Van 1 chiều là gì

Van 1 chiều – Check valve là gì? Phân loại và nguyên lý hoạt động

Van 1 chiều (tiếng anh gọi là Check valve) được sử dụng hầu hết trong các ngành công nghiệp và trong các thiết bị dân dụng, Mục đích chính của van một chiều là ngăn dòng chảy ngược trong hệ thống. 

Bài viết này giúp bạn hiểu nhiều hơn nữa về van một chiều, Bạn có thể tìm hiểu thêm các loại van khác tại đây: Cách chọn Van Công Nghiệp phù hợp

Van 1 chiều là gì?

Van 1 chiều là một thiết bị chỉ cho phép dòng chảy của chất lỏng theo một hướng. Chúng có hai cổng, một cổng làm đầu vào cho lưu chất và một cổng làm đầu ra.

Van 1 chiều
Van 1 chiều

Van một chiều hoạt động dựa vào chênh lệch áp suất. Chúng yêu cầu áp suất ở phía đầu vào của van cao hơn phía đầu ra để mở van. Khi áp suất ở phía đầu ra cao hơn (hoặc áp suất phía đầu vào không đủ cao), van sẽ đóng. Tùy từng loại van mà cơ cấu đóng mở khác nhau. 

Chúng thường được lắp đặt trong các ứng dụng mà dòng chảy ngược sẽ gây ra sự cố. Tuy nhiên, vì chúng là van một chiều nên chúng là một giải pháp rẻ, hiệu quả và dễ dàng để giải quyết một vấn đề tiềm ẩn. 

Ký hiệu van 1 chiều:

Nguyên lý hoạt động

Cracking Pressure

Van một chiều yêu cầu áp suất ngược dòng tối thiểu (chênh lệch áp suất giữa đầu vào và đầu ra) để mở van và cho phép dòng chảy qua nó. Áp suất ngược dòng tối thiểu này tại đó xảy ra sự mở van được gọi là Cracking Pressure (Tạm dịch là Áp suất mở van) của van một chiều.

Áp suất mở van cụ thể thay đổi dựa trên thiết kế và kích thước van, vì vậy hãy đảm bảo rằng hệ thống của bạn có thể tạo ra áp suất mở van này và phù hợp với ứng dụng.

Đóng van

Nếu áp suất ngược dòng giảm xuống dưới áp suất mở van hoặc có áp suất ngược (dòng cố gắng di chuyển từ đầu ra ngược đến đầu vào), thì van sẽ đóng. Tùy thuộc vào thiết kế van một chiều, cơ chế đóng van có thể thay đổi.

Hướng lắp đặt

Vì van một chiều chỉ hoạt động theo một hướng nên điều quan trọng là phải biết hướng lắp đặt chính xác. Thông thường, có một mũi tên trên vỏ van để báo hiệu hướng dòng chảy. Nếu không, bạn sẽ cần phải kiểm tra van để đảm bảo nó được lắp đặt theo hướng dòng chảy dự định. 

Nếu nó chạy ngược lại, dòng chảy sẽ không thể di chuyển qua hệ thống và sự tích tụ áp suất có thể gây ra thiệt hại.

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

Các loại Van 1 chiều

Tùy thuộc vào thiết kế của van một chiều, chúng sẽ hoạt động hơi khác nhau. Van một chiều phổ biến nhất là van một chiều có lò xo, tuy nhiên, chúng ta sẽ thảo luận về nhiều loại bên dưới.

Spring Loaded In-Line check valve

Spring loaded in-line là loại van thông dụng, dễ hiểu và có thiết kế đơn giản. 

  • Khi dòng chảy vào cổng đầu vào của van, nó phải có đủ áp suất (lực) để thắng áp suất mở van (Cracking pressure) và lực lò xo, nó sẽ đẩy đĩa, mở lỗ thoát và cho phép dòng chảy di chuyển qua van. 
  • Khi áp suất đầu vào không còn đủ cao hoặc có áp suất ngược, khi đó áp suất ngược và lò xo sẽ ​​đẩy đĩa vào lỗ thoát nước và đóng van đóng lại. 

Lò xo cùng với khoảng cách di chuyển ngắn của đĩa cho phép thời gian đóng đĩa phản ứng nhanh chóng. Thiết kế van này cũng ngăn ngừa sự gia tăng áp suất trong đường ống, và do đó, cũng ngăn chặn búa nước xảy ra. 

Van 1 chiều lò xo
Van 1 chiều lò xo

Các loại van một chiều In-line nạp lò xo phổ biến còn được gọi là “nozzle check valves” or “silent check valves” .Chúng có thể được lắp đặt theo hướng dọc hoặc ngang. Tuy nhiên, vì chúng nằm trong hệ thống nên chúng phải được đưa ra khỏi dây chuyền hoàn toàn để được kiểm tra và / hoặc thực hiện bảo trì.

