So Sánh Van Xả Khí Kép ARCX Và Van Xả Khí Đơn ARVT ShinYi

1. TỔNG QUAN VỀ VAN XẢ KHÍ ĐƠN ARVT VÀ VAN XẢ KHÍ KÉP ARCX SHINYI

Trong quá trình thi công và lắp đặt hệ thống đường ống cấp nước, đặc biệt là các tuyến ống có chiều dài lớn, đường ống cấp nước cho công trình và hệ thống phòng cháy chữa cháy (PCCC), một vấn đề mà người thợ thường gặp là tình trạng không khí tích tụ bên trong đường ống.

Nhiều người nghĩ rằng chỉ cần bơm nước đầy đường ống là hệ thống có thể vận hành bình thường. Tuy nhiên, thực tế không đơn giản như vậy. Không khí tồn đọng trong đường ống có thể làm giảm hiệu quả lưu thông nước, gây dao động áp suất, tạo tiếng ồn và ảnh hưởng đến quá trình vận hành của hệ thống.

Để giải quyết vấn đề này, van xả khí được lắp đặt tại những vị trí phù hợp nhằm tự động loại bỏ lượng khí tích tụ trong đường ống. Trong các dòng van xả khí của thương hiệu ShinYi, hai sản phẩm thường được lựa chọn là:

Van xả khí kép ARCX: Thiết kế dạng kết hợp, sử dụng kết nối mặt bích, thực hiện nhiều chức năng xả và hút khí.
Van xả khí đơn ARVT: Thiết kế dạng van xả khí tự động, kết nối ren, chuyên xử lý lượng khí tích tụ trong đường ống khi hệ thống đang có áp suất.

Van xả khí ShinYi

Nhìn bên ngoài, hai sản phẩm có hình dáng và kích thước khác nhau. Tuy nhiên, điểm khác biệt quan trọng nhất nằm ở cơ chế hoạt động và khả năng xử lý không khí trong hệ thống.

2. PHÂN BIỆT CẤU TẠO VAN XẢ KHÍ KÉP ARCX VÀ VAN XẢ KHÍ ĐƠN ARVT

2.1. Cấu tạo van xả khí kép ARCX ShinYi

Van xả khí kép ARCX thuộc dòng Combination Air Release Valve, được thiết kế để xử lý cả lượng khí lớn và lượng khí nhỏ trong đường ống. Nhìn vào cấu tạo bên ngoài, ARCX có thân van dạng bầu lớn, phía trên là cụm nắp van và phía dưới là đầu kết nối mặt bích. Thiết kế này phù hợp với những vị trí lắp đặt trên các tuyến ống chính có đường kính lớn.

Các bộ phận chính của van gồm:

Thân van: Được chế tạo từ gang cầu, có nhiệm vụ bảo vệ các chi tiết bên trong và chịu áp lực của môi chất.
Phao inox: Có khả năng nổi theo mực nước, điều khiển cơ chế đóng mở cửa xả khí.
Nắp phao: Là bộ phận hỗ trợ cơ cấu phao hoạt động.
Nút cửa xả khí: Sử dụng vật liệu cao su EPDM, giúp đóng kín cửa xả khi nước đã dâng đến vị trí làm việc.
Ống dẫn hướng: Hỗ trợ định hướng chuyển động của phao.
Gioăng làm kín: Đảm bảo độ kín tại các vị trí ghép nối.
Nắp van và bu lông: Liên kết, bảo vệ cụm chi tiết bên trong.

Cấu tạo van xả khí kép ARCX ShinYi

Điểm đáng chú ý trong thiết kế ARCX là hệ thống hai cấp cửa xả khí. Một cửa có tiết diện lớn để xử lý lượng khí lớn khi nạp hoặc tháo nước khỏi đường ống. Cửa còn lại có tiết diện nhỏ để xả lượng khí tích tụ khi hệ thống đang vận hành dưới áp suất. Chính cấu tạo này giúp ARCX đảm nhiệm nhiều chức năng hơn so với van xả khí đơn.

2.2. Cấu tạo van xả khí đơn ARVT ShinYi

Khác với ARCX, van xả khí đơn ARVT có thiết kế nhỏ gọn hơn, sử dụng kết nối ren và thường được lắp tại những vị trí có không gian hạn chế.

