Van bi

Ở Việt Nam hiện nay, thị trường cung cấp thiết bị van công nghiệp đang sôi nổi. Trong đó dòng van bi đang được nhiều người tìm kiếm và sử dụng. Vì đây là một dòng van có nhiều ưu điểm và kích thước, mẫu mã; phù hợp với nhiều kiểu hệ thống, môi trường khắc nghiệt khác nhau. Vậy van bi có cấu tạo như thế nào? Nguyên lý hoạt động của nó ra sao? Độ ứng dụng của van có cao?… Để có thể hiểu rõ được những vấn đề này thì bạn và tôi cùng nhau đi tìm hiểu ở bài viết dưới đây nhé!

Van bi là gì?

Van bi hay có tên gọi tiếng Anh là Ball valve. Là thiết bị có chức năng để quay góc nhỏ hơn hoặc bằng 90 độ , nhờ cấu tạo bên trong là một quả bóng rỗng, có lỗ. Mục đích chính là điều tiết dòng chảy qua hoặc độ đóng mở van. Trong van bi có bộ phận đĩa van là một viên bi được chế tạo từ chất liệu là kim loại hoặc nhựa được đục xuyên qua tâm.

Và khi van ở chế độ mở hoàn toàn thì chiều của lỗ song song với dòng lưu chất; và đóng hoàn toàn khi lỗ nằm vuông góc với dòng chảy lưu chất. Thiết bị có nhiều kích thước, được chế tạo từ nhiều vật liệu; và nhiều kiểu vận hành khác nhau. Nên van có thể sử dụng được trong nhiều kiểu môi trường khác nhau; phù hợp kích thước hệ thống đường ống.

Lịch sử và phát triển van bi

Mỗi loại van đều có những đặc điểm và ưu điểm riêng. Và chúng cũng có lịch sử và sự phát triển khác nhau. Và van bi cũng vậy, chúng ta cùng nhau đi tìm hiểu lịch sử của nó nhé!

Sau khi tìm hiểu thì van bi được ra đời được khoảng 125 năm. Và nó cũng đã trải qua nhiều giai đoạn cải tiến, để đưa ra một thiết bị hoàn chỉnh nhất hiện giờ.

• Vào năm 1872 thì loại van này được các nhà nghiên cứu gọi là van hình cấu. Và thời kỳ đầu thì vật liệu chủ yếu để chế tạo van là bằng đồng hoặc quả cầu bằng đồng.
• Sau đó, đến cuối năm 1800 thì van này bị lãng quên; không còn làm mưa làm gió trên thị trường. Và không được đề cập đến trong danh mục của các loại van.
• Vào tháng 4 năm 1945, van bi được cấp bằng sáng chế
• Trong thế ký 20 thì loại van này lại được sử dụng. Khoảng năm 1967 là năm đánh dấu việc buôn bán quay trở lại.
• Và từ đó đến nay, thiết bị có một chỗ đứng nhất định trong các loại van công nghiệp. Càng ngày càng được nhiều người dùng yêu thích và lựa chọn.
• Van cũng được phát triển. Có nhiều kích thước, mẫu mã và nhiều được làm từ nhiều vật liệu khác nhau.

Tại sao lại gọi là van bi?

Mỗi thiết bị đều có những đặc điểm và chức năng riêng và tên gọi riêng tạo nên sự khác biệt, tính ưu việt của nó. Giúp cho người dùng có thể hình dung ra được cấu tạo và hình dạng của thiết bị. Và tại sao lại gọi là van bi? Bởi vì, van có bộ phận đĩa van chính là viên bi tròn. Loại này khi hoạt động bằng cách thay đổi góc quay của viên bi có khoét lỗ, thông qua kiểu vận hành bằng tay hoặc là bộ điều khiển tự dộng. Nhờ có lực tạo ra nên nó có thể thay đổi được góc mở của van; điều chỉnh được dòng lưu chất sang trạng thái đóng hoặc mở hoàn toàn.

