Van an toàn: Cấu tạo, nguyên lý hoạt động, ưu-nhược điểm



van an toan
    Van an toàn là một thiết bị thủy lực dùng để điều chỉnh áp suất trong mạch thủy lực. Van an toàn thuộc nhóm thiết bị điều chỉnh áp suất đầu vào. Nhiệm vụ chính của van an toàn là bảo vệ mạch thủy lực khỏi sự tăng áp vượt giá trị định mức (giá trị định mực được cài đặt sẵn ). Trong quá trình làm việc Van an toàn luôn ở trạng thái đóng.
Khi áp suất đầu vào của van vượt giá trị định mức Van an toàn mở ra cho phép một phần chất lỏng chảy qua van về thùng chứa. (Bạn nào thắc mắc tại sao Van mở lại làm giảm áp thì xin mời xem lại Định lý Becnuli nhé).


1.  Van an toàn tác động trực tiếp:

van an toan truc tiep
Sơ đồ hoạt động của Van an toàn tác động trực tiếp như hình vẽ.
FF – Lực lò xo
Fhyd. – Lực chất lỏng
PE – Áp suất tại cửa vào
PA – Áp suất tại cửa ra của van an toàn (chính là áp suất khí quyển)

Cài đặt giá trị định mức áp suất bằng cách:
- điều chỉnh độ nén lò xo.
- chọn độ cứng lò xo.
  • Tại thời điểm bắt đầu mở phần tử khóa của van. Ta có:
Ở đó PE0 – áp suất tại thời điểm mở;
h0 – độ nén ban đầu của lò xo..

dong mo van an toan
  • Tại thời điểm phần tử khóa mở hoàn toàn.


  • Tại thời điểm đóng phần tử khóa


Ta nhận thấy PEd < PE0 .Đây chính là nguyên nhân làm cho phần tử khóa dao động khi áp suất tại cửa vào của Van nằm trong khoảng [PEd  -- PE0]. Hiện tượng này gây ảnh hưởng xấu tới kết quả điều chỉnh áp suất => cần phải triệt tiêu dao động.

Để triệt tiêu dao động người ta gắn thêm vào phần tử khoa bộ phận chống rung. (hinh ve)
PEd < PE0
Bộ phận chống rung gồm một pittong có cán gắn chặt vào phần tử khóa. Có 2 phương án :
-         Pittong kết hợp với van tiết lưu (1)
-         Pittong với mặt vát phẳng (2)
Triet tieu dao dong



 ( hình vẽ kết hợp 2 phương án )
Ký hiệu 
ky hieu van an toan truc tiep

Ưu – nhược điểm:
Ưu điểm: kết cấu đơn giản, tốc độ phản ứng cao.
Nhược điểm:  Bị giới hạn bởi kích thước lò xo khi yêu cầu lưu lượng làm việc của van lớn. Cụ thể: Khi muốn van làm việc với lưu lượng lớn => tăng tiết diện Van => tăng d,D => từ công thức (*) để đảm bảo PE  cần phải tăng kích thước lò xo đáng kể, vì PE tỉ lệ nghịch với bình phương kích thước.
Để khắc phục nhược điểm van an toàn tác động trực tiếp sử dụng van an toàn tác động gián tiếp.

2. Van an toàn tác động gián tiếp.

van an toan tac dong gian tiep

Sơ đồ van an toàn tác động gián tiếp như hình vẽ.
1  – vỏ van chính
2  -  van tiết lưu
3 – pittong
4 – Lo xo chính
5 – Van an toàn tác động trực tiếp
     6 – Phần tử điều chỉnh: thiết lập áp suất định mức

