Van cổng là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Van cổng là một trong những loại van công nghiệp sử dụng phổ biến hiện nay. Hãy cùng Onfac tìm hiểu Van cổng là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị van cổng. . 

Định nghĩa van cổng là gì?

Van cổng (tên tiếng anh gate valve) là một trong những thiết bị ngành nước. Được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống cấp thoát nước, xử lý nước thải, thủy lợi, PCCC,….

Bộ van cổng chủ yếu sử dụng đóng/mở dòng lưu chất trong đường ống. Đặc điểm nổi bật của loại thiết bị này là thiết kế cánh cổng (tay điều khiển) song song với dòng lưu chất. Quá trình vận hành van cổng là thực hiện thao tác xoay vô lăng theo chiều đồng hồ để đóng và ngược lại để mở van. Có thể van cổng mở/đóng được ở trạng thái 100%, không cho các lưu chất thông qua van.

Cấu tạo của van cổng

Van cổng có cấu tạo khá đơn giản sẽ bao gồm các bộ phận:

Thân van: làm từ các chất liệu khác nhau như: gang, đồng, inox, thép, nhựa,… Chứa và liên kết các bộ phận khác nhau của van để tạo thành một khối thống nhất. Thân van chịu các tác động bên ngoài của môi trường, chịu va đập và bảo vệ các bộ phận bên trong. Đồng thời cho phép lưu chất di chuyển qua, mà không rò rỉ đến các bộ phận bên ngoài.

Trục van (hay trục ty van): là bộ phận trực tiếp tác động đến quá trình đóng/mở van. Trục van đầu trên liên kết với tay van (vô lăng), đầu dưới kết nối cánh van (đĩa van). Trục van có cấu tạo bằng các hợp kim nên độ bền bỉ cao, chịu được mà sát lớn, áp lực lớn. 

Tay van: người dùng trực tiếp sử dụng lực để vận hành đóng/mở van. Bộ van cổng tay van sẽ dạng xoay (vô lăng). Cơ chế đóng/mở thông qua xoay cùng chiều/ngược chiều kim đồng hồ. 

Đĩa van: là bộ phận giữa thân van, dạng cánh cổng. Bộ phận này sẽ tiếp xúc trực tiếp với lưu chất. Nên sử dụng các vật liệu chống ăn mòn, có độ cứng cao. 

Nắp van: vị trí tại bộ phận nắp van sẽ có một lỗ nhỏ để trục van di chuyển lên xuống. Đây là bộ phận có thể thay thế và bảo dưỡng van định kỳ.

Nguyên lý hoạt động của bộ van cổng

Nguyên lý hoạt động của bộ van cổng khá đơn giản. Van cổng là một thiết bị cơ học, và nguyên lý hoạt động chính của nó là dựa vào việc nâng hoặc hạ tấm cổng. Để kiểm soát tốt dòng chảy của chất lỏng trong đường ống. 

Đóng van: Người vận hành xoay vô lăng theo chiều kim đồng hồ. Trong lúc này trục van sẽ di chuyển xuống dưới đẩy cánh van (đĩa van) đi xuống. Van sẽ chặn toàn bộ dòng chảy lưu chất trong đường ống. Sẽ không xảy ra hiện tượng rò rỉ lưu chất khi van được đóng hoàn toàn.

Mở van: Người vận hành xoay vô lăng ngược chiều kim đồng hồ. Và trục van di chuyển lên kéo theo cánh van (đĩa van) đi lên mở hoàn toàn cho phép lưu chất chảy qua van. Toàn bộ dòng chảy lưu chất thông qua mà không có sự tụt áp hay giảm lưu lượng trên đường ống khi mà van mở hoàn toàn.

Đặc điểm nổi bật của van cổng

Van cổng có khả năng đóng/mở hoàn toàn, đảm bảo tính chặt chẽ trong việc kiểm soát dòng chảy của chất lỏng. 

