Thiết kế đĩa van cầu: Giải thích các loại đĩa van bi, van nút và van hỗn hợp

Van cầu công nghiệp, Trong bối cảnh thiết kế kiến trúc, hãy coi đĩa van như trái tim cơ học của bộ phận. Chắc chắn, thân van điều hướng dòng chảy, và trục van tạo chuyển động; đĩa van là thành phần chính quyết định sự kết nối giữa đế van và chất lỏng.

Không giống như van cổng, được thiết kế chủ yếu để đóng mở, van cầu sử dụng nhiều kiểu thiết kế đĩa khác nhau để kiểm soát sự nhiễu loạn tốc độ cao và sự sụt giảm áp suất vốn có trong các hệ thống đường ống tải nặng.

1. Chức năng của đĩa trong việc điều tiết và ngắt dòng chảy là gì?

Van cầu công nghiệp Van tiết lưu điều chỉnh dòng chảy, cản trở đường dẫn chất lỏng. Khi thân van di chuyển đĩa về phía đế, diện tích dòng chảy giảm đi, cho phép năng lượng tiêu tán và điều chỉnh tốc độ dòng chảy. Quá trình này được gọi là... điều tiết, Điều này đòi hỏi đĩa phải chịu được năng lượng động học đáng kể mà không bị rung hoặc mài mòn.

Ngoài việc điều chỉnh lưu lượng, đĩa van còn phải thực hiện chức năng đóng ngắt quan trọng. Yêu cầu kép này—chịu được lực ăn mòn do quá trình điều tiết áp suất cao trong khi vẫn duy trì tính toàn vẹn để đóng ngắt kín—là lý do tại sao việc lựa chọn vật liệu và hình dạng đĩa van là những khía cạnh được xem xét kỹ lưỡng nhất. van cầu thép đúc.

2. Đĩa bi: Tốt nhất cho việc giảm thiểu lực cản.

Thiết kế đĩa bi cho van cầu

Đĩa hình cầu là thiết kế phổ biến nhất được tìm thấy trong các loại tiêu chuẩn. van cầu công nghiệp, Đặc biệt là những loại dùng cho áp suất thấp hoặc các ứng dụng thông thường. Nó có bề mặt tiếp xúc ngắn, thon hoặc hình cầu, tạo điểm tiếp xúc với đế van. Do diện tích tiếp xúc hẹp, đĩa bi rất hiệu quả trong việc phá vỡ các cặn bẩn hoặc mảnh vụn nhỏ trên đế van để tạo ra lớp bịt kín.

Là một nhà sản xuất van toàn cầu, chúng tôi đã cung cấp van cầu cho các khách hàng quốc tế tại Mỹ cho một hệ thống nước thải áp suất thấp. Có hiện tượng tích tụ khoáng chất khiến van không thể đóng kín hoàn toàn. Van bi dạng đĩa đã tạo ra một lớp bịt kín không rò rỉ hiệu quả. 

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng đĩa bi chủ yếu được thiết kế cho hoạt động đóng/mở hoặc điều chỉnh lưu lượng rất hạn chế. Nếu giữ ở vị trí mở một phần trong thời gian dài, khu vực tiếp xúc hẹp dễ bị "kéo sợi" hoặc ăn mòn. Đối với các hệ thống yêu cầu Van cầu dùng để điều khiển lưu lượng Ở những bước tăng tối thiểu, đĩa cầu thường bị bỏ qua để ưu tiên cho các hình dạng chắc chắn hơn.

3. Đĩa cắm: Sự lựa chọn cho việc điều chỉnh chính xác

Thiết kế đĩa nút cho van cầu

Đối với các ứng dụng đòi hỏi sự điều chỉnh nghiêm ngặt và chênh lệch áp suất cao, van đĩa kiểu nút là tiêu chuẩn trong ngành. Thiết kế này có một nút dài, thon dần vào sâu trong lỗ van. Do hình dạng thuôn dài của nó, một sự thay đổi đáng kể về vị trí trục van chỉ dẫn đến sự thay đổi tương đối nhỏ về diện tích dòng chảy, cho phép đạt được đặc tính dòng chảy "tỷ lệ bằng nhau" hoặc tuyến tính cực kỳ chính xác.

Đĩa nút là lựa chọn ưu tiên cho van cầu dùng để điều khiển lưu lượng vì nó phân tán lực ăn mòn của chất lỏng trên diện tích bề mặt lớn hơn nhiều so với đĩa bi. Điều này làm cho van cầu thép đúc được trang bị các đĩa nút có khả năng chịu đựng cao đối với tác động của dòng chảy tốc độ cao và sự xâm thực. Hơn nữa, sự ăn khớp sâu giữa nút chặn và đế van tạo ra một bề mặt làm kín rộng, duy trì được độ bền ngay cả sau nhiều năm sử dụng trong điều kiện mài mòn.

