Gate valve là gì?

Gate valve là gì ? - Van cổng là gì? - Tìm hiểu chi tiết về van chặn

Trong ngành công nghiệp hiện đại, các hệ thống đường ống và các thiết bị điều khiển luôn đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì hiệu suất và an toàn. Một trong những loại van quan trọng không thể thiếu trong các hệ thống này chính là Gate Valve (Van cổng). Vậy, Gate Valve là gì, và tại sao chúng lại được lựa chọn phổ biến trong các ứng dụng công nghiệp? Cùng tìm hiểu chi tiết về dòng van công nghiệp này qua bài viết sau đây.

I. Gate valve là gì? – Van cổng là gì?

Gate valve hay còn gọi là van cổng (van chặn, van cữa) là một loại van công nghiệp đặc biệt được thiết kế để kiểm soát dòng chảy của chất lỏng hoặc khí qua các hệ thống đường ống. Cấu trúc và cơ chế hoạt động của van cổng cho phép nó mở hoặc đóng hoàn toàn, từ đó kiểm soát dòng chảy trong hệ thống mà không gây ra sự thay đổi lớn về áp suất. Điều này làm cho dòng van này trở thành một lựa chọn lý tưởng cho những ứng dụng yêu cầu sự điều chỉnh dòng chảy chính xác mà không làm ảnh hưởng đến hiệu suất hệ thống.

Khác với các loại van công nghiệp khác, gate valve được coi là van chặn, vì nó có khả năng đóng hoàn toàn khi không sử dụng, giúp ngăn chặn dòng chảy một cách tuyệt đối. Khi van cổng được mở, dòng chất lỏng hoặc khí có thể di chuyển qua mà không gặp phải bất kỳ cản trở nào, mang lại lợi ích về hiệu suất và tiết kiệm năng lượng.

Một điểm mạnh nữa của Gate Valve chính là khả năng duy trì một dòng chảy ổn định và liên tục sau khi van được mở, làm giảm thiểu tổn thất áp suất, điều này rất quan trọng trong các hệ thống công nghiệp yêu cầu vận hành trơn tru và liên tục. Với những ưu điểm này, van chặn thường được sử dụng trong các hệ thống lớn, đặc biệt là trong ngành công nghiệp dầu khí, cấp thoát nước, xử lý hóa chất và các hệ thống cung cấp năng lượng, nơi mà việc kiểm soát dòng chảy và giữ ổn định áp suất là vô cùng quan trọng.

Các dòng Gate valve (van cổng) thông dụng trên thị trường hiện nay

Van cổng có nhiều loại, tùy thuộc vào mục đích sử dụng và yêu cầu kỹ thuật của từng hệ thống. Dưới đây là một biến:

- Rising Stem Gate Valve (Van cổng ty nổi): Đây là loại van có trục van nhô lên khi mở. Khi van hoạt động, tay quay sẽ làm trục van chuyển động lên xuống, từ đó điều chỉnh việc mở hoặc đóng van.

- Non-Rising Stem Gate Valve (Van cổng ty chìm): Loại van này có trục van không nhô lên khi mở. Thay vào đó, trục van quay lại bên trong thân van khi đóng mở.

II. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Gate valve

A. Cấu tạo chi tiết của Van Cổng (Gate Valve)

Van cổng, mặc dù có thiết kế đơn giản nhưng lại rất hiệu quả trong việc điều khiển dòng chảy. Mỗi bộ phận của van cổng đều đóng một vai trò quan trọng, đảm bảo van hoạt động trơn tru và hiệu quả. Sau đây là các thành phần cấu tạo chi tiết của van cổng:

- Thân van (Body):

Thân van là phần chính của van cổng, chịu trách nhiệm tiếp nhận và giữ tất cả các bộ phận còn lại của van. Nó cũng là nơi chất lỏng hoặc khí đi qua, chịu áp lực và tác động trực tiếp từ môi trường hoạt động. Thân van được chế tạo từ nhiều loại vật liệu khác nhau để phù hợp với điều kiện làm việc và tính chất của môi trường. Các vật liệu phổ biến bao gồm:

• Gang (Cast Iron): Thường được sử dụng trong các ứng dụng có chi phí thấp và không yêu cầu khả năng chịu áp lực quá cao.
• Thép không gỉ (Stainless Steel): Chịu được môi trường ăn mòn cao, lý tưởng cho các ứng dụng trong ngành hóa chất, dầu khí, hoặc môi trường có tính ăn mòn cao.
• Đồng thau (Brass): Dùng cho các ứng dụng trong hệ thống nước, nước sinh hoạt hoặc khí nén có áp suất thấp.

