Van phao: Cấu tạo, Cơ chế hoạt động, Phân loại, Ứng dụng

Van phao là một thiết bị thủy lực quan trọng được sử dụng rộng rãi trong các bể chứa, hồ chứa nước sạch, bể chứa nước thải sinh hoạt, sản xuất. Van có chức năng kiểm soát lưu lượng nước ở mức quy định, giúp giữ trạng thái cân bằng cho các hệ thống. Cùng chúng tôi tìm hiểu rõ hơn về van phao trong bài viết dưới đây nhé.

Van phao là gì?

Van phao (Có tên tiếng anh là Float Valve) là loại van cân bằng có khả năng vận hành hoàn toàn tự động khi mực nước vượt quá hoặc thấp hơn so với quy định giúp tiết kiệm được thời gian, chi phí vận hành mà vẫn đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.

Nhờ vào cấu tạo đặc biệt của van phao có bộ phận cài đặt mực nước kèm quả bóng phao rời bên ngoài giúp kiểm soát lưu lượng chất lỏng định mức. Khi mực chất lỏng thấp hơn so với mức quy định, cánh van sẽ tự động mở ra để chất lỏng chảy vào bể chứa đến khi đầy bể. Ngược lại khi chất lỏng cao hơn so với mức cài đặt sẵn, van sẽ tự động đóng lại, đảm bảo duy trì lưu lượng chất lỏng ổn định nhất.

Đây là loại van công nghiệp không thể thiếu trong các hệ thống chứa chất lỏng như: Bể chứa, hồ chứa, bồn chứa chất lỏng. Van có kích thước đa dạng từ DN15 – DN300, được sản xuất từ nhiều chất liệu khác nhau như: Gang, thép, inox…thiết kế van nhỏ gọn, đơn giản, dễ dàng sử dụng, tháo lắp. Ngoài ra, van phao còn có độ bền vượt trội hơn so với các loại van công nghiệp khác nên có thể sử dụng trong nhiều môi trường, bể chứa chất lỏng khác nhau như: Môi trường nước mặn, môi trường nước ngọt, nước thải, môi trường xăng dầu, hóa chất, nước sinh hoạt, nước thải nhà máy…

>>>THAM KHẢO NGAY:

• Van cân bằng đồng
• Van cân bằng gang

Thông số kỹ thuật van phao

• Kích thước: DN15, DN20, DN25, DN32, DN40, DN50, DN65, DN80, DN100
• Chất liệu van: Inox, đồng, gang
• Chất liệu bóng phao: Nhựa, inox
• Gioăng làm kín: Cao su, Teflon
• Áp lực làm việc: PN10, PN16, PN25
• Nhiệt độ làm việc: 0 – 120 độ C
• Tiêu chuẩn sản xuất: JIS, BS, DIN
• Môi trường sử dụng: Môi trường nước, hóa chất, nhiệt độ, khí nén
• Nhập khẩu: Hàn Quốc, Đài Loan, Taiwan

Bảng quy đổi kích thước của van phao

Cấu tạo của van phao

Van phao có cấu tạo khá đơn giản, rất tháo lắp, bảo dưỡng với các bộ phận sau:

Thân van phao

• Được sản xuất từ chất liệu kim loại có khả năng chống chịu va đập tốt như: Gang, inox, thép…
• Là lớp vỏ bên ngoài, có chức năng cố định và bảo vệ các động cơ bên trong không bị ảnh hưởng bởi các tác nhân bên ngoài như: Nhiệt độ, chất ăn mòn, oxy hóa…
• Có thể lắp đặt trong nhiều môi trường khác nhau với khả năng chống chịu tốt, chịu được áp lực lớn, hoạt động ổn định, độ chắc chắn và bền bỉ cao.
• Phủ bên ngoài lớp sơn Epoxy cao cấp giúp chống thấm nước, chống bụi bẩn, không bị ăn mòn, oxy hóa, rỉ sét.
• Van phao có hai kiểu kết nối với đường ống là: Kết nối ren hoặc kết nối mặt bích nên có thể lắp với đường ống có kích thước khác nhau, ở nhiều vị trí như: Trên cao, dưới sâu mà không làm hư hại hệ thống hay làm rò rỉ chất lỏng. Ngoài ra giữa đoạn kết nối van với đường ống được lắp thêm miếng gioăng cao su tạo độ kín tuyệt đối và giảm tiếng ồn khi chạy van.
• Bên trong thân van sẽ có đĩa van và trục van giúp van phao thực hiện chức năng đóng hoặc mở để cho phép hoặc ngăn chặn hoàn toàn chất lỏng đi qua đường ống dẫn.

