Van Xả Là Gì? Phân Loại Van Xả Đáy, Xả Cặn, Xả Nước Tự Động

Van xả là gì?

Van xả đáy hay van xả dưới đáy là một loại van được sử dụng để xả chất lỏng từ một bể chứa, bồn, hoặc hệ thống đường ống thông qua lỗ xả ở phía dưới đáy. Chúng thường được áp dụng trong các ứng dụng nơi cần loại bỏ hoặc thay đổi mức chất lỏng trong bể chứa.

Các chất cần xả bao gồm:

• Nước ngưng tụ: Sản phẩm phụ phổ biến trong hệ thống khí nén hoặc hơi nóng.
• Cặn bẩn, cáu cặn, bùn: Tạp chất từ quá trình ăn mòn, kết tủa hoặc từ môi trường bên ngoài, thường lắng đọng ở đáy thiết bị.
• Toàn bộ lưu chất: Xả cạn hệ thống để phục vụ công tác bảo trì, sửa chữa, vệ sinh.
• Khí dư thừa: Van xả khí được lắp ở điểm cao nhất để loại bỏ túi khí, giúp hệ thống ổn định.

Cấu tạo chung của các loại van xả phổ biến

Cấu tạo của van xả phụ thuộc trực tiếp vào loại van cơ sở được lựa chọn. Dưới đây là cấu tạo của các loại van thường dùng nhất:

• Van bi (Ball Valve): Gồm thân van, một viên bi có lỗ xuyên tâm, trục van, hệ thống gioăng làm kín và tay gạt. Với khả năng đóng mở nhanh chỉ bằng một thao tác xoay 90 độ, van bi là lựa chọn lý tưởng cho việc xả nhanh.
• Van cổng (Gate Valve): Gồm thân van, một đĩa van (cánh cổng) di chuyển vuông góc với dòng chảy, trục van và tay quay. Khi mở hoàn toàn, van cổng tạo ra một đường xả thẳng, rất phù hợp để xả cặn rắn, bùn đặc mà không lo bị tắc nghẽn.
• Van cầu (Globe Valve): Gồm thân van hình chữ ngã, đĩa van hình nón, đế van và tay quay. Cấu trúc này cho phép điều tiết lưu lượng xả một cách chính xác, phù hợp khi cần kiểm soát tốc độ xả.
• Van xả tự động: Cấu tạo phức tạp hơn, tích hợp các bộ phận cảm biến và cơ cấu chấp hành.
  • Dạng phao cơ: Gồm khoang chứa, phao nổi, cơ cấu đòn bẩy và lỗ xả. Hoạt động hoàn toàn cơ học dựa trên mức nước ngưng.
  • Dạng dùng điện (Timer/Electronic): Sử dụng một van điện từ (solenoid valve) được điều khiển bởi mạch điện tử hẹn giờ hoặc cảm biến mức.

Nguyên lý hoạt động của van xả

Nguyên lý vận hành của van xả khác nhau tùy thuộc vào cơ chế điều khiển bằng tay hay tự động.

Đối với van xả bằng tay (van bi, van cổng, van cầu…)

Quá trình xả được khởi tạo và kiểm soát hoàn toàn bởi người vận hành.

1. Người vận hành tác động lực cơ học (xoay tay gạt, vặn tay quay).
2. Lực này được truyền qua trục van, làm bộ phận chặn (bi, đĩa van) di chuyển.
3. Van mở ra, tạo một lối thoát.
4. Nhờ sự kết hợp giữa trọng lực (do lắp ở vị trí thấp) và áp suất dư trong hệ thống, các chất không mong muốn (nước ngưng, cặn bẩn) sẽ bị đẩy ra ngoài.

Đối với van xả tự động

Các loại van này hoạt động mà không cần sự can thiệp của con người sau khi đã cài đặt.

