Gate Valve là gì? Van cổng là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của van cửa

Gate Valve là gì? Van cổng là gì? Van cửa là gì? Để giải đáp các câu hỏi trên cũng như tìm hiểu các thông tin cơ bản về Gate Valve hãy cùng tham khảo bài viết sau. Bài viết sẽ cung cấp các thông số cơ bản về gate valve, các loại van cửa, van cổng, van chặn đặc biệt, cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của chúng.

Gate Valve là gì? Các thông số cở bản của gate valve (Ảnh: Internet)

Gate Valve là gì?

Gate valve là gì? Trả lời: Gate valve là tên tiếng Anh của các loại van cổng. Gate valve có phần đĩa van đóng mở dạng cánh cửa, nâng lên hạ xuống để đóng mở van nên được gọi là van cổng hay van cửa. Ngoài ra chúng còn được gọi với tên van chặn.

Vậy chúng ta có thể giải đáp được thắc mắc Gate valve là gì? Van cổng là gì? Van cửa là gì? Thực ra tất cả các tên gọi trên đều chỉ chung một loại van duy nhất. Đó là van cổng chặn nước.

Gate valve là gì? Van cổng là gì? Thông số kỹ thuật của van cổng (Ảnh: Internet)

Gate valve là loại van được dùng rất rộng rãi và phổ biến trong công nghiệp và dân dụng. Ưu điểm của van cổng là khi van được mở hoàn toàn, đĩa van, trục van sẽ không nằm trong lưu chất nên không gây cản chở dòng chảy. Áp suất trên đường ống không bị ảnh hưởng nhiều. Phần đĩa van không tiếp xúc cũng đảm bảo cho van có độ bền và tuổi thọ cao hơn so với các loại van công nghiệp khác.

Các loại gate valve đặc biệt

Gate valve có rất nhiều dòng van khác nhau, trong đó có hai loại van khá đặc biệt là: Knife gate valve và OS&Y gate valve. Chúng ta cùng tìm hiểu sơ bộ về hai dòng van đặc biệt này.

Knife gate valve là gì?

Knife gate valve là gì? Trả lời: Knife gate valve là một loại van cửa có tiết diện bề ngang của thân van hẹp. Chúng còn được gọi với cái tên là van cổng dao, van dao, van cửa dao hay van xẻng.

Van cổng dao inox

Knife gate valve được dùng cho các loại môi chất có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao. Phần cửa van mỏng và sắc có thể cắt qua các loại lưu chất có tính đặc sệt như bùn, dầu nhớt.

OS&Y gate valve là gì?

OS&Y gate valve là gì? Trả lời: OS&Y gate valve là loại van cổng, van cửa có kèm công tắc giám sát. Và OS&Y gate valve còn có tên gọi khác là van cổng tín hiệu điện. OS&Y gate valve có cả van cổng ty nổi và ty chìm, tùy thuộc theo nhu cầu sử dụng nhưng loại van cổng ty nổi được sử dụng phổ biến hơn hẳn và chỉ số ít sử dụng loại ty chìm. Vậy nên cũng có thể gọi loại van này là van cổng ty nổi OS&Y.

Os&y gate valve – Van cổng tín hiệu điện

Ngoài khả năng đóng mở như van cổng thông thường, chúng còn cung cấp tín hiệu về bộ điều khiển thông báo trạng thái đóng mở của van. Vì vậy, OS&Y gate valve được ứng dụng rộng rãi cho các hệ thống PCCC. Điều này giúp thông báo tình trạng của van về tủ điều khiển để có thể nhanh chóng xử lý trong các tình huống có sự cố xảy ra.

Thông số kỹ thuật cơ bản của Gate Valve

Thông số kỹ thuật

Chất liệu: Gang, đồng, thép không gỉ

Kích thước: DN15 – DN600

Nhiệt độ làm việc: -10 đến 150 độ C

Áp lực làm việc: 10bar, 16bar

Môi trường: Water, Oil, Gas

Xuất xứ: Trung Quốc, Thổ Nhĩ Kỳ

Cấu tạo của gate valve

Cấu tạo của gate valve có phần van cao và rộng phía trên để chứa đĩa van khi van mở ra. Tùy vào chất liệu của từng bộ phận cấu tạo của van ta có các loại van cửa khác nhau. Đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật như: Nhiệt độ làm việc, áp suất làm việc của van, môi trường làm việc,…

Bạn có thể thấy cấu tạo chi tiết của gate valve gồm 12 bộ phận khác nhau, bao gồm:

1. Handwheel
2. Yoke sleeve
3. Gland Flange
4. Gland eye bolt
5. Packing
6. Bonnet bolt
7. Body
8. Bonnet
9. Black seat
10. Stem
11. Seat ring
12. Wedge

Van cửa là gì? Cấu tạo cơ bản của van cửa

Để có thể dễ hình dung hơn thì cấu tạo của van cổng cơ bản gồm các bộ phận chính:

