Van cầu là gì

” Van cầu là gì ” Đây là câu hỏi mà dạo gần đây tongkhovalve nhận được rất nhiều từ phía khách hàng. Van cầu là dòng van cầu được sử dụng khá phổ biến trên các hệ thống bởi van có đa dạng chủng loại vật liệu khác nhau, áp ứng được đa dạng các hệ thống. Để có cái nhìn tổng quát về sản phẩm này, chúng ta cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây của các chuyên gia của tongkhovalve.

1. Van cầu là gì?

Tên gọi van cầu hay globe valve bắt nguồn từ hình dáng của van có hình cầu. Ngoài ra do cấu tạo, dựa vào hình dạng và đặc tính sử dụng, dòng van này còn được gọi với các tên khác như van cầu hơi, van yên ngựa, van chữ ngã. Van cầu là loại van dùng để đóng mở và điều tiết dòng chảy, bằng cách điều chỉnh khoảng cách giữa đĩa van và vòng đệm. Dòng chảy qua van có hình dạng chữ Z.

2. Cấu tạo của van cầu 

Sau khi đã nắm rõ van cầu là gì, bạn đọc có thể tìm hiểu kỹ hơn về cấu tạo của dòng van này.Van cầu có nhiều kiểu điều khiển ( cơ học, điện từ, khí nén ), nhiều kiểu kết nối khác nhau. Dưới đây là hình ảnh mặt cắt van, để chúng ta có thể hiểu về các bộ phận chính của van.y,.

Van cầu gồm 6 bộ phận chính và một vài bộ phận phụ ( bu lông đai ốc )

1. Thân van: Thân van là bộ phận chính chịu áp lực dòng lưu chất, là bộ phận kết nối với ống. Bên trong của thân van có vòng đệm có chức năng ngăn dòng lưu chất.

2. Nắp, gối đỡ: Nắp van được lắp liền với thân van, tạo nên van hoàn chỉnh không rò rỉ, đảm bảo kín lưu chất. Gối đỡ và nắp tạo thành bệ giá đỡ để cho tay quay đặt phía trên được vận hành.

3. Đĩa van Là bộ phận ngăn dòng chảy khi được siết chặt bằng lực nén

4. Trục và bạc trục Trục van là bộ phận kết nối đĩa van và tay vặn hoặc bộ phận truyền động. Trên trục có ren, khi chúng ta thực hiện quay tay van, sẽ làm trục van xoay thông qua bộ ren giữa trục van và tay vặn. Bạc trục là bộ phận đỡ trục và có ren bên trong, phía dưới bạc trục có gioăng cao su đảm bảo kín lưu chất

5. Bộ phận điều khiển: Bao gồm 3 kiểu điều khiển tương đương với 3 bộ điều khiển khác nhau: tay quay, khí nén, điện từ

6. Gioăng làm kín: Có 3 loại gioăng trong van: ” gioăng làm kín thân nắp, gioăng làm kín mối nối giữa mặt bích van với mặt bích của ống, gioăng bạc trục ”

3. Nguyên lý hoạt động của van cầu 

Khi chúng ta sử dụng bộ phận điều khiển ( cơ học hoặc sử dụng bộ phận truyền động ), trục van sẽ  xoay bằng các rãnh ren trên trục xoay và bạc trục. Chuyển động xoay được chuyển thành chuyển động tịnh tiến thẳng đứng, từ đó làm đĩa van chuyển động theo phương thẳng vuông góc với vòng đệm. Dòng lưu chất đi qua van được ngăn hoàn toàn khi độ siết đạt đến độ kín khít ( Van ở trang thái đóng khi bề mặt đĩa van và bề mặt vòng đệm được tiếp xúc trực tiếp với nhau ). Khi bề mặt đĩa van không tiếp xúc với bề mặt vòng đệm chính là trạng thái mở của van, tốc độ dòng chảy được điều chỉnh bằng cách tăng giảm khoảng cách của 2 bề mặt tiếp xúc.

