Van an toàn là gì? - Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

I. Van an toàn là gì?

  Van an toàn (safety valve) là một thiết bị dùng để bảo vệ hệ thống đường ống khỏi sự tăng áp vượt giá trị định mức.Van an toàn là loại van thường đóng, khi áp lực đầu vào vượt khỏi giá trị định mức cho phép lúc này Van sẽ tự động mở ra cho phép một phần chất lỏng chảy qua van về bể chứa đến khi áp lực giảm đến giá trị quy định thì đóng lại. Van an toàn là một cơ cấu van dùng để tự động xả khí, hơi từ trong lò hơi, bồn chứa áp suất hoặc những hệ thống khác khi áp suất hoặc nhiệt độ vượt qúa giới hạn cho phép đã cài đặt trước đó. Chúng thường được gọi một tên thông dụng là van xả áp suất.

II. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của van an toàn

  Dựa vào cấu tạo thì van an toàn được chia làm hai loại sau

1. Van an toàn tác động trực tiếp

  Loại van này có cấu trúc bao gồm: Pittong, thân van, lò xo, đĩa lò xo, vít điều chỉnh lò xo.

  Nguyên lý làm việc của van an toàn dựa trên 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.

2. Van an toàn tác động gián tiếp

  Được sử dụng trong các hệ thống thủy lực có áp suất cao mà van tác động trực tiếp không thể được ứng dụng. 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.

  Nguyên lý hoạt động dựa trên 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

  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. 

III. Cách lắp đặt van an toàn

  Van an toàn là thiết bị dùng để bảo vệ hệ thống thiết bị hiện nay về nguyên lý hoạt động chia làm 2 dạng van an toàn tác động trực tiếp và van an toàn tác động gián tiếp tuy nhiên về nguyên lý hoạt động của van đều có sự tương đương nhau đó là cơ chế hoạt động của van dựa trên sự cân bằng áp suất trên hệ thống đường ống. khi áp suất đầu vào lớn hơn áp suất định mức trên hệ thống van an toàn sẽ mở ra và xả lưu
chất ra ngoài nhằm đảm bảo sự cân bằng trên hệ thống.

  Van an toàn hiệu chỉnh bằng cách vặn bu lông đi xuống áp xả sẽ là lớn nhất và ngược lại nới bu lông áp xả van sẽ là nhỏ dần đều, Thông thường khi lắp đặt van an toàn chúng ta còn kèm theo các dòng van khách trên hệ thống như van cổng hoặc van giảm áp như hình ảnh dưới