Các bộ phận chính của ARVT gồm:

Thân van: Được chế tạo từ gang cầu, bảo vệ và chứa các chi tiết làm việc bên trong.
Phao inox: Thay đổi vị trí theo mực nước trong buồng van.
Đế van: Sử dụng cao su EPDM để tạo bề mặt làm kín.
Vòi xả khí nhỏ: Là đường thoát khí ra khỏi hệ thống.
Chốt và tấm đỡ: Hỗ trợ cơ cấu vận hành của phao.
Gioăng O-ring: Đảm bảo độ kín giữa các bộ phận.
Nắp van: Bảo vệ cụm chi tiết bên trong.

Cấu tạo van xả khí đơn ARVT ShinYi

Điểm đặc trưng của ARVT là sử dụng cơ cấu phao kết hợp với một cửa xả khí nhỏ. Van được thiết kế để tự động thoát lượng khí tích tụ trong đường ống khi hệ thống đang vận hành có áp suất. Vì chỉ đảm nhiệm chức năng xả khí nhỏ nên ARVT không được thiết kế để thay thế chức năng xả khí lưu lượng lớn hoặc hút khí khi tháo nước như dòng van kép ARCX.

3. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HAI LOẠI VAN XẢ KHÍ

Đây là phần quan trọng nhất cần hiểu trước khi lựa chọn sản phẩm cho công trình.

3.1. Nguyên lý hoạt động của van xả khí kép ARCX

Van ARCX hoạt động dựa trên sự thay đổi mực nước và áp suất bên trong đường ống, thông qua cơ cấu phao và hệ thống cửa xả khí. Van thực hiện ba chức năng chính:

Chức năng 1: Xả lượng khí lớn khi nạp nước vào đường ống

Khi bắt đầu cấp nước vào hệ thống, nước sẽ dần chiếm thể tích bên trong đường ống và đẩy không khí còn tồn đọng về những vị trí cao. Lúc này, phao bên trong van ARCX ở trạng thái hạ xuống, cửa xả khí lớn được mở. Không khí được đẩy ra ngoài thông qua cửa xả với lưu lượng lớn. Khi nước dâng vào buồng van, phao nổi lên và tác động lên cơ cấu đóng cửa xả. Khi nước đã đạt đến mức làm việc, cửa xả lớn được đóng kín để ngăn nước thoát ra ngoài.

Chức năng 2: Xả lượng khí nhỏ khi đường ống đang vận hành

Trong quá trình vận hành, một phần không khí hòa tan trong nước có thể tách ra và tích tụ tại những điểm cao của đường ống. Khi lượng khí này đi vào buồng van, mực nước bên trong giảm xuống, phao hạ theo và mở cửa xả khí nhỏ. Không khí được giải phóng ra ngoài. Khi nước tiếp tục đi vào buồng van, phao nổi lên và đóng cửa xả. Quá trình này diễn ra tự động, giúp hạn chế tình trạng khí tích tụ lâu ngày trong đường ống.

Chức năng 3: Hút khí khi tháo nước khỏi đường ống

Khi cần xả nước để bảo trì hoặc sửa chữa hệ thống, thể tích nước trong đường ống giảm xuống và có nguy cơ hình thành áp suất âm. Lúc này, van ARCX cho phép không khí từ bên ngoài đi vào đường ống thông qua cửa có tiết diện lớn. Việc bổ sung không khí giúp hạn chế hiện tượng chân không, giảm nguy cơ đường ống bị biến dạng hoặc hư hỏng do chênh lệch áp suất. Đây là ưu điểm rất quan trọng của van xả khí kép trong các tuyến ống cấp nước quy mô lớn.

Nguyên lý hoạt động của van xả khí kép ARCX

3.2. Nguyên lý hoạt động của van xả khí đơn ARVT

Van ARVT hoạt động theo nguyên lý phao nổi tương tự nhưng chỉ tập trung vào chức năng xả khí nhỏ trong điều kiện đường ống có áp suất.

