Van an toàn thường được cài đặt trong hệ thống để bảo vệ chống lại tăng áp đột ngột hoặc sự tạo áp không mong muốn trong các thiết bị, ống dẫn, bồn chứa hoặc các phần khác của hệ thống. Khi áp suất trong hệ thống vượt quá giới hạn an toàn, van an toàn sẽ tự động mở để giảm áp suất.

Dựa Theo nguyên lý hoạt động, van an toàn được chia thành hai nhóm chính: van an toàn tác động trực tiếp và van an toàn tác động gián tiếp.

Nguyên lý làm việc của van an toàn tác động trực tiếp:

Van an toàn tác động trực tiếp hoạt động dựa trên nguyên lý sự cân bằng tác dụng của những lực ngược chiều nhau tác động lên nút van hoặc pittong: lực đàn hồi của lò xo và áp suất lưu chất.

Khi áp suất đầu vào nhỏ hơn áp suất xả của van(áp suất xả là áp suất định mức được thiết lập bằng cách điều chỉnh lực đàn hồi của lò xo) thì pittong ở vị trí đóng hoàn toàn, khi áp suất đầu vào lớn hơn áp suất xả định mức thì pittong sẽ dịch chuyển và van an toàn bắt đầu mở, lưu chất được xả qua van tới khi áp suất đầu vào van hạ xuống trở về bằng mức áp suất xả định mức của van.

Cấu tạo bao gồm: Pittong, thân van, lò xo, đĩa lò xo, vít điều chỉnh lò xo.

Ưu điểm: Kết cấu đơn giản, tốc độ phản ứng cao.

Nhược điểm: Bị giới hạn bởi kích thước lò xo, khi yêu cầu lưu lượng làm việc của van lớn

Van an toàn tác động gián tiếp hoạt động dự trên nguyên tắc sự cân bằng tác dụng của những lực ngược chiều nhau tác dụng lên nút van(Pittong): lực đàn hồi của lò xo và áp suất lưu chất trong khoang van chính(được thiết lập bởi van phụ) với áp suất lưu chất đầu vào. Khi áp suất đầu vào nhỏ hơn áp suất xả định mức của van phụ thì van phụ và van chính cùng đóng, áp suất trong khoang chính bằng áp suất đầu vào van phụ.

Nguyên lý hoạt động của van an toàn tác động gián tiếp

Sơ đồ hoạt động của van an toàn tác động gián tiếp

Khi áp suất đầu vào tăng thì áp suất trong khoang van chính cũng tăng, khi áp suất này lớn hơn áp suất định mức của van phụ thì van phụ sẽ mở cho lưu chất đi qua về bể hoặc bồn chứa, áp suất trong khoang van chính bằng áp suất xả định mức.

Trong trường hợp áp suất đầu vào tiếp tục tăng thì hiệu suất giữa áp suất đầu vào và áp suất định mức của van phụ cũng tăng cho đến khi lực tác động của hiệu áp suất này thắng lực đàn hồi của lò xo van chính thì van chính mở cho lưu chất qua van chính về bể/ bồn chứa.

Cấu tạo van tác động gián tiếp bao gồm: van chính có pittong đường kính lớn và lò xo có độ cứng nhỏ, van phụ có pittong có đường kính nhỏ và lò xo có độ cứng lớn. Chúng được dùng trong các hệ thống thủy lực có áp suất cao mà van trực tiếp không thể ứng dụng.

Ưu điểm: kích thước nhỏ gọn, độ kín khí cao, làm việc được trong hệ thống có áp suất, lưu lượng lớn.

Nhược điểm: Tốc độ phản ứng thấp hơn so với van tác động trực tiếp.

Các lưu ý khi sử dụng van an toàn

Dựa trên nguyên lý hoạt động van an toàn có thể sử dụng ở cả ba trạng thái: cân bằng, mở hoàn toàn và đóng hoàn toàn.