• Dạng phao cơ:
  1. Nước ngưng tụ tích tụ trong khoang chứa của van, làm phao nổi dần lên.
  2. Khi phao dâng đến một mức được thiết kế sẵn, nó sẽ tác động vào cơ cấu đòn bẩy, mở một lỗ xả nhỏ.
  3. Áp suất hệ thống đẩy nước ngưng ra ngoài.
  4. Mức nước hạ xuống, phao chìm theo và đóng lỗ xả lại, hoàn thành một chu trình.
• Dạng dùng điện (Timer/Electronic):
  1. Một bộ hẹn giờ (timer) được lập trình để cấp điện cho cuộn dây của van điện từ theo chu kỳ định trước (ví dụ: mở van trong 5 giây, cứ mỗi 30 phút một lần).
  2. Khi đến giờ, van điện từ mở ra để xả nước ngưng.
  3. Hết thời gian cài đặt, van tự động đóng lại.
  4. Các loại cao cấp hơn sử dụng cảm biến điện dung để chỉ xả khi phát hiện có nước, giúp tiết kiệm năng lượng (khí nén).

Phân loại Van xả

Để lựa chọn đúng, chúng ta có thể phân loại van xả theo hai tiêu chí chính: ứng dụng và cơ chế vận hành.

1. Phân loại theo ứng dụng

• Van xả đáy bồn bể, bình chứa: Lắp ở vị trí thấp nhất của bồn chứa, tank, silo. Chức năng chính là xả cặn lắng hoặc xả cạn toàn bộ lưu chất để vệ sinh. Các loại van thường dùng là van bi, van cổng.
• Van xả đáy lò hơi (Boiler Blowdown Valve): Loại van chuyên dụng, được thiết kế để chịu được áp suất và nhiệt độ cực cao. Chức năng của nó là loại bỏ cáu cặn, bùn khoáng đã cô đặc ở đáy lò hơi, giúp kiểm soát chất lượng nước lò và bảo vệ lò.
• Van xả nước máy nén khí (Air Compressor Drain Valve): Nhiệm vụ là loại bỏ nước ngưng ra khỏi các vị trí tích tụ như đáy bình tích áp, bộ lọc đường ống, máy sấy khí. Đây là ứng dụng phổ biến nhất của các loại van xả tự động.
• Van xả cặn y lọc (Y-strainer Blow-off Valve): Thường là một van bi nhỏ được lắp ở phần nắp đáy của bộ lọc chữ Y (Y-strainer). Nó giúp xả nhanh các tạp chất, rác, cặn bẩn bị lưới lọc giữ lại mà không cần tháo rời y lọc, giúp việc bảo trì nhanh chóng và thuận tiện.

2. Phân loại theo cơ chế vận hành

• Van xả tay (Manual Drain Valve): Yêu cầu sự can thiệp trực tiếp của con người để mở và đóng. Ưu điểm là chi phí thấp, cấu tạo đơn giản. Nhược điểm là tốn nhân công và có thể quên xả đúng hạn.
• Van xả tự động (Automatic Drain Valve): Tự động thực hiện chu trình xả.
  • Bằng phao cơ: Không cần điện, hoạt động dựa trên mức nước.
  • Bằng timer điện/điện tử: Cài đặt chu kỳ và thời gian xả linh hoạt.

Gợi ý các loại van dùng làm van xả phổ biến ở Valvelink

Tại Valvelink, chúng tôi hiểu rõ nhu cầu đa dạng của các nhà máy và doanh nghiệp. Chúng tôi cung cấp các giải pháp van xả tối ưu cho từng ứng dụng cụ thể:

Vai trò và tầm quan trọng của van xả

Van xả đóng vai trò cốt lõi trong việc đảm bảo hiệu quả và an toàn vận hành:

