Tại sao cần lắp van xả khí trên đường ống cấp nước

Tại sao cần lắp Van xả khí – Air Valve trên đường ống cấp nước ?

Van xả khí cùng với van chân không là một bộ phận không thể thiếu trong hệ thống đường ống cấp nước, nước thải. Giúp loại bỏ kịp thời không khí tích tụ trong đường ống, từ đó gia tăng hiệu quả năng lượng hệ thống đường ống cấp nước.

Ngoài ra, van khí (Air valve) giúp bảo vệ đường ống không bị quá áp hoặc chân không quá mức, gây hư hỏng hệ thống đường ống cấp nươc.

Van xả khí lắp đặt tại hệ thống cấp nước
Van xả khí lắp đặt tại hệ thống cấp nước, Nguồn ảnh: RFvalve

Van khí – Air valve là gì?

Van khí là một thiết bị cơ thủy (hydromechanical) để ngăn không khí bị mắc kẹt trong hệ thống đường ống trước khi nó trở thành vấn đề. Nó được thiết kế để tự động giải phóng không khí và khí thải tích tụ. Các van khí cũng cho không khí vào hệ thống đường ống khi áp suất bên trong ống giảm xuống dưới áp suất khí quyển.

Các loại van khí

Có nhiều loại van khí khác nhau với chức năng, cấu tạo và kích thước riêng biệt. Theo định nghĩa trong Tiêu chuẩn C512 của Hiệp hội Công trình Nước Hoa Kỳ (AWWA), có ba loại van khí cơ bản được sử dụng trong các công trình cấp nước và nước thải.

Van xả khí (Air-Release Valves)

Đây có lẽ là loại van khí phổ biến nhất được lắp đặt ở các điểm cao trong hệ thống để tự động xả khí hoặc khí ở áp suất hoạt động đầy đủ. Van xả khí thường có lỗ thoát khí nhỏ, trọng lượng phao và cơ cấu đòn bẩy hoạt động kết hợp. 

Van xả khí Hawle
Van xả khí Hawle

Thông thường, các van khí được mở để đẩy không khí ra ngoài, nhưng khi nước vào van, phao nổi lên lực nổi và bịt kín van. Khi không khí tích tụ trong thân van, phao sẽ hạ xuống và mở van để thoát khí hoặc gas tích tụ.

Van xả khí không thể hoạt động độc lập và thường được sử dụng kết hợp với van không khí / chân không. Các lỗ trong van xả khí có đường kính từ 1/16 inch đến 1 inch, do đó hạn chế khả năng tiếp nhận và thải khí của chúng.

Van không khí / chân không (Air/Vacuum Valves)

Van không khí / chân không có lỗ kích thước đầy đủ từ 1/2 inch đến 20 inch, cho phép van giải phóng lượng lớn không khí trong quá trình khởi động và làm đầy bơm. Lỗ thoát nước lớn cũng tiếp nhận khối lượng không khí lớn để ngăn chặn tình trạng chân không trong đường ống và cho phép thoát nước.

Van không khí / chân không thường mở và khi không khí được xả ra, mực nước sẽ tăng lên, làm nổi phao và tắt van. Khi áp suất giảm do thoát nước, đứt dòng hoặc tách cột, các phao nổi hạ xuống và cho phép không khí đi vào van.

Phao thường được đóng bởi áp suất đường ống trong các hoạt động bình thường và sẽ không giải phóng không khí tích tụ. Điều này là do các van này không có bất kỳ liên kết cơ học nào để mở khi hệ thống được điều áp. Đó là lý do tại sao cần có van xả khí để xả bớt khí và khí trong quá trình hoạt động bình thường.

Van khí kết hợp

Van khí kết hợp được thiết kế để hoạt động như một van chân không và van xả khí. Trong các van nhỏ hơn, thường nhỏ hơn 8 inch (200 mm), cả bộ phận xả khí và chân không đều được chứa trong một thiết kế thân duy nhất. Kích thước lớn hơn có thiết kế thân kép trong đó van xả khí được đặt ở phía bên của van chân không.

Van khí kết hợp
Van khí kết hợp

Cả hai loại đều có chức năng giống nhau. Nhưng thiết kế thân đơn có thể tiết kiệm chi phí và nhỏ gọn hơn. Thiết kế thân kép là lý tưởng cho sự linh hoạt khi định cỡ các lỗ van. Nó cũng hữu ích trong quá trình bảo trì vì van chân không tiếp tục hoạt động trong khi van xả khí được cách ly và đang được sửa chữa.