Spring Loaded Y check valve

Van một chiều có tải lò xo chữ Y hoạt động rất giống với van một chiều có tải lò xo In-line. Điểm khác biệt là lò xo và đĩa chuyển động lệch nhau một góc. Điều này tạo ra một hình dạng ‘y’, do đó có tên của van. 

Van 1 chiều chữ Y vật liệu bằng đồng
Van 1 chiều chữ Y vật liệu bằng đồng, Nguồn ảnh: Tameson

Nó hoạt động giống hệt như van In-line, nhưng vì các bộ phận có thể chuyển động ở một góc nên nó có thể được kiểm tra và bảo dưỡng trong khi nó vẫn được kết nối với hệ thống. Tuy nhiên, chúng lớn hơn và chiếm nhiều chỗ hơn trong hệ thống.

Ball check valve

Van một chiều dạng bi sử dụng một quả cầu thả nổi tự do hoặc có lò xo đặt trên bệ làm kín để đóng lỗ thoát. Khi áp suất của chất lỏng ở phía đầu vào vượt quá áp suất cracking, quả bóng sẽ bị bật ra khỏi mặt tựa (seat) của nó và cho phép dòng chảy xảy ra. 

Nguồn ảnh: Tameson

Khi áp suất đầu vào không vượt quá áp suất cracking, hoặc có áp suất ngược, quả bóng sẽ đóng lại nhờ áp suất ngược hoặc thông qua lò xo, đóng lỗ thoát một cách hiệu quả.

Diaphragm check valve

Van một chiều dạng màng bao gồm một màng cao su có thể uốn mở khi áp suất đầu vào tăng lên. Thông thường, các loại van này có một màng ngăn tự định tâm nổi tự do, giúp chúng thường mở (NO). Điều này có nghĩa là không có “áp suất cracking”, tuy nhiên, chúng có thể được đóng bình thường (NC) và sau đó nó yêu cầu áp suất đầu vào để vượt qua độ đàn hồi của màng ngăn. 

Hình dưới bên trái cho thấy một van một chiều dạng màng thường mở vì có áp suất đầu vào ‘tối thiểu’ và lưu chất vẫn đi qua. Khi áp suất đầu vào tăng, màng ngăn sẽ mở ra nhiều hơn cho phép dòng chảy qua, như được thấy trong Hình ở giữa. 

Nếu xảy ra áp suất ngược (hoặc đó là van một chiều dạng màng thường đóng), màng ngăn sẽ bị ép lại với lỗ mở và bịt kín nó để ngăn chặn bất kỳ dòng chảy ngược nào, như được thấy trong Hình bên phải.

Lift check valve

Lift check valve bao gồm một đĩa dẫn hướng nâng lên khỏi mặt tựa van (seat) để cho phép lưu chất đi qua. Nó đòi hỏi một áp suất cracking để thắng trọng lực và / hoặc lò xo và thanh dẫn giữ đĩa trên một đường thẳng đứng, để đĩa có thể được đặt lại với sự thẳng hàng và làm kín chính xác. 

Nguyên lý hoạt động lift check valve
Nguyên lý hoạt động lift check valve

Thông thường nhất, Lift check valve yêu cầu lưu chất quay 90 độ, như thể hiện trong Hình dưới, nhưng có những van một chiều thang máy thẳng hàng hoặc nghiêng một góc. 

Khi áp suất đầu vào giảm xuống dưới áp suất cracking hoặc có áp suất ngược, van sẽ đóng lại bằng trọng lực, lò xo và / hoặc bằng cách sử dụng áp suất ngược. Nếu không có lò xo để hỗ trợ đóng, hướng lắp theo trọng lực là rất quan trọng để đảm bảo rằng đĩa sẽ đóng lại theo trọng lực.

Swing check vavle

Van một chiều xoay (swing) cũng thường được gọi là van một chiều ‘đĩa nghiêng’. Chúng bao gồm một đĩa nằm trên một bản lề (hoặc thân) xoay mở với áp suất đầu vào. Khi áp suất đầu vào giảm hoặc có dòng chảy ngược, đĩa sẽ đóng lại. 

Nguyên lý hoạt động swing check valve
Nguyên lý hoạt động swing check valve

Nếu không có lò xo để hỗ trợ đóng, định hướng lắp theo trọng lực là rất quan trọng để đảm bảo rằng đĩa sẽ đóng lại theo trọng lực. Hình dưới cho thấy một ví dụ về van một chiều xoay.

Stop check valve

Stop check valve thường là “spring loaded y-check valve” hoặc “lift check valve”, nhưng nó có tính năng hoạt động bằng tay. 