- Đĩa van (Gate):

Đĩa van là bộ phận quan trọng nhất của van cổng, có nhiệm vụ điều khiển dòng chảy của chất lỏng hoặc khí qua hệ thống. Đĩa van có thể có hai dạng phổ biến:

• Hình chêm (Wedge): Đây là loại đĩa van thường thấy trong các van cổng, với hình dạng giống như một cái chêm giúp van đóng kín hoàn toàn khi đóng, ngăn không cho chất lỏng hoặc khí đi qua. Loại đĩa van này tạo ra một lực ép mạnh, giúp van kín tuyệt đối.
• Phẳng (Parallel Gate): Đĩa van này có hình dạng phẳng, không có góc chêm. Loại van này thích hợp cho các ứng dụng mà không yêu cầu mức độ kín tuyệt đối như trong hệ thống nước hoặc khí có áp suất thấp.

Đĩa van giúp kiểm soát lưu lượng dòng chảy, cho phép lưu lượng lớn khi van mở hoàn toàn và ngừng hoàn toàn dòng chảy khi van đóng.

- Trục van (Stem):

Trục van là bộ phận kết nối tay quay (handwheel) với đĩa van, truyền động từ tay quay đến đĩa van để điều khiển việc mở hoặc đóng van. Trục van có thể được chia thành hai loại chính:

• Trục nhô lên (Rising Stem): Khi van mở, trục van sẽ nhô lên ra ngoài, giúp người vận hành dễ dàng quan sát trạng thái của van. Loại trục này thích hợp cho các hệ thống cần kiểm soát trực quan và dễ dàng bảo trì.
• Trục không nhô lên (Non-Rising Stem): Loại trục này không nhô lên khi mở van. Trục này được sử dụng trong các không gian hẹp hoặc các hệ thống yêu cầu thiết kế gọn gàng và tiết kiệm diện tích.

Trục van này sẽ truyền động theo cơ chế quay, di chuyển đĩa van lên hoặc xuống để kiểm soát dòng chảy.

- Tay quay (Handwheel):

• Tay quay là phần được sử dụng để điều khiển van một cách thủ công. Khi quay tay quay, chuyển động sẽ được truyền qua trục van để di chuyển đĩa van lên hoặc xuống.
• Tay quay là cơ chế điều khiển cơ học chính, giúp người vận hành có thể mở hoặc đóng van một cách dễ dàng, kể cả trong điều kiện không có nguồn điện hoặc khí nén.
• Các tay quay này thường được chế tạo từ kim loại cứng, có thể chịu được áp lực và tải trọng lớn trong quá trình sử dụng.

B. Nguyên lý hoạt động của Gate valve

Nguyên lý hoạt động của Gate Valve khá đơn giản và hiệu quả. Khi người vận hành quay tay quay, chuyển động quay sẽ được truyền qua trục van, từ đó làm di chuyển đĩa van lên hoặc xuống. Khi van cổng được mở, đĩa van sẽ di chuyển ra khỏi dòng chảy, cho phép chất lỏng hoặc khí đi qua mà không gặp phải sự cản trở nào, giúp giảm thiểu tổn thất áp suất trong hệ thống. Ngược lại, khi van đóng, đĩa van sẽ chặn hoàn toàn dòng chảy, giúp ngừng hoặc kiểm soát dòng chất lỏng, khí qua hệ thống một cách tuyệt đối.

Điều đặc biệt ở Gate Valve là khi van mở hoàn toàn, nó cho phép dòng chất lỏng hoặc khí di chuyển qua một cách tự do mà không gây ra sự giảm áp suất đáng kể, điều này giúp tối ưu hóa hiệu suất hệ thống. Đây là lý do tại sao Gate Valve thường được lựa chọn cho các hệ thống yêu cầu dòng chảy không bị gián đoạn hoặc thay đổi, chẳng hạn như trong các hệ thống cấp nước, xử lý nước thải, hoặc ngành công nghiệp dầu khí.