1. Đảm bảo chất lượng sản phẩm/lưu chất: Bằng cách loại bỏ nước ngưng, cặn bẩn, van xả giúp duy trì độ tinh khiết của khí nén, hơi nước, hóa chất, đảm bảo sản phẩm đầu ra đạt tiêu chuẩn.
2. Tăng hiệu suất và tuổi thọ thiết bị: Việc loại bỏ nước ngưng trong hệ thống khí nén và hơi nóng giúp chống ăn mòn, ngăn ngừa thủy kích và tăng hiệu quả truyền nhiệt. Trong lò hơi, xả đáy giúp ngăn ngừa quá nhiệt, bảo vệ ống lò và tiết kiệm nhiên liệu.
3. An toàn cho quá trình bảo trì: Van xả cho phép tháo cạn lưu chất một cách an toàn và có kiểm soát trước khi tiến hành sửa chữa, ngăn ngừa tai nạn lao động.
4. Giảm thiểu tắc nghẽn: Xả cặn định kỳ giúp duy trì dòng chảy thông suốt, giảm thiểu chi phí và thời gian dừng máy để thông tắc đường ống hay bộ lọc.

Ứng dụng của van xả

Nguyên tắc vàng: Van xả luôn được lắp đặt ở điểm thấp nhất của một hệ thống hoặc thiết bị, nơi các chất cần xả có xu hướng tích tụ do trọng lực.

Các vị trí lắp đặt phổ biến bao gồm:

• Đáy các loại bồn chứa, silo, tank công nghiệp.
• Đáy các bình tích áp của hệ thống khí nén.
• Nắp xả cặn của các bộ lọc, phin lọc và đặc biệt là y lọc.
• Điểm thấp nhất của lò hơi, nồi hơi (vị trí xả đáy).
• Các điểm trũng “cổ cò” trên các tuyến đường ống dài, nơi nước ngưng có thể đọng lại.

Lưu ý quan trọng khi lựa chọn Van xả

Lựa chọn sai van xả có thể gây ra những hậu quả nghiêm trọng. Hãy xem xét kỹ các yếu tố sau:

• Xác định đúng mục đích: Bạn cần xả tay hay tự động? Lưu chất cần xả là gì (nước sạch, nước lẫn dầu, cặn rắn, hóa chất ăn mòn)?
• Chọn đúng loại van:
  • Van bi: Mở nhanh, xả lưu chất sạch.
  • Van cầu: Điều tiết lưu lượng xả tốt.
  • Van cổng: Đường xả thẳng, lý tưởng cho lưu chất chứa cặn rắn.
• Vật liệu van và gioăng làm kín: Đây là yếu tố then chốt. Vật liệu thân van (Inox, gang, thép, nhựa) và gioăng (PTFE, EPDM, Viton) phải hoàn toàn tương thích với tính chất hóa học, nhiệt độ và áp suất của lưu chất để tránh bị ăn mòn và rò rỉ.
• Áp suất làm việc: Van phải có định mức áp suất (PN, Class) bằng hoặc cao hơn áp suất tối đa của hệ thống. Điều này đặc biệt quan trọng với van xả đáy lò hơi.
• Kích thước: Kích thước van phải phù hợp với cổng chờ trên thiết bị và phải đủ lớn để đảm bảo khả năng xả sạch cặn bẩn, không gây tắc nghẽn.

Van xả giữ vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hệ thống công nghiệp vận hành ổn định, hiệu quả và an toàn. Việc chọn đúng loại van (bi, cổng, cầu, tự động…), đúng vật liệu và lắp đặt ở vị trí phù hợp sẽ giúp loại bỏ tạp chất, duy trì chất lượng sản phẩm, kéo dài tuổi thọ thiết bị, giảm chi phí vận hành và bảo vệ tài sản của doanh nghiệp. Nếu bạn cần tư vấn về giải pháp van xả phù hợp cho nhà máy hoặc hệ thống của mình, hãy liên hệ với đội ngũ kỹ sư của Valvelink.vn để được hỗ trợ nhanh chóng và hiệu quả.