Trong hệ thống làm lạnh công nghiệp (Chiller), van công nghiệp đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển, kiểm soát và bảo vệ dòng chảy của môi chất lạnh. Lựa chọn đúng loại van không chỉ đảm bảo hiệu suất làm việc của hệ thống mà còn giúp tăng tuổi thọ thiết bị, tiết kiệm chi phí vận hành và bảo trì. Vậy van công nghiệp dùng cho hệ thống chiller gồm những loại nào? Chức năng cụ thể ra sao? Và làm thế nào để chọn được van phù hợp? Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn giải đáp chi tiết.
Van công nghiệp dùng cho hệ thống chiller là gì?
Van công nghiệp dùng cho hệ thống chiller là những loại van được thiết kế chuyên biệt để vận hành trong môi trường áp suất và nhiệt độ thấp, đặc trưng của các hệ thống làm lạnh công nghiệp. Chúng giúp kiểm soát luồng môi chất lạnh (nước lạnh, glycol, gas lạnh, v.v.) di chuyển qua các thành phần như máy nén, bình ngưng, dàn bay hơi và đường ống dẫn.
Phân loại van công nghiệp dùng cho hệ thống chiller
Trong hệ thống chiller, van công nghiệp được phân chia thành ba nhóm chính dựa trên chức năng và cơ chế hoạt động: nhóm van cơ, nhóm van cân bằng, và nhóm van điều khiển điện. Mỗi nhóm van có vai trò và ứng dụng riêng biệt trong quá trình vận hành và kiểm soát hệ thống làm lạnh.
Nhóm van cơ
Đây là nhóm van truyền thống, hoạt động bằng thao tác cơ học thủ công (tay gạt, tay quay). Chúng được sử dụng phổ biến để đóng/mở hoặc điều tiết dòng chảy nước lạnh trong hệ thống.
Các loại van cơ phổ biến:
Van cổng (Gate Valve):
- Dùng để đóng mở hoàn toàn dòng chảy, phù hợp với hệ thống chiller có lưu lượng và áp lực lớn.
- Nhược điểm là kích thước cồng kềnh, chiếm nhiều không gian và chi phí lắp đặt cao, nên ít được dùng trong hệ vừa và nhỏ.
Van bi (Ball Valve):
- Được đánh giá cao về độ bền và hiệu quả đóng/mở nhanh chóng.
- Phù hợp với các vị trí cần thao tác nhanh hoặc điểm ngắt dòng cục bộ.
Van bướm (Butterfly Valve):
- Phù hợp với các tuyến ống lớn (DN65 trở lên), cho phép điều tiết dòng chảy ổn định.
- Thiết kế gọn nhẹ, dễ lắp đặt, chi phí hợp lý.
Van cân bằng cơ (có thể phân biệt với loại điều khiển tự động):
- Dùng để đảm bảo phân phối lưu lượng đều giữa các nhánh, hỗ trợ hiệu suất làm lạnh tối ưu.
Nhóm van cân bằng
Nhóm này chuyên dùng để duy trì áp suất và lưu lượng ổn định trong các nhánh ống, đặc biệt là khi có nhiều thiết bị tiêu thụ như AHU, FCU hoạt động đồng thời.
Các loại van cân bằng chính:
Van cân bằng tĩnh (Static Balancing Valve):
- Được gắn tại đầu hồi nước lạnh của từng tầng hoặc thiết bị (AHU/FCU).
- Cài đặt lưu lượng cố định, phù hợp với hệ thống có lưu lượng ổn định.
- Nhược điểm là tổn thất áp suất lớn, ít linh hoạt khi hệ thống có sự thay đổi tải.
Van cân bằng động (Dynamic Balancing Valve):
- Tự động điều chỉnh lưu lượng theo thời gian thực, thích hợp với hệ thống có tải thay đổi thường xuyên.
- Giúp tiết kiệm năng lượng và duy trì hiệu suất làm lạnh tối ưu.
- Thường dùng trong các hệ thống hiện đại có FCU/AHU điều khiển độc lập theo vùng.
