Van

Trong các hệ thống đường ống dẫn chất lỏng, khí hay hơi nước, van giữ vai trò quan trọng bậc nhất. Chúng được ví như “cửa ngõ” để kiểm soát dòng chảy, điều chỉnh lưu lượng, áp suất hoặc ngăn chặn sự rò rỉ, trào ngược. Tùy vào yêu cầu sử dụng, kỹ sư sẽ lựa chọn loại valve phù hợp nhằm đảm bảo hiệu quả vận hành cũng như tuổi thọ hệ thống.

Các loại van thông dụng nhất trong công nghiệp và đời sống

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại van với nguyên lý và cấu tạo khác nhau. Bài viết này sẽ giúp bạn khám phá chi tiết 16 loại van thông dụng nhất bao gồm: valve bướm (butterfly), valve bi (ball), valve một chiều (check), valve màng (diaphragm), valve điều khiển (control), valve cổng (gate), valve cầu (globe valve), valve điều nhiệt (thermostatic), valve kim (needle), valve ép (pinch), valve piston, valve cắm (plug), valve giảm áp (relief), valve xoay (rotary), valve điện từ (solenoid) và valve điều áp (regulating).

1. Van bướm (Butterfly Valve)

(tiếng Anh: Butterfly Valve) là một loại van công nghiệp được sử dụng rất phổ biến trong các hệ thống đường ống, có nhiệm vụ đóng – mở hoặc điều tiết lưu lượng chất lỏng/khí.

Cấu tạo cơ bản

• Thân (Body): Là phần khung chính, thường làm bằng gang, thép, inox, nhựa.
• Đĩa (Disc): Có hình tròn giống cánh bướm, xoay quanh trục để đóng/mở dòng chảy.
• Trục (Stem/Shaft): Truyền lực từ tay gạt, vô lăng hoặc bộ điều khiển đến đĩa.
• Gioăng làm kín (Seat): Đảm bảo độ kín khít, tránh rò rỉ lưu chất.
• Bộ điều khiển: Có thể là tay gạt, tay quay, bộ truyền động điện hoặc khí nén.

Nguyên lý hoạt động

• Khi đĩa song song với dòng chảy → van mở hoàn toàn, lưu chất đi qua dễ dàng.
• Khi đĩa vuông góc với dòng chảy → van đóng hoàn toàn, ngăn không cho chất đi qua.
• Có thể xoay đĩa ở nhiều góc khác nhau để điều tiết lưu lượng.

Phân loại

Có nhiều loại van bướm như: tay gạt, tay quay, valve bướm điều khiển điện, khí nén, valve bướm inox, valve bướm gang, valve bướm wafer, lug, mặt bích…

2. Van bi (Ball Valve)

(Ball Valve) là một trong những loại van công nghiệp phổ biến nhất hiện nay, được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống đường ống để đóng/mở và điều tiết dòng chảy chất lỏng, khí hoặc hơi.

Cấu tạo của valve bi

Valve bi có cấu tạo khá đơn giản nhưng chắc chắn, gồm những bộ phận chính:

• Thân (Body): Vỏ ngoài bảo vệ, thường làm bằng inox, đồng, thép carbon, nhựa hoặc gang.
• Bi (Ball): Bộ phận chính có lỗ xuyên tâm (Port), khi xoay 90° sẽ đóng hoặc mở dòng chảy.
• Trục (Stem): Nối bi van với bộ điều khiển (tay gạt, tay quay hoặc bộ truyền động).
• Gioăng làm kín (Seat/Seal): Thường làm từ Teflon (PTFE) hoặc kim loại, giúp kín khít, chống rò rỉ.
• Bộ điều khiển: Có thể là tay gạt, tay quay, bộ điều khiển điện hoặc khí nén.

Nguyên lý hoạt động

• Khi tay gạt xoay 90° → lỗ trên bi song song với đường ống → van mở, dòng chảy đi qua dễ dàng.
• Khi xoay 90° ngược lại → lỗ trên bi vuông góc với đường ống → van đóng, ngăn hoàn toàn lưu chất.
• Một số loại van bi 3 ngã, 4 ngã cho phép điều hướng dòng chảy theo nhiều hướng khác nhau.

