Van một chiều để sưởi ấm: hoạt động, chủng loại, ưu và nhược điểm + sơ đồ lắp đặt
Một hệ thống sưởi ấm tiêu chuẩn bao gồm nhiều yếu tố. Mỗi người trong số họ thực hiện nhiệm vụ riêng của mình, nhờ đó thiết kế hoạt động trơn tru và chính xác.Một trong những yếu tố này là van kiểm tra nhiệt để kiểm soát dòng chất làm mát.
Chúng tôi sẽ giới thiệu tất cả các loại van một chiều được sử dụng ngày nay trong việc tổ chức các mạch sưởi ấm. Bài viết chúng tôi trình bày mô tả chi tiết các tính năng thiết kế của chúng và cung cấp các đặc tính kỹ thuật. Những người tự làm sẽ tìm thấy hướng dẫn cài đặt và lời khuyên có giá trị tại đây.
Nội dung của bài viết:
Tại sao cần có van kiểm tra?
Trong quá trình vận hành, áp suất thủy lực xuất hiện bên trong hệ thống sưởi, áp suất này có thể khác nhau ở các khu vực khác nhau. Những lý do cho hiện tượng này rất khác nhau.
Thông thường, đây là hiện tượng làm mát chất làm mát không đồng đều, lỗi trong thiết kế và lắp ráp hệ thống hoặc sự đột phá của nó. Kết quả luôn giống nhau: hướng của dòng chất lỏng chính thay đổi và nó quay theo hướng ngược lại.
Điều này gây ra những hậu quả rất nghiêm trọng, bao gồm cả việc lò hơi hoặc thậm chí toàn bộ hệ thống bị hỏng, dẫn đến chi phí sửa chữa đáng kể trong tương lai.
Vì lý do này, các chuyên gia thực sự khuyên bạn nên lắp đặt van một chiều. Thiết bị có khả năng truyền chất lỏng chỉ theo một hướng. Khi dòng chảy ngược xảy ra, cơ chế khóa được kích hoạt và lỗ không thể vượt qua được đối với chất làm mát.
Do đó, thiết bị có thể kiểm soát dòng chất lỏng, truyền nó chỉ theo một hướng.
Để hệ thống hoạt động bình thường, điều cần thiết là thiết bị không tạo thêm áp suất và tự do cho phép dòng chảy đến bộ tản nhiệt đi qua. chất làm mát. Vì vậy, việc lựa chọn sản phẩm phù hợp là vô cùng quan trọng.
Các loại van kiểm tra
Mặc dù thực tế là tất cả các thiết bị loại này đều thực hiện cùng một nhiệm vụ, nhưng chúng có sự khác biệt về cấu trúc và do đó, có sự khác biệt về hoạt động. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn về từng loại này.
Thiết bị loại đĩa
Điểm đặc biệt của sản phẩm là sự hiện diện của van đĩa. Đây là một phần tử nhựa hoặc kim loại, kích thước của chúng cho phép nó chặn hoàn toàn dòng chất làm mát nếu nó bắt đầu di chuyển theo hướng ngược lại.
Đĩa được nối với một lò xo thép. Khi chất lỏng chuyển động về phía trước, nó ở trạng thái nén. Khi đổi hướng, nó duỗi thẳng và di chuyển đĩa khỏi vị trí của nó, do đó làm tắc đường ống.
Thiết kế van cũng bao gồm một miếng đệm kín, cho phép cơ cấu van ngồi chặt nhất có thể vào ghế. Do đó, rò rỉ được loại trừ trong các thiết bị có thể sử dụng được.
Thiết bị đĩa được sử dụng rộng rãi trong thiết kế hệ thống sưởi ấm gia đình vì chúng có những ưu điểm đáng kể:
- Sự nhỏ gọn. Kích thước của sản phẩm và trọng lượng của chúng nhỏ, giúp có thể cài đặt chúng trên bất kỳ hệ thống nào.
- Thiết bị không cần bảo trì thường xuyên.
- Chi phí của thiết bị thấp.
Trong số những thiếu sót đáng kể, điều đáng chú ý là nó không phù hợp để sửa chữa. Vì vậy, những van bị hỏng sẽ được thay thế ngay bằng những van mới.