Nguyên lý hoạt động:
  • Khi áp suất cửa vào Van PV<PE0 , ta có  Pb<Pa , phần tử khóa Van 5 đóng và phần tử khóa van chính cũng đóng.
  • Khi áp suất cửa vào Van PV > PE0, phần tử khóa van 5 mở tạo dòng : cửa vào – van tiết lưu 2 – van 5 – thùng chứa.  Do có dòng chảy van tiết lưu 2 sẽ tạo biến thiên áp suất ΔP=  Pb-Pa  . Biến thiên áp suất sinh lực đẩy nâng pittong 3 di chuyển lên trên, đồng thời kéo phần tử khóa đi lên chuyển van sang trạng thái mở cho phép chất lỏng đi qua.Lưu ý: Khi thiết kế cần tính toán thiết lập lò xo 4 và tiết diện van tiết lưu 2 để đảm bảo Lực sinh ra do biến thiên áp suất lớn hơn tổng lực lò xo, trọng lượng pittong và phần tử khóa.
  • Van chính trở về trạng thái đóng khi van phụ 5 đóng.( Điều kiện van phụ đóng xem Phần 1)
    Ký hiệu Van an toàn gián tiếp trong mạch thủy lực:

ky hieu van an toan tac dong gian tiep

Ưu – nhược điểm:
Ưu điểm:  kích thước nhỏ gọn, độ kín khít cao
Nhược điểm: tốc độ phản ứng thấp hơn so với van tác động trực tiếp.

Download Bài viết (PDF)
(Tải  bằng Link MediaFire rút gọn với Adfly - Chờ 5s tăt quảng cáo tải bình thường)





Bạn có thể xem thêm

Chia sẻ bài viết tới bạn bè!

8 nhận xét:

đoạn Pv<Peo cái Peo là gì thế anh

ESE chuyên về Van an toànVan thủy lực chính hãng, giá tốt nhất trên thị trường

Van an toàn, van an toàn thuỷ lực, van an toàn nối hơi, van an toàn áp suất,van an toàn giá rẻ.van an toan dai loan....

Đại Phát auto chuyên bán  Áp suất lốp ô tô chính hãng – giá rẻ hàng đầu Việt Nam
--------------------------------
Giá rẻ nhất – Cao cấp nhanh nhất – bền nhất – Liên hệ ngay:
Web:   áp suất lốp ô tô
( Xem tai day):   áp suất lốp ô tô
( xem tai day ): ap suat lop o to

Xem thêm
Ứng dụng của van an toàn
Van được sử dụng rộng trong các ngành công nghiệp hay nông nghiệp, điển hình như:

Sử dụng trong máy nén khí: được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp để thực hiện việc thổi sạch, chạy công cụ hỗ trợ và bơm lốp xe hay các loại túi khí. Tác dụng chính là đảm bảo rằng các khoang chứa áp lực không bao giờ đạt đến mức độ nguy hiểm và cho phép người dùng điều chỉnh áp lực một cách phù hợp.
Sử dụng trong các thiết bị thủy lực: Bao gồm hệ thống xử lý nước trong công nghiệp, hệ thống truyền dẫn nước và nhiên liệu trong tàu thủy, hệ thống ống dẫn dầu…Van an toàn đóng vai trò giảm thiểu tối đa các sự cố có thể xảy ra do áp lực nước hoặc khí cao hơn mức cho phép, đồng thời giúp hệ thống cân bằng áp suất trong mức an toàn.
Ứng dụng trong ngành chế biến thực phẩm: Hiện nay tất cả các nồi áp suất đều có một van điều áp và một van xả áp lực như là một cơ chế an toàn để ngăn chặn sự bùng nổ trong trường hợp cần duy trì nhiệt độ và áp suất cao để làm chín nhanh thực phẩm.
Bên cạnh đó van an toàn còn được sử dụng trong các ngành công nghiệp hàng không, vũ trụ, dầu khí, dược phẩm và khai thác khoáng sản.
nguồn http://vandientu.org/van-nuoc/van-an-toan/

Post a Comment

- Đề nghị gõ tiếng Việt có dấu.
- Không nói tục, chửi bậy. Không spam, quảng cáo.
- Chỉ bàn luận tập trung vào vấn đề của bài viết.

< Các nhận xét không đúng yêu cầu sẽ bị xóa >