Van cổng là một loại van được sử dụng để điều khiển dòng chảy của chất lỏng trong các ứng dụng công nghiệp và dân dụng. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống cấp nước, xử lý nước thải, dầu khí, hóa chất, năng lượng và các ứng dụng khác. Tại Http://vancongnghiephp.com, chúng tôi cung cấp một loạt các loại van cổng với nhiều kích cỡ, vật liệu và kiểu thiết kế khác nhau để đáp ứng các nhu cầu của khách hàng.
Dưới đây là bài viết chủ đề tìm hiểu về van cổng và giới thiệu một số sản phẩm mà các bạn có thể tham khảo. Cùng tìm hiểu nhé!
Van cổng là gì?
Van cổng (Gate valve hay còn gọi là Van đóng mở cổng) là loại van được sử dụng để điều khiển và kiểm soát dòng chảy của chất lỏng hoặc khí trong các hệ thống đường ống. Van cổng được thiết kế để đóng mở hoàn toàn, tạo ra một mặt phẳng lớn giữa van và đường ống, cho phép dòng chất lỏng hoặc khí chảy mượt mà và không bị giảm áp suất.
Cấu trúc của van cổng thường bao gồm một bánh van lớn được gắn trên trục quay và có thể xoay được để mở hoặc đóng van. Van cổng thường được sử dụng trong các hệ thống cấp nước, hệ thống xử lý chất thải, hệ thống xử lý khí thải, hệ thống dầu khí, các nhà máy sản xuất và các ứng dụng công nghiệp khác.
Việc sử dụng van cổng giúp kiểm soát được lưu lượng dòng chảy của chất lỏng hoặc khí, đồng thời giảm thiểu được tác động của áp suất đột ngột, tạo ra một quá trình vận hành ổn định và an toàn cho các hệ thống cấp nước và các ứng dụng công nghiệp khác.
Van cổng sử dụng thuận tiện bằng cách quay trục bằng vô lăng, tay xuay mà được sản xuất ở nhiều kích cỡ khác nhau như DN15, DN20, DN25, DN32, DN40, DN50, DN65, DN80, DN100, DN125, DN150, DN200, DN250, DN300, DN350, DN400, DN450, DN500, DN600,… Ở những kích thước lớn, van cổng được kết nối với đường ống bằng mặt bích thường từ DN50 trở lên, những van bé hơn thì kiểu nối lắp ren sẽ thuận tiện hơn cho người dùng.
Ứng dụng của van cổng
Van cổng là một trong những loại van phổ biến nhất trong các hệ thống đường ống và được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Dưới đây là một số ứng dụng của van cổng:
- Hệ thống cấp nước và xử lý nước thải: Van cổng được sử dụng để điều khiển dòng nước trong hệ thống cấp nước và xử lý nước thải, giúp kiểm soát lưu lượng nước và đảm bảo hiệu quả trong việc xử lý và phân phối nước.
- Hệ thống khí nén: Van cổng được sử dụng trong các hệ thống khí nén để kiểm soát dòng khí và tạo ra áp suất tối đa cho các ứng dụng như cắt, mài, khoan, nén và sơn phun.
- Hệ thống dầu khí: Van cổng được sử dụng trong các hệ thống dầu khí để điều khiển dòng dầu và khí trong các đường ống và thiết bị khác, giúp đảm bảo an toàn và hiệu quả trong vận hành hệ thống.
- Các ứng dụng công nghiệp: Van cổng được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp khác như sản xuất thực phẩm, dược phẩm, hóa chất, xi măng, thép và giấy. Van cổng được sử dụng để kiểm soát dòng chất lỏng hoặc khí trong các quy trình sản xuất và đảm bảo hiệu quả và an toàn cho các quy trình này.
- Hệ thống HVAC: Van cổng được sử dụng trong các hệ thống HVAC để điều khiển dòng chất lỏng hoặc khí, giúp điều chỉnh nhiệt độ và đảm bảo hiệu quả trong việc làm mát hoặc sưởi ấm.
