Bản tóm tắt
Khi chỉ định van xả cho phễu thu bụi hoặc thùng chứa bột, các kỹ sư thường tranh luận xem có nên sử dụng van xả hay không.
van quayhoặc van bướm. Mặc dù cả hai đều kiểm soát dòng bột nhưng cơ chế bên trong, khả năng bịt kín và đặc tính mài mòn của chúng rất khác nhau. Bộ cấp liệu khóa khí quay cung cấp khả năng đo sáng liên tục và cách ly áp suất dương, trong khi van bướm cung cấp khả năng cách ly bật tắt đơn giản mà không có chức năng đo sáng. Hướng dẫn này so sánh hai công nghệ trên các khía cạnh hiệu suất quan trọng để giúp bạn chọn đúng thiết bị cho ứng dụng xử lý bột của mình.

Van quay bột, còn được gọi là bộ cấp liệu khóa khí quay, bao gồm một rôto với nhiều cánh quay trong một vỏ được gia công chính xác. Vật liệu rơi vào các túi do cánh gạt tạo thành và được vận chuyển từ đầu vào đến đầu ra. Khe hở chặt chẽ giữa đầu cánh quạt và lỗ khoan vỏ tạo ra một chốt khí giúp giảm thiểu rò rỉ không khí trong khi van liên tục xả bột. Nó là một thiết bị quay, động được thiết kế cho cả việc bịt kín và đo sáng.
Van bướm là một loại van ngắt 1/4 vòng bao gồm một đĩa tròn gắn trên một trục quay. Khi bộ truyền động quay đĩa 90 độ, đĩa sẽ thẳng hàng với dòng chảy để có vị trí mở hoàn toàn hoặc quay vuông góc với dòng chảy để tạo ra một vòng bịt kín. Trong các ứng dụng bột, van bướm thường được sử dụng làm cổng cách ly ở đáy phễu hoặc thùng. Chúng là các thiết bị niêm phong tĩnh không có khả năng vận chuyển hoặc đo lường liên tục.
Về mặt vật lý, rôto của van quay luôn chuyển động trong quá trình vận hành, duy trì độ kín vật liệu không đổi. Van bướm chỉ tạo ra bịt kín khi đóng hoàn toàn. Khi mở, đĩa sẽ cản trở một phần đường dẫn dòng chảy, tạo ra sự hạn chế dòng chảy. Những khác biệt cơ bản này quyết định vị trí mỗi van sẽ được áp dụng trong hệ thống chất rắn số lượng lớn.
Tại sao sự lựa chọn giữa van quay và van bướm lại quan trọng
Việc lựa chọn sai công nghệ xả bột sẽ tạo ra các vấn đề về vận hành và an toàn, tốn kém chi phí để khắc phục sau khi lắp đặt.
Rò rỉ không khí và hiệu suất hệ thống
Trong các ứng dụng thu bụi, phễu hoạt động dưới áp suất âm. Nếu van bướm được sử dụng làm thiết bị xả duy nhất và được mở để đổ bột, phễu sẽ tiếp xúc với áp suất khí quyển trong thời gian ngắn. Điều này làm gián đoạn quá trình thu gom bụi, khiến các hạt mịn thoát ra ngoài và buộc quạt phải làm việc nhiều hơn để thiết lập lại áp suất âm. Bộ nạp khóa khí quay duy trì khóa khí liên tục, cho phép bộ thu bụi hoạt động mà không bị gián đoạn. Việc tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải là đáng kể.
Đo sáng và kiểm soát tốc độ nạp
Van bướm không đo được bột. Chúng có thể mở hoàn toàn hoặc đóng hoàn toàn. Khi mở ra, bột tràn ra ngoài dựa vào trọng lực và áp lực đầu, tạo ra dòng nước dâng trào không kiểm soát được. Van quay cung cấp phép đo thể tích chính xác. Bằng cách điều chỉnh tốc độ rôto, người vận hành có thể quay số tốc độ cấp liệu chính xác được đo bằng kilôgam trên giờ. Đối với các quy trình yêu cầu định lượng chính xác, van quay là lựa chọn khả thi duy nhất.