Khi nước được cấp vào hệ thống, không khí hòa tan trong nước có thể tách ra và tập trung tại các vị trí cao. Lượng khí này đi vào buồng van và chiếm một phần thể tích bên trong.
Khi khí tích tụ nhiều hơn, mực nước trong buồng van giảm xuống, khiến phao inox hạ thấp. Khi đó, cơ cấu làm kín được mở ra, tạo điều kiện cho không khí thoát ra ngoài qua vòi xả.
Sau khi lượng khí được giải phóng, nước tiếp tục đi vào buồng van. Phao được nâng lên theo mực nước và ép vào vị trí làm kín, ngăn nước thoát ra ngoài.

Chu trình này tiếp tục lặp lại trong suốt quá trình hệ thống hoạt động. ARVT phù hợp để xử lý tình trạng khí tích tụ liên tục với lưu lượng nhỏ. Tuy nhiên, khi cần nạp đầy một tuyến ống lớn hoặc tháo nước khỏi hệ thống, cần sử dụng thiết bị có khả năng xả và hút khí lưu lượng lớn như ARCX.

Nguyên lý hoạt động của van xả khí đơn ARVT

4. PHẠM VI ỨNG DỤNG: KHI NÀO NÊN SỬ DỤNG ARCX VÀ KHI NÀO CHỌN ARVT?

Trong thực tế thi công, không nên chọn van chỉ dựa vào hình dáng hoặc kích thước đầu nối. Người thiết kế và đơn vị lắp đặt cần xem xét quy mô đường ống, lưu lượng nước, áp suất làm việc và chức năng cần xử lý.

4.1. Ứng dụng của van xả khí kép ARCX

Với khả năng xả khí lớn, xả khí nhỏ và hút khí, ARCX thường được ưu tiên trong các hệ thống:

Tuyến ống cấp nước chính có đường kính lớn.
Hệ thống cấp nước đô thị và mạng lưới phân phối nước.
Đường ống truyền tải nước trong khu công nghiệp.
Hệ thống cấp nước cho nhà máy và công trình quy mô lớn.
Các tuyến ống cần thường xuyên thực hiện thao tác nạp nước, tháo nước hoặc bảo trì.
Những vị trí có nguy cơ tích tụ lượng khí lớn và cần kiểm soát áp suất âm khi tháo nước.

Đặc biệt, với các tuyến ống dài, có nhiều điểm cao và chênh lệch địa hình, việc bố trí van xả khí kép tại các vị trí phù hợp giúp hệ thống vận hành ổn định hơn. Đối với hệ thống PCCC, ARCX có thể được xem xét tại các tuyến ống cấp nước phù hợp với thiết kế thủy lực và hồ sơ kỹ thuật của công trình.

Ứng dụng của van xả khí kép ARCX

4.2. Ứng dụng của van xả khí đơn ARVT

ARVT có ưu điểm là kết cấu gọn, kết nối ren và chuyên xử lý lượng khí nhỏ tích tụ trong hệ thống.

Một số ứng dụng phù hợp gồm:

Đường ống cấp nước có kích thước nhỏ.
Các nhánh đường ống có vị trí tích tụ khí.
Hệ thống cấp nước trong nhà máy.
Đường ống cấp nước cho công trình dân dụng và công nghiệp.
Các vị trí cần xả khí tự động liên tục khi hệ thống đang vận hành có áp suất.

Ứng dụng của van xả khí đơn ARVT

Với kích thước nhỏ gọn, ARVT thuận tiện cho việc lắp đặt tại các vị trí không có nhiều không gian. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng ARVT không có chức năng hút khí lưu lượng lớn khi tháo nước và không thay thế được van xả khí kép tại các vị trí cần xử lý lượng khí lớn.

5. BẢNG SO SÁNH VAN XẢ KHÍ KÉP ARCX VÀ VAN XẢ KHÍ ĐƠN ARVT

Tiêu chí	ARCX	ARVT
Phân loại	Van xả khí kép	Van xả khí đơn
Cấu tạo	Hai cấp cửa xả khí	Một cửa xả khí nhỏ
Cơ cấu chính	Phao inox và hệ thống cửa xả lớn, nhỏ	Phao inox và vòi xả khí nhỏ
Chức năng	Xả khí lớn, xả khí nhỏ, hút khí lớn	Xả khí nhỏ khi có áp suất
Kết nối	Mặt bích	Nối ren
Kích thước theo catalogue	DN32–DN300	DN15–DN25
Vật liệu thân	Gang cầu	Gang cầu
Vật liệu phao	Inox AISI 304	Inox AISI 304
Phạm vi sử dụng	Tuyến ống chính, hệ thống quy mô lớn	Đường ống nhỏ, vị trí tích tụ khí cục bộ

Lưu ý: Thông số lựa chọn cuối cùng cần đối chiếu theo đúng model, cấp áp lực và catalogue của nhà sản xuất.

