Van chặn chủ yếu được sử dụng để điều chỉnh và ngăn chặn dòng chảy chất lỏng trong đường ống. Chúng khác với các loại van như van bi và van cổng ở chỗ chúng được thiết kế đặc biệt để kiểm soát dòng chảy chất lỏng và không chỉ giới hạn ở chức năng đóng. Sở dĩ 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, được ngăn cách bởi đường xích đạo, nơi dòng chảy đổi hướng. Các bộ phận bên trong thực tế của đế đóng thường không có hình cầu (ví dụ: van bi) mà thường là hình phẳng, hình bán cầu hoặc hình nút. Van cầu hạn chế dòng chảy chất lỏng nhiều hơn khi mở so với van cổng hoặc van bi, dẫn đến tổn thất áp suất cao hơn khi đi qua chúng. 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 thêm 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, gioăng và nắp van. Trong quá trình vận hành, xoay trục ren thông qua tay quay hoặc bộ truyền động van để nâng đĩa van ra khỏi đế van. Đường dẫn chất lỏng qua van có hình chữ Z để chất lỏng có thể tiếp xúc với đầu đĩa van. Điều này khác với van cổng, nơi chất lỏng vuông góc với cửa van. 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 thẳng hàng với nhau.

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

Đĩa làm kín thường được vát để khớp với đế van, nhưng cũng có thể sử dụng đĩa phẳng. Khi van được mở hé, chất lỏng chảy đều xung quanh đĩa, và sự mài mòn được phân bố đều trên đế van và đĩa. Do đó, van hoạt động hiệu quả khi lưu lượng giảm. Nói chung, hướng dòng chảy hướng về phía trục 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 hoặc mở khi gặp sự cố.

Đĩa hoặc nút bịt kínThông thường, gioăng được dẫn xuống đế van thông qua lồng để đảm bảo tiếp xúc tốt, đặc biệt trong các ứng dụng áp suất cao. Một số thiết kế sử dụng đế van, và gioăng ở phía cần van của đĩa ép sẽ tì vào đế van để giải phóng áp suất lên gioăng khi van được mở hoàn toàn.

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

ứng dụng

Van chặn được sử dụng để dừng và điều chỉnh lưu lượng tại các nhà máy xử lý nước thải, nhà máy điện và các nhà máy chế biến. Chúng được sử dụng trong các đường ống dẫn 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 chế tạo thân van cầu thường 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 cho thân van thường bao gồm tất cả các bộ phận chịu áp lực, và "bộ phận trang trí" đề cập đến các bộ phận khác ngoài thân van, bao gồm đế van, đĩa van và trục van. Kích thước lớn hơn được xác định bởi cấp áp suất ASME, và các bu lông tiêu chuẩn hoặc mặt bích hàn được đặt hàng. Việc tính toán kích thước van cầu tốn nhiều công sức hơn so với việc tính toán kích thước một số loại van khác vì sự sụt giảm áp suất qua van có thể là một vấn đề.

Van chặn có thiết kế thân van nâng là phổ biến nhất, nhưng cũng có thể tìm thấy các loại van không có thân van nâng. Nắp van thường được bắt vít và có thể dễ dàng tháo ra trong quá trình kiểm tra bên trong van. Đế van và đĩa van dễ dàng thay thế.

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