Check valve là gì | Từ A – Z về check valve

Check valve là gì, valve này có tác dụng gì và có những loại check valve phổ biến nào, cũng như công dụng và ứng dụng của từng loại check valve như thế nào. Kỹ sư ngành valve của Vimi chia sẻ đầy đủ nhất ngay dưới dây

1 Check valve là gì

Check valve hay tên tiếng Việt là van một chiều hoặc van 1 chiều. Cái tên nói lên định nghĩa của loại van này, tức là loại van chỉ cho dòng lưu chất chảy theo một chiều duy nhất, không chảy theo chiều ngược lại, hoặc tự động ngắt dòng khi có dòng chảy ngược.

Bạn đã hiểu được tên gọi và ý nghĩa sơ qua của check valve là gì, tuy nhiên check valve có nhiều chủng loại và ứng dụng mỗi chủng loại lại khác nhau

1.1 Tại sao lại phải dùng check valve khống chế dòng chảy theo một chiều duy nhất?

Mục đích của check valve là gì, chúng ta thử hình dung khi máy bơm có sự cố không hoạt động, nước từ trong ống chảy ngược lại bơm; khi quạt thổi khí thải từ nhà máy hoặc máy móc thổi ra bên ngoài, nhưng do sự cố khí này thổi ngược lại; hay khi nước thải bẩn, khí thải có độc tố, dòng hóa chất pha trộn chảy theo chiều ngược lại… Rõ ràng là rất không tốt cho môi trường làm việc, có thể gây hư hỏng máy móc thiết bị, thậm chí có thể gây nguy hiểm cho con người…

Chúng ta cần phải khống chế dòng chất lỏng hoặc luồng khí đó và đó chính là công dụng của check valve, được dùng như một thiết bị an toàn, để bảo vệ hệ thống đường ống, máy móc, xa hơn là bảo vệ tài sản, môi trường và con người.

1.2 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của check valve là gì?

Không giống như các loại van có dòng chảy 2 chiều mà chúng ta đã tìm hiểu như van bi, van cầum, van bướm…Các loại van này thường có chung cấu tạo, chỉ khác nhau về vật liệu, kiểu kết nối, phương thức vận hành. Tuy nhiên với check valve, tùy từng kiểu dạng mà chúng có cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng khác nhau.

Tất cả các loại valve chỉ cho dòng lưu chất chảy theo 1 chiều thì đều gọi là check valve và có rất nhiều chủng loại khác nhau được phân loại khoa học nhất theo dưới đây

2 Check valve kiểu cửa xoay là kiểu check valve gì

Đầu tiên, chúng ta hãy cùng tìm hiểu về loại check valve kiểu cửa xoay phổ biến nhất này nhé, bởi tính đơn giản và tiện dụng nên dòng check valve này được sử dụng rộng rãi nhất trong tất cả các chủng loại

2.1 Swing check valve là gì

Swing check valve là loại van mà đĩa van cố định trên bản lề xoay quanh chốt của nó, khi van hoạt động sẽ giống như 1 chiếc lá lật đi lật lại và dòng chảy 1 chiều nên được gọi bằng tên tiếng Việt là van 1 chiều lá lật , đây cũng là dòng check valve được sử dụng khá phổ biến bởi hoạt động dựa trên nguyên lý trọng lực của cánh valve thông qua khớp bản lề, sản phẩm có độ bền cơ học rất cao.

Khi có dòng chảy, áp lực của dòng chảy đẩy đĩa van lên và cho dòng chảy đi qua van, dưới áp lực của dòng chảy van liên tục được mở để chất lỏng chảy qua. Khi dòng chảy ngừng, hoặc khi chảy ngược lại, bằng trọng lực bản thân lá lật sẽ tự động đóng lại ngăn không cho lưu chất chảy theo chiều ngược lại.

Theo phương pháp kết nối chúng ta có check valve lá lật mặt bích và check valve lá lật nối ren, thông thường van lá lật thường kết nối mặt bích sử dụng với những đường ống từ DN50, với những van có kích thước nhỏ hơn DN40 thường được kết nối bằng ren, bởi kết nối này phù hợp và linh hoạt trong thi công lắp đặt với những đường ống kích thước nhỏ

Swing check valve được chế tạo bằng nhiều vật liệu khác nhau như nhựa, inox, đồng và gang. Thích hợp cho nhiều môi trường lưu chất khác nhau như môi trường nước sạch – nước thải – nước có hóa chất… Phong phú lựa chọn cho người sử dụng, ứng dụng phù hợp với thiết kế của đường ống cũng như là lưu chất chảy bên trong

