Định nghĩa van bi
Van bi (hay còn được gọi là van bi cầu) là một loại van được sử dụng để kiểm soát dòng chảy của chất lỏng hoặc khí trong một ống dẫn. Van bi được thiết kế với một cơ cấu cầu có thể quay để mở hoặc đóng đường dẫn dòng chảy.
Cấu trúc của van bi bao gồm một hình cầu được chia thành hai nửa bằng một mặt phẳng trung tâm. Khi van đóng, hai nửa cầu này tiếp xúc với nhau, ngăn chặn hoàn toàn dòng chảy. Khi van mở, hình cầu xoay để tạo ra một lỗ hở giữa hai nửa, cho phép chất lỏng hoặc khí đi qua.
Van bi thường được sử dụng trong các hệ thống dẫn chất như hệ thống cấp nước, hệ thống xử lý nước thải, hệ thống điều hòa không khí, hệ thống dầu khí, và nhiều ứng dụng công nghiệp khác. Van bi có thể được điều khiển bằng tay hoặc bằng cơ cấu tự động, giúp kiểm soát dòng chảy theo nhu cầu.
Các đặc điểm chính của van bi
Van bi thường có kích thước nhỏ và khối lượng nhẹ, dễ dàng lắp đặt và vận hành.
Cơ cấu dạng bi của van bi cho phép mở và đóng nhanh chóng, giảm thiểu thời gian ngưng trệ trong quá trình vận hành.
Van có khả năng chịu áp suất cao và chịu được nhiệt độ và hóa chất khác nhau.
Sản phẩm này thường có hiệu suất cao và độ bền lâu dài.
Khi van đóng, nó cung cấp độ kín tốt, ngăn chặn rò rỉ chất lỏng hoặc khí.
Tóm lại, đây là một loại van cơ khí đơn giản và hiệu quả được sử dụng rộng rãi để kiểm soát dòng chảy của chất lỏng hoặc khí trong các hệ thống dẫn chất.
Cấu trúc của van bi
Van bi được thiết kế với một số thành phần quan trọng bao gồm:
- Thân van: Đây là phần chính của van và chứa tất cả các thành phần để điều khiển bật / tắt. Thân van được cấu tạo từ nhiều loại vật liệu khác nhau và bao gồm cả các loại vật liệu đó là vật liêu
- Bi van: Bi van được thiết kế với một lỗ khoan trung tâm (lỗ) mà phương tiện truyền thông chảy qua. Hướng của bi van được điều khiển bằng cách xoay thân cây.
- Trục van: Trục van kết nối bi van với cơ chế điều khiển bên ngoài. Ví dụ, trong van bi thủ công, trục van được kết nối với tay gạt.
- Đệm van: Đây là những đệm nằm giữa thân van và bi vạn. Đệm van cung cấp khả năng làm kín cho van, để tránh tình trạng rò rỉ lưu chất qua van, đảm bảo van điều khiển chính xác nhất.
- Bộ phận điều khiển: Van được điều khiển đóng hoặc mở thông qua bộ phận điều khiển, bộ phận điều khiển có thể có dạng tự động hoặc thủ công, dạng thủ công bao gồm kiểu tay gạt hoặc tay vặn điều khiển bởi người vận hành. Dạng tự động điều khiển bằng các nguồn năng lượng như truyền động điện, khí nén, thủy lực.
Xây dựng thân van
Van bi 1 mảnh
Thiết kế của thân này có dạng 1 mảnh, nghĩa là phần thân được đúc liền khối, van không được thiết kế để dễ dàng sửa chữa, cho nên khi hư hỏng, chúng chỉ có cách duy nhất là thay thế cái mới. Tuy nhiên giá thành của chúng cũng rẻ nhất.
Van bi 2 mảnh
Thiết kế thân bao gồm 2 mảnh kết nối lại, kết nối bằng ren hoặc bu lông, do đó, phần thân này có thể tháo rời 2 mảnh và dễ dàng kiểm tra, sửa chữa, tháo rời các chi tiết bên trong. Tuy nhiên, việc sửa chữa vẫn có thể khó khăn.
Van bi 3 mảnh
Van bi 3 mảnh có thiết kế dạng 3 mảnh ghép lại liên kết bằng bu lông, loại này có thể dễ dàng tháo ra để làm sạch hoặc sửa chữa mà không cần tháo các đầu nối đường ống.
