Cấu tạo van cổng chi tiết

Nhiều sự cố rò rỉ và kẹt van trong hệ thống đường ống bắt nguồn từ việc lắp đặt, bảo trì chưa đúng với đặc thù thiết kế của từng dòng van. Vậy cấu tạo của van cổng có điểm gì nổi bật? Cùng Tuấn Hưng Phát đi tìm hiểu trong bài viết sau. 

Chi tiết các bộ phận trong cấu tạo van cổng

Cấu tạo van cổng bao gồm 7 bộ phận chính

Thân van cổng

Thân van cổng được xem là khung chịu lực chính, cho phép lưu chất đi qua và là bộ phận bảo vệ các chi tiết khác bên trong. Van cổng có khả năng chịu áp tốt, quyết định ngưỡng áp suất và va đập cho toàn hệ thống van. 

Van cổng có phần thân được làm từ nhiều chất liệu khác nhau như: gang, inox, đồng… Tất cả các chất liệu đều có thể chịu nhiệt, chịu áp tốt và phù hợp với nhiều môi trường khác nhau. 

Bề mặt thân van phủ sơn Epoxy chống gỉ/oxy hóa, đặc biệt hiệu quả trong hệ thống nước – PCCC; một số dòng nhựa thì không cần sơn nhưng có tính chống ăn mòn tự nhiên.

Lớp phủ Epoxy đạt chuẩn còn giúp bảo vệ bề mặt, kéo dài tuổi thọ, hạn chế bong tróc dưới điều kiện ẩm ướt liên tục.

Nắp van 

Chế tạo cùng vật liệu hoặc tương đương với thân van, đảm bảo độ bền và chịu áp đồng nhất. Đây cũng là bộ phận đóng kín phía trên thân, kết hợp với thân để tạo khoang van kín khép hoàn chỉnh, hạn chế rò rỉ lưu chất ra bên ngoài.

Giữ vai trò bảo vệ trục/ty van bên trong, đồng thời là điểm liên kết với bộ điều khiển cơ hoặc actuator điện.

Hỗ trợ tháo lắp, bảo trì nhanh, giúp kiểm tra, vệ sinh chi tiết và thay packing/seat mà không phải tháo van khỏi đường ống trong nhiều trường hợp.

Với dòng áp rất cao, một số thiết kế dùng Pressure Seal Bonnet (làm kín bằng áp lực nén ngược) để tăng độ kín khi áp lực vận hành tăng.

Đĩa van

Là bộ phận trực tiếp chặn hoặc mở đường dòng lưu chất, chịu chi phối bởi chuyển động tịnh tiến từ trục van.Kết nối trực tiếp với trục van, di chuyển lên hoặc xuống theo phương vuông góc với dòng chảy.

Đĩa van được làm từ inox, thép hoặc hợp kim cứng. Giúp tăng khả chịu mài mòn, chống ăn mòn và giãn nở nhiệt ổn định. 

Đối với đĩa van được chia ra làm 3 loại:

• Cổng đặc: Là kim loại liền khối, độ cứng cao và phù hợp với môi trường áp lực lớn.
• Cổng chêm: Dạng chêm tạo lực ép kín tăng dần, cải thiện khả năng làm kín. 
• Cổng mềm bọc cao su: Được bọc NBR/EPDM, có khả năng tự bù sai lệch bề mặt ghế, cho độ kín gần như tuyệt đối. Loại này phù hợp với hệ thống nước sạch, nước thải ít hạt rắn, PCCC. 

Đặc trưng của cấu tạo thông thường: chỉ đóng hoặc mở hoàn toàn, không dùng để điều tiết lưu lượng, tránh mòn ghế và rung cổng liên tục.

Trục/ty van

Trục van là bộ phận nhận mô-men từ bộ điều khiển, chuyển đổi thành chuyển động tịnh tiến để nâng/hạ cổng van, đảm bảo hành trình ổn định.

Chế tạo từ thép hoặc inox cường lực cao, đảm bảo chống ăn mòn, chịu nhiệt và chịu tải dọc lớn, chống trượt ren.

2 kiểu trục trong cấu tạo van cổng:

• Trục nổi (OS&Y/ Rising Stem): Có ren, nằm ngoài thân van, di chuyển lên/xuống khi quay vô lăng → quan sát trạng thái đóng/mở dễ dàng, ren ít tiếp xúc lưu chất nên giảm mòn.
• Trục chìm (NRS/ Non-Rising Stem): Nằm trong thân van, không nhô lên khi mở, gọn cho không gian thấp nhưng không quan sát được trạng thái trực quan.