Phân loại

Theo số cửa:

• Bi 2 ngã (2 Way): Phổ biến nhất, chỉ có chức năng đóng/mở.
• Bi 3 ngã (3 Way): Điều hướng dòng chảy sang nhiều nhánh.
• Bi 4 ngã (4 Way): Dùng cho hệ thống đặc biệt, phân phối đa chiều.

Theo cấu tạo thân:

• Bi 1 mảnh (One-piece).
• Bi 2 mảnh (Two-piece).
• Bi 3 mảnh (Three-piece).

Theo cách vận hành:

• Bi tay gạt, tay quay.
• Bi điều khiển điện.
• Bi điều khiển khí nén.

Theo kiểu kết nối:

• Bi ren (Threaded).
• Bi mặt bích (Flanged).
• Bi hàn (Welded).

3. Van một chiều (Check Valve)

(Check Valve) là loại van công nghiệp chỉ cho phép dòng chảy đi theo một chiều duy nhất, đồng thời ngăn chặn hiện tượng chảy ngược. Đây là thiết bị rất quan trọng trong các hệ thống đường ống nhằm bảo vệ máy bơm, thiết bị đo lường và đảm bảo an toàn vận hành.

Cấu tạo cơ bản

Tùy từng loại mà cấu tạo valve 1 chiều khác nhau, nhưng nhìn chung gồm:

• Thân (Body): Vật liệu phổ biến là gang, thép, inox, đồng, nhựa.
• Đĩa (Disc): Bộ phận đóng/mở khi có dòng chảy.
• Trục/ bản lề (Hinge/Stem): Dùng cho loại valve cánh lật, giữ đĩa van.
• Lò xo (Spring): Có trong valve 1 chiều lò xo, giúp đóng van nhanh khi áp lực dòng chảy giảm.
• Gioăng làm kín (Seat): Tạo độ kín, chống rò rỉ.

Nguyên lý hoạt động

• Khi dòng chảy đi đúng chiều, lực đẩy của lưu chất mở đĩa van → cho dòng đi qua.
• Khi dòng chảy ngược chiều hoặc áp lực giảm → đĩa van tự động đóng lại nhờ trọng lực hoặc lực lò xo → ngăn dòng chảy ngược.
• Không cần tác động bằng tay, van 1 chiều hoạt động hoàn toàn tự động dựa trên áp suất dòng chảy.

Các loại van 1 chiều thông dụng

• 1 chiều lá lật (Swing Check Valve): Đĩa van dạng bản lề, đóng mở nhờ dòng chảy.
• 1 chiều lò xo (Spring Check Valve): Dùng lò xo để đóng nhanh, thường dùng cho nước sạch, khí nén.
• 1 chiều cánh bướm kép (Dual Plate Check Valve): Gọn nhẹ, dùng nhiều trong hệ thống công nghiệp.
• 1 chiều bi (Ball Check Valve): Đóng mở bằng bi tròn, thường dùng trong hệ thống bơm.
• 1 chiều nâng (Lift Check Valve): Đĩa van di chuyển lên xuống, thường dùng cho hệ thống áp lực cao.

4. Van màng (Diaphragm Valve)

(Diaphragm Valve) là một loại van công nghiệp chuyên dùng để đóng, mở hoặc điều tiết dòng chảy thông qua sự biến dạng của một màng đàn hồi (diaphragm). Nhờ đặc điểm cấu tạo đặc biệt, valve màng rất được ưa chuộng trong các ngành yêu cầu độ sạch cao, chống ăn mòn và kín tuyệt đối.

Cấu tạo

Van màng gồm 3 bộ phận chính:

• Thân (Body): Thường làm từ gang, inox, nhựa hoặc thép phủ cao su, có buồng chứa lưu chất.
• Màng ngăn (Diaphragm): Bộ phận đàn hồi, thường làm bằng cao su, PTFE (Teflon) hoặc các vật liệu tổng hợp đặc biệt, có nhiệm vụ đóng/mở dòng chảy.
• Bộ phận truyền động (Actuator): Có thể là tay quay, tay gạt, bộ điều khiển khí nén hoặc điện, tác động để ép màng xuống hoặc nhả ra.

