Van cổng là một trong những loại van được sử dụng phổ biến trong hệ thống cấp nước, PCCC, đường ống công nghiệp và các hệ thống phân phối nước. Ưu điểm của van cổng là khi mở hoàn toàn, dòng chảy đi qua tương đối thông thoáng, tổn thất áp suất thấp và phù hợp với nhiệm vụ đóng/mở để cô lập một đoạn đường ống.
Tuy nhiên, van cổng không phải là loại van có thể lắp ở mọi vị trí.
Một trong những lỗi kỹ thuật phổ biến là lựa chọn van cổng chỉ dựa vào đường kính ống hoặc áp suất làm việc mà không xem xét chức năng thực tế của vị trí lắp đặt. Đặc biệt, việc sử dụng van cổng để điều tiết lưu lượng hoặc đặt van tại những vị trí thường xuyên cần đóng/mở có thể làm van nhanh xuống cấp, rung, kêu và thậm chí mất khả năng đóng kín.
Theo hướng dẫn kỹ thuật của AVK, van cổng chủ yếu được thiết kế cho mục đích cô lập đường ống hoặc thiết bị, tức vận hành ở trạng thái mở hoàn toàn hoặc đóng hoàn toàn; không phù hợp để điều tiết lưu lượng trong thời gian dài.
Vậy những vị trí nào không nên sử dụng van cổng?
1. KHÔNG NÊN LẮP VAN CỔNG TẠI VỊ TRÍ CẦN ĐIỀU TIẾT LƯU LƯỢNG THƯỜNG XUYÊN
Đây là nguyên tắc quan trọng nhất khi lựa chọn van.Nếu mục đích của vị trí lắp đặt là:
- Điều chỉnh lưu lượng nước.
- Giữ lưu lượng ở một mức nhất định.
- Điều chỉnh áp suất theo nhu cầu.
- Thường xuyên mở van một phần.
- Thay đổi tiết diện dòng chảy trong quá trình vận hành.
thì không nên sử dụng van cổng làm van điều tiết.
Van cổng được thiết kế chủ yếu cho hai trạng thái:
MỞ HOÀN TOÀN - DÒNG CHẢY hoặc ĐÓNG HOÀN TOÀN - NGẮT DÒNG
Khi van chỉ mở một phần, cánh van nằm trong dòng chảy và chịu tác động liên tục của dòng nước. Tình trạng này có thể tạo ra rung động, tiếng ồn và làm tăng tốc độ mài mòn bề mặt làm kín.
AVK cũng cảnh báo rằng việc duy trì van cổng ở trạng thái mở một phần để điều tiết có thể gây rung, hiện tượng “chattering”, làm hư bề mặt làm kín và các bộ phận bên trong van.
Nên dùng gì thay thế?
Tùy mục đích, có thể cân nhắc:
- Van bướm điều tiết.
- Van cầu.
- Van cân bằng.
- Van điều khiển.
- Van giảm áp nếu mục tiêu là kiểm soát áp suất.
Kinh nghiệm thực tế: Nếu kỹ thuật viên phải “vặn van cổng một chút để giảm nước” và để nguyên vị trí đó trong thời gian dài, đây là dấu hiệu cần xem lại phương án chọn van.
2. KHÔNG NÊN DÙNG VAN CỔNG Ở VỊ TRÍ CẦN ĐÓNG/MỞ LIÊN TỤC
Van cổng phù hợp với những vị trí mà sau khi vận hành, van có thể giữ nguyên trạng thái trong một khoảng thời gian dài. Ngược lại, nếu một vị trí cần:
- Đóng/mở nhiều lần mỗi ngày.
- Điều khiển dòng nước liên tục.
- Thao tác nhanh khi vận hành.
- Thường xuyên thay đổi trạng thái đóng/mở.
thì van cổng thường không phải lựa chọn tối ưu.
