Trong hệ thống sưởi sàn nước nóng sử dụng mạch nước kín tuần hoàn, không khí có thể xuất hiện và tích tụ trong quá trình nạp nước, bổ sung nước, bảo trì hoặc vận hành. Nếu khí không được tách và xả phù hợp, nó có thể ảnh hưởng đến sự lưu thông của nước trong hệ thống.
1. Air Vent là gì?
Air Vent, hay van xả khí tự động, là thiết bị được sử dụng để xả không khí tích tụ tại các vị trí phù hợp của hệ thống nước. Khi được bố trí đúng, van có thể tự động thoát khí mà không cần người vận hành liên tục thực hiện thao tác xả bằng tay.
Trong hệ sưởi sàn, Air Vent là một phần của giải pháp kiểm soát khí trong mạch nước tuần hoàn. Nó không thay thế cho việc thiết kế, nạp nước và xả khí đúng quy trình.
2. Vì sao không khí có thể xuất hiện trong hệ thống nước kín?
“Hệ thống kín” không có nghĩa là tuyệt đối không có khí. Không khí có thể đi vào hệ thống trong quá trình nạp nước, bảo trì, tháo lắp thiết bị hoặc qua các điều kiện vận hành khác.
Trong quá trình tuần hoàn và thay đổi nhiệt độ, các bọt khí có thể di chuyển và tập trung tại những vị trí thuận lợi cho việc tích tụ. Vì vậy, việc kiểm soát khí là một nội dung cần được tính đến khi thiết kế và vận hành hệ thống.
3. Rủi ro khi khí tích tụ trong đường ống
Khi lượng khí tích tụ đủ lớn tại một đoạn ống hoặc vị trí cục bộ, nó có thể làm giảm tiết diện hữu hiệu dành cho dòng nước và gây trở ngại cho quá trình tuần hoàn. Trong trường hợp bất lợi, hiện tượng này có thể tạo thành air lock, làm lưu lượng qua một nhánh giảm mạnh hoặc bị gián đoạn.
Khi lưu lượng giảm, nước nóng có thể không được phân phối đúng đến vòng ống sưởi theo trạng thái thiết kế. Hệ quả có thể biểu hiện dưới dạng sàn nóng không đều, một khu vực gia nhiệt kém hoặc hệ thống khó đạt trạng thái vận hành ổn định.
4. Khí trong hệ thống có thể gây tiếng ồn
Không khí đi qua đường ống và thiết bị thủy lực có thể tạo ra tiếng động bất thường như tiếng róc rách hoặc “ọc ọc”. Đây là một dấu hiệu có thể gợi ý hệ thống đang có khí và cần được kiểm tra.
Tuy nhiên, tiếng ồn không chỉ có một nguyên nhân. Cần kiểm tra đồng thời tình trạng khí, tốc độ dòng, bơm, van và các điều kiện thủy lực khác trước khi xác định nguyên nhân cụ thể.
5. Ảnh hưởng của khí đối với bơm tuần hoàn
Bơm tuần hoàn cần được vận hành trong điều kiện phù hợp với yêu cầu của nhà sản xuất. Sự hiện diện của khí trong dòng chất lỏng có thể làm thay đổi điều kiện làm việc của bơm và trong một số điều kiện có thể góp phần làm phát sinh hiện tượng bất lợi như cavitation hoặc giảm hiệu quả vận hành.
Vì vậy, không nên khẳng định rằng chỉ cần có bọt khí là bơm sẽ “cháy”. Rủi ro đối với bơm phụ thuộc vào cấu hình hệ thống, điều kiện hút, áp suất, lưu lượng, nhiệt độ và đặc tính của chính bơm.
6. Vì sao cần Van xả khí tự động?
Air Vent tạo ra một điểm xả khí tự động tại vị trí được thiết kế phù hợp. Mục tiêu là giảm lượng khí tích tụ trong hệ thống và duy trì điều kiện tuần hoàn ổn định hơn.
Khi khí được xả đúng cách, lòng ống và các thiết bị thủy lực có điều kiện duy trì dòng nước liên tục tốt hơn. Điều này hỗ trợ quá trình vận hành êm và ổn định của hệ thống.
7. Vị trí bố trí Air Vent tại Manifold
Theo hướng tiếp cận kỹ thuật SAV, Air Vent cần được bố trí tại vị trí phù hợp với cấu hình thủy lực thực tế, đặc biệt tại các điểm có khả năng tích tụ khí. Trong cấu hình có Manifold, khu vực đầu Manifold là một vị trí cần được xem xét khi thiết kế giải pháp xả khí.
Vị trí chính xác cần được xác định theo cấu tạo Manifold, hướng dòng, điểm cao của hệ thống và hướng dẫn lắp đặt của nhà sản xuất thiết bị. Không nên áp dụng máy móc một vị trí cho mọi cấu hình.
8. Air Vent và sự ổn định của hệ sưởi sàn
Hệ sưởi sàn cần duy trì dòng nước tuần hoàn phù hợp để truyền nhiệt từ nguồn nhiệt đến các vòng ống. Vì vậy, kiểm soát khí là một phần của việc duy trì điều kiện thủy lực ổn định.
Nội dung này liên quan trực tiếp đến vấn đề phân bố lưu lượng. Có thể xem thêm bài Flow Meter trên Manifold sưởi sàn để hiểu cách quan sát lưu lượng của từng vòng ống và hỗ trợ cân bằng thủy lực.
9. Những điểm cần kiểm tra khi thi công và vận hành
Khi đưa hệ thống vào vận hành, cần kiểm tra quá trình nạp nước và xả khí, tình trạng các điểm xả khí, tiếng ồn bất thường, lưu lượng tại Manifold và trạng thái hoạt động của bơm tuần hoàn.
Nếu một vòng ống có lưu lượng thấp bất thường, không nên chỉ điều chỉnh Flow Meter. Cần kiểm tra toàn bộ chuỗi nguyên nhân có thể xảy ra, trong đó có khí trong đường ống, van, trở lực, bơm và cân bằng thủy lực.
10. Kết luận kỹ thuật
Không khí trong hệ thống nước kín tuần hoàn là một yếu tố cần được kiểm soát. Khi khí tích tụ, nó có thể gây trở ngại cho dòng nước, tạo tiếng ồn và trong một số điều kiện ảnh hưởng đến thiết bị thủy lực.
Van xả khí tự động Air Vent là một giải pháp kỹ thuật giúp kiểm soát và xả khí tại các vị trí được thiết kế phù hợp. Việc bố trí Air Vent cần được xem xét cùng với thiết kế thủy lực, cấu tạo Manifold và quy trình nạp nước – xả khí – vận hành toàn hệ thống.