Van 1 chiều là gì?

Van 1 chiều (check valve) là thành phần không thể thiếu trong hệ thống kiểm soát chất lỏng. Mục đích của chúng là cho phép chất lỏng chảy theo một hướng đồng thời ngăn dòng chảy ngược. Chúng Đóng/mở hoàn toàn tự động nhờ vào sự thay đổi áp suất chất lỏng. Để tìm hiểu kỹ hơn về loại van này, mời các bạ đọc bài viết dưới đây.

1 Van 1 chiều là gì? – Ký hiệu và chức năng

Van 1 chiều (Check valve) là một loại van công nghiệp được lắp đặt và sử dụng với mục đích chính là ngăn dòng chảy ngược, loại van này chỉ cho phép dòng lưu chất chảy theo một hướng, và ngăn dòng lưu chất chảy ngược lại.

Van 1 chiều là một dòng van tự động, nó tự động điều chỉnh đóng mở theo hướng của dòng chảy, khi dòng chảy chảy thuận chiều thì nó mở, khi chảy ngược chiều thì nó đóng, yêu cầu áp suất đầu vào phải cao hơn áp suất đầu ra, nếu không thì van sẽ luôn ở trong trạng thái đóng.

Thường được ứng dụng tại các hệ thống cấp nước, phân phối nước, các trạm bơm, PCCC hay ứng dụng trong thủy lợi.

Chúng có rất nhiều dòng đa dạng, chúng ta sẽ tìm hiểu từng loại van một chiều ở phần dưới.

1.1 Ký hiệu

Ký hiệu của van 1 chiều là các hình ảnh hoặc ký tự theo một qui ước, dùng trong bản vẽ kỹ thuật hoặc một nơi nào đó cần thông báo, chỉ dẫn nới có van một chiều xuất hiện. Dưới đây là một số ký hiệu thông dụng thường gặp của loại van này.

1.2 Chức năng

Van 1 chiều có chức năng là giúp ngăn chặn dòng chảy ngược về hệ thống:

• Đảm bảo an toàn cho các thiết bị ở hạ nguồn không bị hư hại bởi dòng chảy ngược
• Ngăn ô nhiễm dòng chảy ngược.
• Để cách ly lưu chất trong chân không.
• Ngăn chặn tình trạng chảy ngược khi đầu hút được đặt cao hơn so với máy bơm.

2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các loại van một chiều

Van một chiều có rất nhiều chủng loại và mỗi loại đều có một cấu tạo và nguyên lý hoạt động riêng, sau đây chúng ta cùng tìm hiểu về cấu tạo của một số dòng van phổ biến nhất hiện nay.

2.1 Van 1 chiều lá lật (swing check valve)

Có đĩa van mỏng hình tròn dẹp và lật đi lật lại khi đóng mở. Van một chiều dạng lá lật có hai loại chính là loại đĩa van mở 45 độ và loại đĩa van mở 90 độ. Nó thường được kết nối với đường ống kiểu kết nối mặt bích hoặc kiểu kết nối ren.

Cấu tạo

Van một chiều lá lật có cấu tạo gồm 4 phần chính là:

• Thân van: Thường được làm bằng inox, đồng, gang, nhựa, thép. Bộ phận thân van của dòng van này thường chiếm nhiều diện tích so với kích thước kết nối của nó.
• Lá van: Là chi tiết đóng mở của van, ngăn dòng chảy ngược, đĩa van dạng đĩa tròn dẹt được sản xuất chủ yếu từ dòng vật liệu inox.
• Nắp van: Là bộ phận được sử dụng chủ yếu để sửa chữa và bảo dưỡng phần lá van. Khi van hỏng chúng ta có thể mở nắp van ra để sửa chữa.
• Bản lề: Đây là bộ phận không thể thiếu của van một chiều lá lật. Phần bản lề kết nối phần thân và phần lá van, tạo cơ chế lật khi đóng mở.
• Đệm làm kín: Đệm này giúp giới hạn góc độ của đĩa van, giúp đĩa chỉ có thể chuyển động theo một góc 90 độ. Điều này chính là nguyên lý chính của loại van này.

