Van cổng

I. Tìm hiểu van cổng, van cửa là gì? 

Van cổng (Gate valve) hay còn được biết đến với các tên gọi khác như van cửa, van dao, van phai, van xẻng là dòng sản phẩm được thiết kế để lắp đặt vào hệ thống đường ống có nhiệm vụ chính là điều khiển đóng mở các dòng chảy lưu chất, cho phép hoặc ngăn chúng đi qua đường ống. Van hoạt động theo nguyên lý nâng lên để mở van và hạ xuống để đóng van giống như cửa sập vì vậy mà van có tên gọi là van cổng (van cửa)

Van được ứng dụng phổ biến rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp, đặc biệt là trong lĩnh vực cấp thoát nước. Khi van ở trạng thái mở hoàn toàn đồng thời chất lỏng cũng chảy qua van 100% không bị cản lại bởi bất kỳ bộ phận nào của van, vì vậy mà không ảnh hưởng gì đến áp lực hay tốc độ dòng chảy

Van cổng ứng dụng cho các hệ thống đóng mở hoàn toàn, không phù hợp để sử dụng làm van điều tiết lưu lượng điều này có thể dẫn đến hỏng van gây ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống

Van cổng vận hành bằng cách tác động xoay vô lăng theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược lại để đóng mở van. 

Các dòng van cổng cơ bản

II. Lịch sử hình thành van cổng

Van cổng được biết đến đầu tiên bởi người Hy Lạp, Ai Cập và La Mã họ sử dụng các thanh gỗ để chặn dòng nước các kênh mương phục vụ tưới tiêu cho các cánh đồng, rất phù hợp với yêu cầu của họ. Từ ý tưởng này đến năm 1839 ông New Haven, Charley W. Peckham là người đầu tiên được cấp bằng sáng chế van cổng ở Mỹ

Càng về sau các nhà phát minh đã nghiên cứu và phát triển, cải thiện van cửa chủ yếu là các bộ phận đĩa van và gioăng làm kín. Đến năm 1896, William Jennings được cấp bằng sáng chế cho thiết kế vòng đệm có bulong, ốc vít. Đây là bản thiết kế tiêu chuẩn trong vòng 75 năm. Sau này khi công nghệ hàn phát triển thì bản thiết kế bắt vít này trở nên lỗi thời

Khi nền công nghiệp năng lượng bằng hơi nước bùng nổ và ngày càng phát triển lúc này yêu cầu về nhiệt độ và áp suất lò hơi cũng tăng lên. Van cổng bắt buộc phải cải tiến để bắt kịp với yêu cầu của các nền công nghiệp sản xuất, chế biến thời bấy giờ

Sau nhiều quá trình đổi mới thì van cổng đã đến thời kỳ đỉnh cao van rất được ưa chuộng và tin dùng đối với các nhà thiết kế đường ống, các kỹ sư nhà máy và các đại lí phân phối 

III. Thông số kỹ thuật van cổng

• Tên thường gọi: Van cổng, van cửa, van chặn, van xẻng, van phai
• Kích thước van: DN50, DN65, DN80, 100A, 150A, DN200, DN250,... DN1500
• Chất liệu cấu tạo van: Gang cầu, Gang dẻo, Inox 304, Inox 316, Thép không gỉ, Thép WCB, Nhựa PVC, Nhựa UPVC
• Kết nối đường ống: Lắp bích, Nối ren, Hàn ống
• Bộ điều khiển: Tay quay, Tín hiệu điện, Điều khiển điện, Điều khiển khí nén
• Dạng vận hành: Ty nổi, Ty chìm
• Áp lực làm việc: PN10, PN16, PN25, PN40
• Nhiệt độ trung bình: 0 đến 300 độ C
• Môi trường sử dụng: Nước, khí, hơi nóng, gas, dung dịch, hóa chất,...
• Xuất xứ: Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan, Trung Quốc, Malaysia, Italia, Thái Lan, Châu Âu
• Chế độ bảo hành: 12 tháng, 1 đổi 1 nếu có lỗi do nhà sản xuất

IV. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động van cổng

1. Cấu tạo van cổng

Qua hình ảnh dưới đây các bạn có thể dễ dàng nhận ra được van cổng gồm 5 bộ phận chính sau:

a. Thân van

Thường được cấu tạo từ các chất liệu quen thuộc như gang, thép, inox, nhựa,... là bộ phận chính của van được ghép lại từ nhiều phần với nhau. Hai đầu mặt bích được đúc gắn liên với hai bên thân giúp van kết nối được với các hệ thống đường ống và nhiều thiết bị khác nhau

b. Đĩa van (cánh van)