Chống mài mòn và mài mòn
Dòng bột bị mài mòn. Trong van bướm, đĩa nằm ngay trong đường dẫn dòng chảy. Các loại bột mài mòn như tro bay hoặc xi măng làm mòn mép đĩa và mặt tựa van, gây rò rỉ khi đóng van. Van quay cách ly các bề mặt bịt kín khỏi đường dẫn dòng nguyên liệu chính. Các đầu rôto chạy sát vào lỗ trơn của vỏ, có thể được làm cứng hoặc lắp với ống bọc chống mòn. Đối với bột mài mòn, van quay mang lại tuổi thọ dài hơn đáng kể.
Cắm và bắc cầu
Bột kết dính mịn có xu hướng bắc cầu qua các khe hở hẹp. Van bướm có diện tích mở tương đối nhỏ khi mở một phần và bản thân đĩa sẽ tạo ra sự uốn cong của bột phía trên nó. Van quay có lỗ vào và lỗ thoát hoàn toàn giúp thúc đẩy dòng chảy lớn. Các cánh quay liên tục khuấy bột ở đầu vào, phá vỡ các cầu nối và đảm bảo phóng điện dương.
Cách ly an toàn và chống cháy nổ
Trong môi trường bụi dễ cháy, việc cách ly vụ nổ là rất quan trọng. Bộ cấp liệu có khóa khí quay với khe hở đầu chặt có thể hoạt động như một rào cản ngọn lửa, dập tắt vụ nổ bụi và ngăn không cho bụi lan truyền ngược dòng. Van bướm không cung cấp sự bảo vệ như vậy. Khi mở, nó không có khả năng chống lại sự lan truyền của ngọn lửa. Khi đóng lại, ghế có thể không chịu được áp lực của vụ nổ. Để tuân thủ ATEX, van quay hầu như luôn được yêu cầu khi xả máy hút bụi.
Cách chọn giữa van quay và van bướm
Việc lựa chọn phụ thuộc vào chức năng cụ thể được yêu cầu tại điểm xả. Các tình huống sau đây minh họa ứng dụng chính xác của từng công nghệ.
Tình huống 1 Xả phễu thu bụi
Để thu gom bụi liên tục từ các nhà đóng gói hoặc bộ thu gom hộp mực, bộ cấp liệu khóa khí quay là lựa chọn tiêu chuẩn. Nó duy trì áp suất âm, đo lượng bụi thu được vào hệ thống vận chuyển hoặc trống và ngăn chặn sự xâm nhập của không khí xung quanh. Van bướm không phù hợp ở đây vì nó không thể duy trì sự cách ly áp suất trong quá trình xả. Trong một số hệ thống, van bướm được lắp đặt bên dưới van quay làm cổng cách ly bảo trì, nhưng không bao giờ là bộ xả chính.
Tình huống 2 Cân và chiết rót theo mẻ
Khi đổ đầy các thùng phuy, túi số lượng lớn hoặc thùng chứa nhỏ với trọng lượng bột được xác định trước, van bướm thường được sử dụng làm thiết bị đóng ngắt cuối cùng. Bột được đưa vào thùng chứa bằng van quay hoặc bộ cấp liệu trục vít, đồng thời van bướm giúp đóng kín nhanh chóng, kín bụi vào cuối chu kỳ nạp. Sự kết hợp này thúc đẩy khả năng đo sáng của van quay và khả năng đóng chặt của van bướm.
Kịch bản 3 Xử lý khoáng chất mài mòn
Đối với các vật liệu có độ mài mòn cao như alumina, cát silic hoặc titan dioxide, van quay công suất cao với đầu cacbua vonfram và lỗ khoan vỏ cứng sẽ hoạt động tốt hơn van bướm ở khoảng cách rộng. Đĩa van bướm sẽ bị mòn trong vòng vài tuần, gây rò rỉ liên tục. Van quay, với các đầu có thể điều chỉnh được, có thể được bảo trì và sử dụng trong nhiều năm.
Kịch bản 4 Ngân sách thấp hoặc Dịch vụ không liên tục
Đối với các ứng dụng không quan trọng, nơi rò rỉ không khí không phải là vấn đề đáng lo ngại và bột chảy tự do và không bị mài mòn, van bướm có thể được chấp nhận như một cổng đóng đơn giản. Các ví dụ bao gồm xả trọng lực từ một thùng nhỏ tới băng chuyền mở ở khu vực không nguy hiểm. Tuy nhiên, ngay cả trong những trường hợp này, việc thiếu đồng hồ đo thường dẫn đến hoạt động kém hiệu quả khiến chi phí của van quay cao hơn một chút.