Nguyên lý hoạt động

Phần bản lề được kết nối với phần thân van và lá van. Khi có dòng chảy chảy qua thì áp suất dòng chảy sẽ làm cho lá van mở ra. Khi dòng chảy ngừng thì phần lá van sẽ tự động trở về vị trí cũ, ngăn bởi đệm làm kín và sẽ nằm ở vị trí đóng.

2.2 Van một chiều cánh bướm (dual plate check valve)

Lá van có hình dạng hai nửa đĩa và có hoạt động y hệt như hoạt động của một cánh bướm. Giải thích lý do vì sao được gọi là van 1 chiều cánh bướm. Sản phẩm này có hai dạng kết nối phổ biến là kẹp và mặt bích.

Cấu tạo

• Thân van: Có thiết kế phần thân rất đơn giản, nhỏ gọn và tiết kiệm diện tích.
• Lá van: Là 2 nửa đĩa dẹt có dạng như cánh bướm thường được chế tạo bằng thép không gỉ chống ăn mòn, gỉ sét tốt.
• Lò xo: Lò xo là dạng lò xo xoắn, được lắp vào trục của lá van thường được chế tạo bằng thép không gỉ, lò xo giúp cho việc đóng mở nhanh chóng hơn.

Nguyên lý hoạt động

Khi dòng lưu chất chảy từ đầu vào của van, áp suất thay đổi khiến cánh bướm được mở ra. Khi dòng lưu chất dừng, áp suất giảm, lực hồi của lò xo sẽ đóng lá van lại. Lực của lò xo cùng với áp suất ngược dòng giúp giữ van được đóng, ngăn tình trạng nước chảy ngược.

2.3 Van 1 chiều lò xo (spring check valve)

Hoạt động chủ yếu dựa vào lực của lò xo. Các sản phẩm van một chiều lò xo này nhỏ gọn, còn được gọi với tên gọi là van 1 chiều cối.

Cấu tạo

• Thân van: Được thiết kế để bảo vệ các chi tiết bên trong, được cấu tạo từ nhiều dòng vật liệu đó là gang, inox, đồng, nhựa…
• Lò xo: Thường được làm bằng vật liệu không gỉ để có thể hoạt động tốt hơn, có độ nén khác nhau, tùy thuộc vào mức áp suất của dòng chảy.
• Đĩa van hoặc bi van: Chính là bộ phận để đóng mở van, với sản phẩm này, đĩa van có thể được cấu tạo từ các dòng vật liệu đó là gang, inox, đồng, nhựa….
• Trục van: Được kết nối giữa đĩa van và lò xo, nhiệm vụ chính của trục là định hướng cho chuyển động của van.

Nguyên lý hoạt động

Khi dòng chảy chảy vào, áp suất của dòng chảy thắng lực nén của lò xo, đĩa van sẽ được đẩy lên, van được mở ra và dòng lưu chất có thể chảy qua. Ngược lại khi áp suất giảm hoặc có dòng chảy ngược lực đàn hồi của lò xo sẽ đẩy đĩa van trở lại vị trí cũ, làm kín cửa van, van sẽ được đóng lại.

2.4 Van bi một chiều (ball check valve)

Loại này hoạt động dựa vào áp lực của dòng chảy, và trọng lượng của quả bóng. Bên trong có một quả bóng có thể di chuyển lên xuống tự do trong thân van.

Cấu tạo

• Thân van: Có thiết kế dạng chữ ngã và khoang rất đặc biệt để khi quả bóng mất áp lực, sẽ rơi vào đúng vị trí cửa van tạo thành một đệm kín.
• Bi van: Là một quả bóng kim loại và được bọc cao su để tránh khi va đập gây mài mòn nứt vỡ thân van cũng như gây tiếng ồn.
• Đệm van: Thường được thiết kế vát côn vừa với viên bi giúp cho bi nằm kín khít và vững chắc trên đệm.

Nguyên lý hoạt động

Van một chiều bi hoạt động nhờ có một viên bi di chuyển lên xuống bên trong thân van. Khi lưu chất chảy vào, bi sẽ được đẩy lên nhờ tác dụng áp lực của dòng chảy. Khi dòng chảy ngừng, viên bi sẽ tự động rơi xuống đệm van và tạo ra một vòng đệm giúp đóng kín van. Đệm van được thiết kế vừa với viên bi, khoang chứa được định hình về mặt nguyên lý để dẫn bóng vào ghế nhằm làm kín và ngăn dòng chảy ngược lại.