Là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với lưu chất vì thế mà thường được chế tạo từ các chống ăn mòn, có độ bền cao và chịu lực tốt , có nhiệm vụ đóng mở, cho phép hoặc chặn dòng chảy đi qua van. Đĩa van được kết nối với bộ điều khiển tay quay thông qua trục van 

c. Trục van (ty van)

Là một thanh kim loại có dạng hình trụ được khắc ren, phía trên lắp với tay quay vô lăng, đầu dưới kết nối với cánh van. Trục van thường được làm bằng các chất liệu có độ bền cao, chịu được ma sát và lực tác động lớn

d. Bộ điều khiển (tay quay vô lăng)

Là bộ phận điều khiển đóng mở van bằng phương pháp thủ công (xoay vô lăng). Thường được chế tạo từ hợp kim thép. Chỉ cần xoay vô lăng theo chiều kim đồng hồ để mở van và quay ngược lại để đóng van

e. Các gioăng làm kín

Thường được làm bằng chất liệu cao su cao cấp như Teflon, PTFE có thể chịu được áp lực, nhiệt độ lớn đặc biệt là chống ma sát và có độ bền cao. Gioăng có nhiệm vụ chính là làm kín các mặt bích kết nối với đường ống ngăn không cho lưu chất rò rỉ ra bên ngoài

2. Nguyên lý hoạt động van cổng

Van cổng có nguyên lý hoạt động khá đơn giản, khi tìm hiểu về cấu tạo thì các bạn cũng đã có thể hình dung ra cơ chế hoạt động của van khá dễ dàng. Van hoạt động theo 2 quy trình chính sau:

- Quy trình mở van: Khi xoay vô lăng theo ngược chiều kim đồng hồ, trục van sẽ xoay cùng chiều tác động cùng với các ren kéo theo đĩa van đi lên. Khi xoay đến mức nhất định van sẽ mở hoàn toàn, lúc này van cho phép toàn bộ dòng chảy lưu chất đi qua, gần như không có lực cản bởi bất kỳ bộ phận nào của van

- Quy trình đóng van: Khi xoay vô lăng theo cùng chiều kim đồng hồ, ty van sẽ tác động hạ đĩa van xuống, van được đóng hoàn toàn chặn lại toàn bộ dòng chảy của lưu chất. Vì vậy sẽ không có bất kỳ rò rỉ nào trong quá trình đóng van. Khi cánh van đóng xuống sẽ tạo ra áp lực từ 2 bên, dễ gây bào mòn cánh van. Sau một thời gan vân hành, đia van có thể sẽ không còn được kín như lúc ban đầu

Van cổng được thiết kế chủ yếu phục vụ cho việc đóng ngắt dòng chảy. Sản phẩm được sử dụng phổ biến cho các ứng dụng không đòi hỏi sự hoạt động thường xuyên và đóng mở liên tục.

V. Hình ảnh, catalogue van cổng

Xem thêm nhiều hơn các sản phẩm van công nghiệp dưới đây

• Van bi điều khiển điện
• Van xả khí
• Van an toàn

VI. Ứng dụng van cổng trong thực tế

Van cổng là một trong những dòng sản phẩm van công nghiệp được ứng dụng phổ biến nhất trong các nền công nghiệp sản xuất hiện nay. Đây là một sản phẩm tiêu biểu trong dòng van chặn. Van thường được lắp đặt tại các đầu nguồn của hệ thống hay các đầu đường ống để hạn chế thất thoát lưu chất đến mức tối thiểu khi đường ống gặp sự cố. Van được ứng dụng nhiều trong các hệ thống cấp thoát dân dụng, hệ thống đường ống dẫn nước, công nghiệp và cả trong nông nghiệp

1. Van cổng ứng dụng trong sản xuất - đời sống

Trong thực tế chúng ta có thê bắt gặp van cổng được ứng dụng rất phổ biến trong các hệ thống đường ống dẫn - cấp - xả lưu chất. Trong đó các lưu chất có thể là nhiên liệu, nguyên liệu, nước, hóa chất, dung dich,...

