Van kim là gì? Cấu tạo, Ứng dụng, Hướng dẫn lắp đặt
Van kim là một loại van công nghiệp được ứng dụng trong nhiều môi trường khác như: Nước, khí, hóa chất, hơi…thường được lắp đặt trên hệ thống đường ống. Với cấu tạo trục van nâng lên hạ xuống để đóng mở, giúp cho dòng chảy đi qua hệ thống dễ dàng, ổn định và an toàn.
Giới thiệu về van kim
Van kim (Needle Valve) là loại van công nghiệp được dùng để điều tiết lưu lượng chất lỏng trong hệ thống lò hơi, nồi hơi và đóng mở van theo yêu cầu của người vận hành. Tính năng nổi bật của dòng van này là khả năng điều chỉnh lưu lượng chính xác, phù hợp với những hệ thống yêu cầu lưu lượng thấp, áp suất làm việc cao.
Cấu tạo của van kim đơn giản với thiết kế van dạng hình trụ, đầu trục nhọn giống mũi kim nên được gọi là van kim. Thiết bị có thể đóng ngắt tự động, lắp đặt ở nhiều vị trí khác nhau, thực hiện chức năng kiểm soát, điều tiết…
Chất liệu để sản xuất van kim yêu cầu chịu nhiệt, áp suất cao thường được làm từ kim loại như inox, gang, đồng…thích hợp dùng trong nhiều môi trường khác nhau. Tuy nhiên để van vận hành tốt và hiệu quả bền lâu thì nên lắp van với những hệ thống yêu cầu lưu lượng nhỏ, hạn chế dùng trong hệ thống có lưu lượng lớn.
Thông số kỹ thuật của van kim
- Kích thước: DN2 – DN50
- Chất liệu: Inox, thép không gỉ, gang, thép, đồng
- Nhiệt độ làm việc: -30 độ C – 600 độ C
- Áp lực làm việc: PN10 – PN450
- Kiểu kết nối: Nối ren
- Tiêu chuẩn sản xuất: DIN, ANSI, BS, JIS
- Nhập khẩu: Hàn Quốc, Đài Loan, Trung Quốc
- Giấy tờ chứng nhận: Catalogue, CO – CQ đầy đủ
- Thời gian bảo hành: 12 tháng
Cấu tạo của van kim
Van kim có cấu tạo đơn giản, kích thước nhỏ gọn, điều khiển thủ công nên dễ dàng kiểm soát và theo dõi quá trình vận hành. Nó bao gồm các bộ phận sau:
- Thân van: Làm từ chất liệu kim loại, yêu cầu độ cứng, chịu nhiệt và áp lực cao nên thường sử dụng inox 304, inox 316, thép không gỉ, đồng thau. Thân van là bộ phận bên ngoài, có dạng hình ống trụ với hai đầu nối ren trong đảm bảo hệ thống kín, hoạt động ổn định, không rung lắc hay rò rỉ chất lỏng.
- Trục van: Có chức năng liên kết phần điều khiển với ống kim. Khi nhận được lực điều khiển sẽ truyền xuống trục van và làm đĩa van xoay lên hoặc xuống theo yêu cầu. Trục van làm từ kim loại yêu cầu chịu được áp lực làm việc lớn và độ chống chịu tốt.
- Piston: Là bộ phận quan trọng trong van kim, giúp cho quá trình hoạt động trơn tru, dễ dàng, van có thể nâng lên hoặc hạ thống, di chuyển linh hoạt.
- Ống kim: Thường làm cùng chất liệu với trục van, là bộ phận nằm bên trong thân van và tiếp xúc trực tiếp với môi chất, có nhiệm vụ điều chỉnh lưu lượng chất lỏng hoặc khí, hơi nóng. Thiết kế của ống kim rất đặc biệt với phần đầu có lỗ hẹp nhỏ giống với mũi kim và có thể xoay lên hoặc xuống.
- Gioăng làm kín: Được sản xuất từ chất liệu nhựa teflon, PTFE, EPDM có độ co giãn, đàn hồi tốt giúp làm kín lỗ thoát và tạo thành hệ thống kín tuyệt đối, ngăn chặn rò rỉ lưu chất ra bên ngoài.
- Bộ phận điều khiển: Với van kim có 2 kiểu điều khiển thủ công là tay vặn và tay quay vô lăng. Bộ phận này được lắp đặt bên trên thân van và liên gắn với trục van để xoay ống kim. Tay điều khiển có nhiều kích thước, chất liệu khác nhau, tùy thuộc vào nhà sản xuất. Người vận hành chỉ cần xoay hoặc gạt phần tay điều khiển để điều chỉnh vị trí của ống kim, từ đó mở hoặc đóng lỗ hẹp và điều chỉnh lưu lượng chất lỏng đi qua đường ống.