Bộ phận điều khiển

Bố trí phía ngoài thân, bên trên nắp van, liên kết trực tiếp với trục/ty van.

Hình thức điều khiển đa dạng: tay quay vô lăng, tay gạt phụ, hộp số trợ lực (Gearbox), bộ truyền xích, hoặc actuator điện/khí nén/thủy lực.

Cơ chế làm việc trong cấu tạo: tiếp nhận lực cơ từ người vận hành hoặc chuyển đổi điện năng thành cơ năng (nếu dùng actuator) để vận hành trục, đảm bảo đóng/mở van chính xác theo hành trình thiết kế.

Gioăng làm kín trục

Gioăng làm kín thường được làm từ vật liệu thường gặp trong cấu tạo gioăng: PTFE (ma sát thấp, kín tốt), Graphite (chịu nhiệt – áp cao), NBR/EPDM (đàn hồi lớn, kín nước tốt, bù rung).

Thiết kế gồm nhiều vòng packing xếp lớp (đa lớp), tăng độ ổn định khi ty dao động và giãn nở nhiệt.

Ghế làm kín/ vòng đệm mặt bích

Ghế (Seat Ring) là bề mặt cổng van ép sát vào khi đóng, vật liệu có thể là kim loại mài tinh hoặc bọc cao su (cổng mềm) tùy môi trường làm việc.

Gioăng mặt bích (Flange Gasket) được thiết kế hình vòng theo chuẩn bích, đệm vào điểm tiếp xúc giữa các mặt bích đối ứng, giúp làm kín 100% tại vị trí kết nối.

Vật liệu đàn hồi cao: NBR, EPDM, PTFE hoặc graphite chịu áp; có khả năng giãn nở, bù nhiệt tốt, giảm rò rỉ ở điều kiện ẩm và nhiệt biến thiên.

Gioăng trong cấu tạo cần dẻo dai, chống lão hóa, chống nén lún (compression set thấp) để duy trì tuổi thọ và độ kín dài hạn.

>>> Tham khảo thêm các sản phẩm van cổng Wonil, van cổng FAF,… chính hãng, giá rẻ

Nguyên lý hoạt động của van cổng

Van cổng vận hành theo cơ chế tuyến tính (nâng – hạ cổng van) thông qua lực truyền động từ bộ điều khiển vào trục, rồi tới đĩa/cổng van. Tùy kiểu điều khiển, nguyên lý vận hành có sự khác biệt:

Nguyên lý hoạt động van cổng

Đối với van cổng điều khiển cơ (tay quay/vô lăng)

Lực đóng/mở bắt đầu từ mô-men xoắn do người vận hành tác động lên vô lăng/tay quay.

Khi xoay theo một chiều, trục van dịch chuyển kéo cổng/đĩa van đi lên → mở hoàn toàn cửa dòng, cho phép lưu chất đi qua thẳng, ít cản trở và sụt áp tối thiểu.

Khi xoay ngược chiều, trục đẩy cổng/đĩa đi xuống, ép sát vào ghế van → đóng kín, chặn dòng hoàn toàn.

Đặc tính vận hành: ổn định, phù hợp chế độ on/off, hạn chế mài mòn ghế khi thao tác đúng hành trình.

Đối với van cổng điều khiển điện (Motor/Actuator điện)

Khi cấp điện, động cơ/actuator chuyển đổi điện năng thành cơ năng, tạo lực quay trên trục van.

Trục quay theo hành trình tịnh tiến bên trong, kéo cổng/đĩa nâng lên hoặc hạ xuống để mở/đóng van.

Khi ngắt nguồn điện, lực truyền động dừng lại và cổng/đĩa trở về vị trí đóng nhờ không còn mô-men tác động.

Chi tiết hơn về nguyên lý làm việc của van cổng sẽ được mô tả kỹ trong video tại đây!

Mua van cổng uy tín ở đâu?

Hiện tại, nếu bạn đang có nhu cầu tìm kiếm một đơn vị uy tín để phân phối các dòng van cổng chính hãng, đa dạng kích thước và giá thành cạnh tranh, hãy đến ngay với Tuấn Hưng Phát. Chúng tôi là nhà phân phối duy nhất thương hiệu: Wonil, FAF tại thị trường Việt Nam. Đến với chúng tôi, bạn sẽ được cam kết 

• Hàng chuẩn chính hãng
• Giá tốt
• Bảo hành dài hạn từ 12 – 24 tháng.
• Cung cấp đầy đủ giấy tờ, chứng từ,…
• Giao hàng tận chân công trình nhanh chóng

Hãy liên hệ ngay để được hỗ trợ tốt nhất.