Với đặc điểm cấu tạo và nguyên lý hoạt động của check valve này, chúng ta thấy rằng đặt valve đúng hướng dòng chảy và tư thế van là điều không thể sai. Vì nếu đặt sai tư thế, hoặc ngược hướng dòng chảy thì không những check valve này không có công năng mà còn ngăn dòng chảy

2.2 Wafer dual plate check valve là gì

Wafer dual plate check valve còn được gọi tắt là wafer check valve, là loại van một chiều kiểu cánh bướm hay còn gọi là van cánh gấp. Tiếng anh cũng có nhiều tên gọi khác nhau như: Folding disc type check valve (Tạm dịch: Van một chiều đĩa dạng gấp) hoặc Wafer check valve (Tạm dịch: Van một chiều kết nối kiểu kẹp vì thường dùng kiểu này nhất) >>> Hãy tham khảo van bướm wafer để thấy điểm giống nhau

Check valve này luôn ở trạng thái thường đóng vì các đĩa được giữ kín bởi lò xo xoắn, khi có lưu chất chảy theo hướng mở valve, áp suất của lưu chất làm cho 2 đĩa xoay quanh bản về và mở cánh valve cho phép lưu chất chảy qua. Khi lưu chất ngừng chảy hoặc dòng ngược lại, ngay lập tức đĩa van đóng lại bằng lực của lò xo

Wafer check valve có 3 kiểu kết nối chính là: Wafer – Kiểu kết nối kẹp, Lug – Kiểu kết nối tai bích và Semi Lug – Kiểu tai bích rút gọn, khác với van bướm, loại van này không có kiểu kết nối mặt bích, thông thường vẫn là các vật liệu chủ yếu như gang, thép đúc, inox. Check valve này thích hợp ứng dụng cho đa dạng hệ thống chất lỏng, hơi như hệ thống cấp thoát nước, hệ thống thông gió, hệ thống phòng cháy chữa cháy, hệ thống kỹ thuật nhiệt, điều hòa không khí.

2.3 Single disc check valve valve là gì

Cũng tương tự như wafer check vavle, loại single check valve là dạng cánh đơn này hoạt động trên nguyên tắc dựa vào trọng lượng bản thân của cánh bướm để đóng mở dòng. Check valve này hoạt động trên nguyên tắc nhờ tác dụng của áp lực dòng nước đẩy đĩa van lên và cho lưu chất chảy qua van, khi dòng lưu chất ngừng chảy hoặc chảy theo chiều ngược lại, thì bằng trọng lực bản thân đĩa check valven sẽ tự động đóng lại.

Cánh van hoạt động như một cánh cửa mà bản lề lại treo ở phía trên nên còn được gọi là van 1 chiều cửa treo hay van 1 chiều cửa lật

3 Spring check valve là gì

Nghĩa tiếng anh của Spring trong trường hợp này là lò xo nên Spring check valve ở đây thực tế là van 1 chiều lò xo, là loại van dùng tác dụng của lò xo đẩy đĩa van về trạng thái đóng. Ứng với loại van này có nhiều kiểu dạng và cách thức hoạt động có phần khác nhau, tuy nhiên đều dựa vào nguyên lý lực tác dụng của lò xo

3.1 Axial check valve là gì

Axial check valve là loại check valve dạng trục, có nghĩa là lò xo được nén và giãn theo trục cố định hoặc có trục cố định để định hướng chuyển động của lò xo, khống chế và đảm bảo lò xo không bị sô lệch. Với dạng check valve này đĩa van gắn cố định với trục,để định hướng chuyển động của đĩa, hoặc chỉ gắn lò xo và chuyển động đóng mở trực tiếp cùng với chuyển động của lò xo.

Cấu tạo của loại check valve này đơn giản nhưng đảm bảo độ kín lưu chất tốt, van chỉ hoạt động khi áp lực của dòng chảy lớn hơn lực đẩy của lò xo. Chúng ta có thể dễ dàng hình dung được nguyên lý hoạt động của loại van này rằng: Khi có lưu chất bằng áp lực của dòng lưu chất tác động lên đĩa van, tới khi áp lực này thắng áp lực lò xo đĩa van sẽ mở ra và dòng lưu chất chảy qua van, ngược lại khi không có áp lực dòng đủ lớn hoặc dòng chảy ngược, dưới tác dụng của lực lò xo giữ cho van luôn ở trạng thái đóng

