Cấu tạo van cổng và nguyên lý hoạt động

Cấu tạo van cổng ra sao hoạt động đóng mở van cổng như thế nào? Giới thiệu qua thì van cổng cũng là một loại van rất phổ biến và được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp bởi tính ứng dụng cao của nó. Bài viết hôm nay Vimi sẽ chia sẻ tới bạn kiến thức về van cổng. 

1. Van cổng là gì?

Để biết được Cấu tạo van cổng ra sao thì trước tiên ta cần biết van cổng là gì:

Van cổng (Gate Valve) còn có một số tên gọi khác thường gặp như: Van cửa, van chặn. Là một loại van quan trọng được sử dụng rộng rãi không chỉ trong công nghiệp mà còn trong đời sống hàng ngày của chúng ta.

Van cổng có nhiệm vụ chính như một chiếc cổng dùng để đóng hoặc mở cho chất lỏng đi qua, thường được lắp đặt tại các đường ống nước nên chủ yếu dùng cho dòng chảy thẳng và áp lực cao. Vì vậy, van cổng thường được làm bằng những chất liệu có độ bền và độ chịu lực lớn. 

2. Cấu tạo van cổng

Tìm hiểu cấu tạo van cổng ra sao ta sẽ biết được cách cách van đóng mở và hoạt động như thế nào.

Có nhiều dạng liên kết giữa van và đường ống tuỳ theo nhu cầu sử dụng. Van và đường ống được nối với nhau bằng các bu lông, gioăng đệm chèn vào giữa van và đường ống để sự kết nối có độ kín cao. Một số các dạng nối khác giữa đường ống và thân van có thể kể đến như: mối nối lắp ghép ren, nối bằng then chốt, nối bằng phương pháp hàn gối đầu,..

Tổng thể của một chiếc van cổng sẽ gồm những phần chính như: nắp van, vòng gioăng trên mặt bích, thân van, tay van dùng để đóng mở, nắp bích, vòng chèn, cần van, cửa van. Cấu tạo van cổng bao gồm:

✔ Nắp van: Có nhiệm vụ quan trọng để nắp kín cho thân van ngăn vật chất rò rỉ ra ngoài, đồng thời có thể mở ra khi cần bảo trì hoặc thay thế, sửa chữa đĩa van bên trong. Tuỳ thuộc vào từng loại van mà nắp van có thể được lắp ghép theo nhiều kiểu khác nhau. 

✔ Vòng gioăng: Là một bộ phận không thể thiếu trong cấu tạo của van cổng, bởi nếu không có vòng gioăng để chèn tạo độ kín thì nước sẽ rất dễ bị rò rỉ ra ngoài. 

✔ Thân van: Thân van là phần quan trọng nhất của một chiếc van, thân van chính là nơi sẽ chịu mọi áp lực từ mọi loại chất lỏng đi qua, cho nên sẽ thường được cấu tạo từ những vật liệu có độ bền cao đúc thành như gang, thép,..

✔ Tay van: Công cụ dùng để điều tiết, đóng hoặc mở van, trực tiếp tác động lên hoạt động vận hành của van. 

✔ Cần van: Đầu phía trên của cần van được nối với tay quay giúp nhận biết van đang ở vị trí đóng hay mở

✔ Cửa van: Khi cửa van chuyển động xuống chúng sẽ chặn đứng dòng chảy và tạo nên độ kín giữa nó và 2 vòng tiếp xúc. Khi van chuyển động lên sẽ sinh ra lực ma sát tạo ra sự mài mòn. 

✔ Đĩa van: Là phần bên dưới nắp van, trực tiếp tiếp xúc với các chất lỏng đi qua và thường được cố định với phần trên của trục van. 

3. Nguyên lý hoạt động của van cổng

Sau khi đã biết về cấu tạo van cổng ta sẽ dễ dành hình dung được nguyên lý hoạt động của van cổng

3.1. Nguyên lý hoạt động van cổng

Khi van cổng ở trạng thái đóng, sẽ ngăn dòng chảy chảy qua, khi vặn tay van ngược chiều kim đồng hồ thì van cổng sẽ mở và cho dòng chảy chảy qua. Và ngược lại, khi ta quay tay van cùng chiều kim đồng hồ thì nó sẽ đóng lại và ngăn dòng chảy đi qua. 

Van cổng thường không được sử dụng trong mục đích điều tiết dòng chảy vì khi dòng chảy đi qua thì các bộ phận của van cổng tiếp xúc trực tiếp sẽ bị mài mòn một cách không đồng đều. 

