ISO 16135 là gì

1. Phạm vi áp dụng của ISO 16135 là gì

ISO 16135 quy định yêu cầu cho van bi vật liệu nhiệt dẻo dùng để

• Cách ly
• Điều khiển và phân phối/trộn chất lỏng trong hệ thống ống công nghiệp

ANH

Áp dụng cho cả van vận hành bằng tay và van truyền động. Tiêu chuẩn này bao gồm kích thước danh nghĩa DN 8 đến DN 150 và cấp áp suất PN 6, PN 10, PN 16, PN 25, Class 150 và Class 300, với tuổi thọ thiết kế 25 năm ở nhiệt độ làm việc từ -40°C đến +120°C. Điều quan trọng là ISO 16135 áp dụng cho

• Hệ thống cấp nước công nghiệp
• Hệ thoát nước và xử lý nước thải.

Tuy nhiên, đối với hệ thống cấp nước sinh hoạt, các yêu cầu đặc biệt khác phải được tuân thủ thêm. Thực tế có nhiều người nhầm lẫn về phạm vi ứng dụng của van bi nhựa. ISO 16135 rõ ràng xác định ranh giới này, giúp bạn chọn đúng loại van cho từng ứng dụng cụ thể, tránh lãng phí chi phí hoặc gặp rủi ro khi vận hành.

2. Vật liệu và yêu cầu kỹ thuật theo ISO 16135

ISO 16135 cho phép thân van và nắp được làm từ các vật liệu nhiệt dẻo chính:

• Nhựa ABS
• Nhựa PE
• Nhựa PP
• Nhựa PVC-C
• Nhựa PVC-U
• Nhựa PVDF

Với điều kiện vật liệu phải tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế tương ứng (ISO 15493, ISO 15494, ISO 10931). Các bộ phận tạo kín và các thành phần trim khác phải được nhà sản xuất thiết kế để đảm bảo tính toàn vẹn cơ học của van, được kiểm tra qua các thử nghiệm bắt buộc.

ANH

Vật liệu bu lông giữa thân van và nắp phải được lựa chọn theo ISO 898-1 cho thép carbon và thép hợp kim. Đối với vật liệu khác, nhà sản xuất phải đảm bảo đáp ứng các yêu cầu tương đương.

3. Phân loại áp suất/nhiệt độ theo ISO 16135

Thân van ISO 16135 phải được thiết kế theo giá trị MRS (Minimum Required Strength) của vật liệu như định nghĩa trong ISO 12162, và được định mức cho PN 6, PN 10, PN 16, PN 25, Class 150 hoặc Class 300.

• Áp suất cho phép tối đa (PMA) phụ thuộc vào nhiệt độ làm việc
• Được xác định bằng hệ số định mức fr như công thức: PMA = fr × PN hoặc PMA = fr × Class.

Bảng 1 của ISO 16135 quy định giá trị tối thiểu của hệ số fr cho từng loại vật liệu và khoảng nhiệt độ, với tuổi thọ 25 năm.

ANH

Ví dụ:

• Ở 20°C
  • Tất cả vật liệu có fr = 1,0
• Nhưng ở 60°C
  • ABS giảm xuống 0,2
  • PE là 0,24
  • PVDF duy trì ở 0,63.

Van bi giá rẻ không rõ thông số fr, dẫn đến nứt vỡ khi hệ thống vận hành ở nhiệt độ cao. Nếu chất lỏng vận hành của bạn có nhiệt độ thường xuyên trên 40°C, hãy đảm bảo van nhựa PVC được chứng nhận với hệ số fr phù hợp và được nhà sản xuất công bố rõ ràng trên datasheet.

4. Thiết kế và đặc tính chức năng

ISO 16135 quy định

• Van bi hai ngả phải phù hợp cho chức năng cách ly dòng chảy và có thể được thiết kế để điều khiển.
• Van bi nhiều ngả phù hợp để phân phối/trộn dòng chảy và cũng có thể cách ly một hoặc nhiều ngả.
• Bi phải có lỗ xuyên đầy đủ (≥90% DN) hoặc lỗ thu hẹp (nhà sản xuất phải ghi rõ tỷ lệ thu hẹp).
• Trục phải được cố định trong thân van, chống thổi ra ngoài, và có hệ thống tự làm kín.
• Các loại đầu nối van bao gồm:
  • Đầu hàn nóng chảy
  • Đầu nối ren hoặc hàn
  • Đầu cắm điện nhiệt
  • Đầu ren bích
  • Đầu wafer và đầu union.

ANH

Thiết kế đa dạng này cho phép bạn linh hoạt trong việc tích hợp van vào hệ thống. Việc lựa chọn đúng kiểu đầu nối ảnh hưởng trực tiếp đến độ kín khít và độ bền dài hạn.

• Đầu hàn nóng chảy cung cấp độ kín tốt nhất nhưng khó tháo lắp bảo trì.
• Đầu bích dễ tháo lắp nhưng cần kiểm tra độ moment bu lông định kỳ.

Bạn cần cân nhắc giữa yêu cầu bảo trì và độ tin cậy khi chọn loại đầu nối cho dự án.

