tin tức tin tức tin tức tin tức tin tức tin tức tin tức tin tức tin tức tin tức tin tức tin tức

Tin tức ngành

TRANG CHỦ / TIN TỨC / Tin tức ngành / Các loại van khác nhau là gì và làm thế nào để bạn chọn đúng loại
Tin tức ngành

Các loại van khác nhau là gì và làm thế nào để bạn chọn đúng loại

Những yếu tố cần thiết về kỹ thuật van: PVC, Phân loại, Loại điều khiển, Cổng 6 chiều & Kích thước tiêu chuẩn

Đối với các kỹ sư, chuyên gia mua sắm và đội bảo trì, việc hiểu rõ danh pháp chính xác, nhóm chức năng và tiêu chuẩn kích thước của van công nghiệp là điều không thể thương lượng. Tài liệu tham khảo kỹ thuật này hợp nhất dữ liệu có thẩm quyền về Van PVC , phân loại đầy đủ các loại van, năm loại van điều khiển chính, cấu hình van 6 chiều độc đáo và hệ thống định cỡ được chấp nhận trên toàn cầu—tất cả đều được cung cấp ở định dạng thực tế, sẵn sàng cho quyết định.

Van PVC – Tên Đúng

Ký hiệu tiêu chuẩn công nghiệp là Van PVC-U (polyvinyl clhoặcua không dẻo) , trên GB/T 10002.3‑2011. Trong thương mại quốc tế, nó thường được gọi là Van UPVC hoặc Van CPVC đối với các biến thể clo hóa. Những thuật ngữ này phân biệt loại vật liệu và khả năng chịu nhiệt độ.

95% van PVC chịu hóa chất là UPVC do có độ bền cơ học vượt trội.

Tất cả các loại van - Danh sách đầy đủ

Van công nghiệp được phân loại theo chức năng: tắt (cổng, quả địa cầu, quả bóng, con bướm), quy định (điều khiển, ga, giảm áp suất), kiểm tra (đu, nâng, wafer), chuyển hướng (đa cổng, bẫy hơi) và an toàn (cứu trợ, vỡ òa). Hơn 25 thiết kế riêng biệt tồn tại dưới các nhóm này.

5 loại van điều khiển

Khí nén , điện , thủy lực , hướng dẫn sử dụng tự vận hành (áp suất/nhiệt độ được kích hoạt). Mỗi loại đều có những ưu điểm riêng về tốc độ phản hồi, lực phát ra và khả năng tự động hóa từ xa.

Xác định van 6 chiều

A van 6 chiều chứa sáu cổng được sắp xếp để cho phép chuyển đổi luồng phức tạp, thường kết hợp hai chức năng 3 chiều trong một thân máy. Được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống bôi trơn, chuyển đổi HVAC và chuyển mạch lò phản ứng hóa học.

1. Đặt tên và phân loại vật liệu của van PVC

câu hỏi “Van PVC được gọi là gì?” thường phát sinh do sự khác biệt giữa khu vực và tiêu chuẩn. Trên toàn cầu, thuật ngữ kỹ thuật được ưa chuộng là Van PVC-U (polyvinyl clorua không hóa dẻo) , nhưng bạn cũng sẽ gặp phải van uPVC , Van PVC‑C (khử clo) PP‑R or PVDF lựa chọn thay thế cho các ứng dụng nhiệt độ cao. Điểm khác biệt chính là nhiệt độ hoạt động liên tục của vật liệu: UPVC chịu được nhiệt độ lên tới 60°C, CPVC kéo dài đến 95°C và PVDF chịu được 150°C.

Mẹo chuyên nghiệp: Luôn chỉ định chính xác loại vật liệu (ví dụ: PVC‑U 1120, PVC‑C 4120) và tiêu chuẩn áp dụng (ASTM D1784, ISO 1452 hoặc GB/T 10002) khi đặt hàng để đảm bảo khả năng tương thích hóa học và định mức áp suất.

Về mặt xây dựng, van PVC có sẵn ở trái bóng , bướm , kiểm tra , cơ hoành , cánh cổng quả địa cầu cấu hình. Được sử dụng rộng rãi nhất là van bi PVC (vòng một phần tư) và van bướm PVC (đối với đường kính lớn). Khả năng chống ăn mòn vốn có của chúng khiến chúng trở thành lựa chọn hàng đầu để xử lý nước, khử muối, tưới tiêu và vận chuyển hóa chất mạnh.

