Chọn vật liệu van

Van vi sinh hay van Inox vi sinh là thiết bị không thể thiếu trong các nhà máy, dây chuyền sản xuất thực phẩm, dược phẩm, hóa chất, rượu, bia, nước tinh khiết, nước giải khát, sữa…giúp đảm bảo vệ sinh an toàn, giữ cho sản phẩm đạt chuẩn, hệ thống vận hành ổn định. Chúng ta cùng tìm hiểu chi tiết về van vi sinh qua bài viết dưới đây.

1 Khái niệm – Van vi sinh là gì?

Van vi sinh Inox
Van vi sinh Inox

Van vi sinh (Sanitary Valve) là loại van thường được chế tạo từ inox 304, 316L – vật liệu chống ăn mòn cao và không gây phản ứng với sản phẩm tiếp xúc. Van có độ sáng bóng cao, bên ngoài được phun cát đạt Ra 1.6 µ, độ bóng bên trong đạt Ra 0.6 µ. Thiết kế của van giúp dòng chất lỏng đi qua trơn tru, không bị đọng lại hay nhiễm bẩn.
Van chuyên được sử dụng trong các hệ thống đòi hỏi mức độ vệ sinh, tiệt trùng cao như thực phẩm, đồ uống, dược phẩm, mỹ phẩm và công nghệ sinh học. Chúng được thiết kế để đáp ứng các tiêu chuẩn vệ sinh nghiêm ngặt, không có khe hở, không bám cặn, dễ dàng vệ sinh hoặc tiệt trùng bằng CIP (Clean-in-place) và SIP (Sterilize-in-place).

2 Cấu tạo của van vi sinh

Cấu tạo van vi sinh
Cấu tạo van vi sinh

Van vi sinh có cấu tạo tinh gọn nhưng rất chính xác, thường bao gồm:

2.1. Thân van (Body)

  • Chế tạo từ inox vi sinh có độ bóng cao (inox 316L hoặc 304).
  • Bề mặt trong và ngoài được đánh bóng cơ học hoặc điện hóa (Ra ≤ 0.6μm).
  • Kết nối nhanh bằng clamp hoặc nối hàn.

2.2. Bộ phận đóng mở van

  • Đĩa van (đối với van bướm vi sinh) hoặc bi van (đối với van bi vi sinh), piston (van màng).
  • Các bộ phận tiếp xúc với dòng chảy đều làm từ inox hoặc nhựa PTFE không tạo phản ứng hóa học với lưu chất.

2.3. Gioăng làm kín (Seal/Gasket)

  • Vật liệu như EPDM, FKM (Viton), PTFE… đạt chuẩn FDA.
  • Dễ thay thế, chịu nhiệt, chống hóa chất.

2.4. Bộ truyền động (Nếu là van điều khiển)

  • Có thể là tay gạt thủ công, truyền động điện hoặc khí nén.
  • Đối với van điều khiển, tích hợp thêm solenoid, positioner, công tắc hành trình,…

Lưu ý: Các chi tiết được thiết kế kháng khuẩn, tối ưu dòng chảy, hạn chế điểm chết (dead zone) để tránh nhiễm vi sinh vật.

3 Thông số kỹ thuật

Thông số Giá trị điển hình
Kích thước DN15 – DN100 (1/2” – 4”)
Áp suất làm việc 0 – 16 bar (tùy loại)
Nhiệt độ làm việc -10°C đến 150°C (tùy gioăng và loại van)
Vật liệu thân van Inox 304, 316L có độ bóng cao
Vật liệu gioăng EPDM, PTFE, FKM
Tiêu chuẩn vệ sinh 3A, FDA, EHEDG, ISO 9001
Kết nối Clamp, Hàn, Thread, SMS, DIN, RJT, ISO
Bề mặt hoàn thiện Ra ≤ 0.6μm (bên trong); Ra ≤ 1.6μm (bên ngoài)

4 Phân loại van vi sinh

4.1 Theo cơ chế hoạt động

  • Van bướm vi sinh: Thiết kế dẹt, cánh van như cánh bướm, nhỏ gọn, phù hợp vị trí chật hẹp, hạn chế không gian, có thể kết hợp bộ điều khiển để vận hành, có thể dùng để điều tiết lưu lượng.
Van bướm vi sinh
Van bướm vi sinh
  • Van bi vi sinh: Đóng mở nhanh, kín tuyệt đối, dùng cho chất lỏng sệt, bẩn, thường kết nối kẹp clamp, nối ren hoặc bích, có thể tích hợp bộ điều khiển điện để làm việc từ xa.
Van bi vi sinh
Van bi vi sinh
  • Van màng vi sinh khí nén: Sử dụng phổ biến trong dược phẩm vì kín hoàn toàn, không rò rỉ, kết hợp bộ điều khiển khí nén, đóng mở nhanh, an toàn cho người sử dụng, màng van có nhiều chất liệu phù hợp với nhiều loại lưu chất, kể cả các chất nguy hiểm như phóng xạ, hóa chất độc hại.
Van màng vi sinh
Van màng vi sinh
  • Van một chiều vi sinh: Ngăn dòng chảy ngược, chống nhiễm bẩn và đóng cặn.
Van 1 chiều vi sinh
Van 1 chiều vi sinh
  • Van an toàn vi sinh: Giải phóng áp khi vượt ngưỡng cài đặt, đảm bảo an toàn cho hệ thống.
Van an toàn vi sinh
Van an toàn vi sinh
  • Van lấy mẫu vi sinh inox: Chuyên dùng để lấy mẫu trong các hệ thống yêu cầu vô trùng cao
Van lấy mẫu vi sinh Inox
Van lấy mẫu vi sinh Inox

