Van cổng ty chìm: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Trong lĩnh vực van công nghiệp, van cổng ty chìm được xem là giải pháp phổ biến nhờ sự linh hoạt trong cấu tạo và hiệu quả vận hành. Điểm khác biệt của dòng van này nằm ở trục ty không thay đổi chiều cao khi vận hành, từ đó mang lại ưu thế rõ rệt trong những không gian hẹp. Với thông số kỹ thuật đa dạng và khả năng ứng dụng rộng rãi, van cổng ty chìm ngày càng khẳng định vị thế trong hệ thống đường ống công nghiệp

Van cổng ty chìm là gì

Van cổng ty chìm là một loại van công nghiệp được sử dụng phổ biến trong hệ thống đường ống cấp thoát nước, phòng cháy chữa cháy, xử lý nước thải và nhiều ngành công nghiệp khác. Nhiệm vụ chính của van là đóng/mở hoàn toàn dòng chảy, không điều tiết lưu lượng, giúp đảm bảo hệ thống vận hành ổn định và an toàn.

Khác với van cổng ty nổi, điểm đặc trưng của van cổng ty chìm nằm ở cấu tạo trục van (ty van). Khi vận hành bằng tay quay, trục van không thay đổi vị trí, mà chỉ có cánh van di chuyển lên hoặc xuống trong thân van để đóng/mở dòng chảy.

Nhờ cơ chế này, kích thước tổng thể của van luôn cố định trong suốt quá trình hoạt động. Điều đó đặc biệt hữu ích khi lắp đặt tại các hệ thống có không gian lắp đặt hạn chế như hầm ngầm, trạm bơm, hoặc những vị trí cần tiết kiệm diện tích.

>> Xem thêm: Van tiết lưu (Throttle Valve): Cấu tạo và cơ chế vận hành

Thông số kỹ thuật của van cổng ty chìm

Van cổng ty chìm được thiết kế đa dạng về kích thước, vật liệu và tiêu chuẩn kết nối, nhằm đáp ứng nhiều điều kiện làm việc khác nhau trong các hệ thống đường ống công nghiệp. Dưới đây là các thông số kỹ thuật cơ bản mà người dùng cần nắm rõ:

Kích thước (DN): phổ biến từ DN15 – DN2000, phù hợp cho cả hệ thống đường ống nhỏ đến các tuyến ống truyền tải quy mô lớn.
Chất liệu thân van: được chế tạo từ gang xám, gang cầu, thép, inox hoặc đồng, đảm bảo độ bền cơ học và khả năng chống ăn mòn.
Đĩa van (cánh van): thường sử dụng gang cầu, inox, thép hoặc cao su EPDM, giúp tăng độ kín khít và hạn chế rò rỉ.
Ty van (trục van): làm từ thép không gỉ hoặc inox, chịu được ma sát và hạn chế gỉ sét trong môi trường ẩm ướt.
Kết nối: chủ yếu bằng mặt bích theo tiêu chuẩn BS, JIS, DIN, ngoài ra còn có loại nối ren cho kích thước nhỏ.
Áp lực làm việc: phổ biến PN10, PN16, PN25, ngoài ra một số dòng van đặc biệt có thể chịu áp lực cao hơn.
Nhiệt độ làm việc: dao động từ -10°C đến 300°C tùy thuộc vào chất liệu chế tạo.
Xuất xứ: đa dạng từ Hàn Quốc, Nhật Bản, Đài Loan, Malaysia, Trung Quốc cho đến các dòng Châu Âu cao cấp.
Bảo hành: thông thường 12 tháng, tùy nhà sản xuất hoặc đơn vị cung cấp.

Với dải thông số kỹ thuật rộng, van cổng ty chìm có thể ứng dụng trong nhiều môi trường làm việc khác nhau, từ cấp thoát nước đô thị, hệ thống PCCC, xử lý nước thải, cho đến các ngành công nghiệp nặng như dầu khí, hóa chất và năng lượng.