Kịch bản 5 Ứng dụng nhiệt độ cao
Van bướm có thể chịu được nhiệt độ cao nếu được trang bị phớt và vật liệu đĩa thích hợp. Van quay cũng xử lý được nhiệt độ cao nhưng cần có những cân nhắc đặc biệt về giãn nở nhiệt và làm mát ổ trục. Đối với các ứng dụng khí nóng trên 400 độ C, van bướm có đế làm mát bằng nước có thể đơn giản và đáng tin cậy hơn van quay. Dưới 300 độ C, van quay vẫn là lựa chọn ưu tiên vì khả năng khóa khí của nó.
Ví dụ ứng dụng
Một nhà máy sản xuất tấm thạch cao ở Tây Ban Nha đã sử dụng van bướm khi xả máy hút bụi. Các van liên tục rò rỉ không khí, làm giảm hiệu quả thu gom bụi và gây ra khí thải có thể nhìn thấy được. Chi phí bảo trì cao vì bụi thạch cao mài mòn sẽ ăn mòn các chân van ba tháng một lần. Doebritz đã thay thế các van bướm bằng các bộ nạp khí quay công suất lớn có vỏ bằng gang và các đầu cánh quạt có bề mặt cứng. Độ rò rỉ không khí giảm xuống gần bằng 0, lượng bụi phát thải được loại bỏ và đầu cánh quạt có tuổi thọ hơn hai năm. Nhà máy cũng có khả năng đo bụi thạch cao trong quy trình tái chế, cải thiện năng suất vật liệu thêm 8%.
Câu hỏi thường gặp
Van bướm có thể được sử dụng làm khóa khí không
Không. Van bướm không thể duy trì khóa khí trong quá trình xả vật liệu. Khi mở, nó không tạo ra rào cản áp suất. Để thực hiện chức năng khóa khí, cần có van quay.
Van nào xử lý bột dính tốt hơn
Cả hai van đều không lý tưởng cho bột có độ dính cao. Tuy nhiên, các cánh quay của van quay tạo ra sự khuấy trộn cơ học có thể phá vỡ cầu nối ánh sáng. Van bướm có xu hướng tích tụ chất dính trên đĩa, cuối cùng ngăn chặn việc đóng hoàn toàn.
Van quay có đắt hơn van bướm không
Đúng. Van quay có giá cao hơn đáng kể do gia công chính xác, lắp ráp cánh quạt và hệ thống truyền động. Tuy nhiên, tổng chi phí sở hữu thường thấp hơn do giảm mức tiêu thụ năng lượng, ít lãng phí sản phẩm và tuổi thọ dài hơn.
Tôi có thể lắp van bướm bên dưới van quay không
Đúng. Đây là một cấu hình phổ biến. Van quay cung cấp khả năng đo sáng và khóa khí, trong khi van bướm cung cấp khả năng ngắt tích cực để bảo trì hoặc khi hệ thống không hoạt động.
Doebritz có sản xuất cả van quay và van bướm không
Doebritz chuyên về van quay bột và máy cấp liệu khóa khí quay. Chúng tôi cũng cung cấp van cổng dao và van bướm cho nhiệm vụ cách ly như một phần của gói xử lý số lượng lớn hoàn chỉnh.
Phần kết luận
Sự lựa chọn giữa một
van quay bộtvà van bướm không phải là vấn đề ưu tiên mà là chức năng. Van quay vượt trội trong việc đo liên tục, cách ly áp suất và xử lý các loại bột mài mòn hoặc dễ ngập nước. Van bướm đóng vai trò là thiết bị ngắt đơn giản cho hoạt động hàng loạt và cách ly bảo trì. Để xả máy hút bụi và vận chuyển bằng khí nén, bộ cấp liệu khóa khí quay là công nghệ duy nhất mang lại hiệu suất đáng tin cậy, không bị rò rỉ. Hiểu được những khác biệt này sẽ đảm bảo bạn chỉ định đúng loại van cho đúng công việc.
Đảm bảo hệ thống xả bột của bạn được thiết kế để đảm bảo độ tin cậy. Hãy liên hệ với Doebritz Shanghai Co., Ltd. ngay hôm nay để thảo luận về ứng dụng của bạn, yêu cầu so sánh kỹ thuật hoặc nhận báo giá cho bộ cấp liệu khóa khí quay hoặc van bướm cách ly phù hợp với yêu cầu quy trình của bạn.