2.5 Van 1 chiều chữ ngã (lift check valve)

Là loại van có thiết kế và hoạt động tương tự như một van cầu, đĩa van di chuyển lên xuống vuông góc với dòng chảy, khoang được thiết kế dạng chữ ngã. Với sản phẩm này thường có nhược điểm là gây tổn thất áp suất của dòng chảy.

Cấu tạo

• Thân van: Có hình dạng tương tự van cầu, được chế tạo từ các dòng vật liệu như, gang, inox, thép… Khoang chia thành hai ngăn và, ngăn cách bởi đĩa van.
• Đĩa van: Được chế tạo từ nhiều loại vật liệu khác nhau, tuy nhiên thường là thép không gỉ để tránh tình trạng gỉ sét. Đĩa van thường được lót cao su để khi đóng lại, tạo độ kín khít.
• Trục van: Thiết kế trục thẳng, như một trục của van cầu, gắn vào đĩa van và kết nối với lò xo, giúp đĩa chuyển động theo chiều thẳng đứng để không bị lệch khỏi ghế van.
• Đệm van: Đệm van thường được lót cao su, có nhiệm vụ làm kín đĩa van, giúp ngăn chặn rò rỉ.

Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của van một chiều chữ ngã tương tự như sản phẩm van cầu hơi, tuy nhiên không có bộ phận điều khiển. Hoạt động hoàn toàn tự động, dựa vào áp lực của dòng chảy và lực của lò xo. Khi có dòng chảy, sẽ sinh ra áp suất thắng lực của lò xo sẽ đẩy đĩa van lên. Ngược lại, khi áp suất dòng chảy giảm, lò xo sẽ tự động đẩy đĩa về vị trí đóng.

2.6 Van một chiều mỏ vịt (duckbill check valve)

Có thiết kế một ống mềm tương tự như một mỏ vịt. Mỏ vịt ở trạng thái bình thường sẽ luôn đóng, khi có dòng chảy chảy vào van, mỏ vịt sẽ bị áp lực của dòng chảy tách ra và dòng chảy được lưu thông qua.

Cấu tạo

• Thân van: Thân van được cấu tạo từ đa dạng các loại vật liệu, phần thân mỏ vịt này có chức năng chính là để kết nối van với đường ống và bảo vệ bộ phận mỏ vịt bên trong.
• Mỏ vịt: Mỏ vịt là một ống mềm có thiết kế một đầu dạng dẹp và đóng lại như dạng một cái mỏ vịt, Phần mỏ vịt này được sản xuất từ dòng vật liệu có độ đàn hồi cao thường là vật liệu cao su.

Nguyên lý hoạt động

Khi dòng chảy chảy vào van, áp lực giúp tách mở đầu dẹt của mỏ vịt ra để cho phép dòng lưu chất chảy qua. Ngược lại, khi áp suất dòng chảy giảm, đầu dẹt của mỏ vịt này theo đàn hồi sẽ trở về trạng thái đóng như van đầu. Lúc này dòng chảy có thể bị cắt.

2.7 Rọ bơm (foot valve)

Rọ bơm có nguyên lý như một van 1 chiều lò xo, được lắp đặt thêm 1 lưới lọc ở đầu vào. Sản phẩm rọ bơm này được lắp đặt cùng với máy bơm, vừa có chức năng giữ nước trong ống, vừa có chức năng lọc tạp chất ngăn tạp chất chạy vào máy bơm.

• Thân van: Thân có thiết kế nhiều hình dạng khác nhau, tùy vào từng loại, từng kích thước, sẽ có dạng bầu hoặc dạng trụ thuôn dài. Cùng với các kiểu kết nối đa dạng là kết nối ren và kết nối bích.
• Đĩa van: Đĩa van là bộ phận điều khiển đóng mở của van.
• Trục van: Một trục thẳng đứng, được cấu tạo từ các dòng vật liệu đa dạng, tính năng chính là điều hướng hoạt động của đĩa.
• Lò xo: Tạo lực để đóng mở van, thường được chế tạo từ vật liệu không gỉ như inox.
• Tấm lưới lọc: Có nhiệm vụ chính là ngăn chặn các tạp chất lớn chảy vào trong van và trong đường ống, làm tắc nghẽn và hư hỏng máy bơm.