Cấu tạo của van cổng ty chìm

Van cổng ty chìm được thiết kế với cấu tạo gần giống như van cổng ty nổi, tuy nhiên điểm khác biệt rõ nhất nằm ở cơ chế hoạt động của trục ty. Thay vì di chuyển ra ngoài khi vận hành như ty nổi, trục van (ty) của van cổng ty chìm giữ nguyên vị trí, còn cánh van là bộ phận trực tiếp dịch chuyển lên hoặc xuống để đóng/mở dòng chảy. Một van hoàn chỉnh thường bao gồm các bộ phận sau:

Thân van

Đây là bộ phận chính, chịu toàn bộ lực tác động từ áp suất dòng chảy. Thân van thường được sản xuất từ gang xám, gang cầu, thép carbon, inox hoặc đồng, tùy theo nhu cầu sử dụng và môi trường làm việc. Ngoài nhiệm vụ chịu áp lực, thân van còn là điểm kết nối trực tiếp với hệ thống đường ống thông qua mặt bích hoặc ren.

Nắp van (ca bô)

Bộ phận này liên kết cố định với thân van bằng bu lông hoặc vòng đệm kín, có tác dụng bảo vệ và giữ trục van hoạt động ổn định. Bên trong nắp van có bạc trục giúp giảm ma sát và đảm bảo độ bền cho trục khi xoay nhiều lần.

Ty van (trục van)

Là bộ phận quan trọng, có dạng ren xoắn, liên kết trực tiếp với cánh van. Ty van thường được chế tạo từ thép không gỉ hoặc hợp kim thép nhằm chống ăn mòn và đảm bảo tuổi thọ cao khi vận hành trong môi trường ẩm ướt hoặc có tính ăn mòn.

Tay quay (vô lăng)

Tay quay được gắn ở đầu trục van, cho phép người vận hành dễ dàng xoay để đóng/mở van. Tay quay thường được làm bằng gang, thép hoặc hợp kim nhôm và có thiết kế gọn, dễ cầm nắm, tạo lực tác động đồng đều lên trục.

Cánh van (đĩa van)

Bộ phận này nằm bên trong thân van, là bộ phận trực tiếp ngăn chặn hoặc cho phép lưu chất đi qua. Đĩa van thường làm từ gang cầu bọc cao su EPDM, thép hoặc inox để tăng khả năng chịu áp suất, hạn chế biến dạng và đảm bảo độ kín khít cao.

Gioăng làm kín

Đây là bộ phận có vai trò quan trọng trong việc ngăn chặn rò rỉ giữa các bề mặt ghép nối. Chất liệu phổ biến là cao su EPDM, PTFE hoặc graphite, tùy thuộc vào điều kiện nhiệt độ và áp suất làm việc.

Cửa van (đầu kết nối)

là nơi lưu chất đi vào và đi ra, được thiết kế theo dạng mặt bích tiêu chuẩn (BS, JIS, DIN) hoặc nối ren. Thiết kế này giúp van dễ dàng lắp đặt trong nhiều hệ thống đường ống khác nhau.

Đệm kín:

Đệm kín giúp hỗ trợ tăng cường khả năng làm kín giữa đĩa van và thân van, hạn chế tối đa rò rỉ lưu chất, đặc biệt trong điều kiện áp suất cao.

Nhờ sự kết hợp của các bộ phận trên, van cổng ty chìm không chỉ đảm bảo độ kín khít, tuổi thọ bền bỉ mà còn dễ dàng bảo dưỡng, thay thế linh kiện khi cần. Đây chính là lý do dòng van này được ứng dụng rộng rãi trong hệ thống cấp thoát nước, xử lý nước thải, PCCC, công nghiệp dầu khí và hóa chất.

>> Tham khảo: Van 1 chiều cối: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của van cổng ty chìm

Van cổng ty chìm hoạt động theo cơ chế đóng/mở dòng chảy bằng cách dịch chuyển cánh van (đĩa van) lên hoặc xuống trong thân van, trong khi ty van (trục van) chỉ xoay tại chỗ chứ không thay đổi chiều cao. Đây là điểm khác biệt cơ bản so với van cổng ty nổi.