Cần van phao

• Hay còn được gọi là cần tay gạt, thường được làm từ inox hoặc đồng cao cấp, yêu cầu độ chắc chắn cao và không bị ăn mòn theo thời gian. 
• Cần van có chức năng nâng hoặc hạ bóng phao bằng tay khi muốn thay đổi mục đích sử dụng.

Đĩa van

• Đĩa van được đặt ngay tại vị trí nơi lưu chất lưu thông qua van và liên kết với cần van. 
• Đĩa van di chuyển dựa trên chuyển động của cần van để mở ra và tạo ra một không gian trống ở cửa van, giúp cho lưu chất dễ dàng di chuyển vào bể.

Bóng phao

• Có thiết kế hình tròn làm từ nhựa hoặc inox có độ nhẹ, chắc chắn, bên trong rỗng và có thể nổi trên mặt nước. 
• Bóng phao được lắp bên ngoài thân van và liên kết với thân van bằng cánh tay đòn giúp kiểm soát mực nước bên trong hệ thống và có chức năng đóng hoặc mở van.

Các bộ phận khác

• Lá van: Hình dạng tương tự như một chiếc đĩa tròn, thường được làm bằng gang và bên ngoài được phủ thêm lớp cao su cao cấp để tăng cường khả năng thích ứng với môi trường.
• Ty van: Phần này được lắp cố định cùng lá van, chế tạo từ các vật liệu chống rỉ sét và có độ bền cao.

THAM KHẢO THÊM:

• Van bi điều khiển điện

• Van bi điều khiển khí nén

Nguyên lý hoạt động của van phao

Cơ chế vận hành của van phao rất đơn giản giúp quá trình vận hành hệ thống trở lên dễ dàng hơn. Ở trạng thái bình thường, van phao sẽ đóng và ngăn chất lỏng lại hoàn toàn, không được phép đi vào bể chứa hay đường ống dẫn, lúc này bóng phao sẽ nổi trên mặt nước.

Khi mực nước trong bể chứa thấp hơn so với mức nước quy định đã được cài sẵn, phao van sẽ hạ dần xuống và kéo cần phao di chuyển theo, làm đĩa van rời khỏi vị trí ban đầu tạo ra khoảng trống cho phép chất lỏng đi qua đường ống dẫn vào bể chứa.

Đĩa van sẽ mở ra cho tới khi nước trong bể chứa đạt mức quy định ban đầu. Lúc này bóng phao sẽ nổi lên theo mực nước và kéo đĩa van trở về vị trí ban đầu, làm van đóng hoàn toàn và chất lỏng sẽ không thể đi qua được nữa.

Quá trình này diễn ra theo một chu trình tự động và tuần hoàn, giúp mức chất lỏng luôn ổn định, không làm ảnh hưởng hay gián đoạn đến quá trình sản xuất, vận hành hệ thống.

Phân loại van phao phổ biến hiện nay

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại van phao, tùy vào nhu cầu và mục đích sử dụng mà cần tìm hiểu, phân tích lựa chọn van phù hợp. Dưới đây là một số loại van phao được sử dụng nhiều trong lĩnh vực sinh hoạt và công nghiệp như:

Phân loại van phao theo kiểu điều khiển

• Van phao cơ: Là loại van công nghiệp được ứng dụng rộng rãi trong các bể chứa, hồ chứa nước sinh hoạt hộ gia đình, chung cư, hệ thống phòng cháy chữa cháy…Van có cấu tạo đơn giản, kích thước nhỏ gọn, giá thành rẻ, mang lại nhiều tiện ích khi sử dụng. Nguyên lý hoạt động của van phao cơ rất đơn giản với phần phao van được đặt trên mặt nước. Khi mực nước trong bể chứa thấp hoặc cao hơn so với định mức quy định, phao van và đĩa van sẽ di chuyển theo điều khiển van đóng hoặc mở. Van phao cơ hoạt động dựa vào nguyên lý cơ học được tạo ra từ áp lực nước giúp tiết kiệm được nhiều chi phí khi vận hành, nhất là hệ thống có quy mô lớn.
• Van phao điện: Sử dụng bộ điều khiển điện để vận hành van. Với nguồn điện áp đa dạng từ 12V, 110V, 220V, 380V có thể lắp trong các hệ thống máy bơm nước vận hành tự động, hay bồn chứa nước trên cao, lấy nước từ giếng khoan, hệ thống bể chứa nhà máy, khu công nghiệp. Loại van này giúp người vận hành có thể điều khiển từ xa bằng thiết bị điều khiển thông minh hoặc được cài đặt sẵn, giảm thiểu được sức người, chi phí nhân công và tiết kiệm được thời gian, hiệu suất vận hành.