Van có 3 trạng thái khi hoạt động: ” Mở hoàn toàn, mở 1 phần và đóng hoàn toàn ”

Mở hoàn toàn là trạng thái trục và đĩa van được đưa lên cao nhất, dòng lưu chất sẽ truyền qua với tốc độ cao, lưu lượng đi qua lớn nhất.

Mở 1 phần là trạng thái mở nhưng không hết, được sử dụng để điều chỉnh lưu lượng. Muốn có dòng chảy nhỏ thì quay vô lăng theo chiều kim đồng hồ và ngược lại với lưu lượng lớn hơn.

4. Các kiểu dòng chảy của sản phẩm 

Tuy theo kiểu hình dáng của van mà chúng ta có các kiểu dòng chảy khác nhau, hướng chảy được quy định trên thân van. Có 3 kiểu dòng chảy chính là dòng chảy thẳng, dòng chảy vuông góc 3 ngã và dòng chảy dạng chữ Y.

Hướng của dòng chảy được quy định trên thân van nhằm giúp người thi công lắp van đúng với chiều dòng chảy của hệ thống, bởi việc thường xuyên chảy theo chiều ngược lại sẽ gây tổn hại đến sức bền của van, giảm tuổi thọ sử dụng van ( chảy theo chiều ngược lại, dòng lưu chất gây ra áp suất tác dụng lên mặt trên của đĩa van, gây ra ứng suất mỏi tác động lên mối nối giữa trục và đĩa van. )

5. Các chủng loại tiêu biểu của van cầu là gì 

Có nhiều cách phân loại van cầu, thực tế sử dụng cho chúng ta biết rằng có rất nhiều loại van cầu, chúng được phân chia theo cấu tạo dòng chảy, vật liệu, kiểu kết nối hay phương pháp vận hành. Đôi khi người dùng thường tìm kiếm hoặc đặt tên cho chúng theo cả thương hiệu hoặc xuất xứ của van.

1. Phân loại theo vật liệu

Van cầu gang: Là loại phổ biến nhất, giá thành rẻ chịu mài mòn tốt và cho khả năng hấp thụ tiếng ồn nên rất được ưa dùng trong các hệ thống dẫn nước thải

Van cầu inox: Là loại đắt tiền nhất, thường chỉ ứng dụng cho các hệ thống có yêu cầu cao về khả năng khả năng chịu nhiệt và áp lực cao, có độ bền, đặc biệt là độ bền va đập lớn. Van thường dùng có kích thước nhỏ.

Van cầu đồng: Là loại dùng cho các môi trường yêu cầu khắt khe giống với inox, được đúc nguyên khối nên cho khả năng chống chịu lực tốt, thường là kết nối chân ren.

Van cầu thép: Chủ yếu dùng cho các hệ thống chịu áp lực lớn, bởi đặc tính cứng và bền của thép. Tuy nhiên không có nhiều nhà sản xuất có sản phẩm van thép vì tính đúc không phù hợp.

2. Phân loại theo hướng dòng chảy

Dòng chảy thẳng là loại van thông dụng nhất. Được áp dụng để đóng mở và điều tiết dòng tại những vị trí mà đường ống thẳng.

Dòng chảy góc là loại van có dòng chảy theo hướng vuông góc. Van được áp dụng cho các vị trí ở mà đường ống phải bẻ góc.

Dòng chảy 3 ngã giao nhau là loại van hình dạng chữ T. Van được áp dụng để đóng mở hoặc điều tiết dòng chảy, ngay tại vị trí giao nhau giữa các dòng chảy.

Dòng chảy dạng chữ Y là loại van hình dạng chữ Y. Van có chức năng đóng mở như van Y Xiên.

3. Phân loại theo kiểu kết nối

Kết nối ren: Kiểu kết nối này thì van ren trong sẽ lắp với ống sẽ là ren ngoài, kiểu van này thường chỉ dùng với ống có đường kính dưới 150mm. Vì sử dụng kết nối ren nên van có kích cỡ nhỏ ( DN100 trở xuống ).