Nguyên lý hoạt động

Có nguyên lý hoạt động giống như van một chiều lò xo, chỉ cho phép dòng chảy chảy theo một hướng và được hỗ trợ đóng mở bởi lò xo. Khi máy bơm khởi động, tạo thành lực hút, hút đĩa van lên và hút lưu chất lên. Khi máy bơm ngắt, lực hút này ngừng, áp lực của dòng chảy ngược và lò xo đẩy đĩa van đóng lại và nước được trữ ở bên trong. Việc trữ nước này giúp những lần vận hành sau của máy bơm dễ dàng.

2.8 Van 1 chiều dạng màng (diaphragm check valve)

Được thiết kế với một màng van độ đàn hồi cao, co giãn tốt. Hoạt động đóng mở của loại van này chính là hoạt động co giãn của màng van này.

Cấu tạo

• Thân van: Phần thân van có cấu tạo từ những dòng vật liệu như nhựa, inox, gang…
• Màng van: Màng van được làm từ vật liệu cao su, có độ đàn hồi cao.

Nguyên lý hoạt động

Van 1 chiều dạng màng thiết kế màng van thường ở vị trí đóng khi không có áp suất dòng chảy hay khi có dòng chảy ngược. Khi dòng chảy chảy vào van, màng van được đẩy xuống, tạo khe hở, lưu chất có thể chảy qua.

2.9 Van một chiều chữ Y (Y type check valve)

Khi chỉ nhìn hình dáng bên ngoài, nó rất giống một loại van lọc y có chức năng chính để lọc tạp chất cho hệ thống. Tuy nhiên, cấu tạo, chức năng và nguyên lý hoạt động của sản phẩm này sẽ khác hoàn toàn so với lọc Y.

Cấu tạo

• Thân van: Thân van được đúc có dạng hình chữ Y, nhánh chữ Y là nơi chữa các chi tiết như lò xo, trục, đĩa van.
• Lò xo: Lò xo có độ nén khác nhau phụ thuộc vào vật liệu cấu tạo và kích thước của lò xo, lực nén của lò xo này quy định áp lực tối thiểu của dòng chảy.
• Đĩa van: Đĩa van thiết kế dạng đĩa tròn dẹt hoặc đĩa dạng trụ.
• Trục van: Bởi vì thiết kế của van dạng chữ Y, nên trục van cũng được thiết kế nằm xiên góc với thân van.

3 Vật liệu cấu tạo van một chiều

3.1 Van 1 chiều đồng

Là một sản phẩm sử dụng phổ biến. Van một chiều đồng có thể được ứng dụng với những ứng dụng đa dạng như nước, không khí, hơi.

Tuy nhiên cần lưu ý, sản phẩm này có khả năng chống gỉ không tốt bằng các sản phẩm inox. Vậy nên nó thường không được ứng dụng tại những ứng dụng có tính ăn mòn cao như nước muối, nước biển, hóa chất hay các chất ăn mòn khác…

Chúng thường được ứng dụng với những ứng dụng có nhiệt độ thấp và áp suất thấp hơn do khả năng chịu nhiệt và chịu áp suất của dòng vật liệu này tương đối thấp.

3.2 Van một chiều thép không gỉ (Inox)

Là một thiết bị hoàn hảo, mang những đặc điểm rất tốt. Nó có khả năng chịu lực tốt, chịu tải tốt, chịu va đập tốt, độ bền cơ học cao. Có thể chịu được áp lực cao và nhiệt độ cao. Bên cạnh đó nó còn có khả năng chống gỉ, chống ăn mòn tốt, có thể làm việc được sử dụng trong các ứng dụng như hóa chất, muối, kiềm…

3.3 Van 1 chiều nhựa PVC

Được sản xuất với các dòng nhựa PVC như UPVC và CPVC. Nó thường được ứng dụng với các hệ thống tưới tiêu cây trồng. Lắp đặt được ngoài trời do có khả năng chịu được các yếu tố khắc nghiệt của thời tiết.

Tuy nhiên, sản phẩm van 1 chiều nhựa PVC nó chỉ có thể những ứng dụng với những ứng dụng có điều kiện nhiệt độ thấp dưới 60°C.

