白春陽 張洪敏
【摘要】介紹了止回閥的工作原理、分類、功能以及注意事項。
【關(guān)鍵詞】分類;概念;故障;選型
一、基本概念
止回閥是指依靠介質(zhì)本身流動而自動開、閉閥瓣,用來防止介質(zhì)倒流的閥門,又稱逆止閥、單向閥、逆流閥、和背壓閥。止回閥屬于一種自動閥門,其主要作用是防止介質(zhì)倒流以及容器介質(zhì)的泄放。我們要談的燃?xì)庵够亻y主要用于燃?xì)忮仩t、重要工業(yè)用戶等的燃燒器前的管路上。這種類型的閥門的作用是只允許介質(zhì)向一個方向流動,而且阻止反方向流動。通常這種閥門是自動工作的,在一個方向流動的流體壓力作用下,閥瓣打開;流體反方向流動時,由流體壓力和閥瓣的自重合閥瓣作用于閥座,從而切斷流動。止回閥包括旋啟式止回閥(依重心旋轉(zhuǎn))與升降式止回閥(沿軸線移動)。旋啟式止回閥有一介鉸鏈機構(gòu),還有一個像門一樣的閥瓣自由地靠在傾斜的閥座表面上。為了確保閥瓣每次都能到達(dá)閥座面的合適位置,閥瓣設(shè)計在鉸鏈機構(gòu),以便閥瓣具有足夠有旋啟空間,并使閥瓣真正的、全面的與閥座接觸。閥瓣可以全部用金屬制成,也可以在金屬上鑲嵌皮革、橡膠、或者采用合成覆蓋面,這取決于使用性能的要求。旋啟式止回閥在完全打開的狀況下,流體壓力幾乎不受阻礙,因此通過閥門的壓力降相對較小。升降式止回閥的閥瓣座落位于閥體上閥座密封面上。此閥門除了閥瓣可以自由地升降之外,其余部分如同截止閥一樣,流體壓力使閥瓣從閥座密封面上抬起,介質(zhì)回流導(dǎo)致閥瓣回落到閥座上,并切斷流動。根據(jù)使用條件,閥瓣可以是全金屬結(jié)構(gòu),也可以是在閥瓣架上鑲嵌橡膠墊或橡膠環(huán)的形式。像截止閥一樣,流體通過升降式止回閥的通道也是狹窄的,因此通過升降式止回閥的壓力降比旋啟式止回閥大些,而且旋啟式止回閥的流量受到的限制很少。
二、止回閥的分類
止回閥根據(jù)其結(jié)構(gòu)和安裝方式可分:
1、旋啟式止回閥:旋啟式止回閥的閥瓣呈圓盤狀(其結(jié)構(gòu)如下圖所示),繞閥座通道的轉(zhuǎn)軸作旋轉(zhuǎn)運動,因閥內(nèi)通道成流線形,流動阻力比升降式止回閥小,適用于低流速和流動不常變化的大口徑場合,但不宜用于脈動流,其密封性能不及升降式。旋啟式止回閥分單瓣式、雙瓣式和多半式三種,這三種形式主要按閥門口徑來分,目的是為了防止介質(zhì)停止流動或倒流時,減弱氣壓沖擊。
2、升降式止回閥:閥瓣沿著閥體垂直中心線滑動的止回閥,升降式止回閥只能安裝在水平管道上,在高壓小口徑止回閥上閥瓣可采用圓球。升降式止回閥的閥體形狀與截止閥一樣(可與截止閥通用),因此它的流體阻力系數(shù)較大。其結(jié)構(gòu)與截止閥相似,閥體和閥瓣與截止閥相同。閥瓣上部和閥蓋下部加工有導(dǎo)向套筒,閥瓣導(dǎo)向筒可在閥盞導(dǎo)向筒內(nèi)自由升降,當(dāng)介質(zhì)順流時,閥瓣靠介質(zhì)推力開啟,當(dāng)介質(zhì)停流時,閥瓣靠自重垂直降落在閥座上,起阻止介質(zhì)逆流作用。直通式升降止回閥介質(zhì)進出口通道方向與閥座通道方向垂直;立式升降式止回閥,其介質(zhì)進出口通道方向與閥座通道方向相同,其流動阻力較直通式小。
3、碟式止回閥:閥瓣圍繞閥座內(nèi)的銷軸旋轉(zhuǎn)的止回閥。碟式止回閥結(jié)構(gòu)簡單,只能安裝在水平管道上,密封性較差。
