Cấu tạo và ứng dụng của van cầu

Van cầu hay tiếng anh được gọi là globe valve, chúng ta thường nghe nói đến van cầu trong các ứng dụng liên quan đến các lĩnh vực hơi, khí nén, dầu truyền nhiệt, các ứng dụng cần điều tiết lưu lượng,…

Vậy cấu tạo và ứng dụng của van cầu như thế nào? Bài viết hôm nay VNTECH GROUP sẽ giới thiệu cho mọi người nhé!

1. Van cầu là gì?

Van cầu là một trong những loại van công nghiệp được sử dụng thông dụng, dùng để đóng mở hoặc điều tiết dòng chảy bên trong hệ thống ống dẫn. Do có hình dạng gần giống với hình cầu nên van được gọi là van cầu. Nửa trên và dưới trong thân van được ngăn cách bởi vách ngăn. Vách ngăn có một lỗ là nơi mà lưu chất chảy qua, phía trên vách ngăn có một đĩa nêm để đóng mở van. Đĩa van được kết nối với trục van, trục này lại nối với tay quay vô lăng. Khi quay vô lăng sẽ nâng hạ trục van đồng thời đĩa van cũng nâng hạ xuống đó là thao tác đóng mở 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 cho ứng dụng và hình dạng của van cầu mà người ta gọi theo tên như vậy.

Van cầu có dạng van cầu nối ren và van cầu nối bích dạng van cầu tay quay, tham khảo van KTN/ Tây Ban Nha. Nếu là van cầu điều khiển thì chỉ có van cầu nối bích, tham khảo van cầu điều khiển điện hoặc van cầu điều khiển khí nén của KFM/ CHLB Đức

2. Cấu tạo của van cầu

a. Thân van

Thân van là bộ phận phía ngoài cùng của van và cũng là bộ phận chính của van cầu; là nơi chịu áp lực chính, cho dòng lưu chất đi qua và cũng là nơi chứa tất cả các chi tiết của van. Vì vậy, giá của loại van này thường bị chênh lệch bởi vật liệu cấu tạo nên thân van. Tùy vào lưu chất sử dụng trong đường ống và điều kiện làm việc mà ta lựa chọn vật liệu cho phù hợp. Van cầu có thiết kế dạng 2 ngã hoặc 3 ngã. Dạng 2 ngã là dạng van cầu phổ biến nhất, được sử dụng nhiều. Dạng 3 ngã thì thường được sử dụng trong khi cần trộn hoặc phân chia dòng chảy.

b. Nắp van

Nắp van là bộ phần nằm trên thân van và được liên kết với thân van bằng ren hoặc bằng bulong. Van phải cấu tạo làm hai phần như vậy để có thể đưa các thành phần cấu tạo khác vào trong thân cũng như để dễ dàng bảo trì, bảo dưỡng. Nó có chức năng là đậy van lại và là chi tiết giữ cố định các bộ phận khác. Ngoài ra, nắp van còn có vai trò giúp cho van ngăn cho lưu chất không tràn ngược lên.

Nắp van được đúc cùng với vật liệu của thân van và thường được làm từ các hợp kim chịu lực nhiệt như: gang, thép hoặc Inox.

c. Đĩa van

Đĩa van giống như cánh cửa, dùng để đóng/mở van dưới tác động của trục van, điều tiết dòng lưu chất và là bộ phận quan trọng nhất. Tùy từng yêu cầu về điều tiết mà đĩa van được chế tạo với rất nhiều hình dạng khác nhau; tuy nhiên có 2 dạng dùng nhiều nhất là: nút chai và hình côn.

Đĩa van được đúc trực tiếp bằng hợp kim chống ăn mòn, có độ cứng cao và chịu nhiệt tốt như: A105 Cr13, Inox X20 Cr13…

d. Trục van

Trục van là bộ phận dùng để liên kết giữa phần đĩa van và bộ phận điều khiển. Là bộ phận điều khiển truyền momen xắn đến trục van từ đó giúp van đóng, mở hoặc điều tiết chính xác. Trục van được làm bằng kim loại cứng được tiện ren một đầu có thể chịu lực và độ bền cao hoặc được làm bằng gioăng để tránh rò rỉ môi chất ra bên ngoài.

e. Gioăng làm kín

Gioăng là chi tiết để làm kín các bộ phận của van, chống rò rĩ môi chất ra ngoài môi trường và được làm từ các vật liệu chịu được nhiệt độ cao và áp suất cao.

f. Bộ phận điều khiển

Bộ phần điều khiển có thể là dạng thủ công như dạng vô lăng ( điều khiển bằng tay ) hoặc tự động như dạng điều khiển điện hoặc điều khiển khí nén. Các bộ phận điều khiển được kết nối trực tiếp với trục van để cung cấp lực momen nhằm đóng mở van.

Ứng dụng của van cầu

Được ứng dụng phổ biến nhất là để kiểm soát dòng lưu lượng trong các ứng dụng công nghiệp tự động hóa hoặc ứng dụng tự động trong hệ HVAC. Khi xoay tay, đĩa sẽ được hạ xuống hoặc nâng lên. Khi đĩa đã được hạ xuống hoàn toàn, nguồn cấp nước sẽ tắt. Khi đĩa được nâng lên hoàn toàn, lưu lượng nước ở mức tối đa. Ngoài ra van còn có thể được gắn bộ phận truyền động (actuator) bằng điện hoặc khí nén thay cho dạng cơ tay quay. Và lúc đó van được gọi là van cầu điều khiển điện hoặc van cầu điều khiển khí nén.

Ứng dụng điển hình của van cầu:

• Các hệ thống làm mát, hệ thống chiller nơi lưu lượng dùng để điều chỉnh nhiệt độ của hệ thống.
• Hệ thống nhiên liêu như dầu, xăng
• Dùng cho hệ thống đường ống lò hơi, nồi hơi,…
• Hệ thống dầu bôi trơn, dầu thủy lực
• Hệ thống hơi, khí nén.
• Dùng cho hệ thống cấp nước, thực phẩm, hoá học, thoát nước,…

Xem thêm:

Van điều khiển là gì? – Van điều khiển KFM từ Germany