Khi mở van: Người vận hành xoay tay quay (vô lăng) theo chiều mở. Lúc này, trục ty xoay tại chỗ và truyền chuyển động xuống cánh van. Đĩa van được nâng lên phía trên, tạo khoảng trống cho lưu chất đi qua toàn bộ cửa van mà không bị cản trở.
Khi đóng van: Xoay tay quay theo chiều ngược lại, trục ty sẽ xoay xuống, kéo theo cánh van hạ xuống vị trí kín. Khi đó, dòng lưu chất bị chặn hoàn toàn, đảm bảo hệ thống an toàn và không xảy ra rò rỉ.

Trong toàn bộ quá trình vận hành, kích thước tổng thể của van không thay đổi vì ty van không dịch chuyển ra ngoài. Điều này mang lại lợi thế lớn khi lắp đặt tại các không gian hạn chế như: hố ga, đường ống ngầm, hệ thống PCCC trong hầm, hoặc những vị trí cần tiết kiệm diện tích.

Ngoài ra, nhờ cơ chế vận hành đơn giản, van cổng ty chìm có tuổi thọ cao, ít hỏng hóc, dễ bảo trì và phù hợp với cả hệ thống áp lực thấp lẫn cao. Đây cũng là lý do dòng van này được ưa chuộng trong cấp thoát nước, công nghiệp nặng, và hạ tầng đô thị.

Phân loại van cổng ty chìm

Van cổng ty chìm được thiết kế với nhiều biến thể nhằm đáp ứng yêu cầu đa dạng trong các hệ thống đường ống. Dựa trên đặc điểm cấu tạo và cách vận hành, van được chia thành hai loại chính: van cổng ty chìm nắp chụp và van cổng ty chìm tay quay.

Van cổng ty chìm nắp chụp

Đây là loại van được thiết kế đặc biệt không có tay quay cố định. Thay vì vận hành trực tiếp bằng tay, van được trang bị nắp chụp (cap) ở phía trên. Khi cần thao tác đóng/mở, người vận hành sẽ sử dụng trục nối, cần vặn hoặc dụng cụ chuyên dụng để gắn vào nắp chụp và điều khiển chuyển động của van.

Vị trí lắp đặt: Loại van này thường được lắp đặt ngầm dưới lòng đất hoặc trong các hố van. Chỉ phần nắp chụp nhô lên bề mặt, giúp tiết kiệm diện tích và đảm bảo an toàn trong quá trình sử dụng.
Ứng dụng phổ biến: Van cổng ty chìm nắp chụp được sử dụng nhiều trong hệ thống cấp nước đô thị, hệ thống PCCC tại các khu chung cư, tòa nhà cao tầng, cũng như các công trình tầng hầm và những nơi có không gian hạn chế về chiều cao.
Vật liệu chế tạo: Thông thường, thân van được làm từ gang cầu hoặc gang dẻo (ductile iron) với khả năng chịu lực tốt, chống va đập. Toàn bộ bề mặt được phủ sơn epoxy tĩnh điện nhằm tăng khả năng chống ăn mòn, chịu được môi trường ẩm ướt và hạn chế hiện tượng rỉ sét.
Ưu điểm: Thiết kế gọn gàng, không chiếm diện tích bên ngoài, độ bền cao và ít bị ảnh hưởng bởi tác động môi trường. Đặc biệt phù hợp cho các công trình yêu cầu tính thẩm mỹ hoặc cần bảo vệ an toàn phần tay quay khỏi tác động bên ngoài.

Van cổng ty chìm tay quay

Khác với loại nắp chụp, van cổng ty chìm tay quay được trang bị tay quay cơ học gắn trực tiếp trên nắp van. Người vận hành chỉ cần xoay tay quay theo chiều đóng hoặc mở để điều chỉnh cánh van, rất thuận tiện trong quá trình sử dụng.

