Nguyên Lý Làm Việc Của Van An Toàn Thuỷ Lực

Van an toàn là một thiết bị khá là phổ biến và cần thiết trong mỗi hệ thống thủy lực. Dường như chúng ta ai cũng đã có những hiểu biết và quen thuộc với van an toàn. Tuy nhiên thực tế thì có rất nhiều người hỏi “Van an toàn hoạt động như thế nào“ đặc biệt là  thường với  những người mới bước vào nghề thủy lực hay các sinh viên  khối kỹ thuật mới ra trường.

Một số nhân viên vận hành, thậm chí nhân viên bảo trì khi có vấn đề xảy ra với van an toàn cũng không biết vấn đề gì đang xảy ra với van an toàn và ra câu hỏi như là “vì sao van an toàn không chỉnh được áp? vì sao nới lỏng  hết cỡ rồi mà áp không về zero? chỉnh van an toàn như thế nào?…. “

Do đó hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu về nguyên lý của van an toàn để giúp những ai chưa có thông tin.  

Hình ảnh van an toàn dạng lắp in-line

Van an toan là thành phần sử dụng trong hệ thống thủy lực. Mục đích là để giới hạn áp suất trong hệ thống thủy lực hay một nhánh nào đó nơi chúng được lắp đặt. Cấu tạo chung thì chúng gồm một đầu bi, hoặc đầu trượt ( hoặc poppet) – loại đầu làm kín tốt và có 1 lò xo luôn luôn đẩy chúng để bịt đầu thoát của dầu. Về cơ bản loại dầu chặn con trượt rò rỉ nhiều hơn loại poppet nhưng chúng có độ định lượng vượt trội hơn. 

Van an toàn thường được lắp ngay sau bơm vì nó sẽ thực hiện việc xả áp một cách tức thời nhất để bảo vệ hệ thống. Áp suất xả cài đặt tương ứng với mức cài đặt độ cứng của lò xo. Van an toàn có 2 dạng chính là van an toàn tác động trực tiếp và van an toàn tác động gián tiếp.

Với van an toàn tác động trực tiếp thì lực cứng của lò xo sẽ là đối trọng duy nhất của áp suất mở van. Còn van an toàn tác động gián tiếp thì ngoài lò xo ra sẽ có thêm áp suất tín hiệu từ hệ thống để đối trọng với áp suất mở van đường. 

Van an toàn tác động gián tiếp có thể được điều khiển đóng/ mở bằng một van phân phối điện, cũng có thể là tỷ lệ hoặc servo. Các van phân phối điện này sẽ có chức năng đóng/ mở, dẫn hướng cho đường dầu tín hiệu đóng/ mở van. 

Độ mở của van an toàn tùy thuộc vào mức tăng áp suất và lưu lượng của bơm. Bình thường khi bơm hoạt động chỉ mở đầu bi/ poppet. Con trượt một chút và dòng dầu sẽ được xả về bể một mức nhỏ để duy trì áp lực của hệ thống theo yêu cầu. 

Nếu áp lực sau bơm càng tăng, lúc này lực tác động lên đầu chặn càng tăng theo và đẩy lò xo dịch chuyển mạnh hơn và mở ra đường thoát dầu lớn hơn. Và ngược lại khi áp lực sau bơm giảm, lò xo sẽ hồi về và giảm đường thoát dầu về bể. 

Khi áp hệ thống nhỏ hơn cài đặt của van thì đầu bị/poppet/ con trượt sẽ bị lò xo đẩy về bị cổng thoát dầu. Mỗi thiết kế van khác nhau, chất lượng khác nhau thì sẽ có tốc độ đóng mở khác nhau, hay còn gọi là độ trễ khác nhau. 

Việc điều chỉnh lực cứng của lò xo – tương ứng với áp suất – sẽ được thực hiện bằng việc nới lỏng hay xiết chặt núm điều chỉnh. Núm điều chỉnh ở đây có thể là dạng núm vặn, dạng vít cấy. Qua đó thay đổi độ cứng tương ứng với lực của lò xo. 

Có rất nhiều lò xo bị gãy, mất độ đàn hồi sau một thời gian dài sử dụng hay có dị vật gây kẹt lò xo khiến cho việc điều chỉnh không có tác dụng. Các van an toàn áp suất cao, lò xo sẽ dày và cứng hơn các van an toàn có dải áp suất thấp. 

Do đó đối với các van an toàn áp suất cao thì khi chỉnh áp suất nhỏ sai số sẽ lớn hơn. Đồng thời chỉ có thể chỉnh áp được ở trong một dải áp suất nhất định. 

Trên đây là một số thông tin về van an toàn. Hy vọng những thông tin mà B2bmart.vn tổng hợp được sẽ giúp bạn có những kiến thức hữu ích để nâng cao, hiệu suất làm việc và tinh giản hóa hệ thống thủy lực của chúng ta.

.