Tài sản UPVC CPVC PVDF PP
Nhiệt độ liên tục tối đa (° C) 60 95 150 80
Đánh giá áp suất (PN, tối đa) PN16 PN25 PN40 PN10
Kháng hóa chất (axit/kiềm) Tuyệt vời Tuyệt vời Cấp trên Tốt
Ứng dụng điển hình Nước, hóa chất nhẹ Nước nóng, axit Độ tinh khiết cao, tích cực Pha loãng axit, thực phẩm

2. Phân loại van hoàn chỉnh – Toàn phổ

Ngoài danh sách tên đơn giản, van được nhóm một cách có hệ thống theo chuyển động (tuyến tính và quay), kết nối cuối (mặt bích, ren, ổ cắm, mối hàn đối đầu), lớp áp lực (PN, Hạng hoặc Lịch trình) và chế độ truyền động . Phân loại đầy đủ bao gồm:

cáco chức năng

  • Cách ly – cổng, quả địa cầu, quả bóng, phích cắm, con bướm, màng ngăn
  • quy định – điều khiển, kim, giảm áp suất, giới hạn dòng chảy
  • Không hoàn lại – kiểm tra xoay, kiểm tra nâng, tấm kép, wafer
  • An toàn & cứu trợ – đĩa vỡ chịu tải bằng lò xo, vận hành bằng phi công
  • Mục đích đặc biệt – bẫy hơi, lấy mẫu, nhiều cổng

Bằng cách kích hoạt

  • Hướng dẫn sử dụng – tay quay, cần gạt, bộ điều khiển bánh răng
  • Điện – bật-tắt, điều biến, bộ truyền động thông minh
  • Khí nén – hồi xuân, tác động kép
  • thủy lực – lực cao, tốc độ chậm
  • Tự hành động - Điều chỉnh nhiệt độ, điều chỉnh áp suất

Mỗi sự kết hợp giữa chức năng và cơ cấu truyền động sẽ tạo ra hàng trăm loại cụ thể. Ví dụ, một van cầu màng khí nén là một van điều chỉnh chuyển động tuyến tính, trong khi van bướm vận hành bằng động cơ là một van cách ly quay. Lựa chọn chính xác đòi hỏi phải khớp các đặc tính dòng chảy vốn có của van (tỷ lệ phần trăm bằng nhau, tuyến tính, mở nhanh) với động lực của quy trình.

Thị phần các loại van (Quy trình công nghiệp)
Van bi
34%
Van bướm
22%
Van cổng/van cầu
18%
Kiểm tra van
12%
Van điều khiển (các loại)
9%
Khác (an toàn, đa cổng, v.v.)
5%

*Dựa trên các lô hàng van công nghiệp toàn cầu (dữ liệu proxy).

3. Năm loại van điều khiển lõi – Chuyên sâu

Van điều khiển, còn được gọi là van điều tiết, là bộ phận điều khiển cuối cùng trong quá trình tự động hóa. Năm loại được phân biệt theo nguồn năng lượng được sử dụng để định vị thân van:

Khí nén

Sử dụng không khí của thiết bị (đầu vào định vị 3‑15 psi hoặc 4‑20 mA). Ưu điểm: về bản chất an toàn, phản ứng nhanh, tuổi thọ cao. Phổ biến trong các nhà máy dầu khí và hóa chất.

Điện

Được điều khiển bởi động cơ điện hoặc điện từ. Cung cấp độ chính xác định vị cao, kết nối mạng đơn giản và không cần khí nén. Lý tưởng cho các nhà máy nước/nước thải và điện.

thủy lực

Sử dụng dầu điều áp để tạo ra lực đẩy lớn. Chậm rãi nhưng vô cùng mạnh mẽ. Được sử dụng trong các ứng dụng có lỗ khoan lớn, áp suất cao như điều khiển tuabin thủy điện.

Hướng dẫn sử dụng

Vận hành bằng tay thông qua bánh xe hoặc đòn bẩy. Tiết kiệm chi phí khi điều chỉnh không thường xuyên. Thường được sử dụng như đường vòng hoặc cắt khẩn cấp.