Vận hành dễ dàng: Không cần dụng cụ hỗ trợ, có thể thao tác nhanh chóng bằng tay.
Lắp đặt đơn giản: Phù hợp với nhiều vị trí, không yêu cầu không gian ngầm như loại nắp chụp.
Bảo dưỡng thuận tiện: Người vận hành có thể dễ dàng kiểm tra, tháo lắp và bảo trì.
Chi phí hợp lý: Giá thành tương đối phải chăng, đáp ứng nhu cầu của nhiều hệ thống công nghiệp và dân dụng.
Ứng dụng điển hình: Van cổng ty chìm tay quay thường được lắp đặt trong hệ thống xử lý nước thải, nhà máy sản xuất, các trạm bơm công nghiệp, hệ thống cấp thoát nước đô thị, nhà máy chế biến thực phẩm – đồ uống, và các công trình hạ tầng kỹ thuật.
Vật liệu chế tạo: Tương tự như loại nắp chụp, van thường được làm bằng gang dẻo, gang cầu hoặc thép đúc, bề mặt phủ epoxy hoặc sơn tĩnh điện giúp tăng độ bền, chống gỉ sét và nâng cao tuổi thọ.

Cả van cổng ty chìm nắp chụp và van cổng ty chìm tay quay đều có những ưu điểm riêng, phù hợp cho từng nhu cầu cụ thể. Nếu công trình cần tiết kiệm không gian, lắp đặt ngầm và hạn chế tiếp xúc trực tiếp với tay quay, loại nắp chụp sẽ là lựa chọn tối ưu. Trong khi đó, với các hệ thống yêu cầu vận hành thường xuyên, thao tác nhanh gọn và bảo dưỡng dễ dàng, van cổng ty chìm tay quay lại là giải pháp hiệu quả hơn.

>> Tin tức: Khớp nối mềm cao su là gì? Bảng giá mới nhất từ hãng

Ưu nhược điểm của van cổng ty chìm

Van cổng ty chìm là một trong những dòng van công nghiệp được ứng dụng rộng rãi nhờ thiết kế tiện lợi và khả năng đáp ứng đa dạng nhu cầu. Tuy nhiên, bên cạnh những điểm mạnh thì loại van này cũng tồn tại một số hạn chế nhất định. Dưới đây là phân tích chi tiết về ưu điểm và nhược điểm của van cổng ty chìm:

Ưu điểm

Thiết kế nhỏ gọn, tiết kiệm không gian lắp đặt: Thân van và ty chìm hoàn toàn trong van, phù hợp với hệ thống đường ống có diện tích hạn chế.
Giá thành hợp lý: So với van cổng ty nổi cùng kích thước, loại ty chìm có chi phí thấp hơn, giúp tối ưu ngân sách cho dự án.
Bảo vệ ty van khỏi tác động bên ngoài: Do trục ty nằm bên trong, van ít bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường như bụi bẩn, va chạm hay ăn mòn ngoài.
Đa dạng vật liệu chế tạo: Có thể lựa chọn gang, thép, inox, đồng,… tùy theo môi trường lưu chất và yêu cầu kỹ thuật.
Vận hành ổn định, dễ bảo trì: Cấu tạo đơn giản, ít hư hỏng vặt, thuận tiện cho quá trình bảo dưỡng.

Nhược điểm

Không thể quan sát trực tiếp trạng thái đóng/mở: Khác với van ty nổi, ty chìm không cho phép nhận biết vị trí đóng/mở chỉ bằng mắt thường.
Không phù hợp cho điều tiết dòng chảy: Van cổng ty chìm chỉ nên dùng để đóng hoặc mở hoàn toàn, nếu sử dụng điều tiết sẽ gây rung lắc, giảm tuổi thọ van.
Nguy cơ ăn mòn từ bên trong: Trong môi trường có lưu chất chứa hóa chất ăn mòn cao, van dễ bị suy giảm độ bền nếu không lựa chọn đúng vật liệu.