Tại sao cần van khí

Nước chứa khoảng 2% không khí hoặc các chất khí hòa tan ở điều kiện tiêu chuẩn. Hệ thống nước thải sẽ chứa nhiều không khí và khí hơn do sự phân hủy của các chất thải. Ngoài ra, không khí có thể đi vào hệ thống đường ống thông qua nhiều cách khác nhau.

Với sự thay đổi của áp suất và nhiệt độ, không khí và các chất khí liên tục hòa tan và giải phóng. Sau khi khí giải phóng, không khí và các chất khí không dễ dàng hòa tan trở lại chất lỏng mà đi dọc theo hệ thống đường ống và đọng lại ở các điểm cao gây ra các túi khí.

Các túi khí trong hệ thống đường ống chất lỏng có thể:

  • Tăng hao hụt cột áp (head loss)
  • Giảm tốc độ dòng chảy
  • Gián đoạn cung cấp nước
  • Khuếch đại sự tăng vọt áp suất
  • Gây hư hỏng cấu trúc cho đường ống
  • Giảm hiệu suất máy bơm
  • Tăng ăn mòn
  • Tăng chi phí năng lượng

Van khí được sử dụng trong các ứng dụng nước như thế nào

Các van khí được đặt dọc theo các đường ống tại các vị trí khác nhau để xả khí và nạp khí vào để ngăn chặn bất kỳ sự tăng vọt áp suất và chân không.

Theo Hướng dẫn sử dụng đường ống dốc AWWA, các van khí được khuyên dùng tại các vị trí sau trong đường ống:

  • Điểm cao
  • Chạy ngang dài
  • Đường dốc xuống dài và dốc lên
  • Gần với van đường chính
  • Hạ lưu của máy bơm
  • Phần hạ xuống trên đường dốc lên
  • Phần cao lên trên đường dốc xuống

Các lưu ý khi lắp đặt van khí

Việc lắp đặt van khí phù hợp là rất quan trọng đối với hoạt động hiệu quả của hệ thống nước. Để thông khí thích hợp, van khí cần được đặt ở các điểm cao và gắn trực tiếp trên đầu đường ống. Nhưng một số đường ống nằm dưới lòng đất đòi hỏi van khí phải được gắn trên một hầm chứa riêng biệt. Ở đây, đường ống kết nối phải có kích thước phù hợp với điều kiện dòng chảy và đường ống phải dốc lên trên van khí.

Việc lắp van khí theo chiều dọc cũng rất quan trọng. Van khí hoạt động tốt nhất khi được lắp đặt trong phạm vi 5 độ từ vị trí thẳng đứng.

Không khí thường bị kẹt trong các khúc cua và góc khuỷu của đường ống. Vì lý do đó, nên lắp van khí gần khúc cua, nơi có lượng lớn không khí bị giữ lại. Nếu điều đó là không thể, thì có thể lắp đặt một chữ T (Tee) để chuyển luồng không khí đến van khí.

Vị trí của van khí cũng rất quan trọng để bảo trì. Điều quan trọng là phải cho phép có không gian rộng rãi xung quanh van khí để dễ dàng kiểm tra, sửa chữa và vận hành.

Các yếu tố khác cần xem xét:

  • Xem xét vị trí trước khi cài đặt
  • Bảo vệ khỏi đóng băng, ô nhiễm và lũ lụt là quan trọng
  • Đường ống đầu vào và van cách ly phải có cùng kích thước với đầu vào của van
  • Sử dụng đường ống đầu vào và đường thông hơi ngắn
  • Loại bỏ bụi bẩn hoặc vụn ống khỏi phụ kiện trước khi lắp đặt

Cảm ơn bạn đã đọc bài chia sẻ

Chúc bạn thành công!

Tâm Mr. – Admin

Bài viết cùng chuyên mục:

  1. Van cổng – Gate valve là gì?
  2. Van cắm – Plug Valve là gì?
  3. Van Cầu (Globe Valve) là gì? Cấu tạo và ứng dụng
  4. Van Bi căn bản, Phân loại, Ưu và nhược điểm
  5. Van Bướm căn bản, Phân loại và Ưu nhược điểm
  6. Cách chọn Van Công Nghiệp phù hợp
  7. Van Điều Khiển Là Gì? Cấu tạo và Nguyên lý hoạt động
  8. Van điện từ (Solenoid Valve) là gì? Phân loại, Nguyên lý và Ứng dụng
  9. Van điều áp (Pressure Regulator) là gì? Cấu tạo và Nguyên lý hoạt động
  10. Van An Toàn Là Gì? Các Loại Và Nguyên Lý Hoạt Động

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.