Thông số kỹ thuật

• Chất liệu: nhựa, đồng, thép, ionx
• Kích thước: DN15 – DN200
• Nhiệt độ làm việc: 110 – 400 độ C
• Áp lực làm việc: 10 bar, 16 bar, 25 bar, 40 bar, 64 bar; và max 1000bar
• Kiểu kết nối: nối ren, nối hàn, mặt bích
• Kiểu vận hành: tay gạt, bộ điều khiển điện, bộ điều khiển khí nén
• Xuất xứ: Hàn Quốc, Đài Loan,…
• Bảo hành: 12 tháng
• Tình trạng hàng: có sẵn

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của van bi

1. Cấu tạo

Trong phần cấu tạo của van thì nó được cấu thành từ nhiều bộ phần khác nhau. Và mỗi bộ phận lại có những chức năng và được làm từ chất liệu khác nhau. Nó được cấu thành từ những bộ phận chính sau đây:

• Thân van: Đây là bộ phận quan trong nhất; là bộ phân có phần vỏ được kết nối của van. Được chế tạo từ chất liệu khác nhau tùy thuộc vào từng loại cụ thể. Ngoài ra, còn có nhiều kiểu kết nối để phù hợp với kiểu hệ thống đường ống.
• Đĩa van: có thiết kế hình cầu và rỗng xuyên tâm; được đúc kết từ thép không gỉ, có độ cứng cao và ít bị ăn mòn. Là bộ phần quan trọng vì nó giúp điều tiết dòng chảy, đóng mở van. Và bi được cố định bởi gioăng làm kín và trục.
• Trục van: Là bộ phận được kết nối và truyền lưc từ tay gạt, vô lăng, bộ phận chuyền động tới bi. Và trục được làm từ hợp kim cứng nên có thể sử dụng được trong những môi trường có tính axit cao; không bị ăn mòn
• Tay gạt: Là bộ phận nằm bên ngoài van, dùng để đóng mở van và được làm từ chất liệu thép hoặc gang. Bộ phận này có thể được thay thế với bằng bộ điều khiển điện hoặc khí nén; khi sử dụng van có kích thước và áp suất lớn. Với bộ phận này thì việc đóng mở van hay điều tiết sẽ nhanh chống và thuận tiện hơn.
• Gioăng làm kín: Được làm từ chất liệu PTFE; loại cao su tổng hợp có tác dụng không để rò rỉ lưu chất ra bên ngoài. Loại này có thể làm được trong môi trường có nhiệt độ cao.

2. Nguyên lý hoạt động

Việc vận hành van cũng rất đơn giản và dễ dàng. Van có nguyên lý hoạt động khá giống với van bướm. Ta có thể lựa chọn việc điều khiển bằng tay hoặc bộ điều khiển tự động; cái này tùy thuộc vào môi trường và mục đích sử dụng. Khi ta quay van theo một góc 90 độ thì van sẽ đóng mở hoàn toàn; giúp mở/ngăn dòng lưu chất qua lỗ của bi.

Khi ta gạt hoặc điều khiển nằm cùng chiều với dòng chảy. Đĩa van có lỗ cùng hướng với dòng chảy nên nó sẽ cho dòng lưu chất đi qua với tốc độ lớn nhất. Lúc này, van đang ở chế độ mở hoàn toàn.

Còn khi ta gạt điều khiển vuông góc với dòng nước. Đĩa van chịu lực sẽ xoay theo, lỗ hổng của bi van sẽ vuông góc với dòng chảy. Và phần bên cạnh của nó sẽ ngăn dòng chảy lại và không cho đi qua. Lúc này, van đang ở trạng thái đóng hoàn toàn.

Đối với van có bộ điều khiển khí nén thì cần sử dụng đầu khí nén để có thể đóng mở van; cấp khí vào trong đầu khí nén, Và khi được cấp thì sẽ làm cho đĩa van chuyển động và van được mở ra. Còn đối với bộ điều khiển điện thì cần cung cấp nguồn điện 24V, 220V để có thể giúp đĩa van tự động mở; cứ mỗi khi hoạt động hết hành trình thì bộ điện sẽ tự động đóng lại.

