Van an toàn là gì? Cấu tạo, phân loại, ứng dụng, giá bán,…

Van an toàn là thiết bị được tìm thấy trong nhiều hệ thống vận hành bằng nước, khí nén, chất lỏng thuỷ lực,… Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát và điều chỉnh áp suất trong ống dẫn. Vậy cụ thể van an toàn là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động ra sao? Có những loại van an toàn nào? Ưu, nhược điểm, ứng dụng, giá bán ra sao,… Dưới đây là tổng hợp thông tin chi tiết mà nhiều người đang tìm kiếm.

I. TÌM HIỂU CHUNG VỀ VAN AN TOÀN

Van an toàn hiện đang được ứng dụng trong nhiều thiết bị và đóng vai trò vô cùng quan trọng. Vậy cụ thể van an toàn là gì? Chúng có đặc điểm như thế nào? Ưu, nhược điểm ra sao? Có những loại nào?… Bài viết dưới đây sẽ cung cấp những thông tin giải đáp chi tiết. Trước tiên hãy cùng tìm hiểu chung một số thông tin về dòng xe này:

1. Van an toàn là gì?

Van an toàn (Tên Tiếng Anh là Safety Valve) là một loại van công nghiệp – thiết bị thuỷ lực có khả năng tự động kiểm soát áp suất trong bồn chứa khí, chất lỏng hoặc trong ống dẫn. Chúng giúp đảm bảo điều chỉnh áp suất đầu vào và áp suất trong đường ống ổn định, không vượt quá mức cho phép, từ đó giảm nguy cơ áp suất tăng đột ngột quá mức có thể gây cháy nổ, hư hỏng các thiết bị  những hệ lụy nguy hiểm khác.

2. Chức năng của van an toàn

Ngay từ cái tên đã cho thấy rõ chức năng chính của loại van này là giúp đảm bảo an toàn cho toàn bộ ống dẫn. Van an toàn giúp bảo vệ mạch thủy lực khỏi sự tăng áp vượt giá trị định mức (còn gọi là giá trị định mực được cài đặt sẵn). Trong suốt quá trình làm việc, chúng luôn ở trạng thái đóng. Tuy nhiên, khi áp suất đầu vào của van vượt quá giá trị định mức cho phép từ van an toàn sẽ mở ra và cho phép một phần chất lỏng chảy qua, đồng thời tuần hoàn về thùng chứa, từ đó cân bằng áp suất.

3. Thông số kỹ thuật cơ bản của van an toàn

Van an toàn hiện đang được ứng dụng rộng rãi và cũng là thiết bị được nhiều người tìm kiếm. Tuy nhiên, để hiểu rõ hơn về loại van này thì người dùng cần nắm rõ những thông số kỹ thuật cơ bản của chúng. Dưới đây là bảng thông tin gợi ý cơ bản:

4. Cấu tạo và cơ chế hoạt động của van an toàn

Để tìm hiểu rõ hơn về loại van này thì đặc điểm cấu tạo cũng như cơ chế hoạt động của chúng là vô cùng quan trọng. Nếu đang tìm hiểu về loại van an toàn đang được sử dụng phổ biến trong nhiều hệ thống, thiết bị công nghiệp,… thì dưới đây là những thông tin hữu ích mà bạn đừng nên bỏ qua.

4.1 Cấu tạo của van an toàn

Van an toàn được cấu thành từ nhiều bộ phận, trong có cơ bản phải kể đến như: thân van, bộ phận kết nối vào đường ống, đệm lò xo, phần xoay xả lưu chất ra ngoài, đĩa, nắp chụp bảo vệ lò xo, lò xo, nút bịt, tay giật, vít điều chỉnh. Mỗi bộ phận đều đảm nhận những nhiệm vụ nhất định giúp chúng có thể hoạt động chính xác và đạt hiệu quả tốt nhất.