Tiêu chí chọn mua van cổng ty chìm chất lượng

Để đảm bảo hệ thống vận hành ổn định và kéo dài tuổi thọ thiết bị, việc lựa chọn van cổng ty chìm phù hợp đóng vai trò vô cùng quan trọng. Một sản phẩm chất lượng không chỉ giúp tiết kiệm chi phí bảo trì, thay thế mà còn nâng cao hiệu quả vận hành. Dưới đây là những tiêu chí quan trọng cần xem xét khi mua van cổng ty chìm:

1. Lựa chọn theo kích thước và áp lực làm việc

Mỗi hệ thống đường ống sẽ có yêu cầu riêng về kích thước danh nghĩa (DN) và áp lực làm việc (PN). Việc chọn đúng kích thước giúp van khớp hoàn hảo với đường ống, tránh hiện tượng rò rỉ hoặc giảm hiệu suất dòng chảy. Đồng thời, cần kiểm tra khả năng chịu áp của van để đảm bảo phù hợp với áp lực thực tế trong hệ thống, đặc biệt đối với các ngành công nghiệp xử lý nước, dầu khí hoặc hóa chất.

2. Chọn chất liệu phù hợp với môi trường sử dụng

Chất liệu quyết định trực tiếp đến độ bền và tuổi thọ của van.

Gang cầu: Thường dùng cho hệ thống cấp thoát nước, giá thành hợp lý.
Inox (thép không gỉ): Phù hợp môi trường có tính ăn mòn cao như hóa chất, thực phẩm, dược phẩm.
Thép carbon: Dùng trong các hệ thống chịu áp lực lớn hoặc nhiệt độ cao.

Việc lựa chọn đúng chất liệu không chỉ đảm bảo an toàn mà còn giúp van hoạt động bền bỉ trong suốt quá trình vận hành.

3. Xem xét thương hiệu và nguồn gốc rõ ràng

Van cổng ty chìm trên thị trường hiện nay có rất nhiều thương hiệu từ Việt Nam, Hàn Quốc, Nhật Bản, Trung Quốc đến châu Âu. Mỗi thương hiệu đều có ưu điểm riêng về chất lượng, mức giá và chế độ bảo hành. Lựa chọn sản phẩm từ những nhà sản xuất uy tín, có đầy đủ giấy tờ chứng nhận sẽ giúp hạn chế rủi ro mua phải hàng kém chất lượng.

4. Kiểm tra chế độ bảo hành và chứng nhận CO-CQ

Một sản phẩm đạt chuẩn luôn đi kèm với chứng chỉ CO (Certificate of Origin) và CQ (Certificate of Quality), đảm bảo rõ ràng về nguồn gốc và chất lượng. Ngoài ra, chính sách bảo hành minh bạch từ 12 – 24 tháng sẽ giúp người dùng an tâm hơn trong quá trình sử dụng, đặc biệt đối với các dự án công trình lớn.

5. Lựa chọn nhà cung cấp uy tín, có sẵn hàng dự trữ

Đối với các dự án cần số lượng lớn hoặc yêu cầu gấp, việc chọn đơn vị cung cấp có kho hàng trữ sẵn sẽ đảm bảo tiến độ thi công. Đồng thời, các nhà phân phối uy tín thường có đội ngũ tư vấn kỹ thuật chuyên nghiệp, hỗ trợ khách hàng từ khâu chọn model, lắp đặt đến bảo trì, bảo dưỡng sau này.

Có thể thấy, van cổng ty chìm không chỉ mang lại lợi ích về mặt thiết kế nhỏ gọn, mà còn đảm bảo hiệu suất vận hành bền bỉ trong nhiều hệ thống công nghiệp. Dù tồn tại một số hạn chế, nhưng nếu lựa chọn đúng vật liệu, thương hiệu uy tín và đơn vị cung cấp chuyên nghiệp, người dùng hoàn toàn có thể yên tâm về tuổi thọ cũng như độ an toàn của thiết bị.

Nguồn tham khảo:

https://anphuthanh.vn/van-cong-ty-chim-393.html

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM: