Van bi gang là dòng van bi có thân van được chế tạo từ gang, sử dụng viên bi xoay để đóng mở dòng chảy. Van thường được sử dụng trong hệ thống cấp thoát nước, HVAC, xử lý nước, đường ống công nghiệp và một số hệ thống chất lỏng phù hợp.

So với van bi đồng hoặc van bi inox, van bi gang thường được lựa chọn cho các đường ống có kích thước lớn hơn, yêu cầu kết nối mặt bích và cần giải pháp có chi phí hợp lý. Tùy thiết kế, vật liệu thân có thể là gang xám hoặc gang cầu; vì vậy khi lựa chọn cần xác định chính xác vật liệu của model.

Van bi gang là gì?

Van bi gang là loại van đóng mở sử dụng một viên bi có lỗ xuyên tâm. Khi xoay viên bi khoảng 90°, lỗ trên bi sẽ nằm cùng hoặc vuông góc với hướng dòng chảy để thực hiện đóng hoặc mở van.

Van có thể được vận hành bằng tay gạt, tay quay hộp số hoặc tích hợp bộ truyền động điện, khí nén tùy kích thước và thiết kế.

Đối với hệ thống nước công nghiệp, van bi gang thường được lựa chọn khi cần khả năng đóng mở nhanh và yêu cầu tổn thất áp suất thấp khi van ở trạng thái mở hoàn toàn.

Tên tiếng Anh của van bi gang

Trong tài liệu kỹ thuật, van bi gang có thể được gọi là:

• Cast Iron Ball Valve – van bi gang.
• Ductile Iron Ball Valve – van bi gang cầu.
• Flanged Cast Iron Ball Valve – van bi gang mặt bích.
• Flanged Ductile Iron Ball Valve – van bi gang cầu mặt bích.

Cần phân biệt Cast Iron và Ductile Iron. Đây là hai nhóm vật liệu gang khác nhau và không nên gọi chung là gang cầu nếu chưa xác nhận vật liệu của sản phẩm.

Cấu tạo van bi gang

Một van bi gang cơ bản thường gồm các bộ phận chính:

Bộ phận	Chức năng
Thân van	Chứa các bộ phận bên trong và kết nối với đường ống.
Bi van	Xoay để đóng hoặc mở dòng chảy.
Trục van	Truyền chuyển động từ bộ phận vận hành đến viên bi.
Gioăng làm kín	Đảm bảo độ kín giữa bi và thân van.
Nắp van	Bảo vệ và giữ các bộ phận bên trong tùy thiết kế.
Tay gạt/tay quay	Điều khiển đóng mở van.

Ở các model lớn, van có thể sử dụng hộp số hoặc bộ truyền động thay cho tay gạt trực tiếp.

Nguyên lý hoạt động của van bi gang

Van bi gang hoạt động dựa trên chuyển động xoay của viên bi.

Khi van mở

Khi lỗ xuyên tâm của viên bi nằm thẳng hàng với đường ống, môi chất đi qua van.

Khi van đóng

Khi viên bi xoay khoảng 90°, phần đặc của viên bi chắn đường dòng chảy và van ngăn môi chất đi qua.

Cơ cấu này giúp van bi có thời gian đóng mở nhanh. Tuy nhiên, van bi không nên mặc định được sử dụng để điều tiết liên tục nếu nhà sản xuất không quy định cho mục đích này.

Đặc điểm của van bi gang

• Thân van có thể làm bằng gang xám hoặc gang cầu tùy model.
• Cơ cấu đóng mở bằng viên bi.
• Thường sử dụng kiểu kết nối ren hoặc mặt bích tùy kích thước và thiết kế.
• Có khả năng đóng mở nhanh.
• Phù hợp với nhiều hệ thống nước và chất lỏng tương thích.
• Có thể sử dụng tay gạt, tay quay hoặc bộ truyền động.
• Van bi mặt bích thường phù hợp với các đường ống có kích thước lớn hơn.

Phân loại van bi gang

Van bi gang mặt bích

Van bi gang mặt bích sử dụng hai đầu kết nối mặt bích để liên kết với đường ống. Đây là cấu hình thường được quan tâm đối với hệ thống có kích thước lớn.

Khi lắp đặt cần kiểm tra tiêu chuẩn mặt bích của van và đường ống như PN10, PN16 hoặc tiêu chuẩn khác theo thiết kế. Không nên chỉ dựa vào DN và PN mà bỏ qua tiêu chuẩn lỗ bu lông, đường kính vòng PCD và kích thước mặt bích.