5. Đặc tính chức năng và thử nghiệm bắt buộc

ISO 16135 yêu cầu độ bền thiết kế thân van phải tuân thủ ISO 9393-2:2005 cho cả thử nghiệm vỏ và thử nghiệm hành vi dài hạn của van hoàn chỉnh.

• Đặc tính dòng chảy được đo bằng hệ số kv theo EN 1267 cho vị trí mở hoàn toàn.
• Độ kín của seat và shell phải tuân thủ ISO 9393-2:2005, với yêu cầu độ kín seat là bắt buộc chỉ cho van bi hai ngả.

ANH

Thử nghiệm độ bền hoạt động là bắt buộc

• Với tối thiểu 5.000 chu kỳ đóng/mở ở áp suất PMA và tốc độ dòng chảy (1±0,2) m/s.
• Moment vận hành tối đa phải được nhà sản xuất công bố, và lực tác động bằng tay không được vượt quá giá trị trong EN 12570:2000.

6. Đánh dấu và tài liệu kỹ thuật

ISO 16135 quy định chi tiết về đánh dấu sản phẩm để đảm bảo khả năng truy xuất nguồn gốc. Trên thân van phải có:

• DN
• PN hoặc Class,
• Ký hiệu vật liệu thân van
• Mã nhà sản xuất và mã ngày sản xuất.
• Nếu van có giới hạn về vật liệu làm kín hoặc nhiệt độ cho phép, thông tin này phải được ghi rõ trên van.
• Đối với van hai ngả có khả năng làm kín một chiều, mũi tên chỉ hướng phải được đánh dấu bên ngoài thân van.
• Trên datasheet kỹ thuật phải có:
  • Hệ số p/t rating
  • Số tiêu chuẩn ISO 16135
  • Thông tin vật liệu làm kín và các giới hạn nhiệt độ
  • Tỷ lệ thu hẹp lỗ bi (nếu có).

ANH

Khi kiểm tra hàng, hãy đảm bảo mỗi van có đủ thông tin đánh dấu theo ISO 16135. Sản phẩm không đánh dấu rõ ràng thường là hàng không rõ nguồn gốc, chất lượng không được đảm bảo và gây rắc rối cho việc bảo hành sau này.

7. Thử nghiệm ban đầu và kiểm soát chất lượng

ISO 16135 yêu cầu các thử nghiệm ban đầu phải xác minh sự phù hợp với các yêu cầu về vật liệu và chức năng.

• Thử nghiệm vật liệu thân van và nắp phải tuân thủ EN 12107, với các yêu cầu trong mục 4.2.1. Thử nghiệm vỏ theo ISO 9393-2
• Thử nghiệm độ kín seat theo ISO 9393-2,
• Thử nghiệm hành vi dài hạn theo ISO 12092 là bắt buộc.
• Thử nghiệm độ bền phải được thực hiện ở áp suất PMA và nhiệt độ 15-30°C với tối thiểu 5.000 chu kỳ theo ISO 8659.
• Thử nghiệm moment vận hành được thực hiện ở áp suất PMA và nhiệt độ phòng theo ISO 8233.

Từ kinh nghiệm làm việc với nhiều nhà sản xuất, chúng tôi hiểu rằng đây là yêu cầu và kiểm tra chứng chỉ thử nghiệm ban đầu là không thể bỏ qua. Đây là bằng chứng duy nhất chứng minh van bi đã trải qua đầy đủ các thử nghiệm nghiêm ngặt theo ISO 16135.

8. Kết nối và lắp đặt theo ISO 16135

ISO 16135 quy định kích thước mặt bích nối cho hệ thống ống bích phải tuân thủ

• EN 558-1 cho van bi mặt bích áp suất theo PN
• EN 558-2 cho van bi mặt bích áp suất theo Class.

ANH

Đối với các loại đầu nối khác, kích thước mặt đối là trách nhiệm của nhà sản xuất. Kích thước khớp nối cho đầu bích phải theo EN 1092-1 cho PN và EN 1759-1 cho Class. Kích thước khớp nối cho đầu ren phải tuân thủ ISO 7-1 hoặc ISO 228-1.

9. Các nhãn hiệu nổi tiếng áp dụng ISO 16135

Hầu hết các “ông lớn” trong ngành nhựa công nghiệp đều tuân thủ nghiêm ngặt ISO 16135 để sản phẩm có thể xuất khẩu toàn cầu:

• Van bi nhựa Georg Fischer (GF): Thương hiệu Thụy Sĩ, dòng van bi 546 Pro của họ là tiêu chuẩn vàng áp dụng ISO 16135.
• Van bi nhựa Hershey (Đài Loan): Rất phổ biến tại Việt Nam với dòng van uPVC, CPVC chất lượng cao.
• Asahi Yukizai (Nhật Bản): Nổi tiếng với độ bền vượt trội và sự tỉ mỉ trong kiểm soát vật liệu.
• Spears (Mỹ): Dù thường dùng chuẩn ASTM, nhưng các dòng sản phẩm xuất khẩu của họ đều đáp ứng các yêu cầu tương đương hoặc cao hơn ISO 16135.
• Praher (Áo): Một thương hiệu Châu Âu mạnh về các dòng van bi nhựa tối ưu cho xử lý nước và hóa chất.