• Thân van: Đây là bộ phận quan trọng, cấu tạo nên van an toàn. Chúng thường được làm từ các loại vật liệu cơ bản như đồng, gang, inox, thép,… có khả năng chống lại tác động lực từ bên ngoài mà còn có khả năng chống ăn mòn tốt. Phía trên của thân van được thiết kế để kết nối với các hệ thống đường ống và để lắp đặt các bộ phận đóng mở van. Bên cạnh đó, bộ phận này được thiết kế với nhiều kích cỡ khác nhau, thích hợp sử dụng để lắp đặt ở nhiều hệ thống và thiết bị.
• Bộ phận kết nối vào đường ống: Bên cạnh việc đảm nhận nhiệm vụ kết nối với các đường ống (có thể là ren hay lắp bích) một cách an toàn và chắc chắn hơn thì chúng còn là bộ phận quan trọng của van an toàn. Thông thường, với các loại van an toàn khí nén hay van an toàn thuỷ lực thường dùng chất liệu đồng nối ren. Với các hệ thống có đường kính lớn thì van chất liệu gang nối bích lại được ưu tiên sử dụng để đảm bảo hiệu quả cũng như độ an toàn.
• Lò xo: Bộ phận này thường được làm từ chất liệu hép không gỉ, hợp kim có độ dẻo, độ đàn hồi cao. Lò xo giúp cố định đĩa van cũng như tạo áp suất đẩy và giữ đĩa van ở trạng thái đóng. Chúng tạo lực đàn hồi để kích hoạt van hoạt động trong các trạng thái cần thiết. Có thể nói đơn giản thì lò xo đảm nhận nhiệm vụ đóng mở van một cách an toàn. Chúng cũng bao gồm nhiều loại với các kích cỡ riêng, tương ứng với loại van an toàn cụ thể.
• Đệm lò xo: Đây là bộ phận đi cùng lò xo, đảm nhận nhiệm vụ cố định lò xo nếu van không thể hoạt động.
• Nắp chụp bảo vệ (nắp van): Bộ phận này được lắp ghép gắn liền với thân van an toàn để tạo nên một bộ phận kín lưu chất, từ đó hạn chế tối đa tình trạng rò rỉ. Có thể hiểu đơn giản thì đây chính là phần đóng lại của van giúp chúng không bị ảnh hưởng từ bên ngoài. Thông thường, với các loại van gián tiếp thì các núm điều chỉnh sẽ được gắn phía trên để áp suất được điều chỉnh vượt qua định mức ban đầu.
• Đĩa van: Là một trong những bộ phận cấu tạo nên van an toàn và tiếp xúc trực tiếp với môi chất. Khi áp suất hay áp lực vượt quá mức cho phép thì đĩa van có nhiệm vụ ngăn dòng chảy lưu chất bằng cách lò xo lên để mở xả lưu chất và bịt chặt đầu phun. Thông thường ở van an toàn loại gián tiếp sẽ được thay thế đĩa van bằng piston để đảm bảo quá trình hoạt động của chúng được hiệu quả, an toàn nhất.
• Gioăng làm kín: Bộ phận này được lắp đặt bên trong van và đảm nhận nhiệm vụ chống rò rỉ các lưu chất ra bên ngoài hệ thống, thiết bị. Chúng được làm từ chất liệu cao su EPDM, cao su PTFE,…
• Tay van (tay giật): Các loại van an toàn khác nhau sẽ cài đặt mức áp suất riêng nên khi áp suất đường ống vượt ngưỡng thì van an toàn sẽ được kích hoạt. Tuy nhiên, với một số trường hợp thì người sử dụng cần tác động trực tiếp thì khi đó tay giật sẽ là bộ phận hỗ trợ bạn thực hiện điều đó. Đây cũng là bộ phận khá quan trọng trong cấu tạo của loại van này.