Tự vận hành

Không có nguồn điện bên ngoài; sử dụng áp suất hoặc nhiệt độ chất lỏng làm tín hiệu kích hoạt. Điển hình cho bộ giảm áp suất hơi và bộ điều chỉnh che phủ bể chứa.

Mỗi loại lại chia thành tuyến tính (quả cầu, lồng, màng ngăn) và quay các phân họ (bóng, bướm, phích cắm lệch tâm). Sự lựa chọn phụ thuộc vào phạm vi cần thiết, loại rò rỉ, áp suất ngắt và khả năng tiếp cận bảo trì.

100% 50% 0% Khí nén Điện thủy lực Hướng dẫn sử dụng Tự hoạt động ▼ nhanh hơn
Thời gian phản hồi từng bước tương đối (Y thấp hơn = nhanh hơn). Loại khí nén và điện chiếm ưu thế trong các vòng lặp tốc độ cao.

4. Van 6 chiều – Cấu trúc và ứng dụng công nghiệp

The van 6 chiều là một thiết bị chuyển mạch đa cổng có tính chuyên dụng cao. Thân của nó có sáu cổng kết nối và phích cắm xoay hoặc trượt bên trong tạo ra nhiều đường dẫn dòng chảy. Trong thực tế, van 6 chiều tích hợp chức năng của hai van 3 chiều hoạt động đồng bộ hoàn hảo. Thiết kế nhỏ gọn này làm giảm độ phức tạp của đường ống và các điểm rò rỉ tiềm ẩn.

Ứng dụng điển hình: (1) Điều khiển hướng dầu bôi trơn trong máy nén lớn, (2) Đảo ngược mạch bơm nhiệt trong hệ thống HVAC, (3) Chuyển mạch mẫu tuần tự trong thiết bị phân tích và (4) Chuyển mạch cột sắc ký khí.

Các thông số chính khi chỉ định van 6 chiều bao gồm: cấu hình cổng (ví dụ: 6 cổng, 2 vị trí hoặc 3 vị trí), đánh giá áp lực (PN10 đến PN100), vật liệu niêm phong (PTFE, PEEK hoặc bọc kim loại) và loại thiết bị truyền động (đòn bẩy thủ công, điện hoặc khí nén). Sơ đồ đường dẫn luồng thường được thể hiện bằng ma trận các kết nối từ cổng này đến cổng khác phải phù hợp với chu trình xử lý.

Vị trí Cổng 1 Cảng 2 Cảng 3 Cổng 4 Cổng 5 Cổng 6
Vị trí A (mặc định) → 4 → 5 → 6 ← 1 ← 2 ← 3
Vị trí B (đã chuyển đổi) → 2 → 3 → 4 ← 5 ← 6 ← 1

Ma trận ví dụ: ở vị trí A, cổng 1‑3 kết nối tương ứng với 4‑6; ở vị trí B, các kết nối dịch chuyển một cổng.

5. Kích thước van tiêu chuẩn - Xếp hạng DN, NPS và áp suất

Kích thước van tuân theo DN (đường kính danh nghĩa) hệ mét hoặc NPS (kích thước ống danh nghĩa) hệ thống đế quốc. Giá trị DN nằm trong khoảng từ DN6 đến DN4000, với các số ưu tiên theo ISO 6708. Sự tương ứng giữa DN và NPS được cố định:

ĐN (mm) NPS (inch) ĐN (mm) NPS (inch)
15 ½” 80 3"
20 ¾” 100 4"
25 1" 150 6"
32 1¼” 200 8"
40 1½” 250 10"
50 2" 300 12"
65 2½” 350 14"

Đối với áp lực, PN (áp suất danh nghĩa) phải bằng hoặc lớn hơn áp suất vận hành tối đa ở nhiệt độ quy định. Các lớp PN phổ biến là PN6, PN10, PN16, PN25, PN40, PN63, PN100 và PN160. Trong hệ thống của Mỹ, Loại 150, 300, 600, 900, 1500 và 2500 được sử dụng. Luôn kiểm tra hệ số giảm nhiệt độ; đối với van PVC, mức áp suất giảm đáng kể trên 25°C.

