Nguyên lý van 1 chiều? Van 1 chiều hoạt động như thế nào?

Nguyên lý van 1 chiều hoạt động như nào? Van 1 chiều là gì? Van 1 chiều là dòng van được sử dụng phổ biến trong nhiều công trình dân dụng như cấp thoát nước hay các công trình hệ thống ống dẫn nhiên liệu của nhà máy, xí nghiệp sản xuất.

Tìm hiểu về van 1 chiều

Van 1 chiều tiếng anh được gọi là Check valve, là dòng van được lắp đặt trên các hệ thống đường ống. Có chức năng cho phép các dòng chảy lưu chất đi qua, mục đích ngăn dòng chảy ngược chiều trong hệ thống.

Hiện nay, van 1 chiều được dùng trong nhiều hệ thống pha trộn giúp bảo vệ đường ống, giúp vận hành ổn định, ngăn các nguồn cung cấp nguyên nhiên liệu không bị trộn lẫn.

Van 1 chiều có hai cổng, một cổng làm đầu và để cho dòng lưu chất, còn 1 cổng còn lại thì làm đầu ra lưu chất.

Van 1 chiều được hoạt động nhờ vào chênh lệch áp suất. Dòng van này yêu cầu áp suất ở 1 cổng đầu vào của van cao hơn với 1 cổng đầu ra để có thể mở van. Khi áp suất của 1 cổng đầu ra cao hơn hoặc áp suất của 1 cổng đầu vào không đủ cao hơn thì van sẽ đóng.

Mẫu van này thường được sử dụng cho môi trường nước, khí nén và môi trường khí nóng. Với các môi trường lưu chất khác nhau thì van 1 chiều lại có các tên gọi đặc trưng khác nhau như:

• Van nước 1 chiều hay còn gọi là van khóa nước 1 chiều: Dùng cho hệ thống môi trường nước và chất lỏng.
• Van khí 1 chiều hay còn gọi là van khí nén 1 chiều, van 1 chiều khí nén: Dùng cho hệ thống môi trường khí gas, khí nén
• Van hơi 1 chiều hay còn gọi là van 1 chiều hơi: Dùng cho các môi trường có hơi nóng.

Sau đây là một vài hình ảnh van 1 chiều người dùng thường gặp:

Van 1 chiều là 1 trong những dòng van tự động hoàn toàn, đóng mở không cần đến sự điều khiển của người sử dụng van. Van 1 chiều hiện nay thường dùng hai cơ chế chính là cơ chế lò xò lưu hồi và cơ chế sức nặng của đĩa van.

Tuy nhiên, vì đây là van 1 chiều nên chúng là 1 giải pháp hiệu quả, đơn giản và dễ dàng nên việc giải quyết vấn đề tiềm ẩn, thường được đặt trong hệ thống có dòng chảy ngược dễ xảy ra sự cố.

Nguyên lý van 1 chiều hoạt động như thế nào?

Van 1 chiều yêu cầu áp suất ngược dòng tối thiểu (chênh lệch áp suất giữa 1 đầu ra và 1 đầu vào) để có thể mở van và cho phép dòng lưu chất chảy qua nó.

Áp suất mở van có thể thay đổi dựa trên thiết về và kích thước van 1 chiều. Do đó hãy đảm bảo rằng người sử dụng lựa chọn đúng van cho hệ thống của mình.

Nguyên lý van 1 chiều lò xo

Nguyên lý van 1 chiều lò xo hoạt động dựa vào sự chênh lệch áp suất mở van. Khi áp suất hút đủ lớn, nó sẽ ép qua đĩa van hoặc bi van bằng cách nén lò so van. Sau khi đĩa van/bi van mở ra, dòng lưu chất chảy qua cho tới khi áp suất hút bắt đầu giảm hoặc khi tắt máy bơm.

Ngược lại khi dòng chảy lưu chất giảm hoặc dừng lại thì lực đàn hồi của lò xo cũng sẽ ép đĩa van bịt kín đường ống lại để ngăn không cho dòng chảy lưu chất tiếp tục lưu thông qua van nữa.

Nguyên lý van 1 chiều lá lật

Đĩa van sẽ bịt kín chặt lỗ thông, cố định vị trí van đóng khi dòng chảy chưa hoạt động. Ngược lại khi dòng chảy lưu chất đi qua thì áp lực mở van sẽ tác động lên đĩa van một lực và đẩy nó trượt lên vị trí đóng van.