4、管道式止回閥:閥瓣沿著閥體中心線滑動的閥門。管道式止回閥是新出現(xiàn)的一種閥門,它的體積小,重量較輕,加工工藝性好,是止回閥發(fā)展方向之一。但流體阻力系數(shù)比旋啟式止回閥略大。
5、壓緊式止回閥:這種閥門是做為鍋爐給水和蒸汽切斷用閥門,它具有升降式止回閥和截止閥或角閥的綜合機能。
三、注意事項
1、止回閥安裝應(yīng)注意以下事頂:
1)、安裝位置、高度、進出口方向必須符合設(shè)計要求,注意介質(zhì)流動的方向應(yīng)與閥體所標(biāo)箭頭方向一致,連接應(yīng)牢固緊密。
2)、閥門安裝前必須進行外觀檢查,閥門的銘牌應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《通用閥門標(biāo)志》GB 12220的規(guī)定。對于工作壓力大于1.0 MPa 及在主干管上起到切斷作用的閥門,安裝前應(yīng)進行強度和嚴(yán)密性能試驗,合格后方準(zhǔn)使用。強度試驗時,試驗壓力為公稱壓力的1.5倍,持續(xù)時間不少于5min,閥門殼體、填料應(yīng)無滲漏為合格。嚴(yán)密性試驗時,試驗壓力為公稱壓力的1.1倍;試驗持續(xù)的時間符合GB 50243的要求。
3)、在管線中不要使止回閥承受重量,大型的止回閥:應(yīng)獨立支撐,使之不受管系產(chǎn)生的壓力的影響。
2、止回閥選型過程中的注意事項:
止回閥一般分為升降式、旋啟式、蝶式及隔膜式等幾種類型。
1)、升降式止回閥的結(jié)構(gòu)一般與截止閥相似,其閥瓣沿著通道中以線作升降運動,動作可靠,但流體阻力較大,適用于輕小口徑的場合。升降式止回閥可直通式和立式兩種。直通式升降止回閥一般只能安裝在水平管路,而立式升降止回閥一般就安裝在垂直管路。
2)、旋啟式止回閥的閥瓣繞轉(zhuǎn)軸作旋轉(zhuǎn)運動。其流體阻力一般小于升降式止回閥,它適用于較大口徑的場合。旋啟式止回閥根據(jù)閥瓣的數(shù)目可分為單瓣旋啟式、雙瓣旋啟式及多瓣旋啟式三種。單瓣旋啟式止回閥一般適用于中等口徑的場合。大口徑管路選用單瓣旋啟式止回閥時,為減少水錘壓力,最好采用能減小水錘壓力的緩閉止回閥。雙瓣旋啟式止回閥適用于大中口徑管路。對夾雙瓣旋啟式止回閥結(jié)構(gòu)小、重量輕,是一種發(fā)展較快的止回閥;多瓣旋啟式止回閥適用于大口徑管路。
3)、蝶式止回閥的結(jié)構(gòu)類似于蝶閥。其結(jié)構(gòu)簡單、流阻較小,水錘壓力亦較小。
4)、隔膜式止回閥有多種結(jié)構(gòu)形式,均采用隔膜作為啟閉件,由于其防水錘性能好,結(jié)構(gòu)簡單,成本低,近年來發(fā)展較快。但隔膜式止回閥的使用溫度和壓力受到隔膜材料的限制。
3、止回閥使用過程中的注意事項
常見故障及處理方法:
1)、閥瓣打碎; 引起閥瓣打碎的原因是止回閥前后介質(zhì)壓力處于接近平衡而又互相“拉鋸”的狀態(tài),閥瓣經(jīng)常與閥座拍打,某些脆性材料(如鑄鐵、黃銅等)做成的閥瓣就被打碎。
預(yù)防的辦法是:首先要正確選型,其次可以采用閥瓣為韌性材料的止回閥。
2)、介質(zhì)倒流。介質(zhì)倒流的原因有:
①止回閥密封面被破壞;
②介質(zhì)中含有雜質(zhì)。修復(fù)密封面和清洗雜質(zhì),就能防止倒流.