Với các ứng dụng đa dạng như vậy, van cổng đã trở thành một phần không thể thiếu trong các hệ thống đường ống và các quy trình sản xuất công nghiệp.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của van cổng
Cấu tạo của van cổng
Van cổng bao gồm các thành phần sau:
- Thân van: Thân van cổng là phần chính của van, nơi dòng chất lỏng hoặc khí đi qua. Thân van thường được làm bằng thép hoặc gang và có các kích cỡ khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng của nó.
- Bộ cơ chế: Bộ cơ chế của van cổng bao gồm tay vặn, đĩa van, trục van và trụ van. Khi tay vặn được quay, đĩa van sẽ xoay để mở hoặc đóng lỗ thông qua thân van. Trục và trụ van là các bộ phận kết nối đĩa van với tay vặn.
- Đĩa van: Đĩa van là một tấm vật liệu phẳng hoặc hình cầu được đặt trong thân van và được sử dụng để kiểm soát dòng chất lỏng hoặc khí. Khi tay vặn được quay, đĩa van sẽ xoay để mở hoặc đóng lỗ thông qua thân van.
- Gasket: Gasket là một lớp vật liệu mỏng được đặt giữa thân van và bộ cơ chế hoặc giữa các bộ phận của van để tránh rò rỉ chất lỏng hoặc khí.
- Bộ kẹp: Bộ kẹp được sử dụng để giữ van cổng trong vị trí và tránh bị dịch chuyển hoặc bị rơi ra khỏi ống.
Các thành phần trên cùng với các chi tiết khác như chốt van, bánh răng và các bộ phận kết nối, tùy thuộc vào thiết kế và ứng dụng của van cổng. Tuy nhiên, cấu tạo chung của van cổng vẫn là như vậy và đảm bảo hiệu quả trong việc kiểm soát dòng chất lỏng hoặc khí.
Nguyên lý hoạt động
Đối với van cổng tay quay, nguyên lý hoạt động của van cổng khá đơn giản. vì nó dùng chủ yếu đóng mở dòng lưu chất nên có 2 chu trình sảy ra:
Chu trình mở vạn: Khi ta quay vô lăng ngược chiều kim đồng hồ (từ phải qua trái) thì trục van sẽ di chuyển lên trên khiến cánh van từ từ nâng lên khỏi đường ống. Khi trục van nâng lên hết cỡ cũng là lúc van được mở hoàn toàn, lúc đó dòng chảy đi qua van với lưu lượng cực đại, không ảnh hưởng đến sự sụt áp hay giảm tốc độ dòng chảy chất lỏng khi qua van.
Chu trình đóng van: Khi quy vô lăng theo chiều thuận kim đồng hồ khiến trục van từ từ hạ xuống để đĩa van chặn ngang dòng chảy khiến lưu chất không thể đi qua được nữa, kết hợp với gioăng làm kín trong thân van giúp van có độ kín tuyệt đối khi đóng lại. Quá trình xoay vô lăng khiến trục van di chuyển xuống từ từ không gây sự đột ngột đối với áp lực dòng chảy.
Nguyên lý hoạt động van cổng
Ưu điểm và nhược điểm của van cổng
Ưu điểm
– Van cổng cấu tạo đơn giản, dễ dàng lắp đặt, sử dụng và bảo trì
– Đa dạng kích cỡ, chủng loại, xuất xứ khác nhau
– Là lựa chọn đầu tiên cho việc đóng mở dòng chảy.
– Vận hành đơn giản, hiệu quả cao, được sản suất với dải kích cỡ rộng.
– Van đóng mở từ từ nên không gây hiện tượng shock áp gây rung giật đường ống.