Nguyên lý hoạt động của van kim
Van kim hoạt động dựa trên nguyên lý điều chỉnh lưu lượng qua lỗ nhỏ. Để mở van và cho dòng lưu chất đi qua, người vận hành có thể sử dụng vặn vít để xoay piston theo chiều phải sang trái. Lúc này piston hoặc kim van sẽ được nâng dần lên, tạo một khoảng trống cho phép dòng chảy đi qua dễ dàng.
Để ngăn dòng chảy lại, người vận hành sẽ rút hoàn toàn phần piston. Do van kim có kiểu kết nối ren nên khi thực hiện thao tác ngược lại, piston sẽ từ từ xiết vặn lại. Nhờ vào cấu trúc này van kim phù hợp dùng để điều chỉnh lưu lượng của chất lỏng.
Các loại van kim
Dựa vào cách thức điều khiển, có thể chia van kim thành 2 loại tay quay và tay gạt. Mỗi kiểu sẽ được vận hành khác nhau, cụ thể như sau:
Van kim tay quay
Van kim tay quay là van được điều khiển bằng bộ điều khiển tay quay vô lăng được lắp trên thân van bằng cách quay vô lăng sang trái hoặc phải. Kiểu điều khiển này sử dụng sức người để vận hành van đóng mở theo yêu cầu nên không yêu cầu có kinh nghiệm cao để vận hành van hoạt động.
Van kim tay quay được làm từ inox, gang, thép…và được kết nối với đường ống, thiết bị vật tư khác theo kiểu nối ren. Thiết bị có dải kích thước nhỏ từ DN3 đến DN50. Bộ phận tay quay vô lăng được bọc lớp sơn phủ màu xanh hoặc màu đỏ giúp chống ăn mòn, chống oxy hóa, tránh tiếp xúc với hóa chất, muối, chất kiềm…
Van kim tay gạt
Van kim tay gạt là loại van kim được điều khiển bằng bộ phận tay gạt bằng cách gạt tay gạt sang trái hoặc sang phải dễ dàng từ đó giúp điều tiết lưu lượng chất lỏng và cho phép lưu chất đi qua đường ống dễ dàng hoặc ngăn chúng lại hoàn toàn.
Van kim tay gạt được làm từ nhiều chất liệu đồng, gang, inox…lắp đặt với hệ thống theo kiểu nối ren…thích hợp sử dụng trong hệ thống cấp thoát nước, hệ thống khí hơi, chất lỏng. Van có thời gian đóng mở nhanh chóng, độ chính xác cao, dễ dàng sửa chữa, tháo lắp.
Các thương hiệu van kim
Van kim được sản xuất từ nhiều thương hiệu khác nhau. Với mỗi thương hiệu sẽ có công nghệ sản xuất khác, dưới đây là 5 thương hiệu nổi tiếng trên thị trường bao gồm:
ASCO Numatics
ASCO Numatics là thương hiệu chuyên sản xuất các loại van công nghiệp như van điều khiển khí nén, van điện từ, van kim, van thu bụi, van ghế, van kẹp…ASCO có nguồn gốc từ Hoa Kỳ, với mục tiêu mang đến những giải pháp tự động hóa, tối đa hóa đến với khách hàng, cung cấp giải pháp phù hợp cho ngành sản xuất, y tế, chế biến thực phẩm…
SMC Corporation
SMC Corporation là một tổ chức toàn cầu hóa có nguồn gốc xuất xứ tại Nhật Bản, hỗ trợ khách hàng ở mọi quốc gia, mang đến những sản phẩm, dịch vụ, kỹ thuật dẫn đầu xu thế thị trường cùng ngành. Trải qua hơn 50 năm phát triển, SMC đã có mặt ở 53 quốc gia, mục tiêu hướng đến ngành năng lượng, công nghiệp, bảo vệ môi trường, cung cấp giải pháp cho hệ thống quản lý không khí, thiết bị kiểm soát nhiệt độ, hệ thống không dây, bộ truyền động điện…
Festo
Đây là thương hiệu sản xuất van kim với công nghệ tự động hóa, mang đến những sản phẩm chất lượng, cung cấp giải pháp lắp đặt, hướng dẫn kỹ thuật chuyên môn cao. Sản phẩm thuộc Festo được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như: Ngành ô tô, cơ khí, ngành điện tử, chế biến lương thực phẩm, ngành công nghệ sinh học, dược phẩm, hóa chất…
Parker Hannifin
Parker Hannifin mang đến những sản phẩm thông minh có tính chuyển động, điều khiển và độ chính xác cao. Ngoài ra Parker Hannifin còn cung cấp các phụ kiện cho ngành van và đường ống như: Ống mềm, ống dẫn, bộ lọc, ổ đĩa, bộ điều khiển…nhằm thực hiện chức năng điều áp, kiểm soát lưu lượng, kiểm soát, điều khiển, hệ thống sinh khí, quản lý nhiệt, công nghệ y tế.
