Van một chiều bi và van một chiều xoay: Van thép không gỉ nào phù hợp với hệ thống của bạn?

Trả lời nhanh: Bạn nên chọn loại van nào

Chọn một van một chiều bi thép không gỉ dành cho kích thước ống nhỏ (thường dưới 3 inch), lắp đặt theo chiều dọc hoặc hệ thống cần phản ứng nhanh và bịt kín . Chọn một van một chiều xoay dành cho các đường ống nằm ngang lớn hơn (2 inch trở lên) trong đó việc giảm thiểu độ sụt áp quan trọng hơn tốc độ phản hồi . Sự cân bằng cốt lõi rất đơn giản: van một chiều dạng bi bịt kín nhanh hơn và xử lý các mảnh vụn tốt hơn, trong khi van một chiều dạng xoay chuyển động tự do hơn và chi phí ít hơn ở kích thước lớn hơn.

Cả hai đều là van một chiều ngăn dòng chảy ngược, nhưng cơ chế bên trong của chúng thay đổi cách chúng hoạt động trong điều kiện vận hành thực tế - tính linh hoạt trong định hướng, rủi ro búa nước và nhu cầu bảo trì đều khác nhau. Các phần bên dưới so sánh chúng trực tiếp để bạn có thể khớp van với hệ thống của mình thay vì đặt mặc định cho bất kỳ cái nào quen thuộc hơn.

Mỗi van hoạt động như thế nào

Van kiểm tra bóng

Van một chiều dạng bi sử dụng một quả bóng thép không gỉ nổi tự do hoặc lò xo dựa vào ghế. Dòng chảy thuận đẩy bi ra khỏi ghế để mở van; khi dòng chảy dừng lại hoặc đảo ngược, quả bóng quay trở lại chỗ ngồi gần như ngay lập tức, tạo thành một lớp bịt kín. Bởi vì việc đóng được điều khiển bằng lò xo hoặc áp suất thay vì điều khiển bằng trọng lực nên van một chiều dạng bi có thể được lắp đặt theo bất kỳ hướng nào, bao gồm cả đường thẳng đứng, dòng chảy hướng lên.

Van kiểm tra xoay

Van một chiều xoay sử dụng một đĩa có bản lề mở ra theo dòng chảy về phía trước và đóng lại dưới tác dụng của trọng lực hoặc áp suất ngược khi dòng chảy đảo chiều. Đĩa mở hoàn toàn nằm gần như song song với dòng chảy, tạo ra sự tắc nghẽn tối thiểu - đó là lý do tại sao van xoay được biết đến với khả năng giảm áp suất thấp. Bởi vì việc đóng cửa thường phụ thuộc vào trọng lực nên hầu hết các van một chiều dạng xoay được thiết kế để lắp đặt theo chiều ngang trừ khi được trang bị lò xo hoặc đối trọng.

So sánh hiệu suất song song

Khi nào nên chọn van một chiều bi

• Các đường có đường kính nhỏ, thường 1/4 inch đến 3 inch. , trong đó kích thước nhỏ gọn đóng vai trò quan trọng.
• Lắp đặt theo chiều dọc hoặc không nằm ngang, vì việc đóng cửa không phụ thuộc vào trọng lực.
• Chất lỏng nhớt hoặc chất lỏng có hạt nhẹ - quả bóng quay tự làm sạch và chống dính vào ghế.
• Những hệ thống có khả năng ngắt nhanh và chặt là rất quan trọng để hạn chế dòng chảy ngược hoặc giảm hiện tượng búa nước.
• Các ứng dụng như bơm định lượng, đường xả của máy bơm bể phốt và giếng, dây chuyền chế biến thực phẩm/xi-rô và hệ thống phòng thí nghiệm hoặc thiết bị đo đạc.

Khi nào nên chọn Van một chiều xoay

• Các đường ống lớn hơn thường 2 inch trở lên , bao gồm cả đường ống cấp nước thành phố và hệ thống phòng cháy chữa cháy.
• Hệ thống dòng chảy cao, dòng chảy ổn định giúp giảm thiểu sự sụt giảm áp suất giúp giảm chi phí năng lượng bơm.
• Làm sạch chất lỏng không có chất rắn lơ lửng đáng kể có thể làm kẹt bản lề.
• Đường ống ngang chạy có đủ không gian để đĩa mở hoàn toàn.
• Các dự án có đường kính lớn phù hợp với ngân sách, vì van xoay thường tiết kiệm chi phí hơn van bi ở kích thước 3 inch.

