Van cấp nước Van khóa là một bộ phận của hệ thống van khóa được thiết kế để đóng hoàn toàn dòng chảy của chất lỏng làm việc trong đường ống. Bộ phận chuyển động chính là cánh van, nằm vuông góc với trục dòng chảy.
Thiết kế của thiết bị này cho phép nó không chỉ được sử dụng để ngăn nước mà còn để ngắt dòng chảy của khí nén, hydrocarbon lỏng, v.v.
Ngoài ra, một số loại thiết bị này (ví dụ: van khóa) đã được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp dầu khí.
Van khóa có thể được lắp đặt không chỉ trên đường ống kim loại mà còn trên đường ống nhựa. Điều quan trọng nhất là phải đảm bảo kết nối chắc chắn giữa các bộ phận của hệ thống.
Nguyên lý hoạt động
Bất kể loại nào, tất cả các thiết bị dùng để khóa đường ống nước đều bao gồm các bộ phận sau:
- Hộp có nắp.
Thân van có một khoang chứa các bộ phận đóng ngắt. Trong hầu hết các trường hợp, thân van được làm bằng gang hoặc thép, và các kết nối với các bộ phận khác của hệ thống kỹ thuật được thực hiện bằng mặt bích hoặc hàn. Ưu điểm chính của phương pháp đầu tiên là... – Khả năng thay thế nhanh chóng và dễ dàng một bộ phận trong trường hợp hỏng hóc. Hàn là phương pháp kết nối đáng tin cậy nhất, đó là lý do tại sao nó thường được sử dụng trong các hệ thống cấp nước.
- Bộ phận ngắt điện.
Bộ van khóa bao gồm một ống dẫn hướng và một bu lông. Ống dẫn hướng thường là một phần của thân van, đảm bảo độ tin cậy và độ chính xác tối đa cho mọi chuyển động. Tất cả các bộ phận đều được làm bằng thép chất lượng cao, và bu lông còn được phủ thêm một lớp phủ đặc biệt để chống ăn mòn.
- Yếu tố điều khiển.
Bộ điều khiển bao gồm một trục vít (van), một bánh đà và một ống lót ren, có chức năng chuyển đổi mô-men xoắn thành chuyển động tuyến tính của van. Bộ phận này được lắp đặt ở phía trên của thiết bị, với tất cả các thành phần được đặt bên trong vỏ kim loại riêng. Kết nối với thân chính được thực hiện thông qua mặt bích.
Ngoài ra, thiết kế bao gồm một cụm van cổng.Điều này đảm bảo rằng mối nối giữa thân và đai ốc nằm bên ngoài thân chính. Nhờ đó, mối nối được bảo vệ khỏi những tác động tiêu cực của môi trường vận chuyển (ví dụ: nhiệt độ cao).
Van cổng đường ống hoạt động theo nguyên lý sau:
- Bộ phận điều khiển hoặc động cơ điện sẽ làm cho bánh đà chuyển động.
- Thanh truyền động được dẫn động bằng khớp nối ren.
- Thanh điều khiển di chuyển màn trập (quá trình này được điều khiển bởi bộ phận dẫn hướng).
- Van này đóng kín thân van, ngăn không cho chất lỏng di chuyển trong đường ống.
Để mở màn trập, bạn cần xoay bánh đà theo chiều ngược lại.
Quan trọng! Thiết bị này không được sử dụng để điều chỉnh lưu lượng chất lỏng. Tiếp xúc lâu dài với nước sẽ làm các bộ phận kim loại bị mòn theo thời gian, khiến chúng không còn hiệu quả trong việc đóng kín hoàn toàn hệ thống. Để đóng kín một phần đường ống, hãy sử dụng van điều khiển chuyên dụng.
Trong hầu hết các trường hợp, van khóa nước bị mòn nghiêm trọng không thể sửa chữa; thay thế là giải pháp đáng tin cậy duy nhất. Do đó, hãy cẩn thận để đảm bảo sử dụng đúng cách.