Và một điểm trừ nữa là lực cản thủy lực đáng kể do thiết bị tạo ra. Đối với một số hệ thống, chẳng hạn như hệ thống địa nhiệt bơm nhiệt, điều này có thể rất quan trọng. Theo thời gian, van bướm bị bao phủ bởi một lớp cặn khoáng, dẫn đến hỏng thiết bị.
Van bướm tiêu chuẩn tạo ra một số tải sốc khi đóng. Điều này không ảnh hưởng gì đến hiệu suất và tình trạng kỹ thuật của chúng, nhưng búa nước xảy ra trong hệ thống. Đó là điều không mong muốn đối với cô ấy.
Các thiết bị đĩa có cơ chế bổ sung cho phép đóng lỗ một cách trơn tru nhất có thể không gặp phải nhược điểm này. Giá thành của chúng cao hơn so với các chất tương tự tiêu chuẩn.
Van kiểm tra bóng
Các thiết bị loại này sử dụng một quả bóng kim loại làm màn trập. Nó được làm từ nhôm, thép và các kim loại khác. Để kéo dài tuổi thọ, phần tử được phủ một lớp cao su.
Van này hoạt động như sau: khi chất làm mát di chuyển qua thân thiết bị theo hướng mong muốn, nó sẽ nâng quả bóng lên và di chuyển vào ngăn trên của van.
Ngay khi hướng chuyển động thay đổi hoặc dòng chảy dừng lại, quả bóng ngay lập tức lao xuống và chặn đường ống. Do đó, sự chuyển động của chất lỏng theo hướng ngược lại trở nên không thể.
Ưu điểm của các van này bao gồm:
- độ tin cậy - thiết kế không bao gồm các hệ thống cọ xát hoặc di chuyển, giúp giảm đáng kể khả năng hỏng hóc và cho phép bạn làm việc ở bất kỳ vị trí nào;
- khả năng bảo trì - phần trên của thân van được trang bị nắp có thể tháo rời, giúp dễ dàng tiếp cận phần bên trong của kết cấu;
- sức cản thủy lực thấp.
Xem xét những nhược điểm, điều đáng chú ý là đường kính làm việc khá lớn. Vì lý do này, không thể sử dụng chúng trong các đường ống sinh hoạt có tiết diện nhỏ.
Van bi rất khó lắp đặt do đặc điểm thiết kế của chúng. Khi lắp đặt theo chiều ngang, chúng phải được đặt với nắp hướng lên trên, nếu không cửa chớp sẽ không thể nâng lên để dòng nước đi qua. Dựa trên những cân nhắc tương tự, khi lắp đặt theo chiều dọc, bạn phải đảm bảo nghiêm ngặt rằng chất lỏng di chuyển lên trên một cách nghiêm ngặt.
Van bi sẽ không thể hoạt động bình thường trong đường ống có áp suất thấp. Bởi vì giá trị tối thiểu mà quả cầu chặn lối đi tăng lên thường là 25 bar.
Cửa chớp kiểu cánh hoa
Cửa chớp cho loại van này là một tấm thép mỏng. Nó được gắn vào một cấu trúc bản lề cho phép nó di chuyển.
Có hai loại thiết bị cánh hoa. Lá đơn hoặc quay được trang bị một tấm có thể xoay quanh một trục.
Khi chất làm mát di chuyển theo một hướng nhất định, nó sẽ nâng tấm chắn lên, từ đó mở lỗ đi qua. Khi hướng dòng chảy thay đổi, tấm hạ xuống. Điều này có thể được thực hiện có hoặc không có lò xo.
Van bướm được thiết kế hơi khác một chút.Chúng có hai tấm khóa được gắn trên một trục quay và nằm ở trung tâm của lối đi.
Ưu điểm của việc sử dụng các van này là:
- một số mẫu van trọng lực có thể hoạt động mà không cần lò xo, điều này cho phép chúng được sử dụng trong hệ thống trọng lực;
- chi phí thiết bị tương đối thấp.
Trong số những nhược điểm, đáng chú ý là khả năng chống thủy lực khá cao. Điều này đặc biệt đúng đối với các mô hình hai lá - trục quay nằm ngay giữa lỗ thông, đây là một trở ngại đáng kể cho việc di chuyển chất lỏng.
Vì lý do này, van bướm được sử dụng riêng trong các hệ thống áp suất cao.
