Sự khác biệt lõi van bi giữa van bi nổi và van bi cố định chủ yếu nằm ở thiết kế kết cấu, cơ chế làm kín, điều kiện làm việc phù hợp và hiệu suất. Phân tích cụ thể như sau:
1. Sự khác biệt về thiết kế kết cấu
Van bi nổi
Trạng thái hình cầu: Quả cầu không có trục đỡ cố định và có thể trôi nổi tự do trong thân van. Nó chỉ được kết nối bằng thân van phía dưới, trong khi thân van phía trên chỉ truyền mô-men xoắn.
Phương pháp bịt kín: Áp suất trung bình đẩy quả bóng về phía chân van đầu ra, tạo thành một-bịt kín cưỡng bức một mặt (chủ yếu là đầu đầu ra).
Đặc điểm cấu trúc: Ghế cố định, không có cấu trúc hỗ trợ bổ sung, thiết kế tổng thể nhỏ gọn, kích thước nhỏ.
Van bi cố định
Trạng thái hình cầu: Quả cầu được cố định vào ổ trục bằng thân trên và dưới và không thể di chuyển mà quay quanh trục thân van.
Phương pháp bịt kín: Ghế được điều áp bằng lò xo hoặc phao dưới áp suất trung bình, quả bóng được giữ chặt, đạt được khả năng bịt kín hai mặt.
Đặc điểm kết cấu: Cần có các bộ phận có thể tháo rời của ổ trục và ghế van, kết cấu phức tạp, thân van dày hơn để phù hợp với cấu trúc cố định.
2.So sánh cơ chế niêm phong
Van bi nổi
Nguyên lý bịt kín: ấn bóng vào ghế van đầu ra bằng áp suất điện môi. Áp suất phương tiện càng lớn thì hiệu quả bịt kín càng tốt.
Các vấn đề tiềm ẩn:
Khi áp suất thấp hoặc không vừa, trọng lượng của bản thân quả cầu có thể khiến quả cầu không bám vào chân van, gây rò rỉ.
Tải trọng trung bình làm việc của quả bóng được chuyển đến vòng đệm đầu ra và cần phải xem xét khả năng chịu áp lực của vật liệu vòng đệm.
Các tình huống áp dụng: Điều kiện áp suất thấp đến trung bình (ví dụ: Nhỏ hơn hoặc bằng 600), thường có đường kính nhỏ hơn hoặc bằng NPS 8.
Van bi cố định
Nguyên lý bịt kín: Ghế thông qua tải trước lò xo hoặc áp suất điện môi để ấn chặt quả bóng, đạt được độ kín hai chiều, hiệu suất bịt kín ổn định, không bị ảnh hưởng bởi biến động áp suất điện môi.
Chức năng lợi thế:
Tự động bù: Khi đế van bị mòn, lò xo sẽ tự động điều chỉnh lực tải trước để duy trì độ kín.
Niêm phong hai chiều: Mỗi chân van có thể được niêm phong độc lập và không bị hạn chế dòng chảy trong quá trình lắp đặt.
Thiết kế an toàn: có chức năng chống cháy, chống tĩnh điện, giảm áp tự động, xả khoang giữa và các chức năng khác.
Các tình huống áp dụng: Điều kiện áp suất cao (lên đến 2500 lớp), đường kính lớn (lên đến lớp NPS 60).
3. Sự khác biệt về hiệu quả hoạt động
Van bi nổi
Bật và đóng mô-men xoắn: Dưới áp suất cao, mô-men xoắn vận hành lớn hơn và cần được hỗ trợ bởi bộ truyền động hoặc thiết bị bánh răng lớn hơn.
Tính năng sửa chữa: Cấu trúc đơn giản, ít bộ phận, dễ sửa chữa, nhưng đế van cần được thay thế thường xuyên sau khi phớt bị mòn.
Vấn đề ma sát: Trong quá trình đóng mở bi và đế van luôn tiếp xúc nhau gây ra ma sát, mài mòn.
Van bi cố định
Mô-men xoắn đóng mở: Bóng được cố định để giảm ma sát, việc đóng mở dễ dàng hơn (đặc biệt trong điều kiện đường kính lớn và áp suất cao).
Tính năng bảo trì: Chỗ ngồi có thể điều chỉnh hoặc tự-bù đắp, chu kỳ bảo trì dài nhưng chi phí bảo trì cao.
Tối ưu hóa ma sát: Trong quá trình đóng mở bi và đế van tạm thời được tách ra, giảm ma sát và kéo dài tuổi thọ.
4. Các kịch bản ứng dụng điển hình
Van bi nổi
Điểm mạnh: Chi phí thấp, cấu trúc đơn giản, chuyển đổi nhanh, phù hợp với các tình huống nhạy cảm về chi phí hoặc cắt giảm nhanh.
Các ứng dụng điển hình: xử lý nước, khí tự nhiên, vận chuyển môi trường ăn mòn axit{0}}bazơ, hệ thống đường ống áp suất thấp và trung bình.
Van bi cố định
Ưu điểm: Khả năng chịu áp lực cao, độ kín chắc chắn, vận hành ổn định, phù hợp với điều kiện làm việc khắc nghiệt.
Các ứng dụng điển hình: điện áp cao, hệ thống đường ống cỡ lớn trong lọc dầu, đường ống dài, công nghiệp hóa chất, điện và các lĩnh vực khác.









