
簡單地說,止回閥允許單向流動,并在管路中的流體反向時自動防止回流(逆流)。它們是為數不多的無需輔助開啟和關閉的自動閥門之一。雖然一些閥門可以在特殊情況下安裝外部配重和阻尼裝置,但大多數閥門沒有開/關控制或其他閥門的外部輔助。與其他閥門不同,即使工廠設施失去空氣、電力或液壓,或可能手動循環閥門的人類,閥門仍能繼續工作。與其他類型的閥門一樣,止回閥有各種尺寸、材料和端部連接。管線尺寸從1/8英寸或更小到50英寸或更大。它們由青銅、鑄鐵、塑料、碳鋼、各種等級的不銹鋼和合金制成,如哈氏合金、鉻鎳鐵合金、蒙乃爾合金和鈦。端部連接包括螺紋連接、承插焊接、對焊、法蘭連接、溝槽連接、對夾連接和插入式連接。止回閥隨處可見,包括在家里。如果你在地下室有一個污水泵,那么在泵的排放管線上可能有一個止回閥。在家庭以外的行業中,它們被發現,如脫鹽、水和廢物、化工、食品和飲料、地熱、采礦、石油和天然氣、電力、紙漿和造紙、煉油等。被誤解的止回閥與其他閥門一樣,止回閥用于各種介質:液體、空氣、其他氣體、蒸汽、冷凝液,在某些情況下,還可用于含有顆粒或漿液的液體。應用包括泵和壓縮機排放管、集管管線、真空斷路器、非規范泄壓管、蒸汽管線、冷凝管線、化學供料泵、冷卻塔、裝載架、氮氣吹掃管線、鍋爐、HVAC系統、公用設施、壓力泵、集水坑泵、沖洗站和注入管線。他們是如何運作的止回閥對流量敏感,依賴管路壓力和流量來開啟和關閉。內部閥瓣允許流體向前流動,從而打開閥門。隨著正向流量減少或反向,閥瓣開始關閉閥門,具體取決于設計。止回閥的功能或目的是防止逆流。結構通常很簡單,只有幾個部件,如閥體、閥座、閥瓣和閥蓋。根據設計,可能還有其他項目,如閥桿、鉸鏈銷、閥瓣臂、彈簧、閥球、彈性體和軸承。止回閥閥瓣和閥座的內部密封依賴于“反向"管路壓力,而不是用于開/關控制閥的機械力。因此,止回閥的允許閥座泄漏率大于開/關控制閥。制造商標準化協會出版的MSS SP-61“鋼制閥門壓力試驗"是制造商用于對止回閥(以及其他閥門)進行閥座和外殼關閉試驗的標準之一。影響止回閥閥座泄漏的因素包括反向壓力、介質和閥座材料(例如金屬或彈性體)。金屬和PTFE閥座表面通常允許一些泄漏,而丁腈橡膠(Buna-N)和氟橡膠(Viton)等彈性體可提供氣泡密封關閉(零泄漏)。因此,空氣/氣體介質和低壓密封應考慮使用彈性體。為此類閥門使用彈性體時,重要的考慮因素是工作溫度和彈性體與介質的兼容性。理想的止回閥是什么?無論閥門的類型或類型如何,最長的運行時間將來自于適合應用的閥門,而不一定是與管道尺寸相同。理想情況下,當閥瓣流動或關閉時,閥瓣在打開位置相對于內部止動塊保持穩定。當滿足這些條件時,閥瓣不會發生顫動,從而防止閥門過早失效。不幸的是,大多數止回閥的選擇方式與開/關控制閥的選擇相同,都是根據管線尺寸和對可用最大Cv的要求來選擇的。這忽略了一個事實,即與具有驅動(手動、氣動、液壓或電子)的開/關控制閥不同,只有流量條件決定單向閥的內部性能。止回閥內部對流量敏感,與開/關控制閥不同。如果沒有足夠的流量和壓力來打開止回閥,閥內會出現閥芯顫振。這將導致過早磨損、潛在故障和比計算值更高的壓降。每當金屬部件與另一個金屬部件摩擦時,就會產生磨損。這將導致組件本身的最終故障。部件故障可能導致閥門無法執行其功能,對于單向閥,這是為了防止逆流。故障可能導致部件泄漏到管線中,導致管線中的其他閥門或設備發生故障或無法運行。通常,壓降是根據止回閥與開/關控制閥一樣100%打開來計算的。然而,如果流量不足以實現全開,且止回閥僅部分打開,則壓降將高于計算值。這是因為當單向閥部分打開時,閥門的有效Cv小于最大值。在這種情況下,大的額定Cv實際上對止回閥有害(與開/關控制閥不同)。這會導致閥瓣顫動,最終導致故障。其他一些閥門并非如此。例如,在閘閥打開的情況下,楔子會脫離流道。因此,無論流量是低、中還是高,流經閥門的流量都不會影響楔塊的性能。有各種類型的止回閥。下面包括一些更流行的類型。所有這些都可以用于清潔介質。與其他類型的閥門一樣,特殊止回閥也可用于特殊應用。雖然沒有一種閥門適合所有應用,但每種閥門都有其優點。花時間聯系制造商以幫助選擇,可以幫助您找到最合適的產品。如果您當前安裝的任何類型的止回閥出現問題,這一點尤其正確。旋啟式止回閥典型的旋啟式止回閥示意圖