– Vận hành nhẹ nhàng, dễ tháo lắp, bảo trì và bảo dưỡng
– Được sản xuất từ nhiều vật liệu khác nhau nên có thể ứng dụng cho nhiều loại môi trường và điều kiện làm việc.
Nhược điểm:
– Van cổng có thời gian đóng mở khá chậm, vị trí lắp đặt cần có không gian thoáng rộng nhất là đối với van cổng ty nổi.
– Đĩa van và thành van dễ bị bào mòn bởi các đường ống có tốc độ dòng chảy áp lực cao và các vật thể trong lưu chất
Tham khảo các dòng van cổng tại Tuấn Hưng Phát
Van cổng ty chìm
Đặc điểm của van cổng ty chìm là khi ta vận hành thì chiều cao van không bị thay đổi, tức là ty van không bị hướng lên trên hay xuống dưới. Van cổng ty chìm thường thấy là những dòng van bằng gang, hoặc van cửa đổng hay đôi khi là van cổng inox.
Van cổng ty chìm thường có giá thành rẻ hơn, ngoài ra van cổng ty chìm cấu tạo nhỏ gọn, thích hợp ở những không gian chật hẹp. Van sản xuất đa dạng kích cỡ và dễ tìm, sản phẩm thường có sẵn số lượng lớn các size.
Van cổng ty nổi
Van cổng ty nổi là khi đóng mở van thì phần ty van sẽ di chuyển lên xuống theo đĩa van. Phần ty van thường có những bước ren lộ bên ngoài rất dễ nhận biết.
Ở những không gian rộng thì van cổng ty nổi rất chiếm ưu thế vì chúng ta có thể dễ dàng nhận biết trạng thái van đang đóng hay mở bằng việc quan sát ty van. Van cổng ty nổi thường có kích thước và trọng lượng lớn hơn van ty chìm cùng kích cỡ nên giá thành thường cao hơn. Van cổng ty nổi thường là van cổng thép, van cổng gang hoặc van cổng inox
Van cổng BB
Là loại van cổng mà trên thân van được đúc sẵn 2 mặt bích tiêu chuẩn giúp dễ dàng lắp đặt và thay thế bằng việc kết nối trực tiếp với mặt bích của đường ống bằng các bulong. Trên thị trường hiện này đang có sẵn các dòng van cổng BB tiêu chuẩn JIS10K, BS PN16, ANSI Class #150, #300
Van cổng inox 304, 316
Van cổng inox là van cổng được làm từ vật liệu thép không rỉ, inox 304, inox 316. Vì vậy, van cổng inox có khả năng chống chịu ăn mòn rất tốt khi tiếp xúc với các lưu chất có độ ăn mòn hóa học cao. Ngoài ra, vật liệu này cũng giúp van có khả năng chống chịu va đập, mài mòn, chịu được áp lực và nhiệt độ cao.
Van cổng inox là loại van có giá thành đắt nhất trong các loại van cổng hiện nay. Van thường được ứng dụng trong các hệ thống xử lý nước thải và các đường ống chứa các loại hóa chất nhẹ.
Van cửa đồng
Van cổng đồng và van bi đồng là 2 dòng van được làm từ vật liệu đồng thau. Đây là 2 loại van được sử dụng nhiều nhất trong dải kích cỡ bé sử dụng để đóng ngắt dòng chảy trong sinh hoạt và sản xuất. Van có cấu tạo tương đối đơn giản, có kích thước nhỏ từ DN15 – DN80. Ở thị trường Việt Nam hiện nay phổ biến với các hãng như van cổng đồng Minh Hòa – Việt Nam, van cửa đồng Sanwa – Thái Lan, Van cổng đồng Kitz -Nhật Bản.
