Van cầu hay còn gọi là van cầu hơi, Globe valve là dòng van sử dụng để đóng mở và điều tiết lưu chất trong hệ thống đường ống. Van cầu với hình dạng ở giữa thân van tròn như quả cầu, hoặc cũng có hình dấu ngã hoặc kiểu yên ngựa. Van cầu được sử dụng trong các hệ thống yêu cầu việc điều tiết lưu lượng thường xuyên và chính xác nhất
Cấu tạo bên trong của van cầu cho phép việc đĩa van di chuyển linh hoạt đến đệm van. Hai phần này có kết nối chặt chẽ khi van đóng tạo nên độ kín cho van. Cũng chính vì vậy nên van cầu được đánh giá là dòng van có độ kín đảm bảo nhất
Trong công nghiệp ngày nay, van cầu được sử dụng rất rộng rãi và đặc biệt sử dụng nhiều nhất trong các hệ thống hơi nóng, nước nóng cấp cho lò hơi. Chính khả năng hoạt động điều tiết tuyệt vời, độ kín cao và khả năng chịu áp lực, nhiệt độ cao nên trong ngành hơi nóng van cầu được sử dụng là nhiều nhất
Hôm nay chúng tôi xin đưa ra bài viết này cho bạn đọc tham khảo để có thêm kinh nghiệm khi lựa chọn van cầu cũng như một số lưu ý nhỏ khi sử dụng van cầu và bảo dưỡng van cầu đúng cách nhất. Nào chúng ta cùng bắt đầu tìm hiểu
Lưu ý khi lựa chọn van cầu
Để lựa chọn van cầu sử dụng tốt nhất và hiệu quả nhất chúng ta cần lưu ý một vài điểm như sau
Lưu ý về vị trí lắp đặt van cầu
Van cầu hiện nay không chỉ lắp đặt dạng nằm ngang mà có thể lắp theo phương vuông góc, lắp theo kiểu xiên. Có nghĩa là van cầu tay quay hiện nay có thể lắp đặt ở mọi vị trí trên đường ống công nghiệp. Nhưng với mỗi vị trí chúng ta cần lựa chọn loại van cầu cho phù hợp
- Van cầu lắp nằm ngang: Sử dụng các loại van cầu chữ ngã, van cầu chữ T hay van cầu bầu là hợp lý nhất
- Van cầu lắp ở vị trí vuông góc: Nên sử dụng van cầu góc(Tên tiếng anh là Angle Globe Valve) hay chúng ta vẫn quen gọi là van cầu vuông góc. Dòng van này lắp ở các vị trí vuông góc(đường ống khuỷ tay). Dòng van này có cửa vào và cửa ra của van tạo thành một góc 90 độKiểu thiết kế này cũng được sử dụng vào những góc vuông uốn cong của đường ống, nó giúp cản bớt đi lực của dòng chảy và giảm bớt chi phí các loại cút và khớp nối ống. Tuy nhiên dạng thiết kế này không thông dụng tại Việt Nam và ít khi được sử dụng
- Van cầu lắp ở vị trí yêu cầu dòng chảy thẳng: Do cấu tạo của các dòng van cầu hiện nay nên nó sẽ lượn sóng và tạo ra lực cản dòng chảy lớn. Với các ứng dụng hệ thống yêu cầu giảm thiểu tối đa độ cản của dòng chảy mà vẫn sử dụng dòng van cầu thì người ta ưu tiên sử dụng dòng van cầu dạng chữ Y hay còn gọi là van cầu dạng xiên(Y body Globe valve)
Ngoài ra ở bất kỳ vị trí lắp đặt van nào chúng ta cũng cần lưu ý về hướng của dòng chảy lưu chất để bố trí van cầu sao cho hợp lý nhất. Chiều dòng chảy được đánh dấu trên thân van nên cần lắp đúng chiều của van mang lại hiệu quả tối đa nhất là đối với dòng van cầu xiên và van cầu góc
Lưu ý về áp suất của hệ thống và nhiệt độ sử dụng
Đây là hai yếu tố tiên quyết hàng đầu khi bạn và doanh nghiệp tiến hành lắp đặt hệ thống van cầu. Chúng ta cần phải nắm rõ được thông số về áp suất của hệ thống làm việc là bao nhiêu? Nhiệt độ làm việc tối đa của hệ thống là bao nhiêu?