4.2 Cơ chế hoạt động của van an toàn

Van an toàn hoạt động dựa theo nguyên lý áp suất định mức. Vậy cụ thể áp suất định mức là gì? Có thể hiểu đơn giản thì đây chính là thông số áp suất an toàn đã được thiết lập sẵn dựa trên nghiên cứu, kiến thức chuyên môn, đảm bảo phù hợp và an toàn cho từng thiết bị cụ thể. Như vậy, mỗi loại sẽ tiếp nhận áp suất định mức khác nhau.

Có thể hiểu, loại van này làm việc dựa vào cài đặt mức áp lực, áp suất định mức thông quan sử dụng vít điều chỉnh trên đỉnh van sao cho mức cài đặt về mức mình mong muốn. Khi lưu chất đi qua hệ thống thì mức áp suất vượt quá giới hạn của van, lúc này van sẽ tự động xả các lưu chất ra ngoài hệ thống (tương ứng với van mở). Sau khi xả ra bên ngoài thì mức áp suất bên trong hệ thống sẽ ổn định trở lại thì van được kích hoạt đóng lại và hệ thống sẽ hoạt động như bình thường.

Thông thường, van an toàn sẽ được duy trì ở trạng thái thái đóng. Tuy nhiên, nếu áp suất hay áp lực từ đĩa van vượt quá áp suất định mức an toàn thì lực đàn hồi của lò xo (hoặc piston) cùng với áp lực của các lưu chất sẽ đẩy lên đĩa van hoặc piston để đĩa van mở ra. Điều này đồng nghĩa với việc cho phép các chất lỏng chảy ngược lại cho đến khi các thông số về với mức ổn định ở mức ban đầu. Đây cũng chính là cơ chế hoạt động của van Safety Valve.

II. ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA VAN AN TOÀN

Với cấu tạo và nguyên lý hoạt động như trên thì van an toàn có những ưu điểm và hạn chế gì? Đây cũng chính là những thắc mắc chung của nhiều người. Nếu đang tìm hiểu về loại van này thì bạn không thể bỏ qua một số những điểm mạnh và nhược điểm của chúng. Hãy tham khảo thông tin được cập nhật ngay sau đây:

1. Ưu điểm

• Đây là van được sử dụng giúp duy trì áp suất ổn định và bảo vệ an toàn cho toàn bộ hệ thống, thiết bị đường ống thông qua cơ chế xả áp du thừa ra ngoài.
• Các loại van an toàn vô cùng đa dạng, nhiều kích cỡ khác nhau, thích hợp để lắp đặt trong nhiều hệ thống, thiết bị.
• Loại van này được làm từ những chất liệu có độ bền, chắc chắn, chống màn mòn,… thích hợp sử dụng trong nhiều dạng môi trường lưu chất, điển hình là nước, khí hơi.
• Loại van này vận hành hoàn toàn tự động, chỉ cần cài đặt trước là van sẽ tự xả áp khi cần.
• Chúng dễ dàng lắp đặt, điều chỉnh hay thay thế,…
• Van Safety Valve có thể lắp đặt ở nhiều vị trí khác nhau trên hệ thống.

2. Nhược điểm

• Loại van này thường không sử dụng được trong các môi trường lưu chất rắn, các chất cặn bẩn,…
• Van an toàn có nhược điểm khá lớn là không ngâm được trong các môi trường lưu chất nước, dung dịch,…

Với những ưu điểm và hạn chế kể trên, người dùng có thể cân nhắc và sử dụng trong những điều kiện, hệ thống cụ thể. Khi được lắp đặt và sử dụng đúng cách thì chúng sẽ phát huy ưu điểm và thực hiện chức năng bảo vệ an toàn cho hệ thống được tốt nhất. Đây cũng chính là vấn đề mà nhiều người đang quan tâm, tìm kiếm.