Kết nối mặt bích: Kiểu kết nối mặt bích, dễ dàng lắp đặt và tháo ra khi cần sửa chữa, bão dưỡng. Để đảm bảo độ kín người ta dùng gioăng cao su giữa 2 mặt bích, gioăng thường là cao su. Việc lựa chọn vật liệu gioăng phụ thuộc vào áp lực, nhiệt độ của dòng lưu chất và điều kiện làm việc của van. Kết nối mặt bích được dùng cho các van có kích thước DN40 trở lên.

4, Phân loại theo kiểu vận hành

Vận hành cơ Là dạng điều khiển phổ thông bằng tay quay, kiểu vận hành này không yêu cầu kĩ thuật cao cũng như bền bỉ theo thời gian sử dụng. Tuy nhiên, kiểu vận hành này không phù hợp cho những vị trí chật hẹp hay những hệ thống hoá chất, khí nén tác động trực tiếp vào người vận hành.

Vận hành điều khiển điện Là dạng vận hành bàng bộ điều khiển điện. Bộ điều khiển điện sẽ thực hiện truyền động xoay của trục van, từ đó đĩa van sẽ chuyển động tịnh tiến như khi thao tác bằng tay. Loại van này dùng cho trường hợp cần đóng mở nhanh, nơi người vận hành khó thao tác, lối đi tới van hạn chế. Kiểu điều khiển này không phù hợp với các hệ thống hơi, khí nóng ( dễ hỏng bộ điều khiển điện khi sử dụng )

Vận hành điều khiển khí nén Là dạng vận hành tự dộng từ xa giống với điều khiển điện, ưu điểm giống với điều khiển điện nhưng sử dụng được ở các hệ thống hơi cũng như khí nóng.

6. Ưu và nhược điểm của van cầu là gì

Van cầu có rất nhiều ưu điểm nổi bật so với các loại van khác

Ưu điểm

• Khả năng đóng mở tốt, hành trình ngắn
• Điều chảy dòng lưu chất tốt
• Vận hành dễ dàng, lắp đặt đơn giản
• Nhiều chủng loại phù hợp với nhiều hệ thống chuyên biệt
• Dễ dàng lắp đặt với các bộ điều khiển, dễ dàng làm lại bề mặt ghế đệm

Nhược điểm

• Giá thành cao hơn so với các loại van khác
• Trọng lượng lớn
• Cần lực tay quay lớn để vận hành
• Dòng chảy tiếng ồn lớn

7. Ứng dụng thực tế

Van cầu với nhưng ưu điểm siêu việt liệt kê phía trên, được ứng dụng ở đa dạng các hệ thống:

Hệ thống nước dân sinh, hệ thống dòng chảy cần điều tiết

Hệ thống khí nóng, nồi hơi

Hệ thống nước cấp, hoá chất, khí nóng

Hệ thống dầu, dầu bôi trơn cho tuabin

8. Lưu ý khi chọn mua sản phẩm

Khi chọn van cầu để sử dụng cho hệ thống, quý khách hàng cần lưu ý những yêu tố sau:

1. Vị trí lắp đặt

Vị trí lắp đặt của van ảnh hưởng đến việc lựa chọn kiểu vận hành, ở nơi chật hẹp, độc hại ưu tiên cho kiểu điều khiển từ xa còn hệ thống nhỏ, vị trí lắp rộng rãi thì ưu tiên cho kiểu kết nối tay xoay.

2. Phương pháp vận hành

Phương pháp vận hành sẽ tuỳ thuộc vào nhu cầu và mục đích sử dụng ( điện, khí nén, cơ học )

3. Tiêu chuẩn áp dụng trên hệ thống

Cần xác định tiêu chuẩn của đường ống trước để lắp đặt van cho hệ thống vì khác tiêu chuẩn sẽ không phù hợp để lắp đặt

4. Áp suất và nhiệt độ của dòng lưu chất

cần xác định áp suất tối đa, nhiệt độ tối thiểu, tối đa để tránh nứt gẫy

5. Kích thước của hệ thống, phương pháp kết nối

Kích thước và phương pháp kết nối là thông số cuối cùng cần biết để chọn mua van. Những thông số này phụ thuộc hoàn toàn vào kích thước đường ống, cũng như kiểu kết nối với ống.