Trong số những người dùng sử dụng van cầu đường kính lớn hàng ngày, họ thường báo cáo một vấn đề là van cầu đường kính lớn thường khó đóng khi chúng được sử dụng trong môi trường có chênh lệch áp suất tương đối lớn, chẳng hạn như hơi nước, áp suất cao. nước,… Khi đóng bằng lực luôn phát hiện sẽ có hiện tượng rò rỉ, khó đóng chặt. Nguyên nhân của vấn đề này là do thiết kế cấu trúc của van và mô-men xoắn đầu ra không đủ ở mức giới hạn của con người.

Phân tích khó khăn trong việc chuyển đổi các van đường kính lớn

Lực xuất giới hạn theo chiều ngang của người trưởng thành trung bình là 60-90kg, tùy theo thể trạng khác nhau.

Nói chung, hướng dòng chảy của van cầu được thiết kế ở mức thấp và cao. Khi một người đóng van, cơ thể con người sẽ đẩy tay quay quay theo chiều ngang, làm cho nắp van di chuyển xuống dưới để nhận biết việc đóng van. Lúc này cần phải vượt qua sự phối hợp của ba lực lượng đó là:

(1) Lực dọc trục Fa;

(2) Lực ma sát Fb giữa vòng đệm và thân van;

(3) Lực ma sát tiếp xúc Fc giữa thân van và lõi đĩa van

Tổng các khoảnh khắc là ∑M=(Fa+Fb+Fc)R

Có thể thấy, đường kính càng lớn thì lực đẩy dọc trục càng lớn. Khi gần về trạng thái đóng, lực đẩy dọc trục gần như bằng áp suất thực tế của mạng lưới đường ống (do P1-P2≈P1, P2=0)

Ví dụ, van cầu cỡ nòng DN200 được sử dụng trên ống hơi 10bar, chỉ có lực đẩy dọc trục đóng đầu tiên Fa=10×πr2=3140kg và lực tròn ngang cần thiết để đóng gần bằng lực tròn ngang mà cơ thể con người bình thường có thể đầu ra. giới hạn lực nên rất khó để một người đóng hoàn toàn van trong điều kiện này.

Tất nhiên, một số nhà máy khuyên bạn nên lắp ngược các van như vậy để giải quyết vấn đề khó đóng, nhưng cũng có vấn đề là khó mở sau khi đóng.

Phân tích nguyên nhân rò rỉ bên trong của van cầu đường kính lớn

Van cầu đường kính lớn thường được sử dụng trong các cửa ra của nồi hơi, xi lanh chính, đường ống hơi nước và các vị trí khác. Những vị trí này có vấn đề sau:
(1) Nói chung, chênh lệch áp suất ở đầu ra của lò hơi tương đối lớn, do đó tốc độ dòng hơi cũng lớn hơn và thiệt hại do xói mòn trên bề mặt bịt kín cũng lớn hơn. Ngoài ra, hiệu suất đốt của lò hơi không thể đạt 100%, điều này sẽ khiến hơi nước đầu ra của lò hơi có hàm lượng nước lớn, dễ gây ra hiện tượng xâm thực, xâm thực trên bề mặt làm kín van.

(2) Đối với van chặn gần đầu ra của lò hơi và xi lanh phụ, do hơi vừa ra khỏi lò hơi có hiện tượng quá nhiệt không liên tục, trong quá trình bão hòa, nếu xử lý làm mềm nước lò hơi không tốt lắm, một phần nước thường bị kết tủa. Các chất axit và kiềm sẽ gây ăn mòn và xói mòn bề mặt bịt kín; một số chất kết tinh cũng có thể bám vào bề mặt bịt kín của van và kết tinh, dẫn đến van không thể bịt kín được.

(3) Đối với các van đầu vào và đầu ra của xi lanh phụ, lượng hơi tiêu thụ sau van lớn và đôi khi nhỏ do yêu cầu sản xuất và các lý do khác. Gây xói mòn, xâm thực và các hư hỏng khác trên bề mặt niêm phong van.

(4) Nói chung, khi mở đường ống có đường kính lớn, đường ống cần được làm nóng trước và quá trình làm nóng trước thường yêu cầu một luồng hơi nhỏ đi qua, để đường ống có thể được làm nóng chậm và đều ở một mức độ nhất định trước khi van chặn có thể được mở hoàn toàn để tránh gây hư hỏng đường ống. Sự gia nhiệt nhanh chóng gây ra sự giãn nở quá mức, làm hỏng một số bộ phận kết nối. Tuy nhiên, trong quá trình này, độ mở của van thường rất nhỏ, khiến tốc độ xói mòn lớn hơn nhiều so với hiệu quả sử dụng thông thường và làm giảm nghiêm trọng tuổi thọ của bề mặt bịt kín van.

Giải pháp cho những khó khăn trong việc chuyển đổi Van cầu đường kính lớn

(1) Trước hết, nên chọn van cầu có ống thổi kín để tránh ảnh hưởng của lực cản ma sát của van pít tông và van đóng gói, giúp việc chuyển đổi dễ dàng hơn.

(2) Lõi van và đế van phải được làm bằng vật liệu có khả năng chống xói mòn và chống mài mòn tốt, chẳng hạn như cacbua Stellite;

(3) Nên sử dụng cấu trúc đĩa van đôi, điều này sẽ không gây xói mòn quá mức do lỗ mở nhỏ, điều này sẽ ảnh hưởng đến tuổi thọ sử dụng và hiệu quả bịt kín.