Van xả khí (Air Release Valve)
Tại sao phải dùng van xả khí?
Van xả khí là một thiết bị không thể thiếu trong các hệ thống ống dẫn, đặc biệt là hệ thống cấp nước, xử lý nước thải và các hệ thống dẫn nước khép kín. Chức năng chính của van xả khí là loại bỏ không khí tồn đọng trong đường ống, từ đó đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định, tránh những sự cố có thể gây hư hỏng vật tư, tiết kiệm chi phí sửa chữa, và cải thiện hiệu quả vận hành của toàn hệ thống. Dưới đây là các lý do cụ thể tại sao van xả khí lại cần thiết:
1. Loại bỏ không khí mắc kẹt, giúp dòng nước chảy thông suốt
Trong hệ thống dẫn nước, không khí có thể tích tụ trong đường ống một cách tự nhiên, đặc biệt là tại các điểm cao của hệ thống. Điều này xảy ra do trong nước có chứa nhiều bọt khí. Khi nước lưu thông, các bọt khí này tụ lại ở các điểm cao, gây cản trở dòng chảy. Không khí bị mắc kẹt trong ống có thể dẫn đến hiện tượng “ngộp nước” hoặc làm kẹt máy bơm, làm cho nước không thể chảy xuyên suốt và hệ thống không hoạt động hết công suất. Van xả khí giúp loại bỏ những túi không khí này, đảm bảo dòng nước lưu thông mượt mà và hiệu quả.
2. Giảm hiện tượng búa nước và bảo vệ đường ống
Không khí tồn đọng trong đường ống có thể gây ra hiện tượng “búa nước” – khi áp lực nước tăng đột ngột do sự tích tụ khí trong ống bị xả ra đột ngột. Hiện tượng này có thể làm tăng áp lực trong hệ thống vượt quá mức chịu đựng của các bộ phận trong đường ống, đặc biệt là các kết nối với mặt bích. Kết quả là hệ thống có thể bị nứt vỡ hoặc hư hỏng nghiêm trọng. Van xả khí giúp giảm thiểu nguy cơ này bằng cách loại bỏ khí thừa trước khi nó có thể gây ra những tác động tiêu cực.
3. Giảm quá trình oxy hóa và ăn mòn đường ống
Khi không khí tích tụ trong các điểm cao của đường ống, sự hiện diện của oxy có thể thúc đẩy quá trình oxy hóa và ăn mòn vật liệu làm ống. Điều này đặc biệt nguy hiểm với các hệ thống sử dụng vật liệu dễ bị ăn mòn như thép. Quá trình oxy hóa có thể làm suy giảm độ bền của ống, gây rò rỉ hoặc hư hỏng sớm hơn so với dự kiến. Việc sử dụng van xả khí giúp loại bỏ oxy trong hệ thống, giảm thiểu nguy cơ oxy hóa và kéo dài tuổi thọ của hệ thống.
4. Bảo vệ đường ống khỏi biến dạng do áp suất âm
Ngoài việc loại bỏ khí thừa, van xả khí còn có chức năng quan trọng trong việc đưa không khí trở lại hệ thống khi dòng nước bị cắt đột ngột. Khi không có nước trong hệ thống, việc thiếu khí có thể tạo ra áp suất âm, gây bóp méo hoặc biến dạng đường ống. Van xả khí giúp duy trì áp suất ổn định bằng cách bù đắp không khí vào hệ thống khi cần thiết, tránh làm hư hại đường ống do hiện tượng áp suất âm.
5. Giảm chi phí sửa chữa và bảo trì
Nhờ việc loại bỏ khí thừa, van xả khí giúp giảm áp lực lên các thiết bị trong hệ thống, đồng thời giảm thiểu sự cố liên quan đến áp suất, oxy hóa và búa nước. Điều này dẫn đến giảm nhu cầu sửa chữa, bảo trì thường xuyên, từ đó tiết kiệm chi phí vận hành cho chủ sở hữu hệ thống.
6. Cơ chế hoạt động đơn giản nhưng hiệu quả
Van xả khí hoạt động theo cơ chế tự động, không đòi hỏi sự can thiệp thường xuyên của con người. Khi khí thừa tích tụ trong đường ống, nó sẽ nổi lên và đi vào van. Phao bên trong van sẽ hạ xuống khi nước rút, mở lỗ thoát khí để xả không khí ra ngoài. Sau khi khí được xả hết, nước sẽ dâng trở lại, đẩy phao lên và đóng lỗ thoát khí, đảm bảo van luôn sẵn sàng cho chu trình xả tiếp theo.
7. Ứng dụng đa dạng trong nhiều loại hệ thống
Van xả khí được sử dụng rộng rãi trong nhiều hệ thống ống dẫn, bao gồm:
- Hệ thống cấp nước sạch và nước thải đô thị.
- Hệ thống dẫn nước công nghiệp, khu chế xuất.
- Hệ thống tưới tiêu nông nghiệp.
- Hệ thống phòng cháy chữa cháy.
- Các hệ thống năng lượng và nhiệt, nơi nước được dùng làm chất dẫn truyền nhiệt.
8. Các loại van xả khí phổ biến
Van xả khí có nhiều loại khác nhau để phù hợp với nhu cầu và đặc tính của từng hệ thống:
- Van xả khí nối bích: Loại này thường được dùng cho các hệ thống có kích thước ống lớn, áp lực làm việc cao và yêu cầu kết nối chắc chắn.
- Thân và nắp van làm bằng gang dẻo, bóng van từ Polyethylene, với lá van làm từ cao su EPDM chịu nhiệt cao.
- Van xả khí nối ren: Thích hợp cho các hệ thống nhỏ hơn, loại van này dễ dàng lắp đặt và bảo trì.
- Thân và nắp van cũng làm từ gang dẻo, với lá van cao su EPDM và bóng van từ Polyethylene.
9. Tùy chọn thiết kế theo nhu cầu hệ thống
Tùy theo công suất và đặc điểm của hệ thống đường ống, bạn có thể lựa chọn giữa van xả khí bầu đơn hoặc van xả khí bầu đôi. Loại van xả khí bầu đôi có khả năng xả khí mạnh hơn, phù hợp với những hệ thống có lưu lượng và công suất lớn hơn.
Kết luận
Van xả khí đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hiệu suất và an toàn cho hệ thống ống dẫn nước. Nhờ khả năng loại bỏ không khí thừa và giảm thiểu nguy cơ gây hư hỏng cho hệ thống, việc lắp đặt van xả khí là một giải pháp đơn giản nhưng cực kỳ hiệu quả trong việc duy trì hoạt động ổn định và bền vững cho các hệ thống cấp thoát nước và công nghiệp.