Van bi gang nối ren

Van bi gang nối ren sử dụng kết nối ren ở hai đầu. Loại này thường phù hợp với đường ống có kích thước nhỏ và các hệ thống yêu cầu lắp đặt bằng ren.

Cần xác định đúng kiểu ren như BSP, BSPT hoặc NPT vì các tiêu chuẩn ren không phải lúc nào cũng có thể thay thế trực tiếp cho nhau.

Van bi gang cầu

Van bi gang cầu sử dụng vật liệu ductile iron. Gang cầu có cơ tính khác với gang xám và thường được sử dụng trong các thiết kế yêu cầu đặc tính cơ học cao hơn.

Khi mua hàng nên yêu cầu nhà cung cấp xác nhận rõ vật liệu thân van thay vì chỉ dựa vào tên gọi “van bi gang”.

Van bi gang điều khiển điện

Van bi gang điều khiển điện được kết hợp với bộ truyền động điện để thực hiện đóng mở tự động.

Tùy model, actuator có thể được thiết kế cho chế độ ON/OFF hoặc các chức năng điều khiển khác. Không nên mặc định mọi actuator điện đều hỗ trợ tín hiệu điều khiển tuyến tính.

Van bi gang điều khiển khí nén

Van bi gang điều khiển khí nén sử dụng actuator khí nén để xoay viên bi. Cấu hình này thường được sử dụng trong hệ thống cần đóng mở tự động với tần suất cao.

Việc lựa chọn actuator cần dựa trên mô-men xoắn yêu cầu của van, điều kiện làm việc và hệ số an toàn phù hợp, không chỉ dựa vào DN.

Thông số kỹ thuật van bi gang

Thông số	Thông tin tham khảo
Tên sản phẩm	Van bi gang
Tên tiếng Anh	Cast Iron Ball Valve / Ductile Iron Ball Valve
Vật liệu thân	Gang xám hoặc gang cầu tùy model
Bi van	Thép không gỉ hoặc vật liệu theo thiết kế
Gioăng	PTFE hoặc vật liệu khác tùy model
Kết nối	Ren hoặc mặt bích
Vận hành	Tay gạt, tay quay, điện hoặc khí nén
Áp suất danh nghĩa	PN10, PN16 hoặc theo model
Kích thước	Phụ thuộc model và kiểu kết nối
Môi chất	Nước và các môi chất tương thích với vật liệu van

Lưu ý: PN10 hoặc PN16 là cấp áp suất danh nghĩa theo tiêu chuẩn áp dụng, không có nghĩa van luôn chịu đúng mức áp suất đó trong mọi điều kiện nhiệt độ. Áp suất cho phép thực tế cần kiểm tra theo catalogue của nhà sản xuất.

Kích thước van bi gang phổ biến

DN	Kích thước quy đổi gần đúng
DN25	1 inch
DN32	1 1/4 inch
DN40	1 1/2 inch
DN50	2 inch
DN65	2 1/2 inch
DN80	3 inch
DN100	4 inch
DN125	5 inch
DN150	6 inch
DN200	8 inch
DN250	10 inch
DN300	12 inch

Không phải tất cả model van bi gang đều có đầy đủ các kích thước trên. Kích thước thực tế phụ thuộc vào nhà sản xuất, tiêu chuẩn thiết kế và kiểu kết nối.

Ưu điểm của van bi gang

• Đóng mở nhanh: cơ cấu xoay khoảng 90°.
• Kết cấu tương đối đơn giản: thuận tiện cho việc vận hành.
• Khả năng làm kín: phụ thuộc thiết kế bi và vật liệu seat.
• Phù hợp đường ống nước: có nhiều model phục vụ hệ thống cấp thoát nước và HVAC.
• Có nhiều phương án vận hành: thủ công hoặc tự động.
• Chi phí hợp lý: trong nhiều ứng dụng so với một số loại van vật liệu cao cấp hơn.

Nhược điểm của van bi gang

• Không phù hợp với mọi loại hóa chất.
• Vật liệu gang cần được lựa chọn phù hợp với môi trường làm việc.
• Không nên mặc định sử dụng để điều tiết liên tục.
• Các bộ phận làm kín có thể bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và môi chất.
• Van gang cần được bảo vệ phù hợp trong môi trường có nguy cơ ăn mòn cao.

Ứng dụng của van bi gang

Van bi gang có thể được sử dụng trong nhiều hệ thống đường ống như:

• Hệ thống cấp nước.
• Hệ thống xử lý nước.
• Hệ thống thoát nước phù hợp.
• Hệ thống HVAC.
• Hệ thống tuần hoàn nước.
• Nhà máy và khu công nghiệp.
• Hệ thống tưới tiêu.
• Một số hệ thống PCCC khi model được nhà sản xuất chứng nhận/phê duyệt phù hợp.