3.4 Van một chiều gang

Được chế tạo từ loại vật liệu gang, có thể làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao, chống mài mòn tốt và độ bền cao, độ cứng cao.

Tuy nhiên các van một chiều gang này thường không có tính dẻo, cho nên bất kỳ sự uốn cong nào tác động cũng dễ làm nứt, vỡ van. Nó cũng không có khả năng khả năng chống ăn mòn.

3.5 Van 1 chiều thép

Thép thường được sử dụng trong đúc và chế tạo van một chiều. Thép có độ bền rất cao, có thể chịu được va đập mà không lo bị nứt vỡ hay hư hỏng.

Bên cạnh đó các đặc tính cơ học của van cũng rất tốt, chịu được nhiệt cao và áp suất rất cao, vật liệu thép cũng có tính dẻo nên rất dễ gia công. Đó là lý do vì sao vật liệu thép thường được sử dụng trong chế tạo các loại van công nghiệp.

4 Top 7 thương hiệu van 1 chiều phổ biến tại Việt Nam

• ARV

Là một thương hiệu của Malaysia. ARV có lịch sử lâu đời, hơn 20 năm trong ngành van.

Van một chiều ARV có các kích thước đa dạng các kích thước đa dạng từ DN40 – DN1000, ứng dụng của các sản phẩm cũng rất đa dạng, được sử dụng nhiều nhất trong các hệ thống cấp thoát nước, trạm bơm…

• AUT

Cũng là một thương hiệu của Malaysia. Các sản phẩm của AUT phổ biến như van một chiều lá lật, lò xo, cánh bướm.

• KITZ

KITZ là một thương hiệu sản xuất van công nghiệp hàng đầu của Nhật Bản. Các sản phẩm van 1 chiều KITZ được sử dụng rộng rãi đó là: van cánh bướm, van lò xo, van lá lật, được cấu tạo từ các vật liệu như đồng, inox…

• KVS

Là một sản phẩm được sản xuất bởi KVS, một thương hiệu của Thổ Nhĩ Kỳ, có xuất xứ từ Châu Âu, sản xuất theo tiêu chuẩn Châu Âu. Van một chiều KVS có độ bền tốt, giá thành tốt khi so sánh với các sản phẩm đến từ Châu Âu.

• Samwoo

Có nguồn gốc xuất xứ tại Hàn Quốc. Samwoo nổi tiếng với các sản phẩm van một chiều cánh bướm và van lá lật. Nó là hai dòng sản phẩm nổi trội và được sử dụng nhiều nhất của dòng van này.

• Shinyi

Được sản xuất bởi Shinyi, một thương hiệu van công nghiệp đến từ Đài Loan. Shinyi có đa dạng các dòng sản phẩm, nhiều lựa chọn cho khách hàng, trong đó có van một chiều lò xo, van lá lật, van cánh bướm…

• Minh Hòa

Là một thương hiệu van của Việt Nam. Van một chiều của Minh Hòa với hai dòng sản phẩm chủ đạo là van lá lật và van lò xo. Phổ biến với dòng vật liệu đồng và thường được sản xuất với các kích thước nhỏ gọn.

5 Ưu điểm và nhược điểm của van 1 chiều

5.1 Ưu điểm

Dưới đây là một số ưu điểm của van một chiều mang lại:

• Chúng có thiết kế đa dạng, đa dạng các chủng loại, nó có thể được sử dụng với điều kiện áp suất thấp và cả điều kiện áp suất cao.
• Có thể lắp đặt được cả trong những đường ống nằm ngang và đường ống nằm dọc.
• Nó hoạt động hoàn toàn tự động nhờ vào áp lực của dòng chảy. Tự động mở cho lưu chất chảy qua, khi đến một mức áp suất nhất định. Và tự động đóng khi có áp suất ngược từ hạ lưu.
• Chúng có phản ứng rất nhanh, đóng mở trong thời gian rất ngắn.
• Giúp bảo vệ các thiết bị, hay máy bơm khỏi tình trạng dòng chảy ngược.
• Nhờ việc bảo vệ các thiết bị khỏi sự hư hỏng, vì vậy nó giúp giảm bớt tần suất bảo trì cho hệ thống, từ đó giảm thiểu được chi phí.
• Nó không cần sử dụng các nguồn năng lượng khác để hoạt động, vì vậy không tốn chi phí cho năng lượng và nhân công vận hành van.

