Thông số kỹ thuật của van bi gồm vật liệu thân, bi và gioăng, số cổng, kiểu thân, kiểu bi, kích thước, kiểu kết nối, áp suất, nhiệt độ, hệ số Cv, mô men xoắn và kiểu điều khiển. Đọc đủ các mục này trong catalogue là bạn chọn đúng van ngay từ đầu, không phải đổi hay sửa sau khi lắp.
Các thông số do nhà sản xuất công bố nên cách ghi và giá trị cụ thể có thể khác nhau giữa các hãng. Khi so sánh hai mã van, hãy đối chiếu từng mục dưới đây trên cùng một điều kiện thử.
Bảng tra nhanh khi đọc catalogue van bi
Bảng dưới đây là checklist 14 mục. Phần giải thích chi tiết và bài chuyên sâu nằm ở các mục tiếp theo.
| Thông số | Cho biết điều gì | Giá trị thường gặp |
|---|---|---|
| Vật liệu thân | Môi chất, nhiệt độ, áp suất van chịu được | Gang, đồng, thép WCB, inox CF8/CF8M, nhựa |
| Số cổng | Chức năng đóng mở hay chia/gộp dòng | 2 cổng, 3 cổng (L, T), một số loại 4 cổng |
| Vật liệu bi | Độ bền với môi chất, độ mài mòn | Đồng thau mạ, inox, nhựa |
| Kiểu thân | Khả năng tháo bảo trì, giá thành | 1 mảnh, 2 mảnh, 3 mảnh |
| Kiểu bi | Tổn thất áp, khả năng điều tiết | Full bore, reduced bore, bi chữ V |
| Kiểu đỡ bi | Mức áp suất, mô men xoắn | Floating (bi nổi), trunnion (bi cố định) |
| Kích thước kết nối | Cỡ ống lắp được | DN15, DN50, 1/2 inch, 2 inch, phi 21… |
| Kiểu kết nối | Cách lắp vào đường ống | Ren, bích, hàn, rắc co, clamp |
| Vật liệu gioăng | Nhiệt độ, môi chất, độ kín | PTFE, RPTFE, EPDM, NBR, Viton, silicon |
| Áp suất làm việc | Áp suất tối đa của van | PN10, PN16, PN25, Class 150, Class 300 |
| Nhiệt độ làm việc | Dải nhiệt độ cho phép | Phụ thuộc gioăng và thân van |
| Hệ số dòng chảy Cv | Lưu lượng qua van | Tra theo từng cỡ van |
| Mô men xoắn | Lực cần để quay bi | Nm hoặc lbf·in |
| Kiểu điều khiển | Cách đóng mở van | Tay gạt, điện, khí nén |
Vật liệu thân, bi và gioăng
Vật liệu thân van
Thân van quyết định môi chất, nhiệt độ và áp suất mà van làm việc được. Thân van bi thường làm từ gang, đồng, thép, inox hoặc nhựa. Từng nhóm vật liệu có phạm vi ứng dụng riêng, ví dụ van bi inox cho hóa chất và thực phẩm, van bi đồng cho nước sạch và khí. Phân tích đầy đủ nằm trong bài vật liệu chế tạo van bi.
Vật liệu bi van
Bi van thường làm từ đồng thau, thép không gỉ hoặc nhựa. Vật liệu bi phải tương thích với môi chất, vì bi tiếp xúc trực tiếp với dòng chảy và ghế gioăng ở mỗi lần đóng mở.
Vật liệu gioăng
Mỗi van bi có ghế bi và gioăng làm kín. Vật liệu gioăng ảnh hưởng trực tiếp đến nhiệt độ, áp suất, môi chất và tuổi thọ van. Nhiều van có thân inox nhưng nhiệt độ làm việc thực tế bị giới hạn bởi gioăng PTFE. Các loại phổ biến và giới hạn nhiệt độ được tổng hợp ở bài gioăng van bi.
Cấu hình cơ khí của van
Số cổng
Van bi có 2 cổng, 3 cổng và một số loại 4 cổng. Van 2 cổng đóng mở dòng chảy. Van 3 cổng dùng để chia hoặc gộp dòng, kiểu cổng chữ L và chữ T cho các hướng đi khác nhau. Van 2 cổng và 3 cổng phổ biến nhất. Cách đọc mã và hình vẽ cổng nằm trong bài ký hiệu van bi.
Kiểu thân van
Thân van có dạng 1 mảnh, 2 mảnh hoặc 3 mảnh. Thân 1 mảnh gọn và rẻ nhưng không tháo được. Thân 2 mảnh phổ biến nhất ở cỡ nhỏ và trung bình. Thân 3 mảnh cho phép tháo phần thân giữa ra khỏi đường ống để bảo trì mà không phải tháo cả van.
Hình dạng van
Hình dạng bên ngoài và đường đi của dòng chảy cũng được ghi trong catalogue, thường gặp là chữ L và chữ T cho van 3 cổng, ngoài ra có thiết kế thân chữ Y. Hãy kiểm tra đúng hình dạng trước khi đặt hàng, vì lắp sai hướng cổng sẽ làm dòng chảy đi sai nhánh.
Kiểu bi và cửa thông
Bi van có ba dạng chính: full bore (thông toàn phần), reduced bore (thông giảm) và bi chữ V. Full bore ít tổn thất áp, reduced bore gọn và rẻ hơn, bi chữ V dùng để điều tiết lưu lượng. Sự khác biệt được so sánh chi tiết trong bài full bore và reduced bore.
