Van cầu (Globe Valve) – Góc nhìn tổng thể ứng dụng của từng loại chất liệu

Bạn đang cần một loại van có khả năng điều tiết dòng chảy tốt, chịu nhiệt cao, chịu áp tốt thì van cầu chính là lựa chọn tối ưu. Bài viết này cung cấp cho bạn đầy đủ thông tin từ cấu tạo, nguyên lý, các tiêu chuẩn, cách phân loại và bảo trì, lựa chọn loại van này sao cho chuẩn xác và phù hợp nhất trong hệ thống của bạn.

Van cầu là gì, chúng làm gì trong hệ thống đường ống?

Van cầu (Globe Valve) là một loại van trong hệ thống đường ống có vai trò chính để điều tiết dòng chảy, lưu lượng, khí, hơi … một cách chính xác và trơn tru. Khi vặn tay quay van theo đúng hướng, sẽ trực tiếp tác động đến đĩa van( below) đi lên hoặc xuống theo phương thẳng đứng với dòng chảy, từ đó việc điều tiết dòng chảy trở nên dễ dàng và phù hợp với dòng van này.

Trong hệ thống đường ống, van cầu có vai trò đặc biệt của nó:

• Điều chỉnh lưu lượng: cho phép mở theo người vận hành điều khiển mở ít, hay mở 1 phần để tăng giảm điều tiết dòng chảy giúp điều chỉnh theo nhu cầu vận hành.
  
• Đóng/mở dòng chảy: có thể ngăn chặn hoàn toàn khi cần bảo trì hoặc dừng hệ thống.
  
• Giữ áp suất ổn định: thường dùng ở các vị trí tăng giảm áp suất đột ngột giúp kiểm soát áp suất hoặc lưu lượng chính xác (hệ thống hơi, dầu, khí nén…).
  
• Độ kín cao: nhờ cấu tạo tiếp xúc trực tiếp giữa bề mặt đĩa van và ghế van, giúp hạn chế rò rỉ ở mức tối đa.
  

👉 Nhìn chung van cầu có vai trò chính là điều tiết dòng chảy, lưu lượng và kiểm soát áp suất trong hệ thống đường ống, không chỉ đơn thuần là thiết bị đóng mở mà chúng luôn giữ vai trò quan trọng không thể thiếu trong các hành công nghiệp như hóa chất, năng lượng dầu khí, cấp thoát nước và HVAC 

Cấu tạo của van cầu mang đến lợi ích gì?

Van cầu thường gồm 5 bộ phận chính ở các loại van phổ biến hiện nay: thân van, nắp van, trục van, tay quay và đĩa van. 

Vậy thì lợi ích mà cấu tạo này mang lại là gì:

• Đóng kín bề mặt: tiếp xúc trực tiếp giữa đĩa và ghế van giúp hạn chế rò rỉ.
  
• Dễ bảo dưỡng: các bộ phận bên trong có thể tách rời và thay thế một cách dễ dàng, giúp tối ưu chi phí.
  
• Điều tiết hiệu quả: quá trình đóng mở theo phương thẳng đứng giúp tiết kiệm thời gian, điều tiết chính xác.
  
• Độ bền cao: thân van thường làm từ gang, thép, inox, chịu được áp suất và nhiệt độ lớn, đặc biệt là các loại thép chuyên dụng.

Nguyên lý hoạt động của van cầu

Van cầu hoạt động dựa trên trục xoay thẳng đứng, trong quá trình xoay tay quay giúp đĩa van chuyển động lên xuống:

• Khi vặn tay quay đúng hướng, trục van sẽ tác động nâng hoặc hạ đĩa van.
  
• Đĩa van hạ xuống: dòng chảy bị giảm → van đóng 1 phần hoặc chặn lại → van đóng.
  
• Đĩa van nâng lên: van mở 1 phần hoặc toàn bộ cho dòng chất đi qua → van mở.
  
• Mức độ nâng đĩa càng lớn thì lưu lượng càng nhiều và đóng cũng tương tự.

👉 Điểm khác biệt lớn so với 2 loại van còn lại là khả năng điều tiết: van cầu không chỉ đóng/mở mà còn mở 1 phần để kiểm soát lưu lượng.

Tiêu chuẩn của van cầu – và các môi trường phù hợp

Van cầu được sản xuất theo nhiều tiêu chuẩn quốc tế, phổ biến nhất là:

• JIS (Nhật Bản) – dùng cho hệ thống nước, hơi nóng.
  
• ANSI/ASME (Mỹ) – phù hợp môi trường áp suất cao, dầu khí, hóa chất.
  
• DIN (Đức) – thường gặp trong công nghiệp châu Âu, hệ thống hơi, khí nén.

Ứng dụng phù hợp:

• Hệ thống hơi nước: nhà máy nhiệt điện, dệt may, thực phẩm.
  
• Hệ thống dầu khí, hóa chất: nơi cần độ kín và an toàn cao.
  
• Cấp thoát nước và HVAC: kiểm soát lưu lượng nước sạch, nước thải.