3.2. Ưu điểm của van cổng 

Do cấu tạo van cổng có nhiều phần đặc biệt nên nó sẽ có những ưu cùng nhược điểm sau

• Ưu điểm:

✔ Đa dạng về chất liệu cấu tạo và chịu lực tốt trước các loại chất lỏng, môi trường khắc nghiệt khác nhau, cả ngoài trời lẫn môi trường ngầm. 

✔ Kết cấu chặt chẽ, có các gioăng cao su chống tràn, chống rò rỉ trước áp lực mạnh của nước.

✔ Van cổng bảo trì khá dễ dàng nhờ thiết kế nắp van có thể tháo lắp khi xảy ra sự cố. 

✔ Khi van mở không ảnh hưởng đến áp suất và lưu lượng nước chảy qua. 

✔ Van cổng là van hai chiều nên dòng chảy có thể chảy theo cả hai hướng. 

3.3. Nhược điểm của van cổng

• Nhược điểm: 

✔ Kích thước van cổng khá lớn nên không thể lắp đặt cho những đường ống bé, trước khi lắp đặt nên xem kĩ kích thước. 

✔ Van khó ứng dụng được trong điều tiết dòng chảy

✔ Vì áp suất và lực từ dòng chảy đi qua là khá lớn nên khi mở van sẽ gây rung và tạo tiếng ồn. 

✔ Van đóng mở bằng tay nên khá lâu với trục có ren, có thể tham khảo các dòng van khác để khắc phục nhược điểm này.

✔ Để lắp đặt được van cổng, cần có một không gian đủ lớn. 

4. Phân loại van cổng

4.1. Phân loại theo hình thức cấu tạo của van

✔ Van cổng ty chìm

• Van cổng ty chìm nghĩa là ty của van được gắn cố định bên trong thân van và không nhìn thấy được trạng thái của van khi van lên, xuống hoặc đóng, mở. 

✔ Van cổng ty nổi

• Van cổng ty nổi nghĩa là ty van không gắn cố định với thân van và dễ dàng nhìn thấy bằng mắt thường khi van hoạt động.

✔ Van cổng dao

• Ngoài ra còn một loại van cổng nữa dùng trong các môi trường chất rắn gọi là van cổng dao. 

4.2. Phân loại theo các loại vật liệu

Van cổng được làm từ những chất liệu chịu nhiệt và có độ bền cao để sử dụng trong những môi trường khắc nghiệt.

✔ Vật liệu inox

• Inox có khả năng chống ăn mòn và oxi hoá cao nhất trong các loại vật liệu dùng để chế tạo van cổng nên giá thành cũng sẽ nhỉnh hơn các loại vật liệu khác. 

✔ Vật liệu gang

• Đây cũng là một vật liệu có độ bền cao và được sử dụng rộng rãi, phổ biến nhất vì tính ứng dụng và giá thành tốt.

✔ Vật liệu thép

• Thép chịu được áp suất và nhiệt độ cao nên sẽ ưu tiên các môi trường có nhiệt lượng toả ra rất cao như dầu nóng hay gas, lọc hoá dầu,..
• Van chịu được áp lực lớn nhất nhưng lại không chịu được ở các môi trường dễ bị oxi hoá vì sẽ dễ bị han rỉ. 

4.3. Phân loại theo kiểu kết nối

✔ Van cổng theo kiểu kết nối ren

• Kết nối kiểu ren chỉ sử dụng cho các dòng chịu áp lực nhỏ, thường được ứng dụng trong phòng cháy chữa cháy hoặc các hệ thống nước sạch.

✔ Van cổng theo kiểu kết nối mặt bích

• Với kiểu kết nối lắp bích chỉ phù hợp cho những van và đường ống có kích thước lớn, tuy nhiên kiểu kết nối này giúp quá trình kiểm tra lắp đặt, thay thế sửa chữa dễ dàng hơn nhiều. 

✔ Van cổng theo kiểu kết nối hàn

Kiểu kết nối này cũng như van cổng làm bằng chất liệu thép, không thể chịu được ở những môi trường oxi hoá nhưng lại chịu được áp lực và nhiệt độ cực lớn. Vậy nên ở những môi trường như vậy van cổng theo kiểu kết nối hàn sẽ được lựa chọn, khắc phục cho kiểu nối ren và mặt bích.