Nguyên lý hoạt động

• Khi tác động lực (vặn tay quay hoặc truyền động tự động), trục van ép màng xuống sát bề mặt ghế van → dòng chảy bị chặn lại.
• Khi nhả lực, màng nâng lên, tạo khoảng trống cho lưu chất đi qua → van mở.
• Có thể điều chỉnh mức mở của màng để điều tiết lưu lượng.

Phân loại van màng

• Theo vật liệu màng:

  • Màng cao su (EPDM, NBR).

  • Màng PTFE (Teflon) – chống ăn mòn hóa chất mạnh.

  • Màng cao su phủ PTFE – kết hợp tính đàn hồi và chống ăn mòn.

• Theo phương thức điều khiển:

  • Tay quay.

  • Khí nén.

  • Điều khiển điện.

• Theo kiểu kết nối:

  • Nối ren.

  • Mặt bích.

  • Màng hàn.

5. Van điều khiển (Control Valve)

(Control Valve) là một loại van tự động, được sử dụng để điều chỉnh lưu lượng, áp suất, nhiệt độ hoặc mức chất lỏng/khí trong hệ thống đường ống. Đây là thiết bị quan trọng trong các nhà máy công nghiệp, nơi yêu cầu tính chính xác và tự động hóa cao.

Cấu tạo cơ bản

Một valve điều khiển tiêu chuẩn thường có 4 bộ phận chính:

• Thân (Valve Body): Chứa các bộ phận đóng/mở (đĩa, bi, cánh). Vật liệu có thể là thép, inox, gang, nhựa.
• Bộ phận chặn/mở (Trim): Gồm đĩa, bi hoặc màng, thực hiện chức năng điều tiết dòng chảy.
• Bộ truyền động (Actuator): Nhận tín hiệu từ hệ thống điều khiển, có thể là khí nén, điện hoặc thủy lực.
• Bộ điều khiển (Positioner/Controller): Đảm bảo van mở/đóng đúng theo tín hiệu (4–20mA, 0–10V, hoặc tín hiệu khí).

Nguyên lý hoạt động

• Hệ thống tín hiệu điều khiển (từ PLC, DCS, cảm biến) gửi đến van.
• Bộ truyền động nhận tín hiệu và tác động lực lên thân van (nâng hạ đĩa, xoay bi, ép màng…).
• Van thay đổi độ mở → điều chỉnh lưu lượng, áp suất hoặc nhiệt độ theo yêu cầu.
• Bộ điều khiển (positioner) liên tục phản hồi để duy trì độ chính xác cao.

Phân loại

• Theo dạng van chính:

  • điều khiển cầu (Globe control valve).

  • điều khiển bi (Ball control valve).

  • điều khiển bướm (Butterfly control valve).

  • điều khiển màng (Diaphragm control valve).

• Theo dạng truyền động:

  • điều khiển khí nén (Pneumatic control valve).

  • điều khiển điện (Electric control valve).

  • điều khiển thủy lực (Hydraulic control valve).

• Theo chức năng:

  • điều áp (Pressure control).

  • điều lưu (Flow control).

  • điều nhiệt (Temperature control).

  • an toàn (Safety/Relief control).

6. Van cổng (Gate Valve)

(Gate Valve) là một loại van công nghiệp chuyên dùng để đóng/mở hoàn toàn dòng chảy trong đường ống, hoạt động theo nguyên lý nâng hoặc hạ cánh cổng (gate) – thường có dạng tấm kim loại phẳng hoặc hình nêm – để chặn hoặc cho phép lưu chất đi qua.

Cấu tạo

Valve cổng thường có cấu tạo chắc chắn, gồm:

• Thân (Body): Thường làm bằng gang, thép, inox, đồng… chịu áp suất tốt.
• Cổng (Gate/Disc): Là tấm kim loại đóng/mở dòng chảy, có thể dạng phẳng hoặc dạng nêm.
• Ty (Stem): Kết nối giữa tay quay/bộ truyền động và cổng van.
• Nắp (Bonnet): Che chắn phần trên, có thể tháo lắp để bảo trì.
• Gioăng làm kín (Seat): Đảm bảo độ kín khi van đóng.
• Bộ truyền động: Tay quay, vô lăng, hoặc bộ điều khiển điện/khí nén.