Floating và trunnion
Van bi bi nổi (floating) để bi tựa vào ghế phía hạ lưu nhờ áp suất, phù hợp cỡ nhỏ và trung bình. Van bi cố định (trunnion) có trục đỡ bi cố định, giảm mô men xoắn ở cỡ lớn và áp suất cao.
Kích thước, kết nối và áp suất
Kích thước kết nối
Đây là kích thước cổng nối van với đường ống, đo bằng inch, DN hoặc phi. Chọn sai kích thước là lỗi gặp nhiều nhất khi đặt van. Cách quy đổi giữa các hệ đơn vị và chọn cỡ van có trong bài tính kích thước van bi.
Kiểu kết nối
Kiểu kết nối cho biết van lắp vào đường ống bằng cách nào: hàn, ren hay bích. Mỗi kiểu có tiêu chuẩn riêng. Kết nối bích có JIS, DIN, BS hoặc ANSI. Kết nối ren có ren trong, ren ngoài với các chuẩn NPT, BSP, UNF, NPTF. Bạn xem thêm các kiểu kết nối để chọn đúng kiểu cho hệ thống.
Áp suất làm việc
Thông số này cho biết áp suất tối đa mà van chịu được, thường ghi theo áp suất danh nghĩa PN (PN10, PN16, PN25) hoặc Class (150, 300). Mỗi mã van có mức áp suất riêng nên cần chọn mức cao hơn áp suất làm việc tối đa của hệ thống. Áp suất cho phép giảm khi nhiệt độ tăng, vì vậy hãy đọc cả đường cong áp suất – nhiệt độ của hãng.
Nhiệt độ làm việc
Dải nhiệt độ cho phép là giá trị thấp hơn trong hai giới hạn: thân van và gioăng. Van nhựa thường chịu thấp, van đồng và gang ở mức trung bình, van inox và thép chịu cao hơn nhưng vẫn bị khống chế bởi gioăng PTFE hoặc EPDM.
Lưu lượng, mô men xoắn và điều khiển
Hệ số dòng chảy Cv
Cv là lưu lượng nước (gallon Mỹ mỗi phút) ở 60 °F chảy qua van khi tổn thất áp suất là 1 psi. Cv càng lớn thì van cho dòng chảy qua càng nhiều. Hai van cùng cỡ nhưng khác kiểu bi (full bore hay reduced bore) sẽ có Cv rất khác nhau.
Mô men xoắn
Mô men xoắn là lực cần để quay bi, đo bằng Nm hoặc lbf·in. Giá trị này dùng để chọn tay gạt hay bộ truyền động đủ lực. Công thức và ví dụ có trong bài cách tính mô men xoắn của van bi.
Kiểu điều khiển
Van bi đóng mở bằng tay gạt, tay quay, điện hoặc khí nén. Van bi tay gạt phù hợp thao tác trực tiếp, đơn giản, độ tin cậy cao. Van bi điện dùng khi cần đóng mở từ xa hoặc tự động hóa. Van khí nén cho tốc độ đóng mở nhanh, thường dùng ở nơi có sẵn khí nén.
Ứng dụng và môi chất
Mục ứng dụng trong catalogue cho biết van làm việc với loại lưu chất nào: khí, lỏng, hơi nước, nước, dầu, axit hoặc thực phẩm. Hãy đối chiếu mục này với vật liệu thân, bi và gioăng ở trên. Một van đạt về áp suất nhưng sai vật liệu gioăng vẫn có thể rò rỉ sau thời gian ngắn.
Kết luận
Hãy đi từ môi chất và điều kiện làm việc, chọn vật liệu, rồi mới đến kiểu thân, kích thước, kết nối và điều khiển. Khi có sẵn bảng thông số của hệ thống, bạn có thể làm theo hướng dẫn lựa chọn van bi để loại bớt phương án trước khi so giá.
Nếu cần đối chiếu thông số trong catalogue với điều kiện thực tế của hệ thống, hãy liên hệ Viva để kỹ thuật viên hỗ trợ chọn mã van phù hợp.
Địa chỉ: Số 20 ngõ 102 Hoàng Đạo Thành, P. Khương Đình, TP. Hà Nội
Phụ trách kinh doanh: Miss Hoa
Câu hỏi thường gặp
Cần đọc những thông số nào đầu tiên khi chọn van bi?
Hãy đọc vật liệu thân, vật liệu gioăng, kích thước kết nối, kiểu kết nối, áp suất và nhiệt độ làm việc. Các mục còn lại như số cổng, kiểu bi, Cv, mô men xoắn và kiểu điều khiển sẽ chọn sau khi đã xác định được các thông số cơ bản này.
PN và Class khác nhau thế nào?
PN là áp suất danh nghĩa theo hệ mét (PN10, PN16, PN25), thường đi với bích DIN hoặc EN. Class (150, 300) là cấp áp suất theo hệ ANSI. Hai hệ không quy đổi trực tiếp, cần đối chiếu bảng áp suất – nhiệt độ của hãng.
Van bi floating và trunnion khác nhau ở điểm nào?
Floating để bi tựa vào ghế phía hạ lưu nhờ áp suất, phổ biến ở cỡ nhỏ và trung bình. Trunnion có trục đỡ bi cố định, giảm mô men xoắn và dùng cho cỡ lớn hoặc áp suất cao.
Hệ số Cv dùng để làm gì?
Cv giúp tính lưu lượng qua van ở một mức tổn thất áp suất nhất định. Bạn dùng Cv để kiểm tra van có đáp ứng lưu lượng yêu cầu hay không và so sánh giữa full bore với reduced bore.
Bài viết hay