Van cổng tín hiệu điện
Van cổng tín hiệu điện là van cổng có công tắc giám sát và phản hồi trạng thái van đang đóng hay mở về tủ điện hoặc phòng điều khiển. Ngoài ra, người ta còn sử dụng van cổng tín hiệu điện để phục vụ cho các mục đích khác, phần lớn van này sử dụng cho các hệ thống PCCC
Van cổng dao
Van cổng dao hay còn gọi tắt là van dao, van đây là dạng van cổng có bề nang mỏng hơn và thiết kế thon gọn hơn các dòng van cổng khác. Đĩa van mỏng như lưỡi dao để cắt ngang dòng chảy khi chúng đi qua. Thiết kế van dao này để bù đắp những khiếm khuyết mà dòng van cổng thường không làm được hoặc kém hiệu quả trong các môi trường bột, bùn, sệt hoặc hỗn hợp các chất. Van dao thường sử dụng trong các ngành khai thác khoáng sản, than đá, xi măng, bột giấy, thủy lợi,…
Van dao hiện nay chủ yếu với các dòng van dao gang, van dao inox hoặc van dao thép là những dòng van vận hành bằng tay. Ngoài ra, vẫn có các sản phẩm van dao điều khiển tự động bằng điện, bằng khí nén được nhập khẩu trực tiếp từ Đài Loan, Trung Quốc,…
Van cổng điều khiển tự động
Van cổng điều khiển tự động hiện nay là van cổng điều khiển điện và điều khiển bằng khí nén. Thân van cổng được kết nối với bộ truyền độn điện hoặc khí nén để giúp van đóng mở bằng các động cơ này. Chúng ta thường thấy van cổng điều khiển là những van cổng BB có kích thước lớn gây khó khăn khi điều khiển bằng tay quay thông thường. Hoặc những hệ thống cần van hòa nhập với hệ thống tự động hóa cũng hay dùng van này. Van cổng tự động có các model giúp van vận hành on/off hoặc tuyến tính.
Van cửa phai
Van cửa phai – Van cổng phai có thiết kế tương tự như dòng van dao, tuy nhiên, thân van thường là hình vuông hoặc hình chữ nhật và có thích thước lớn. Bởi van cửa phải chuyên dùng cho các hệ thống cống xả của hồ dập, kênh mương thủy lợi hoặc cửa sông, suối,… Mục đích van sử dụng để điều tiết lưu lượng của các hệ thống này, xả van khi nước cao trong mùa mưa lũ hoặc điều tiết nước phục vụ thủy lợi, sản xuất nông nghiệp.
Khác với các dòng van cổng khác lắp đặt vào đường ống bằng mặt bích, khung của van của phai 2 bên được tường bao có định tại chỗ hoặc bắt vít vào công trình. Trục van được thiết kế dạng ty chìm để tiết kiệm không gian khi vận hành. Phần lớn van cửa phải được sản xuất trên dây truyền công nghệ thiện đại, có nhiều model khác nhau để thuận tiện cho việc vận chuyển và lắp ráp.
Các vật liệu van cửa phải thường là thép hoặc thép không rỉ để phù hợp với điều kiện làm việc ngoài trời và bền bỉ với thời gian.
Van cổng thép
Những dòng van cổng thép đặc tính chung của nó là chịu được nhiệt độ và áp lực cao. Toàn bô thân van, trục van và đĩa van đều được làm bằng thép cao cấp nên có thể chịu được nhiệt độ lên tới 450 độ C và áp lực PN16, PN25, PN40.