3.2 Y Spring check valve là gì

Cùng là dòng check valve hoạt động dựa vào nguyên lý lực tác động của lò xo, tuy nhiên dòng van chữ Y tạo dòng chảy qua van khác với dòng axial check valve phân tích ở trên, đồng thời dòng lưu chất chảy tốt hơn, cùng với độ bền van tốt hơn do cánh van sẽ tách khỏi dòng khi check valve ở trạng thái mở

Tên của van cũng giúp chúng ta hình dung được rằng, đó là check valve lò xo có hình dạng bên ngoài giống hình chữ Y. Van tự động đóng mở dựa vào áp lực của dòng lưu chất, dòng check valve này khác với check valve kiểu lò xo dạng cối ở điểm hình dạng chữ Y. Van thường được đúc liền 1 khối, nắp bảo vệ kết nối với thân bằng hệ thống bu lông và đai ốc, thân van được làm bằng nhiều vật liệu như gang, đồng và inox và đĩa van cùng với lò xo thường lắp nghiêng góc 45^o so với chiều dòng chảy

4 Gravitation check valve là gì

Gravitation có nghĩa là trọng lực, trong các loại check valve kiểu trọng lực như van bi hay van cầu 1 chiều được sử dụng tương đối an toàn bởi cơ chế hoạt động ít bị mắc kẹt bởi rác hay tạp chất có lẫn trong lưu chất trong quá trình vận hành

4.1 Ball check valve là gì

Khác với van bi thông thường có dòng chảy 2 chiều, đây là là một dạng van bi chỉ cho dòng chảy 1 chiều, loại check valve hoạt động dựa trên cơ chế tự nổi của bi bóng khi có lưu chất hoặc được đẩy lên bằng áp lực của dòng. Khi không có lực đẩy từ lưu chất, bóng bi sẽ tự rơi xuống dựa vào trọng lực và bít kín ghế van, đây là 1 kiểu check valve rất đơn giản hoạt động hoàn toàn dựa vào trọng lực của bi và lực nổi của nó

Van thường có kiểu thiết kế dạng van cầu, đặc biệt check valve kiểu chữ Y được áp dụng phổ biến để định hướng bóng và có lợi nhiều hơn về trọng lực. Valve có 2 kiểu kết nối chính là cocket với vật liệu nhựa và kết nối bằng mặt bích với van vật liệu kim loại

Ưu điểm của van bi một chiều

• Bi có khả năng tự làm sạch
• Bóng có các loại vật liệu và trọng lượng khác nhau, phù hợp với từng loại lưu chất
• Đặc biệt có bóng làm từ vật liệu Polyurethane, có tính năng chống mài mòn
• Có khả năng kín lưu chất ở áp suất thấp
• Khoảng kích thước rộng phù hợp với nhiều loại ống. Van kết nối bích có kích thước từ  DN 50 – 600.

Van kết nối ren kích thước DN32 – 40. DN32 – 80 được chế tạo cả bằng vật liệu Inox

Nhược điểm của van bi một chiều

• Hiệu ứng búa nước do bóng gây ra + 20%
• Khi lưu chất chảy gây rung và ồn
• Bóng có thể bị mắc kẹt trong ghế van ( Seat ), đối với bóng lõi kim loại

4.2 Stop check valve là gì

Với van cầu thông thường đĩa van được gắn với trục van để đóng mở ghế van. Tuy nhiên với stop check valve điểm khác biệt mấu chốt là đĩa van và trục van không hàn cố định, mà đĩa van di động được trên trục van nên stop check valve còn được gọi là van cầu một chiều, đĩa van sẽ tự động đóng khi không có dòng chảy hoặc dòng chảy ngược

Stop check valve hoạt động dựa trên nguyên lý trọng lực bản thân của đĩa van, thông thường van ở trạng thái đóng do trọng lực của đĩa valve, khi lưu chất chảy theo chiều mũi tên gắn trên check valve, áp lực dòng sẽ tác động lên đĩa van đẩy đĩa van lên và cho dòng chảy qua. Khi lưu chất ngừng chảy hoặc dòng chảy ngược, bằng trọng lực của bản thân đĩa van, check valve sẽ tự động dóng lại.

Với cấu tạo và nguyên lý hoạt động của stop check valve này, khi lắp đặt bắt buộc phải hướng tay vặn lên trên, để đảm bảo đĩa van tự động trở về vị trí đóng van. Trường hợp tay vặn hướng xuống dưới hoặc hướng ngang, đồng nghĩa với việc đĩa van sẽ không tự động trở về vị trí đóng, khi đó check valve này không còn chức năng như tên gọi của nó.