Những cân nhắc về lắp đặt và búa nước

Định hướng là lỗi lắp đặt phổ biến nhất đối với cả hai loại van. Van một chiều xoay tiêu chuẩn được lắp đặt theo đường dòng chảy thẳng đứng có thể không bao giờ đóng hoàn toàn vì nó dựa vào trọng lực để đặt đĩa - cần có phiên bản có lò xo hỗ trợ hoặc đối trọng cho hướng đó. Van một chiều dạng bi hoàn toàn tránh được vấn đề này trong các thiết kế có lò xo, vì lò xo (không phải trọng lực) dẫn động đóng lại bất kể hướng của đường ống.

Búa nước là yếu tố quan trọng cần cân nhắc khác. Bởi vì van kiểm tra xoay đóng chậm hơn , sự đảo ngược dòng chảy đột ngột - chẳng hạn như máy bơm tắt đột ngột - có thể khiến đĩa đóng sầm lại, tạo ra áp suất tăng vọt gây căng thẳng cho các khớp nối ống và phụ kiện theo thời gian. Van một chiều dạng bi đóng đủ nhanh để chặn sự đảo chiều trước khi vận tốc dòng chảy ngược tăng lên đáng kể, đó là lý do tại sao chúng thường được chỉ định trong các hệ thống dao động hoặc thường xuyên đạp xe.

Những sai lầm lựa chọn phổ biến cần tránh

• Lắp đặt van một chiều xoay tiêu chuẩn theo đường thẳng đứng mà không xác nhận nó được xếp hạng theo hướng đó.
• Sử dụng van một chiều dạng bi trên đường ống có đường kính lớn, dòng chảy cao, nơi gây ra hiện tượng giảm áp suất sẽ gây lãng phí năng lượng bơm.
• Chỉ định van một chiều xoay cho chất lỏng nặng bùn hoặc mảnh vụn mà không tính đến nguy cơ kẹt bản lề.
• Bỏ qua nguy cơ búa nước trong các hệ thống có chu kỳ bơm thường xuyên hoặc dòng chảy đảo chiều nhanh.
• Chọn loại van chỉ dựa trên chi phí mà không kiểm tra kích thước và khả năng tương thích áp suất với hệ thống.

Danh sách kiểm tra lựa chọn cuối cùng

1. Xác nhận đường kính ống - dưới 3 inch. Kiểm tra bóng ủng hộ; 2 inch trở lên ủng hộ việc kiểm tra xoay.
2. Kiểm tra hướng lắp đặt - hướng dọc hoặc hướng thay đổi giúp kiểm tra bóng.
3. Đánh giá hàm lượng chất lỏng - chất lỏng có độ nhớt hoặc hạt nặng thích hợp để kiểm tra bóng; chất lỏng sạch ủng hộ việc kiểm tra xoay.
4. Đánh giá rủi ro búa nước - đạp xe thường xuyên hoặc đảo ngược dòng đột ngột sẽ giúp kiểm tra bóng hoặc thiết kế xoay có lò xo hỗ trợ.
5. Cân nhắc sự sụt giảm áp suất dựa trên chi phí năng lượng bơm cho các hệ thống dòng chảy cao, liên tục.
6. Xác nhận kết cấu thép không gỉ 316/316L để chống ăn mòn trong quy trình, thực phẩm hoặc dịch vụ hóa chất.

Cả hai loại van đều không tốt hơn về mặt tổng thể - sự lựa chọn đúng đắn phụ thuộc vào việc kết hợp kích thước ống, hướng và đặc tính chất lỏng với điểm mạnh của từng thiết kế. Khi nghi ngờ, van một chiều bi là lựa chọn mặc định an toàn hơn cho các đường ống nhỏ, có hướng thay đổi, trong khi van một chiều xoay vẫn là tiêu chuẩn cho các đường ống lớn, nằm ngang, dòng chảy cao .