So sánh van bi gang và van bi inox

Tiêu chí	Van bi gang	Van bi inox
Vật liệu thân	Gang xám/gang cầu tùy model	Inox 304/316/316L tùy model
Khả năng chống ăn mòn	Phụ thuộc môi trường và lớp bảo vệ	Thường tốt hơn trong nhiều môi trường phù hợp
Ứng dụng	Nước, HVAC, công nghiệp…	Nước, thực phẩm, hóa chất phù hợp, công nghiệp…
Giá thành	Thường kinh tế hơn	Thường cao hơn
Trọng lượng	Phụ thuộc thiết kế, thường tương đối nặng	Phụ thuộc thiết kế
Môi trường ăn mòn	Cần đánh giá kỹ	Cần lựa chọn đúng loại inox và môi chất

Van bi gang và van cổng gang khác nhau thế nào?

Tiêu chí	Van bi gang	Van cổng gang
Cơ cấu	Viên bi xoay	Cánh van chuyển động lên xuống
Đóng mở	Khoảng 90°	Nhiều vòng quay
Tốc độ thao tác	Nhanh	Chậm hơn
Điều tiết	Không nên mặc định dùng điều tiết liên tục	Chủ yếu dùng đóng/mở
Ứng dụng	Cô lập dòng chảy nhanh	Cô lập đường ống

Cách lựa chọn van bi gang

1. Xác định môi chất

Trước tiên cần xác định môi chất là nước, khí hoặc chất lỏng công nghiệp nào. Với hóa chất, cần kiểm tra khả năng tương thích của thân van, bi, seat và gioăng.

2. Xác định kích thước DN

Lựa chọn DN dựa trên đường kính đường ống và yêu cầu lưu lượng. Không nên chọn van chỉ dựa vào kích thước ống mà bỏ qua yêu cầu tổn thất áp suất và vận tốc dòng chảy.

3. Xác định áp suất và nhiệt độ

Cần xác định áp suất làm việc, áp suất tối đa và nhiệt độ của môi chất. Sau đó đối chiếu với giới hạn cho phép của đúng model van.

4. Chọn kiểu kết nối

Đường ống ren phù hợp với van bi nối ren. Hệ thống mặt bích cần kiểm tra tiêu chuẩn mặt bích, cấp áp suất và kích thước lỗ bu lông.

5. Chọn vật liệu thân

Nếu yêu cầu gang xám hoặc gang cầu cụ thể, cần ghi rõ trong đơn đặt hàng để tránh nhầm lẫn giữa hai loại vật liệu.

6. Chọn phương thức vận hành

Van nhỏ có thể dùng tay gạt. Van kích thước lớn hoặc hệ thống tự động hóa có thể sử dụng hộp số, actuator điện hoặc khí nén.

Hướng dẫn lắp đặt van bi gang

1. Kiểm tra đúng DN, áp suất và tiêu chuẩn kết nối.
2. Kiểm tra tình trạng thân van, bi và gioăng trước khi lắp.
3. Làm sạch đường ống để loại bỏ bụi bẩn, mạt kim loại và vật thể lạ.
4. Đảm bảo hai đầu đường ống thẳng hàng.
5. Không dùng lực đường ống để ép van vào vị trí lắp đặt.
6. Đối với van mặt bích, sử dụng đúng gioăng và bu lông theo tiêu chuẩn hệ thống.
7. Siết bu lông theo trình tự phù hợp.
8. Đối với van ren, tránh siết quá mức gây ảnh hưởng đến thân van.
9. Mở thử và đóng thử van trước khi vận hành chính thức.
10. Kiểm tra rò rỉ sau khi hệ thống được đưa vào áp suất làm việc.

Bảo dưỡng van bi gang

Để duy trì khả năng vận hành, cần kiểm tra định kỳ:

• Độ kín của van.
• Tình trạng gioăng và seat.
• Tình trạng ăn mòn bên ngoài.
• Khả năng xoay của trục và viên bi.
• Tình trạng tay gạt hoặc hộp số.
• Bu lông và các mối nối mặt bích.
• Actuator nếu van được tự động hóa.

Nếu van bị kẹt hoặc đóng mở bất thường, cần xác định nguyên nhân trước khi dùng lực lớn để vận hành, tránh gây hư hỏng trục hoặc cơ cấu truyền động.