Trạng thái cân bằng: Lúc này, các lực đóng, lực của áp suất khi quay ngược đều ở trạng thái cân bằng với áp suất của hệ thống tức là áp suất mở. Dòng lưu chất chưa bắt đầu chảy.

Trạng thái mở hoàn toàn: Áp suất vượt ngưỡng áp suất mặc định. Van đạt công suất lớn nhất. Lực của hệ thống phải lớn hơn lực cân bằng, có nghĩa là nó phải lớn hơn lực của lò xo và áp suất. Chúng ta sẽ thường thấy những van có tốc độ xả ra ngoài hoặc xả về bồn chứa cao thì có thiết kế đường xả lớn, cách nâng đĩa van cao hơn.

Trạng thái đóng hoàn toàn: Trạng thái này cho biết van đang trong tình trạng kín hoàn toàn. Lúc này ta sẽ thấy lực đóng lớn hơn lực mở, lực mở dưới mức lực cân bằng nên van đóng.

Ngoài ra, không phải bất kỳ van an toàn nào cũng đem lại hiệu quả cao khi sử dụng chính vì thế mà việc lựa chọn, lắp đặt, bảo trì cần phải được chú ý và quan tâm. Một số chú ý khác:

Kích cỡ van an toàn

Việc chọn kích cỡ phù hợp cho van an toàn là vô cùng quan trọng. Để đảm bảo hiệu suất hoạt động tốt nhất, van an toàn cần có kích thước phù hợp với công suất và lưu lượng của hệ thống ống.

Nếu kích cỡ van an toàn quá nhỏ, tốc độ xả và công suất xả sẽ không đáp ứng yêu cầu, và áp suất sẽ không được giảm đúng cách, gây tăng nguy cơ vỡ nổ.

Nếu van có kích cỡ quá lớn, có thể xảy ra tình trạng không đóng hoàn toàn khi van được đóng. Áp suất dư thừa sẽ làm van không đóng chặt và hiệu quả hoạt động của van sẽ không cao.

Do đó, việc lựa chọn kích cỡ chính xác cho van an toàn là điều cần thiết để đảm bảo hoạt động hiệu quả và an toàn của hệ thống.

Lắp đặt ở vị trí an toàn

không phải van an toàn có thể lắp đặt ở bất cứ vị trí nào trong hệ thống. Nó chỉ phù hợp lắp ở vị trí trên, nắp capo, vị trí thẳng đứng với lò xo. Lưu ý một điều đó là giữa van an toàn và hệ thống, chúng ta không nên lắp đặt một loại van nào.

Qua quan sát cũng như tổng hợp của chúng tôi thì không nên lắp một đường ống dài giữa hệ thống và van. Tránh việc lắp đảo ngược van, không nên lắp phụ kiện hoặc các đường ống uốn, gấp giữa van an toàn và hệ thống.

Điều kiện để van an toàn hoạt động tốt

Muốn van an toàn có thể hoạt động tốt thì chúng ta cần đạt một số điều kiện làm việc như sau:

Cài đặt áp suất nên thiết lập áp suất cân bằng ( áp suất mở), áp suất bắt đầu mở.

Áp suất quá cao, áp suất ngược.

Sự tích lũy: Áp suất tăng lên trên mức áp suất làm việc tối đa của hệ thống trong quá trình vận hành, xả qua van an toàn.

Chú ý đến sự chênh lệch giữa áp suất thiết lập và áp suất reseating.

Bảo trì van an toàn

Bảo trì van an toàn là quá trình kiểm tra định kỳ và bảo dưỡng van để đảm bảo hoạt động đúng cách. Đây bao gồm kiểm tra áp suất, kiểm tra vết rò rỉ, và đảm bảo hoạt động mở và đóng của van. Thay thế và bảo dưỡng các bộ phận cần thiết cũng là một phần quan trọng trong quá trình bảo trì van an toàn. Nên kiểm tra định kỳ 3 tháng hoặc 6 tháng.

Liên hệ với chúng tôi ngay để được hỗ trợ tư vấn về Van an toàn nhanh nhất!