Van xả khí tự động xả khí trong đường ống như thế nào?

[Tuấn Hưng Phát]

Không khí trong đường ống nước có thể xuất hiện từ nhiều nguồn như không khí còn sót lại sau khi lắp đặt, khí hòa tan tách ra khỏi nước hoặc không khí đi vào hệ thống trong quá trình sửa chữa và vận hành. Khi lượng khí tích tụ tại các điểm cao, dòng chảy có thể bị cản trở và áp suất trong đường ống trở nên không ổn định. Để hạn chế tình trạng này, van xả khí tự động được lắp đặt tại những vị trí phù hợp nhằm giải phóng khí dư thừa.

Vậy thiết bị tiếp nhận và đưa khí ra khỏi đường ống bằng cách nào?

1. Khí trong đường ống di chuyển đến vị trí lắp van​

Trong hệ thống dẫn nước, không khí có khối lượng riêng nhỏ hơn nước nên thường có xu hướng di chuyển lên phía trên. Tùy địa hình và thiết kế tuyến ống, khí có thể tập trung tại các điểm cao, đoạn đổi hướng hoặc vị trí có sự thay đổi cao độ.

Khi được lắp đặt tại vị trí thích hợp, van tạo ra một khoang tiếp nhận khí thông với đường ống. Lượng khí tích tụ sẽ đi vào khoang này và tập trung ở phía trên, trong khi nước nằm ở phần dưới.

Việc bố trí đúng vị trí rất quan trọng. Nếu lắp van tại nơi khí khó tập trung hoặc đường ống không có cấu hình phù hợp, hiệu quả giải phóng khí có thể không đạt như mong muốn.

2. Khí tích tụ làm mực nước trong khoang van thay đổi​

Bên trong van thường có phao nổi và cơ cấu liên kết với cửa xả. Khi khoang chứa đầy nước, phao được nâng lên và giữ cửa xả ở trạng thái đóng.

Khi khí từ đường ống đi vào, nó chiếm một phần thể tích trong khoang. Mực nước giảm xuống, kéo theo phao hạ thấp. Chuyển động của phao truyền qua cần phao hoặc đòn bẩy, làm nút bịt rời khỏi vị trí làm kín.

Đây là bước quan trọng giúp van xả khí tự động nhận biết sự xuất hiện của khí mà không cần cảm biến điện hoặc thao tác điều khiển bằng tay đối với dòng van phao cơ học thông thường.

3. Cửa xả mở và khí được giải phóng​

Khi cơ cấu làm kín được mở, khí trong khoang van thoát ra ngoài thông qua lỗ xả. Quá trình này diễn ra nhờ chênh lệch áp suất giữa bên trong hệ thống và môi trường bên ngoài.

Đối với van xả khí tự động dạng lỗ nhỏ, cửa xả được thiết kế để giải phóng những túi khí tích tụ trong điều kiện đường ống đang chịu áp. Lưu lượng xả phụ thuộc vào kích thước lỗ, áp suất và đặc tính thiết kế của sản phẩm.

Cần lưu ý rằng van xả khí lỗ nhỏ không được thiết kế để thay thế van xả khí động học có cửa lớn trong quá trình nạp đầy đường ống. Khi cần giải phóng lượng khí lớn trong thời gian ngắn, phải lựa chọn đúng loại van có chức năng xả khí nhanh.

>> Xem thêm các bài viết khác tại đây: Phân loại van xả khí tự động theo cấu tạo và nguyên lý

4. Nước dâng lên và đóng kín cửa xả​

Sau khi khí được giải phóng, nước trong đường ống tiếp tục đi vào khoang van. Mực nước tăng lên khiến phao nổi trở lại. Phao tác động lên cơ cấu truyền động, đưa nút bịt áp sát vào seat và đóng kín cửa xả.

Nhờ cơ chế này, thiết bị có thể tự động chuyển đổi giữa trạng thái mở và đóng theo lượng khí tích tụ. Khi một lượng khí mới xuất hiện, chu trình tiếp tục lặp lại.

Nếu các bề mặt làm kín bị bám cặn hoặc phao chuyển động không tự do, van có thể đóng không kín, gây rò nước tại cửa xả. Đây là một trong những dấu hiệu cần kiểm tra trong quá trình bảo dưỡng.

5. Vai trò của van trong hệ thống đường ống​

Việc loại bỏ khí tích tụ mang lại nhiều lợi ích cho hệ thống:

• Hạn chế hiện tượng túi khí chiếm chỗ và cản trở dòng nước.
• Hỗ trợ duy trì khả năng vận chuyển lưu chất theo thiết kế.
• Giảm nguy cơ dao động áp suất liên quan đến sự tồn tại của khí.
• Hỗ trợ thiết bị đo lưu lượng và các thiết bị đường ống làm việc ổn định hơn.
• Góp phần hạn chế một số rủi ro vận hành khi được lựa chọn và lắp đặt đúng cách.

Tuy nhiên, không nên xem van xả khí là giải pháp duy nhất để xử lý mọi hiện tượng búa nước. Búa nước còn liên quan đến vận tốc dòng chảy, thời gian đóng van, đặc tính bơm và thiết kế thủy lực của toàn hệ thống.

6. Lắp đặt ở đâu để xả khí hiệu quả?​

Thông thường, van được xem xét lắp tại các điểm cao của tuyến ống, những vị trí có khả năng tích tụ khí hoặc các điểm được xác định trong thiết kế thủy lực. Van cần được lắp đúng chiều, theo phương thẳng đứng nếu nhà sản xuất yêu cầu, đồng thời có không gian để kiểm tra và bảo dưỡng.

Ngoài ra, cần kiểm tra áp suất làm việc, vật liệu thân van, kích thước kết nối và điều kiện lưu chất. Với hệ thống có nhiều cặn, cần có phương án vệ sinh phù hợp để tránh tắc cửa xả.

Kết luận​

Quá trình van xả khí tự động giải phóng khí trong đường ống diễn ra theo chu trình: khí tích tụ trong khoang, mực nước giảm, phao hạ xuống, cửa xả mở và khí thoát ra ngoài. Khi nước dâng trở lại, phao nâng lên và đóng kín cửa xả. Hiểu rõ quy trình này giúp người dùng xác định vị trí lắp đặt cũng như lựa chọn đúng loại van theo yêu cầu vận hành.

Tuấn Hưng Phát phân phối các dòng van công nghiệp, thiết bị đo lường và phụ kiện đường ống với sản phẩm chính hãng, chất lượng và chế độ bảo hành dài hạn. Khách hàng có thể liên hệ để được tư vấn lựa chọn thiết bị phù hợp với hệ thống thực tế.