Nguyên lý hoạt động

• Khi xoay tay quay → trục van (stem) nâng cổng van lên → valve mở hoàn toàn, lưu chất đi qua không bị cản trở.
• Khi hạ cổng xuống → van đóng hoàn toàn, chặn dòng chảy.
• Valve cổng không dùng để điều tiết mà chỉ thích hợp cho trạng thái đóng/mở.

Phân loại

• Theo kiểu ty:

  • Cổng ty nổi (Rising Stem): khi mở, ty valve nâng lên → dễ quan sát trạng thái van.

  • Cổng ty chìm (Non-rising Stem): ty valve không thay đổi chiều cao → gọn gàng, thích hợp cho không gian hẹp.

• Theo vật liệu chế tạo:

  • cổng gang.

  • cổng inox.

  • cổng thép.

  • cổng đồng, nhựa.

• Theo kiểu kết nối:

  • cổng mặt bích.

  • cổng ren.

  • cổng hàn.

7. Van cầu (Globe Valve)

(Globe Valve) là một loại valve công nghiệp được sử dụng phổ biến trong các hệ thống đường ống để đóng/mở và đặc biệt là điều tiết lưu lượng. Khác với van cổng (chỉ chuyên đóng/mở), van cầu có cấu tạo cho phép điều chỉnh dòng chảy chính xác hơn, nhờ đó được ứng dụng nhiều trong các hệ thống yêu cầu kiểm soát áp suất, lưu lượng, hoặc nhiệt độ.

Cấu tạo

Van cầu có cấu tạo đặc trưng:

• Thân (Body): Dạng hình cầu, thường làm bằng gang, thép, inox, đồng.
• Nắp (Bonnet): Liên kết với thân, chứa trục van và bộ truyền động.
• Ty (Stem): Kết nối bộ truyền động với đĩa van.
• Đĩa (Disc/Plug): Bộ phận đóng/mở, có nhiều dạng (hình nón, hình cầu, hình phẳng) để điều tiết lưu lượng.
• Ghế (Seat): Vị trí tiếp xúc với đĩa van, tạo độ kín khi van đóng.
• Bộ truyền động: Có thể là tay quay, vô lăng, hoặc bộ điều khiển điện/khí nén.

Nguyên lý hoạt động

• Khi vặn tay quay → ty van di chuyển lên hoặc xuống → kéo đĩa van rời hoặc ép sát vào ghế van.
• Khi đĩa nâng lên → dòng chảy đi qua khe hẹp theo dạng zic-zac → giúp điều tiết lưu lượng chính xác.
• Khi hạ xuống hết → van đóng hoàn toàn, ngăn lưu chất đi qua.

Phân loại

• Theo kết nối:

  • cầu ren (threaded).

  • cầu mặt bích (flanged).

  • cầu hàn (welded).

• Theo vật liệu chế tạo:

  • cầu gang.

  • cầu inox.

  • cầu thép.

  • cầu đồng.

• Theo cơ cấu đĩa van:

  • cầu ngồi thẳng (Conventional globe valve).

  • cầu lệch góc (Angle globe valve).

  • cầu chữ Y (Y-type globe valve) – giảm tổn thất áp suất.

• Theo điều khiển:

  • cầu tay quay.

  • cầu điều khiển điện.

  • cầu điều khiển khí nén.

8. Van điều nhiệt (Thermostatic Valve)

(Thermostatic Valve) là loại van được thiết kế để tự động điều chỉnh lưu lượng môi chất (nước, dầu, hơi, gas lạnh…) dựa trên sự thay đổi của nhiệt độ. Nhờ đó, valve giúp duy trì nhiệt độ ổn định theo giá trị cài đặt mà không cần con người can thiệp trực tiếp.

Cấu tạo cơ bản

Tùy loại mà cấu tạo có thể khác nhau, nhưng nhìn chung gồm:

• Thân (Body): Thường làm bằng đồng, inox, gang, thép; kết nối ren hoặc mặt bích.
• Bộ phận cảm biến nhiệt (Thermostatic Element): Chứa chất giãn nở (sáp, khí, lỏng) nhạy với nhiệt độ.
• Ty (Stem): Truyền động từ cảm biến đến cửa van.
• Cửa (Seat/Disc): Đóng/mở để điều tiết lưu lượng.
• Núm hoặc bộ cài đặt: Cho phép người dùng chỉnh mức nhiệt mong muốn.