5.2 Nhược điểm

Khi chọn lựa một van 1 chiều để lắp đặt cùng hệ thống, cần phải cân nhắc những yếu tố dưới đây có ảnh hưởng nhiều đến hệ thống không và so với những lợi ích nó mang lại, có thật sự cần lắp đặt một van 1 chiều không:

• Quá trình đóng mở của cánh van thường xảy ra nhanh chóng và đột ngột, vì vậy thường gây ra tình trạng búa nước khi sử dụng. Tình trạng này có thể gây hư hỏng hệ thống đường ống.
• Tình trạng búa nước này cũng gây ra tiếng ồn trong hệ thống, cùng với việc đóng sầm của đĩa van cũng gây ra tiếng ồn.
• Nó cũng gây ra tổn thất áp suất ở một mức đáng kể.

6 Ứng dụng của van một chiều

Chúng được ứng dụng trong công nghiệp dược phẩm phải là các ngành công nghiệp có sự an toàn vệ sinh, dễ dàng tháo lắp để vệ sinh.

Được ứng dụng trong các hệ thống thủy lợi, trong các hệ thống tưới tiêu cây trồng, nhằm mục đích ngăn nước chảy ngược từ vòi về nguồn.

Được ứng dụng trong hệ thống cấp thoát nước công nghiệp, cấp thoát nước dân dụng, để đảm bảo vệ sinh, người ta lắp van một chiều từ các nguồn cấp nước đến các vòi để ngăn chặn tình trạng nước chảy ngược về bình chứa, tình trạng này gây mất vệ sinh và ô nhiễm nguồn nước.

Trong các hệ thống lò hơi…sử dụng để ngăn thất thoát hơi nước.

Chúng cũng được ứng dụng nhiều tại các hệ thống chất lỏng ở trong các nhà máy điện hay các nhà máy hóa chất.

7 Những lưu ý khi lựa chọn van 1 chiều

Đánh giá khả năng tương thích của vật liệu với môi trường sử dụng, cả môi trường lưu chất và môi trường tự nhiên. Việc sử dụng van một chiều được chế tạo từ các vật liệu thích hợp với hệ thống cũng rất quan trọng, nó liên quan trực tiếp đến tuổi thọ cũng như hoạt động của van.

Kích thước cũng là một yếu tố vô cùng quan trọng. Để dễ dàng kết nối nhanh chóng với đường ống cần lựa chọn van một chiều có kích thước tương ứng với kích thước của dường ống. Bên cạnh đó liên quan đến quá trình lắp đặt, nên lựa chọn kiểu kết nối thích hợp.

Khi lựa chọn cũng phải cân nhắc đến yếu tố mức áp suất tối thiểu và mức áp suất tối đa của van một chiều.

• Áp suất tối đa là mức áp suất cao nhất mà van có thể làm việc bình thường, nếu áp suất của hệ thống vượt qua mức áp suất sẽ làm hư hỏng van, nứt vỡ hoặc gây ra tình trạng van bị kẹt.
• Áp suất tối thiểu hay còn gọi là áp suất mở, là mức áp suất thuận dòng nhỏ nhất để van có thể mở ra cho lưu chất chảy qua.

Cân nhắc hệ thống đường ống của bạn ngang hay dọc để lựa chọn dòng sản phẩm thích hợp, bởi vì có những sản phẩm chỉ thích hợp cho lắp đặt hướng ngang hoặc hướng dọc.

Nhiệt độ cũng là một yếu tố quan trọng. Khi lựa chọn van 1 chiều cần phải quan tâm đến nhiệt độ làm việc tối đa và nhiệt độ tối thiểu, mà van chịu được.

VIVA – CÔNG TY NHẬP KHẨU VÀ PHÂN PHỐI CÁC LOẠI VAN 1 CHIỀU (CHECK VALVE) GIÁ RẺ

Địa chỉ mua van 1 chiều uy tín giá rẻ:

Xem thêm Bảng giá các loại van 1 chiều

8 Các câu hỏi thường gặp về van một chiều

Nguồn: vangiare.vn