Một trong các dòng van cầu đang xuất hiện rất rộng rãi trên thị trường van công nghiệp chính là van cầu thép. Van cầu là loại van được sử dụng cho việc đièu chỉnh dòng chảy của một hệ thống.
Xuất phát tên van được đặt theo hình dạng hai nửa cầu ghép lại và có đĩa van ngăn ở giữa. Van cầu hiện đang là dòng van được ứng dụng chính cho lĩnh vực kiểm soát dòng chảy và áp suất. Vậy với thiết kế từ vật liệu thép, liệu van cầu sẽ đem lại các đặc điểm gì?
Van cầu thép là gì
Van cầu thép còn có tên gọi là van chữ ngã, van yên ngựa, van cầu hơi. Van cầu thép chuyên sử dụng để đóng mở và điều tiết dòng chảy trong hệ thống.
Với các ưu điểm và ứng dụng cao, van cầu thép đã được sử dụng rất rộng rãi. Van chữ ngã thép có thể làm việc ở môi trường có nhiệt độ lên cao tới 400 – 500 độ C.
Dạng kết nối chính của van yên ngựa là kiểu kết nối bích. Nhờ dạng kết nối này mà van có thể lắp ghép vào hệ thống một cách dễ dàng chỉ cần sử dụng thêm các bulong.
Kích thước của van cầu thép là từ DN15 – DN350 và chúng có thể chịu được nhiệt độ và áp lực cao. Van chữ ngã làm việc chính ở trong các môi trường nước, hơi, khí nén.
Bề mặt của loại chất liệu thép rèn đúc này có độ trơn bóng, ít bị oxi hóa, vẫn có thể lắp đặt cho các hệ thống dầu, hóa chất nhẹ.
Thông số kỹ thuật
– Kích thước: DN15 – DN350
– Chất liệu: thép cacbon, thép rèn đúc
– Áp lực: Pn10, Pn16, Pn25
– Nhiệt độ làm việc Max = 400 độ C
– Kiểu kết nối: Lắp bích, lắp ren, hàn
– Tiêu chuẩn mặt bích: JIS, BS, DIN, ANSI
– Gioăng cao su: teflon
Cấu tạo van cầu thép
– Thân van: được rèn từ thép cacbon và có thiết kế hình dạng chữ S nằm ngang. Thân van gồm 2 nửa dạng hình cầu ghép lại với nhau, ở giữa là bộ phận kiểm soát dòng chảy.
– Đĩa van: đĩa van đa phần là được làm từ chất liệu inox cao cấp không gỉ. Và chúng có nhiệm vụ đóng mở van để điều tiết dòng chảy
– Bộ phận trung gian: Trục van nối thẳng với đĩa van, khi trục van chuyển động lên xuống sẽ kéo theo cả đĩa van di chuyển lên xuống và van được đóng mở.
– Tay vặn: Hoạt động bằng cách quay vô lăng. Xoay tay vặn theo 360 độ, và trục van sẽ được di chuyển theo giúp đĩa van hoạt động.
Các hình dạng của van cầu thép
Van cầu chữ ngã
Dòng van này có hình dáng cấu tạo theo hình chữ S, hình dấu ngã. Với màng chắn đặt nằm ngang, cho phép van chuyển động lên xuống đóng mở.
Với thiết kế này, việc áp suất đi qua sẽ bị hao tổn rất lớn. Nhưng chúng lại rất phù hợp cho các điểm giao thoa giảm nhiệt độ cho các đường ống. Có thể lắp đặt van chữ ngã ở cạnh các đường vòng quanh van điều khiển.
Thông số kỹ thuật
– Kích thước: DN15 – DN350
– Chất liệu: thép rèn, thép cacbon
– Hình dạng thân van: hình chữ S, dấu ngã
– Kiểu nối: nối bích
– Áp lực: Pn16, PN25
– Nhiệt độ làm việc: max = 350 độ C
Van thép dạng cầu
Loại van này có thân là dạng hình cầu, bên trong thân van sẽ có 2 vách ngăn. So với van chữ ngã thì hệ số dòng chảy của van dạng cầu thấp hơn nhiều.
Và chúng cũng thực hiện việc chuyển động đãi van đóng mở lên xuống. Và van dạng cầu này thường được sử dụng cho các môi trường có chu kỳ lưu lượng cao.
Thông số van
– Kích thước: DN15 – DN100
– Chất liệu: thép cacbon, thép rèn
– Hình dạng thân van: Hình cầu tròn
– Kiểu nối: nối bích, nối ren
– Áp lực: Pn16, PN16
– Nhiệt độ làm việc: max = 220 độ C
Các điểm mạnh và mặt hạn chế của van cầu thép
Ưu điểm
– Van chữ ngã có thể điều tiết lưu lượng dòng chảy một cách dễ dàng
– Sử dụng van làm việc với tần suất thường xuyên, van vẫn đem lại độ bền cao
– Đĩa van khi ở trạng thái đóng hoặc mở 1 phần, khả năng mòn đĩa thường thấp hơn các loại van khác.
– Van yên ngựa dễ dàng được bảo trì khi sự gặp cố.
– Van làm việc rất nghiêm ngặt, ít bị rò rỉ dòng chảy ra ngoài.
– Khả năng đóng, ngắt và tiết lưu dòng chảy tốt.
– Van cầu thép chịu áp lực và nhiệt độ cao và sự oxi hóa của hóa chất loãng.
– Khi mở van hoàn toàn, van có thể được sử dụng như một van một chiều.
– So với dòng van cổng, thì van cầu đóng mở nhanh hơn và tiện lợi hơn.
Hạn chế của van cầu thép
– Áp suất đi qua van có thể bị sụt giảm do bị chuyển hướng dòng chảy qua van.
– Kích thước lớn phải cần nhiều moment để thay đổi trạng thái (đóng/ mở).
– Trọng lượng van nặng hơn so với các loại van công nghiệp cùng kích thước khác.
– Yêu cầu lực lớn hơn hoặc bộ truyền động lớn hơn để đặt van.
– Giá thành cao hơn so với các loại van công nghiệp có cùng kích thước khác.
Ứng dụng của van cầu thép
Ứng dụng phổ biến nhất của van yên ngựa là kiểm soát dòng lưu lượng nước đúng tiêu chuẩn. Với thiết kế bộ phận kiểm soát dòng chảy nằm bên trong van chữ ngã thép.
Đã giúp định hướng dòng lưu lượng chảy trong chúng. Lưu ý các van cầu này không phù hợp với chất bùn sệt do bị cản trở bởi vách ngăn.
– Van cầu thép được lắp đặt trong các hệ thống nước làm mát, nơi lưu lượng cần được điều chỉnh
– Các hệ thống dầu nhiên liệu có lưu lượng cần được điều chỉnh về độ làm kín dòng chảy.
– Lắp đặt cho các hệ đường ống hơi hoặc hệ nước mà cần yêu cầu độ an toàn tuyệt đối.
– Xuất hiện ở nơi đầu nguồn của các đường ống muốn chuyển giao áp suất từ cao sang thấp
– Hệ thống dầu nhờn, chiết xuất khí ngưng tụ.