Lý do nằm ở chính cấu tạo của van: Khi đóng hoặc mở van cổng, cánh van phải di chuyển lên xuống trong thân van. Với van tay quay, người vận hành cũng cần quay nhiều vòng mới đưa van từ trạng thái đóng sang mở hoàn toàn.
Nếu thao tác quá thường xuyên, các bộ phận như ty van, ren ty, gioăng và cơ cấu đóng mở sẽ phải chịu nhiều chu kỳ vận hành hơn.
Trong khi đó, van bướm hoặc van bi có thể phù hợp hơn với những vị trí cần thao tác nhanh, tùy đường kính và yêu cầu của hệ thống.
3. KHÔNG NÊN LẮP VAN CỔNG Ở VỊ TRÍ YÊU CẦU KIỂM SOÁT ÁP SUẤT
Một hiểu lầm khá phổ biến là:
“Muốn giảm áp thì chỉ cần khóa van cổng lại một chút.”
Đây là cách làm không nên áp dụng trong thiết kế và vận hành hệ thống cấp nước.
Van cổng không phải van giảm áp.
Van cổng có nhiệm vụ chính là cô lập dòng chảy. Trong khi đó, van giảm áp được thiết kế để duy trì áp suất đầu ra ở mức phù hợp ngay cả khi điều kiện lưu lượng hoặc áp suất đầu vào thay đổi.
Nếu dùng van cổng để tạo ra sự sụt áp cố định, áp suất phía sau van có thể thay đổi theo lưu lượng sử dụng. Khi nhu cầu nước thay đổi, trạng thái thủy lực của hệ thống cũng thay đổi theo.
Điều này có thể dẫn đến:
- Áp lực nước không ổn định.
- Thiết bị phía sau hoạt động không đúng điều kiện.
- Tăng tiếng ồn và rung động.
- Van nhanh xuống cấp nếu thường xuyên duy trì trạng thái mở một phần.
Đối với hệ thống cần kiểm soát áp suất, nên lựa chọn van giảm áp hoặc van điều khiển phù hợp với thông số thiết kế.
Các hệ thống van giảm áp chuyên dụng được thiết kế để kiểm soát và duy trì áp suất đầu ra theo yêu cầu của hệ thống.
>> KHI NÀO CẦN LẮP VAN GIẢM ÁP TRONG HỆ THỐNG CẤP NƯỚC ?
4. KHÔNG NÊN SỬ DỤNG VAN CỔNG TẠI VỊ TRÍ YÊU CẦU CHỐNG CHẢY NGƯỢC
Một lỗi khác là sử dụng van cổng với suy nghĩ:
“Đóng van lại thì nước sẽ không chảy ngược.”
Van cổng có thể ngắt dòng, nhưng không nên được xem là thiết bị chuyên dụng để chống dòng chảy ngược.
Nếu hệ thống có nguy cơ nước chảy ngược do chênh lệch áp suất hoặc do chiều dòng chảy thay đổi, thiết bị phù hợp hơn là van một chiều.
Ví dụ, tại đường ống phía sau máy bơm, việc lựa chọn thiết bị cần căn cứ vào chức năng của từng vị trí.
Thông thường có thể gặp cấu hình: Máy bơm - Van một chiều - Van khóa/cô lập
Trong đó:
- Van một chiều: ngăn nước chảy ngược.
- Van cổng/van bướm: phục vụ cô lập tuyến ống hoặc thiết bị khi cần bảo trì.
Hai loại van này có chức năng khác nhau và không nên đánh đồng.
>> KHOẢNG CÁCH LẮP VAN MỘT CHIỀU VỚI MÁY BƠM BAO NHIÊU LÀ HỢP LÝ? GÓC NHÌN TỪ NFPA 20 VÀ TCVN
5. KHÔNG NÊN LẮP VAN CỔNG TẠI VỊ TRÍ THƯỜNG XUYÊN CÓ DÒNG CHẢY RỐI MẠNH NẾU CHƯA XEM XÉT THIẾT KẾ
Không phải cứ đặt van cổng gần bơm, gần co hoặc gần các thiết bị khác là “cấm lắp”.Tuy nhiên, vị trí lắp đặt phải được xem xét dựa trên điều kiện dòng chảy, hướng dòng, khoảng cách và yêu cầu của nhà sản xuất.