2. Van cổng ứng dụng trong hệ thống máy bơm

Kể đến ứng dụng của van cổng thì không thể không nhắc đến ứng dụng trong các hệ thống máy bơm. Tại đây người sử dụng thường lắp đặt theo thứ tự như sau: Rọ bơm - van cổng - máy bơm - khớp nối chống rung - van một chiều - van cổng... Mục đích lắp đặt như vậy nhằm khi có xảy ra sự cố tại một vị trí  nào đó trên hệ thống máy bơm lúc này van 1 chiều sẽ ngăn các lưu chất chảy ngược lại làm hỏng máy bơm. Sau đó chúng ta thực hiện việc khóa van cổng tại hai đầu máy bơm rồi tháo máy bơm để khắc phục sự cố 

3. Van cổng ứng dụng trong hệ thống đường ống dẫn lưu chất

Trong các nhà máy, xí nghiệp người ta thường lắp đặt một van cổng tại đầu nhánh của hệ thống dẫn lưu chất. Trong trường hợp hệ thống đường ống dẫn quá dài, người sử dụng nên chia ra một khoảng cách nhất định nào đó để lắp đặt van cổng hạn chế giảm thất thoát áp suất cũng như thất thoát lưu chất khi hệ thống xảy ra xảy ra sự cố

4. Van cổng ứng dụng trong ngành dầu khí

Van cổng được ứng dụng phổ biến trong các ngành liên quan đến khai thác và chế biến. Các sản phẩm dược ứng dụng trong ngành dầu khí thường là van cổng inox, van cổng thép đúc hoặc thép rèn. Vì đây là các dòng van có thể chịu được nhiệt độ và áp lực cao. Mục đích chung của việc lắp đặt van cửa trong hệ thống dầu khí cũng nhằm hạn chế thất thoát áp suất và lưu chất đến mức tối thiểu.

5. Van cổng ứng dụng trong ngành hàng hải

Trong các du thuyền, các tàu vận tải cỡ lớn thường được lắp đặt van cổng cho các hệ thống cấp nhiên liệu, hệ thống xử lý nước thải - cấp thoát nước sinh hoạt. Dùng để điều chỉnh dòng chảy, lưu trữ tài nguyên nhiên liệu, cấp xả nước.

6. Van cổng ứng dụng trong các nhà máy chế biến thực phẩm

Van thường được ứng lắp đặt tại các đường ống dẫn, cấp nguyên liệu trong các nhà máy sản xuất đồ uống như nước ngọt, bia, rượu,... Bên cạnh đó cũng cần phải sử dụng van cho hệ thống thoát lưu chất để dẫn nước thải đển nhà máy xử lý

Trên đây là một số ứng dụng điển hình của van cổng. Nhìn chung van cổng được ứng dụng tại các đầu nhánh, đầu nguồn, trên các đường ống dẫn truyền tải của hệ thống. Mục đích ứng dụng của van cổng là đóng ngắt dòng chảy lưu chất, hạn chế thất thoát lưu chất, áp suất trong hệ thống khi xảy ra sự cố đến mức thấp nhất

VII. Ưu điểm và hạn chế van cổng

1. Ưu điểm của van cổng

Ưu điểm 1: Không làm giảm áp suất và cản trở dòng chảy khi van mở hoàn toàn

Ưu điểm 2: Có thời gian đóng mở nhanh hơn, ngắn hơn, sử dụng ít lực hơn so với van cầu giúp giảm sức lao động cho người vân hành

Ưu điểm 3: Môi trường sử dụng đa dạng, ngoài nước, dầu, hơi và các lưu chất lỏng khác van cổng còn có thể sử dụng được trong môi trường có bột mịn, chất rắn dạng hạt và độ nhớt lớn như bùn, đất, cát, xi măng.

Ưu điểm 4: Hành trình đóng mở van diễn ra từ từ nên không xảy ra tình trạng rung lắc đường ống và shock áp suất

Ưu điểm 5: Thân van thiết kế đơn giản có thể tháo lắp thuận tiện và vận hành, bảo dưỡng bảo trì dễ dàng

Ưu điểm 6: Van cổng có nhiều dạng điều khiển, dùng tay quay đối với van có kích thước nhỏ, các dòng van có kích cỡ lớn được lắp đặt thêm bộ điều khiển tự động để dễ dàng vận hành

Ưu điểm 7: Van cổng có thể lắp đặt cho nhiều hệ thống lớn nhỏ khác nhau và hoạt động tốt trong những môi trường có yêu cầu khắc nghiệt

Ưu điểm 8: Tất cả các sản phẩm van cổng đều được nhập khẩu chính hãng với đầu đủ giấy tờ COCQ, catalogue, bản vẽ giúp các bạn có thể dễ dàng lắp đặt, vận hành cũng như bảo dưỡng van.

