Globe valve là gì? Đây là loại van quan trọng trong hệ thống đường ống, giúp kiểm soát và điều tiết dòng chảy một cách chính xác. Việc lựa chọn đúng loại globe valve sẽ tối ưu hiệu suất và kéo dài tuổi thọ hệ thống. Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ tất cả về globe valve
1. Globe valve là gì
Đầu tiên để hiểu được globe valve là gì thì rõ ràng chúng ta cần hiểu nghĩa tiếng anh của từ này.
- Globe: Khối cầu, địa cầu, quả cầu,… tức dạng hình cầu, hình tròn
- Valve: Tức là van – Thiết bị, hoặc có thể gọi là dụng cụ dùng để đóng mở hoặc điều tiết dòng chảy qua valve
Qua đó chúng ta đã hiểu được về tên của globe valve là gì. Đây có nghĩa là một loại van có dạng hình cầu, tới đây chúng ta mới chỉ nhận diện được loại van này mà thôi. Mặc dù gọi là có hình dạng cầu, nhưng thực tế chỉ có bụng globe valve có dạng cầu mà thôi
2. Cấu tạo của globe valve
Để hiểu rõ hơn về globe valve, chúng ta nên biết các thành phần chính tạo nên van này
- Thân van (Body): Phần vỏ ngoài bảo vệ và chứa các bộ phận bên trong
- Nắp van (Bonnet): Được gắn chặt vào thân van, nắp van bảo vệ và cố định trục van, đồng thời ngăn chặn rò rỉ lưu chất ra ngoài.
- Đĩa van (Disc): Thành phần chính điều tiết dòng chảy, đĩa van di chuyển lên xuống để mở hoặc đóng dòng lưu chất.
- Trục van (Stem): Kết nối giữa đĩa van và bộ phận điều khiển (tay quay hoặc bộ truyền động), truyền chuyển động để điều chỉnh vị trí của đĩa van.
- Bộ phận làm kín (Seat): Nơi tiếp xúc giữa đĩa van và thân van khi đóng, đảm bảo ngăn chặn rò rỉ.
- Tay quay (Handwheel): Dùng để vận hành van bằng tay, xoay để nâng hoặc hạ trục van, điều chỉnh vị trí của đĩa van.
3. Nguyên lý hoạt động của globe valve
Globe valve có thể được điều khiển bằng điện hoặc bằng tay, tuy nhiên nguyên lý hoạt động chung vẫn giống nhau. Vì vậy chúng tôi lấy trường hợp thao tác bằng tay giải thích cho độc giả dễ hiểu
- Khi xoay tay quay, trục van sẽ di chuyển đĩa van lên hoặc xuống.
- Khi đĩa van nâng lên, dòng chảy được phép đi qua; khi đĩa van hạ xuống, dòng chảy bị chặn lại.
Thiết kế này cho phép điều chỉnh lưu lượng một cách chính xác, phù hợp cho các ứng dụng cần kiểm soát dòng chảy.
4. Chủng loại globe valve
Globe valve được phân loại dựa trên nhiều yếu tố khác nhau, để hiểu biết về van này một cách sâu sắc hãy xem các chủng loại của van
4.1 Theo thiết kế thân van
Theo kiểu thế kế thân van, cũng là kiểu mà dòng chảy sẽ chảy qua globe valve, sẽ có các chủng loại dưới đây
- Z-body (thân dạng chữ Z): Thiết kế phổ biến nhất, với đường chảy tạo thành hình chữ Z, đĩa van di chuyển vuông góc với dòng chảy.
- Y-body (thân dạng chữ Y): Giảm thiểu tổn thất áp suất, thân van và trục van tạo thành góc 45 độ, phù hợp cho dòng chảy liên tục.
- Angle-body (thân góc): Dòng chảy thay đổi hướng 90 độ trong van, thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu thay đổi hướng dòng chảy.