Một trong những yếu tố cơ bản để xem hệ thống của bạn phù hợp với loại nào chính và áp suất và chất liệu tùy vào từng môi trường sử dụng và nhiệt độ của hệ thống

Thông số kỹ thuật phổ biến của van cầu

Một số thông số cơ bản thường gặp trên thị trường hiện nay:

• Kích thước (DN): DN15 – DN500 (tùy loại kết nối ren hoặc mặt bích).
  
• Áp suất làm việc: PN10, PN16, PN25, PN40 hoặc cao hơn.
  
• Nhiệt độ làm việc: -20°C đến 425°C (tùy vật liệu).
  
• Chất liệu: gang, thép carbon, inox 304/316.
  
• Kết nối: ren, mặt bích, hàn.
  

👉 Các thông số này có thể thay đổi tùy nhà sản xuất, nhưng đây là dải phổ biến nhất trên thị trường.

Phân loại van cầu dựa trên các yếu tố nào

Phân loại theo hình dáng thân van cầu

Van cầu dạng chữ T (Z type): dạng này thân van dạng chữ T,hoạt động theo hướng vuông góc đây là loại phổ biến và hoạt động tối ưu nhất trên thị trường.

Van cầu dạng chữ Y (Y type): thân van nghiêng 45°, với kết cấu nghiêng giúp giảm áp lực dòng chảy giúp dòng chảy chạy hiệu quả đối với những dòng chảy liên tục

Van cầu dạng chữ W (Angle type): hay còn được gọi và van cầu chữ ngã, dòng chảy đổi hướng 90°, giúp điều tiết dòng chảy chính xác hơn.

Van dạng 3 ngã (Three-Way Globe Valve): có chứ nay chính để phân chia dòng chảy hoặc trộn dòng chảy lại, van này sẽ có 3 cửa kết nối lại với nhau.

Van cầu góc (Angle Globe Valve) : nhiệm vụ chính van này là chuyển hướng dòng chảy, lưu chất theo góc 90 độ, lắp đặp gọn gang trong không gian hẹp, tổn thất áp suất ít hơn so với loại chữ T.

Phân loại theo vật liệu

Van cầu gang (Cast Iron Globe Valve): 

Chịu nhiệt độ ở mức trung bình nên dùng cho hệ thống nước, PCCC, HVAC, ngoài ra còn dùng cho hệ thống hơi nóng ở nhiệt độ vừa phải .

Van cầu thép (Carbon Steel Globe Valve): 

Chịu áp cao lên tới PN100, chịu nhiệt cao, dùng cho hơi nước, dầu nóng, co2 tùy từng dạng …

Van cầu inox (Stainless Steel Globe Valve): 

chống ăn mòn cực tốt, phù hợp hóa chất, thực phẩm, dược phẩm, nước biển hoặc môi trường khắc nhiệt

Van cầu đồng (Brass/Bronze Globe Valve): 

thường dùng trong hệ thống nước sinh hoạt, kích thước nhỏ , phù hợp đường ống dân dụng.

Phân loại theo kiểu kết nối

Nối ren (Threaded): kích thước nhỏ (DN15 – DN50), lắp đặt nhanh, tiện lợi phù hợp cho đường ống dân dụng.

Nối bích (Flanged): kích thước lớn (DN50 trở lên), kết nối chắc chắn, tuổi thọ dài, độ kín cao gần như tuyệt đối, dễ bảo trì và tháo lắp

Hàn (Butt weld / Socket weld): phù hợp với áp suất cao hoặc cực cao, phù hợp với hệ thống đường ống nhiệt độ cao trong công nghiệp.

Phân loại theo ứng dụng:

Van cầu hơi nóng (Steam Globe Valve):

Chuyên dụng cho hệ thống hơi nóng, áp cao trong các nhà máy nhiệt điện, nồi hơi, hệ thống sấy. Thường sẽ là vật liệu van cầu thép chịu nhiệt cao.

Van cầu nước (Water Globe Valve):

Vì dùng cho hệ thống nước hay PCCC nên vật liệu thường là gang, đồng sẽ tiết kiệm được chi phí và phù hợp với môi trường sử dụng nhất 

Van cầu dầu nóng (Oil Globe Valve):

Sử dụng trong đường ống dẫn dầu, nhiên liệu, dầu nóng. Vật liệu tương đương với loại dùng cho hơi nóng là thép chịu nhiệt và inox chịu nhiệt.

Van cầu hóa chất (Chemical Globe Valve):

Vì dùng cho môi trường có hóa chất, tính ăn mòn và axit cao nên vật liệu thường là van cầu inox 316.

👉 Như vậy, phân loại theo ứng dụng giúp người dùng chọn đúng loại van cầu cho từng môi trường làm việc, đảm bảo tuổi thọ – độ an toàn – hiệu quả vận hành .

Từ ưu điểm của van này đưa ra các ứng dụng thực tế 

Ưu điểm của van cầu

Điều tiết dòng chảy và lưu lượng chính xác, cho phép đóng/mở 1 phần hay tùy chỉnh để điều chỉnh khối lượng dòng chảy đi qua.