Phân loại van phao theo phương thức kết nối

• Van phao lắp ren: Kiểu kết nối ren phù hợp với đường ống có kích thước nhỏ từ DN25, DN30, DN40, DN50 với áp lực làm việc thấp từ PN10, PN16. Ở phần thân van phao có thiết kế các đường rãnh ren nên khi tháo lắp, bảo dưỡng chỉ cần dùng cờ lê, mỏ lết siết chặt theo đường rãnh là đã hoàn thành quá trình lắp đặt và tạo ra hệ thống chắc chắn, hoạt động ổn định.
• Van phao lắp bích: Được cố định với đường ống bằng kiểu mặt bích phù hợp, cố định bằng bulong thông qua tai bích tạo được độ cố định chắc chắn, đảm bảo an toàn khi vận hành và bảo dưỡng. Van phao lắp bích phù hợp với đường ống, hệ thống có quy mô lớn từ DN50 trở lên, mặt bích được sản xuất theo các tiêu chuẩn chất lượng quốc tế như: Tiêu chuẩn DIN, tiêu chuẩn BS… với thông số kỹ thuật tương thích, đảm bảo van được lắp đúng kỹ thuật, vận hành êm ái.

Phân loại van phao theo thương hiệu sản xuất

• Van phao Shinyi: Van phao Shin Yi là một loại van thủy lực chuyên dùng để điều chỉnh mực nước trong hồ và bể chứa, hoạt động hoàn toàn tự động dựa trên áp lực dòng nước. Van điều chỉnh mực nước chính xác nhờ sự lên xuống của phao. Van phao này được sử dụng phổ biến trong các bể chứa dân dụng và công nghiệp, và được kết nối vào hệ thống thông qua mặt bích.
• Van phao Tayfur Thổ Nhĩ Kỳ: Van phao TAYFUR, nhập khẩu từ Thổ Nhĩ Kỳ, thuộc dòng van điều khiển thủy lực TYPHOON, có kích thước từ DN50 đến DN300. Được thiết kế để kiểm soát liên tục mực nước trong hồ và bể chứa, van chính được điều khiển bằng van phao 2 chiều bằng tay. Van chính gắn trên bể chứa và bể chứa thượng nguồn, đảm bảo đóng kín hoàn toàn mà không gây ra sự đột biến khi mực nước đạt mức tối đa. Tốc độ mở/đóng van có thể được điều chỉnh theo các giá trị cài đặt sẵn. Van phao Tayfur có thể được lắp đặt trong hệ thống PCCC, theo cả vị trí ngang hoặc dọc.
• Van phao Italy: Van phao kiểu Ý, với chất lượng cao, được nhập khẩu trực tiếp từ Italia và kết nối bằng lắp ren, được sử dụng trong các bể nước ngầm và bồn mái. Van này giúp duy trì mực nước trong bể chứa bằng cách tự động mở khi mực nước thấp hơn mức cài đặt trước và tự động đóng lại khi mực nước đầy.
• Van phao Meiji: Là một loại van thủy lực dùng để điều chỉnh mực nước trong hồ và bể chứa, hoạt động hoàn toàn tự động dựa trên áp lực dòng nước. Van điều chỉnh mực nước chính xác nhờ sự lên xuống của phao. Van phao này được sử dụng rộng rãi trong các bể chứa dân dụng và công nghiệp, và được kết nối vào hệ thống thông qua mặt bích.

Phân loại van phao theo chất liệu

• Van phao đồng: Van phao được làm từ chất liệu đồng cao cấp, có độ cứng, chắc chắn, chịu nhiệt tốt phù hợp trong môi trường khí nén, hơi nóng. Loại van này thường có size nhỏ, kết nối với đường ống bằng phương thức kết nối ren, độ bền vượt trội.
• Van phao inox: Đây là chất liệu có nhiều tính năng vượt trội nên thường được ưu tiên sử dụng trong nhiều môi trường khác nhau. Van được làm từ inox cao cấp, inox 304, inox 316 với độ cứng cao, chống chịu tốt, không bị oxy hóa ăn mòn, rò rỉ hay biến dạng khi gặp áp suất lớn.
• Van phao gang: Chất liệu gang khá đa dạng như: Gang dẻo, gang xám, gang cầu…có độ an toàn cao, không chứa các chất độc hại, tạp chất làm nhiễm bẩn chất lỏng, nguồn nước, được ưu tiên sử dụng cho môi trường nước sạch, hệ thống cấp nước sinh hoạt cho người dân. 

