Van chặn chủ yếu được sử dụng để điều chỉnh và ngăn chặn dòng chảy của chất lỏng qua đường ống. Chúng khác với các loại van như:van bivà van cửa vì chúng được thiết kế đặc biệt để kiểm soát dòng chảy chất lỏng và không chỉ giới hạn ở chức năng đóng. Lý do van chặn được đặt tên như vậy là vì thiết kế cũ có thân hình cầu nhất định và có thể được chia thành hai bán cầu, ngăn cách bởi đường xích đạo, nơi dòng chảy thay đổi hướng. Các bộ phận bên trong thực tế của đế đóng thường không phải hình cầu (ví dụ: van bi) mà thường có dạng phẳng, bán cầu hoặc hình nút. Van cầu hạn chế dòng chảy chất lỏng nhiều hơn khi mở so với van cửa hoặc van bi, dẫn đến tổn thất áp suất qua chúng cao hơn. Van cầu có ba cấu hình thân chính, một số trong đó được sử dụng để giảm tổn thất áp suất qua van. Để biết thông tin về các loại van khác, vui lòng tham khảo Hướng dẫn mua van của chúng tôi.

Thiết kế van

Van chặn bao gồm ba bộ phận chính: thân van và đế van, đĩa van và trục van, đệm và nắp van. Khi vận hành, xoay trục van có ren thông qua tay quay hoặc bộ truyền động van để nâng đĩa van ra khỏi đế van. Đường dẫn lưu chất qua van có hình chữ Z để lưu chất có thể tiếp xúc với đầu đĩa van. Điều này khác với van cửa, nơi lưu chất vuông góc với cổng. Cấu hình này đôi khi được mô tả là thân van hình chữ Z hoặc van hình chữ T. Đầu vào và đầu ra được căn chỉnh với nhau.

Các cấu hình khác bao gồm góc và hình chữ Y. Trong van chặn góc, cửa ra cách cửa vào 90° và chất lỏng chảy theo đường hình chữ L. Trong cấu hình thân van hình chữ Y hoặc chữ Y, thân van đi vào thân van ở góc 45°, trong khi cửa vào và cửa ra vẫn thẳng hàng, giống như trong chế độ ba chiều. Điện trở của van chặn góc nhỏ hơn so với van chặn chữ T, và điện trở của van chặn chữ Y cũng nhỏ hơn. Van ba chiều là loại phổ biến nhất trong ba loại.

Đĩa đệm thường được vát nhọn để vừa khít với đế van, nhưng cũng có thể sử dụng đĩa phẳng. Khi van mở nhẹ, chất lỏng chảy đều quanh đĩa, đồng thời phân bố độ mòn trên đế van và đĩa. Do đó, van hoạt động hiệu quả khi lưu lượng giảm. Thông thường, hướng dòng chảy hướng về phía thân van, nhưng trong môi trường nhiệt độ cao (hơi nước), khi thân van nguội đi và co lại, dòng chảy thường đảo ngược để giữ cho đĩa van được bịt kín. Van có thể điều chỉnh hướng dòng chảy để sử dụng áp suất giúp đóng (dòng chảy phía trên đĩa) hoặc mở (dòng chảy phía dưới đĩa), do đó cho phép van đóng không kín hoặc mở không kín.

Đĩa đệm hoặc nút bịt kín thường được dẫn xuống đế van thông qua lồng van để đảm bảo tiếp xúc chính xác, đặc biệt là trong các ứng dụng áp suất cao. Một số thiết kế sử dụng đế van, và phớt ở phía thanh van của đĩa ép tiếp xúc với đế van để giải phóng áp suất lên đệm kín khi van mở hoàn toàn.

Theo thiết kế của bộ phận làm kín, van chặn có thể được mở nhanh bằng nhiều vòng quay của thân van để nhanh chóng bắt đầu dòng chảy (hoặc đóng lại để dừng dòng chảy), hoặc mở dần bằng nhiều vòng quay của thân van để tạo ra dòng chảy được điều chỉnh tốt hơn qua van. Mặc dù nút bịt đôi khi được sử dụng làm bộ phận làm kín, nhưng không nên nhầm lẫn chúng với van nút bịt, là thiết bị có một phần tư vòng quay, tương tự như van bi, sử dụng nút bịt thay vì bi để dừng và bắt đầu dòng chảy.

ứng dụng

Van chặnđược sử dụng để đóng ngắt và điều chỉnh các nhà máy xử lý nước thải, nhà máy điện và nhà máy chế biến. Chúng được sử dụng trong đường ống hơi, mạch làm mát, hệ thống bôi trơn, v.v., trong đó việc kiểm soát lượng chất lỏng đi qua van đóng vai trò quan trọng.

Vật liệu thân van cầu thường được lựa chọn là gang hoặc đồng thau/đồng đỏ trong các ứng dụng áp suất thấp, và thép carbon rèn hoặc thép không gỉ trong các ứng dụng áp suất và nhiệt độ cao. Vật liệu được chỉ định của thân van thường bao gồm tất cả các bộ phận chịu áp lực, và "viền" dùng để chỉ các bộ phận khác ngoài thân van, bao gồm đế van, đĩa van và trục van. Kích thước lớn hơn được xác định theo cấp áp suất ASME, và bu lông hoặc mặt bích hàn tiêu chuẩn được đặt hàng. Việc định cỡ van cầu tốn nhiều công sức hơn so với một số loại van khác vì độ chênh lệch áp suất qua van có thể là một vấn đề.

Thiết kế thân cây mọc là phổ biến nhất trongvan dừng, nhưng cũng có thể tìm thấy van trục không nâng. Nắp van thường được bắt vít và có thể dễ dàng tháo ra khi kiểm tra bên trong van. Đế van và đĩa van dễ dàng thay thế.

Van chặn thường được tự động hóa bằng bộ truyền động piston khí nén hoặc màng ngăn, tác động trực tiếp lên trục van để di chuyển đĩa van vào đúng vị trí. Piston/màng ngăn có thể được điều chỉnh bằng lò xo để đóng hoặc mở van khi mất áp suất khí. Bộ truyền động quay điện cũng được sử dụng.