Cấu tạo nguyên lý hoạt động của van cầu

Van cầu là gì?

Van cầu (Globe Valve) được sử dụng cho việc điều chỉnh dòng chạy trong một đường ống. Van cầu được sử dụng để kiểm soát hoặc ngăn chặn dòng chảy của chất lỏng hoặc hơi qua một đường ống. Van cầu được đặt tên theo hình dạng – hình cầu với hai nửa của thân van được ngăn cách bởi một bộ phận kiểm soát dòng chảy bên trong thân van.

Van cầu được gọi là van cầu hơi, van cầu yên ngựa, van cầu chữ ngã hay van cầu chữ S do tính chất sử dụng mà hình dạng của van cầu được người ta gọi theo tên như vậy. Van cầu ó dạng cầu nối ren và van cầu nối bích dạng van cầu tay quay. Nếu van cầu điều khiển thì chỉ có van cầu điều khiển bằng điện hoặc van cầu điều khiển bằng khí nén.

Tóm lại, van cầu chủ yếu sử dụng trong hệ thống lò hơi công nghiệp nên thường được gọi là van hơi, van cầu hơi, tiếng anh là globe valve. Van được sử dụng để đóng ngắt hoặc điều tiết lưu lượng hơi trong hệ thống khi đi qua van.

Nguyên lý hoạt động của van cầu

Tay quay vô lăng điều khiển trục van quay quanh thân van, kéo theo đĩa van nâng lên hạ xuống, khiến van đóng mở. Dòng nước đi qua van sẽ cuộn xoáy lên phía trên, do đó áp lực dòng chảy sau qua van sẽ bị tiêu hao và gây sụt áp.

Việc kiểm soát tỉ lệ dòng chảy không phải do kích thước của miếng đệm làm kín. Cũng không phải là độ nâng của đĩa van quyết định. Van cầu có thể sử dụng vận hành đóng mở tuyến tính từ 0-100% hay đóng mở hoàn toàn.

Khi có dòng môi chất đi qua van, chúng sẽ tự chuyển hướng so với lúc vừa vào cửa van. Việc này giúp cho van giảm áp suất và thúc đẩy dòng môi chất qua van.

Với cơ chế hoạt động như trên, van cầu có khả năng điều tiết dòng chảy tốt hơn van cổng. Ngoài ra chúng hạn chế bị rò rỉ hơn các loại van công nghiệp khác.

Van cầu có cấu tạo cơ bản bao gồm các bộ phận chính:

Tay quay: vô lăng tay quay là bộ phận có chức năng điều khiển van cầu đóng mở và điều chỉnh lưu lượng dòng chảy lưu chất khi đi qua van. Vô lăng điều khiển bằng tay có thể được thay thế bằng mô tơ điện hoặc điều khiển van tự động thay vì sử dụng sức người.
Trục van: trục van được nối giữa tay quay và đĩa van, trục van chuyền chuyển động điều khiển từ tay quay để điều khiển đĩa van đóng mở. Trục van xoay theo phần ren với nắp van để nâng lên hạ đĩa van.
Gioăng làm kín: gioăng làm kín được làm với mục đích thành rò rỉ vật chất ra ngoài, chúng thường được làm từ các loại cao su tổng hợp: EPDM, NBR, SBR, Teflon…
Nắp van: nắp van đuộc lắp đặt nhằm bảo vệ van khỏi các tác động bên ngoài làm tac trục van. Và là bộ phận nối ren để nâng lên hạ trục van.
Thân van: được làm từ nhiều loại khác nhau như: Inox, gang, thép, nhựa… đúc nguyên khối để lắp đặt các bộ phận lên van.
Đĩa van: đây là bộ phận chính có chức năng đóng mở van, như cánh cửa đóng mở và điều tiết lưu lượng chảy qua.

Các ứng dụng điển hình của van cầu

Hệ thống nước làm mát, nơi lưu lượng cần được điều chỉnh.
Các hệ thống dầu nhiên liệu có lưu lượng được điều chỉnh và đôh kín nước rất quan trọng
Dùng cho hệ hơi và hệ đuồng ống nước cần độ đóng kín và an toàn là những điểm quan tâm chính.
Dùng cho cấp nước, thực phẩm, hóa học, hệ thống thoát nước và chiết xuất không khí ngưng tụ.
Hệ thống dầu nhờn tuabin.
Thời gian đóng mở nhanh chóng, do hành trình ngắn hơn so với van cổng

Hướng dẫn bảo trì, bảo dưỡng van cầu.

Lịch trình kiểm tra định kỳ

Để đảm bảo tuổi thọ và hiệu suất của van, chúng ta cần xây dựng lịch trình kiểm tra bảo dưỡng cho van và hệ thống.
Kiểm tra thường xuyên theo lịch kiểm tra định kỳ, đặc biệt là tại những bộ phận có chuyển động.

Khi kiểm tra

Khi kiểm tra định kỳ cần lưu ý những vị trí có khả năng rò rỉ cao
Kiểm tra và bổ sung dầu mỡ bôi trơn tại các vị trí cổ van, nơi thường xuyên có chuyển động xoay hoặc chuyển động tịnh tiến.

Khi bảo dưỡng thay thế

Khi cần tháo lắp để thay thế hoặc bảo dưỡng, cần lưu ý không gian đặt van đang sử dụng
Chuẩn bị xích , tời nếu cần thiết – đối với những van có trọng lượng và kích thước lớn.