• Độ bền cao van cổng ít cần phải bảo trì, bảo dưỡng;
• Quá trình đóng mở van cũng nhanh hơn, không cần sử dụng lực quá nhiều;
• Việc đóng mở van thực hiện từ từ. Nên những tình trạng như tăng áp suất đột ngột rung giật đường ống sẽ không xảy ra. 
• Khi đóng hoàn toàn, van cổng cung cấp một đóng kín đáo, ngăn chặn rò rỉ chất lỏng.
• Thiết kế chiều rộng của van hẹp, nên dễ lắp ở mọi vị trí;
• Việc vận hành van cổng tương đối đơn giản, dễ dàng;
• Van cổng thường được thiết kế để chịu áp suất cao. Chính vì thế chúng phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu áp suất cao.

Van cổng được ứng dụng thực tế ở đâu?

Với các tính năng đa dạng của các vật liệu chế tạo, thiết kế hiện đại. Van cổng  được sử dụng trong nhiều ứng dụng thực tế.

• Hệ thống cung cấp nước: kiểm soát dòng nước trong các đường ống, hồ chứa, trung tâm thương mại, khu chung cư.
• Công nghiệp dầu khí: kiểm soát dòng dầu, khí tự nhiên và các chất lỏng khác,…
• Nhà máy nhiệt điện: kiểm soát dòng nước nhiệt và hơi nước trong quá trình sản xuất điện.
• Công nghiệp hóa chất: kiểm soát dòng chất lỏng hóa chất trong các nhà máy.
• Công nghiệp xử lý nước thải: cho các ứng dụng công nghiệp và dân dụng.
• Công nghiệp hàng hải: kiểm soát dòng chảy của nước biển, nhiên liệu và các chất lỏng khác trên tàu và các thiết bị hàng hải.
• Ứng dụng trong xử lý thực phẩm và dược Phẩm: để kiểm soát dòng chất lỏng và các thành phần khác.

Hướng dẫn lựa chọn van cổng phù hợp với nhu cầu 

Lựa chọn van cổng phù hợp với nhu cầu của bạn là một quyết định quan trọng trong việc thiết kế và vận hành hệ thống.

• Đầu tiên, hãy xác định rõ mục đích sử dụng van cổng. Điều này bao gồm việc biết được chất lỏng bạn sẽ kiểm soát (nước, dầu, khí, hóa chất, v.v.) và điều kiện hoạt động (áp suất, nhiệt độ, môi trường, v.v.).
• Cần xác định áp suất làm việc tối đa và tối thiểu trong hệ thống thực tế. Chọn van cổng có khả năng chịu áp suất phù hợp. Bởi việc lựa chọn sai áp suất(áp suất của van thấp hơn áp suất làm việc thực tế). Rất dễ dẫn tới việc phá vỡ cấu trúc van, gây ra nguy hiểm.
• Xem xét các tiêu chuẩn kết nối của đường ống để lựa chọn van cổng phù hợp. Có 3 dạng kết nối phổ biến là:

                – Kết nối hàn ( như:hàn socketweld – hàn lồng, butt weld end – hàn đối đầu,…)

                – Kết nối mặt bích ( gồm: JIS, ANSI, DIN,…), 

                – Kết nối ren (BSP,NPT,…)

Lựa chọn van cổng phù hợp đòi hỏi sự cân nhắc cẩn thận để đảm bảo hiệu suất và an toàn trong hệ thống. Tốt nhất nên chọn các chuyên gia hoặc kỹ sư có kinh nghiệm trong lĩnh vực van và thiết bị công nghiệp.

Tham khảo: Tìm hiểu Electric Control Valve là gì?

Địa chỉ cung cấp van cổng uy tín- giá tốt

Với nhiều năm kinh nghiệm hoạt động trong lĩnh vực tự động hoá công nghiệp. Onfac là một trong những địa chỉ cung cấp các loại van công nghiệp chính hãng- giá tốt nhất thị trường. Đội ngũ nhân viên có nhiều năm kinh nghiệm, gắn bó lâu dài với công ty. Chúng tôi tư vấn các giải pháp phù hợp với yêu cầu và mục đích sử dụng, tối ưu chi phí, hợp lý nhất.

Onfac hân hạnh được hợp tác và phục vụ mọi yêu cầu của khách hàng. Hãy liên hệ số hotline của Onfac để chúng tôi có cơ hội tư vấn và phục vụ quý khách hàng nhanh chóng.

ONFAC - Chuyên cung cấp - ATSCADA - ATBOX - TOUCH PC - ATGATEWAY - SMART IO - MÀN HÌNH HMI...Được khách hàng tin dùng tại Việt Nam.