Van cổng thép là hợp kim với nguyên tố chính là sắt (Fe), với cacbon (C), từ 0,02% đến 2,14% tùy theo trọng lượng, và một số nguyên tố hóa học khác. Van cổng thép ty nổi là dòng van được sử dụng nhiều nhất, chuyên dùng cho các hệ thống lò hơi, hơi nóng, khí nóng, nhiệt điện, thủy điện, dầu nóng, dầu mỏ,…
Van cổng nhựa
Van cổng nhựa PPR là dòng van cửa có kích thước bé khoảng dưới DN100. Vật liệu PPR là vật liệu nhựa “sạch”, đáp ứng được tiêu chuẩn nước sinh hoạt và giá thành van rẻ nên nó cũng rất được tin dùng cho các công trình. Van cửa PPR có thể sử dụng cho đường ống nước nóng từ 70 – 110 độ C có thể sử dụng cho các đường nước nóng của tòa nhà, chung cư,…
Ngoài van cửa PPR, còn có 1 số dạng van cổng nhựa UPVC, CPVC. Đặc tính van cổng nhựa cho phép chống chịu ăn mòn tốt nên hay được sử dụng cho các hệ thống hóa chất ăn mòn. Tuy nhiên, van cổng nhựa cũng không có khả năng chịu được áp lực và nhiệt độ cao như những van cổng bằng kim loại.
Van cổng ty chìm nắp chụp
Đây cũng là một dạng van cổng ty chìm, tuy nhiên, nó không vận hành bằng tay quay như trên. Van cổng nắp chụp sử dụng trục nối trực tiếp vào trục van để quay van khi đóng mở. Van cổng ty chìm nắp chụp thường được lắp sâu dưới hố ga, dưới mặt đất hoặc ở những vị trí trên cao, những nơi chật hẹp hạn chế về không gian.
Van cổng nắp chụp phần lớn là van cổng gang ty chìm, kích cỡ từ DN50 – DN400 kết nối mặt bích JIS10K hoặc BS PN16. Một số hãng van cổng náp chụp trên thị trường Việt Nam như van cổng nắp chụp Wonil, van cổng nắp chụp AUT, van cổng nắp chụp AMG, van cổng nắp chụp ARV,…
Van cổng AUT
Van cổng AUT là thương hiệu có xuất xứ từ Malaysia. Đây là những dòng van nhập khẩu từ những năm đầu của thế kỉ XXI và đã chiếm thị phần không nhỏ trong ngành van hiện nay. Những dòng van cổng hãng AUT thường có giá thành rẻ, chất lượng và khả năng chống chịu tầm trung nên hay được lắp cho các hệ thống PCCC, cấp thoát nước của tòa nhà. Van cổng AUT hiện nay phần lớn đều được sản xuất và nhập khẩu từ Trung Quốc nên chất lượng và giá thành của van thường bị giảm sút. Van cổng AUT Malaysia
Van cổng Wonil
Van cổng Wonil là sản phẩm xuất có xuất xứ thương hiệu từ Hàn Quốc. Những dòng van này đã đến với thị trường Việt Nam từ những năm 2010 do một đơn vị ở miền Nam nhập khẩu và phân phối lẻ tẻ. Từ 2017, công ty Tuấn Hưng Phát đã làm việc trực tiếp với hãng sản xuất và được ủy quyền phân phối độc quyền tại thị trường Việt Nam.
Van cổng Wonil hiện nay đang có dạng van ty nổi, van ty chìm kết nối mặt bích JIS10K với 2 vật liệu chính là gang và inox 304. Những dòng van cổng Wonil thuộc phân khúc van có chất lượng và giá thành tầm trung nên được nhiều nhà thầu sử dụng cho các ngành cấp thoát nước, xử lý nước, PCCC,…
Van cổng Kitz và Toyo Nhật Bản
Đây là dòng van cổng nối tiếng của Nhât Bản, có chất lượng tốt và độ ổn định cao, Những nhà thầu Nhật Bản thường ưu tiên sử dụng dòng van này. Tuy nhiên, van cổng Kitz và TOYO thường có giá thành rất cao. Van cổng Kitz Nhật Bản Van cổng Shinyi thương hiệu Đài Loan
Shinyi là thương hiệu Đài Loan được sản xuất tại Việt Nam. Đây là sản phẩm liên doanh của hai đơn vị, có nhà máy đặt tại khu công nghiệp sông Mây, xã Bắc Sơn, huyện Trảng Bom, tỉnh Đồng Nai. Van cổng Shinyi có phân khúc chất lượng tầm trung, bề ngoài đẹp, có nhiều nhà cung cấp làm đại lý cho thương hiệu này. Van cổng Shinyi có một số loại nổi bật như van ty chìm, van ty nổi, van tín hiệu điện, van nắp chụp. Van cổng Shinyi
Van cổng ARV
Đây cũng là dòng van cổng xuất xứ Malaysia. So với van cổng AUT thì dòng van này có mức giá còn rẻ hơn. Van cổng AUT được sử dụng nhiều nhất trong các hệ thống PCCC. Hiện nay trên thị trường, van ARV có 2 dòng van cổng gang ty nổi và van cổng gang ty chìm, kích cỡ có sẵn từ DN50 – 400, bên ngoài được phủ một lớp sơn Epoxy màu xanh nước biển.
