Van cầu là một trong những loại van được dùng rất nhiều trong ngành công nghiệp.sử dụng phổ biến trong các thiết kế hệ đường ống hệ thống nước và hệ thống hơi hay van cầu hơi, hệ điều khiển tự động. Cấu tạo, nguyên lí hoạt động cũng như những ứng dụng thực tế của van cầu là gi?
Van cầu là gì?
Van cầu hay còn gọi là globe valve là một trong những loại van được dùng rất nhiều trong ngành công nghiệp. Van thường được sử dụng phổ biến trong các thiết kế hệ đường ống hệ thống nước và hệ thống hơi hay van hơi, hệ điều khiển tự động. Để hiểu rõ hơn về cấu tạo, nguyên lí hoạt động cũng như những ứng dụng thực tế của van này, chúng tôi sẽ trình bày bài viết cơ bản nhất về globe valve để quý bạn đọc có cái nhìn tổng quan của loại van này.
Globe valve là loại van dùng để điều chỉnh dòng chảy trong một đường ống. Globe valve được sử dụng để đóng hoặc mở dòng chảy của chất lỏng hoặc khí qua một đường ống. Globe valve được đặt tên với hình dạng – hình cầu có hai phần của thân van được ngăn cách bởi một bộ phận hướng dòng chảy bên trong thân van.
Globe valve hay thường gọi là van cầu hơi, van cầu yên ngựa hay van cầu chữ S do tính chất ứng dụng và hình dạng của Globe valve mà người ta có thể gọi theo các tên khác nhau. Van có ba dạng chính: van nối ren, van nối bích và van tay quay. Ngoài ra còn có loại van điều khiển thì chỉ có van cầu nối bích. Van có khả năng làm việc ở nhiệt độ cao (đến 500 độ C và chịu áp lực đến PN40).
Cấu tạo, nguyên lý hoạt động.
Cấu tạo
– Nắp van là phần nằm trên thân van được liên kết thân van bằng ren hoặc bulong. Nó có tác dụng ngăn chặn dòng ngược lên trên cũng như làm vững chắc thêm cho van.
– Thân van là bộ phận nằm ngoài cùng bao bọc van và chịu tác động trực tiếp từ các dòng chất lỏng hay khí. Sử dụng thân van có vật liệu hợp kim chịu lực cao nhằm tăng tuổi thọ cũng như sự ổn định dòng chảy qua van tốt hơn.
– Trục van là bộ phận kết nối giữa tay quay và đĩa van làm bằng thanh kim loại. Khi tác động lực xoay tay quay sẽ làm cho đĩa van nâng lên và hạ xuống để đóng hoặc mở dòng chảy thông qua van. Trục van được làm kín bằng gioăng cao su để giảm tối thiểu việc rò rỉ chất lỏng ra bên ngoài.
– Gioăng làm kín có tác dụng làm kín, chống rò rỉ chất lỏng ra bên ngoài thường được làm bằng vật liệu mềm, chịu được áp suất lớn và nhiệt độ cao.
– Phần đế của van được làm theo hình dạng bằng đĩa hoặc chốt có vai trò quan trọng khi đóng mở van. Van có thể được điều khiển lưu chất bằng cơ cấu hướng dòng theo cả hai hướng.
Nguyên lí hoạt động
Van được sử dụng với mục đích để điều tiết lưu lượng cho dòng lưu chất bên trong các hệ thống đường ống công nghiệp. Nó có khả năng điều tiết theo tỉ lệ dòng chảy của lưu chất và giảm áp suất lưu chất bên trong ống. Van vận hành nhờ hệ cơ cấu truyền động bao gồm có tay quay, trục van, đĩa van.
Khi tác động xoay trục van bằng tay hoặc điều khiển điện thì đĩa van sẽ bịt kín với đế van hoặc nâng lên tạo ra trạng thái đóng hoặc mở van. Khi đó dòng lưu chất sẽ được thông qua hoặc ngăn tại vị trí đế van.
Van cũng có một bộ phận kiểu đĩa có thể di chuyển và một đế đệm vòng tròn cố định trong thân hình cầu. Van cũng có những công dụng như là van tiết lưu. Van đầu nối ren có nhiều kích cỡ khác nhau từ DN15 đến DN50 cụ thể gồm có loại DN15, DN20, DN25, DN40 và DN50, còn van đầu nối bích có kích cỡ khác nhau như: DN50, DN64, DN80, DN125, DN150, DN200, DN250, DN300, DN400, DN450, DN500, DN600, DN700, DN800 chịu được áp lực làm việc PN10, DN16, PN25, PN40.
Ứng dụng của van cầu.
Ứng dụng của van là kiểm soát dòng chảy hay lưu lượng nước tiêu chuẩn qua đường ống. Khi thao tác xoay núm điều chỉnh thì đĩa van sẽ được di chuyển hạ xuống hoặc di chuyển nâng lên. Khi đĩa van đã được hạ xuống hoàn toàn, nguồn lưu chất qua van sẽ ngắt. Khi đĩa van được nâng lên vị trí hoàn toàn, lưu lượng lưu chất qua van sẽ đạt mức tối đa. Trong các ứng dụng công nghiệp tự động hóa hay ngay cả ứng dụng tự động trong hệ thống điều hòa không khí HVAC, van có thể được gắn bộ phận điều chỉnh van bằng điện, khí nén hoặc thủy lực thay vì dùng lực thủ công bằng tay, và được gọi là van cầu điều khiển bằng điện hoặc van cầu điều khiển bằng khí nén.
Bộ phận hướng dòng hay kiểm soát dòng chảy nằm bên trong van giúp định hướng dòng lưu lượng qua van. Loại van thường không phù hợp khi sử dụng với lưu chất dạng sệt do bị cản trở bởi vách ngăn nên sẽ không có hiệu suất cao khi sử dụng.