III. CÁC LOẠI VAN AN TOÀN PHỔ BIẾN

Nếu đang có ý định tìm hiểu hoặc lựa chọn loại van an toàn phù hợp với hệ thống, thiết bị thì việc tìm hiểu về các loại cũng khá cần thiết. Thông thường, van an toàn sẽ được phân loại dựa theo nhiều tiêu chí như: vật liệu, cơ chế tác động hay đặc điểm ứng dụng. Dưới đây là một số cách phân loại cũng như loại van an toàn phổ biến nhất:

1. Phân loại dựa theo vật liệu

Van an toàn được làm từ nhiều loại vật liệu khác nhau, phù hợp với các loại môi chất như hơi nước, nước, khí, dầu nóng,… Như vậy, dựa theo cách phân loại về vật liệu cấu thành van thì chúng ta có thể phân chia thành một số loại phổ biến như sau:

• Van an toàn inox
• Van an toàn đồng
• Van an toàn nhựa

2. Phân loại dựa theo cơ chế tác động

Có thể phân chia thành 2 loại cơ bản là trực tiếp và gián tiếp, cụ thể:

• Van an toàn tác động trực tiếp: Loại van này bao gồm piston, thân van, lò xo, đĩa lò xo, vít điều chỉnh lò xo. Chúng hoạt động dựa trên sự cân bằng tác dụng của những lực ngược chiều nhau tác động lên nút van hoặc piston (tương tự như nguyên lý chung của van đã được cập nhật phía trên).
• Van an toàn tác động gián tiếp: Van được cấu tạo bao gồm van chính có piston đường kính lớn và lò xo có độ cứng nhỏ, van phụ có piston có đường kính nhỏ và lò xo có độ cứng lớn. Đây là loại van được sử dụng nhiều trong các hệ thống thuỷ lực có áp suất cao mà van tác động trực tiếp không thể sử dụng được.

3. Phân loại theo đặc điểm ứng dụng

Thông thường, các loại van công nghiệp mà cụ thể là van an toàn sẽ được sử dụng trong những điều kiện khác nhau. Vì vậy, dựa theo tiêu chí ứng dụng thì loại van này có thể được phân chia thành một số loại cơ bản sau đây:

• Van an toàn leser
• Van an toàn gas
• Van an toàn nồi hơi
• Van an toàn máy nén khí
• Van an toàn thủy lực
• Van loại dầu nóng

4. Phân loại theo kiểu kết nối

Mỗi hệ thống đường ống đều có dạng kích thước khác nhau. Điều này cũng ảnh hưởng đến điều kiện áp suất, nhiệt độ cũng như các loại van khác nhau. Vì vậy, theo tiêu chí kết nối thì chúng thường được chia thành một số loại cơ bản như:

• Van loại rối ren
• Van an toàn nối bích
• Van giật

Ngoài ra, trên thị trường còn xuất hiện nhiều cách phân loại theo nguồn gốc, xuất xứ (Mỹ, Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc, Ba Lan,…) với hàng loạt thương hiệu khác nhau. Tuỳ theo nhu cầu sử dụng, điều kiện thực tế, loại hệ thống, thiết bị,… mà người dùng có thể lựa chọn loại van phù hợp.

IV. MỘT SỐ THÔNG TIN LIÊN QUAN ĐẾN VAN AN TOÀN

1. Ứng dụng của van an toàn

Van an toàn hiện đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, điển hình như: Sử dụng trong hệ thống trống hơi, nồi hơi, đầu đốt siêu tốc, hệ thống hoá chất, lọc hoá dầu, các loại máy hâm nóng, chế biến thực phẩm,… Với những ưu điểm và chức năng nổi bật, loại van này là gợi ý tối ưu khi sử dụng nhiều loại hệ thống, thiết bị.

