Như ở “Phần 2. Cấu tạo van cổng” chúng ta đã biết cấu tạo van cổng bao gồm: thân van sẽ được kết nối với đường ống bằng mặt bích hoặc ren phần trên của van cổng sẽ bao gồm đĩa và trục van. Tay cầm và đĩa sẽ được gắn với trục bằng ren hoặc mối nối cố định.
Trong phần nay chúng ta tìm hiều về hoạt động của van cổng. Bạn không phải là người duy nhất hỏi “van cổng hoạt động như thế nào?”. Qua bài viết này bạn sẽ tìm thấy thông tin về cách van cổng làm việc.
Van cổng được sử dụng để mở và đóng lưu chất trong đường ống. Khi tay cầm vô lăng được quay, nó sẽ di chuyển đĩa van theo hướng lên hoặc xuống tùy theo mục đích sử dụng. Sau đây là chi tiết về cơ chế làm việc của van cổng.
Hoạt động của van cổng ty chìm
Đóng van
Khi quay vô lăng theo chiều kim đồng hồ, trục van sẽ soay theo (nhờ mối nối cố định giữa trục và tay quay), Ren ngoài đầu dưới của trục ăn khớp với ren trong của đĩa và đẩy đĩa van sẽ di chuyển theo hướng đi xuống cắt qua dòng chảy chất lỏng. Do đó, sẽ không có bất kỳ sự rò rỉ chất lỏng qua van một khi van được đóng hoàn toàn.
Mở van
Khi cầm vô lăng được quay theo hướng ngược chiều kim đồng hồ, Ren ngoài của trục van sẽ kéo đĩa van sẽ di chuyển theo hướng lên trên, van sẽ chuyển từ trạng thái đóng sang trạng thái mở và sẽ cho phép dòng chất lỏng chảy qua van cổng.
Khi van cổng được mở hoàn toàn, nó sẽ cho phép toàn bộ dòng lưu chất chảy qua và dòng chảy không bị cản bởi đĩa van.
Đối với van cổng ty chìm thì trục van không di chuyển mà chỉ có đĩa van di chuyển lên xuống để đóng mở van.
Hoạt động của van cổng ty nổi
Van cổng ty nổi có hoạt động giống ty chìm chỉ khác là cả phần trục và đĩa cùng chuyển động tuyến tính lên xuống.
Đóng van
Khi thao tác quay vô lăng theo chiều kim đồng hồ, lỗ ren trên tay quay sẽ hạ trục và cánh van xuống thông qua trục ren (vì đĩa và trục gắn với nhau bằng mối nối cố định, Xem “phần 2. cấu tạo van cổng”) lúc này đĩa van chặn hoàn toàn dòng chảy của lưu chất hoàn tất quá trình đóng van.
Mở van
Khi thao tác vô lăng quay ngược chiều kim đồng hồ, lỗ ren trên tay quay sẽ nâng trục van và đĩa van hướng đi lên, van chuyển từ trạng thái đóng sang mở, lúc này lưu chất chảy tự do qua van, không có bất kỳ sự cản trở nào.
Đối với van cổng ty nổi thì cả trục van và đĩa van đều di chuyển tuyến tính lên xuống khi đóng mở van. Chúng ta có thể quan sát được đầu trên của trục, khi trục trồi lên là van trong trạng thái mở, khi trục thụt xuống là van đang trong trạng thái đóng. Vì vậy van cổng ty chìm là loại van có trục di động.
Hoạt động của van cổng đĩa đôi (dạng song song)
Hoạt động của van cổng có đĩa đôi cũng giống như các van cổng ty chìm và ty nổi ở trên. Nhưng diểm khác biệt lớn nhất là cấu tạo và hoạt động của đĩa van, sau đây chúng ta tìm hiểu đĩa van cổng dạng song song hoạt động ra sao.
Quá trình đóng van
Đĩa song song là loại đĩa gồm nhiều tấm ghép lại với nhau mà cụ thể là hai tấm. Khi thao tác đóng van thì trục sẽ đẩy đĩa van đi xuống, Khi đĩa 2 chạm điểm dừng thì nó không thể tiến thêm được nữa. Khi đó nếu trục van tiếp tục chuyển động xuống nó sẽ tạo lực tác dụng nêm trên. Lúc này cả nêm 1 và nêm 2 sẽ đẩy đĩa 1 và đĩa 2 ra hai phía cho đến khi van được đóng hoàn toàn. Do đó loại van cửa này ta có thể có được độ kín cao.
Quá trình mở van
Khi chúng ta thao tác mở van thì trục sẽ nâng nêm 1 đi lên giảm dần áp lực giữa đĩa 1 và đĩa 2 lên hai thành van. Khi trục nâng đĩa van đi lên rời hoàn toàn khỏi dòng lưu chất là hoàn tất quá trình mở van. Van cổng có đĩa song song lợi thế trong môi trường có sự thay đổi nhiệt lớn.
Mặt khác ở van cổng phần đĩa nào tiếp xúc với dòng chảy tới sẽ bị mài mòn nhiều hơn nhưng đối với van có đĩa song song vì độ kín được tạo nên bởi cả hai cánh nên khi một cánh bị mài mòn ta vẫn có được độ kín đảm bảo. Khi mở van, những chuyển động đầu tiên của tay quay sẽ làm giảm lực tác dụng lên hai cửa.
Trên đây tôi đã trình bày xong toàn bộ quá trình hoạt động của van cổng, hy vọng bài viết này giúp được các bạn hiểu được phần nào về van cổng.
Chúng ta cùng xem tiếp “Phần 4. Các loại van cổng“