Các nguồn gây nhiễu dòng như:
- Co 90°.
- Tê.
- Bơm.
- Van điều khiển.
- Đoạn ống chuyển tiếp.
có thể tạo ra dòng chảy không ổn định.
Đặc biệt với những van hoặc thiết bị được thiết kế để điều tiết, khoảng cách lắp đặt với các nguồn gây nhiễu dòng có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ và khả năng làm việc của thiết bị.
Vì vậy, không nên áp dụng một công thức kiểu: “Ống DN100 thì cứ lắp van cổng DN100 ở đâu cũng được.” Đúng đường kính chưa có nghĩa là đúng vị trí.
6. KHÔNG NÊN LẮP VAN CỔNG Ở VỊ TRÍ KHÔNG THỂ TIẾP CẬN ĐỂ BẢO TRÌ
Đây là lỗi rất thường gặp ngoài công trường. Một chiếc van có thể hoàn toàn đúng về:
- Kích thước.
- Áp suất.
- Vật liệu.
- Kiểu kết nối.
nhưng vẫn là một phương án lắp đặt không tốt nếu sau này không thể thao tác hoặc bảo trì.
Ví dụ:
- Van nằm phía sau tường.
- Tay quay bị vướng kết cấu.
- Van nằm quá sát trần.
- Hố van quá nhỏ.
- Không có khoảng trống để tháo van.
- Van bị các đường ống khác che khuất.
Khi xảy ra sự cố, kỹ thuật viên có thể không đủ không gian để đóng van.
Đặc biệt với hệ thống cấp nước hoặc PCCC, một van cô lập không thể tiếp cận nhanh sẽ làm tăng thời gian xử lý sự cố.
Vì vậy, khi bố trí van cổng cần tính cả không gian vận hành, kiểm tra và tháo lắp, chứ không chỉ tính vị trí trên bản vẽ.
7. KHÔNG NÊN CHỌN VAN CỔNG VƯỢT QUÁ HOẶC KHÔNG PHÙ HỢP VỚI ĐIỀU KIỆN ÁP SUẤT HỆ THỐNG
Đây là vấn đề thuộc về chọn van, không đơn thuần là chọn vị trí. Trước khi lắp đặt cần kiểm tra tối thiểu:
- DN của đường ống.
- Áp suất làm việc.
- Áp suất tối đa.
- Nhiệt độ môi chất nếu có.
- Vật liệu thân van.
- Vật liệu gioăng.
- Kiểu kết nối.
- Môi trường nước sạch, nước kỹ thuật hoặc nước có tạp chất.
Không nên chỉ nhìn vào thông số kiểu PN16 rồi mặc định rằng van có thể sử dụng cho mọi hệ thống.
Van phải được lựa chọn phù hợp với điều kiện thực tế và yêu cầu của nhà sản xuất. Các dòng van cổng dùng trong hệ thống nước được thiết kế cho những phạm vi ứng dụng cụ thể và phải được lắp đặt theo yêu cầu kỹ thuật tương ứng.
8. MỘT SỐ VỊ TRÍ NHIỀU NGƯỜI TƯỞNG “KHÔNG ĐƯỢC LẮP” NHƯNG THỰC TẾ VẪN CÓ THỂ DÙNG VAN CỔNG
Để tránh hiểu sai, cần phân biệt giữa “không nên dùng” và “tuyệt đối cấm”.
Chôn ngầm dưới đất
Van cổng hoàn toàn có thể được sử dụng trong các hệ thống đường ống chôn ngầm nếu loại van được thiết kế phù hợp và có phương án vận hành, bảo vệ, tiếp cận đúng yêu cầu.