Van bi gang giá bao nhiêu?

Giá van bi gang phụ thuộc vào nhiều yếu tố như:

• Kích thước DN.
• Gang xám hay gang cầu.
• Kiểu kết nối.
• Tiêu chuẩn mặt bích.
• PN10, PN16 hoặc cấp áp suất khác.
• Vật liệu bi.
• Vật liệu seat và gioăng.
• Thương hiệu.
• Kiểu vận hành thủ công hay tự động.

Do đó, để báo giá chính xác cần cung cấp ít nhất DN + áp suất + kiểu kết nối + vật liệu + môi chất + số lượng.

Câu hỏi thường gặp về van bi gang

Van bi gang là gì?

Van bi gang là van đóng mở sử dụng viên bi xoay, trong đó thân van được chế tạo từ gang xám hoặc gang cầu tùy model.

Van bi gang dùng cho nước được không?

Có. Nhiều model được thiết kế cho hệ thống nước. Tuy nhiên cần kiểm tra áp suất, nhiệt độ, vật liệu gioăng và thông số của đúng sản phẩm trước khi lắp đặt.

Van bi gang có dùng cho PCCC không?

Có thể có các model được sử dụng trong hệ thống PCCC, nhưng chỉ nên sử dụng khi sản phẩm đáp ứng đúng tiêu chuẩn, chứng nhận hoặc phê duyệt mà công trình yêu cầu.

Van bi gang có điều khiển điện được không?

Có. Van bi có thể kết hợp với actuator điện nếu cấu tạo và mô-men xoắn của van phù hợp với bộ truyền động.

Van bi gang có điều khiển khí nén được không?

Có. Có thể lắp actuator khí nén cho các model phù hợp. Việc lựa chọn actuator cần dựa trên mô-men xoắn và điều kiện vận hành.

Van bi gang có dùng để điều tiết lưu lượng không?

Không nên mặc định mọi van bi gang đều phù hợp để điều tiết liên tục. Nếu cần điều khiển lưu lượng thường xuyên, cần lựa chọn loại van và thiết kế seat/bi được nhà sản xuất cho phép sử dụng cho mục đích điều tiết.

Van bi gang và van bi gang cầu có giống nhau không?

Không hoàn toàn. “Gang” có thể chỉ gang xám hoặc được dùng theo cách gọi chung, trong khi gang cầu là ductile iron – một nhóm vật liệu cụ thể với đặc tính cơ học khác gang xám.

Mua van bi gang ở đâu?

CÔNG TY CỔ PHẦN VẬT TƯ THIẾT BỊ DTA VIỆT NAM cung cấp và tư vấn các loại van công nghiệp, trong đó có van bi gang, van bi inox, van bi đồng, van cổng, van bướm, van một chiều và nhiều thiết bị đường ống khác.

Khi yêu cầu báo giá van bi gang, khách hàng nên cung cấp các thông tin:

• Van bi gang DN bao nhiêu?
• Áp suất PN10, PN16 hay cấp khác?
• Gang xám hay gang cầu?
• Nối ren hay mặt bích?
• Môi chất sử dụng là gì?
• Nhiệt độ và áp suất làm việc?
• Vận hành tay gạt, hộp số, điện hay khí nén?
• Số lượng cần mua?

DTA Việt Nam hỗ trợ tư vấn cấu hình và lựa chọn sản phẩm phù hợp với điều kiện thực tế của hệ thống.

Thông tin liên hệ:

• CÔNG TY CỔ PHẦN VẬT TƯ THIẾT BỊ DTA VIỆT NAM
• Website: dtavietnam.com
• Điện thoại: +84 961332786
• Email: kt.dtavietnam@gmail.com
• Địa chỉ: Dong Tri Village, Thanh Tri Commune, Hanoi City, Vietnam

Kết luận

Van bi gang là giải pháp đóng mở dòng chảy phù hợp cho nhiều hệ thống nước, HVAC, xử lý nước và đường ống công nghiệp tương thích. Van có ưu điểm về cơ cấu đóng mở nhanh, khả năng làm kín tốt khi được lựa chọn đúng và có nhiều phương án vận hành.

Khi lựa chọn, cần đặc biệt chú ý đến vật liệu gang xám hay gang cầu, DN, PN, tiêu chuẩn kết nối, vật liệu seat/gioăng, môi chất, nhiệt độ và áp suất làm việc. Đối với hệ thống tự động hóa, cần lựa chọn actuator dựa trên mô-men xoắn thực tế của van thay vì chỉ căn cứ vào kích thước DN.