2. Nhược điểm van cổng 

Nhược điểm 1: Thành van dễ bị ăn mòn bởi lưu chất thường hay bám vào sau một thời gian sử dụng

Nhược điểm 2: Van cổng cần không gian rộng để lắp đặt và vận hành

Nhược điểm 3: Các dòng van cổng có cấu tạo phức tạp dễ bị kẹt khi hoạt động trong môi trường có nhiều bụi bẩn và tạp chất dẫn đến hiện tượng van không được kín, 

VIII. Các dòng van cổng phổ biến trên thị trường Việt Nam hiện nay

1. Van cổng gang

Là sản phẩm được chế tạo với thân và đĩa van bằng chất liệu gang cầu, gang đúc, cánh van được bọc thêm một lớp cao su để đảm bảo độ kín cho van khi vận hành. Van cổng gang thường được ứng dụng cho các môi trường nước và là dòng sản phẩm được người dùng ưa chuộng bởi vật liệu gang có giá thành tương đối rẻ nhưng vân đảm bảo được độ bền cần thiết

2. Van cổng nhựa

Được chế tạo toàn thân bằng nhựa PVC, UPVC ngoài trừ ty van được làm bằng thép cacbon để đảm bảo an toàn trong quá trình hoạt động. Van được ứng dụng trong các hệ thống nước sinh hoạt và đặc biệt là trong các nhà máy sản xuất hóa chất bởi van cổng nhựa khả năng chống ăn mòn tuyệt đối

3. Van cổng thép

Có cấu tạo toàn thân bằng thép không gỉ,  thép cacbon, thép WCB chịu được nhiệt độ và áp lực cao nên thường được sử dụng trong các lò hơi, các đường ống dẫn dầu nóng có nhiệt độ lên đến 400 độ C

4. Van cổng inox

Được chế tạo bằng vật liệu inox cao cấp nên có giá thành cao hơn so với các dòng van cổng làm từ đồng, gang hay nhựa có thể chịu được nhiệt độ, áp suất cao, hoạt động tốt trong các môi trường có lưu chất là hóa chất nhẹ. Đặc biệt van cổng inox vi sinh được kiểm định về vệ sinh an toàn nên thường được ứng dụng trong các nhà máy chế biến thực phẩm

5. Van cổng tín hiệu điện

Đây là dòng van được kết nối thêm bộ công tắc giám sát, thiết bị này có nhiệm vụ thông báo trạng thái đóng mở của van về trung tâm điều khiển. Giúp người sử dụng có thể vận hành van từ xa

6. Van cổng ty chìm

Là dòng sản phẩm chuyên dụng của van cổng, được lắp nổi trên các hệ thống dẫn lưu chất hiện nay. Với thiết kế dạng mặt bích sẽ làm giảm hạn chế sự tụt áp suất khi dòng chảy lưu chất đi qua van đến mức thấp nhất. Van có hạn chế là khi cánh van di chuyển lên xuống thì bằng mắt thường chúng ta không thể nhận biết được là van đang đóng hay mở.

7. Van cổng ty nổi

Cũng giống như van cổng ty chìm, là dạng van cổng bình thường nhưng được thiết kế có trục van di chuyển lên xuống khi vận hành tay quay. Điều này giúp chúng ta có thể dễ dàng nhận biết được trạng thái đóng mở của van

8. Van cổng điều khiển điện

Là dòng van được thay thế bộ điều khiển tay quay bằng một thiết bị mô tơ chạy bằng điện được kết nối với thân van cổng, dòng van này có thể vận hành tự động được các nhà máy sử dụng với mục đích đóng mở van từ xa, tiết kiệm nhân công, đặc biệt là có thể vận hành nhiều van trong cùng một lúc