4.4. Phân loại theo nguồn gốc xuất xứ

Mỗi loại van có xuất xứ khác nhau và có những ưu, nhược điểm khác nhau. Chủ yếu bạn cần lựa chọn loại van cổng phù hợp với nhu cầu, mục đích sử dụng và giá thành.

✔ Xuất xứ Malaysia

Đây là loại van được nhập nhiều nhất vào thị trường Việt Nam có lẽ bởi giá thành ở mức hợp lý và chất lượng cũng khá ổn, được sử dụng rộng rãi.

✔ Xuất xứ Hàn Quốc

Nếu muốn một loại van có chất lượng cao nhưng e ngại giá thành của van Nhật Bản thì có thể tham khảo van xuất xứ từ Hàn Quốc cũng được kiểm định nghiêm ngặt và uy tín, giá thành rẻ hơn Nhật Bản và các dòng Châu Âu.

✔ Xuất xứ Trung Quốc

Van cổng xuất xứ Trung Quốc có giá thành rẻ nhất trên thị trường và thường không được bảo hành.

✔ Xuất xứ Nhật Bản

Nói đến Nhật Bản, người ta nhớ đến sự khắt khe trong từng quy trình kiểm duyệt. Cũng vì vậy, các sản phẩm van cổng từ Nhật Bản có chất lượng vào hàng cao nhất trên thị trường hiện nay.

4.5. Phân loại theo kiểu vận hành

✔ Vận hành bằng tay

Là loại van phổ biến và được sử dụng nhiều nhất hiện nay. Tuy nhiên vận hành tay sẽ gặp một số trở ngại về sức lực cũng như kích cỡ đường ống không quá lớn nên bạn nên lưu ý.

✔ Vận hành bằng điều khiển điện

Là loại van giúp bạn dễ dàng điều khiển lên xuống thông qua bộ điều khiển điện mà không cần chạm tay vào.

Phù hợp với những đường ống có kích cỡ lớn hoặc vị trí van nhỏ hẹp không tiện vận hành bằng tay. Trong thời đại công nghiệp ngày càng tự động hoá thì van cổng điều khiển điện cũng ngày càng được sử dụng nhiều hơn.

✔ Vận hành bằng khí nén

Cũng giống như loại van cổng điều khiển điện thì van cổng vận hành bằng khí nén cũng giúp chúng ta điều khiển đóng/mở van mà không cần chạm tay. Tuy nhiên loại vận hành này ít được sử dụng hơn. 

5. Ứng dụng của van cổng

Tính ứng dụng của van cổng là rất lớn bởi tính chịu áp lực của nó trong nhiều môi trường khắc nghiệt, nhất là trong môi trường công nghiệp như sản xuất, cấp, xử lý nước, thuỷ điện, dầu khí,.. cũng như chịu được nhiều chất lỏng khác nhau như: xăng, dầu, nước thải,..

✔ Trong hệ thống PCCC.

✔ Trong hệ thống máy bơm.

✔ Trong ngành dầu khí.

✔ Trong ngành hàng hải.

✔ Trong xử lý nước thải.

✔ Trong chế biến thực phẩm.

✔ Trong hệ thống cấp nước các khu vực như toà nhà, chung cư, khu vực, thành phố,..

6. Mua van cổng uy tín ở đâu?

Cấu tạo van cổng là 1 trong số rất nhỏ lượng bài viết mà Tổng kho valve chia sẻ kiến thức tới các bạn. Không chỉ dừng lại với việc chia sẻ kiến thức, chúng tôi còn cung cấp số lượng lớn các sản phẩm van cổng chính hãng với giá tốt nhất trên thị trường.

Tongkhovalve tự hào là một đơn vị hàng đầu chuyên cung cấp số lượng lớn van cổng chất lượng cao các dòng đến từ các nước khác nhau và đa dạng mẫu mã với chế độ bảo hành chính hãng 12 tháng. Tự hào là đơn vị tiên phong trong lĩnh vực van công nghiệp, chúng tôi cam kết:

⭐ Sản phẩm nhập khẩu chính hãng, có giấy tờ CO-CQ.

⭐ Giá cả cạnh tranh nhất trên thị trường do nhập khẩu trực tiếp không qua trung gian.

⭐ Hỗ trợ tư vấn chuyên sâu về sản phẩm.

⭐ Sản phẩm được bảo hành chính hãng 12 tháng.

⭐ Luôn sẵn hàng tại kho với số lượng lớn, hệ thống kho nhiều cơ sở trên toàn quốc. 

Xem thêm kiến thức về van bướm tại: Van bướm PVC là gì? Ứng dụng trong đời sống