Bộ phận đóng mở của van bi là một hình cầu có rãnh tròn, quay quanh một trục vuông góc với rãnh, và hình cầu quay cùng với thân van để thực hiện chức năng đóng mở rãnh. Van bi có thể đóng kín chỉ với thao tác xoay 90 độ và mô-men xoắn nhỏ. Có thể lắp ráp nhiều thiết bị truyền động khác nhau để tạo thành van bi với các phương pháp điều khiển khác nhau tùy theo nhu cầu của điều kiện làm việc, chẳng hạn như van bi điện, van bi khí nén, van bi thủy lực, v.v.
Theo cấu trúc, có thể chia thành:
Quả cầu của van bi đang nổi. Dưới tác động của áp suất môi trường, quả cầu có thể tạo ra một độ dịch chuyển nhất định và ép chặt vào bề mặt làm kín của đầu ra để đảm bảo làm kín đầu ra.
Cấu trúc của van bi nổi đơn giản và hiệu suất làm kín tốt, nhưng toàn bộ tải trọng của bi chứa môi chất làm việc được truyền đến vòng đệm kín đầu ra, vì vậy cần xem xét liệu vật liệu vòng đệm có thể chịu được tải trọng làm việc của bi chứa môi chất hay không. Cấu trúc này được sử dụng rộng rãi trong các van bi áp suất trung bình và thấp.
2. Van bi cố định
Quả cầu của van bi được cố định và không di chuyển dưới áp suất. Van bi cố định có đế van nổi. Sau khi được môi chất nén, đế van di chuyển, sao cho vòng đệm được ép chặt vào viên bi để đảm bảo độ kín. Các ổ bi thường được lắp đặt trên trục trên và trục dưới cùng với bi, và mô-men xoắn hoạt động nhỏ, phù hợp với các van áp suất cao và đường kính lớn.
Để giảm mô-men xoắn hoạt động của van bi và tăng khả năng làm kín, van bi kín dầu đã xuất hiện trong những năm gần đây. Dầu bôi trơn đặc biệt được bơm vào giữa các bề mặt làm kín để tạo thành một lớp màng dầu, không chỉ tăng cường hiệu suất làm kín mà còn giảm mô-men xoắn hoạt động, phù hợp hơn cho các van bi áp suất cao và đường kính lớn.
3. Van bi đàn hồi
Quả cầu của van bi có tính đàn hồi. Cả vòng đệm bi và vòng đệm đế van đều được làm bằng vật liệu kim loại, và áp suất riêng để làm kín rất lớn. Tùy thuộc vào áp suất của môi chất, áp suất đó không thể đáp ứng yêu cầu làm kín và phải tác dụng lực bên ngoài. Van này thích hợp cho môi chất có nhiệt độ và áp suất cao.
Quả cầu đàn hồi được tạo ra bằng cách mở một rãnh đàn hồi ở đầu dưới của thành trong quả cầu để đạt được độ đàn hồi. Khi đóng kênh, hãy dùng đầu nêm của thân van để làm giãn nở bi và ấn vào đế van để đạt được độ kín. Trước khi xoay quả cầu, hãy nới lỏng đầu nêm, và quả cầu sẽ trở lại hình dạng ban đầu, sao cho có một khe hở nhỏ giữa quả cầu và đế van, giúp giảm ma sát và mô-men xoắn hoạt động của bề mặt làm kín.
Các phương pháp phân loại van bi thường được sử dụng như sau:
Tùy thuộc vào kích thước của van bi: van bi cao áp, van bi trung áp, van bi hạ áp
Theo loại kênh dẫn dòng: van bi toàn đường kính, van bi đường kính giảm
Theo vị trí kênh: thẳng, ba chiều, vuông góc
Theo nhiệt độ: van bi nhiệt độ cao, van bi nhiệt độ bình thường, van bi nhiệt độ thấp, van bi nhiệt độ cực thấp
Theo hình thức làm kín: van bi làm kín mềm, van bi làm kín cứng
Lắp ráp bằng trục: van bi đầu vào phía trên, van bi đầu vào bên hông
Theo hình thức kết nối: van bi mặt bích, van bi hàn, van bi ren, van bi kẹp
Theo phương pháp vận hành: van bi điều khiển bằng tay, van bi điều khiển tự động (van bi khí nén, van bi điện, van bi thủy lực)
Theo kích thước đường kính: van bi đường kính siêu lớn, van bi đường kính lớn, van bi đường kính trung bình, van bi đường kính nhỏ.