5 Lift check valve là gì

Một chủng loại check valve khác, được sử dụng chủ yếu trong các hệ thống chuyên dụng trong các hệ thống ống thông thường gần như ít có cơ hội nhìn thấy, đó chính là lift check valve. Là loại check valve mà đĩa van thường ở dạng piston hoặc lò xo, valve có hình dáng giống van cầu nhưng không sử dụng bằng tay quay như thông thường.

Check valve này cũng hoạt động trên nguyên tắc tự mở khi áp lực dòng thuận và thắng được lực của lò xo hoặc piston và tự động đóng lại khi thôi dòng chảy thuận, hoặc dòng chảy ngược. Hầu hết các check valve này được kết nối bằng mặt bích, bởi van chủ yếu dùng trong các hệ thống ống có áp lực tương đối lớn và thường dẫn dòng chảy có thành phần hóa chất. Ngoài ra kết nối mặt bích, thuận tiện trong việc điều chỉnh tư thế của check valve cũng như trong quá trình tháo lắp để bảo dưỡng và thay thế.

6 Ứng dụng của check valve

Check valve được sử dụng rộng rãi với nhiều mục đích khác nhau, với công năng không thể thiếu của mình, check valve được dùng phổ biến từ dân dụng tới môi trường công nghiệp. Với nhiệm vụ cho lưu chất đi theo một hướng nhất định và ngăn chảy ngược

6.1 Sử dụng check valve trong hệ thống nước

Với kiểu hoạt động của mình check valve được ưu tiên sử dụng trong các hệ thống nước thải dân dụng cũng như công nghiệp. Khi lưu chất chảy qua valve sẽ không có khả năng chảy ngược về phía nguồn, đảm bảo giữ vệ sinh cho nguồn nước của hộ gia đình và doanh nghiệp. Dòng swing check valve và wafer check valve được sử dụng nhiều trong môi trường nước thải với áp suất thấp và tốc độ lưu dẫn thấp.

6.2 Ứng dung trong hệ thống bơm của check valve là gì

Để tránh tình trạng nước chảy về nguồn bơm, đầu mỗi đường ống bơm dẫn thường không thể thiếu check valve giúp lượng nước trong hệ thống ống dẫn không chảy ngược về nguồn. Với những bơm không phải là bơm tự hút thì luôn cần có lượng nước (nước mồi) từ đầu ống đến bơm và check valve sẽ có nhiệm vụ thực hiện điều này và ngày nay người ta kết hợp thực hiện chức năng này vào trong luppe tạo thành một thiết bị 2 trong 1

6.3 Công dụng trong hệ thống giảm áp của check valve là gì

Check valve dạng cối nói riêng hay check valve lò xo nói chung thường được sử dụng với vai trò như van giảm áp với đường ống có áp suất tăng cao bất thường. Cụ thể, khi áp lực trong van đạt đến mức cao, van một chiều lò xo sẽ mở và xả lưu chất đến khí áp lực trong ống về mức ổn định.

7 Kỹ sư Vimi hướng dẫn mua valve 1 chiều

Về cơ bản để mua được check valve đúng chủng loại, với giá thành rẻ nhất và mang lại hiệu quả cao nhất, chúng ta cần tìm hiểu về hướng dẫn chọn mua valve công nghiệp. Tuy nhiên, với đặc tính của sản phẩm check valve mà nhiều người còn chưa hiểu hết, đặc biệt là những người mua hàng mới việc lựa chọn đúng chủng loại rất khó khăn

Θ Swing check valve dạng lá lật: Phù hợp với hệ thống nước thải nói chung và nước thải sinh hoạt nói riêng, tuy nhiên để tránh việc áp lực dòng không đủ đẩy valve, kiểu check valve này nên lắp đặt ở dạng đứng để đảm bảo cánh valve luôn đóng kín, lưu ý tránh dòng có nguy cơ dẫn tạp chất

Θ Wafer check valve cánh bướm: Valve này phù hợp với hệ thống có áp lực trung bình đến cao để đảm bảo được việc mở valve, chỉ nên dùng với dòng lưu chất sạch như nước hoặc dầu và không cần đảm bảo lưu lượng chảy qua check valve vì có cánh luôn nằm trong dòng chảy

Θ Spring check valve lò xo: Sử dụng hiệu quả với môi trường có dòng chảy mạnh, áp suất trung bình – cao, van không được ưu tiên sử dụng với lưu chất có cặn bẩn hoặc bùn sệt

Liên lạc với các kỹ sư valve để được tư vấn kỹ hơn nếu bạn vẫn còn chưa hiểu check valve là gì, để được tư vấn nhiều hơn nữa