Van biso với Van cổng: Cái nào tốt hơn cho việc lựa chọn van?

Là người làm việc với hệ thống đường ống hàng ngày, tôi biết rất rõ những vấn đề xảy ra khi chọn sai van-cho dù đó là van nhỏ giọt và rò rỉ, vận hành khó khăn hay thậm chí làm gián đoạn hoạt động bình thường của toàn bộ đường ống. Trên thực tế, không có câu trả lời tuyệt đối cho câu hỏi này; tất cả phụ thuộc vào ứng dụng. Hôm nay, chúng ta sẽ thảo luận về hiệu suất thực tế của hai loại van này từ một số khía cạnh chính.

 

1. Đặc tính dòng chảy và tổn thất áp suất

Hãy bắt đầu với hành vi của chất lỏng khi nó đi qua van.

Van cổng có cấu trúc bên trong tương đối đơn giản. Khi mở hoàn toàn, đĩa cổng nâng hoàn toàn ra khỏi đường dẫn dòng chảy, cho phép chất lỏng đi qua gần như theo đường thẳng mà không bị cản trở đáng kể. Điều này có nghĩa là van cổng có hệ số cản dòng chảy cực thấp ở trạng thái mở hoàn toàn, gần giống với hệ số cản của đoạn ống thẳng. Nếu yêu cầu của bạn đòi hỏi mộtvan kháng dòng chảy thấp, van cổng có lợi thế về mặt này.

 

Mặt khác, van bi có chức năng khác. Ngay cả ở vị trí mở hoàn toàn, chất lỏng vẫn phải đi qua lỗ khoan trong quả bóng. Mặc dù các van bi có lỗ khoan hoàn toàn-hiện đại có đường kính lỗ khớp với đường kính bên trong của ống nhưng chất lỏng vẫn trải qua quá trình co và giãn nở rất ngắn khi chảy qua. Tuy nhiên, từ dữ liệu thực tế, hệ số cản dòng của van bi khoan hoàn chỉnh-chất lượng cao thường chỉ cao hơn 5%–8% so với van cổng có cùng kích thước-một sự khác biệt gần như không đáng kể trong nhiều ứng dụng công nghiệp.

 

2. Hiệu suất bịt kín và rủi ro rò rỉ

Khi nói đến van, mối quan tâm hàng đầu của hầu hết người dùng là khả năng tắt{0}}đáng tin cậy.

Van cổng dựa vào sự tiếp xúc chặt chẽ giữa đĩa cổng và mặt tựa để bịt kín. Tuy nhiên,van cổngcó một đặc điểm cố hữu: các bề mặt bịt kín của chúng trượt vào nhau trong quá trình mở và đóng, khiến chúng dễ bị trầy xước và mài mòn khi sử dụng trong thời gian dài. Hiệu suất bịt kín thậm chí còn giảm nhanh hơn khi xử lý phương tiện chứa tạp chất. Nhiều van cổng bị rò rỉ ở các nhà máy cũ có bề mặt đệm kín bị hư hỏng, bị xói mòn.

 

Van bi sử dụng cơ chế làm kín hoàn toàn khác. Quả bóng và chỗ ngồi tạo thành một khớp "nêm"; một góc quay 90-của quả bóng sẽ nén nó vào ghế trong khi đóng. Thiết kế này mang lại cho van bi một lợi thế tự nhiên về hiệu suất bịt kín. Theo tiêu chuẩn API 608, van bi có mặt tựa bằng kim loại thường đạt được tốc độ rò rỉ Cấp IV trở lên, trong khi van bi có mặt tựa mềm có thể đạt đượckhông rò rỉ. Nếu bạn cần mộtvan bi kín-hoặc mộtvan đóng{0}}của đường ống cấp nước chínhtrong các ứng dụng quan trọng, van bi thường là lựa chọn đáng tin cậy hơn.

 

3. Dễ vận hành và tốc độ đóng/mở

 

Sự khác biệt ở đây khá rõ ràng.

Van cổng thường yêu cầu quay tay quay nhiều lần để mở hoặc đóng hoàn toàn, dẫn đến thời gian hoạt động lâu hơn. Đối với các van cổng có đường kính-lớn, có thể phải thực hiện hàng chục vòng quay để đạt được độ kín-không lý tưởng trong các tình huống khẩn cấp.

 

Van bi hoạt động theo góc 90-xoay một phần tư{2}}, cho phép đóng và mở-một chuyển động nhanh chóng. Trạng thái mở/đóng của chúng cũng rất trực quan: tay cầm song song với đường ống có nghĩa là mở, trong khi vuông góc có nghĩa là đóng, có thể nhìn thấy trong nháy mắt. Đối với các ứng dụng yêu cầu vận hành thường xuyên hoặc tắt khẩn cấp, tính dễ sử dụng của van bi là điều không thể so sánh được với van cổng. Nếu bạn đã tìm kiếm mộtvan-ngắt-tắt một phần tưhoặcvan bi tác động nhanh, bạn sẽ thấy những yêu cầu này hầu như luôn hướng đến van bi.