Chức năng của van phao trong hệ thống

Van phao đóng vai trò quan trọng trong hệ thống với các chức năng phổ biến như sau:

• Cân bằng mực nước ở các bể chứa.
• Giảm tình trạng rung lắc khi hoạt động van.
• Duy trì lượng nước ổn định, phục vụ hoạt động sản xuất, sinh hoạt của con người. Tránh tình trạng hết nước đột xuất.
• Khả năng tự động kích hoạt máy bơm nước khi hết nước mà không cần sự giám sát hay điều chỉnh của con người.

XEM THÊM:

• Van bướm điều khiển điện

• Van bướm điều khiển khí nén

Ưu nhược điểm khi sử dụng van phao

Ưu điểm của van phao

• Sản xuất từ nhiều chất liệu khác nhau: Chất liệu gang, đồng, inox…cùng kích thước đa dạng nên có thể lắp cho nhiều hệ thống, trong nhiều môi trường khác nhau.
• Có khả năng chống nước, kháng bụi, chống ăn mòn, chống oxy hóa, độ bền cao.
• Van phao có thiết kế đơn giản, nhỏ gọn, dễ dàng tháo lắp, di chuyển, bảo dưỡng.
• Cơ chế vận hành tự động hoàn toàn, giúp tiết kiệm được chi phí, thời gian.
• Quá trình vận hành van ổn định, không tạo ra tiếng ồn, không làm rò rỉ chất lỏng.
• Chịu được trọng lượng lớn, áp suất làm việc cao, môi trường có nhiệt độ cao.
• Đa dạng kiểu kết nối, đáp ứng được nhiều yêu cầu khắt khe của người tiêu dùng.

Nhược điểm của van phao

• Để van vận hành tốt, không làm gián đoạn trong quá trình hoạt động nên cần kiểm tra, bảo dưỡng định kỳ.
• Nếu sử dụng van phao trong môi trường chất lỏng chứa nhiều tạp chất, cặn bẩn cần sử dụng thêm các thiết bị lọc chất lỏng hoặc thường xuyên vệ sinh, loại bỏ để tránh làm tắc van.
• Van phao chỉ có chức năng đóng hoặc mở van hoàn toàn nên không đáp ứng được yêu cầu kiểm soát và điều tiết lưu lượng chất lỏng và tốc độ dòng chảy.

Ứng dụng của van phao

• Van phao cơ thông minh được sử dụng để lắp mới hoặc thay thế van phao cơ truyền thống trong các bồn chứa nước như:
• Bồn cầu nhà vệ sinh, bồn đặt âm, bồn đứng, bồn ngang
• Bể chứa nước sinh hoạt, hệ thống cấp nước.
• Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, nước thải nhà máy, khu công nghiệp.
• Hệ thống làm mát, hệ thống tưới tiêu tự động, hệ thống phun mưa.
• Trong ngành dầu khí, tàu thuyền, bể chứa dầu.
• Lĩnh vực thủy hải sản, ao hồ nuôi tôm cá.
• Nhà máy sản xuất thực phẩm, nước ngọt, nước mắm, nước có ga.

Cách lắp đặt van phao đúng kỹ thuật 

Để lắp đặt van chuẩn xác và đúng yêu cầu kỹ thuật, bạn hãy tham khảo các bước hướng dẫn sau:

Bước 1: Lựa chọn vị trí lắp đặt phù hợp cho van cân bằng. Vị trí này nên đảm bảo đạt mức nước tối ưu.

Bước 2: Lắp đặt van bằng cách gắn nó vào đường ống dẫn. Bộ phận phao sẽ tiếp xúc trực tiếp với nước bên trong bồn chứa.

Bước 3: Áp dụng cho van phao điện, kết nối van với điện áp, bảng điều khiển, tủ điện, và hệ thống máy bơm.

Bước 4: Kiểm tra lại vị trí và các mối nối van với hệ thống, bể và máy bơm. Đảm bảo rằng van được liên kết chặt chẽ và không bị rò rỉ.