旋啟式止回閥是一種簡單的設計,它使用一個連接在閥門頂部鉸接的臂上的閥瓣(位于12點鐘位置)。逆流和重力有助于閥門關閉。旋啟式止回閥可用于大多數介質,通常具有良好的流量。它們只能安裝在水平流動位置。這是因為它們在垂直流動位置無法正常工作。在低背壓應用中,它們也不能很好地密封。這些止回閥的尺寸范圍從?英寸及以下到50英寸及以上,可用于螺紋、承插焊、法蘭或對焊端連接。旋啟式止回閥通常易于檢查和維護。在大多數情況下,可以使用管路中的閥門進行維修。由于旋啟式止回閥的設計,由于從全開到關閉的行程距離,它不是快速關閉的閥門。這意味著它們極易受到水錘問題的影響。大多數旋啟式止回閥符合ANSI B16.10面對面尺寸,允許對管線進行清管。旋啟式止回閥有一種變體,稱為傾斜圓盤止回閥。然而,該版本不允許管線清管。活塞/提升閥檢查活塞式或提升式止回閥有直列式、傾斜式(Y型)或傳統式(90度T型)閥體設計。所有類型的止回閥都被視為靜音型止回閥,可防止水錘和逆流。這是通過使用彈簧輔助閥瓣來實現的,閥瓣與短行程的水流保持一致,從而實現閥門的快速關閉。隨著前進速度開始變慢,彈簧輔助裝置開始關閉閥瓣。當前進速度達到零時,閥瓣在發生逆流之前緊靠閥座關閉,防止管路中的壓力波動,從而防止水錘。大多數設計都可以安裝在任何位置,如果安裝了合適的彈簧,包括向下流動。活塞/提升閥止回閥的尺寸從1/4英寸到24英寸或更大。所選閥體設計將決定壓降;內聯設計將提供最佳的流量性能。活塞/提升閥止回閥有多種不同的端部連接,包括螺紋、法蘭、可焊接等。有特殊的端部接頭,但您需要咨詢止回閥制造商。其中一些止回閥可以在線檢查和維修。理想情況下,這種止回閥應僅用于無顆粒的清潔介質。傾斜y型提升閥式止回閥的圖示。法蘭夾持式止回閥法蘭夾持式止回閥是一種用于法蘭管道的非常緊湊的對夾式止回閥門。它們通常采用內嵌式,尺寸從?英寸到20英寸不等。這種風格也被認為是一種無聲檢查,有助于防止水錘。因此,它們將有一個內部彈簧,以幫助關閉閥門。法蘭夾持止回閥及其緊湊的設計允許將其添加到現有系統中,所需的管道改動最小。法蘭夾持式止回閥采用緊湊對夾設計。中心導向止回閥中心導向止回閥是另種靜音止回閥。它們還設計用于防止水錘和逆流。這種類型類似于活塞/提升閥。其規格也屬于MSS SP125和126。它們有法蘭式,尺寸從2到24英寸,有時更大。同樣,這種類型適合無顆粒的清潔介質。球形止回閥球形止回閥使用閥體內的球體來控制流量的移動。這種類型也被認為是一種無聲止回閥。閥球可以自由旋轉,從而實現均勻磨損,并在閥球和閥座之間進行擦拭。球形止回閥或靜音止回閥適用于粘性介質應用。此功能使球形止回閥適用于粘性介質。球形止回閥的尺寸通常小于等于2英寸。一些設計包括一個彈簧,以幫助關閉,并用于安裝在垂直線上的90度樣式。根據閥體設計,球形止回閥的壓降可能高于其他類型的止回閥。球形止回閥可用于各種端部連接,包括螺紋和承插焊接。一些閥體設計允許進行在線維修/檢查選擇在選擇止回閥時要考慮的諸多因素包括與介質的材料兼容性、閥門額定壓力(ANSI)、管線尺寸、應用數據(流量、設計/操作條件)、安裝(水平、向上流動或向下流動)、端部連接、,外殼尺寸(尤其是更換現有閥門以避免管道修改時)、泄漏要求和特殊要求,如氧氣清洗、NACE、CE標志等。