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石化升降式止回閥選購指南升降式止回閥為閥瓣沿閥瓣密封面軸線做升降運動的止回閥。升降式止回閥的結構與截止閥有很多相似之處,其中閥體與截止閥閥體*一樣,可以通用。閥瓣形式也與截止閥閥瓣相類似,閥瓣上部和閥蓋下部設置有一組導向軸、套,閥瓣導向軸可在閥蓋導向套筒內自由升降。采用導向套筒的目的是要保證閥瓣準確地回落在閥座上。在閥蓋導向套筒上部加工出一個泄壓孔,當閥瓣上升時,排出套筒內介質,以減小閥瓣開啟時的阻力。升降式止回閥動作可靠,但流動阻力較大,適用于較小口徑的場合。
升降式止回閥的閥瓣是自動工作的,一般是在閥門的進出口之間有個圓錐形閥瓣壓在金屬閥座上。閥瓣上可以加設彈簧以預載。流體正向流動時,在流體壓力作用下,錐形閥瓣脫開閥座,閥門開啟。倒流時,閥瓣在自重、彈簧作用力(如果設有彈簧預載)、流體回流壓力的共同作用下,回落到閥座上,閥門關閉。采用金屬對金屬密封副的升降式止回閥,允許有少量泄漏,僅適用于對流體倒流密封要求不是十分嚴格的場合,一般僅用于水系統,因此通常用于阻止蒸汽疏水閥的冷凝水倒流,也用于冷凝水循環泵的出口。
升降式止回閥的主要優點是結構簡單,由于錐形閥瓣是的運動部件,閥門結實耐用,幾乎不需要維護,而且由于是金屬閥座,磨損很少。升降式止回閥的局限性是必須安裝在水平管道上。
活塞升降式止回閥由標準的升降式止回閥改進而來,包括一個活塞形閥瓣和一個減震裝置,工作時減震裝置產生阻尼,消除了由于閥門頻繁動作而引起的破壞,例如,要承受水沖擊壓力的管道系統中,或是流體方向經常變換的場合(如鍋爐出口)。升降式止回閥,因其閥瓣的行程約為閥瓣直徑的1/3,大大減少了閥瓣關閉所需時間,從而有效地降低了止回閥的水錘壓力。此外,在一些升降式止回閥中,出現了一些新的結構設計,在閥瓣上加有圓柱螺旋彈簧,由于彈簧載荷的作用和其具有小的閥瓣行程,關閉更為迅速,對減小水錘的壓力更為有利。
升降式止回閥的閥瓣可上下自由移動,流體應由下而上推動閥瓣,當閥瓣下部入口壓力小于上部出口壓力時,閥瓣靠自重及上部流體壓力的雙重作用而自行關閉。
與其他類型的止回閥相比,升降式止回閥的行程短,因而只需要相對較短的行程就可以使閥門全開。例如圖6-2所示的升降式止回閥,其閥座處的通道呈環形,這種閥的開程小,故升降式止回閥具有快速關閉的能力。
圖2中所示的止回閥,是專門為氣體系統設計的。根據氣流狀況的差異,該閥門既可用作恒定流量的止回閥,無論系統中是否存在微小的流量波動,閥門始終保持全開,也可用作脈動流的止回閥,閥門隨著氣流脈沖打開和關閉。
借助彈簧的作用,在氣體達到回流條件前的瞬間,閥片已對其兩側的氣體壓差變化做出響應,經極小的運動距離即與閥座貼合,防止氣體回流。
當流量脈動不足以引起顫振時,恒流止回閥可用于離心泵,羅茨壓縮機、螺桿式壓縮機或往復式壓縮機。若流量脈動能夠使閥門隨之開關,則在往復式壓縮機系統中使用抗脈動止回閥,這些閥門的設計原理與壓縮機氣閥是相同的,因此,它們能夠承受密封面間的反復沖擊。生產廠家會建議在特定工況下應該使用恒流止回閥或抗脈動止回閥。
石化升降式止回閥選購指南
止回閥的工作特性取決于其設計原理。主要基于以下幾方面:帶有多級環形閥座節流孔的閥門行程小,盤式關閉件的慣性低,關閉件的導向無摩擦,以及選擇與運行工況相匹配的彈簧。
在大多數的升降式止回閥中,閥瓣有導向結構以保證閥瓣與閥座同軸并保持密封。但是,雜質進入到閥瓣的導向機構中,則閥瓣可能會被卡死或關閉緩慢,因此,此種類型的閥瓣只適用于低黏度介質,并且此介質中無固體顆粒。
圖3所示的止回閥的閥瓣為球狀,與導向裝置之間存在較大的間隙,因而在有臟物的場合很適用。
當閥門關閉時,球形閥瓣滾動到閥座中自動對中并獲得準確的密封。
如圖4所示的止回閥是帶有緩閉裝置的角式升降式止回閥,其活塞缸設計成上、下段,兩段具有不同的直徑。該結構止回閥在階段能快速關閉,第二階段,由于活塞缸直徑減小,閥門終能緩慢關閉。該止回閥的閥瓣頭部設計成特定的形狀,當閥門的快關階段結束時,閥瓣與閥座間只留下了較小的流道面積,從而有效地限制了閥門的倒流速度。該止回閥是為重要的低沖擊壓力而特別設計的。
通過兩種方式來實現低沖擊壓力:一是給關閉件設置圓錐形伸出端,這樣在閥門關閉時,介質能夠被緩慢節流;二是在關閉件上安裝減振器,在關閉后一刻起作用。用于提供輔助關閉力的彈簧被取消,因為閥門在這種工況工作時,彈簧的斷裂是一種危險。
升降式止回閥的安裝方位必須合適,要保證關閉件的重力作用在閥門關閉的方向。由于彈簧加載的小升降止回閥的關閉力主要來自于彈簧,因此這種閥門可不多考慮安裝方位,基于上述原因,圖3與所示的閥門,只能安裝在水平流動的方位上。所示閥門只能安裝在垂直向上流動的方位上。所示閥門可安裝在水平流動或者垂直向上流動的方位上。圖2所示閥門可以安裝在任意流動的方位上,包括垂直向下的流動。
如圖7所示,升降立式止回閥為閥瓣沿閥體路軸線做升降運動的止回閥。升降立式止回閥也屬于升降式止回閥。其動作原理與升降式止回閥*相同,不同之處是其進口和出口在一條直線上,可直接安裝在立式管道上,不影響其動作性能,豎立式管道選用該種止回閥十分適用。
彈簧升降式止回閥(圖8)的彈簧置于閥瓣部位,當進口流體壓力產生的對閥瓣的推力大于彈簧載荷時,彈簧被壓縮,閥瓣開啟。流體壓力越大,閥門開度越大。反之,當流體壓力下降時,彈簧伸張,推動閥瓣關閉閥門。由于彈簧的作用,有利于降低閥們啟閉時產生的水錘壓力,而且流體流道暢通,阻力較小。此外,小直徑彈簧止回閥的閥瓣常用圓球制成,結構更簡單。
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