4.2 Theo kiểu kết nối

  • Kết nối hàn (Weld-end): Đầu ống hoặc đầu van được hàn trực tiếp với đường ống trong hệ thống. Kín tuyệt đối, không rò rỉ, chịu áp suất, nhiệt độ cao, ít tạo điểm chết. Nhưng không tháo lắp được, và cần kỹ thuật hàn inox cao để đảm bảo chất lượng.
Van vi sinh nối hàn
Van vi sinh nối hàn
  • Kết nối clamp (Clamp-end): Sử dụng mặt bích tròn có rãnh khớp, kết nối với nhau qua clamp (kẹp)gioăng làm kín. Tháo lắp nhanh, dễ vệ sinh. Không phù hợp với rung lắc, chịu áp suất thấp hơn loại hàn. Phù hợp hệ thống cần vệ sinh thường xuyên, tháo lắp linh hoạt.
Kẹp Clamp vi sinh
Kẹp Clamp vi sinh
  • Kết nối ren (Threaded): Lắp đặt đơn giản, chi phí thấp, dễ rò rỉ hơn kiểu clamp và hàn, dùng cho hệ thống tạm thời, không yêu cầu khắt khe
Van vi sinh đầu nối ren
Van vi sinh đầu nối ren

5 Ứng dụng của van vi sinh

Van vi sinh sử dụng trong công nghiệp thực phẩm
Van vi sinh sử dụng trong công nghiệp thực phẩm

Van vi sinh là thiết bị không thể thiếu trong nhiều ngành công nghiệp yêu cầu độ sạch và tiệt trùng cao:

  • Ngành thực phẩm & đồ uống: Nhà máy sữa, bia, nước giải khát, nước tinh khiết.
  • Ngành dược phẩm: Các hệ thống sản xuất thuốc, truyền dịch, vắc xin.
  • Ngành mỹ phẩm: Quy trình sản xuất mỹ phẩm cao cấp.
  • Ngành công nghệ sinh học: Lên men, xử lý enzym, môi trường tế bào.
  • Phòng thí nghiệm & thiết bị y tế: Dẫn môi chất vô trùng, dịch truyền.

6 Ưu điểm và nhược điểm

6.1 Ưu điểm

  • Thiết kế đạt chuẩn vệ sinh: chống nhiễm khuẩn, dễ làm sạch.
  • Đa dạng chủng loại phù hợp nhiều nhu cầu (điều khiển, một chiều, màng…).
  • Bền bỉ, chịu ăn mòn tốt nhờ inox cao cấp.
  • Vận hành trơn tru, độ bền cao.
  • Dễ tích hợp tự động hóa – PLC/SCADA.

6.2 Nhược điểm

  • Giá thành cao hơn van công nghiệp thông thường.
  • Cần vệ sinh định kỳ, kiểm soát chất lượng chặt chẽ.
  • Yêu cầu kỹ thuật cao trong lắp đặt và bảo trì.
  • Đối với van điều khiển: cần khí nén hoặc điện áp ổn định.

7 Một số lưu ý khi lắp đặt và vận hành

Lưu ý khi lắp đặt và vận hành van vi sịnh
Lưu ý khi lắp đặt và vận hành van vi sịnh
  • Lắp đặt đúng chiều dòng chảy với van một chiều.
  • Không để lệch trục khi hàn, tránh gây biến dạng thân van.
  • Không để van rỗng quá lâu, dễ bị oxy hóa.
  • Kiểm tra kín, xả khí trước khi đưa vào hệ thống chính.
  • Vệ sinh thường xuyên, đặc biệt với hệ thống CIP/SIP.

8 Bảng giá van vi sinh (tham khảo)

Loại van vi sinh Kích thước Vật liệu Giá (VNĐ)
Van bướm vi sinh tay gạt DN25 Inox 304 800.000 – 1.200.000
Van bướm vi sinh khí nén DN50 Inox 316L 3.500.000 – 5.000.000
Van màng vi sinh điều khiển DN32 Inox 316L 4.000.000 – 8.000.000
Van bi vi sinh DN40 Inox 316L 2.500.000 – 4.500.000
Van một chiều vi sinh DN25 Inox 304 950.000 – 1.800.000

Giá có thể thay đổi tùy theo thương hiệu, vật liệu, kiểu kết nối và xuất xứ.

9 Mua van vi sinh ở đâu uy tín?

Khi lựa chọn mua van vi sinh, bạn nên chọn những nhà cung cấp:

  • Có kinh nghiệm trong ngành thực phẩm, dược, vi sinh.
  • Cung cấp đầy đủ chứng chỉ CO, CQ, chứng nhận FDA, 3A, EHEDG.
  • Hỗ trợ kỹ thuật sau bán hàng: lắp đặt, bảo trì, hướng dẫn CIP/SIP.
  • Cam kết vật liệu chuẩn inox 316L hoặc 304, không lẫn tạp chất.

Một số thương hiệu uy tín trên thị trường: Alfa Laval (Thụy Điển), Kieselmann (Đức), Inoxpa (Tây Ban Nha), DONJOY (Trung Quốc), Flowtrend (Mỹ),…