Các bạn thân mến. Van cầu như chúng ta đã biết là dòng van rất quan trọng sử dụng trong các hệ thống công nghiệp hiện nay. So với các dòng van khác cùng kích cỡ thì van cầu điều tiết chính xác hơn rất nhiều. Vậy hiện nay có những loại van cầu nào? Hình dạng của các loại van cầu đấy như thế nào? Van cầu được sử dụng và ứng dụng như thế nào? Cùng chúng tôi tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé
Tổng quan về van cầu
Trước hết chúng ta cùng nhau tìm hiểu lại về các khái niệm Van cầu là gì?
Van cầu (tiếng anh : globe valve) là một loại thiết bị sử dụng để đóng, mở, điều tiết dòng chảy của lưu chất trong hệ thống đường ống, van được đặt tên theo hình dạng cấu tạo của van, nửa trên và dưới phía trong thân van được ngăn cách bởi một vách ngăn, vách ngăn có một lỗ tròn là nơi mà lưu chất chảy qua, phía trên vách ngăn có một đĩa hình nêm (côn) để đóng mở van. Đĩa van được kết nối với một trục vít ( trục của van) và trục vít lại kết nối với tay quay vô lăng, khi quay vô lăng sẽ nâng hoặc hạ trục vít đồng thời đĩa van cũng nâng hoặc hạ xuống, đó là thao tác đóng, mở van. Chúng ta xem hình ảnh bên dưới sẽ thấy rõ hơn. Van cầu hay còn gọi là van chữ ngã, van yên ngựa hay van hơi.
Van cầu là một trong những dòng van có khả năng điều tiết tốt nhất hiện nay. Do cấu tạo bên trong van cầu thường là dạng nút van, cùng với đo độ dài từ trục van và đĩa van tương đối ngắn điều này giúp cho van cầu điều tiết tối ưu hơn hẳn so với các dòng van khác. Người ta còn gọi van cầu là dòng van tuyến tính(van đóng mở theo góc dòng chảy) và vì thế Globe valve(tên tiếng anh của van cầu) thường được sử dụng trong các ứng dụng mang tính điều tiết hơn là sử dụng van cầu cho việc đóng mở ngoài thực tế hiện nay
Các loại van cầu hiện nay
Phân loại theo thiết kế van cầu
Van cầu dạng chữ Z hoặc dạng chữ T(tee)
Đúng như tên gọi của nó, đây là dòng van cầu có thiết kế đơn giản, vách ngăn bên trong thân van có cấu tạo hình chữ Z. Với thiết kế kiểu này sẽ không cản trở lưu lượng đầu ra của dòng chảy nhưng nó lại làm giảm sự tụt áp của lưu chất
Van cầu dạng này sử dụng cho các yêu cầu khắt khe về việc đảm bảo áp suất của dòng chảy, chỉ thiên về việc điều tiết dòng chảy là chính và để cho lưu chất đi qua là lớn nhất
Van cầu dạng xiên Y – Dạng Wye
Đây là kiểu van cầu đảm bảo cho sự tụt áp thấp nhất. Có thể hiểu là nó khắc phục cho sự tụt áp suất do van cầu gây ra bởi thiết kế của nó. Thiết kế này giúp giảm đi cản trở của dòng chảy, van được thiết kế theo góc nghiêng 45° nên nó khá cồng kềnh so với các thiết kế khác hiện nay
Van cầu dạng xiên Y được sử dụng trong công nghiệp bới tính năng không làm tụt áp của dòng chảy lưu lượng.
Van cầu góc – Dạng Angle
Thiết kế của van cầu góc đúng như tên gọi của nó vì đầu vào và đầu ra tạo thành một góc vuông 90º để điều tiết dòng chảy. Là dạng van cầu thiết kế cho các ứng dụng dòng chảy trượt
Tuy nhiên dòng van cầu này ít được sử dụng do thiết kế của nó khiến cho việc lắp đặt tương đối khó khăn và chúng ta cũng ít thấy sử dụng ngoài thực tế hiện nay
Phân loại van cầu theo kiểu kết nối
Van cầu hơi nóng kết nối ren
Van cầu kết nối ren sử dụng cho các đường ống nhỏ
Là dòng van cầu có thiết kế hai đầu ren trong để kết nối với ren ngoài của đường ống hiện nay. Van cầu nối ren thường được sử dụng các chất liệu như Inox, đồng. Với kiểu kết nối ren trong, nó thường được sử dụng cho các đường ống size nhỏ từ DN15 – DN50, cùng với đó là áp lực của hệ thống nhỏ từ PN16 trở xuống
Van cầu hơi nóng kết nối bích – Van cầu mặt bích
Van cầu thép mặt bích dùng cho hơi nóng
Là dòng van cầu được kết nối với đường ống thông qua hai mặt bích được đúc sẵn ở thân của van cầu. Nó được sử dụng cho đường ống từ DN50 trở lên, áp lực và nhiệt độ cao. Tùy theo từng hãng sản xuất mà mỗi loại van cầu mặt bích được chế tạo theo các tiêu chuẩn khác nhau như tiêu chuẩn BS, DIN, ANSI, JIS.
