Check valve là gì | Hướng dẫn chọn van cho thợ, kỹ sư

Chọn sai van có thể khiến hệ thống gặp sự cố nghiêm trọng! Nếu bạn là kỹ sư, thợ thi công hay người mua hàng, việc hiểu rõ check valve là gì sẽ giúp bạn đưa ra quyết định đúng đắn, bảo vệ hệ thống khỏi chảy ngược và tối ưu hiệu suất vận hành.

1. Định nghĩa check valve là gì

Để hiểu rõ check valve là gì, chúng ta nên hiểu ngữ nghĩa tiếng Anh

• Check (động từ): Theo từ điển tiếng Anh, “check” có nghĩa là kiểm soát, ngăn chặn hoặc xác minh điều gì đó. Trong ngữ cảnh cơ khí, nó thường được dùng để chỉ sự kiểm soát hoặc ngăn chặn một quá trình nhất định.
• Valve (danh từ): Là thiết bị cơ khí có chức năng kiểm soát dòng chảy của chất lỏng hoặc khí trong hệ thống đường ống bằng cách mở, đóng hoặc điều tiết dòng chảy.

Dựa trên phân tích từ vựng và kiến thức ngành valve thì chúng ta hiểu được ngay check valve là gì. Đây là chủng loại van một chiều,  là một loại van có chức năng ngăn chặn dòng chảy ngược trong hệ thống đường ống, cho phép lưu chất (chất lỏng hoặc khí) chỉ đi theo một hướng duy nhất.

2. Cấu tạo của check valve

Check valve có cấu tạo bao gồm các bộ phận chính sau:​

• Thân van: Là phần vỏ ngoài bảo vệ và kết nối các bộ phận bên trong, thường được chế tạo từ các vật liệu như gang, thép không gỉ, đồng hoặc nhựa​
• Đĩa van (cánh van): Là bộ phận di chuyển để mở hoặc đóng dòng chảy, có thể có dạng lá lật, cánh bướm hoặc piston tùy thuộc vào loại van​
• Lò xo: Trong một số loại check valve, lò xo được sử dụng để hỗ trợ đĩa van trở về vị trí đóng khi không có dòng chảy
• Nắp van: Được sử dụng để bảo vệ và cố định các bộ phận bên trong van

3. Nguyên lý hoạt động của check valve

Khi dòng chảy đúng chiều, van sẽ mở để cho lưu chất đi qua. Khi có hiện tượng chảy ngược, van sẽ tự động đóng lại, ngăn không cho lưu chất quay ngược lại hệ thống. Check valve hoạt động dựa trên sự chênh lệch áp suất của lưu chất

• Khi có dòng chảy thuận chiều: Áp suất của lưu chất tác động lên đĩa van, đẩy nó ra khỏi vị trí đóng, cho phép lưu chất đi qua.​
• Khi có dòng chảy ngược hoặc không có dòng chảy: Lực đàn hồi của lò xo (nếu có) hoặc trọng lực sẽ đưa đĩa van trở về vị trí đóng, ngăn chặn lưu chất chảy ngược.

Chức năng này giúp bảo vệ máy bơm, đường ống và các thiết bị quan trọng khác khỏi những sự cố không mong muốn, đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định và an toàn.​

4. Phân loại check valve

Dựa trên cấu tạo và nguyên lý hoạt động, check valve được chia thành các loại chính sau

4.1 Swing check valve

Đây chính là van 1 chiều lá lật. Tìm hiểu swing check valve là gì, chúng ta hiểu rõ đặc điểm của loại van này là đĩa van được gắn trên một trục bản lề, cho phép nó lật lên khi có dòng chảy thuận và rơi xuống vị trí đóng khi dòng chảy ngừng hoặc đảo chiều.

Loại van này thường được sử dụng trong hệ thống cấp nước, xử lý nước thải và các ứng dụng công nghiệp khác. Van được sử dụng nhiều cả trong công nghiệp và trong dân dụng. Riêng với van dùng trong dân dụng thường dùng loại thân inox hoặc đồng, nhãn hiệu phổ biến nhất Việt Nam chính là van 1 chiều Minh Hòa​

4.2 Lift check valve

Đĩa van di chuyển lên xuống trong một đường dẫn thẳng đứng (kiểu lift check) nên còn gọi là van 1 chiều kiểu nâng hạ. Van hoạt động trên nguyên lý:

• Khi có dòng chảy thuận, áp suất nâng đĩa van lên, cho phép lưu chất đi qua
• khi dòng chảy ngừng hoặc đảo chiều, đĩa van rơi xuống vị trí đóng.

Loại van này thường được sử dụng trong hệ thống hơi, khí và chất lỏng có áp suất cao.​

4.3 Wafer check valve (van một chiều dạng kẹp)

Có thiết kế mỏng, nhẹ, được kẹp giữa hai mặt bích (kẹp wafer) của đường ống. Với kiểu kết nối này, van có 2 loại van 1 chiều thường áp dụng là: Van 1 chiều cửa lật và van 1 chiều cánh bướm

Đĩa van có thể là dạng cánh bướm hoặc đĩa đơn, hoạt động dựa trên áp suất của lưu chất. Loại van này phù hợp cho các hệ thống có không gian lắp đặt hạn chế và yêu cầu giảm trọng lượng.​

4.4 Spring check valve

Van được đóng mở dựa vào chênh lệch lực áp suất và lực của lò xo. Van có ưu điểm nổi bật là đóng mở rất nhanh và đảm bảo độ kín nước tốt hơn so với van kiểu lá lật. Van có kích thước nhỏ thì được gọi là van 1 chiều lò xo thông thương, với van kích cỡ lớn thì đây chính là van 1 chiều cối bởi đóng mở rất mạnh

Van thân đồng, đặc biệt là van của nhà sản xuất Minh Hòa được sử dụng rất phổ biến với 2 model chính là: Van 1 chiều lò xo MBV và van 1 chiều lò xo MIHA

5. Vật liệu chế tạo và môi trường sử dụng

Việc lựa chọn vật liệu chế tạo check valve phụ thuộc vào môi trường làm việc và tính chất của lưu chất

• Gang: Thường được sử dụng trong các hệ thống cấp nước và xử lý nước thải do có độ bền cao và chi phí thấp
• Thép không gỉ: Phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu khả năng chống ăn mòn cao, như trong ngành công nghiệp hóa chất và thực phẩm​
• Đồng: Thường được sử dụng trong các hệ thống nước sinh hoạt và hệ thống HVAC do khả năng chống ăn mòn tốt và tính dẫn nhiệt cao​
• Nhựa (PVC, uPVC, cPVC): Phù hợp cho các ứng dụng có lưu chất ăn mòn hoặc trong các hệ thống xử lý nước thải, nhờ khả năng chống ăn mòn và trọng lượng nhẹ

6. Ứng dụng của check valve là gì

Check valve được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:​

• Hệ thống cấp nước và xử lý nước thải: Ngăn chặn hiện tượng chảy ngược, bảo vệ máy bơm và thiết bị liên quan​
• Ngành công nghiệp hóa chất: Bảo vệ đường ống và thiết bị khỏi hư hỏng do phản ứng hóa học không mong muốn khi lưu chất chảy ngược​
• Hệ thống HVAC: Đảm bảo lưu chất (nước, khí) di chuyển theo hướng mong muốn, duy trì hiệu suất và an toàn cho hệ thống​
• Ngành dầu khí: Ngăn chặn hiện tượng chảy ngược trong các đường ống dẫn dầu, khí, đảm bảo an toàn và hiệu suất vận hành