III.  Phân loại các dòng Gate valve (van cổng) phổ biến trên thị trường hiện nay

Van cổng là dòng van có đang dạng các chủng loại khác nhau, mỗi chủng loại đều có những đặc điểm nổi bật khác nhau. Dựa vào một số đặc điểm chung, chúng tôi phân loại dòng van này theo các chủng loại khác nhau. Dưới đây là các phân loại phổ biến của dòng van này:

1. Phân loại theo chất liệu sản xuất van

• Van cổng gang
• Van cổng inox
• Van cổng thép
• Van cổng nhựa
• Van cổng đồng

2. Phân loại theo dạng thiết kế van

• Van cổng ty nổi
• Van cổng ty chìm
• Van cổng dao
• Van cổng phai

3. Phân loại theo dạng điều khiển hoạt động

• Van cổng điều khiển tay quay vô lăng
• Van cổng điều khiển điện
• Van cổng điều khiển khí nén
• Van cổng tín hiệu điện
• Van cổng điều khiển xylanh khí nén

4. Phân loại theo dạng kết nối với hệ thống

• Van cổng ren
• Van cổng mặt bích
• Van cổng nối hàn

>>> Ngoài các dạng phân loại nổi bật mà chúng tôi kể trên, dòng van này cũng có thể được phân loại theo xuất xứ và thương hiệu sản xuất của van. Quý khách hàng khi lựa chọn mua dòng van này có thể hỏi thêm ý kiến từ các chuyên giá trong lĩnh vực hay đơn vị cung cấp để biết được các thông tin chi tiết hơn về từng loại, từ đó giúp lựa chọn van phù hợp nhất với nhu cầu sử dụng.

IV. Mục đích sử dụng Gate valve trong hệ thống công nghiệp

Van cổng là một trong những thiết bị không thể thiếu trong các hệ thống công nghiệp, đặc biệt là trong các hệ thống đường ống vận chuyển chất lỏng, khí, hơi, hoặc các chất ăn mòn. Chúng có mặt trong rất nhiều ngành công nghiệp như:

- Hệ thống cấp nước và xử lý nước thải: Van cổng được sử dụng để kiểm soát dòng nước, cho phép điều chỉnh lưu lượng nước trong hệ thống cấp nước hoặc xử lý nước thải.

- Ngành dầu khí: Với khả năng đóng kín tuyệt đối, van cổng giúp kiểm soát và ngừng dòng chảy trong các đường ống dầu khí khi cần thiết.

- Hệ thống điện năng: Sử dụng trong các nhà máy điện để kiểm soát dòng chảy của các chất lỏng làm mát hoặc các chất khác trong hệ thống.

- Hệ thống hóa chất: Trong các nhà máy hóa chất, van cổng đóng vai trò quan trọng trong việc ngừng hoặc điều chỉnh dòng chảy của các hóa chất độc hại.

V. Các lưu ý trong khi lựa chọn, sử dụng và bảo trì bảo dưỡng gate valve

Van cổng (Gate Valve) là một thiết bị quan trọng trong các hệ thống công nghiệp, vì vậy việc lựa chọn, sử dụng và bảo trì bảo dưỡng đúng cách sẽ giúp tối ưu hóa hiệu suất và kéo dài tuổi thọ của van. Dưới đây là một số lưu ý quan trọng cần nhớ khi làm việc với Gate Valve:

A. Các lưu ý cần quan tâm khi lựa chọn van cổng

Van cổng (Gate Valve) là một thiết bị quan trọng trong các hệ thống công nghiệp, vì vậy việc lựa chọn, sử dụng và bảo trì bảo dưỡng đúng cách sẽ giúp tối ưu hóa hiệu suất và kéo dài tuổi thọ của van. Dưới đây là một sÁp suất và Nhiệt độ Làm việc:

- Áp suất và nhiệt độ làm việc: Khi lựa chọn Gate Valve, bạn cần xác định rõ áp suất và nhiệt độ của môi trường làm việc. Van cổng có khả năng hoạt động tốt nhất trong môi trường có nhiệt độ và áp suất ổn định, hãy chắc chắn rằng van bạn chọn có thể chịu được áp suất tối đa và nhiệt độ cao nhất mà hệ thống của bạn yêu cầu.

