Van bi là gì?

Trong các hệ thống công nghiệp cũng như dân dụng, chúng ta thường được nghe nhắc đến van bi. Đây là dòng van được sử dụng rất nhiều, từ trong các hộ gia đình đến các hệ thống công nghiệp khổng lồ. Vậy van bi là gì? Bài viết hôm nay sẽ giới thiệu sơ lược về van bi và cấu tạo của chúng.

Van bi là gì?

Van bi tên tiếng anh là ball valve. Là một thiết bị sử dụng trong các hệ thống đường ống dân dụng và công nghiệp. Van sử dụng một bộ phận hình quả cầu được đục lỗ và quay một góc 90 độ để kiểm soát dòng chảy đi qua nó.

Van mở khi lỗ quả bóng nằm trùng với dòng chảy và đóng lại khi xoay một góc 90 độ nhờ tay gạt. Tay gạt nằm song song với dòng chảy khi mở và vuông góc với dòng chảy khi đóng lại.

Van bi có độ bền cao, hoạt động tốt sau nhiều chu kỳ sử dụng. Van vận hành một cách dễ dàng, sửa chữa và bảo dưỡng một cách linh hoạt.

Van có thể sử dụng trong dải áp lực lớn tới 25000psi và nhiệt độ lên tới 500°C. Kích thước van dao động từ 1/8″~ 48″. Thân van được làm từ kim loại như gang, thép, inox hoặc bằng nhựa.

Bi van được làm bằng hợp kim có độ cứng cao, độ ăn mòn thấp. Van bi có một nhược điểm đó là chúng giữ lại lưu chất ở bên trong quả bi khi đóng van. Khi gặp môi trường lạnh, van có thể bị nứt ra do đóng băng gây giãn nở.

Cấu tạo của van bi là gì?

Van bi được cấu tạo nên từ các bộ phận như sau

A. Tay gạt (Handle): Bộ phận sử dụng để điều khiển bóng van, chỉ cần quay ngang 1 góc 90° để thực hiện thao tác đóng, mở van. Tay gạt nằm song song với dòng chảy khi mở và vuông góc với dòng chảy khi đóng lại.

B. Ecu (Nut): Sử dụng để gắn chặt tay gạt của van với trục van. Giúp chúng không bị xê dịch khi hoạt động

C. Đệm vênh (Spring lock washer)

D. Gland nut

E. Đệm làm kín: Chống rò rỉ từ trong đường ống dẫn lên trục van

F. Trục van (stem): Kết nối giữa tay gạt và bi van. Truyền chuyển động quay từ tay gạt đến bi của van

G. Nắp ca bô (Bonnet): Là phần thân van nơi chứa bi van và các linh kiện khác

H. Gioăng làm kín (Valve seat): Dùng để làm kín phần tiếp xúc giữa bi van và phần trong của thân van

I. Bi van (Ball): Bộ phận chính sử dụng để điều tiết chất lỏng. Bi van được làm từ các hợp kim có độ cứng cao

J. Thân (Body): Phần mảnh còn lại để kết nối với phần ca bô tạo nên một van bi hoàn chỉnh. Nó có thể được kết nối ren với size nhỏ hoặc bắt bu lông với các size lớn hơn

Nguyên lý hoạt động của van bi

Hoạt động của van bi rất đơn giản. Đối với các dòng van size bé, sử dụng tay gạt. Khi cần mở chúng ta chỉ cần gạt một góc 90 độ, sao cho tay gạt song song với đường ống. Khi này bi quay làm lỗ đục nằm thẳng với đường ống.

Điều này giúp lưu chất lưu thông qua đường ống. Khi cần đóng, ta gạt tay gạt một lần nữa. Lúc này bi van quay ngang 90°, lỗ bi nằm ngang giúp chặn hoàn toàn dòng lưu chất.

Đối với các dòng van bi size lớn, áp lực cao. Việc gạt bằng tay trở nên khó khăn hơn rất nhiều. Lúc này ta sử dụng vô lăng cùng hộp số để hỗ trợ việc đóng mở van.

Ứng dụng và ưu nhược điểm của van bi

Van bi là một thiết bị để kiểm soát dòng chảy, thường là bật hoặc tắt chúng. Chúng thường được sử dụng với các ứng dụng không cần đến điều tiết dòng chảy. Chỉ đơn thuần là cung cấp hoặc ngắt đi chúng.

Van bi được sử dụng để kiểm soát dòng chảy và áp suất và tắt cho chất lỏng ăn mòn, bùn, chất lỏng và khí thông thường. Chúng được sử dụng trong ngành dầu khí tự nhiên, nhưng cũng tìm thấy một vị trí trong nhiều lĩnh vực sản xuất, lưu trữ hóa chất và thậm chí cả dân dụng.

Ưu điểm

• Thiết kế nhỏ gọn và ít bảo trì, không cần bôi trơn
• Hiệu quả về chi phí nhất trong số tất cả các dòng van
• Ưu điểm lớn nhất của van bi là chúng có đặc tính tiết lưu kém có thể làm cho chỗ của van bi dễ bị xói mòn.
• Độ chống rò rỉ cao
• Đóng mở một cách nhanh chóng, hoạt động một cách dễ dàng
• Van bi có thiết kế linh hoạt đa chiều.

Nhược điểm

• Van bi không phù hợp để tiết lưu vĩnh viễn.
• Trong chất lỏng còn lại, các hạt trong chất lỏng va chạm với các bề mặt và dính vào chúng. Điều này có thể gây rò rỉ, mài mòn và các vấn đề khác.