Khớp DN với ống

Chọn van DN phù hợp với đường kính danh nghĩa của đường ống. Không bao giờ sử dụng DN nhỏ hơn để “tiết kiệm chi phí” – nó tạo ra nguy cơ sụt áp và tạo bọt. Đối với PVC, sử dụng van bi toàn cổng để duy trì Cv.

Giới hạn nhiệt độ áp suất

Đối với UPVC ở 20°C, PN16 có hiệu lực. Ở 40°C, giảm xuống PN10. CPVC giữ lại PN16 ở nhiệt độ lên tới 70°C. Luôn tham khảo biểu đồ nhiệt độ áp suất của nhà sản xuất đối với vật liệu cụ thể.

Kết thúc kết nối

Van PVC come with socket (solvent cement), threaded (NPT/BSP), or flanged (ISO or ANSI) ends. Choose based on installation convenience and system pressure.

6. Hệ số dòng chảy (Cv) và tính toán kích thước

Công suất van được thể hiện bằng hệ số dòng chảy Cv – số gallon nước Mỹ ở nhiệt độ 60°F đi qua van trong một phút với độ giảm áp suất 1 psi. Đối với hệ mét, Kv (m³/h khi giảm 1 bar) được sử dụng. Mối quan hệ là Cv ≈ 1,16 × Kv. Khi định cỡ van điều khiển, Cv cần thiết được tính từ tốc độ dòng chảy của quá trình, trọng lượng riêng và chênh lệch áp suất.

Quy tắc nhanh: Đối với van bi PVC dùng trong dịch vụ cấp nước, van DN50 toàn cổng có Cv khoảng 150–180, trong khi DN50 cổng tiêu chuẩn có thể có Cv ~ 70–90. Luôn chọn phiên bản đầy đủ cổng cho các ứng dụng giảm áp suất thấp.

Các chỉ số hiệu suất quan trọng khác bao gồm khả năng đánh xa (tỷ lệ lưu lượng tối đa và tối thiểu có thể kiểm soát được), lớp rò rỉ (theo ANSI/FCI 70‑2), và độ kín chỗ ngồi (niêm phong mềm so với kim loại). Đối với van PVC, mặt tựa bằng PTFE mềm có khả năng rò rỉ Loại VI, trong khi mặt tựa bằng kim loại rất hiếm do lo ngại về ăn mòn.

100% 50% 0% 20°C 40°C 60°C 80°C 100°C 120°C UPVC CPVC
Duy trì áp suất so với nhiệt độ – CPVC duy trì áp suất làm việc cao hơn ở nhiệt độ cao.

7. Thực hành tốt nhất về lắp đặt và bảo trì

Cài đặt

  • Sử dụng xi măng dung môi thích hợp cho các kết nối ổ cắm; thời gian lưu hóa ≥ 24 giờ ở 20°C.
  • Hỗ trợ đường ống để tránh căng thẳng cho thân van.
  • Lắp đặt bộ lọc phía trước van điều khiển để tránh hư hỏng do mảnh vụn.
  • Đối với các đầu có ren, hãy sử dụng băng PTFE và không vặn quá chặt – Sợi PVC yếu hơn kim loại.

Bảo trì

  • Kiểm tra vòng đệm và vòng chữ O hàng năm – thay thế nếu cứng hoặc nứt.
  • Bôi trơn thân cây bằng mỡ tương thích (dựa trên silicone cho PVC).
  • Kiểm tra mô-men xoắn trên các bu lông mặt bích định kỳ (mô-men xoắn lại sau chu kỳ nhiệt).
  • Đối với van điều khiển, thực hiện kiểm tra hành trình và hiệu chỉnh bộ định vị 6 tháng một lần.

Rò rỉ ở thân cây

Thường do vòng đệm hoặc vòng chữ O bị mòn. Siết chặt lại đai ốc tuyến; nếu vẫn còn, hãy thay thế con dấu gốc. Đối với PVC, sử dụng phớt EPDM hoặc FPM (Viton) tùy theo chất lỏng.

Mô-men xoắn hoạt động cao

Có thể cho thấy cặn tích tụ hoặc bóng bị biến dạng. Xả bằng nước sạch; kiểm tra các mảnh vụn. Đối với kích thước lớn, hãy xem xét một toán tử bánh răng.