Norgren
Norgren là thương hiệu cung cấp và sản xuất các thiết bị, linh kiện, vật tư công nghiệp có nguồn gốc từ Anh. Những lĩnh vực được áp dụng phổ biến như công nghệ chất lỏng, tự động hóa nhà máy, phương tiện thương mại, năng lượng, kiểm soát quy trình. Với những dòng sản phẩm nổi bật như van điện từ, van khí nén, van kim, van an toàn.
Ưu nhược điểm của van kim
Ưu điểm của van kim
- Cấu tạo đơn giản, dễ sử dụng, có độ bền cao.
- Thời gian đóng mở nhanh chóng, ít phải bảo dưỡng, bảo trì.
- Van kim hoạt động ổn định, đảm bảo an toàn, không làm tăng áp suất đột ngột hay gây rung lắc đường ống.
- Đa dạng chất liệu với dải kích thước từ DN2 đến DN50, có thể sử dụng cho nhiều hệ thống, môi trường làm việc đa dạng.
- Kích thước nhỏ gọn, có thể lắp ở nhiều vị trí với kiểu kết nối ren trong, tạo hệ thống chắc chắn, không làm rò rỉ lưu chất.
Nhược điểm của van kim
- Để vận hành van phải sử dụng sức người để quay hoặc gạt phần điều khiển. Van kim không có kiểu điều khiển tự động so với van bi điều khiển khí nén hoặc van bi điều khiển điện.
- Kích thước van nhỏ hơn so với các loại van công nghiệp khác nên chỉ dùng cho hệ thống quy mô nhỏ, áp suất làm việc thấp.
- Chỉ có kiểu kết nối ren nên với những hệ thống kết nối mặt bích, rắc co, clamp sẽ không sử dụng được.
Ngoài ra quý khách có thể tham khảo thêm các loại van bi có kích thước tương ứng dùng để điều tiết lưu lượng chất lỏng như:
Quý khách có nhu cầu mua hàng hoặc cần hỗ trợ hãy liên hệ trực tiếp với Tuấn Hưng Phát. Chúng tôi sẽ tư vấn và cung cấp những giải pháp tối ưu, phù hợp với hệ thống của bạn.
Ứng dụng thực tế của van kim trong các ngành công nghiệp
Van kim là một thiết bị quan trọng với nhiều ứng dụng phong phú và đa dạng trong các ngành công nghiệp khác nhau. Dưới đây là các ví dụ điển hình về những lĩnh vực sử dụng van kim:
- Ngành dầu khí và năng lượng: Van kim đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát lưu lượng dầu, khí và các chất lỏng khác trong hệ thống dầu khí và năng lượng. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời và năng lượng gió, đảm bảo vận hành hiệu quả và an toàn.
- Ngành hóa chất: Trong lĩnh vực hóa chất, van kim được áp dụng để kiểm soát chính xác lưu lượng, áp suất và nhiệt độ của các chất lỏng hoặc hỗn hợp hóa học phức tạp. Điều này giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất và đảm bảo an toàn trong vận hành.
- Công nghiệp dược phẩm: Van kim là thiết bị không thể thiếu trong ngành dược phẩm. Chúng đảm bảo sự kiểm soát chính xác và đáng tin cậy về lưu lượng trong quá trình sản xuất thuốc, cũng như trong các khâu kiểm tra chất lượng sản phẩm.
- Hệ thống xử lý nước và nước thải: Trong các hệ thống xử lý nước và nước thải, van kim được sử dụng để điều chỉnh lưu lượng nhằm đảm bảo hiệu quả vận hành và an toàn môi trường. Chúng góp phần duy trì sự ổn định và chất lượng trong xử lý và phân phối nước sạch.
- Công nghiệp thực phẩm và đồ uống: Van kim được ứng dụng để kiểm soát lưu lượng và nhiệt độ của chất lỏng trong quy trình sản xuất thực phẩm và đồ uống. Đặc biệt, chúng đảm bảo các tiêu chuẩn vệ sinh nghiêm ngặt, góp phần bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng.
