A van cổngVan tiết lưu là loại van di chuyển lên xuống theo đường thẳng dọc theo bề mặt tiếp xúc (bề mặt làm kín), với bộ phận mở và đóng (cửa van) được vận hành bởi trục van.

1. Thật làvan cổnglàm

Van cổng là một loại van dùng để đóng hoặc ngắt môi chất trong đường ống. Van cổng có nhiều ứng dụng khác nhau. Các loại van cổng thông dụng sản xuất tại Trung Quốc có các đặc tính hiệu suất sau: áp suất định mức PN1760, kích thước định mức DN151800 và nhiệt độ làm việc t610°C.

2. Đặc điểm của mộtvan cổng

① Lợi ích của van cổng

A. Có rất ít lực cản chất lỏng. Môi chất không thay đổi hướng dòng chảy khi đi qua van cổng vì kênh dẫn môi chất bên trong thân van cổng thẳng, giúp giảm lực cản chất lỏng.

B. Có rất ít lực cản khi mở và đóng. So với van cầu, việc mở và đóng van cổng ít tiết kiệm sức lao động hơn vì hướng chuyển động của cánh van vuông góc với hướng dòng chảy.

C. Hướng dòng chảy của môi chất không bị hạn chế. Vì môi chất có thể chảy theo bất kỳ hướng nào từ cả hai phía của van cổng, nên nó có thể phục vụ mục đích đã định và phù hợp hơn cho các đường ống mà hướng dòng chảy của môi chất có thể thay đổi.

D. Nó có cấu trúc ngắn hơn. Chiều dài cấu trúc của van cầu ngắn hơn so với van cổng vì đĩa van cầu được đặt nằm ngang trong thân van, trong khi van cổng được đặt thẳng đứng trong thân van.

E. Khả năng làm kín hiệu quả. Bề mặt làm kín ít bị hư hại hơn khi mở hoàn toàn.

② Nhược điểm của van cổng

A. Bề mặt làm kín rất dễ bị hư hại. Bề mặt làm kín của van và đế van chịu ma sát tương đối khi đóng mở, điều này dễ dẫn đến hư hỏng, làm giảm hiệu suất làm kín và tuổi thọ của van.

B. Chiều cao khá lớn và thời gian đóng mở khá dài. Hành trình của tấm van lớn, cần một khoảng không gian nhất định để mở, và kích thước bên ngoài cao vì van cổng phải được mở hoàn toàn hoặc đóng hoàn toàn trong quá trình đóng mở.

Cấu trúc phức tạp, ký hiệu C. So với van cầu, van cầu có nhiều bộ phận hơn, phức tạp hơn trong sản xuất và bảo trì, và chi phí cao hơn.

3. Cấu tạo của van cổng

Van cổng bao gồm phần lớn các bộ phận như thân van, nắp van hoặc giá đỡ, trục van, đai ốc trục van, tấm van, đế van, vòng đệm, gioăng làm kín, vòng đệm kín và thiết bị truyền động.

Van bypass (van chặn) có thể được mắc song song trên đường ống dẫn vào và ra bên cạnh các van cổng đường kính lớn hoặc áp suất cao để giảm mô-men xoắn khi đóng và mở. Mở van bypass trước khi mở van cổng khi sử dụng để cân bằng áp suất ở hai phía của van cổng. Đường kính danh nghĩa của van bypass là DN32 trở lên.

① Thân van, tạo thành phần chịu áp suất của kênh dẫn dòng môi chất và là phần chính của van cổng, được gắn trực tiếp vào đường ống hoặc (thiết bị). Nó rất quan trọng để đặt đế van vào đúng vị trí, lắp nắp van và nối với đường ống. Chiều cao của buồng van bên trong tương đối lớn vì cánh van hình đĩa, có hướng thẳng đứng và di chuyển lên xuống, cần phải nằm gọn trong thân van. Áp suất định mức quyết định phần lớn hình dạng mặt cắt ngang của thân van. Ví dụ, thân van của van cổng áp suất thấp có thể được làm phẳng để rút ngắn chiều dài cấu trúc của nó.

Trong thân van, phần lớn các đường dẫn môi chất có tiết diện tròn. Kỹ thuật thu hẹp cũng có thể được sử dụng trên các van cổng có đường kính lớn để giảm kích thước của cánh van, lực đóng mở và mô-men xoắn. ​​Khi sử dụng kỹ thuật thu hẹp, sức cản của chất lỏng trong van tăng lên, gây ra sự sụt giảm áp suất và làm tăng chi phí năng lượng. Do đó, tỷ lệ thu hẹp kênh không nên quá mức. Góc nghiêng của thanh dẫn điện của kênh thu hẹp so với đường tâm không được vượt quá 12°, và tỷ lệ đường kính của kênh đế van so với đường kính danh nghĩa của nó thường nằm trong khoảng từ 0,8 đến 0,95.

