Van cổng là gì? Lịch sử hình thành và phát triển của van cổng


Van cổng là gì?

Trong các ngành các nhà máy hiên nay, các dòng van công nghiệp là không thể thiếu. Trong đó, van cổng là một trong những dòng van được sử dụng nhiều. Vậy van cổng là gì? Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu về van cổng

Van cổng (tên tiếng anh: gate valve) là dòng van hoạt động một cách tuyến tính. Van hoạt động bằng cách chèn một đĩa van hình chữ nhật hoặc hình nêm vào trong đường dẫn của lưu chất. Chúng được vận hành bởi một trục cứng có ren nối với bộ truyền động (tay quay hoặc động cơ điện, khí nén).

Van cổng thường được sử dụng để đóng mở hoàn toàn dòng lưu chất, ở vị trí mở hoàn toàn, lưu lượng dòng chảy đi qua hoàn toàn. Van được sử dụng trong các ứng dụng đóng hoặc mở hoàn toàn. Một van cổng hoàn chỉnh bao gồm thân van, ghế và đĩa, trục van và vô lăng để vận hành.

Van cổng là gì Van cổng là gì

Khi mở hoàn toàn, một van cổng không có vật cản trong đường dẫn dòng chảy và do đó giảm áp suất rất thấp. Nếu chất lỏng rất nhớt, có thể sử dụng loại van cổng đặc biệt gọi là van cổng dao.

Một lý do mà van cổng thường không được sử dụng để điều chỉnh lưu lượng là tốc độ dòng chảy của chất lỏng không tỷ lệ thuận với lượng mà van được mở. Hơn nữa, van cổng mở một phần có thể bị rung trong đó van có thể di chuyển từ vị trí được chỉ định. Ngoài ra, cổng và ghế có thể bị mài mòn quá mức nếu van mở một phần.

Đặc điểm của van cổng

Van cổng đóng mở chậm, đòi hỏi nhiều vòng quay của tay quay, để đi từ mở hoàn toàn sang đóng hoàn toàn. Các đĩa được làm trong một đĩa nêm rắn hoặc linh hoạt. Các đĩa linh hoạt được phát triển để khắc phục tình trạng dính vào làm mát trong dịch vụ nhiệt độ cao và giảm thiểu mô-men hoạt động. Dịch vụ cao áp có kích thước lớn thường rẻ hơn phích cắm hoặc bóng.

Cổng van được thường được sử dụng trong nhà máy lọc dầu và hóa dầu thực vật nơi áp lực vẫn còn tương đối thấp, nhưng nhiệt độ có thể rất cao. Van cổng được sử dụng ít hơn trong các cơ sở sản xuất dầu khí thượng nguồn do áp lực vận hành cao, thời gian đóng / mở dài và điều kiện môi trường khắc nghiệt khi hoạt động trong khí quyển biển.

Van cổng được sử dụng khi cần đóng mở dòng chảy thẳng của chất lỏng và hạn chế lưu lượng thất thoát tối thiểu. Van cổng sử dụng một tấm trượt trong thân van để dừng, giới hạn hoặc cho phép dòng chất lỏng chảy qua van. Cổng thường có hình nêm. Khi van mở rộng, cổng được rút hoàn toàn vào nắp ca-pô của van. Điều này làm cho dòng chảy qua van mở hoàn toàn mà không bị hạn chế dòng chảy. Do đó, có rất ít hoặc không có sự sụt giảm áp suất hoặc hạn chế dòng chảy qua van.

Van cổng không phù hợp với khối lượng tiết lưu. Việc kiểm soát dòng chảy là khó khăn vì thiết kế của van và dòng chảy của chất lỏng đập vào cổng mở một phần có thể gây ra thiệt hại lớn cho van. Trừ khi được nhà sản xuất ủy quyền cụ thể, không nên sử dụng van cổng để điều tiết.

Lịch sử lâu dài của van cổng

Van cổng có mặt khắp nơi có lịch sử lâu đời phục vụ ngành công nghiệp kiểm soát dòng chảy ở Hoa Kỳ. Từ khởi đầu khiêm tốn của nó vào giữa thế kỷ 19, cho đến việc sử dụng phổ biến ngày nay, van cổng đã được đưa vào hậu trường của cuộc thi công nghiệp của nước Mỹ.

Sự kiểm soát hơi nước là động lực đằng sau hầu như mọi thiết kế van mới đi vào cuộc sống từ bàn của người thoát nước trong khoảng thời gian từ năm 1850 đến đầu thế kỷ 19. Thời kỳ phôi thai này cho ngành công nghiệp van của Mỹ đã chứng kiến ​​nhiều biểu tượng sản xuất kiểm soát dòng chảy trong tương lai bắt đầu: William Teller Crane (Crane); Edmund H. Lunken (Lunkenheimer); William Powell (Powell); HG Ludlow (Ludlow); Rufus B. Chapman (Chapman); Charles Jenkins (Jenkins); Daniel Kennedy (Kennedy); và Rufus Pratt (Pratt & Cady). Tất cả những tên tuổi này và các công ty thành lập mà sau này sẽ trở nên nổi tiếng trong lĩnh vực van công nghiệp.

  Van cổng được sản xuất năm 1905

Mãi đến những thập niên đầu tiên của thế kỷ 20 đã làm áp lực hơi nước bắt đầu di chuyển qua mức 150-200 psi. Cho đến lúc đó, các ứng dụng áp suất thấp này đã được xử lý dễ dàng bằng các van bằng đồng và sắt trong ngày. Van gang cũng có thể dễ dàng xử lý nhiệt độ khiêm tốn 350-400 độ trong những ngày này trước khi siêu nhiệt độ cao và tua bin hơi nước.

Bước tiến lớn cuối cùng trong thiết kế van cổng xảy ra vào đầu những năm 1940 với việc phát minh ra nắp ca-pô chịu áp suất. Thiết kế áp suất giảm khối lượng và trọng lượng của van cổng cao áp lớn tới 40%. van cẩu áp hiện là phong cách mặc định của van để sử dụng trong các nhà máy điện.

Kể từ khi có nhiều hoạt động bằng sáng chế về áp suất của thập niên 40 và đầu thập niên 50, công việc thiết kế van đã được tập trung vào các loại van khác, đặc biệt là van bi và van bướm. Theo như sự đổi mới trong thiết kế, van cổng có thể đã vượt qua thời kỳ đỉnh cao, nhưng sự phổ biến của nó với các nhà thiết kế đường ống, đại lý mua hàng có ý thức về chi phí và các kỹ sư nhà máy vẫn còn rất cao.

>> Xem tiếp phần 2: Cấu tạo van cổng


0986.117.127