I - Những hạn chế khi sử dụng van hấp thu búa nước.

Như đã trình bày trong phần I, hiện tượng nước va - búa nước gây tác động nghiêm trọng không chỉ đến hệ thống ống dẫn nước mà đặc biệt có khả năng phá hủy các cánh bơm. Và giải pháp đơn giản nhất để hạn chế tác hại của hiện tượng nước va đó là thiết kế hệ thống ống đẩy gồm van 1 chiều dạng lò xo, van an toàn - xả áp và các van hấp thu búa nước. Tuy nhiên giải pháp này chỉ mới giảm nhẹ ảnh hưởng của hiện tượng nước va và mang tính thụ động chứ chưa thể triệt tiêu hoàn toàn hiện tượng nước va. Do vậy biện pháp này có một số nhược điểm sau:

            Thứ nhất, từ sơ đồ thiết kế hệ thống cho thấy để giảm thiểu hiện tượng búa nước cần phải lắp đặt một số van hấp thu búa nước ( số lượng van tùy thuộc vào mức độ tác động của hiện tượng búa nước). Ngoài ra hệ thống còn phải lắp đặt theo các đường gấp khúc để thuận tiện cho việc lắp đặt van điều này làm tăng mức độ tổn thất áp do cấu trúc đường ống.

            Thứ hai, sau khi máy bơm dừng đột ngột làm áp lực cột nước thấp hơn áp lực tĩnh phía trong đường ống sẽ tạo nên một lực nước hồi ngược xuống và lực nước này tác động lên cánh van 1 chiều dạng lò xo làm cánh van đóng lại. Thông thường hiện nay van 1 chiều dạng lò xo có khả năng chịu áp PN 16/10 bar điều đó có nghĩa là van 1 chiều dạng lò xo chỉ có thể hoạt động bình thường với áp lực cột áp hồi ngược tác động lên cánh van trong khoảng 10 bar ( tương đương 100m) trở xuống. Vì vậy với những tòa nhà có độ cao trên 25 tầng áp lực cột nước hồi ngược sẽ trên ngưỡng hoạt động an toàn của van 1 chiều do vậy sẽ nhanh chóng làm hỏng van 1 chiều. Lúc đó nếu không thay van 1 chiều mới hiệu quả hoạt động của hệ thống này sẽ không còn tác dụng.

            Thứ ba, sau khi cột nước hồi xuống gặp van một chiều tạo nên một lực đẩy ngược trở lại và sự xung đột áp lực này chỉ được hấp thu từ từ tại thông qua các van hấp thu áp lực được lắp phía trên van 1 chiều. Do vậy đoạn đường ống phía trên van 1 chiều đến van hấp thu búa nước phía trên vẫn bị rung lắc rất mạnh và sẽ giảm dần qua sự hấp thu áp lực của các van giảm chấn phía trên. Trong trường hợp xung đột áp lực đẩy quá giới hạn an toàn van an toàn sẽ tự động mở ra để xả bớt áp lực. Điều này cho thấy hệ thống này hoạt động hoàn toàn thụ động nên chỉ có tác dụng giảm nhẹ tác động của hiện tượng búa nước.

            Để giải quyết triệt để hiện tượng nước va - búa nước hiện nay người ta sử dụng Van xả áp - chống va ( Quick pressure relief control valve) gọi tắt là Van chống nước va. Như tên gọi của nó, dòng van này được sử dụng để phòng tránh hiện tượng nước va - búa nước một cách chủ động bằng cách dự tính trước hiện tượng nước va xảy ra khi máy bơm dừng hoạt động đột ngột.

            II - Nguyên lý hoạt động của van chống nước va

Van xả áp - chống va RAF 80Q sử dụng để loại bỏ những đợt tăng áp đột ngột của hiện tượng búa nước. Hiện tượng búa nước xảy ra khi máy bơm dừng hoạt động đột ngột hoặc một van trên đường ống chính được đóng quá nhanh, lúc đó sẽ có sự khếch đại nhanh chóng của phần áp lực thấp theo sau bởi đợt hồi ngược áp lực cao. Một chuỗi các sóng áp lực mà mỗi sóng bao gồm sự luân chuyển giữa áp lực thấp và áp lực cao được tạo ra trong vòng vài giây.

RAF là loại van được điều khiển bằng thủy lực hoạt động bởi áp lực trên đường ống chính. Van có cụm (pilot) điều khiển cho áp lực cao. Trong điều kiện áp lực trục chính bình thường, van xả áp - chống nước va hoàn toàn đóng kín. Van sẽ mở trong trường hợp dự tính có hiện tượng nước va sẽ xảy ra sau khi áp lực đường ống chính cao hơn mức áp lực cài đặt trước và sẽ tiếp tục mở cho đến khi hiện tượng giao động áp lực trong đường ống không còn.

            1 - Nguyên tắc hoạt động của van xả áp - chống nước va RAF 80Q

            Van xả áp - chống nước va dạng thủy lực RAF hoạt động dựa trên áp lực đường ống chính và được kiểm soát bởi cụm van điều khiển (pilot). Cụm điều khiển đều bao gồm màng có lò xo điều khiển. Bình thương van chống nước va đóng kín chỉ khi áp lực đường ống chính tăng cao hơn mức giới hạn cài đặt trước van chống va sẽ tự động điều khiển mở ra. Hiện tượng nước va bắt đầu xảy ra khi có một sự sụt áp tương đối trong đường ống chính lúc đó van chống va sẽ tự động mở ra. Sau khi sóng cột áp quay hồi ngược lại, van chống va vẫn đang mở và xả ra làm giảm áp lực cột nước do vậy sẽ giảm nhẹ tác động của cột áp.

         2 - Cách điều chỉnh van xả áp - chống nước va

Cách điều chỉnh:

Sử dụng van kim để điều khiển tốc độ hoạt động của van xả áp - chống nước va. Điều chỉnh các ngưỡng cài đặt của cụm điều khiển áp lực thấp và cụm điều khiển áp lực cao bằng cách xoay các ốc chỉnh.  

Tài liệu kỹ thuật:

Công ty chúng tôi trân trọng giới thiệu với Quý khách hàng:  

Tài liệu kỹ thuật VAN XẢ ÁP - CHỐNG NƯỚC VA ( Quick pressure relief Control Valve) hiệu RAPHAEL do Công ty RAPHAEL Valve ( 1975) ( Israel) sản xuất tại địa chỉ:

http://www.mediafire.com/?bzdyaxzmpqi2s85