Nhóm van điều khiển điện
Đây là loại van được tích hợp bộ điều khiển điện hoặc khí nén để tự động hóa quá trình vận hành. Chúng thường được sử dụng trong các hệ thống chiller có yêu cầu điều khiển chính xác, kết nối BMS (hệ thống quản lý tòa nhà thông minh).
Các dòng van điều khiển điện phổ biến:
Van bi điều khiển điện: Đóng/mở nhanh, gọn nhẹ, phù hợp với các ứng dụng ngắt dòng đơn giản.
Van bướm điều khiển điện: Thường dùng cho ống lớn, giúp tiết kiệm chi phí so với van cầu.
>>> Xem thêm: Van bướm điều khiển khí nén chính hãng Hàn Quốc 100%
Van cầu điều khiển điện (Globe Control Valve): Cho khả năng điều tiết lưu lượng chính xác, thường dùng tại các vị trí yêu cầu kiểm soát nhiệt độ, lưu lượng nghiêm ngặt.
Ngoài ra, người thiết kế cần lựa chọn giữa các kiểu điều khiển như:
- On/Off (đóng mở hoàn toàn).
- Tuyến tính (điều chỉnh theo tỷ lệ).
- Thả nổi 3 điểm (3-position floating), tùy thuộc vào nhu cầu và đặc điểm hệ thống.
Chức năng của van công nghiệp trong hệ thống chiller
- Kiểm soát lưu lượng môi chất lạnh: Đảm bảo lưu lượng phù hợp cho từng khu vực sử dụng hoặc thiết bị.
- Bảo vệ thiết bị: Ngăn dòng chảy ngược, giảm áp lực đột ngột, tránh rủi ro hỏng hóc.
- Tối ưu hóa hiệu suất làm lạnh: Hạn chế rò rỉ, điều tiết dòng chảy ổn định, nâng cao hiệu quả vận hành.
- Tăng tuổi thọ hệ thống: Giảm sự mài mòn, hư hại các thiết bị chính như máy nén, dàn lạnh, máy bơm.
- Điều chỉnh nhiệt độ: Van giúp duy trì nhiệt độ ổn định bằng cách kiểm soát dòng chảy của chất lạnh.
- Giảm áp lực: Van có thể được dùng để giảm áp lực trong các bộ phận của hệ thống, bảo vệ các thiết bị khỏi hư hỏng do áp lực quá cao.
Cách chọn van công nghiệp phù hợp cho hệ thống chiller
Để chọn được van công nghiệp dùng cho hệ thống chiller đúng và hiệu quả, bạn cần lưu ý các yếu tố sau:
- Chọn theo môi chất lạnh
- Với nước lạnh, glycol: có thể dùng van gang, van đồng.
- Với gas lạnh (R22, R134a, R410A,…): cần chọn van có khả năng chịu áp lực cao, thường là van inox hoặc đồng thau chuyên dụng.
- Chọn theo vị trí lắp đặt
- Van cho đường ống chính: Ưu tiên van bướm hoặc van cổng.
- Van nhánh hoặc điểm kiểm soát nhanh: Sử dụng van bi, van cân bằng.
- Sau máy bơm hoặc bình ngưng: Dùng van một chiều và van an toàn.
- Chọn theo kích thước và áp suất
- Cần xác định đúng đường kính ống (DN) và áp suất làm việc (PN) để đảm bảo độ bền và tránh rò rỉ.
- Chọn theo cách điều khiển
- Thủ công (tay gạt, tay quay): Dễ thao tác, giá thành rẻ.
- Tự động (điện hoặc khí nén): Dùng trong hệ thống điều khiển trung tâm hoặc vận hành tự động hóa.
Việc lựa chọn van công nghiệp dùng cho hệ thống chiller không chỉ đơn giản là chọn đúng kích cỡ hay chủng loại, mà cần hiểu rõ chức năng, vị trí lắp đặt, cũng như điều kiện hoạt động của toàn bộ hệ thống. Một van phù hợp sẽ giúp hệ thống làm lạnh vận hành ổn định, tiết kiệm năng lượng và kéo dài tuổi thọ thiết bị. Hy vọng bài viết này đã giúp bạn có cái nhìn tổng quan và dễ dàng hơn trong quá trình lựa chọn van cho hệ thống chiller của mình.
Trả lời
Bạn phải đăng nhập để gửi bình luận.