Nguyên lý hoạt động

• Khi nhiệt độ môi trường/lưu chất tăng vượt mức cài đặt → chất giãn nở trong cảm biến nở ra → đẩy ty → đóng bớt cửa van, giảm lưu lượng.
• Khi nhiệt độ giảm xuống dưới mức cài đặt → chất giãn nở co lại → ty nhả → mở cửa van cho lưu lượng tăng.
• Quá trình này diễn ra tự động, giữ cho hệ thống ổn định nhiệt độ.

Phân loại van điều nhiệt

• Theo môi trường ứng dụng:

  • điều nhiệt nước (Radiator Thermostatic Valve).

  • điều nhiệt gas lạnh (Thermostatic Expansion Valve – TXV/TEV).

  • điều nhiệt dầu, hơi.

• Theo phương pháp điều khiển:

  • điều nhiệt cơ học (hoạt động nhờ cảm biến sáp, khí).

  • điều nhiệt điện tử (có cảm biến điện, vi điều khiển, thường dùng trong HVAC và lạnh công nghiệp).

9. Van kim (Needle Valve)

(Needle Valve) là một loại van công nghiệp có thiết kế đặc biệt, chuyên dùng để điều chỉnh chính xác lưu lượng dòng chảy trong đường ống. Tên gọi “van kim” xuất phát từ cấu tạo của nó: phần đĩa (đóng/mở) có dạng mũi kim nhọn, khi ăn khớp với ghế sẽ tạo ra khả năng điều tiết cực kỳ tinh vi.

Cấu tạo của van kim

Valve kim thường có cấu tạo nhỏ gọn, gồm các bộ phận chính:

• Thân (Body): Làm từ inox, thép, đồng hoặc hợp kim đặc biệt, chịu được áp suất cao.
• Ty (Stem): Nối với tay quay, di chuyển lên xuống để điều chỉnh mũi kim.
• Đĩa dạng kim (Needle/Disc): Có đầu nhọn hình côn, đóng mở chính xác.
• Ghế (Seat): Nơi tiếp xúc với mũi kim, tạo độ kín khi đóng.
• Tay quay (Handle/Handwheel): Điều khiển ty van dịch chuyển.

Nguyên lý hoạt động

• Khi xoay tay quay → ty van dịch chuyển mũi kim dần ra khỏi ghế van → tạo khe hở rất nhỏ → lưu chất đi qua từ từ.
• Khi xoay ngược lại → mũi kim hạ xuống sát ghế van → van đóng hoàn toàn, ngăn dòng chảy.
• Nhờ thiết kế này, van kim có thể điều chỉnh chính xác lưu lượng nhỏ giọt.

Phân loại

• Theo kết nối:

  • kim nối ren (Threaded Needle Valve).

  • kim mặt bích (Flanged Needle Valve).

  • kim hàn (Welded Needle Valve).

• Theo vật liệu:

  • kim inox (dùng cho hóa chất, thực phẩm, dược phẩm).

  • kim thép (dùng cho dầu khí, hơi áp suất cao).

  • kim đồng (dùng cho nước, khí nén áp lực vừa).

10. Van ép (Pinch Valve)

(Pinch Valve) là một loại van công nghiệp đặc biệt, hoạt động dựa trên nguyên lý nén (ép) trực tiếp vào ống mềm bằng cơ cấu cơ khí hoặc khí nén để đóng/mở và điều tiết dòng chảy. Loại van này thường được dùng trong các hệ thống có lưu chất ăn mòn, có hạt rắn hoặc bùn loãng, nơi các loại van kim loại thông thường dễ bị mài mòn, tắc nghẽn.

Cấu tạo của

Valve ép có cấu tạo khá đơn giản, gồm các phần chính:

• Thân (Body): Là khung bảo vệ, có thể bằng gang, thép, inox hoặc nhựa.
• Ống mềm (Sleeve/Liner): Là phần quan trọng nhất, thường bằng cao su tự nhiên, cao su tổng hợp (EPDM, NBR) hoặc các vật liệu đàn hồi khác.
• Cơ cấu ép (Pinching Mechanism): Dùng để bóp hoặc nhả ống mềm, có thể là tay quay cơ khí, xi lanh khí nén hoặc thủy lực.
• Nắp van & bộ phận điều khiển: Có thể gắn thêm bộ điều khiển điện, khí nén để tự động hóa.