有許多不同的止回閥設計,其中最古老、最常見的是旋啟式止回閥。解決問題更換止回閥時,提出以下簡單問題會有所幫助:為什么我要更換這個閥門?問題是什么?有時我們過于忙碌或專注于其他事情,我們忘記了原因可以幫助解決問題。常見的止回閥問題包括噪音(水錘)、振動/顫振、逆流、卡滯、泄漏、內部缺失、部件磨損或損壞。然而,值得一提的是,通常真正的原因是止回閥應用的尺寸、彈簧和/或樣式錯誤。在這種情況下,問題在于應用,而不是止回閥。止回閥最常見的兩個問題是尺寸不正確或安裝不正確。不正確的尺寸有兩種形式。如果閥門Cv對于應用來說太小,您會看到非常高的壓降,這可能會由于涉及的高速而導致閥門過早磨損。更常見的情況是,如果閥門Cv對于應用來說太大,那么在止回閥上不會產生足夠的壓降來打開它。任何未打開的止回閥都很有可能發生顫振,從而導致閥門過早失效。不正確的安裝包括止回閥上游沒有適當數量的直管。理想情況下,止回閥上游的直管直徑至少為10倍。這是為了確保良好的層流通過止回閥。更短的距離可能導致流動湍流和旋轉,從而過早磨損任何類型的止回閥。止回閥的其他一些問題包括逆流和水錘。在這兩種情況下,都需要快速關閉閥門。逆流可能代價高昂,尤其是在泵排放時發生逆流且泵向后旋轉時。修理或更換泵的成本加上工廠停工時間,遠遠超過了首先安裝正確止回閥的成本。對于水錘,您需要一個快速關閉的止回閥,以防止閥瓣撞擊閥座時產生壓力激增和沖擊波,從而發出噪音、振動和錘擊聲,從而導致管道破裂,損壞設備和管道支架。如果內部構件缺失或過度磨損,可能會出現兩個因素。首先,如果所選止回閥沒有足夠的流量通過,無法阻止其停止,則需要一個具有較低Cv的閥門,以防止內部構件顫動。其次,如果止回閥用于往復式空氣或氣體壓縮機的排放,則需要一個具有阻尼設計的專用閥或緩沖器來處理高頻循環。當閥瓣和閥體孔之間夾有水垢或污垢時,可能會發生卡滯。閥座或閥瓣損壞或管路中的固體物質都可能導致泄漏。需要一個彈性體來提供零泄漏。安裝安裝止回閥時,將流向箭頭指向流動方向,使閥門能夠執行其預期功能。可以在正文或標簽上找到流向箭頭。確保閥門類型在安裝位置工作。例如,并不是所有止回閥都能在垂直管路中向下流動,傳統或90度T型活塞止回閥也不能在沒有彈簧將閥瓣推回流道的垂直管路中運行。當閥門打開時,一些止回閥中的閥瓣延伸到管道中。這可能會影響直接栓接在止回閥上的另一個閥門的性能。如前所述,如果可能,將止回閥安裝在可能導致湍流的任何管件或其他管道系統組件下游至少10倍管徑的位置。注意,我說“如果可能的話"。畢竟,你看到過多少止回閥用螺栓固定在泵的排放口上?很多!制造商標準化協會出版的MSS SP-92《閥門用戶指南》是安裝止回閥和其他類型閥門的一個很好的參考來源。止回閥和門有什么相似之處?最后,我喜歡將止回閥與門進行比較——無論那扇門是通往辦公室還是家里。通常情況下,你會在一天開始時打開辦公室門,在結束時將其關閉,這與泵開關時的情況類似。然而,如果有人站在你的門口,不斷地循環打開和關閉,會發生什么情況?在大多數情況下,鉸鏈銷會失效,因為它們是車門操作中的薄弱環節。止回閥也面臨類似的情況。不斷循環的銷、桿、彈簧或其他部件可能會出現故障。這就是為什么為其特定應用正確選擇止回閥非常重要的原因。管線尺寸不一定等于止回閥尺寸。在低流量應用中具有高Cv的止回閥從一開始就注定要失敗。這不是止回閥的故障,而是應用選擇錯誤的故障。所選止回閥在適當的流量條件下工作良好。不幸的是,安裝的止回閥被認為是導致故障的原因,而實際上,故障的原因是應用工況。在購買止回閥之前,最好與制造商一起審查應用和使用條件,以確保選擇了正確的類型和選項。