Van là thiết bị cơ khí kiểm soát dòng chảy và áp suất chất lỏng trong một hệ thống khí hoặc thủy lực. Là những thành phần thiết yếu của hệ thống ống dẫn chất lỏng, khí, hơi, bùn, … Van công nghiệp có rất nhiều loại đa dạng sẵn có. Mỗi loại đều có đặc điểm, tính năng và phương thức sử dụng khác nhau và nhiều phương pháp. Như hoạt động thủ công, hoạt động bằng khí nén, điện, …

Làm thế nào để chọn van công nghiệp đúng?

Trước khi lựa chọn van công nghiệp, bạn cần phải xác định mục đích sử dụng. Sau đó, xác định các loại chất dẫn tuần hoàn trong hệ thống. Khí hay chất lỏng? Liệu đây là chất dẫn ăn mòn, hóa học trung tính về mặt hóa học, một loại thực phẩm. Hoặc dung dịch y tế yêu cầu những điều kiện vệ sinh đặc biệt?

Khi nói đến hệ thống hoạt động của van, bạn cần biết chúng được vận hành thủ công hay tự động. Trong một trường hợp nhất định, cần một người xuất hiện trực tiếp để vận hành. Hoặc chúng có thể được điều khiển từ xa. Ví dụ như từ một trạm điều khiển.

Cuối cùng, cần nắm bắt cách van công nghiệp uy tín sẽ được tích hợp vào hệ thống. Và sử dụng hình thức lắp ráp hoặc cài đặt nào. Đặc biệt trong trường hợp cần được hàn, bắt bulong hoặc bắt vít.

Khi đã xác định các yếu tố khác nhau, bạn có thể tập trung vào các đặc điểm kỹ thuật của công đoạn cài đặt. Đặc biệt, dòng chảy và áp suất cho phép bạn xác định kích thước của van công nghiệp mong muốn.

Làm thế nào để tính toán kích thước của van?

Để tính toán kích thước của một van công nghiệp, cần biết các thông số liên quan đến hoạt động của mạch.

• Áp suất là một yếu tố cần thiết để xem xét. Một mặt nhằm không làm giảm kích thước van và tránh dẫn đến các vấn đề về rò rỉ hoặc vỡ Van. Mặt khác để tránh tạo ra kích thước quá cỡ.
• Nhiệt độ hoạt động. Cụ thể là nhiệt độ của môi trường truyền dẫn cũng như nhiệt độ môi trường xung quanh thân Van. Điều quan trọng bạn cần biết nhiệt độ cực đại trong van công nghiệp chất lượng để có thể chọn van được thiết kế để hoạt động dựa theo những điều kiện này. Đặc biệt đối với các vật liệu được sử dụng để sản xuất thân van, hệ thống đóng van và các chi tiết làm kín.
• Áp suất vận hành, tức là áp suất các chất dẫn lưu thông ở trong Van
• Tốc độ dòng chảy chất lỏng và vận tốc dòng chảy.

Tìm hiểu về tốc độ dòng chảy

Tốc độ dòng chảy và tốc độ danh nghĩa được xem là các yếu tố thiết yếu giúp bạn chọn được Van thích hợp. Đặc biệt khi chúng được sử dụng để điều chỉnh tốc độ dòng chảy này. Các yếu tố dòng chảy (KV) là một giá trị lý thuyết được xác định bởi các nhà sản xuất cho phép tính toán tốc độ dòng chảy danh nghĩa của van. Giá trị này có đơn vị đo lít/phút (l/phút) hoặc mét khối/giờ (m3/h). Ngoài ra, các nhà sản xuất van cung cấp  thêm biểu đồ để xác định yếu tố này dựa trên tốc độ dòng chảy mong muốn và đường kính danh nghĩa.

Đường kính danh nghĩa (DN) của mạch là vị trí của Van. Tiêu chí này đóng vai trò rất quan trọng nhằm tránh việc các van quá cỡ có thể dẫn đến hoạt động không ổn định của quá trình cài đặt, hoặc kích cỡ quá nhỏ có thể dẫn đến việc giảm áp suất đáng kể và gây hư hại nhanh chóng cho van.

Các tham số để xác định kích thước của van:

• Áp suất
• Nhiệt độ
• Tốc độ dòng chảy
• Đường kính

Các loại van chính gồm những van công nghiệp nào?

Có các loại van khác nhau ít nhiều đáp ứng được nhu cầu của bạn. Nếu bạn muốn ngăn chặn sự lưu thông chất lỏng, chúng tôi xin đề xuất bạn chọn một van đóng như một van bi, van cổng dao hoặc van cổng.

Nếu bạn muốn kiểm soát tốt tốc độ dòng chảy chất lỏng, tốt hơn hết bạn nên chọn một van điều khiển như một Van kim, Van cầu, van piston hoặc một Van bướm. Tất cả các loại trên đều có thể điều chỉnh tốt.