Thiết bị nâng
Van nâng được trang bị một ống cuộn có thể di chuyển tự do so với trục thẳng đứng. Trên lỗ xuyên qua có một chỗ ngồi để đặt ống chỉ.
Khi chất lỏng được cung cấp, lực áp suất của nó sẽ nâng van lên và nó di chuyển dọc theo trục, mở một lỗ cho chất làm mát chuyển động. Ngay khi áp suất dòng chảy yếu đi hoặc nó thay đổi hướng, ống chỉ sẽ hạ xuống chỗ ngồi.
Ưu điểm của các thiết bị này là:
- Độ tin cậy. Thiết bị có thiết kế khá đơn giản, cho phép nó hoạt động với nguy cơ hỏng hóc tối thiểu.
- Độ nhạy thấp với chất lượng nước làm mát.
- Khả năng sửa chữa.Với mục đích này, một nắp có thể tháo rời được đặt ở phần trên của thân thiết bị.
Trong số những nhược điểm, cần lưu ý những hạn chế về cài đặt. Do đặc điểm thiết kế, chúng chỉ có thể được gắn ở vị trí thẳng đứng.
Quy tắc chọn thiết bị khóa
Lựa chọn van một chiều cho hệ thống máy sưởi, là một sự kiện có trách nhiệm. Nếu kiến thức về lĩnh vực này còn ít, tốt nhất bạn nên tìm kiếm sự trợ giúp từ các chuyên gia. Điều này sẽ đảm bảo rằng hệ thống sưởi ấm mới của bạn hoạt động tốt và an toàn.
Bạn cần biết rằng, bất kể loại van nào, tất cả các van một chiều đều khác nhau về cách chúng được kết nối với đường ống.
Các thiết bị ghép nối được trang bị một bộ ren kết nối, điều này tạo điều kiện thuận lợi hơn rất nhiều cho việc kết nối của chúng với đường dây chính. Thông thường, van đĩa được thiết kế để lắp đặt trong hệ thống sưởi ấm tự động của căn hộ hoặc một ngôi nhà riêng. Đặc điểm phân biệt của chúng là đường kính nhỏ. Thông thường nó không lớn hơn DU-50.
Sản phẩm mặt bích là một cấu trúc được lắp ráp trên cơ sở một bộ phận có lỗ để gắn chặt. Sử dụng cái sau, nó được kết nối với đường ống chính. Kết nối mặt bích mạnh hơn nhiều so với kết nối ren.
Vì lý do này, van mặt bích được sử dụng rộng rãi trong việc xây dựng đường ống có đường kính lớn. Các thiết bị loại bóng được yêu cầu nhiều nhất.
Thiết bị wafer được thiết kế để lắp đặt giữa hai mặt bích ống. Chúng nhẹ và nhỏ gọn. Rất thường xuyên, cả hai loại van loại sậy đều được sản xuất theo thiết kế wafer.
Khi bán, bạn có thể tìm thấy các van một chiều được lắp đặt bằng hàn. Tùy chọn này có thể được sử dụng, ví dụ, khi lắp đặt hệ thống sưởi từ ống polypropylen.
Một tiêu chí lựa chọn quan trọng khác là vật liệu chế tạo thiết bị. Nó có thể là thép không gỉ. Tùy chọn này được coi là tối ưu cho đường cao tốc có đường kính dưới 0,04 m.
Kim loại thực tế không bị quá trình ăn mòn và có thể chịu được tải trọng lên tới 10 atm. Điều này cho phép van hoạt động trong hệ thống mà không gặp sự cố và trong thời gian rất dài nhưng giá thành của nó khá cao. Van đồng thau có giá thấp hơn. Chúng có thể bị ăn mòn, nhưng quá trình này xảy ra rất chậm, điều này làm tăng đáng kể tuổi thọ sử dụng của chúng.
Tuy nhiên, độ bền cơ học của chúng thấp hơn nhiều so với thép không gỉ. Tuy nhiên, chúng có thể chịu được tải phát sinh trong mạng gia đình khá dễ dàng. Các van bền nhất được làm bằng gang - chúng đối phó thành công với các giá trị áp suất tới hạn, có kích thước đáng kể và trọng lượng ấn tượng.