Đối với mỗi loại van cầu về chất liệu hay hãng sản xuất đều có các thông số kỹ thuật kèm theo xác định van hoạt động ở mức nào. Từ các yếu tố nhiệt độ, áp suất của hệ thống chúng ta đối chiếu với dòng van đang quan tâm xem nó có đáp ứng ở mức tối đa các thông số nêu ra hay không các bạn nhé
Lưu ý về vật liệu sử dụng van cầu
Vật liệu sử dụng van cầu cũng là yếu tố cần quan tâm hàng đầu. Vật liệu sử dụng chế tạo van cầu chữ ngã hiện nay đa dạng và khác nhau. Hiện chúng ta có các loại van cầu như sau:
- Van cầu gang
- Van cầu thép
- Van cầu inox
- Van cầu đồng
- Van cầu nhựa
Mỗi loại van cầu lại thích hợp cho từng hệ thống và lưu chất sử dụng cũng như mức độ làm việc liên quan đến nhiệt độ và áp suất mà chúng tôi đã nêu ở trên
Cần xem chính xác hệ thống cần gì để lựa chọn chính xác tìm ra sản phẩm thích hợp nhất và tránh lãng phí khi sử dụng van không đúng với nhu cầu
Lưu ý khi sử dụng các ứng dụng yêu cầu độ kín cao
Van cầu bản thân cấu tạo giữa đĩa van và đệm van đã có độ kín rất cao, tốt nhất trong các dòng van. Nhưng đôi khi một số ứng dụng như cấp vào tuabin, cấp nhiên liệu, dầu nóng, khí thải độc hại, hóa chất… cần một loại van cầu có khả năng làm kín cao hơn thì chúng ta cần lựa chọn dòng van cầu bellow Seal là hợp lý hơn cả so với dòng van cầu gland seal cổ điển truyền thống hay xuất hiện và phổ biến hiện nay
Dòng van cầu Bellow Seal cho phép khả năng làm kín tuyệt đối, chống rò rỉ lưu chất lên phần thân van ngay cả khi đĩa van không làm kín được với hệ thống ống hàn xếp thành các nếp tròn đồng tâm đều nhau tăng khả năng làm kín toàn bộ van
Lưu ý về kích thước đường ống và tiêu chuẩn kết nối van
Kích thước của đường ống sử dụng cũng cần quan tâm. Đối với các bạn sinh viên mới ra trường, các bạn kỹ thuật trẻ hay các bạn mua hàng chưa có kinh nghiệm thường không biết rõ kích thước nào phù hợp với đường ống sử dụng
Các dòng van công nghiệp người ra hay sử dụng DN là đường kính danh nghĩa trong, trong khi ống lại hay gọi là phi ống hoặc có một số tài liệu lại tính theo hệ inch. Chính vì sự không đồng nhất nên việc lựa chọn kích thước đường ống phải phù hợp với kích thước van để lắp chính xác nhất
Ngoài ra kiểu kết nối van vao đường ống cũng cần quan tâm
- Kiểu kết nối bích: kết nối mặt bích của van với bích có sẵn trên đường ống
- Kiểu kết nối ren: Hai đầu ren trong van kết nối với hai đầu ren trong ngoài của ống
- Kiểu kết nối hàn: Hàn trực tiếp hai đầu van vào hệ thống đường ống
Ngoài ra cần xem tiêu chuẩn kết nối là dạng tiêu chuẩn gì để đồng nhất với hệ thống sử dụng: JIS, BS, ANSI, DIN mỗi loại một tiêu chuẩn. Cần tham khảo nhân viên bán hàng hoặc catalog sản phẩm để có thông tin chính xác nhất
Một số lưu ý khác khi lựa chọn van cầu
- Chỉ khi sử dụng cho hệ thống có nhiệt độ và áp suất cao chúng ta mới cần đến van cầu: Nhiệt điện, điện hạt nhân, hơi nóng, dầu nóng…
- Trên đường ống mà ở đấy không cần quan tâm lắm đến sức cản của dòng chảy và áp lực lưu lượng giảm
- Yêu cầu về độ chính xác trong việc điều tiết lưu lượng đầu ra
- Cũng có thể sử dụng van cầu làm van giảm áp cho hệ thống sử dụng
Sự cố thường gặp ở van cầu và cách khắc phục
Rò rỉ ở thân van cầu hoặc khóa van cầu lưu chất vẫn rò rỉ qua
- Kiểm tra hệ thống xem có các hạt rắn, mảnh vụn hay rác thải làm vỡ, mòn đĩa van và chân van hay không
- Các mảnh vụn, hạt rắn kẹt giữa đĩa van và đệm van dẫn đến van không đóng kín
- Thân van và đĩa van không được kết nối tốt với nhau, do đó đĩa van không được kết nối tốt với đệm van. Cần siết chặt lại các bu lông, đai ốc ở van
- Kiểm tra gioăng làm kín ở nắp van với thân van, trục van và cổ van xem có bị vỡ hay đứt gãy không. Cần thay thế ngay nếu phát hiện gioăng hỏng
Van cầu không hoạt động/ Không thể mở hoặc đóng
- Kiểm tra xem có mảnh vỡ giữa trục van và đai ốc van hay chỗ tiếp xúc không tốt bị rỉ sét hay không
- Thân van và đĩa van bị tách rời
- Thân van và phần đai ốc vít bị ăn mòn
- Áp suất của lưu chất đi qua quá lớn dẫn đến không mở được van
- Trục van bị ăn mòn và trờn ren ở trục và ty van
Van cầu bị nứt vỡ
Van cầu bị nứt vỡ là hiện tượng vô cùng đáng lo ngại, nguyên nhân của hiện tượng này là do van hoạt động bị quá tải hoặc hệ thống lưu chất trên đường ống quá áp lực hoạt động của van
Ngay ở thời điểm lựa chọn van chúng ta đã không kiểm tra các yếu tố kỹ thuật dẫn đến lựa chọn van không đáp ứng được yêu cầu sử dụng. Cần thay thế van mới đáp ứng được đúng với tiêu chuẩn kỹ thuật của hệ thống
Lưu ý khi sử dụng và bảo dưỡng van cầu
- Không nên sử dụng van cầu trong đường ống chất lỏng có hình thành hiện tượng lắng cặn hoặc tạo ra tinh thể. Cũng như không nên sử dụng van ở các hệ thống có nhiều cặn bẩn hoặc có lẫn rác thải.