Việc lựa chọn van cũng phụ thuộc vào tốc độ dòng chảy, áp suất và loại chất lỏng được truyền dẫn vì các yếu tố này sẽ quyết định các chất liệu Van tương ứng.

Khi nào bạn nên sử dụng một Van bướm?

Van bướm chủ yếu được sử dụng để kiểm soát tốc độ dòng chảy của chất lỏng. Tùy thuộc vào loại chất liệu làm Van, chúng có thể được sử dụng với các loại chất lỏng khác nhau: dung dịch hóa học trung tính như nước hoặc dầu, bùn, thực phẩm hoặc dung dịch dược phẩm. Một số Van bướm có thể được thiết kế đặc biệt để đối phó với sự ăn mòn chất lỏng. Tuy nhiên, Van bướm không thể sử dụng được cho chất lỏng có chứa các hạt rắn nhưng có thể ngăn chặn bằng cách đóng van hoàn toàn.

Van bướm công nghiệp là một van vòng 1/4. Nó hoạt động dựa trên nguyên lý vòng xoay 90 ° giữa vị trí mở và đóng để hoạt động. Đối với những đường kính lớn, nó có thể yêu cầu thêm một hệ thống truyền động trang bị hộp số để bù đắp cho áp suất gây ra trực tiếp trên Van.

Van bướm được thiết kế để đảm bảo một hệ thống làm kín tốt. Đường kính lớn thường sử dụng mặt bích gắn kết cho các hệ thống sinh nhiệt. Van bướm thường yêu cầu không gian tối thiểu, đặc biệt là so với Van bi.

Đặc điểm quan trọng:

• Kiểm soát dòng chảy
• Van vòng 1/4
• Hệ thống làm kính tốt
• Giảm không gian yêu cầu

Hạn chế:

• Không thích hợp với chất lỏng có chứa các hạt

Khi nào bạn nên sử dụng van bi?

Van bi được sử dụng để ngăn chặn chất lỏng từ quá trình chuyển lưu. Van bi định dạng như một quả cầu với một lỗ khoan bên trong, đường kính giống như các đường ống nói chung. Nó là van xoay góc 90 độ với lợi thế không cản trở dòng chảy của chất lỏng ở vị trí mở. Khi lỗ trong bi có đường kính giống như ống. Ở vị trí đóng, loại van này cung cấp một hệ thống kín tốt.

Van này được sử dụng cho cả chất lỏng (nước, dầu,…) và chất khí. Một số Van bi cũng được trang bị lõi van hình nón. Van bi cũng là một dạng như Van 3 chiều hoặc 4 chiều. Trong trường hợp này họ còn được gọi là Van hình quạt.

Đặc điểm quan trọng:

• Van đóng ngắt
• Van xoay 90 độ
• Tương thích với các môi trường truyền dẫn lỏng và khí

Hạn chế:

• Nguy cơ gặp phải cú dập thủy lực (tiếng đập trong ống dẫn nước khi mở hoặc tắt van)

Khi nào bạn nên sử dụng Van cầu hoặc Van piston?

Van cầu và van piston hoạt động dựa trên cùng một nguyên tắc. Một cái cần kết hợp với một bộ phận hình đĩa hoặc piston ở cuối van để ngăn chặn dòng chảy của chất lỏng. Những van này đặc biệt thích hợp cho việc điều chỉnh chất lỏng theo áp suất trong ống. Nhiều Van truyền động dạng cầu chứa một lò xo thiết lập cho phép mở van điều chỉnh theo áp suất.

Bất lợi chính của loại van này là hao hụt đáng kể. Ngoài ra, khi áp suất chất lỏng quá cao, việc vận hành van trở nên khá khó khăn tại  vị trí đóng. Nó cũng có thể đóng rất nhanh chóng dẫn đến hiện tượng cú dập thủy lực. Các van này cũng có sẵn như Van 3 chiều.

Đặc điểm quan trọng:

• Điều hòa dòng chảy
• Phù hợp kiểm soát áp suất

Hạn chế:

• Sụt áp đáng kể
• Nguy cơ gặp phải cú dập thủy lực (tiếng đập trong ống dẫn nước khi mở hoặc tắt van)

Khi nào bạn nên sử dụng Van kim?

Van kim được sử dụng đặc biệt cho việc điều hòa chất lỏng hoặc khí lưu lượng thấp.

Đây là những van nhỏ có đường kính được thiết kế cho các thiết bị áp suất thấp. Chúng thường được vận hành bằng tay và phổ biến trong các ứng dụng trong nước và các hoạt động lấy mẫu chất lỏng. Do chi phí thấp nên loại van này rất phổ biến sử dụng.