Do tính chất sản xuất nên chỉ những bộ phận thân xe có đường kính lớn hơn 40 mm mới được làm bằng gang. Vì lý do này, chúng cực kỳ hiếm khi được sử dụng để lắp đặt hệ thống sưởi ấm tự động.
Khi chọn van một chiều, bạn cần nhớ thêm một quy tắc - đường kính của nó phải khớp chính xác với các thông số của lỗ đi qua.Điều rất quan trọng là áp suất vận hành của hệ thống không vượt quá giá trị tối đa cho phép vận hành do nhà sản xuất mô hình đã chọn thiết lập.
Tùy chọn cho sơ đồ kết nối làm việc
Hệ thống sưởi ấm rất đa dạng và sự hiện diện của van một chiều là không cần thiết trong tất cả chúng. Hãy xem xét một số trường hợp khi cài đặt nó là cần thiết. Trước hết, một van một chiều phải được lắp đặt trên mỗi mạch riêng lẻ trong một mạch kín, với điều kiện là chúng được trang bị bơm tuần hoàn.
Một số thợ thủ công thực sự khuyên bạn nên lắp đặt van một chiều kiểu lò xo ở phía trước ống dẫn vào của bơm tuần hoàn duy nhất trong hệ thống mạch đơn. Họ khuyến khích lời khuyên của mình bằng cách này, thiết bị bơm có thể được bảo vệ khỏi búa nước.
Điều này không hề đúng chút nào. Thứ nhất, việc lắp đặt van một chiều trong hệ thống mạch đơn hầu như không hợp lý. Thứ hai, nó luôn được lắp đặt sau bơm tuần hoàn, nếu không việc sử dụng thiết bị sẽ mất hết ý nghĩa.
Đối với các hệ thống nhiều mạch, sự hiện diện của thiết bị ngắt tác động ngược là rất quan trọng. Ví dụ, khi hai nồi hơi được sử dụng để sưởi ấm, nhiên liệu điện và nhiên liệu rắn hoặc bất kỳ loại nào khác.
Khi một trong các máy bơm tuần hoàn bị tắt, áp suất trong đường ống chắc chắn sẽ thay đổi và xuất hiện cái gọi là dòng ký sinh, dòng chảy này sẽ di chuyển theo một vòng tròn nhỏ, có thể dẫn đến sự cố. Không thể làm gì nếu không có van ngắt ở đây.
Tình trạng tương tự cũng xảy ra khi sử dụng nồi hơi sưởi ấm gián tiếp. Đặc biệt nếu thiết bị có máy bơm riêng, nếu không có bình đệm, mũi tên thủy lực hoặc lược phân phối.
Ở đây cũng có khả năng cao sẽ có một dòng ký sinh tràn vào, cần phải cắt bỏ. kiểm tra van, được sử dụng đặc biệt để sắp xếp một nhánh với nồi hơi.
Bắt buộc phải sử dụng van ngắt trong hệ thống có đường vòng. Các sơ đồ như vậy thường được sử dụng khi chuyển đổi sơ đồ từ tuần hoàn chất lỏng hấp dẫn sang tuần hoàn cưỡng bức.
Trong trường hợp này, van được đặt ở vị trí đường vòng song song với thiết bị bơm tuần hoàn. Người ta cho rằng chế độ hoạt động chính sẽ bị ép buộc. Nhưng nếu máy bơm bị tắt do thiếu điện hoặc hỏng hóc thì hệ thống sẽ tự động chuyển sang chế độ tuần hoàn tự nhiên.
Điều này sẽ xảy ra như sau: máy bơm ngừng cung cấp chất làm mát, bộ truyền động van một chiều ngừng chịu áp suất và đóng lại.
Sau đó chuyển động đối lưu của chất lỏng dọc theo đường chính lại tiếp tục. Quá trình này sẽ tiếp tục cho đến khi máy bơm bắt đầu hoạt động. Ngoài ra, các chuyên gia khuyên bạn nên lắp đặt van một chiều trên đường ống trang điểm. Điều này là không cần thiết, nhưng rất mong muốn, vì nó cho phép bạn tránh làm trống hệ thống sưởi vì nhiều lý do.