- Ngành y tế: Trong lĩnh vực y tế, van kim được sử dụng trong các thiết bị y tế để điều chỉnh lưu lượng khí, oxy, hoặc các chất lỏng. Điều này đóng vai trò thiết yếu trong việc hỗ trợ điều trị và chăm sóc bệnh nhân một cách chính xác và an toàn.
- Công nghiệp điện tử: Trong sản xuất và xử lý linh kiện điện tử, van kim hỗ trợ kiểm soát lưu lượng các chất lỏng và khí quan trọng. Điều này giúp tăng cường độ chính xác và hiệu quả trong các quy trình chế tạo sản phẩm.
- Hệ thống điều hòa không khí: Van kim được sử dụng trong các hệ thống điều hòa không khí để kiểm soát lưu lượng khí, giúp tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm năng lượng.
Hướng dẫn lựa chọn van kim phù hợp
Van kim được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp và đời sống nhờ khả năng kiểm soát lưu lượng chính xác. Tuy nhiên, với sự đa dạng về loại, chất liệu, kích thước và khả năng hoạt động, việc lựa chọn loại van phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất và độ bền. Dưới đây là những yếu tố cần xem xét khi lựa chọn van kim:
- Mục đích sử dụng: Xác định rõ môi trường sử dụng, vị trí lắp đặt, lưu chất chảy qua, nhiệt độ, áp suất làm việc. Xác định yêu cầu ứng dụng sẽ giúp lựa chọn được sản phẩm phù hợp, có độ bền cao.
- Áp suất: Van kim thích hợp dùng cho môi trường có áp suất thấp, kích thước nhỏ vậy nên cần kiểm tra kỹ thông số kỹ thuật xem có tương thích với hệ thống và chịu được áp lực làm việc tối đa trong quá trình vận hành không.
- Chất liệu: Van được làm từ nhiều chất liệu khác nhau như inox 304, inox 316, thép không gỉ, đồng, gang…Với mỗi vật liệu sẽ có ưu điểm khác nhau, phù hợp với từng môi trường lắp đặt, khả năng chống chịu, chống ăn mòn, hóa chất…
- Kích thước: Lựa chọn kích thước tương thích với đường ống giúp tiết kiệm thời gian, chi phí lắp đặt, hạn chế sự rò rỉ lưu chất, rung lắc, đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định, có tuổi thọ cao.
- Nhiệt độ: Với mỗi môi trường, lưu chất khác nhau sẽ có nhiệt độ làm việc khác nhau, vậy nên cần đảm bảo rằng thiết bị có thể chịu nhiệt và vận hành tốt trong quá trình hoạt động, mang lại hiệu suất cao, đảm bảo an toàn.
Những sự cố thường gặp khi sử dụng van kim
- Rò rỉ lưu chất: Một trong những sự cố phổ biến nhất ở van kim. Nếu phát hiện rò rỉ nước hoặc khí qua van khi đã đóng kín, nguyên nhân có thể xuất phát từ: Ống kim bị mài mòn hoặc hư hỏng, đệm kín bị mất tính đàn hồi hoặc bị rách. Biện pháp khắc phục tình trạng này là kiểm tra kỹ trạng thái của ống kim và đệm kín, thay thế các bộ phận bị hư hỏng để đảm bảo van hoạt động ổn định.
- Van bị kẹt: Khi sử dụng van kim lâu ngày dễ tích tụ bụi bẩn, cặn bã làm khó di chuyển khi xoay tay vặn, tay gạt. Hoặc do quá trình tháo lắp sai làm các bộ phận van không ăn khớp lại với nhau. Để giải quyết tình trạng này cần kiểm tra và vệ sinh van thường xuyên, nếu các bộ phận đang lắp sai cần tháo ra lắp lại đúng kỹ thuật và sơ đồ kỹ thuật. Đồng thời có thể sử dụng dầu bôi trơn các chi tiết chuyển động để van hoạt động trơn tru và hiệu quả hơn.
- Van bị ăn mòn: Lắp đặt van trong môi trường hóa chất, có chứa các chất ăn mòn sẽ làm hư hỏng bề mặt van, làm giảm hiệu suất vận hành và gây nguy hiểm cho người lao động và môi trường xung quanh. Bạn cần kiểm tra và bảo dưỡng van định kỳ, nếu phát hiện các bộ phận bị hư hỏng cần thay thế và sửa chữa. Ngoài ra lựa chọn chất liệu van phù hợp với hệ thống như thép không gỉ, inox để tăng khả năng chống ăn mòn, kép dài tuổi thọ của thiết bị.