Điều này cho phép chúng hoạt động như một van một chiều bình thường và ngăn chặn dòng chảy ngược, tuy nhiên, có một cơ chế bên ngoài có thể được sử dụng để duy trì van ở trạng thái mở hoặc đóng. Do đó, van này có thể hoạt động như van hai trong một. 

Nguyên lý hoạt động stop check vavle
Nguyên lý hoạt động stop check vavle

Chúng thường được sử dụng trong các nhà máy điện, tuần hoàn lò hơi, máy tạo hơi nước, làm mát tuabin, hệ thống an toàn.

Butterfly or wafer check valve

Van một chiều bướm và một van một chiều wafer có thể được sử dụng thay thế cho nhau. Chúng bao gồm một đĩa kiểu con bướm, hoặc tấm wafer, nằm trên một bản lề và một lò xo. 

Khi áp suất đầu vào vượt qua áp suất cracking, hai mặt mở ra, như thể hiện trong Hình dưới. Khi áp suất đầu vào giảm hoặc có dòng chảy ngược, lò xo trên bản lề (hoặc áp suất ngược) sẽ đóng đĩa đệm kín một cách hiệu quả. Loại van này cho phép dòng môi chất thẳng với sự cản trở tối thiểu.

Butterfly check valve
Butterfly check valve

Duckbill Valve

Van mỏ vịt cho phép dòng chảy đi qua một ống mềm mà phần cuối có hình dạng dẹt tự nhiên, như được thấy trong Hình dưới. Hình dạng dẹt này giống như mỏ vịt, do đó có tên là van một chiều mỏ vịt. 

Van 1 chiều mỏ vịt
Van 1 chiều mỏ vịt

Dòng chảy mở đầu dẹt của mỏ vịt, cho phép chất lỏng đi qua như trong Hình dưới bên trái. Khi áp suất được loại bỏ khỏi phía đầu vào, đầu mỏ vịt trở lại trạng thái phẳng của nó, do đó cắt dòng chảy như được thấy trong Hình dưới bên phải.

Nguyên lý van một chiều mỏ vịt
Nguyên lý van một chiều mỏ vịt

Foot valve

Foot valve đơn giản là loại van một chiều kết hợp với bộ lọc ở phía đầu vào được lắp đặt ở cuối phần đường ống vì đầu vào của chúng không có điểm kết nối. 

Foot valve
Foot valve

Các loại van một chiều thông thường có trong Foot valve là “in-line spring check valve” hoặc “in-line ball check valve”, do đó, chúng chỉ cho phép dòng chảy theo một hướng và được hỗ trợ đóng bằng lò xo. 

Chúng có một bộ lọc ở phía đầu vào để ngăn các mảnh vỡ xâm nhập vào van một chiều có thể làm tắc nghẽn hoặc làm hỏng thứ gì đó ở hạ lưu. Chúng thường được lắp đặt ở cuối đường hút máy bơm của giếng nước, bồn chứa nhiên liệu hoặc bất kỳ ứng dụng nào khác mà đường hút nằm bên dưới máy bơm. 

Do đó, chúng có thể được sử dụng để giữ cho máy bơm luôn được mồi, ngăn chất lỏng hút ngược trở lại và giữ cho các mảnh vụn nằm ngoài đường ống.

Đọc thêm: Cách chọn Van Công Nghiệp phù hợp

Tiêu chí lựa chọn

Van một chiều có các tiêu chí sau để xem xét khi chọn một van cho ứng dụng của bạn:

  1. Vật liệu tương thích với môi chất
  2. Kích thước van
  3. Yêu cầu áp suất tối đa và áp suất cracking
  4. Hướng lắp đặt ngang hoặc dọc
  5. Kích thước vỏ
  6. Các nhu cầu về khả năng tiếp cận để kiểm tra và sửa chữa
  7. Nhiệt độ (môi trường và môi chất)

Ứng dụng van một chiều

Do chức năng của van một chiều, chúng thường được sử dụng cho một trong bốn lý do khác nhau trong nhiều ứng dụng:

  • Để bảo vệ thiết bị ở hạ lưu hình thành thiệt hại do dòng chảy ngược
  • Để ngăn ngừa ô nhiễm do dòng chảy ngược
  • Để ngăn chặn siphoning (hút ngược)
  • Để giữ kín chân không (vaccum seal)
Lắp đặt swing check valve
Lắp đặt swing check valve

Do chức năng của chúng, chúng được sử dụng trong hầu hết các ngành công nghiệp. 

  • Chúng được sử dụng trên các thiết bị gia dụng thông thường, như máy rửa bát, máy giặt và đường nước thải. 
  • Đối với mục đích công nghiệp, chúng được sử dụng trên nồi hơi, lò nung, hệ thống khí đốt, ứng dụng bơm hoặc hệ thống chân không. 
  • Chúng cũng thường được sử dụng trên đường nước và CO2 làm van kiểm tra hồ cá. 
  • Hai trong số các ứng dụng van một chiều phổ biến nhất là dùng cho nước và khí nén, vì vậy chúng sẽ được thảo luận sâu hơn bên dưới.