2. Các lỗi van an toàn thường gặp và cách xử lý

Để ngăn ngừa những tình huống phát sinh gây nguy hiểm thì việc tìm hiểu về các lỗi mà van an toàn có thể gặp phải cũng như xử lý kịp thời là rất cần thiết. Thông thường, loại van này có thể phát sinh một số lỗi như:

• Van bị rò rỉ: Có thể do giữa bề mặt niêm phong của ghế van và đĩa van có bụi bẩn, bề mặt niêm phong bị hư hỏng, thân van bị uốn cong, lò xo bị giảm hoặc mất độ đàn hồi,… Lúc này, người dùng cần sử dụng các thiết bị chuyên dụng để xử lý lỗi phía trên.
• Đĩa van không quay trở lại sau khi xả: Lỗi này có thể xuất hiện do thân uốn lò xo hoặc vị trí đĩa lắp đặt không đúng nên xảy ra tình trạng không thể quay về vị trí cũ. Với tình huống này thì cách xử lý khá đơn giản, người dùng chỉ cần tháo van ra rồi lắp lại.
• Van không mở khi áp lực cần thiết: Đây là lỗi xuất hiện do áp suất liên tục không chính xác. Với lỗi này thì người dùng chỉ cần điều chỉnh lại vị trí nén hoặc trọng lượng lò xo nên được điều chỉnh lại hoặc đưa đĩa van về đúng vị trí ban đầu. Bên cạnh đó, bạn cũng có thể thông gió bằng tay, kiểm tra xả nước cho an thường xuyên,…
• Tần số đĩa nhảy hoặc rung: Thông thường lỗi van an toàn này xuất hiện do lò xo quá cứng, vị trí vòng điều chỉnh không phù hợp với sức cản quá mức của đường ống xả,… Khi phát sinh lỗi này thì người dùng cần điều chỉnh vít hoặc thay thế lò xo đồng thời cần được siết đúng cách là có thể khắc phục.

3. Cách lắp đặt, sử dụng và bảo trì van an toàn

Các loại van an toàn sẽ thích hợp với hệ thống khác nhau. Đồng thời, chúng cũng có cách lắp đặt khác nhau tuỳ theo vị trí cụ thể. Vì vậy, khi lắp đặt thì người dùng cần lưu ý tuân thủ hướng dẫn và tài liệu tham khảo của nhà sản xuất để thực hiện lắp đặt van an toàn đúng cách, đạt hiệu quả tốt nhất.

Để sử dụng van hiệu quả thì người dùng cần đặc biệt lưu ý lắp đặt đúng vị trí, lựa chọn loại van phù hợp, xem xét kích cỡ an toàn,… Đặc biệt, người dùng hãy chú ý tỷ lệ áp suất thiết lập với áp suất reseating phù hợp. Trong trường hợp áp suất quá cao, sự tích lũy hay áp lực ngược cũng có liên quan đến khả năng hoạt động hiệu quả của van an toàn.

Hướng dẫn bảo trì van an toàn:

Mỗi loại máy móc, thiết bị nếu được bảo trì thường xuyên, đúng cách sẽ hạn chế được hư hỏng và hoạt động an toàn, hiệu quả với độ bền cao. Trong đó, loại van này cũng không ngoại lệ. Với loại van này, người dùng nên bảo trì 3 tháng 1 lần hoặc 6 tháng 1 lần để đảm bảo chúng hoạt động trơn tru, hiệu quả.

4. Van an toàn giá bao nhiêu?

Đây là loại van bao gồm nhiều loại, nhiều hãng sản xuất với các mức giá khác nhau từ vài trăm đến vài triệu, thậm chí vài chục triệu đồng. Vì vậy, tuỳ thuộc vào nhu cầu cụ thể, loại hệ thống, thiết bị,… mà bạn có thể lựa chọn loại tương ứng với hãng sản xuất uy tín và mức giá phù hợp.

Phía trên là những thông tin cơ bản về van an toàn máy nén khí, van an toàn thủy lực, van an toàn nồi hơi,… mà Hangcha.vn cung cấp cho bạn. Hy vọng bài viết sẽ hữu ích cho nhiều người.