Van bi là một trong những loại van được sử dụng rộng rãi nhất trong các hệ thống công nghiệp và dân dụng nhờ độ tin cậy, độ bền và dễ vận hành. Bài viết này sẽ tìm hiểu về van bi, các thành phần quan trọng (thân, bi, đế), phân loại, tiêu chuẩn áp suất và kích thước, cũng như phương pháp vận hành. Cho dù bạn là kỹ sư, chuyên gia mua sắm hay người đam mê tự làm, hướng dẫn này sẽ giúp bạn hiểu cách chọn van bi phù hợp với nhu cầu của mình.
Van bi là gì
A van bilà van một phần tư vòng xoay sử dụng bi rỗng, đục lỗ và xoay để kiểm soát dòng chảy chất lỏng. Khi lỗ bi thẳng hàng với đường ống, chất lỏng sẽ chảy tự do; xoay bi 90 độ sẽ chặn hoàn toàn dòng chảy. Thiết kế đơn giản của van đảm bảo vận hành nhanh chóng, giảm thiểu rò rỉ và tương thích với nước, dầu, khí và môi trường ăn mòn.
Các thành phần chính của van bi
1. Thân van bi
Cácthân van bilà lớp vỏ ngoài chứa các linh kiện bên trong. Nó thường được làm bằng vật liệu bền chắc như thép không gỉ, đồng thau hoặc PVC, tùy thuộc vào ứng dụng. Thiết kế thân van quyết định mức áp suất và loại kết nối (ren, bích hoặc wafer) của van.
2. Van bi
Cácvan bi bónglà quả cầu xoay có lỗ xuyên tâm. Nó thường được mạ crôm hoặc phủ vật liệu như PTFE để giảm ma sát và chống ăn mòn. Quá trình gia công chính xác của quả cầu đảm bảo độ kín khít và vận hành trơn tru.
3. Ghế van bi
Cácghế van bilà một bộ phận hình vòng tạo thành lớp đệm kín giữa bi và thân. Đệm thường được làm bằng vật liệu mềm như PTFE hoặc nhựa nhiệt dẻo gia cường để đảm bảo hiệu suất chống rò rỉ, ngay cả dưới áp suất cao.
Các loại van bi dựa trên kiểu kết nối
1. Van bi ren
A van bi renCó ren đực hoặc cái ở hai đầu, cho phép lắp đặt trực tiếp bằng vít vào đường ống. Lý tưởng cho các hệ thống dân dụng áp suất thấp (ví dụ: hệ thống ống nước, HVAC), van này tiết kiệm chi phí và dễ lắp đặt mà không cần hàn.
Ứng dụng:
- Cấp nước sinh hoạt
- Đường ống dẫn khí
- Hệ thống công nghiệp quy mô nhỏ
2. Van bi mặt bích
A van bi mặt bíchVan có đầu bích được bắt vít vào mặt bích đường ống. Các van này phù hợp với hệ thống áp suất cao và đường kính lớn, giúp bảo trì và tháo lắp dễ dàng. Gioăng giữa các mặt bích đảm bảo kết nối chắc chắn, không bị rò rỉ.
Ứng dụng:
- Đường ống dẫn dầu và khí đốt
- Nhà máy chế biến hóa chất
- Cơ sở xử lý nước
3. Van bi wafer
A van bi wafer(hoặc *van bi kiểu kẹp*) được kẹp giữa hai mặt bích đường ống bằng bu lông. Nhỏ gọn và nhẹ, các van này phù hợp với các hệ thống hạn chế về không gian nhưng không có kết nối đầu cuối, dựa vào áp lực mặt bích để bịt kín.
Ứng dụng:
- Chế biến thực phẩm và đồ uống
- Hệ thống HVAC nhỏ gọn
- Hệ thống thủy lực áp suất thấp
Phân loại van bi theo thiết kế
1. Van bi nổi
Quả bóng được giữ cố định bằng hai đế và nổi nhẹ dưới áp suất. Thiết kế này phù hợp với các van cỡ nhỏ đến trung bình, tiết kiệm chi phí nhưng có thể gặp khó khăn khi áp suất tăng đột biến.