9. Van cổng điều khiển khí nén

Thường được gọi là van cổng dao điều khiển khí nén hay van cửa dao điều khiển khí nén thay thế bộ điều khiển tay quay là bộ truyền động bằng khí nén. Van vận hành nhờ vào lực kéo và đẩy của pistong trong bộ truyền động khí nén. Van có 2 dạng điều khiển là ON/OFF hoặc tuyến tính. Không nên sử dụng van cho các ứng dụng với mục đích điều tiết lưu lượng

IX. Lưu ý khi lắp đặt và sử dụng van cổng

1. Hướng dẫn lắp đặt van cổng

Tất cả các sản phẩm van cổng đều có thể lắp đặt theo bất kỳ hướng nào tùy theo mục đích của từng hệ thống, tuy nhiên để van có thể sử dụng lâu dài và hoạt động một cách ổn định nhất chúng ta nên lắp đặt theo phương thẳng đứng. Sau đây là một số lưu ý khi lắp đặt van cổng

Bước 1: Trước khi lắp đặt kiểm tra sơ bộ tất cả bề mặt thành van, đĩa van để đảm bảo rằng van không có lỗi hoặc xảy ra sự cố gì trong quá trình lưu trữ và vận chuyển

Bước 2: Dùng bình xịt khí để loại bỏ tất cả bụi bẩn và tạp chất bám ở bên trong ngoài van

Bước 3: Trước khi lắp đặt van vào hệ thống đường ống phải đảm bảo đường ống sạch sẽ không có rác hoặc gỉ hàn còn bám lại

Bước 4: Kiểm tra mặt bích được hàn với đường ống phải đúng thông số kỹ thuật, không bị sai lệch và cong vênh

Bước 5: Cho các bulong và các lỗ đã được đục sẵn trên mặt bích, siết đều lần lượt cho đến khi kín hoàn toàn

Bước 6: Sau khi lắp đặt hoàn tất, thử vận hành van nhiều lần để đảm bảo trong quá trình lắp đặt không xảy ra sai sót 

2. Một số lưu ý khi vận hành van cổng

- Van cổng vận hành bảng tay quay vô lăng. Xoay theo cùng chiều kim đồng hồ để mở van, xoay ngược lại để đóng van

- Theo khuyến nghị của nhà sản xuất nên vận hành ở vị trí mở hoặc đóng hoàn toàn, không nên dùng để điều tiết lưu lượng

- Nếu trong quá trình vận hành xảy ra tình trạng bị kẹt vô lăng hoặc tay quay quá chặt thì các bạn có thể nới lỏng đai ốc ở cổ van một góc từ 90 - 180 độ. Sau khi thao tác xong cần phải vặn chặt lại để đảm bảo van không bị rò rỉ

- Trong quá trình sử dụng nếu có hiện tượng rò rỉ ở cổ van, các bạn vặn chặt đai ốc ở cổ van một góc 90 đến 180 độ C. Nếu vẫn còn xảy ra hiện tượng rò rỉ cần thay thế ngay gioăng làm kín ở cổ van để đảm bảo van được hoạt động một cách tốt nhất

X. Địa chỉ cung cấp van cổng đáng tin cậy

Thuận Phát hiện là đơn vị đồng hành với các doanh nghiệp và công trình trên toàn quốc cũng là đơn vị nhập khẩu và phân phối dòng sản phẩm van cổng hàng đầu với đầy đủ kích cỡ và mẫu mã, đảm bảo hàng chất lượng cao. Quý khách hàng đang quan tâm đến sản phẩm van cổng vui lòng liên hệ trực tiếp với chúng tôi để được hỗ trợ tư vấn lựa chọn sản phẩm phù hợp nhất với nhu cầu sử dụng 

Chúng tôi chuyên cung cấp các dòng van công nghiệp và phụ kiện đường ống như van điện từ, van cổng, van bi, van bướm, van an toàn, van giảm áp, khớp nối...tất cả các sản phẩm được nhập khẩu chính hãng từ Nhật Bản, Đức, Đài Loan, Hàn Quốc, Trung Quốc, Châu Âu... Đảm bảo nguồn gốc rõ ràng, đầy đủ các chứng từ nhập khẩu, giấy tờ COCQ, bản vẽ, catalogue

Quý khách có nhu cầu báo giá, tư vấn và mọi thắc mắc gì về các sản phẩm van công nghiệp vui lòng liên hệ với chúng tôi qua:

Hotline (zalo): 0981.922.385 - Mr Huy

Website: thuanphat.net