Độ kín tương đối cao, hạn chế tối đa hiện tượng rò rỉ.

Sử dụng đa dạng cho nhiều môi trường khác nhau: nước, hơi, dầu, hóa chất.

Cấu tạo tương đối đơn giản có thể tháo lắp và bảo trì dễ dàng, ngoài ra có thể thay thế điều khiển điện (điện/khí nén).

Nhược điểm của van cầu

Do kết cấu van dùng để điều tiết nên việc tổn thất áp suất  thường lớn hơn nhiều so với van cổng và van bi.

Không phù hợp cho hệ thống cần đóng/mở nhanh.

Giá thành cao hơn 2 loại van còn lại ở cùng size do tính chất.

Ứng dụng thực tế của loại van này

Hệ thống lò hơi, nồi hơi, nhà máy nhiệt điện.
Hệ thống nước sạch, HVAC, PCCC.

Đường ống dẫn dầu nóng, nhiên liệu.

Hệ thống hóa chất, dược phẩm, thực phẩm.

So sánh van cầu và van bi, van cổng nên lựa chọn loại nào

Nên lựa chọn loại van nào cho hệ thống gì?

• Van cầu (Globe Valve): phù hợp cho hệ thống cần điều tiết dòng chảy hay lưu lượng trong hệ thống (hơi, nước nóng, hóa chất, dầu nóng   ).
  
• Van bi (Ball Valve): phù hợp cho đóng/mở nhanh, độ kín tuyệt đối, tổn thất áp thấp (nước, khí nén, gas).
  
• Van cổng (Gate Valve): phù hợp cho đường ống lớn chỉ cần đóng/mở dòng chảy, lưu lượng lớn, tổn thất áp nhỏ (cấp thoát nước, PCCC, hệ thống nước thải… ).

👉 Như vậy:

• Điều tiết → Chọn van cầu
  
• Đóng/mở nhanh → Chọn van bi
  
• Đóng/mở toàn phần → Chọn van cổng

Các lỗi thường gặp và cách bảo trì, khắc phục sự cố khi sử dụng

Các lỗi thường gặp và cách khắc phục

Mặt bích kết nối không khớp khiến rò rỉ → kiểm tra gioăng kết nối, siết lại bulong.

Vặn quá tay quay → Vỡ below → tháo below thay thế khi hư hỏng.

Đĩa van bị mòn, bề mặt lỗi, không kín→ bỏ đĩa van làm lại bề mặt.

Van không đóng kín → kiểm tra lại đĩa van, ghế van và trục điều tiết.

Cách bảo trì van và hệ thống

• Kiểm soát tốt áp hệ thống đúng theo tiêu chuẩn van.
  
• Kiểm tra đinh kỳ 6 tháng/ lần, vệ sinh làm sạch hệ thống.
  
• Khi các bộ phận hỏng hóc thì thay thế đúng chủng loại và nhanh chóng.
  
• Với hệ thống hơi cần kiểm tra áp suất và độ kín trước khi đưa vào vận hành.

Câu hỏi thường gặp

Van cầu có dùng cho hệ thống hơi không?

Đương nhiên rồi, hơn hết chúng còn là loại van không thế thiếu cho đường ống hơi, vì chúng sinh ra là dành cho nhau mà.

Van cầu có điều tiết lưu lượng tốt hơn van bi không?

Chắc chắn rồi bạn nhé, van cầu là loại van được thiết kế chuyên để điều tiết dòng chảy và lưu lượng, vì thế van cầu sẽ điều tiết chính xác và tốt hơn van bi. Còn van bi phù hợp hơn khi cần đóng mở dòng chảy nhanh thôi bạn nhé.

Van cầu inox và van cầu gang khác nhau thế nào?

Van cầu inox có khả năng chịu nhiệt, chịu ăn mòn, áp suất tốt hơn nên chúng phù hợp với hệ thống ăn mòn cao như hóa chất, nước axit, hay thực phẩm vì thế nên giá thành cũng cao hơn 

Còn van cầu gang thì khả năng chịu nhiệt thấp hơn ở mức trung bình, áp suất cũng vậy nên chúng phù hợp hơn với hệ thống cấp thoát nước, hơi nóng vừa phải, PCCC hơn, và cũng có giá thành rẻ hơn nhiều bạn nhé

Van công nghiệp Giá Rẻ

Nếu ban đang cần tư vấn hay đang phân vân không biết chọn loại van cầu nào cho hệ thống:

Hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn 0922 3313 88

Van Công Nghiệp Giá Rẻ chuyên cung cấp thiết bị van cho các hệ thống cấp thoát nước, hơi nóng, khí nén, dầu và hóa chất.

 Tất cả các sản phẩm đều được nhập khẩu chính ngạch, đầy đủ chứng chỉ CO-CQ, đảm bảo chất lượng và độ bền.

Hay đơn giản hơn để lại thông tin ngay dưới link này để chúng tôi liên hệ tư vấn nhé