2. Van bi Trunnion
Quả bóng được neo bằng cơ cấu chốt (trục), giúp giảm mô-men xoắn vận hành và chịu được áp suất cao hơn. Thường gặp trong đường ống dẫn dầu và khí đốt.
3. Cổng đầy đủ so với Cổng giảm
- Van bi cổng đầy đủ: Đường kính lỗ khoan phù hợp với đường kính đường ống, giảm thiểu sức cản của dòng chảy.
- Van bi cổng giảm: Đường kính lỗ van nhỏ hơn, giảm kích thước và chi phí van nhưng lại làm tăng độ giảm áp suất.
Xếp hạng áp suất và kích thước van bi
Xếp hạng áp suất
Van bi được đánh giá dựa trên áp suất tối đa cho phép của chúng (ví dụ: ANSI Class 150, 300, 600). Cấp cao hơn cho thấy khả năng chịu áp suất lớn hơn. Ví dụ:
- Lớp 150: 285 PSI ở 100°F
- Lớp 600: 1.440 PSI ở 100°F
Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chịu áp suất:
- Độ bền vật liệu
- Tính toàn vẹn của ghế và phớt
- Kiểu kết nối (van bích chịu được áp suất cao hơn)
Tiêu chuẩn kích thước
Kích thước van bi dao động từ ¼ inch (dùng cho mục đích dân dụng) đến hơn 48 inch (dùng cho đường ống công nghiệp). Các tiêu chuẩn phổ biến bao gồm:
- NPT (Ren ống quốc gia): Dành cho van ren.
- Tiêu chuẩn ASME B16.10: Đối với kích thước mặt đối mặt.
- Tiêu chuẩn ASME B16.5: Dành cho van mặt bích.
Phương pháp truyền động van bi
1. Vận hành thủ công
Vận hành bằng cần gạt hoặc tay quay. Phù hợp nhất cho các van nhỏ hoặc hệ thống cần điều chỉnh không thường xuyên.
2. Truyền động bằng khí nén
Sử dụng khí nén để tự động hóa hoạt động của van. Lý tưởng cho môi trường xa xôi hoặc nguy hiểm.
3. Truyền động điện
Được cung cấp năng lượng bởi động cơ điện, cho phép tích hợp với hệ thống điều khiển để quản lý lưu lượng chính xác.
Cách chọn van bi phù hợp
1. Khả năng tương thích phương tiện: Đảm bảo vật liệu (thân, bi, bệ) chống lại sự ăn mòn từ chất lỏng.
2. Áp suất và nhiệt độ: Phù hợp công suất của van với yêu cầu của hệ thống.
3. Loại kết nối: Chọn ren, bích hoặc wafer dựa trên thiết kế đường ống.
4. Kích thước cổng: Lựa chọn van cổng đầy đủ cho hệ thống lưu lượng cao.
5. Sự truyền động: Tự động hóa nếu cần điều chỉnh thường xuyên hoặc điều khiển từ xa.
Phần kết luận
Van bi đa năng, bền bỉ và thiết yếu để kiểm soát dòng chảy chất lỏng trong nhiều ngành công nghiệp. Hiểu rõ các thành phần của chúng—thân van bi, quả bóng, Vàghế—cùng với các loại nhưcó ren, có mặt bích, Vàbánh xốpVan bi đảm bảo hiệu suất hệ thống tối ưu. Bằng cách cân nhắc định mức áp suất, kích thước và phương pháp truyền động, bạn có thể chọn van đáp ứng nhu cầu vận hành của mình. Luôn hợp tác với nhà sản xuất uy tín để đảm bảo chất lượng và tuân thủ các tiêu chuẩn ngành.
Thời gian đăng: 20-03-2025