Đặc điểm phân loại van bi

1. Van bi dạng Full port

Là dạng van có đường kính lỗ hoặc rỗng của quả bi bằng với đường kính của đường ống. Giúp cho dòng chảy đều; với lưu lượng của hệ thống đường ống giúp cho hệ thống hoạt động bình thường.

2. Van bi dạng Reduced port

Là dạng van cổng giảm; có đường kính của quả bi nhỏ hơn đường kính. Điều này sẽ giúp điều tiết lưu lượng dòng chảy từ từ; phù hợp với những hệ thống có áp lực thấp

3. Van bi dạng V port

Kiểu này có quả bi, có phần lỗ rỗng dạng chữ V; giúp kiểm soát được dòng chảy lưu chất khi đi qua van. Phù hợp với những dòng chảy tuyến tính.

4. Van bi dạng Cavity filler

Loại này thì không được sử dụng nhiều trên thị trường Việt Nam. Van có thiết kế khác biệt so với những loại khác. Nó giúp cho lưu chất không bị giữ lại quả bi khi đóng hoặc ngưng hoạt động. Điều này giúp tăng tuổi thọ van, ít bị hư hỏng…

5. Van bi dạng Trunnion

Là loại van 2 chốt, chốt trên và chốt dưới. Nhằm cố định quả bi thông qua trục ván. Van có kích thước lớn nên chủ yếu được ứng dụng trong các hệ thống có kích thước lớn; nhiệt độ và áp suất cao.

Các loại van bi phố biến nhất hiện nay

1. Phân loại theo chất liệu

• Van bi inox

Là loại van được làm bằng chất liệu inox 201, inox 2304, inox 316. Với chất liệu này thì nó sử dụng được nhiều kiểu môi trường khác nhau như: nước, khí hơi, hóa chất… Với nhiều kết nối, kích thước, vận hành.

• Van bi đồng

Được làm bằng chất liệu đồng đúc, đồng thau. Sử dụng chủ yếu tròn các thống nước, nước nóng, khí dung dịch. Ưu điểm của van là giá thành khá rẻ; sử dụng trong những hệ thống của các khu dân cư, khu công nghiệp.

• Van bi nhựa

Được làm từ chất liệu nhựa PVC, uPVC, CPVC, PPH. Được sử dụng trong những môi trường có dung dịch, hóa chất ăn mòn như axit, bazo, muối…. Là loại được sử dụng phổ biến nhất hiện nay.

• Van bi thép

Loại này được làm từ thép cao cấp. Có thể chịu được những môi trường có nhiệt và áp lực lớn; có độ bền tốt; được đúc nguyên khối. Nhưng giá thành khá cao so với những dòng còn lại.

2. Phân loại theo kiểu vận hành

• Van bi tay gạt

Là loại phổ biến nhất hiện nay. Với bộ phần gạt tay để đóng mở van với nhiều kích cỡ khác nhau từ DN8 đến DN250. Van được làm từ nhiều chất liệu khác nhau kết nối theo kiểu nối ren và lắp mặt bích. Van có thiết kế nhỏ gọn; cấu tạo đơn giản, thuận tiện cho người vận hành.

• Van bi điều khiển điện

Là loại sử dụng bộ điều khiển điện. Khi sử dụng cần cung cấp nguồn điện áp 24V, 220V… để có thể hoạt động được van. Van nhiều kích thước từ DN15 – DN300, có thể chịu áp lực PN10, PN16, PN25.