Các nhà sản xuất có thể tùy chỉnh để cung cấp các đường cong lưu lượng cụ thể. Loại tuyến tính phù hợp cho việc điều khiển mức chất lỏng, trong khi loại tỷ lệ phần trăm bằng nhau thường được sử dụng cho các ứng dụng điều khiển áp suất. 

4. Đĩa composite: Đạt được khả năng đóng kín hoàn toàn, không có bọt khí

Thiết kế đĩa composite cho van cầu

Mặc dù các loại gioăng kim loại có độ bền cao, nhưng chúng thường khó đạt được độ kín hoàn toàn ("kín bong bóng") trong các ứng dụng khí hoặc chất lỏng có độ nhớt thấp. Gioăng đĩa composite giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng một lớp lót phi kim loại—thường là PTFE, cao su hoặc một loại polymer tổng hợp chuyên dụng—được cố định vào một khung kim loại.

Thiết kế này cho phép đĩa "biến dạng" nhẹ so với bề mặt kim loại, bù đắp cho những chỗ gồ ghề nhỏ hoặc các hạt bụi trên bề mặt. Đĩa composite rất cần thiết trong... van cầu công nghiệp Trong đó, việc không rò rỉ là điều bắt buộc. Tuy nhiên, chúng thường bị giới hạn ở nhiệt độ và áp suất thấp hơn so với các thiết kế hoàn toàn bằng kim loại. Trong van cầu thép đúc, Các đĩa composite thường được sử dụng trong hệ thống không khí, khí đốt và nước đã qua xử lý, nơi mà việc cách ly là ưu tiên hàng đầu hơn là việc điều tiết ở nhiệt độ cao.

Hầu hết khách hàng của chúng tôi lựa chọn PTFE vì đây là tiêu chuẩn về khả năng kháng hóa chất. Nó có thể chịu được nhiệt độ lên đến 200°C và phù hợp với hơi nước và các hóa chất ăn mòn. Trong ngành công nghiệp dầu khí, vật liệu van Buna-N có thể là lựa chọn lý tưởng, nhưng nó chỉ có thể hoạt động ở nhiệt độ dưới 120°C.

5. Cách chọn đĩa phù hợp cho phương tiện lưu trữ của bạn

Việc lựa chọn thiết kế đĩa phù hợp đòi hỏi phải phân tích các đặc tính vật lý của môi chất chất lỏng. Đối với ứng dụng hơi nước, tính chất ăn mòn của hơi nước ở nhiệt độ cao thường yêu cầu đĩa có lớp phủ cứng. van cầu bằng thép đúc Đĩa nút được sử dụng để ngăn ngừa sự xuống cấp nhanh chóng của gioăng. Ngược lại, các chất lỏng có độ nhớt cao như dầu nặng có thể được xử lý tốt hơn bằng đĩa bi, loại đĩa này tạo ra đường dẫn thông thoáng hơn khi được mở hoàn toàn.

Sản phẩm nổi bật của Hero Van cầu thép không gỉ mặt bích DIN
⚙️ Van cầu bằng thép không gỉ mặt bích DIN
Phạm vi ứng dụng: công nghiệp hóa dầu, điện, luyện kim, y học, bất động sản, kỹ thuật đô thị và các ngành công nghiệp khác.
Khám phá sản phẩm

Theo thống kê, khoảng 40% van bị hỏng là do lựa chọn sai loại đĩa van. Điều này có nghĩa là một cơ sở không thể tự ý đặt mua 100 van cầu khi thực tế hệ thống của họ cần đĩa van kiểu nút. Tốt nhất là nên liên hệ với nhà sản xuất để có lựa chọn phù hợp nhất. 


Điều quan trọng là các nhóm mua sắm và kỹ sư cũng cần xem xét tỷ lệ giữa lưu lượng tối đa và lưu lượng tối thiểu có thể kiểm soát được. Khi loại đĩa được lựa chọn hoàn toàn phù hợp với các yêu cầu cụ thể của môi chất, tuổi thọ và độ ổn định tiêu chuẩn sẽ được đảm bảo. Van cầu dùng để điều khiển lưu lượng.

Nhận báo giá

Hãy liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay và nhận tư vấn kinh doanh miễn phí về Valves.