Khi dòng lưu chất chảy qua đạt tốc độ tối đa, đĩa van sẽ kết hợp với thân van để tạo 1 góc nghiêng 45 độ, giúp cho dòng lưu chất chảy dễ dàng và mượt mà hơn.

Khi dòng chảy lưu chất ngừng lại và không được cung cấp nữa thì áp lực mở van đầu vào cũng giảm đi làm cho dòng chảy ngược lại vào trong. Cùng thời điểm đó, lá lật sẽ tự động hạ xuống và bịt kín lỗ van làm chặn dòng chảy đi ngược chiều lại. Nhờ có hoạt động này giúp tránh hư hỏng dây chuyền của các thiết bị.

Nguyên lý van 1 chiều cánh bướm

Nguyên lý van 1 chiều cánh bướm cũng tương tự như các van 1 chiều khác. Khi có dòng lưu chất chảy ngang qua, áp lực của dòng lưu chất sẽ làm cho cánh van di chuyển xoay quanh trục khép lại. Lưu lượng của dòng lưu chất di chuyển với tốc độ tối đa nếu hai cánh nằm ở vị trí song song với nhau.

Ngược lại, nếu áp lực của dòng chảy lưu chất giảm đi hoặc dừng đột ngột thì sẽ làm cho lò xo trong van tự động khép lại, dẫn tới bịt kín đường ống, ngăn không cho lưu chất di chuyển ngược lại.

Nguyên lý van 1 chiều hơi

Van sẽ luôn trong trạng thái đóng cho tới khi dòng lưu chất hơi được đi qua, dẫn tới áp lực hơi tác động lên đĩa van. Tác động này làm cho đĩa van được đẩy lên cao, tạo thành 1 khoảng không gian giúp cho dòng lưu chất được lưu thông một cách dễ dàng nhất.

Sau đó, khi dòng hơi giảm bớt áp lực sẽ làm cho lực đàn hồi của lò xo trong van tăng và hạ thẳng lực đẩy của dòng hơi. Cuối cùng làm cho đĩa van hạ xuống, bịt kín lỗ van, ngăn chặn dòng lưu chất chảy qua.

Các tiêu chí khi lựa chọn van 1 chiều 

Dựa vào kiểu dáng và nguyên lý van 1 chiều hoạt động mà người sử dụng lựa chọn được van để đáp ứng được nhu cầu ừng dụng riêng. Dưới đây là 1 số tiêu chí lựa chọn mà VattuAZ đưa ra giúp người sử dụng chọn chính xác hơn:

• Ưu tiên lựa chọn các vật liệu chế tạo phù hợp với dòng chảy: Mỗi môi trường dung chất khác nhau sẽ có những tính chất khác riêng biệt, người sử dụng cần phải biết chất liệu nào sẽ phù hợp với dòng chảy đó để giúp cho hoạt động van dễ dàng hơn và chống tình trạng mòn gỉ.

• Chọn kích cỡ kích thước và cách thức nối van: Van 1 chiều có 2 dạng lắp bích và lắp ren. Tùy vào đường ống và điểm kết nối mà người sử dụng nên chọn loại lắp phù hợp giúp đảm bảo độ kín và tránh rò rỉ.

• Hướng và vị trí lắp đặt van 1 chiều: Các dòng van 1 chiều thường có mũi tên chỉ hướng dòng chảy trên thân. Van thông thường được lắp theo chiều ngang.
• Áp suất đầu vào và định mức mà van có thể chịu được: Để van có thể hoạt động tốt thì định mức áp lực của dòng chảy cũng phải hợp với quy định của nhà sản xuất. Nếu van chịu áp lực lớn hơn quy định thì dễ gây tình trạng hư đĩa hoặc rò rỉ lưu chất.

• Nhiệt độ của lưu chất và môi trường xung quanh: Mỗi dòng van với những vật liệu cấu tạo khác nhau sẽ có những hạn mức chịu nhiệt riêng biệt khác nhau. Do đó, người sử dụng cần biết rõ hạn mức chịu nhiệt của van mà mình dùng để đảm bảo được hoạt động của van tốt.
• Nhu cầu người dùng sửa chữa, bảo trì, bảo dưỡng: Người sử dụng phải xem xét và đánh giá về tần suất làm việc của van để lựa chọn được loại van 1 chiều có cấu tạo phù hợp để dễ dàng cho việc lắp đặt và bảo trì bảo dưỡng thiết bị.