Cùng với đó là chất liệu cấu tạo nên như chất liệu Inox, gang, đồng, thép…tùy theo ứng dụng sử dụng mà chúng ta lựa chọn chất liệu van phù hợp với nhu cầu sử dụng của doanh nghiệp mình
Van cầu dạng hàn
Van cầu thép hàn ứng dụng cho các môi trường có áp suất và nhiệt độ cao
Là dòng van cầu được kết nối vào đường ống thông qua kiểu hàn trực tiếp vào ống. Đây là dòng van sử dụng cho các ứng dụng có áp suất và nhiệt độ lớn. Thường thấy dòng van cầu hàn là loại chuyên sử dụng cho các đường ống nhỏ và sử dụng chất liệu thép là chủ yếu hiện nay
Phân loại van cầu theo chất liệu van
Van cầu chữ ngã Inox
Van cầu Inox là dòng van cầu được chế tạo từ chất liệu Inox 304, Inox 316 chịu áp lực và nhiệt độ cao, cùng với đó là tính năng chống ăn mòn, chống rỉ sét rất tốt. Đây là dòng van cầu hơi nóng có giá thành đắt nhất trong các chất liệu hiện nay. Van cầu Inox thường được xuất hiện trong các môi trường như hơi nóng, dầu, xăng, hóa chất
Van cầu gang
Van cầu chữ ngã gang
Van cầu gang là chất liệu phổ thông nhất hiện nay trên thị trường. Được chế tạo toàn thân bằng vật liệu gang dẻo, sơn bên ngoài lớp sơn Epoxy chống rỉ sét ăn mòn rất tốt
Đây là dòng van cầu có chất lượng rẻ nhưng lại mang đến hiệu quả rất cao trong việc điều tiết. Nó có thể chịu được áp lực cao PN16, PN25, PN40. Van cầu gang hiện nay được chế tạo là các loại van cầu gang mặt bích. Sử dụng cho các đường ống có size từ DN50 – DN200
Van cầu đồng
Van cầu đồng cũng là dòng van cầu phổ biến hiện nay, tần suất xuất hiện nhiều trong cả dân dụng lẫn công nghiệp. Van cầu được chế tạo bằng chất liệu đồng thau hoặc đồng đỏ chuyên sử dụng cho các môi trường nước và môi trường hơi nóng, khí gas, khí nén…
Van cầu đồng thường sử dụng kết nối ren sử dụng cho các đường ống nhỏ từ DN15-DN50 là chủ yếu hiện nay
Van cầu thép
Van cầu hơi thép mặt bích- Van cầu chất liệu WCB
Van cầu thép là dòng van cầu chuyên sử dụng cho các ứng dụng có nhiệt độ cao, áp suất cao mà các dòng van khác không đáp ứng được. Nó sử dụng chất liệu thép đúc hoặc thép rèn nhiệt độ tối đa có thể hoạt động lên đến 450ºC
Van cầu thép thường được sử dụng trong các ứng dụng như dùng điều tiết trong nồi hơi, lò hơi, dầu nóng, khí nén áp lực cao…
Van cầu nhựa
Van cầu nhựa cũng là dòng van thường thấy trong cuộc sống hiện nay. Van cầu nhựa được sản xuất từ các loại vật liệu nhựa như PVC, Upvc, Cpvc chuyên sử dụng trong các môi trường nước sạch, nước thải, và đặc biệt là sử dụng trong môi trường hóa chất hoặc chất ăn mòn
Phân loại van cầu theo kiểu điều khiển
Van cầu điều khiển bằng điện(Van cầu điện)
Van cầu điều khiển bằng điện – Van cầu điều khiển tuyến tính
Là dòng van cầu thay phần tay quay bằng động cơ điều khiển điện để đóng mở và điều tiết van cầu. Người ta sử dụng các loại động cơ điện có điện áp 24V, 220V, 380V
Phần tay quay được tháo rời và động cơ điện được lắp trực tiếp vào phần trục van. Có hai kiểu điều khiển van cầu bằng động cơ điện hiện nay là dòng van cầu điều khiển điện On/OFF và dòng van cầu điều khiển điện tuyến tính(Đóng mở theo góc)
Van cầu điều khiển bằng khí nén
Là dòng van cầu sử dụng động cơ khí nén để đóng mở và điều tiết van. Cơ chế hoạt động của nó cũng tương tự như dòng van cầu điều khiển điện chỉ khác là nó sử dụng năng lượng khí nén để hoạt động