• Van bi điều khiển khí nén

Loại van khi sử dụng bộ điều khiển này thì mang độ an toàn cao. Thường được sử dụng trong những môi trường có độ độc hại, nguy hiểm cao mà con người không thể tiếp xúc lâu. Van có kích thước lớn từ DN15 – DN300. Và giá thành cũng khá cao so với các loại van khác

3. Phân loại theo kiểu kết nối

• Van bi nối ren
• Van bi lắp bích
• Van bi nối hàn

4. Phân loại theo cấu tạo của van

• Van bi hai ngã
• Van bi ba ngã

Trong van bi ba ngã thì nó có 2 dạng: dạng chữ L và chữ T, với kiểu kết nối phổ biến nối ren hoặc mặt bích.

Ưu và nhược điểm của van bi

1. Ưu điểm:

• Van được làm từ chất liệu tốt. Nên có độ bền cao và hoạt động tốt trong nhiều môi trường khác nhau; có tuổi thọ lâu
• Quá trình đóng mở van nhanh; dễ dàng; an toàn sau khi thời gian dài không sử dụng
• Van được sử dụng thông dụng hơn trong các ứng dụng đóng/ mở điều khiển van cầu hay van cổng
• Van có thể chịu được nhiệt độ và áp lực cao Khi mở hoàn toàn thì không gây mấy áp và không đổi hướng dòng chất.
• Cấu tạo đơn giản, vận hành dễ dàng; sửa chữa linh hoạt
• Có nhiều kích thước từ DN8 – DN200; áp suất lên đến 1000bar; nhiệt độ lên đến 400 độ C
• Có nhiều mẫu mã, nhiều kiểu kết nối
• Giá thành phù hợp, chất lượng cao

2. Nhược điểm:

• Van khổng thể dùng điều tiết lưu lượng dòng chảy như một van điều tiết
• Dễ bị hỏng hóc trong quá trình sử dụng; có tác động lớn giữa thân bi và gioăng làm kín
• Van không sử dụng được trong môi trường đặc sệt.

Ứng dụng van bi

• Van được ứng dụng trong các hệ thống dẫn nước như: lắp đặt các vòi nước, hệ thống kết nối với đường ống sinh hoạt…
• Sử dụng trong các hệ thống khí gas, không khí và chất lỏng như nước, dầu, hóa chất
• Ứng dụng trong các hệ thống đòi hỏi độ chống rò rỉ cao
• Hệ thống nước làm mát và các hệ thống cung cấp nước, xử lý nước thải
• Thiết bị được sử dụng trong những hệ thống liên quan đến hơi nóng, khí nén và nhiệt độ cao
• Các nhà máy, khu công nghiệp có hệ thống kiểm cần kiểm soát dòng chảy, hóa chất và các loại khí

Một vài điểm lưu ý khi bảo trì van bi

Có những hoàn cảnh van bị kẹt điều khiển do không hoạt động trong một thời gian dài. Dẫn đến việc trụ van và thân van bị bó hoặc là gỉ sét gây khó khăn trong quá trình vận hành. Van bi cũng thường xuyên bị rò rỉ phần trục van và thân van do quá trình hoạt động lâu bị mài mòn; không được bảo dưỡng thường xuyên; làm mất đi độ kín và gây rò rỉ lưu chất.

Để tránh được hiện tượng trên thì người dùng cần phải kiểm tra hoạt động van; lau chùi vỏ bên ngoài van; thường xuyên tra dầu, mỡ bôi trơn vào những bộ phận cần thiết.

Qua bài viết trên thì chắc hẳn bạn cũng hiểu rõ được Van bi là gì? Và cấu tạo và nguyên lý của nó ra sao. Thiết bị có nhiều kích cỡ, kiểu vận hành và cách kết nối; giá thành của van sẽ phụ thuộc vào các thông số ở trên. Để có thể lựa chọn được cho mình một loại van phù hợp  với hệ thống đường ống của mình. Bạn hãy liên hệ ngay đến hotline để biết thêm thông tin chi tiết. Đội ngũ nhân viên của chúng tôi luôn luôn phục vụ quý khách 24/7.

Cảm ơn bạn đã quan tâm và theo dõi bài viết. Mong bài viết có thể giúp ích được cho quý khách. Chúc quý khách có một ngày an lành!