Van giảm áp (Pressure relief valves) hay còn gọi là van điều chỉnh áp suất là một loại của hệ thống van an toàn được sử dụng để điều khiển hoặc hạn chế áp suất trong hệ thống. Áp suất có thể sẽ lớn hơn mức quy định và tạo ra nhưng sự phá hoại cho các công cụ hoặc thiết bị, hay hoả hoạn.... Áp suất được giảm bớt bằng cách cho phép chất lỏng áp suất chảy từ đường hồi ra khỏi hệ thống.
Van giảm áp là một dạng van áp suất có tác dụng giữ áp suất đầu ra của van ở một giá trị thiết lập sẵn thấp hơn áp suất đầu vào. Van giảm áp được phân thành hai dạng van
Luôn sử dụng van giảm áp với bơm thủy lực cố định. Các mạch bơm bù áp cũng có thể sử dụng van giảm áp cho một số ứng dụng nhất định. Điều quan trọng là van giảm áp được thiết kế với các vật liệu tương thích với nhiều loại chất lỏng khác nhau, từ không khí và nước, đến phương tiện ăn mòn.
Bảo vệ bơm và hệ thống khỏi áp suất dư thừa là chức năng hợp lệ duy nhất cho một van giảm áp suất. Không bao giờ van giảm áp phải được sử dụng để truyền chất lỏng áp suất dư thừa vào bể. Khi dòng bơm quá dòng chảy vào bể, nó tạo ra nhiệt. Van giảm áp trong một mạch thủy lực được thiết kế tốt không bao giờ làm giảm dầu vào bể - trừ khi có mạch hoặc điều khiển sự cố.
Van giảm áp dạng 1: thiết lập quan hệ giữa áp suất đầu vào và đầu ra của van
Van bao gồm phần từ điều khiển dạng Pittong, pittong này ép vào đế bởi lò xo, lực ép của lò xo được điều chỉnh bởi vít xoay điều chỉnh. Cửa đầu vào của thân van nối với ống dẫn áp suất cao, cửa đầu ra cảu van nối với ống dẫn áp suất thấp. Ở vị trí ban đầu của van là vị trí bị ép vào đến đỡ, cửa vào và cửa ra không thông nhau. khi tăng áp suất cửa vào, áp suất này càng lớn thì tiết diện thông nhau giữa hai cửa càng lớn, áp suất đầu ra càng lớn.
Van giảm áp dạng 2: Van ổn áp
Dạng van này giữ cố định áp suất tại cửa ra của van mà không phụ thuộc vào độ biến động của áp suất của dòng lưu chất tới hoặc đi khỏi van. Van dạng này được chia làm hai loại: van tác động trực tiếp và van tác động gián tiếp
Nguyên lý hoạt động của van giảm áp
Van giảm áp được thiết kế hoặc thiết lập để mở ở áp lực thiết lập đã xác định trước để bảo vệ các bình áp lực và các thiết bị khác không bị áp lực vượt quá giới hạn thiết kế của chúng. Khi vượt quá áp suất thiết lập, van giảm áp sẽ trở thành "đường dẫn ít điện trở" khi van bị ép mở và một phần chất lỏng được chuyển hướng qua tuyến phụ. Chất lỏng được chuyển tiếp (lỏng, khí hoặc hỗn hợp khí lỏng) thường được định tuyến qua hệ thống đường ống được biết đến như đầu cứu trợ tới một lò phản ứng khí gas trung tâm, nơi nó thường bị đốt cháy và các khí đốt được thải ra không khí.
Khi chất lỏng được chuyển hướng, áp suất bên trong bình sẽ không tăng. Một khi nó đạt đến áp suất reseating van, van sẽ đóng lại. Việc thổi khí thường được biểu diễn dưới dạng một phần trăm của áp suất thiết lập và đề cập đến áp suất cần phải giảm bao nhiêu trước khi van trở lại. Việc thổi khí có thể thay đổi từ khoảng 2-20%, và một số van có thổi khí có thể được điều chỉnh.