Thiết kế bi van
Bi van được thiết kế với dạng hình cầu, chúng có thiết kế khác nhau dựa vào phân biệt lỗ của bi van. Thiết kế của chúng có 3 cấu hình khác nhau:
Bi van dạng full-port
Một thiết kế cổng đầy đủ. Đường kính lỗ bi van có cùng đường kính với đường ống, giúp giảm tổn thất ma sát và giúp van dễ vệ sinh hơn.
Bi van dạng reduced-port
Thiết kế lỗ van bi nhỏ hơn so với đường kính của van, điều nà có thể gây ra tổn thất ma sát nhỏ.
Bi van dạng chữ V
Lỗ bi van được thiết kế có dạng hình chữ V, do đó có thể kiểm soát tốc độ dòng chảy chính xác hơn khi điều khiển bi xoay.
Thiết kế kiểu điều khiển
Van bi điều khiển bằng tay
Chúng được thiết kế với bộ phận tay gạt hoặc tay vặn để điều khiển bằng tay thông qua người vận hành, đây là kiểu vận hành thủ công, kiểu vận hành này không phù hợp với các ứng dụng chu kỳ cao.
Van bi điều khiển bằng khí nén
Các van này cần sử dụng nguồn khí nén để làm năng lượng điều khiển đóng mở. Chúng đóng mở nhanh chóng, độ bền cao.
Van bi điều khiển bằng điện
Kiểu điều khiển bằng diện khá thông dụng, chúng được kết nối với điện năng để điều khiển đóng mở nhanh chóng.
Thiết kế đệm van
Đệm van bằng NBR
Gioăng NBR được lựa chọn sử dụng với các ứng dụng thông thường, điều kiện thông thường, nhiệt độ trung bình, áp suất trung bình, lưu chất không có tính ăn mòn.
Đệm van bằng PTFE
Vật liệu PTFE chất lượng tốt hơn, chịu nhiệt và chịu áp suất tốt hơn, bên cạnh đó còn có khả năng tương thích với các lưu chất có tính ăn mòn
Ưu điểm và hạn chế của van bi
Ưu điểm của van bi
- Thiết kế đơn giản: Van bi có cấu trúc đơn giản với ít bộ phận chuyển động, dễ dàng lắp đặt và vận hành.
- Thao tác mở/đóng nhanh chóng: Van bi có thể mở hoặc đóng nhanh chóng bằng cách quay một góc nhỏ, giảm thời gian ngưng trệ trong quá trình vận hành hệ thống.
- Độ kín tốt: Khi van bi đóng, cấu trúc cầu tiếp xúc đầy đủ và đồng nhất, giúp ngăn chặn hoàn toàn sự rò rỉ của chất lỏng hoặc khí.
- Độ bền cao: Van bi thường được làm từ vật liệu chịu mài mòn và chịu áp lực cao, đảm bảo độ bền và tuổi thọ lâu dài.
- Tính linh hoạt trong ứng dụng: Van bi có thể được sử dụng trong nhiều loại chất lỏng và khí, bao gồm cả chất lỏng ăn mòn và chất lỏng có áp suất cao.
- Hiệu suất cao: Van bi có lỗ thông hơi trơn tru và ít cản trở dòng chảy, giúp tối ưu hóa hiệu suất hệ thống.
Nhược điểm của van bi
- Giới hạn áp suất làm việc: Van bi có giới hạn về áp suất làm việc so với một số loại van khác, do áp lực tập trung vào một điểm trên bề mặt của hình cầu.
- Hạn chế trong điều chỉnh dòng chảy: Van bi không phù hợp để điều chỉnh dòng chảy chính xác, đặc biệt khi chỉ có hai trạng thái hoàn toàn mở hoặc hoàn toàn đóng.
- Khả năng hạn chế về chất liệu: Van bi có thể hạn chế trong việc sử dụng với một số loại chất lỏng chứa hạt nhỏ hoặc dẫn điện cao, vì có thể gây hỏng van hoặc cản trở cơ cấu cầu.
- Tác động của môi trường: Trong một số môi trường có hóa chất, axit mạnh, hoặc nhiệt độ cao, van bi có thể bị ảnh hưởng bởi sự mài mòn, ăn mòn hoặc bị hỏng nhanh hơn.
- Tuy nhiên, mỗi loại van đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng, và việc lựa chọn loại van phù hợp phụ thuộc vào các yếu tố như ứng dụng cụ thể, yêu cầu dòng chảy, áp suất làm việc, môi trường hoạt động và yêu cầu kỹ thuật khác.
 |
| Van bi inox tay gạt |