Van cổng Trung Quốc
Các dòng van cổng xuất xứ Trung Quốc tràn vào thị trường Việt Nam ngày càng nhiều sản phẩm với đa dạng mẫu mã. Phần lớn là các sản phẩm không rõ thương hiệu, không CO, CQ, chất lượng khá kém nhưng lại có giá thành vô cùng rẻ. Những dòng sản phẩm này bên ngoài nhìn cũng ưa nhìn, tạm chấp nhận được, trên thân thường ghi PN16 nhưng trên thực tế chỉ chịu được áp PN10, đôi khi chỉ chịu được 5 – 7 bar nên rất nguy hiểm khi sử dụng. Những van cổng Trung Quốc các chi tiết, linh kiện không được sản xuất, gia công tỉ mĩ nên rất hay bị hỏng vặt, chỉ sử dụng cho hệ thống thủy lợi khi đó áp lực làm việc rất thấp. Van cổng Trung Quốc
Lưu ý khi lắp đặt van cổng
Trước khi lắp đặt van cổng vào đường ống, cần vệ sinh sạch sẽ đường ống và van, khu vực cần kết nối. Mặc dù van cổng là dòng van 2 chiều nên có thể lắp đặt ở mọi phương, tuy nhiên ở những size lớn thì ta nên lắp đặt ở phương thẳng đứng để tiện cho việc vận hành. Chuẩn bị các phụ kiện cần để lắp đặt như bulong, cờ lê, mổ lết, bình xịt CR7, ,gioăng đệm,…
Cần kiểm tra các chi tiết của van cổng, test khả năng đóng mở của van xem có bị kẹt không, có kín không?
Đối với van cổng lắp ren
- Vệ sinh bằng nước hoặc dung dịch tẩy rửa nhẹ các bước ren của đừng ống và của van trước khi lắp đặt.
- Chuẩn bị thêm băng tan để chèn vào mối ren để tăng độ kín.
- Siết chặt từng bên đến khi hết mối ren.
- Test thử hệ thống.
Đối với van cổng mặt bích
- Xác định tiêu chuẩn mặt bích của van để lựa chọn mặt bích đường ống đúng cùng tiêu chuẩn.
- Chuẩn bị bulong mạ kẽm hoặc bulong inox 304 có kích cỡ và chiều dài phù hợp.
- Hàn sẵn mặt bích vào đường ống.
- Tiến hành đặt van cổng BB vào giữa 2 bích của van, chèn thêm gioăng cao su giữa bích đường ống và bích van để tăng thêm độ kín, sau đó dùng bulong lần lượt siết chặt lại.
- Test thử hệ thống.
Trong quá trình sử dụng, cần kiểm tra và bảo dưỡng van định kì, đặc biệt là phần trục và ty van khoảng 6 tháng 1 lần. Tất nhiên, cùng lúc phải bảo trì bảo dưỡng các thiết bị van khác trên cùng 1 hệ thống như van bi, van bướm, van 1 chiều, y lọc… Lên kế hoạch bảo dưỡng và thay thế van định kì.