Do tính nhạy cảm với áp suất và khả năng dễ ăn mòn, để đảm bảo được chất lượng vận hành hệ thống chúng ta cần cân nhắc các yếu tố ảnh hưởng sau:
- Phạm vi kiểm soát lưu lượng.
- Việc giảm áp suất.
- Công suất tiêu thụ dự kiến.
Các ứng dụng điển hình của van:
- Hệ thống nước làm mát trong các xí nghiệp, nơi lưu lượng qua ống cần được điều chỉnh.
- Các hệ thống nhiên liệu dầu, khí có lưu lượng được điều chỉnh và kiểm soát mức độ rò rỉ là rất quan trọng.
- Dùng cho hệ thống hơi và hệ thống đường ống nước cần độ đóng kín đồng thời an toàn là những điểm quan tâm chính cho việc lắp đặt hệ thống này.
- Dùng cho việc cấp nước, lĩnh vực thực phẩm, lĩnh vực hoá học, hệ thống thoát nước và hệ thống không khí ngưng tụ.
- Ứng dụng trong hệ thống nắp nồi hơi, ống thoát nước, lỗ thông hơi và cống rãnh hệ thống thoát nước.
- Hệ thống bôi trơn dầu nhờn của tuabin công nghiệp.
Ưu nhược điểm của van cầu.
+ Ưu điểm:
- Van có khả năng điều tiết lượng lưu chất trong dòng chảy, khả năng đóng hoặc mở van dễ dàng.
- Độ bền van cao, ít có khả năng bị mòn hoặc hư hỏng khi đóng mở van thường xuyên.
- Tay quay ép trực tiếp đĩa van và đế van hướng chính diện nên đóng van hoàn toàn ít bị rò rỉ hơn so với các loại van khác.
- Đóng hoặc mở van nhanh chóng do hành trình đế van ngắn hơn so với van cổng.
+ Nhược điểm:
- Áp suất qua van của dòng lưu chất bị sụt giảm do dòng chảy bị chuyển hướng trong thân van.
- Các loại van có kích thước lớn cần lực xoay lớn để mở van.
- Trọng lượng và kích thước của van thường lớn hơn so với các loại van khác cùng kích thước.
- Giá thành van tương đối cao so với các loại van công nghiệp khác.
Phân loại van cầu
- Van đầu lắp ren: thường sử dụng vật liệu Inox, đồng. Chịu được nhiệt độ lên đến 180 độ C, áp lực làm việc đến 200 psi. Ứng dụng nhiều trong môi trường nước, dầu, khí.
- Van đầu lắp mặt bích: thường sử dụng vật liệu gang, thép, Inox. Làm việc ở điều kiện nhiệt độ lên đến 400 độ C. Ứng dụng nhiều trong môi trường hơi nóng, khí nén, dầu, gas.
- Van chữ ngã hay van yên ngựa: có bộ phận điều tiết dòng chảy dạng nút. Dòng lưu chất qua van bị đổi hướng do cấu tạo hình dạng của van. Sự đổi hướng này khiến hiện tượng sụt áp, tạo xoáy giảm nhiều. Loại van này thường được sử dụng trong các hệ thống đường hơi nóng trong các nhà máy xí nghiệp lò hơi. Được chế tạo từ vật liệu Inox, Gang hoặc thép nên có thể chịu được nhiệt độ lên đến 400 độ C và áp lực lớn trong điều kiện môi trường khác nhau.
- Van Inox: được làm từ chất liệu thép không gỉ SUS304 và SUS201 nên có khả năng chống ăn mòn và oxi hóa cao, chịu nhiệt tốt. Van thường được dùng trong các hệ thống không đòi hỏi dòng chảy liên tục của chất lỏng hoặc hơi.
- Van đồng: được chế tạo từ đồng thau chịu được nhiệt độ lên đến 160 độ C. Thường dùng trong môi trường hơi nóng, dầu, khí.
- Van thép: chế tạo từ vật liệu thép rèn, thép carbon đúc và các loại hợp kim khác.
Các thuật ngữ chỉ van theo kiểu liên kết, kiểu kết nối, vật liệu và đặt tính sử dụng:
- Van đầu nối bích, van gang đầu nối bích, van gang đầu tay quay, van gang đầu tay quay nối bích.
- Van đầu nối ren, van đồng đầu nối ren.
- Van tay quay đầu nối ren.
- Van hơi đầu nối bích, van hơi yên ngựa đầu lắp ren và lắp bích, van ngã chữ S.
Thực tế van có nhiều tên gọi khác nhau, nhưng chung lại van theo cách gọi về vật liệu chế tạo van như van cầu gang, van cầu đồng còn liên kết thì thường dựa theo kiểu kết nối của van trong hệ thống ống.
Bán van công nghiệp chính hãng ở đâu?
Chúng tôi là đơn vị phân phối van công nghiệp chính hãng chất lượng tại Việt Nam. Chúng tôi là đại lý ủy Geko Valve, Georg Fischer cho tất cả các dòng van công ứng dụng trong sản xuất công nghiệp như hệ thống nước thải, xử lý hóa chất, van chịu nhiệt, van an toàn, van áp suất cao. Các sản phẩm phân phối bởi công ty RORI – Nhà phân phối van Geko:
- Van cổng
- Van bướm
- Van ba ngã
- Van chữ Y
- Van lưỡi dao
- Van bi mặt bích
- Van gốm
- Van một chiều
- Van điều khiển
Hay liên hệ với chúng tôi để được tư vấn lựa chọn van chất lượng phù hợp với ứng dụng và giá thành hợp lý Hotlline: 0911055873 – email: contact@rorisc.com