4.2 Theo kiểu đĩa van
Kiểu đóng mở van sẽ mang các ưu điểm khác nhau, tùy thuộc vào đĩa của globe valve, điều này vô cùng quan trọng và tạo nên đặc điểm chính cũng như ảnh hưởng lớn đến giá thành của valve
- Đĩa phẳng (Flat Disc): Thiết kế đơn giản, phù hợp cho ứng dụng đóng/mở nhanh
- Đĩa côn (Plug-type Disc): Cho phép điều chỉnh lưu lượng chính xác hơn
- Đĩa hình cầu (Ball-type Disc): Tăng khả năng làm kín và giảm mài mòn
4.3 Kiểu kết nối của globe valve
Phụ thuộc vào nhiệt độ, áp suất và đặc tính của dòng lưu chất mà các nhà sản xuất có thể đưa ra các kiểu kết nối globe valve khác nhau như dưới đây
- Kết nối ren: Thường áp dụng cho các kích thước nhỏ, dễ lắp đặt và bảo trì
- Kết nối mặt bích: Phổ biến cho các kích thước lớn, đảm bảo độ kín và dễ dàng tháo lắp
- Kết nối hàn: Được sử dụng trong các hệ thống yêu cầu độ kín cao và không cho phép rò rỉ
4.4 Vật liệu chế tạo globe Valve
Lựa chọn vật liệu phụ thuộc vào môi trường và tính chất của lưu chất:
- Cast iron globe valve – Van cầu gang: Sử dụng cho nước, khí và hơi ở áp suất và nhiệt độ trung bình.
- Carbon steel globe valve – Van cầu thép: Phù hợp với các ứng dụng áp suất và nhiệt độ cao.
- Stainless steel globe valve – Van cầu inox: Chống ăn mòn tốt, thích hợp cho hóa chất, thực phẩm và dược phẩm.
- Bronze globe valve – Van cầu đồng: Thường dùng trong hệ thống nước biển và các ứng dụng đặc biệt khác.
5. Ứng dụng của globe valve
Với khả năng điều tiết dòng chảy chính xác, globe valve được ứng dụng rộng rãi trong nhiều hệ thống
- Hệ thống hơi: Điều chỉnh lưu lượng và áp suất hơi trong các nhà máy nhiệt điện, lò hơi.
- Hệ thống dầu và khí: Kiểm soát dòng chảy trong các đường ống dẫn dầu, khí.
- Ngành công nghiệp hóa chất: Điều tiết lưu lượng các chất lỏng ăn mòn, hóa chất.
- Hệ thống cấp thoát nước: Kiểm soát lưu lượng nước trong các nhà máy xử lý nước và hệ thống cấp nước đô thị.
6. Lưu ý khi lựa chọn và sử dụng globe valve
Để mua đúng, sử dụng đúng và nâng cao được hiệu quả cũng như tăng tuổi thọ van thì cần lưu ý
- Xác định rõ mục đích sử dụng: Chọn loại globe valve phù hợp với yêu cầu điều tiết hoặc đóng/mở hoàn toàn.
- Lựa chọn vật liệu thích hợp: Đảm bảo vật liệu van phù hợp với tính chất của lưu chất và điều kiện vận hành.
- Kiểu kết nối: Chọn kiểu kết nối phù hợp với hệ thống đường ống để đảm bảo độ kín và dễ dàng bảo trì.
- Bảo trì định kỳ: Thực hiện kiểm tra và bảo dưỡng thường xuyên để đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ của van.
Hiện này van cầu nói chung và van cầu hơi nói riêng, phần lớn được nhập khẩu từ nhiều quốc gia công nghiệp trong đó có nhập khẩu từ Trung Quốc. Trong nước, van cầu hơi Minh Hòa với kiểu kết nối bằng ren đang được sử dụng ngày một phổ biến. Ngoài ra nhà sản xuất cũng có các loại van cầu mặt bích JIS 5K và van cầu mặt bích JIS 16K