Trong các hệ thống khí nén áp suất cao, khuyên rằng lối thoát của van giảm áp nằm ở không gian mở. Trong các hệ thống nơi đầu ra được nối với đường ống, việc mở van giảm áp sẽ tạo ra áp lực xây dựng trong hệ thống đường ống phía dưới của van giảm áp. Điều này thường có nghĩa là van giảm áp sẽ không dừng lại một khi áp suất thiết lập đạt được. Đối với những hệ thống này thường được gọi là các van giảm áp được sử dụng. Điều này có nghĩa là áp suất chỉ hoạt động trên một khu vực nhỏ hơn nhiều so với diện tích van của van.
Xem thêm: van khí nén, van thuỷ lực
Nếu van mở ra, áp lực phải giảm đáng kể trước khi van đóng và áp suất đầu ra của van có thể dễ dàng giữ van mở. Một xem xét khác là nếu các van giảm áp khác được kết nối với hệ thống đường ống thoát nước, chúng có thể mở ra khi áp suất trong hệ thống ống xả tăng lên. Điều này có thể gây ra hoạt động không mong muốn.
Trong một số trường hợp, van giảm áp được sử dụng để trả lại toàn bộ hay một phần chất lỏng thải ra bởi một máy bơm hoặc máy nén khí trở lại hoặc là một bể chứa hoặc đầu vào của máy bơm hoặc máy nén khí. Điều này được thực hiện để bảo vệ bơm hoặc máy nén khí và bất kỳ thiết bị liên quan nào từ áp lực quá mức. Van qua đường vòng và đường dẫn có thể là bên trong (một phần không tách rời của bơm hoặc máy nén) hoặc bên ngoài (được lắp đặt như một thành phần trong đường dẫn chất lỏng). Nhiều động cơ hỏa hoạn có các van giảm áp để ngăn chặn sự quá áp của vòi chữa cháy.
Trong các trường hợp khác, thiết bị phải được bảo vệ khỏi bị áp suất trong máy (nghĩa là áp suất thấp) thấp hơn thiết bị có thể chịu được. Trong những trường hợp như vậy, van giảm áp được sử dụng để mở ở giới hạn áp suất thấp được xác định trước và chấp nhận không khí hoặc khí trơ vào thiết bị để kiểm soát lượng chân không.
Tóm lại, van giảm áp (PRV) được thiết kế để duy trì áp suất dòng chảy liên tục trong giới hạn gần. Khi vận hành, van được kích hoạt bằng áp lực dòng qua hệ thống điều khiển, mở nhanh để duy trì áp suất dòng ổn định nhưng đóng dần dần để tránh va chạm. Ngoài van giảm áp, van này có thể được sử dụng để giảm áp lực, chịu áp lực, áp lực trở lại, hoặc dỡ các chức năng trong một hệ thống bỏ qua.
Thuật ngữ kỹ thuật van giảm áp
Trong quá trình lọc dầu, sản xuất hóa dầu và hóa chất, công nghiệp chế biến khí đốt tự nhiên và phát điện, van giảm áp có liên quan đến thuật ngữ van giảm áp (pressure relief valve), van an toàn áp suất (pressure safety valve) và van an toàn:
- Van giảm áp (pressure relief valve) hoặc Van xả áp suất (pressure release valve) hoặc van an toàn áp suất (PSV): Sự khác biệt là van an toàn áp suất có một cần tay để kích hoạt van trong trường hợp khẩn cấp. Hầu hết các an toàn áp suất đều hoạt động. Ở áp suất thấp, một số sử dụng màng ngăn thay cho lò xo. Thiết kế van giảm áp cổ nhất sử dụng trọng lượng để đóng van.
- Đặt áp suất: Khi áp suất hệ thống tăng lên tới giá trị này, PRV sẽ mở ra. Độ chính xác của áp suất thiết lập có thể theo các hướng dẫn do Hiệp hội Kỹ sư Cơ khí Mỹ (ASME) thiết lập.