Nguyên lý hoạt động

• Khi cơ cấu ép tác động → ống mềm bị bóp chặt lại → dòng chảy bị chặn → van đóng.
• Khi ngừng tác động lực ép → ống mềm trở về trạng thái ban đầu → dòng chảy đi qua → van mở.
• Mức độ ép có thể điều chỉnh → giúp điều tiết lưu lượng.

Phân loại

• Theo cách điều khiển:

  • ép bằng tay (Manual Pinch Valve).

  • ép khí nén (Pneumatic Pinch Valve).

  • ép điện (Electric Pinch Valve).

• Theo vật liệu ống mềm:

  • Cao su tự nhiên.

  • EPDM (chống hóa chất, chịu nhiệt trung bình).

  • NBR (chống dầu, dung môi).

  • Silicone (dùng cho dược phẩm, thực phẩm).

11. Van piston

 (Piston valve) là một loại van công nghiệp đặc biệt, hoạt động dựa trên chuyển động tịnh tiến của piston để đóng/mở hoặc điều tiết dòng chảy. Nhờ thiết kế này, van piston có khả năng đóng kín rất tốt, thường được sử dụng trong các môi trường áp suất cao, nhiệt độ cao hoặc yêu cầu độ kín tuyệt đối.

Cấu tạo

Một van piston điển hình gồm:

• Thân (Body): thường bằng gang, thép carbon, thép hợp kim hoặc inox.
• Piston: bộ phận chính đóng/mở dòng chảy, di chuyển theo phương thẳng đứng.
• Vòng đệm/seat: làm kín giữa piston và thân van, thường bằng vật liệu chịu mài mòn, chịu nhiệt (PTFE, kim loại cứng).
• Nắp van (Bonnet): giữ chặt trục và piston, có thể tháo rời để bảo dưỡng.
• Trục (Stem): kết nối piston với tay quay hoặc bộ truyền động.
• Bộ điều khiển: tay quay cơ khí, khí nén, thủy lực hoặc điện.

Nguyên lý hoạt động

• Khi tay quay hoặc bộ điều khiển tác động, piston sẽ di chuyển tịnh tiến xuống dưới, ép chặt vào vòng đệm → van đóng.
• Khi piston di chuyển lên trên, dòng chảy được thông suốt → van mở.
• Có thể điều chỉnh độ mở để kiểm soát lưu lượng (tương tự van cầu).

12. Van cắm (Plug Valve)

(Plug valve) là loại van công nghiệp được thiết kế với một lõi hình nón hoặc hình trụ (plug), bên trong có lỗ rỗng (thường gọi là cửa van). Khi xoay lõi này quanh trục, lỗ rỗng sẽ thẳng hàng hoặc vuông góc với dòng chảy, từ đó mở hoặc đóng dòng lưu chất.

Đây là một trong những loại van đơn giản và phổ biến, đặc biệt trong các hệ thống yêu cầu đóng/mở nhanh.

Cấu tạo

valve cắm cơ bản gồm:

• Thân (Body): thường làm từ gang, thép carbon, inox hoặc hợp kim.
• Lõi cắm (Plug): hình nón hoặc hình trụ, có lỗ xuyên tâm để dẫn dòng chảy.
• Nắp (Cover/Bonnet): giữ chặt plug, đồng thời giúp bảo dưỡng dễ dàng.
• Trục (Stem): nối với tay quay hoặc bộ truyền động để xoay plug.
• Vòng đệm (Seat & Seal): đảm bảo độ kín khi đóng van, thường bằng teflon (PTFE) hoặc kim loại.
• Bộ điều khiển: tay quay, khí nén hoặc bộ truyền động điện.

Nguyên lý hoạt động

• Khi xoay 90° plug, lỗ bên trong lõi sẽ song song với đường ống → van mở.

• Khi xoay 90° ngược lại, lỗ sẽ vuông góc với dòng chảy → van đóng.

• Với một số thiết kế đặc biệt, van cắm còn có thể điều tiết lưu lượng, không chỉ đóng/mở.

