Van một chiều lá lật: Dùng cho hệ thống nào và khi nào chọn?

 Trong quá trình đi giám sát lắp đặt thiết bị tại các công trường, tôi nhận thấy nhiều anh em kỹ thuật thường ưu tiên chọn dòng van lá lật vì cấu tạo đơn giản và giá thành rẻ. Tuy nhiên, nếu không nắm rõ đặc tính kỹ thuật, việc lắp đặt sai vị trí có thể gây ra những sự cố nghiêm trọng cho đường ống. Thực tế, van nước 1 chiều lá lật là một thiết bị cơ khí hoạt động dựa trên nguyên lý đĩa van gắn trên bản lề, chỉ cho phép lưu chất đi qua theo một hướng nhất định và tự động đóng lại để ngăn dòng chảy ngược.

Về cơ chế vận hành, đĩa van sẽ mở ra khi có áp lực dòng chảy thuận đẩy vào và tự động hạ xuống nhờ trọng lực khi dòng chảy dừng. Điều này giúp bảo vệ các thiết bị phía trước như máy bơm, đồng hồ đo nước hoặc các van chặn khỏi những va đập thủy lực không đáng có.

Cấu tạo và cơ chế vận hành kỹ thuật

Cấu tạo của dòng van này gồm thân van, nắp van và đĩa van được gắn vào trục bản lề. Khi dòng chảy đi qua, đĩa van sẽ lật lên một góc thường lớn hơn 15° để giải phóng dòng lưu chất. Điểm quan trọng nhất ở đây chính là trục bản lề; nếu trục này bị bám cặn hoặc rỉ sét, van sẽ không thể đóng/mở linh hoạt.

Vì không sử dụng lò xo để ép đĩa van, lực cản của thiết bị này đối với dòng chảy là rất thấp. Do đó, hiện tượng sụt áp qua van gần như không đáng kể so với các dòng van một chiều khác. Đây là một thông số kỹ thuật cực kỳ có lợi cho những hệ thống cần duy trì lưu lượng lớn và áp suất ổn định.

Van một chiều lá lật dùng cho hệ thống nào?

Dựa trên kinh nghiệm lắp đặt thực tế, tôi thường tư vấn sử dụng dòng van này cho các môi trường có áp suất thấp đến trung bình và lưu chất tương đối sạch.

Hệ thống cấp thoát nước sinh hoạt

Đây là ứng dụng phổ biến nhất. Trong các đường ống cấp nước dân dụng hoặc bồn chứa nước trên cao, việc sử dụng van nước 1 chiều lá lật giúp nước chảy từ bồn xuống các thiết bị đầu cuối như vòi sen, máy giặt mạnh hơn hẳn so với van lò xo. Điều này là nhờ đặc tính tổn thất áp suất thấp của thiết bị.

Hệ thống HVAC và đường ống thông gió

Trong kỹ thuật cơ điện (M&E), các loại van lá lật bằng nhựa hoặc nhôm siêu nhẹ thường được lắp trên đường ống gió. Mục đích là để ngăn luồng khí lạnh hoặc khí thải quay ngược vào trong khi quạt dừng hoạt động. Với thiết kế đĩa lật nhẹ, chỉ cần một áp lực khí nhỏ là van đã có thể mở hoàn toàn.

Hệ thống bơm tưới tiêu nông nghiệp

Tại các trạm bơm nông nghiệp, van lá lật được ưa chuộng nhờ khả năng chịu được dòng chảy có lưu lượng không ổn định và giá thành vật tư thấp. Việc bảo trì cũng rất đơn giản, chỉ cần tháo nắp van là có thể vệ sinh toàn bộ đĩa van và trục bản lề bên trong mà không cần tháo cả thân van ra khỏi đường ống.

Tiêu chí lựa chọn và môi trường phù hợp

Để đảm bảo hệ thống vận hành an toàn, khi chọn mua thiết bị, anh em cần lưu ý các thông số kỹ thuật sau:

• Áp suất làm việc: Dải áp lý tưởng nhất là PN10 - PN16. Nếu hệ thống vận hành ở mức áp suất cao hơn, đĩa van rất dễ bị biến dạng do va đập mạnh mỗi khi đóng.

• Môi trường lưu chất: Phù hợp nhất cho nước sạch hoặc nước thải đã qua xử lý. Nếu lưu chất chứa nhiều hạt rắn lớn (trên 2mm), cát có thể bám vào ghế van gây hở, làm rò rỉ lưu chất ngược lại.

• Vị trí lắp đặt: Van lá lật chỉ phát huy hiệu quả tốt nhất khi lắp trên đường ống nằm ngang. Trường hợp lắp đứng, hướng dòng chảy bắt buộc phải đi từ dưới lên để trọng lực hỗ trợ đĩa van đóng kín.

Những hạn chế kỹ thuật cần lưu ý

Mặc dù có nhiều ưu điểm, nhưng nhược điểm lớn nhất của van lá lật là tốc độ đóng chậm. Trong các hệ thống bơm cao áp như PCCC hoặc bơm nước nhà cao tầng, khi máy bơm ngắt điện, dòng nước từ trên cao dội ngược về rất nhanh trước khi đĩa van kịp hạ xuống. Cú va chạm này gây ra hiện tượng búa nước (water hammer) với tiếng kêu chát chúa và rung lắc mạnh, có thể gây nứt vỡ đường ống hoặc hỏng máy bơm. Ở những vị trí chịu áp lực cao như vậy, tôi khuyên anh em nên chuyển sang dùng van một chiều lò xo.

Khi lắp đặt, anh em phải kiểm tra kỹ hướng mũi tên đúc trên thân van để tránh lắp ngược chiều dòng chảy. Với các dòng van bằng gang (như của hãng Yoshitake) hoặc van nhựa Tiền Phong, việc siết đều các bu lông mặt bích là cực kỳ quan trọng để tránh làm nứt thân van hoặc gây rò rỉ tại vị trí kết nối.

Việc thấu hiểu đặc tính kỹ thuật của từng loại van sẽ giúp anh em thiết kế và vận hành hệ thống một cách hiệu quả và an toàn nhất. Anh em có cần tôi tư vấn thêm về cách tính toán thông số sụt áp hay lựa chọn vật liệu inox cho các môi trường ăn mòn hóa chất không?