 

4. Kịch bản ứng dụng và tương thích với phương tiện

Hãy kiểm tra hiệu suất trên một số loại phương tiện phổ biến.

 

Nước & Hơi nước áp suất thấp{0}}

Cả hai van đều phù hợp với đường ống dẫn nước sạch có nhiệt độ-bình thường. Tuy nhiên, để giảm chi phí bảo trì dài hạn-, van bi mặt ngồi mềm-đã trở thành lựa chọn phổ biến nhờ khả năng bịt kín đáng tin cậy và hoạt động nhẹ nhàng. Tuy nhiên, van cổng có đường kính-lớn vẫn được sử dụng rộng rãi trong đường ống cấp nước lớn do chi phí thấp hơn.

 

Dầu & Hóa chất Truyền thông

Van bi có lợi thế rõ ràng ở đây. Vật liệu bề mặt bịt kín cho van bi có thể được tùy chỉnh theo đặc tính của môi trường, với các tùy chọn bao gồm PTFE, PEEK, mặt ngồi bằng kim loại, v.v. Đối với điều kiện nhiệt độ-cao,van bi gắn trụcđược khuyên dùng-thiết kế này chịu được áp suất và nhiệt độ cao hơn trong khi vẫn duy trì mô-men xoắn vận hành ổn định. So sánh, van cổng có độ tin cậy bịt kín kém hơn trong điều kiện-nhiệt độ cao và áp suất-cao.

 

Môi trường chứa các hạt rắn

Cả hai van đều không lý tưởng cho trường hợp này. Tuy nhiên, nếu việc lựa chọn là bắt buộc thì van cổng-chống mài mòn (chẳng hạn như van cổng song song) đôi khi bền hơn van bi tiêu chuẩn. Điều đó cho thấy, van bi chống mài mòn-được thiết kế đặc biệt với bề mặt bịt kín bằng hợp kim cứng cũng mang lại khả năng chống mài mòn tuyệt vời.

 

5. Chi phí bảo trì và tuổi thọ dịch vụ

Chi phí bảo trì thường bị bỏ qua trong quá trình lựa chọn van.

 

Khi xảy ra rò rỉ bên trong van cổng, việc sửa chữa thường bao gồm tháo nắp ca-pô, tháo đĩa cổng và tân trang hoặc thay thế đế-một quy trình rườm rà thường yêu cầu tháo van ra khỏi đường ống.

 

Bảo trì van bi tương đối đơn giản. Nhiều van bi có thiết kế đầu vào-trên cùng, cho phép thay thế bộ phận bên trong trực tiếp trên đường ống mà không cần tháo van. Ngoài ra, phớt van bi thường có dạng mô-đun để thay thế nhanh chóng. Xét về chi phí vòng đời, van bi thường yêu cầu ít nhân công bảo trì hơn và chi phí phụ tùng thay thế thấp hơn-một lý do khiến van bi được ưu tiên cho hầu hết các dự án mới.

 

6. Phạm vi kích thước và kịch bản ứng dụng

Về phạm vi bao phủ kích thước, van cổng cung cấp phạm vi rộng hơn. Van cổng có sẵn từ nhỏ như DN15 đến DN2000 và lớn hơn. Trong khi van bi cũng được sản xuất cho đường kính lớn (trên DN500), chi phí sản xuất tăng mạnh khiến chúng kém tiết kiệm hơn so với van cổng.

 

Do đó, van cổng vẫn là lựa chọn hàng đầu cho-đường ống dẫn có đường kính cực lớn. Đối với các đường ống cỡ nhỏ và vừa-dưới DN200, van bi mang lại những lợi thế tổng thể nổi bật hơn.

 

Kết luận: Không có tuyệt đối “Tốt hơn”, chỉ có “Phù hợp hơn”

 

Quay trở lại câu hỏi ban đầu:van bi có tốt hơn van cổng không?

Nếu bạn ưu tiên mộtvan bi kín-, dễ vận hành và chi phí bảo trì thấp, van bi là lựa chọn ưu việt cho hầu hết các ứng dụng tắt-cỡ vừa và nhỏ. Tuy nhiên, đối với-đường trục có đường kính cực lớn hoặc đường ống dòng trọng lực có yêu cầu giảm áp suất nghiêm ngặt,sức cản dòng chảy thấptính chất của van cổng có giá trị hơn.

 

Để lựa chọn van thực tế, chúng tôi khuyên bạn nên đánh giá toàn diện các đặc tính của phương tiện, tần suất vận hành, sự thuận tiện khi bảo trì và tổng chi phí vòng đời. Nếu bạn không chắc chắn về điều kiện làm việc cụ thể, vui lòng gửi cho chúng tôi thông số của bạn. Nhóm kỹ thuật tại COVALVE có thể đưa ra các đề xuất có mục tiêu dựa trên nhu cầu thực tế của bạn.

 

Suy cho cùng, van bên phải luôn là van tốt nhất.