13. Van giảm áp (Relief Valve / Pressure Reducing Valve)

(Pressure Reducing Valve – PRV) là thiết bị cơ học quan trọng trong hệ thống đường ống, có chức năng giảm và ổn định áp suất của lưu chất (nước, khí, hơi, dầu…) xuống mức mong muốn, bất kể áp suất đầu vào thay đổi thế nào. Đây là loại van bảo vệ hệ thống và thiết bị hạ lưu khỏi tình trạng quá áp, đồng thời giúp tiết kiệm năng lượng.

Cấu tạo cơ bản

Một valve giảm áp thường gồm các bộ phận chính:

• Thân: chế tạo từ gang, đồng, thép carbon, inox hoặc hợp kim đặc biệt.
• Màng (diaphragm) hoặc piston: cảm nhận áp suất và điều chỉnh lò xo.
• Lò xo nén (Spring): quyết định mức áp suất đầu ra cài đặt.
• Đĩa & ghế (Disc & Seat): đóng/mở để điều chỉnh lưu lượng, từ đó giảm áp suất.
• Ống cân bằng áp (Pilot line – nếu có): giúp duy trì áp suất ổn định hơn.
• Nắp & vít điều chỉnh: cho phép cài đặt áp suất mong muốn.

Nguyên lý hoạt động

• Khi lưu chất đi vào với áp suất cao, nó tác động lên màng hoặc piston.
• Lò xo được điều chỉnh sẵn sẽ giữ áp suất đầu ra ở mức cố định.
• Khi áp suất đầu ra vượt ngưỡng cài đặt, van tự động đóng bớt để giảm lưu lượng → áp suất hạ xuống.
• Khi áp suất đầu ra thấp hơn mức cài đặt, van mở rộng để tăng lưu lượng → áp suất tăng lên.

=> Nhờ đó, van giảm áp luôn giữ áp suất đầu ra ổn định trong một khoảng giá trị nhất định.

Phân loại

• Theo môi chất sử dụng:

  • giảm áp nước.

  • giảm áp hơi nóng (steam pressure reducing valve).

  • giảm áp khí nén (air pressure reducing valve).

  • giảm áp gas, LPG, CNG.

• Theo cơ cấu hoạt động:

  • giảm áp trực tiếp (Direct acting): cấu tạo đơn giản, phản ứng nhanh, dùng cho lưu lượng nhỏ.

  • giảm áp gián tiếp (Pilot operated): có thêm van pilot, ổn định hơn, dùng cho lưu lượng và áp suất lớn.

• Theo chất liệu:

  • Đồng, gang dẻo, inox 304/316, thép hợp kim.

14. Van xoay (Rotary Valve)

(Rotary Valve) là tên gọi chung cho nhóm van công nghiệp điều khiển lưu chất bằng chuyển động xoay tròn của bộ phận đóng mở (cánh, đĩa, bi hoặc plug). Đây là loại van được sử dụng rộng rãi trong hệ thống điều tiết, phân phối và đóng mở dòng chảy của chất lỏng, khí hoặc bột hạt.

Cấu tạo cơ bản

Một van xoay thường có:

• Thân (Body): bằng gang, thép, inox hoặc hợp kim chịu nhiệt/ăn mòn.
• Bộ phận xoay (Rotary Element): có thể là bi (ball), đĩa (disc), piston xoay, hoặc rotor (trong van cấp liệu).
• Trục van (Stem/Shaft): truyền lực từ tay quay hoặc bộ truyền động.
• Bộ truyền động (Actuator): tay gạt, tay quay, khí nén, điện.
• Gioăng/đệm làm kín (Seal/Gasket): đảm bảo độ kín khi đóng.

Nguyên lý hoạt động

• Khi trục xoay, bộ phận đóng mở (bi, đĩa, plug…) xoay quanh trục để thay đổi tiết diện dòng chảy.
• Ở góc 0° → van đóng hoàn toàn.
• Ở góc 90° → van mở hoàn toàn.
• Có thể dừng ở các góc trung gian để điều tiết lưu lượng.

15. Van điện từ (Solenoid Valve)

(Solenoid Valve) là loại van công nghiệp được điều khiển tự động bằng từ trường điện từ. Khi có dòng điện chạy qua cuộn dây (solenoid), nó tạo ra lực từ hút lõi sắt (plunger), làm thay đổi trạng thái đóng → mở hoặc mở → đóng của van.