Ví dụ: chủ sở hữu đã mở một vòi trên đường ống trang điểm để tăng áp suất hệ thống. Nếu do một sự trùng hợp ngẫu nhiên khó chịu, nguồn cung cấp nước bị cắt vào lúc này, chất làm mát sẽ chỉ vắt hết lượng nước lạnh còn lại và đi vào đường ống.Kết quả là hệ thống sưởi ấm sẽ không có chất lỏng, áp suất trong đó sẽ giảm mạnh và nồi hơi sẽ dừng lại.
Trong các mạch được mô tả ở trên, điều quan trọng là sử dụng đúng van. Để cắt dòng ký sinh giữa các mạch liền kề, nên lắp đặt các thiết bị đĩa hoặc cánh hoa. Trong trường hợp này, lực cản thủy lực sẽ thấp hơn ở phương án thứ hai, điều này phải được tính đến khi lựa chọn.
Để lắp đặt thiết bị bypass, tốt nhất nên chọn van bi. Điều này là do thực tế là nó cung cấp sức đề kháng gần như bằng không. Một loại van dạng đĩa có thể được lắp đặt trên đường ống trang điểm. Đây phải là một mô hình được thiết kế cho áp suất vận hành khá cao.
Do đó, van một chiều có thể không được lắp đặt trong tất cả các hệ thống sưởi ấm. Nó nhất thiết phải được sử dụng khi lắp đặt các loại đường tránh cho nồi hơi và bộ tản nhiệt, cũng như tại các điểm nhánh của đường ống.
Các sắc thái của việc cài đặt thích hợp
Trong quá trình lắp đặt van ngắt, cần tuân thủ nghiêm ngặt một số quy tắc:
- Van được lắp đặt đúng hướng dòng nước làm mát. Để tránh nhầm lẫn, thân sản phẩm phải được đánh dấu bằng mũi tên chỉ hướng làm việc.
- Miếng đệm paronite có thể được sử dụng để bịt kín các kết nối với điều kiện là chúng không làm giảm đường kính của lỗ đi qua. Nếu không, van sẽ tạo áp suất thủy lực nhiều hơn dự định.
- Thiết bị phải được lắp đặt sao cho các bộ phận khác của hệ thống sưởi không gây thêm áp lực lên thân thiết bị.
- Rất nên lắp lưới phía trước van một chiều để làm sạch sơ bộ. Điều này sẽ giúp ngăn chặn các hạt rắn xâm nhập vào cơ cấu khóa, do đó có thể dẫn đến vi phạm độ kín của thiết bị khi đóng. Hoặc sử dụng đặc biệt van có lưới.
Một điểm quan trọng khác: trước khi lắp đặt, bạn cần một lần nữa đảm bảo rằng van được chọn chính xác.
Ví dụ, đối với các sơ đồ tuần hoàn cưỡng bức, bất kỳ loại thiết bị nào cũng phù hợp, nhưng đối với hệ trọng lực, chỉ có thiết bị cánh quay không có lò xo. Vì chất làm mát chuyển động bằng trọng lực sẽ không thể chịu được lực cản của lò xo.
Kết luận và video hữu ích về chủ đề này
Video số 1. Nơi sử dụng van kiểm tra:
Video số 2. Cách chọn van ngắt phù hợp cho hệ thống sưởi trọng lực:
Video số 3. Cách bố trí hệ thống sưởi bằng van một chiều:
Van một chiều là một yếu tố cần thiết của hệ thống sưởi ấm phức tạp. Đối với các sơ đồ có một mạch, thường không cần thiết, ngoại trừ việc bố trí đường ống trang điểm. Nhưng nếu hệ thống phức tạp do việc kết nối nồi hơi thứ hai, nồi hơi hoặc sàn có hệ thống sưởi, bạn không thể làm gì nếu không có thiết bị.
Điều quan trọng là phải chọn và lắp đặt van kiểm tra một cách chính xác. Điều này đảm bảo hoạt động lâu dài không gặp sự cố của toàn bộ hệ thống sưởi ấm.
Bạn có muốn cho chúng tôi biết hệ thống sưởi ấm của bạn đã được cải thiện như thế nào kể từ khi lắp đặt van một chiều không? Bạn có thông tin về chủ đề của bài viết sẽ hữu ích cho khách truy cập trang web không? Vui lòng viết bình luận vào khối bên dưới, đăng ảnh, đặt câu hỏi.