- Mất khả năng điều khiển: Khi ống kim bị gãy hoặc cong sẽ làm sai cơ chế điều hành, làm gián đoạn quá trình vận hành van. Lúc này cần tháo các bộ phận ra và kiểm tra chi tiết linh kiện bên trong, thay thế các bộ phận bị hư, đảm bảo tương thích về thông số.
Phương pháp lắp đặt và bảo dưỡng van kim
- Xác định vị trí lắp đặt chính xác: Trước khi tiến hành lắp đặt, cần phân tích hệ thống và chọn vị trí phù hợp để van kim có thể kiểm soát lưu lượng chất lỏng hoặc khí một cách tối ưu.
- Chọn đúng vật liệu và kích thước: Dựa trên tính chất của chất lỏng hoặc khí (như ăn mòn, áp suất, hoặc nhiệt độ), lựa chọn van kim với vật liệu (thép không gỉ, đồng thau, hoặc nhựa chịu hóa chất) và kích thước phù hợp để đảm bảo độ bền và hiệu suất.
- Đảm bảo độ kín: Kiểm tra các bộ phận của van như đệm kín và ống kim để đảm bảo tính kín, tránh hiện tượng rò rỉ trong quá trình vận hành.
- Tuân thủ hướng dẫn của nhà sản xuất: Lắp đặt van theo đúng các bước hướng dẫn từ nhà sản xuất, đảm bảo siết chặt các mối nối và cổng kết nối đúng cách để tránh sai lệch gây ảnh hưởng đến hiệu suất.
- Kiểm tra thường xuyên: Lập kế hoạch kiểm tra định kỳ để phát hiện kịp thời các dấu hiệu bất thường như rò rỉ, ăn mòn hoặc mài mòn trên các chi tiết.
- Vệ sinh và bôi trơn: Loại bỏ bụi bẩn, cặn bã tích tụ trên van và bôi trơn các bộ phận chuyển động để đảm bảo vận hành mượt mà.
- Kiểm tra và thay thế đệm kín: Định kỳ kiểm tra tình trạng của đệm kín. Nếu phát hiện đệm bị mất tính đàn hồi hoặc rách, cần thay thế ngay để đảm bảo độ kín và hiệu suất vận hành.
- Điều chỉnh lại van khi cần thiết: Nếu van kim không hoạt động đúng do sai lệch trong lắp đặt ban đầu hoặc sau thời gian sử dụng, hãy điều chỉnh lại để khôi phục khả năng kiểm soát chính xác.
Bài viết trên đã chia sẻ thông tin về van kim (Needle Valve) được ứng dụng nhiều trong hệ thống công nghiệp và dân dụng. Thiết bị được sản xuất và chế tạo với nhiều chất liệu, kích thước, vận hành khác nhau nên cần tìm hiểu kỹ và lựa chọn sản phẩm phù hợp với hệ thống để mang lại hiệu suất cao, đảm bảo an toàn khi vận hành. Quý khách có nhu cầu mua hàng hoặc cần tư vấn hỗ trợ, hãy liên hệ với Tuấn Hưng Phát.
Chúng tôi đã có 15 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực phân phối van công nghiệp và đồng hồ đo, thiết bị cảm biến, phụ kiện…ứng dụng trong hệ thống cấp thoát nước, xử lý nước thải, hệ thống lò hơi, nồi hơi, hệ thống điều hòa, làm mát…Các sản phẩm đều được nhập khẩu chính hãng, trực tiếp từ các nước trên thế giới như Hàn Quốc, Đài Loan, Thổ Nhĩ Kỳ…với các thương hiệu nổi tiếng như FAF, Wonil, KosaPlus, Haitima…
Đến với Tuấn Hưng Phát quý khách sẽ được nhân viên hỗ trợ, tư vấn chuyên nghiệp, nhiệt tình và tham quan kho hàng rộng, có sẵn nhiều mặt hàng khác nhau đáp ứng được mọi nhu cầu cấp thiết của quý khách. Ngoài ra chúng tôi hỗ trợ bảo hành lên đến 12 tháng, sản phẩm có đầy đủ giấy tờ chứng nhận, catalogue, sản phẩm chính hãng với mức giá cạnh tranh cao.
CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI TUẤN HƯNG PHÁT
- Địa chỉ: LK37/11 KĐT Phú Lương, Phú Lương, Hà Đông, Hà Nội, Việt Nam
- Hotline: 0915.891.666
- Website: https://tuanhungphat.vn/
- Email: Kinhdoanh@tuanhungphat.vn
- Fanpage: FB.com/tuanhungphat.vn
Ngày cập nhật lần cuối: 03/12/2024