Có hai dạng động cơ điểu khiển khí nén sử dụng để đóng mở van cầu hơi là van cầu điều khiển khí nén ON/OFF(Sử dụng động cơ khí nén để đóng hoặc mở van) và dòng van cầu điểu khiển khí nén dạng tuyến tính(Đóng mở van theo góc mở chuyên sử dụng để điều tiết)
Ưu điểm và nhược điểm của các dòng van cầu hơi nóng hiện nay
Ưu điểm của van cầu hơi nóng
- Khả năng điều tiết lưu lượng là tuyệt vời nhất trong tất cả các dòng van công nghiệp hiện nay
- Khả năng đóng ngắt dòng lưu chất khá tốt do trục van tới đĩa van tương đối ngắn. Do vậy hành trình đóng mở điều tiết van cầu là rất ấn tượng
- Rất dễ dàng để tháo lắp, sửa chữa, bảo dưỡng van cầu do phần nắp van có thể tháo rời các chi tiết
- Đĩa van có thiết kế dạng nút(Còn gọi là van nút), ngoài ra thân van còn được thiết kế dạng chữ ngã có khả năng giảm ăn mòn cho đĩa van, giúp nó hoạt động tốt trong các môi trường yêu cầu về điều tiết
- Sử dụng đa dạng cho nhiều môi trường khác nhau như môi trường nước, hơi nóng, khí nén, xăng dầu
- Hoạt động tốt trong các môi trường có nhiệt độ và áp suất cao mà các dòng van khác không đáp ứng được
- Đa dạng về chất liệu sản xuất van như chất liệu Inox, đồng, gang, nhựa, thép
- Đa dạng về kiểu kết nối: Nối ren, nối bích, nối hàn cùng với đó là các tiêu chuẩn kết nối khác nhau như BS, DIN, ANSI, JIS
- Có nhiều dạng van cầu phù hợp với các nhu cầu sử dụng khác nhau như van cầu chữ ngã, van cầu chữ T, van cầu xiên Y, van cầu góc…
- Có thể thay thế phần tay quay để sử dụng sang các động cơ điều khiển khác như van cầu điều khiển điện, van cầu điều khiển bằng khí nén
Nhược điểm của van cầu
- Có hiện tượng tụt áp suất đầu ra, giảm lưu lượng đầu ra khi sử dụng van cầu là điều không thể tránh khỏi
- Trọng lượng van cầu lớn hơn các loại van khác cùng kích thước và chất liệu
- Cần lực tác động lớn hơn các loại van cùng kích cỡ để đóng mở và điều tiết van
- Có giá thành cao hơn các loại van khác cùng kích cỡ và chất liệu
Kết luận bài viết các loại van cầu
Các bạn thân mến, như vậy Vancongnghiepvn.net đã trình bày xong bài viết về các loại van cầu hiện nay đang sử dụng trên thị trường và được áp dụng vào thực tế trong cuộc sống và công nghiệp
Như chúng ta đã tìm hiểu van cầu là dòng van người ta thường sử dụng để điều tiết hơn là đóng mở bởi cấu tạo bên trong thân van và đĩa van cho phép nó hoạt động tốt trong việc điều tiết
Đây chỉ là phần khái quát giới thiệu chung về các dòng van cầu và ưu nhược điểm của van cầu hơi. Chúng tôi chỉ đưa ra hình ảnh và khái niệm của từng loại van vì quy mô bài viết không cho phép đi chi tiết về cấu tạo và chức năng của từng loại
Đây là kiến thức thực tế được đúc kết của bản thân tôi và các đồng nghiệp cùng các tài liệu trong và ngoài nước. Kiến thức là bao la và rộng lớn, công nghiệp ngày càng phát triển và biết đâu đấy khi bài viết này đưa lên lại có một số loại van cầu kiểu mới được các nhà khoa học và các kỹ sư đưa ra và chế tạo để phù hợp với nhu cầu phát triển và nhu cầu sử dụng của doanh nghiệp phải không các bạn
Hy vọng với bài viết này cung cấp một số kiến thức cho các bạn trẻ, sinh viên đang học về kỹ thuật và các bạn mới ra trường cũng như các bạn phụ trách việc mua bán hàng hóa trong doanh nghiệp nắm được tổng quan các kiến thức về van cầu trong thực tế hiện nay
Mọi góp ý về bài viêt vui lòng liên hệ với chúng tôi qua các kênh:
Hotline(Zalo): 0964 182 166
Email: tuyen@tuanhungphat.vn
Trân trọng và cảm ơn!