- Vật liệu chế tạo van: Vật liệu làm van cổng rất quan trọng để đảm bảo tính tương thích với môi trường và chất lỏng trong hệ thống. Chọn vật liệu phù hợp với tính chất của lưu chất đi qua van. Ví dụ, nếu hệ thống sử dụng các chất ăn mòn, van làm từ inox hoặc hợp kim chống ăn mòn sẽ là lựa chọn lý tưởng.

- Kích thước và kiểu kết nối: Kích thước van cổng cần phải phù hợp với đường kính của ống và kiểu kết nối của hệ thống (kết nối ren, hàn, mặt bích). Việc lựa chọn đúng kích thước giúp van hoạt động hiệu quả và dễ dàng tích hợp vào hệ thống hiện tại mà không gặp phải vấn đề về sự tương thích kết nối.

- Loại van (Rising Stem hay Non-Rising Stem): Quyết định giữa loại van có trục nhô lên (Rising Stem) hay không nhô lên (Non-Rising Stem) tùy vào không gian và mục đích sử dụng. Nếu bạn cần quan sát trạng thái của van (mở hay đóng), van có trục nhô lên sẽ là sự lựa chọn tốt. Nếu không gian lắp đặt hạn chế, van không nhô lên có thể là lựa chọn tối ưu.

- Loại đĩa van (Wedge hay Parallel Gate): Chọn loại đĩa van phù hợp với ứng dụng của bạn. Đĩa van chêm (Wedge) phù hợp với các ứng dụng yêu cầu đóng kín tuyệt đối, trong khi đĩa van song song (Parallel Gate) phù hợp cho các hệ thống có yêu cầu ít khắt khe hơn về việc giữ kín.

B. Khi sử dụng van cổng cần lưu ý 1 số vấn đề sau

• Việc mở hoặc đóng van quá nhanh có thể gây ra cú sốc thủy lực trong hệ thống, dẫn đến hư hỏng đường ống hoặc van, cần điều khiển van một cách từ từ để tránh các tác động tiêu cực này.
• Gate Valve phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu mở hoặc đóng hoàn toàn dòng chảy, không nên sử dụng van cổng cho các mục đích điều chỉnh dòng chảy chẳng hạn như thay đổi lưu lượng liên tục.
• Trong khi sử dụng, van cổng nên được mở hoàn toàn hoặc đóng hoàn toàn, việc mở van một phần có thể gây ra sự mài mòn không đều ở các bộ phận chuyển động và giảm hiệu quả của van.
• Nếu hệ thống đang trải qua sự thay đổi đột ngột về nhiệt độ hoặc áp suất, cần phải kiểm tra và đánh giá lại van cổng trước khi sử dụng lại.

C. Một số điểm cần lưu ý khi bảo trì và bảo dưỡng van cổng

- Kiểm tra định kỳ các bộ phận chuyển động: Trục van và tay quay vô lăng là các bộ phận có thể bị mài mòn theo thời gian. Cần kiểm tra định kỳ và bôi trơn các bộ phận này để đảm bảo chuyển động trơn tru.

- Thay thế các bộ phận hư hỏng: Sau một thời gian sử dụng, các bộ phận như đĩa van, gioăng, và các con ốc có thể bị mòn hoặc hỏng. Cần kiểm tra và thay thế kịp thời các bộ phận này để đảm bảo van hoạt động hiệu quả.

- Kiểm tra độ kín của van: Van cổng cần đảm bảo độ kín tuyệt đối khi đóng, định kỳ kiểm tra các mối nối và các bộ phận đóng mở của van để đảm bảo không có hiện tượng rò rỉ. Các hiện tượng rò rỉ dù nhỏ có thể làm giảm hiệu suất và gây tổn thất năng lượng.