6. KINH NGHIỆM LỰA CHỌN VÀ LẮP ĐẶT VAN XẢ KHÍ TRONG THỰC TẾ

Sau nhiều năm làm việc với hệ thống đường ống, tôi nhận thấy một số lỗi thường gặp khi lựa chọn và lắp đặt van xả khí.

Thứ nhất, không xác định đúng chức năng cần xử lý: Nếu công trình chỉ cần xả lượng khí nhỏ tích tụ trong quá trình vận hành, ARVT có thể đáp ứng. Nhưng nếu tuyến ống cần xả khí nhanh khi nạp nước và hút khí khi tháo nước, lựa chọn ARVT sẽ không đáp ứng đầy đủ yêu cầu kỹ thuật.
Thứ hai, lắp van không đúng vị trí: Van xả khí thường được bố trí tại các điểm cao của tuyến ống, nơi không khí có xu hướng tập trung. Đối với đường ống có địa hình phức tạp, cần xem xét các điểm cao cục bộ và cấu hình thực tế thay vì chỉ lắp một van tại đầu hoặc cuối tuyến.
Thứ ba, không kiểm tra áp suất và tiêu chuẩn kết nối: Trước khi lắp đặt, cần kiểm tra cấp áp lực PN, kích thước đường ống và tiêu chuẩn ren hoặc mặt bích. Với ARCX, phải lựa chọn đúng tiêu chuẩn mặt bích và gioăng phù hợp. Với ARVT, cần kiểm tra đúng chuẩn ren BSPT hoặc NPT để đảm bảo độ kín.
Thứ tư, không tính toán khả năng thoát khí: Không nên lựa chọn van chỉ dựa vào đường kính danh nghĩa. Đặc biệt với ARCX, cần đối chiếu lưu lượng nước nạp, lưu lượng khí cần xả và điều kiện áp suất của tuyến ống để xác định kích thước phù hợp.

Ngoài ra, vị trí lắp đặt phải có khoảng trống phía trên để thuận tiện kiểm tra, tháo nắp và bảo trì. Sau khi hoàn thiện, cần kiểm tra độ kín và khả năng vận hành của van trước khi đưa hệ thống vào sử dụng.

Kinh nghiệm lắp đặt và lựa chọn van xả khí

7. NÊN CHỌN VAN XẢ KHÍ KÉP ARCX HAY VAN XẢ KHÍ ĐƠN ARVT?

Tóm lại, ARCX và ARVT đều có nhiệm vụ loại bỏ không khí tích tụ trong đường ống nhưng được thiết kế cho những điều kiện làm việc khác nhau.

Nếu cần một thiết bị có khả năng xử lý lượng khí lớn khi nạp nước, xả khí nhỏ trong quá trình vận hành và hút khí khi tháo nước, van xả khí kép ARCX là lựa chọn phù hợp.
Ngược lại, nếu hệ thống chỉ cần giải phóng lượng khí nhỏ tích tụ liên tục trong quá trình vận hành, van xả khí đơn ARVT sẽ là phương án gọn nhẹ và phù hợp hơn.

Điều quan trọng nhất khi lựa chọn là phải căn cứ vào đặc điểm tuyến ống và yêu cầu kỹ thuật của công trình, không nên sử dụng hai loại van này để thay thế cho nhau một cách tùy tiện.

Sông Xanh – Đơn vị cung cấp van ShinYi và thiết bị PCCC

Sông Xanh cung cấp các dòng van ShinYi phục vụ hệ thống cấp nước, đường ống công nghiệp và công trình PCCC. Chúng tôi hỗ trợ khách hàng lựa chọn sản phẩm theo kích thước, cấp áp lực và yêu cầu kết nối thực tế.

Nếu bạn đang cần tìm van xả khí kép ARCX hoặc van xả khí đơn ARVT ShinYi, hãy liên hệ Sông Xanh để được tư vấn lựa chọn đúng model, đảm bảo phù hợp với thiết kế và điều kiện vận hành của hệ thống.

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.