Mối nối giữa thân van và đường ống, cũng như giữa thân van và nắp van, được xác định bởi cấu trúc của thân van cổng. Đúc, rèn, hàn rèn, hàn đúc và hàn tấm ống đều là các lựa chọn về độ nhám của thân van. Đối với đường kính dưới DN50, thân van đúc thường được sử dụng, thân van rèn thường được sử dụng, van hàn đúc thường được sử dụng cho các chi tiết đúc nguyên khối không đạt tiêu chuẩn, và cấu trúc hàn đúc cũng có thể được sử dụng. Thân van hàn rèn thường được sử dụng cho các van gặp vấn đề trong quá trình rèn tổng thể.

② Nắp van có hộp đệm kín và được gắn vào thân van, trở thành bộ phận chịu áp lực chính của buồng áp suất. Đối với các van đường kính trung bình và nhỏ, nắp van được trang bị các bộ phận hỗ trợ bề mặt gia công, chẳng hạn như đai ốc trục hoặc cơ cấu truyền động.

③ Đai ốc trục hoặc các bộ phận khác của thiết bị truyền động được đỡ bởi giá đỡ, được gắn vào nắp ca-pô.

④ Trục van được nối trực tiếp với đai ốc trục hoặc thiết bị truyền động. Phần thanh van được đánh bóng và vòng đệm tạo thành một cặp làm kín, có thể truyền mô-men xoắn và đóng vai trò đóng mở van. Theo vị trí của ren trên trục van, người ta phân biệt van cổng trục và van cổng trục ẩn.

A. Van cổng nâng thân là loại van có ren truyền động nằm bên ngoài khoang thân van và thân van có thể di chuyển lên xuống. Đai ốc thân van trên giá đỡ hoặc nắp van phải được xoay để nâng thân van. Ren thân van và đai ốc thân van không tiếp xúc với môi chất nên không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và sự ăn mòn của môi chất, điều này làm cho chúng được ưa chuộng. Đai ốc thân van chỉ có thể xoay mà không di chuyển lên xuống, điều này có lợi cho việc bôi trơn thân van. Khe hở của cửa van cũng thông thoáng.

Van cổng thân đen (B. Dark stem gate valves) có ren truyền động nằm bên trong khoang thân van và thân van xoay. Việc xoay thân van sẽ đẩy đai ốc thân van vào tấm van, làm cho thân van nâng lên và hạ xuống. Thân van chỉ có thể quay, không thể di chuyển lên hoặc xuống. Van này khó vận hành do chiều cao nhỏ và hành trình đóng mở khó khăn. Cần phải có bộ chỉ thị. Van này thích hợp cho môi chất không ăn mòn và các tình huống có điều kiện khí hậu không thuận lợi vì nhiệt độ và sự ăn mòn của môi chất ảnh hưởng đến sự tiếp xúc giữa ren thân van và đai ốc thân van với môi chất.

⑤ Phần của cặp động học có thể được gắn trực tiếp vào thiết bị truyền động và truyền mô-men xoắn bao gồm đai ốc trục van và nhóm ren trục van.

⑥ Trục van hoặc đai ốc trục van có thể được cấp nguồn trực tiếp bằng điện, khí nén, thủy lực và nhân công thông qua thiết bị truyền động. Việc vận hành đường dài trong các nhà máy điện thường sử dụng tay quay, nắp van, các bộ phận truyền động, trục nối và khớp nối vạn năng.

⑦ Đế van: Các kỹ thuật như cán, hàn, nối ren và các kỹ thuật khác được sử dụng để cố định đế van vào thân van sao cho nó có thể kín với cửa van.

⑧Tùy thuộc vào nhu cầu của khách hàng, vòng đệm có thể được gia công trực tiếp trên thân van để tạo bề mặt làm kín. Bề mặt làm kín cũng có thể được xử lý trực tiếp trên thân van đối với các van làm bằng vật liệu như gang, thép không gỉ austenit và hợp kim đồng. Để ngăn chặn sự rò rỉ môi chất dọc theo trục van, gioăng được đặt bên trong hộp đệm (stuffing box).