- Nên lắp đặt trước van một van y lọc để có thể đảm bảo lưu chất đi qua được lắng cặn ở van lọc y, không ảnh hưởng tới van cầu phía sau
- Khi đóng van, nếu thấy đĩa van bị cắm thì không nên đóng mạnh để tránh làm lệch đĩa van hoặc cặn bẩn làm hỏng phớt: đóng mở nhanh nhiều lần để xả cặn bẩn ra ngoài. Nếu các biện pháp đã thực hiện không hiệu quả thì nên ngắt hệ thống tiến hành bảo dưỡng chi tiết đĩa van bên trong
- Thường xuyên bôi trơn thân và đai ốc và làm sạch cặn bẩn (đặc biệt là van nước và van hơi), để tránh rỉ sét hoặc cặn bẩn gây hỏng van.
- Nếu phát hiện thấy gioăng van, bề mặt kết nối hoặc lớp vỏ bị lỏng, cần thay thế gioăng hoặc vòng đệm kịp thời để tránh làm hỏng đĩa van, chân van hoặc các bề mặt khớp khác nhau dưới môi trường tốc độ cao (chẳng hạn như hơi nước hoặc khí nén) .
- Van cầu thay đổi độ hở của đường dẫn dòng bằng cách nâng và hạ đĩa. Đường dẫn dòng chảy trong van không ở cùng một tâm nằm ngang như van cổng hay van bi. Trong quá trình lắp đặt, hãy chú ý đến chiều mũi tên trên thân van (hướng dòng chảy vào thấp và ra cao). Nếu không, dòng chảy vào từ phía trên đĩa van, làm cho đĩa van chịu được áp suất ngược. Dẫn đến van khó mở. Khi buộc phải mở, van sẽ bị hỏng do tác dụng lực quá lớn. Tuy nhiên, trên các đường ống áp suất thấp, đường kính nhỏ và khoảng cách ngắn, một số hệ thống yêu cầu hai van cầu liên tiếp, một trong số đó được lắp ở phía trước và cái kia được lắp ngược lại. Ưu điểm của cấu hình này sẽ giúp bạn dễ dàng thay thế van và bảo dưỡng van dễ dàng
- Khi thay thế hoặc bảo dưỡng các bộ phận van, áp suất phải được giải phóng qua đầu ra. Có nghĩa chúng ta cần khóa hệ thống hoặc xả hết lưu chất trong đường ống. Điều này giúp an toàn cho người sử dụng và đảm bảo khi tháo van không rò rỉ lưu chất ra môi trường
- Nên đóng mở van từ từ và nhẹ nhàng, lực quá mạnh có thể làm hỏng van và gây hiện tượng búa nước trong hệ thống sử dụng
Tóm tắt toàn bộ bài viết
Van cầu được sử dụng chủ yếu để đóng ngắt và điều tiết các dòng chảy của đường ống. So với van cổng, van cầu điều chỉnh hiệu suất tốt hơn, chiều cao mở nhỏ, thời gian đóng ngắn, chế tạo và bảo trì dễ dàng. Bề mặt đĩa van với thiết kế không dễ bị mài mòn và trầy xước, hiệu suất làm kín tốt và tuổi thọ lâu dài. Thiết kế kết cấu thân van của van cầu phức tạp hơn nên sức cản dòng chảy lớn, tiêu hao năng lượng lớn; nó thích hợp cho môi trường như sản phẩm hơi nước và dầu, và nó không thích hợp cho môi trường có độ nhớt lớn, hạt, tinh bột và kết tủa. Van cầu áp suất trung bình và cao áp và van cầu đường kính lớn có thể được sử dụng như một kết cấu cân bằng hệ thống hoặc sử dụng như một van điều áp bằng tay
Trên đây tôi đã cung cấp toàn bộ các lưu ý về lựa chọn, sử dụng và bảo dưỡng van cầu. Đây là kinh nghiệm đúc kết thực tế trong nhiều năm cung cấp các dòng van cầu hơi nóng trên toàn thị trường Việt Nam và kinh nghiệm tham khảo từ các kỹ sư có kinh nghiệm trong các nhà máy, nhà sản xuất trong và ngoài nước
Hy vọng bài viết cung cấp thêm một số thông tin cho bạn đọc hiểu biết thêm về dòng sản phẩm này, trân trọng và cảm ơn
Các bạn coppy bài viết vui lòng đưa link nguồn bài viết! Trân trọng!
Tác giả: Đình Tuyền – Admin: Vancongnghiepvn.net
>>>Tham khảo thêm: Các loại van hơi nóng