Đặc điểm quan trọng:

• Dòng chảy thấp
• Thường vận hành bằng tay
• Giá thành rẻ

Khi nào bạn nên sử dụng một van công nghiệp màng chắn?

Van màng chủ yếu được sử dụng trong các quy trình vệ sinh và vô trùng. Cụ thể khi chất lỏng lưu thông phải được phân tách khỏi bất kỳ nguy cơ ô nhiễm tiềm ẩn.

Những van này hoạt động chủ yếu ở chế độ mở/đóng. Mặc dù trong một số trường hợp chúng có thể được sử dụng để điều hòa chất lỏng. Ở vị trí mở, các van được gọi là “van trọn dòng”. Và hầu như không tạo ra tình trạng áp suất giảm vì màng chắn đóng làm sạch hoàn toàn dòng chảy chất lỏng. Độ kín của các van này là tuyệt vời vì chúng không có liên kết trực tiếp giữa chất lỏng và than ống. Nhưng chúng cần được bảo trì thường xuyên để đảm bảo màng chắn luôn trong tình trạng tốt, đặc biệt khi chất lỏng nạp vào có hòa lẫn các hạt rắn. Ngoài ra, phải kiểm tra vật liệu màng có thích nghi tốt với nhiệt độ hoạt động và điều kiện áp suất để tránh bị mài mòn sớm.

Van màng chắn chủ yếu được sử dụng trong các ngành công nghiệp thực phẩm và dược phẩm. Chúng cũng thường được sử dụng trong ngành công nghiệp hóa chất và trong các ứng dụng siêu tinh khiết. Tùy thuộc vào vật liệu cấu thành, đặc biệt là màng. Chúng cũng thích hợp cho dạng bùn và chất lỏng có độ nhớt cao.

Loại van này không có sẵn cho các mạch có đường kính rộng. Nói chung, chúng không được sản xuất rộng hơn DN350.

Đặc điểm quan trọng:

• Áp suất giới hạn
• Hệ thống làm kín rất tốt
• Ứng dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm, dược phẩm và hóa chất
• Tương thích với chất lỏng có chứa các hạt

Hạn chế:

• Yêu cầu bảo trì thường xuyên đều đặn
• Đường kính danh nghĩa nhỏ

Khi nào bạn nên sử dụng một van cổng dao?

Van cổng dao thường được sử dụng trong khai thác mỏ, nhà máy điện và các ngành công nghiệp giấy, hóa chất và thực phẩm. Có lợi thế rất nhỏ gọn do sự chuyển động tuyến tính của bộ giảm chấn đóng. (Tấm ngăn dòng chảy chất lỏng ở vị trí đóng). Van cổng dao chủ yếu là van đóng. Mặc dù nó có thể được sử dụng như một van điều khiển khi cửa đóng được đặt ở vị trí mở một phần.

Van cổng dao có thể được sử dụng cho chất lỏng nạp vào hòa lẫn các hạt rắn như nước thải hoặc bùn. Như một quy luật chung, van cổng dao được thiết kế để bịt kín ở phía đầu nguồn của mạch (ở phía đầu vào chất lỏng). Nhưng một số Van được bịt kín trên cả hai mặt. Cho phép sử dụng bất kể hướng nào của lưu lượng chất lỏng. Ở vị trí mở, áp suất rất thấp vì Van không gây ra sự thay đổi về hướng chất lỏng.

Tuy nhiên, thời gian đóng và mở có thể rất dài. Bạn nên cân nhắc việc bảo trì thường xuyên để khắc phục các vấn đề mài mòn giữa cửa và các bộ phận làm kín.

Đặc điểm quan trọng:

• Yêu cầu không gian nhỏ về độ dày
• Áp suất thấp
• Tương thích với chất lỏng có chứa các hạt

Hạn chế:

• Mở và đóng chậm
• Yêu cầu bảo trì thường xuyên

Làm thế nào để tránh hiện tượng cú dập thủy lực?

Cú dập thủy lực là áp lực quá mức của chất lỏng. Hiện tượng này thường xảy ra sau khi van được đóng lại một cách đột ngột nhanh chóng. Tạo ra những tiếng ồn đặc biệt bạn có thể nghe thấy trong ống. Áp lực quá mức này có thể gây ra hư hại đáng kể, thậm chí vỡ mạch.

Để tránh cú dập thủy lực bạn có thể:

• Lắp đặt bộ điều chỉnh áp suất trước van để kiểm soát áp suất.
• Cài đặt một bộ hãm trước van. Bộ hãm này là một bể chứa rộng được thiết kế để giảm một làn sóng sốc và hấp thụ áp suất quá mức.
• Tăng đường kính của mạch trước van cơ khí để giảm áp suất cho phần này của mạch.