Van một chiều dùng cho nước

Van một chiều được sử dụng trong nhiều ứng dụng nước, như ứng dụng nước uống và nước thải, và được gọi đơn giản là van nước một chiều. 

Đối với các ứng dụng nước uống, chúng đảm bảo rằng không có chất nào nào từ môi trường (phía đầu ra của van) có thể xâm nhập vào hệ thống cùng với nước uống sạch an toàn và làm ô nhiễm nó. 

Đối với các ứng dụng nước thải, chúng đảm bảo rằng nước thải không thể vào lại hệ thống và gây tràn hoặc ô nhiễm thêm. 

Đối với các ứng dụng bơm nước, thường sử dụng foot valve để đảm bảo không có cặn bẩn lọt vào đường ống và giữ áp suất bên trong cho mục đích mồi. 

Van mỏ vịt cũng có thể được sử dụng để xả trên đường nước. Các van một chiều của máy bơm hầm chứa nước đảm bảo rằng nước xả ra không quay trở lại máy bơm với trọng lực khi máy bơm tắt.

Van 1 chiều khí nén

Van một chiều khí nén, hay van một chiều không khí, cho phép dòng khí đi vào và ngăn không cho nó đi ra ngoài. Chúng thường chỉ được gọi đơn giản là van khí một chiều. 

Ứng dụng phổ biến nhất là cho máy nén khí. Chúng cho phép máy nén giữ một số bộ phận có áp suất và các bộ phận khác được khử áp suất. Chúng có thể được đặt trên máy nén khí piston (đầu vào và đầu ra), bộ thu khí, ống xả, v.v.

Các câu hỏi thường gặp

Mục đích của van một chiều là gì?

Mục đích chính của van một chiều trong hệ thống là ngăn chặn dòng chảy ngược, có thể làm hỏng thiết bị hoặc làm ô nhiễm môi trường ngược dòng.

Các sự cố van một chiều thường gặp là gì?

Các sự cố van một chiều thường gặp là: tiếng ồn, búa nước, rung động, dòng chảy ngược, dính, rò rỉ và hao mòn / hư hỏng linh kiện. Tuỳ vào từng vấn đề cụ thể sẽ có những cách khắc phục khác nhau

Van một chiều sẽ ngăn búa nước?

Một số van 1 chiều là nguyên nhân gây ra búa nước, trong khi một số van 1 chiều được thiết kế để ngăn búa nước. Bạn nên tham khảo nhà cung cấp trước khi quyết định chọn van 1 chiều.

Van một chiều nên được lắp đặt theo hướng nào?

Van một chiều cần được lắp đặt phù hợp với đầu vào và đầu ra của chúng, thường được thể hiện dưới dạng mũi tên trên vỏ van. Vì chúng chỉ cho phép dòng chảy theo một hướng, nếu chúng được lắp đặt ngược lại, chúng sẽ không hoạt động bình thường. 

Về lắp theo chiều ngang hay chiều dọc, nó phụ thuộc vào kiểu thiết kế van của bạn: 

  • Nếu nó có một lò xo, lắp bất kỳ hướng nào cũng được. 
  • Nếu không có lò xo, trọng lực có thể ảnh hưởng đến hoạt động của van một chiều, vì vậy việc đảm bảo bạn biết các thành phần bên trong sẽ đảm bảo bạn lắp đặt nó một cách chính xác theo phương ngang hoặc phương thẳng đứng.

Tại sao van một chiều của tôi không hoạt động?

Khi một van một chiều không hoạt động, nó cho phép dòng chảy ngược. Ba lý do có thể cho điều này là: kẹt van, rò rỉ hoặc đóng chậm. 

  • Nếu không có bộ lọc trong đường ống, bụi bẩn hoặc mảnh vụn có thể bị kẹt giữa đĩa và thân van, giữ cho đĩa luôn mở. 
  • Do vật liệu bị mài mòn hoặc ăn mòn, đĩa hoặc seat có thể bị hỏng hoặc bị rách, cản trở việc bịt kín và cho phép dòng chảy ngược trở lại. 
  • Nếu van đóng quá chậm, dòng chảy ngược tối thiểu có thể đi vào trước khi có thể xuất hiện một vùng làm kín thích hợp. Đảm bảo rằng trọng lực đang giúp thiết kế và / hoặc lò xo của bạn đủ nhanh để đóng van nhanh chóng.

Cảm ơn bạn đã đọc bài chia sẻ

Chúc bạn thành công!

Tâm Mr. – Admin

Bài viết cùng chuyên mục:

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

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.