Ưu điểm của van nước
Van cổng là loại van đóng ngắt phổ biến nhất trên toàn thế giới, ưu điểm chính của nó là giá thành thấp. Hơn nữa, van cổng còn mang lại những ưu điểm sau:
- Thiết kế đơn giản.
Thiết bị này không chứa các bộ phận phức tạp, do đó nguy cơ hỏng hóc là rất nhỏ. Hơn nữa, nếu bất kỳ bộ phận nào bị hao mòn hoặc hư hỏng, nó có thể được thay thế nhanh chóng, điều này rất quan trọng đối với các nguồn cung cấp nước được sử dụng 24/7.
- Kích thước nhỏ.
Thiết bị này có chiều dài không quá vài centimet, do đó là lựa chọn tối ưu để lắp đặt trong không gian hạn hẹp (ví dụ: trong giếng).
- Phạm vi ứng dụng rộng rãi.
Các thiết bị ngắt nguồn cấp nước có thể được sử dụng trên các đường ống làm bằng bất kỳ vật liệu nào và cho bất kỳ mục đích nào.
- Tính linh hoạt.
Sau khi lắp đặt thiết bị ngắt nước, hướng dòng chảy của chất lỏng có thể được thay đổi; không cần phải lật ngược bộ phận gia nhiệt.
- Khả năng cản thủy lực thấp.
Không cần hệ thống cấp nước khi thiết kế. tính đến sức cản thủy lựcÁp suất do các phụ kiện đường ống tạo ra để ngăn dòng chảy chất lỏng trong đường ống gần như bằng không. Điều quan trọng là phải đảm bảo van mở hoàn toàn. Nếu không, không chỉ có thể tạo ra lực cản thủy lực đáng kể (có thể ảnh hưởng đến chức năng của hệ thống cấp nước), mà còn có thể gây mài mòn nhanh chóng bộ phận đóng ngắt.
- Có thể lắp đặt trên các đường ống dẫn chất lỏng ở nhiệt độ cao.
Nhiệt độ tối đa của môi chất được vận chuyển là 565 °C.
- Có nhiều kích cỡ để lựa chọn.
Các thiết bị khóa nước được sản xuất với đường kính từ 40 đến 2000 milimét, do đó chúng có thể được sử dụng trong hầu hết mọi hệ thống.
- Căng cứng.
Bộ phận này (không giống như các loại van khóa khác) cho phép độ kín tối đa.
- Độ tin cậy cao.
Thiết bị này có khả năng chứa chất lỏng với áp suất làm việc lên đến 25 Atmospheres.
Các loại và phân loại van cấp nước
Tùy thuộc vào phương pháp đóng van, van khóa được phân loại thành van trục nâng hoặc van trục không nâng. Ở loại van trục nâng, chuyển động quay được truyền sang chuyển động tịnh tiến, cho phép trục van mở rộng và đóng kín đường ống. Ở loại van trục không nâng, việc đóng van chỉ diễn ra thông qua chuyển động quay.
Tùy thuộc vào loại vật liệu sử dụng, người ta phân biệt giữa các thiết bị bằng thép và bằng gang. Loại bằng thép rẻ hơn và có thể được kết nối với đường ống bằng khớp nối hoặc mặt bích, trong khi loại bằng gang chỉ cần kết nối bằng mặt bích.
Thiết kế đặc biệt của van cổng nêm với trục không nâng cho phép kích thước tối thiểu (cả về chiều dài và chiều rộng).
Việc phân loại van chủ yếu dựa trên loại bộ phận đóng ngắt. Hiện nay, có các loại van cấp nước sau:
- nêm;
- song song;
- vòi nước;
- van cổng.
Van cổng nêm: đặc điểm
Ưu điểm chính của thiết bị đóng ngắt kiểu nêm để đóng ngắt dòng chảy chất lỏng trong đường ống nước là các mặt tiếp xúc hơi nghiêng. Điều này cho phép phần tử trượt có thể có dạng nêm cứng, nêm đĩa kép hoặc nêm mềm. Trong mọi trường hợp, khi đóng lại, nêm sẽ khít chặt giữa các mặt tiếp xúc, đảm bảo hệ thống được bịt kín hoàn toàn. Loại phần tử đóng ngắt được lựa chọn tùy thuộc vào ứng dụng.
