Các Van vỡ ống Đảm bảo rằng hệ thống thủy lực có thể đạt được dòng chảy hai chiều mà không cần nhiễu thông qua thiết kế cấu trúc độc đáo và cơ chế động lực học chất lỏng trong quá trình hoạt động bình thường. Van áp dụng một tấm van hoặc cấu trúc đĩa van riêng biệt và cổng van được duy trì mở bằng tải trước lò xo. Trong một thiết kế điển hình, lò xo trên thanh trung tâm tách đĩa van với khối dòng chảy để tạo thành một kênh chất lỏng ổn định. Cấu trúc này cho phép dầu thủy lực chảy tự do theo cả hai hướng khi không có dòng chảy bất thường, chỉ có một giảm áp suất nhẹ. Một số mô hình được điều khiển bởi đĩa van được gia công chính xác và khoảng cách tách cơ thể van, cho phép dòng chảy hai chiều giữa các cổng và mất áp suất được kiểm soát trong phạm vi 0,2-0,5 MPa.
Trong quá trình dòng chảy hai chiều, van đạt được sự cân bằng áp suất thông qua thiết kế kênh dòng chảy đối xứng và cấu trúc lỗ giảm xóc. Tấm van duy trì cổng van mở dưới tác động của lực lò xo. Khi dầu chảy về phía trước, chênh lệch áp suất được tạo ra bởi điện trở dòng chảy không đủ để vượt qua tải trước lò xo; Khi nó chảy theo hướng ngược lại, độ nhạy tốc độ dòng chảy được giảm thông qua một lỗ ga được thiết kế đặc biệt (như lỗ hiệu chuẩn) để tránh đóng cửa kích hoạt bình thường. Một số mô hình cao cấp sử dụng thiết kế van ghế phẳng, có diện tích mặt cắt dòng chảy phù hợp với đường ống hệ thống để đảm bảo rằng sẽ không có sự khác biệt áp suất đáng kể khi tốc độ dòng chảy xuống dưới ngưỡng đặt trước.
Ngưỡng dòng khởi động bị giới hạn bởi cấu trúc vật lý hoặc kích thước lỗ đặt trước. Trong một thiết kế điển hình, luồng nổ được đặt bằng cách điều chỉnh các tham số kích thước cụ thể, cần được xác minh trong giai đoạn vận hành hệ thống và thường được đặt thành 120% -150% lưu lượng tối đa của hệ thống. Các van tiêu chuẩn công nghiệp đạt được kiểm soát dung sai dòng chảy thông qua các thành phần được tiêu chuẩn hóa và có thể duy trì dòng chảy hai chiều ngay cả trong các dao động áp suất động.
Các bộ phận chuyển động chính là nhẹ để giảm hiệu ứng quán tính. Khối lượng của tấm van được tính toán cẩn thận để đảm bảo rằng lực chất lỏng không thể vượt qua độ cứng lò xo ở tốc độ dòng chảy bình thường và chỉ tạo ra đủ động lượng để kích hoạt đóng khi tốc độ dòng chảy bất thường tăng đột ngột. Một số mô hình sử dụng các vật liệu hệ số ma sát thấp để giữ độ trễ đáp ứng đĩa van trong vòng 10 mili giây để tránh hoạt động sai do biến động dòng chảy bình thường.
Bằng cách tối ưu hóa hình dạng đường dẫn dòng chảy (như đầu vào tiến bộ và lõi van được sắp xếp hợp lý), van giảm thiểu tổn thất áp suất trong dòng chảy bình thường. Ở áp suất làm việc 350 bar, áp suất hai chiều của van chất lượng cao không vượt quá 0,3% áp suất hệ thống, gần như không ảnh hưởng đến hiệu quả của trạm bơm. Các van đáp ứng nhu cầu kiểm soát chính xác duy trì mất áp suất dưới 0,1 MPa trong hoạt động động thông qua thiết kế kênh dòng chảy đặc biệt.
Một cấu trúc tổng hợp của con dấu bằng kim loại đến kim loại và con dấu phụ trợ đàn hồi được áp dụng. Trong một thiết kế điển hình, ghế van thép carbon mạ crôm trivalent và một đĩa van lò xo tạo thành con dấu chính, được bổ sung bởi một vòng cao su nitrile để bù cho rò rỉ kính hiển vi. Cấu trúc này có thể chịu được các cú sốc áp suất cao trong dòng chảy hai chiều và duy trì rò rỉ bên trong dưới 0,01 L/phút trong sử dụng lâu dài. Một số mô hình sử dụng một tấm van phẳng cứng và hệ số ma sát được giảm xuống dưới 0,05 thông qua quá trình đánh bóng gương để đảm bảo rằng tấm van có thể được đặt lại tự do trong quá trình đảo ngược thường xuyên.
Một số mô hình cao cấp được trang bị mô-đun cảm biến dòng chảy động để điều chỉnh tải trước lò xo bằng cách giám sát thời gian thực về các thay đổi dòng chảy. Khi luồng hệ thống được phát hiện gần với ngưỡng đã đặt, van sẽ tăng nhẹ diện tích mặt cắt ngang kênh dòng chảy để trì hoãn xu hướng đóng. Cơ chế điều chỉnh tích cực này đặc biệt phù hợp cho các kịch bản với thay đổi tải thường xuyên và có thể cải thiện tính ổn định của dòng chảy hai chiều hơn 30% mà không phải hy sinh sự an toàn.