- Van giảm áp (relief valve): Van được sử dụng trên một dịch vụ chất lỏng, mở ra tương ứng khi áp lực ngày càng tăng vượt qua áp lực lò xo.
- Van an toàn (safety valve): Được sử dụng trong dịch vụ gas. Hầu hết các SV đều có thể nâng cao hoặc chụp nhanh, trong đó họ bật mở hoàn toàn.
- Van an toàn (SRV): Một van giảm áp có thể được sử dụng cho dịch vụ khí hoặc chất lỏng. Tuy nhiên, áp suất thiết lập thường chỉ chính xác cho một loại chất lỏng tại một thời điểm.
- Van an toàn áp suất thấp (LPSV): Một hệ thống tự động giảm áp lực tĩnh của khí. Áp lực giảm nhẹ và gần áp suất khí quyển.
- Van áp suất chân không (VPSV): Một hệ thống tự động giảm áp lực tĩnh của khí. Áp suất giảm nhẹ, âm và gần áp suất khí quyển.
- Van an toàn áp suất thấp và áp suất chân không (LVPSV): Một hệ thống tự động giảm áp lực tĩnh của khí. Áp suất giảm nhẹ, âm hoặc dương, và gần áp suất khí quyển.
- Van áp suất chân không áp lực (PVRV): Là sự kết hợp của một áp suất chân không và một van giảm áp suất trong một vỏ. Được sử dụng trên các thùng chứa chất lỏng để ngăn ngừa sự nổ tung hoặc áp lực.
Các loại van giảm áp
Chức năng của van giảm áp
Chức năng của van giảm áp là để giới hạn áp lực đầu ra của hệ thống đường ống nước và khí. Van giảm áp hoạt động dựa trên nguyên lý khác biệt về trọng lượng do nước tạo ra trên đĩa đệm (B) và trên piston (A). Trong thực tế mỗi bar áp suất (14,5 PSI) tương đương khoảng 1 kg/cm2 ( 14,2 Ib/in2). Khi trên đĩa đệm và trên piston có tỷ lệ và khác biệt về đường kính, chúng ta sẽ có hai dao động trái ngược nhau có cùng trọng lượng nhưng khác nhau về áp lực. Để điều chỉnh áp lực đầu ra ta phải có sự tác động của lò xo (C) hoạt động cùng chiều với chiều nước ở phía đầu vào của van. Do có trọng lượng đối xứng và áp lực lớn hơn lên piston nên làm cho van giảm áp đóng lại.
Chức năng của đĩa đệm bằng thép không rỉ. Đĩa đệm bằng thép không rỉ (B) đảm bảo cho van giảm áp hoạt động được bền hơn. Trong trường hợp nước có cặn bẩn không được loại bỏ hết trong quá trình lọc nếu đĩa đệm bằng đồng sẽ bị ăn mòn do tốc độ làm việc cao trong quá trình đóng mở. Vì vậy với đĩa đệm làm bằng thép không rỉ sẽ rất quan trọng cho van giảm áp trong trường hợp van phải hoạt động trong điều kiện nước không được hoàn toàn sạch.
Nếu bạn cần bất kỳ loại van giảm áp dùng trong thủy lực và khí nén hoặc phụ kiện áp suất cao nào, Định Linh sẽ cung cấp cho bạn những sản phẩm chất lượng và đáng tin cậy cao mà bạn có thể tin cậy trong nhiều năm tới. Quý khách hàng có nhu cầu tìm hiểu nguyên tắc hoạt động van thủy lực vui lòng liên hệ trực tiếp qua Hotline + Zalo: 0967 338 228 để được chúng tôi tư vấn chi tiết về van giảm áp, giá van giảm áp nhu cầu sử dụng và giá thành sao cho phù hợp với từng mục đích của Quý khách hàng .Sản phẩm chất lượng, hiệu quả là những cam kết mà Khí nén thủy lực DLC mang đến cho khách hàng khi chọn các sản phẩm của Chúng tôi.
Nguồn tại đây