1. Tay van: nhận lực trực tiếp từ người vận hành để điều khiển đóng mở van. Van cổng thường được vận hành bằng tay quay xoay hay tay quay vô lăng (handwheel operating). Người sử dụng xoay tay van theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược chiều kim đồng hồ để điều khiển đĩa van di chuyển lên xuống.
2. Thân van: là bộ phận chính của van, thường được làm bằng đồng, gang, thép, thép không gỉ. Chúng có chức năng chứa và liên kết các bộ phận khác của van. Thân van tạo thành một khối thống nhất, chịu tác động từ môi trường bên ngoài, va đập và bảo vệ các bộ phận bên trong. Đồng thời, nó cho phép môi chất di chuyển qua mà không có rò rỉ.
3. Nắp van (Nắp bít): Nằm ở giữa tay điều khiển và thân van, bên ngoài trục van và có tác dụng bảo vệ trục, tạo độ kín.
4. Trục van (Ty van/ Cần van): Là bộ phận truyền động của van và quyết định trực tiếp cơ chế đóng mở của van. Một đầu của trục van được liên kết với tay van, và đầu còn lại liên kết cơ khí với đĩa van. Để đóng mở van, người dùng vặn tay van. Qua đó điều khiển trục van di chuyển lên xuống để đóng hoặc mở van. Trục van thường được làm bằng kim loại cứng, có khả năng chịu ăn mòn và ma sát tốt để chịu được lực tác động.
5. Đĩa van (Cửa van): Là bộ phận nằm giữa thân van và tiếp xúc trực tiếp với môi chất. Đĩa van thường có hình dạng giống cánh cửa và thường được chế tạo từ các vật liệu cứng và chống ăn mòn. Đĩa van được cố định trực tiếp với trục van thông qua quá trình hàn hoặc đúc. Và được điều khiển lên xuống bằng tay quay để cho phép hoặc ngăn chặn sự di chuyển của môi chất qua van.
6. Gioăng làm kín (Vòng chèn): Nhằm tạo sự kín nhẹ giữa thân van với trục van, thân van với nắp van và các mảnh thân van khác. Để giảm nguy cơ rò rỉ của van. Các gioăng này thường được làm từ cao su tổng hợp, teflon hoặc các vật liệu có tính đàn hồi, khả năng chịu nhiệt và chống ăn mòn tốt.

Ngoài ra còn có bulong, đai ốc để kết nối giữa các bộ phận và bộ phận kết nối với đường ống (mặt bích, lắp ren, nối hàn).

Có hai loại van cổng thông dụng đó là van cổng ty nổi và ty chìm. Đây là hai dòng van được sử dụng phổ biến trong hệ thống cấp nước, xử lý nước và PCCC.

Nguyên lý hoạt động của gate valve

Nguyên lý hoạt động của van cổng rất đơn giản. Cơ chế đóng/mở của loại van này dựa trên phần trục van để điều khiển phần đĩa van di chuyển lên/xuống như một cánh cổng.

Nguyên lý hoạt động của van cổng (Gate valve) (Nguồn: Internet)

Khi tay van (thường là dạng vô lăng) được quay theo chiều kim đồng hồ. Trục van sẽ di chuyển và tác động lên đĩa van, đẩy nó xuống vị trí thấp nhất (gần đế van). Điều này đồng nghĩa với việc van đóng – không cho dòng chảy lưu thông. Ngược lại, khi tay van được quay ngược chiều kim đồng hồ, trục van sẽ kéo đĩa van lên. Từ đó, đưa phần cổng van lên vị trí cao nhất. Đồng nghĩa với trạng thái hoàn toàn mở của van cổng, cho phép dòng chảy lưu thông qua van.

Tại sao nên lựa chọn gate valve cho hệ thống?

Bên cạnh gate valve còn có nhiều lựa chọn khác cho đường ống như butterfly valve, ball valve, global valve, check valve,… Vậy tại sao nên lựa chọn gate valve cho hệ thống? Lý giải điều này là bởi gate valve sở hữu nhiều ưu điểm khi được ứng dụng trong hệ thống như:

• Độ bền cao và ít yêu cầu bảo dưỡng, bảo trì.
• Hành trình đóng mở ngắn hơn và nhanh hơn so với van cầu, và yêu cầu ít lực trong quá trình điều khiển.
• Quá trình đóng mở từ từ của van cổng giúp tránh tình trạng tăng áp suất đột ngột và rung giật trên đường ống.
• Phạm vi ứng dụng đa dạng, có thể sử dụng cho chất lỏng, chất khí, thậm chí cả chất rắn.
• Lưu lượng và tốc độ dòng chảy ít biến đổi khi qua van, giúp hệ thống vận hành ổn định.
• Vận hành van cổng tương đối dễ dàng.
• Thân van cổng có chiều rộng nhỏ, dễ lắp đặt ở các vị trí khác nhau.

Tuy nhiên bạn cần lưu ý rằng, loại van nào cũng có ưu nhược điểm khi sử dụng. Và gate valve cũng không ngoại lệ. Dưới đây là một số điểm hạn chế của gate valve:

• Do cơ chế hoạt động, van cổng ít được sử dụng để điều tiết dòng chảy.
• Hành trình đóng mở chậm, không thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu đóng mở nhanh.
• Khi van không đóng hoàn toàn, có thể gây ra tiếng ồn.
  
• Chi phí bảo trì và bảo dưỡng cao do cấu tạo phức tạp. Thường người dùng thay vì sửa chữa van, sẽ thay van mới hoàn toàn khi gặp sự cố.

Như vậy, việc lựa chọn loại valve nào cho hệ thống đều ống đều phụ thuộc và tính chất của đường ống và các yêu cầu từ người sử dụng. Khi lựa chọn van bạn đều phải cân nhắc kỹ lưỡng những đặc điểm, ưu nhược điểm của loại van đó để đưa ra quyết định chính xác.

Bài viết trên đã khái quát một số thông tin cơ bản về gate valve. Bao gồm khái niệm các khái niệm gate valve là gì? Van cổng là gì? van cửa là gì? Các loại van cổng đặc biệt như Knife gate valve hay OS&Y gate vavle. Bên cạnh đó là các thông tin kỹ thuật, cấu tạo chi tiết và nguyên lý làm việc của van cổng. Mong nhận được ý kiến đóng góp của bạn đọc.

Có thể bạn quan tâm:

• Control Valve là gì? Các loại van điều khiển cơ bản trong công nghiệp
• Check valve là gì? Một số loại van một chiều thông dụng trong đường ống