Săn tìm van điều khiển

Thông thường là vấn đề điều chỉnh PID hoặc độ trễ phản hồi của bộ định vị. Kiểm tra áp suất cấp khí, kiểm tra xem đệm có bị dính không và điều chỉnh lại bộ điều khiển.

8. Hướng dẫn lựa chọn vật liệu - PVC so với kim loại và các polyme khác

Trong khi van PVC chiếm ưu thế trong môi trường ăn mòn, các kỹ sư thường so sánh chúng với thép không gỉ (316L), đồng và hợp kim ngoại lai. Bảng dưới đây tóm tắt các yếu tố quyết định chính:

Tiêu chí PVC‑U CF8M (316SS) đồng PP (Polypro)
Chống ăn mòn (nước muối) Tuyệt vời Tốt Trung bình Tốt
Nhiệt độ tối đa (°C) 60 400 250 80
Trọng lượng (kg, DN50) ~0,8 ~5,5 ~4.0 ~0,9
Chi phí tương đối (chỉ số) 1.0 5.5 3.0 1.2
Cài đặt ease Rất dễ dàng (dung môi) Hàn / ren Có ren/mặt bích Ổ cắm/kết hợp

Đối với hầu hết các ứng dụng cấp nước, hóa chất nhẹ và cấp thực phẩm, PVC-U mang lại tỷ lệ chi phí hiệu quả tốt nhất. Đối với hơi nước có nhiệt độ cao hoặc áp suất cao, kim loại là điều không thể tránh khỏi.

Tuổi thọ sử dụng: Van PVC được lắp đặt đúng cách trong dịch vụ nước xung quanh có thể vượt quá 25 năm. Trong các hóa chất mạnh (ví dụ: 30% H₂SO₄ ở 50°C), tuổi thọ có thể giảm xuống còn 5‑8 năm do vật liệu xuống cấp. Khuyến khích kiểm tra thường xuyên và thay thế theo lịch trình.

9. Các câu hỏi kỹ thuật thường gặp

Hỏi: Van PVC có dùng được cho khí nén không?

Có, nhưng đảm bảo định mức áp suất (PN) vượt quá áp suất không khí tối đa. Tránh đạp xe nhanh có thể gây mệt mỏi.

Hỏi: Sự khác biệt giữa van 3 chiều và van 6 chiều là gì?

Đường 3 chiều có ba cổng và chuyển hướng hoặc trộn dòng chảy; 6 chiều có sáu cổng và cung cấp khả năng chuyển đổi phức tạp hơn, thường kết hợp hai chức năng 3 chiều.

Hỏi: Làm cách nào để chuyển đổi DN sang NPS?

Sử dụng bảng tiêu chuẩn: DN15 = ½”, DN25 = 1”, DN50 = 2”, DN100 = 4”, v.v. Việc chuyển đổi không phải là phép chia đơn giản cho 25,4; nó tuân theo biểu đồ kích thước ống danh nghĩa.

Hỏi: Van PVC có phù hợp với nước nóng không?

UPVC được giới hạn ở 60°C; CPVC có thể chịu được nhiệt độ lên tới 95°C. Đối với nhiệt độ trên mức đó, hãy xem xét PP hoặc PVDF.

Tham khảo nhanh – Thông số van chính

Áp suất tối đa PVC‑U: PN16 @ 20°C Áp suất tối đa CPVC: PN25 @ 20°C Rò rỉ van điều khiển: Loại IV (tiêu chuẩn), VI (ghế mềm) van 6 chiều ports: 6 (thường là 2 vị trí hoặc 3 vị trí) Phạm vi DN tiêu chuẩn: 6 – 4000mm Thiết bị truyền động chung: Khí nén (spring‑return)
Bản tóm tắt kỹ thuật này nhằm mục đích tham khảo kỹ thuật. Tất cả dữ liệu hiệu suất đều dựa trên các tiêu chuẩn công nghiệp chung và có thể thay đổi tùy theo thông số kỹ thuật cụ thể của nhà sản xuất. Luôn tham khảo tiêu chuẩn liên quan (ISO, ASTM, GB hoặc ASME) cho các yêu cầu dự án của bạn.