Cấu tạo van an toàn chi tiết, dễ hiểu

Cấu tạo van an toàn là yếu tố quan trọng trong hệ thống công nghiệp. Nó đảm bảo an toàn cho các quy trình làm việc. Để hiểu rõ về cách van an toàn hoạt động, cần tìm hiểu về cấu trúc chi tiết của nó. Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá cấu tạo chi tiết của van an toàn.

Van an toàn là gì?

Van an toàn (còn được gọi là Safety Valve) là một loại van công nghiệp được sử dụng phổ biến trên các hệ thống đường ống. Chức năng chính của nó là tự động kiểm soát áp suất trong hệ thống. Nhằm đảm bảo áp suất ổn định dựa trên các thông số đã được thiết lập từ trước. Điều này giúp giảm nguy cơ áp suất tăng đột ngột quá mức. Đồng thời ngăn chặn các nguy hiểm như cháy nổ, hư hỏng thiết bị và các vụ tai nạn nguy hiểm khác.

Có nhiều nguyên nhân gây ra áp suất dư thừa trong hệ thống đường ống. Có thể kể đến như: ống xả bị chặn, tác động từ lửa bên ngoài (gọi là trường hợp cháy), giãn nở do nhiệt độ gây vỡ ống, phản ứng hóa học hoặc lỗi trong hệ thống làm mát. Các vấn đề này có thể gây nguy hiểm cho hệ thống đường ống. Vì vậy, van an toàn giúp giảm thiểu các rủi ro này và nhanh chóng xử lý các sự cố.

Cơ chế hoạt động của van an toàn khá đơn giản. Khi áp suất vượt quá ngưỡng mức cho phép đã được thiết lập, van tự động mở để xả đi chất lỏng dư thừa. Cho đến khi áp suất hạ xuống mức mặc định, sau đó van tự động đóng lại. Do đó, van an toàn còn được gọi với nhiều tên khác như van xả áp suất (Pressure Relief Valves) hoặc van xả áp suất và nhiệt độ (T&P Valves Or Temperature And Pressure Relief Valves).

Một yêu cầu quan trọng đối với các loại van an toàn là tốc độ phản ứng nhanh. Để dễ dàng đáp ứng kịp thời các thay đổi áp suất đột ngột có thể gây nguy hiểm cho hệ thống. Van an toàn có nhiều kích cỡ, chất liệu và mẫu mã khác nhau. Chúng phù hợp cho nhiều hệ thống đường ống với các loại chất khác nhau. Cụ thể như hệ thống lò hơi áp suất, hệ thống bơm nước hay máy nén.

Cấu tạo van an toàn

Van an toàn có thể có nhiều kiểu dáng, chất liệu, màu sắc và mẫu mã khác nhau. Tuy nhiên, chúng đều có cấu tạo cơ bản giống nhau. Mặc dù có sự đa dạng về loại van an toàn, nhưng cấu tạo chung của chúng bao gồm:

• Thân van: Thường được làm từ các chất liệu chống ăn mòn và chịu lực như: inox, gang, thép không gỉ hoặc đồng. Ở một số loại van gián tiếp, phần núm điều chỉnh có thể nằm trong nắp thay vì trên thân van như ở loại van trực tiếp.
• Bộ phận xả lưu chất ra ngoài: Được sử dụng để kết nối với đường xả của van và xả áp suất khi các chỉ số vượt quá mức cho phép.
• Bộ phận kết nối vào đường ống: Có nhiệm vụ kết nối an toàn, chắc chắn với các đường ống, có thể là ren hoặc lắp bích. Thường thì trong hệ thống khí nén hoặc thủy lực, sẽ sử dụng van an toàn với chất liệu đồng kết nối ren. Trong khi các hệ thống có đường kính lớn sẽ sử dụng van chất liệu gang, kết nối bích, để đảm bảo an toàn và hiệu quả.
• Đĩa: Khi áp suất hoặc áp lực vượt quá mức cho phép, đĩa sẽ ngăn dòng chảy của chất lưu qua việc mở xả lưu chất và đóng kín đầu phun. Tuy nhiên, ở van an toàn gián tiếp, đĩa thường được thay thế bằng piston.
• Lò xo: Được sử dụng để cố định đĩa van, tạo áp suất đẩy và giữ đĩa van ở trạng thái đóng. Lò xo cũng tạo lực đàn hồi để kích hoạt van hoạt động trong các trạng thái cần thiết. Trong một số loại van gián tiếp, thường có 2 lò xo, bao gồm lò xo chính và lò xo điều chỉnh được sử dụng trong các tình huống áp suất vượt quá giới hạn.
• Đệm lò xo: Có vai trò cố định lò xo khi van không thể hoạt động.
• Nắp chụp bảo vệ: Là bộ phận lắp ghép với thân van để tạo thành một bộ phận kín. Từ đó, giảm thiểu khả năng rò rỉ. Đối với van an toàn gián tiếp, có các núm điều chỉnh được gắn phía trên để điều chỉnh áp suất khi vượt quá giới hạn ban đầu.
• Trục đĩa van: Thường nằm trong lò xo và giúp van di chuyển theo hướng chính xác. Ở van an toàn gián tiếp, nếu có piston thì thân van sẽ định hướng chuyển động của piston.
• Nút bịt: Có tác dụng làm kín van.
• Vít điều chỉnh: Được sử dụng để điều chỉnh áp suất đầu vào của van.
• Tay giật: Có tác dụng kích hoạt van bằng cách giật nếu áp suất chưa đạt ngưỡng an toàn. Tuy nhiên, không phải loại van nào cũng có tính năng này.

Hình ảnh thực tế của van an toàn

Kết luận

Trong kết luận, cấu tạo van an toàn đã được trình bày và giải thích chi tiết trên. Chúng ta đã nhận thấy rằng van an toàn là một thành phần quan trọng trong hệ thống công nghiệp, giúp đảm bảo an toàn cho quy trình làm việc. Với kiến thức về cấu trúc và thành phần của van an toàn. Chúng ta có cái nhìn tổng quan và hiểu rõ hơn về chức năng và quy trình hoạt động của thiết bị này. Cấu tạo van an toàn đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát và điều chỉnh áp suất. Nhờ vậy, đảm bảo an toàn cho con người và môi trường xung quanh trong các hệ thống công nghiệp.