Trong ngành cấp nước, van cổng được sử dụng phổ biến trên các tuyến ống phân phối để cô lập từng khu vực khi cần sửa chữa.
Lắp theo phương đứng
Không thể kết luận rằng “van cổng bắt buộc phải nằm ngang”. Tư thế lắp đặt cần căn cứ vào thiết kế của loại van cụ thể và hướng dẫn nhà sản xuất.
Lắp gần máy bơm
Cũng không thể nói rằng “gần máy bơm tuyệt đối không được dùng van cổng”.
Van cổng vẫn có thể xuất hiện trong cụm đường ống bơm với chức năng cô lập thiết bị. Vấn đề là phải bố trí đúng chức năng và phối hợp với các thiết bị khác như van một chiều, van giảm áp hoặc thiết bị bảo vệ nếu hệ thống yêu cầu.
9. QUY TẮC ĐƠN GIẢN ĐỂ NHỚ KHI CHỌN VAN CỔNG
Nếu đứng tại công trường và cần quyết định nhanh có nên dùng van cổng hay không, có thể nhớ nguyên tắc:
VAN CỔNG = ĐÓNG/MỞ ĐỂ CÔ LẬP
Không phải:
VAN CỔNG = ĐIỀU TIẾT LƯU LƯỢNG
- Nếu vị trí cần đóng hoàn toàn hoặc mở hoàn toàn: van cổng thường là một lựa chọn phù hợp.
- Nếu vị trí cần điều tiết liên tục: nên xem xét loại van chuyên dụng cho điều tiết.
- Nếu cần ngăn dòng chảy ngược: xem xét van một chiều.
- Nếu cần ổn định áp suất đầu ra: xem xét van giảm áp.
Nếu cần đóng(mở) nhanh và thường xuyên: cân nhắc các loại van phù hợp hơn với tần suất vận hành.
Van cổng là thiết bị rất phổ biến trong hệ thống cấp nước nhưng không phải loại van đa năng. Sai lầm lớn nhất không nằm ở việc “lắp van cổng”, mà nằm ở việc dùng van cổng sai chức năng.
- Đặc biệt, không nên sử dụng van cổng tại những vị trí cần điều tiết lưu lượng liên tục, kiểm soát áp suất, chống dòng chảy ngược hoặc đóng/mở với tần suất cao nếu thiết kế của hệ thống không cho phép.
- Một hệ thống đường ống tốt không chỉ cần chọn đúng DN và PN, mà còn phải chọn đúng chủng loại van, chức năng van và vị trí lắp đặt.
- Nếu đang thiết kế hoặc thi công hệ thống cấp nước, hãy kiểm tra theo thứ tự:
- Mục đích sử dụng - Lưu lượng - Áp suất - Đường kính - Loại van - Vị trí lắp - Khả năng vận hành và bảo trì.
Chỉ cần sai một trong những bước trên, van dù có chất lượng tốt vẫn có thể hoạt động không hiệu quả hoặc giảm tuổi thọ.
Sông Xanh cung cấp đa dạng các dòng van cấp nước, trong đó có van cổng ShinYi với nhiều kích thước và cấp áp phù hợp cho hệ thống cấp nước, PCCC và các công trình dân dụng, công nghiệp.
Liên hệ ngay để được hỗ trợ:
CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI XUẤT NHẬP KHẨU SÔNG XANH
Chuyên cung cấp: Van cấp nước ShinYi, Máy bơm Windy, Vật tư PCCC, bình chữa cháy, đầu phun, lăng vòi phun và các thiết bị phục vụ công trình.
- Hotline: 0988 814 153 - 0971 037 040
- Email: info@songxanhvietnam.com
- Địa chỉ: 15 đường 179, Phường Tăng Nhơn Phú, TP. Hồ Chí Minh
