Nên dùng van bi hay van kim cho chức năng làm kín?

Đây là một chủ đề cơ bản nhưng thường gây tranh cãi cho khách hàng của mình. Nên mình muốn chia sẻ quan điểm cho các anh em kỹ thuật làm việc với các loại van này có thêm một góc nhìn.

Về chức năng làm kín của van bi và van kim

Để nói về chức năng làm kín, ở đây là van không bị rò rỉ từ đầu vào (upstream) qua đầu ra (downstream) khi van ở vị trí đóng (internal leak – passing). chúng ta nên giả định các loại van này được chế tạo từ một nhà sản xuất để chất lượng chế tạo có một sự đồng nhất nhất định. Tiếp đến, xét đến cấu trúc của van. Van bi làm kín dựa trên bề mặt tiếp xúc giữa thân van (body) và đế van (seat), giữa đế van và viên bi (ball). Diện tích làm kín cho loại này tương đối lớn. Van kim làm kín dựa trên sự tiếp xúc của đầu kim (stem tip) với miệng van (orifice), tiếp xúc này thường là rãnh tròn và nhỏ hơn rất nhiều so với van bi. Và nguyên tắc thì diện tích làm kín càng lớn thì khả năng làm kín sẽ tốt hơn.

Về thành phần của van bi và van kim.

Một điểm khác là về chuyển động của các thành phần. Với van bi chỉ có 2 vị trí đóng hoàn toàn và mở hoàn toàn nên dễ dàng xác định trạng thái của van. Khi đóng mở van, phần viên bi sẽ chuyển động và ma sát với đến van thường làm bằng vật liệu nhựa. Có một sự mài mòn nhất định tuy nhiên nhựa có tính đàn hồi có thể bù trừ cho cho sự mài mòn này. Chưa kể nhiều loại van được thiết kế dạng live float có lò xo (spring disc) trợ lực cho đế van. Với van kim, dạng thông thường là xay tay cầm để đóng mở van. Sẽ khó để xác nhận trạng thái đóng hay mở hoàn toàn bằng mắt thường. Ít nhất phải cảm nhận bằng tay tức là đóng không được nữa hay không mở thêm được nữa. Trong quá trình xoay tay van, đầu kim di chuyển theo hình xoắn ốc và do đó khi chạm miệng van sẽ tạo biến dạng xoắn ốc trên đầu kim. Xoắn ốc này sẽ không đồng nhất qua các lần thao tác khác nhau. Dẫn đến van kim sau một số lần sử dụng bị giảm khả năng làm kín. Một số loại van kim được chế tạo với đầu kim không xoay (nonrotating stem tip) và khi chạm vào miệng van đầu kim không bị xoay. Rãnh tiếp xúc là rãnh tròn đồng nhất. Khả năng làm kín tốt hơn loại đầu kim thường. Tuy nhiên xét về diện tích làm kín sẽ không bằng van bi.

Và trong thực tế các dạng van đóng khẩn cấp (SDV / BDV) thường là van bi chứ không phải các loại cấu trúc globe giống kiểu van kim. Ngoài yếu tố tốc độ đáp ứng thì độ tin cậy khi đóng mở cửa van bi vẫn tốt hơn.

Dĩ nhiên, không phải nói vậy để nói van kim thua van bi. Mà van kim làm tốt một chức năng khác chưa đề cập trong bài viết này mà van bi không làm tốt. Đó là chức năng điều tiết lưu lượng (flow regulating)

#ballvalve #needlevalve