- Làm sạch van sau mỗi lần sử dụng: Tùy thuộc vào môi trường hoạt động, van cổng có thể bị bám bẩn, cặn bã hoặc chất lỏng. Sau khi sử dụng, cần làm sạch van để loại bỏ các chất bẩn, giúp van hoạt động hiệu quả và tránh việc tắc nghẽn hoặc ăn mòn các bộ phận bên trong.

- Lên kế hoạch bảo trì định kỳ cho van: Đối với các hệ thống quan trọng hoặc có tính chất phức tạp, cần có một kế hoạch bảo trì định kỳ cho các van cổng. Việc bảo trì kịp thời giúp phát hiện và khắc phục các vấn đề sớm, tránh được các sự cố lớn có thể gây gián đoạn hoạt động hệ thống.

VI. Sơ lược về lịch sử ra đời của van cổng và quá trình phát triển đến ngày hôm này

Van cổng (Gate Valve) ra đời từ rất lâu trong lịch sử ngành công nghiệp để điều khiển dòng chảy trong các hệ thống đường ống. Các loại van đầu tiên được sử dụng từ thời cổ đại, khi con người bắt đầu xây dựng các hệ thống dẫn nước và thủy lợi. Những van ban đầu chủ yếu làm từ gỗ, đá hoặc kim loại thô, giúp kiểm soát dòng nước trong các kênh dẫn.

Vào thế kỷ 18-19, trong thời kỳ Cách mạng Công nghiệp, khi nhu cầu sử dụng các hệ thống đường ống cho các ngành công nghiệp như cấp nước, dầu khí, hóa chất và năng lượng gia tăng, van cổng hiện đại bắt đầu được phát triển. Các kỹ sư cải tiến thiết kế van cổng để đảm bảo kiểm soát dòng chảy chính xác mà không làm ảnh hưởng đến áp suất trong hệ thống.

Trong thế kỷ 20 và 21, với sự phát triển mạnh mẽ của các ngành công nghiệp, van cổng đã trở thành một phần không thể thiếu trong các hệ thống công nghiệp lớn. Các vật liệu mới như thép không gỉ, hợp kim chống ăn mòn giúp van cổng có khả năng chịu áp lực và môi trường khắc nghiệt tốt hơn, trở thành thiết bị quan trọng trong các ứng dụng như dầu khí, hóa chất, xử lý nước và năng lượng.

Với những cải tiến liên tục, van cổng vẫn là lựa chọn tối ưu cho việc điều khiển dòng chảy trong các hệ thống công nghiệp hiện đại.

VII. Thuận Phát Valve – Nhà cung cấp Gate valve (Van cổng) chất lượng cao, giá tốt

Với nhiều năm kinh nghiệm hoạt động và đội ngũ nhân sự có kiến thức vững vàng, Thuận Phát Valve tự hào là một trong những đơn vị cung cấp Gate Valve (Van cổng) chất lượng cao, được tin dùng trong các ngành công nghiệp quan trọng như dầu khí, hóa chất, phân bón và năng lượng. Chúng tôi cam kết mang đến cho khách hàng những sản phẩm van cổng đạt tiêu chuẩn quốc tế, với xuất xứ từ các khu vực kinh tế phát triển như EU, G7 và Hàn Quốc.

Với sự am hiểu sâu sắc về yêu cầu kỹ thuật, Thuận Phát Valve luôn sẵn sàng tư vấn và giúp khách hàng lựa chọn những loại van cổng phù hợp nhất, tối ưu về chi phí và hiệu quả sử dụng. Chúng tôi hiểu rằng chất lượng của van cổng ảnh hưởng trực tiếp đến an toàn và hiệu suất của hệ thống, vì vậy chỉ cung cấp những sản phẩm có chất lượng vượt trội.

Chúng tôi không cung cấp các sản phẩm van cổng kém chất lượng, không có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng, nhằm bảo vệ uy tín của công ty và đảm bảo an toàn tuyệt đối cho hệ thống của khách hàng. Hãy liên hệ với Thuận Phát Valve ngay hôm nay để nhận được sự hỗ trợ tận tâm và những sản phẩm van cổng chất lượng cao với giá cả hợp lý nhất.

Hotline: 0965.650.836