Quá trình lắp đặt van phao cần lưu ý những điều sau để kéo dài tuổi thọ của van và phát huy tối đa hiệu suất hoạt động:

• Vệ sinh đường ống: Làm sạch đường ống trước khi tiến hành lắp đặt.
• Lắp đặt đúng hướng: Lắp van theo đúng hướng dòng chảy và chiều mũi tên được ký hiệu trên van.
• Vặn siết chắc chắn: Vặn siết các chân ren hoặc bu lông mặt bích chắc chắn vào hệ thống, nhưng không quá mạnh để tránh làm hỏng chân ren hoặc mặt bích.
• Sử dụng gioăng làm kín: Đệm thêm một miếng gioăng làm kín giữa các mặt bích để tạo độ kín tuyệt đối, tránh rò rỉ lưu chất và giúp thiết bị vận hành êm ái hơn.
• Căn chỉnh định mức hoạt động: Căn chỉnh định mức hoạt động của phao van trước khi đặt chúng vào trong bể.
• Kết nối phao van: Thực hiện kết nối phao van với đầu van.
• Chạy thử thiết bị: Để van nổi trên mặt nước và tiến hành chạy thử thiết bị. Nếu không có vấn đề gì, có thể đưa vào hoạt động chính thức.

Những lưu ý khi lựa chọn van phao

Để sở hữu những thiết bị phù hợp và sử dụng lâu dài, quá trình lựa chọn rất quan trọng. Dưới đây là một số lưu ý cần thiết để bạn chọn đúng loại van phao cho hệ thống của mình:

• Xác định mục đích sử dụng: Trước khi mua hàng, cần xác định rõ sản phẩm sẽ được sử dụng cho gia đình hay trong các nhà máy sản xuất.
• Xác định vị trí lắp đặt: Chọn dòng van phù hợp dựa trên vị trí lắp đặt trong hệ thống, vì mỗi loại van có thiết kế và đặc điểm riêng.
• Lựa chọn chất liệu phù hợp: Van inox: Chịu được môi trường có áp lực lớn, nhiệt độ cao, và các chất gây ăn mòn. Van đồng: Phù hợp với các hệ thống có quy mô nhỏ, áp lực thấp. Van gang: Sử dụng cho môi trường áp lực lớn nhưng lưu chất có tính chất bình thường.
• Chọn kích thước và phương thức kết nối phù hợp: Đảm bảo kích thước van và phương thức kết nối phù hợp với đường ống. Các loại mặt bích thường được sản xuất theo tiêu chuẩn như JIS, DIN, ANSI, BS… cần chọn đúng tiêu chuẩn để thuận tiện cho quá trình lắp đặt.
• Lựa chọn nhà phân phối uy tín: Mua sản phẩm từ các cơ sở phân phối uy tín để đảm bảo hàng chính hãng, tránh mua phải hàng giả, hàng nhái, hoặc hàng kém chất lượng.

Một số lỗi thường gặp ở van phao

• Van cân bằng không đóng hoặc mở hoàn toàn: Bộ phận phao bị mòn, bị gỉ sét hoặc mất tính năng đàn hồi. Kiểm tra, quan sát, theo dõi, bảo dưỡng van thường xuyên hơn.
• Van không hoạt động, bộ phận phao không di chuyển: Do lâu ngày không được kiểm tra, bảo dưỡng các bộ phận. Trong quá trình dùng van nên tuân thủ hướng dẫn sử dụng đúng cách.
• Trên phao xuất hiện lỗ thủng: Có thể do máy bơm hoạt động quá mạnh làm van bị hỏng cần thay thể phao mới.
• Van bị hỏng, mất khả năng làm việc: Do bộ phận kết nối van với phao gặp vấn đề, không thể nâng lên hạ xuống được.
• Các bộ phận, chi tiết, khớp nối bóng van bị hỏng, đứt gãy: Do sử dụng loại van không phù hợp với môi trường lưu chất dẫn đến van bị hỏng và phát sinh ra các lỗi như bị ăn mòn, bị gỉ.

Bài viết trên vừa chia sẻ đến bạn về loại van phao. Hy vọng bài viết đã cung cấp những thông tin hữu ích, giúp bạn có thêm nhiều kiến thức chuyên môn về loại van này. Nếu còn thắc mắc nào khác hãy để bình luận bên dưới bài viết để được Tuấn Hưng Phát tư vấn và giải đáp nhanh nhất. Hoặc liên hệ ngay với chúng tôi qua thông tin dưới đây:

• CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI TUẤN HƯNG PHÁT
• Địa chỉ: LK37/11 KĐT Phú Lương, Phú Lương, Hà Đông, Hà Nội, Việt Nam
• Hotline: 0961694858
• Website: https://tuanhungphat.vn/
• Email: Kinhdoanh@tuanhungphat.vN