Cấu tạo cơ bản

• Thân (Body): thường làm bằng đồng, inox, gang, nhựa chịu áp.
• Cuộn coil điện từ (Solenoid Coil): tạo từ trường khi cấp điện.
• Lõi sắt từ (Plunger): bị hút/nhả nhờ từ trường, đóng/mở dòng chảy.
• Lò xo hồi (Spring): giúp van trở lại trạng thái ban đầu khi ngắt điện.
• Màng ngăn/đĩa đóng mở: trực tiếp ngăn hoặc cho phép lưu chất đi qua.

Nguyên lý hoạt động

• thường đóng (NC – Normally Closed): khi không có điện, van đóng; khi cấp điện, cuộn coil hút lõi sắt → mở van.
• thường mở (NO – Normally Open): khi không có điện, van mở; khi cấp điện, cuộn coil hút lõi sắt → đóng van.

Van điện từ hoạt động nhanh, chính xác và thường kết hợp với cảm biến, PLC, hệ thống điều khiển tự động.

Phân loại

• Theo trạng thái ban đầu:

  • thường đóng (NC).

  • thường mở (NO).

• Theo nguyên lý:

  • điện từ trực tiếp.

  • điện từ gián tiếp (dùng chênh áp).

  • điện từ kết hợp (Direct-acting & Pilot).

• Theo môi trường:

  • điện từ nước.

  • điện từ khí nén.

  • điện từ hơi nóng.

  • điện từ dầu, xăng, gas.

16. Van điều áp (Regulating Valve)

(Pressure Regulating Valve / Pressure Reducing Valve) là thiết bị dùng để giảm và ổn định áp suất của dòng chất lỏng hoặc khí trong hệ thống đường ống, đảm bảo áp suất đầu ra luôn nằm trong phạm vi mong muốn, ngay cả khi áp suất đầu vào thay đổi.

Cấu tạo cơ bản

• Thân: chế tạo từ gang, thép, đồng, inox tùy môi trường làm việc.
• Màng (diaphragm) hoặc piston: cảm nhận áp suất và điều chỉnh lưu lượng.
• Lò xo nén: thiết lập áp suất cài đặt mong muốn.
• Đĩa & ghế (seat): trực tiếp đóng/mở để điều chỉnh áp suất.
• Vít điều chỉnh: dùng để thay đổi lực nén lò xo → thay đổi áp suất đầu ra.

Nguyên lý hoạt động

• Khi áp suất đầu ra cao hơn mức cài đặt, lực tác động lên màng/piston sẽ thắng lực lò xo, khiến đĩa van hạ xuống → giảm lưu lượng → hạ áp.
• Khi áp suất đầu ra thấp hơn mức cài đặt, lò xo sẽ đẩy màng/piston nâng đĩa van lên → tăng lưu lượng → nâng áp.
• Nhờ đó, áp suất đầu ra luôn ổn định ở mức cài đặt.

Phân loại

• Theo môi trường làm việc:

  • điều áp nước.

  • điều áp khí nén.

  • điều áp gas, LPG, CNG.

  • điều áp hơi nóng (steam).

• Theo nguyên lý cấu tạo:

  • điều áp trực tiếp (Direct Acting): nhỏ gọn, dùng cho áp suất vừa và nhỏ.

  • điều áp gián tiếp (Pilot Operated): dùng cho áp suất và lưu lượng lớn.

Kết luận

Có thể thấy, mỗi loại van đều có nguyên lý hoạt động, ưu nhược điểm và ứng dụng khác nhau. Từ van bướm dùng cho đường ống lớn, van bi kín tuyệt đối, đến van kim siêu chính xác hay van điện từ tự động… tất cả đều đóng vai trò quan trọng trong công nghiệp và đời sống.

Việc lựa chọn đúng loại van phụ thuộc vào nhiều yếu tố: môi chất (nước, khí, dầu, hóa chất), áp suất, nhiệt độ, kích thước đường ống, yêu cầu điều khiển. Hiểu rõ đặc điểm của từng loại van không chỉ giúp tối ưu hiệu quả vận hành mà còn tiết kiệm chi phí và nâng cao độ an toàn cho hệ thống.