Một cái nêm cứng chắc mang lại độ tin cậy tối đa, nhưng lại rất dễ bị ảnh hưởng bởi các điều kiện môi trường bất lợi. Nó có thể bị kẹt do gỉ sét hoặc bị hư hỏng do sự thay đổi nhiệt độ khắc nghiệt.
Một miếng chêm gồm hai đĩa không yêu cầu độ chính xác tối đa trong sản xuất (không giống như một chi tiết cứng), nhưng vẫn đảm bảo khả năng làm kín tốt. Nhược điểm chính của chi tiết này là thiết kế phức tạp hơn, ảnh hưởng đến chi phí của sản phẩm hoàn thiện.
Miếng chêm đàn hồi kết hợp những ưu điểm của hai loại đầu tiên: thiết kế đơn giản và đảm bảo độ kín trong trường hợp lựa chọn thiết bị không chính xác.
Van cổng song song: thiết kế
Khác với thiết bị kiểu nêm, thiết bị ngắt nước song song có các bề mặt tiếp xúc được bố trí song song với nhau. Hệ thống này có phần kém tin cậy hơn, nhưng vẫn đủ dùng cho hầu hết các trường hợp.
Ưu điểm chính của đồ gá song song (so với đồ gá hình nêm) là sự đơn giản trong thiết kế (các chi tiết được đặt song song dễ gia công hơn nhiều, điều đó có nghĩa là khả năng xảy ra lỗi và sai sót là tối thiểu).
Các phụ kiện cấp nước song song có thể có thân van có thể thu vào hoặc không thể thu vào. Loại có thân van thu vào bền hơn vì khớp nối ren không tiếp xúc với chất lỏng đang được xử lý, trong khi loại không thể thu vào nhỏ gọn hơn.
Đường kính lỗ xuyên và chiều dài của thiết bị có thể khác nhau, vì vậy bạn luôn có thể chọn tùy chọn tối ưu cho hệ thống của mình.
Van Ludlow
Van cổng Ludlow là loại van hai đĩa song song, kiểu nêm, được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới trong hơn 150 năm. Tên gọi này xuất phát từ công ty đầu tiên đưa sản phẩm ra thị trường – Công ty Sản xuất Van Ludlow.
Những thiết bị này được chế tạo hoàn toàn từ gang và có đặc điểm là độ bền cực cao (hơn 100 năm). Tại nước ta, việc sản xuất đã được thiết lập từ những năm 1980 tại St. Petersburg.
Van ống
Thiết kế của van nước kiểu ống mềm khác biệt hoàn toàn so với các loại van khóa khác. Thiết kế của van này loại bỏ các vòng đệm và van một chiều; dòng chảy được ngắt bằng cách bóp một ống mềm đàn hồi nằm bên trong thân van.
Ưu điểm chính của hệ thống này là loại bỏ sự tiếp xúc giữa các bộ phận bằng thép và chất lỏng cần xử lý, điều này tác động tích cực đến độ bền của thiết bị. Khi lựa chọn phụ kiện ống mềm, điều quan trọng là phải chọn đúng loại cao su. Sự lựa chọn phụ thuộc vào ứng dụng; các phụ kiện này thường được sử dụng trên các đường ống dẫn chất lỏng có tính ăn mòn và độ nhớt cao.
Van cổng
Thiết kế của van cổng hầu như giống hệt với van song song. Sự khác biệt duy nhất là việc sử dụng một van cổng duy nhất thay vì hai đế van để đóng kín đường ống. Loại van này là loại van kém tin cậy nhất trong tất cả các loại van hiện có, và do đó chỉ được sử dụng trong các hệ thống không yêu cầu độ kín tuyệt đối (ví dụ: hệ thống thoát nước thải và các hệ thống khác có lượng tạp chất lớn).
