止回阀的定义
止回阀(Check Valve)是利用止回机构阻止流体介质倒流的自动启闭的阀门,是能自动阻止流体倒流的阀门。止回阀的阀瓣在流体压力作用下开启,流体从进口侧流向出口侧。当进口侧压力低于出口侧时,阀瓣在流体压差、本身重力等因素作用下自动封闭以防止流体倒流。
止回阀的作用
使用止回阀的目的是防止介质倒流,一般在泵的出口都安装止回阀,另外在压缩机的出口也要安装止回阀,总之,为了防止介质倒流,在设备、装置、管路中都安装止回阀。
止回阀一般用于清洁的流动介质中,不宜用于含固体颗粒和粘度大的流体介质中,否则止回阀开启不灵敏,关闭密封不可靠,对流体的止回也就不够可靠。
止回阀属于一种自动阀门,其主要作用是防止介质倒流、防止泵及驱动电动机反转,以及容器介质的泄放。止回阀还可用于给其中的压力可能升至超过系统压的辅助系统提供补给的管路上。
通常这种阀门是自动工作的,在一个方向流动的流体压力作用下,阀瓣打开;流体反方向流动时,由流体压力和阀瓣的自重合阀瓣作用于阀座,从而切断流动。
选用不同的材质,止回阀可分别适用于水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸、氧化性介质、尿素等多种介质。
止回阀的分类 一、按材质分类 1.铸铁止回阀 2.黄铜止回阀
3.不锈钢止回阀
二、按照结构和安装方式分类:
可分止回阀(Check Valve):根据其结构可分为升降式止回阀、旋启式、蝶式、管道式、缓闭式和隔膜式止回阀 1、旋启式止回阀
旋启式止回阀的阀瓣呈圆盘状,绕阀座通道的转轴作旋转运动,因阀内通道成流线形,流动阻力比升降式止回阀小,适用于低流速和流动不常变化的大口径场合,但不宜用于脉动流,其密封性能不及升降式。旋启式止回阀分单瓣式、双瓣式和多半式三种,这三种形式主要按阀门口径来分,目的是为了防止介质停止流动或倒流时,减弱水力冲击。 旋启式止回阀由阀体、阀座、阀瓣、摇杆、销轴、阀盖等构成。旋启式止回阀又称单向阀或逆止阀,其作用是防止管路中的介质倒流。启闭件靠介质流动和力量自行开启或关闭,以防止介质倒流的阀门叫止回阀。止回阀属于自动阀类,主要用于介质单向流动的管道上,只允许介质向一个方向流动,以防止发生事故。本类阀门在管道中一般应当水平安装。
旋启式止回阀
旋启式止回阀的阀瓣绕转轴作旋转运动。其流体阻力一般小于升降式止回阀,它适用于较大口径的场合。旋启式止回阀根据阀瓣的数目可分为单瓣旋启式、双瓣旋启式及多瓣旋启式三种。单瓣旋启式止回阀一般适用于中等口径的场合。大口径管路选用单瓣旋启式止回阀时,为减少水锤压力,最好采用能减小水锤压力的缓闭止回阀。双瓣旋启式止回阀适用于大中口径管路。对夹双瓣旋启式止回阀结构小、重量轻,是一种发展较快的止回阀;多瓣旋启式止回阀适用于大口径管道路。旋启式止回阀有一介铰链机构,还有一个像门一样的阀瓣自由地靠在倾斜的阀座表面上。为了确保阀瓣每次都能到达阀座面的合适位置,阀瓣设计在铰链机构,以便阀瓣具有足够有旋启空间,并使阀瓣真正的、全面的与阀座接触。阀瓣可以全部用金属制成,也可以在金属上镶嵌皮革、橡胶、或者采用合成覆盖面,这取决于使用性能的要求。旋启式止回阀在完全打开的状况下,流体压力几乎不受阻碍,因此通过阀门的压力降相对较小。升降式止回阀的阀瓣座落位于阀体上阀座密封面上。此阀门除了阀瓣可以自由地升降之外,其余部分如同截止阀一样,流体压力使阀瓣从阀座密封
面上抬起,介质回流导致阀瓣回落到阀座上,并切断流动。根据使用条件,阀瓣可以是全金属结构,也可以是在阀瓣架上镶嵌橡胶垫或橡胶环的形式。像截止阀一样,流体通过升降式止回阀的通道也是狭窄的,因此通过升降式止回阀的压力降比旋启式止回阀大些,而且旋启式止回阀的流量受到的限制很少。
2、升降式止回阀
阀瓣沿着阀体垂直中心线滑动的止回阀,升降式止回阀只能安装在水平管道上,在高压小口径止回阀上阀瓣可采用圆球。升降式止回阀的阀体形状与截止阀一样(可与截止阀通用),因此它的流体阻力系数较大。其结构与截止阀相似,阀体和阀瓣与截止阀相同。阀瓣上部和阀盖下部加工有导向套简,阀瓣导向简可在阀盏导向简内自由升降,当介质顺流时,阀瓣靠介质推力开启,当介质停流时,阀瓣靠自垂降落在阀座上,起阻止介质逆流作用。直通式升降止回阀介质进出口通道方向与阀座通道方向垂直;立式升降式止回阀,其介质进出口通道方向与阀座通道方向相同,其流动阻力较直通式小。 升降式止回阀由阀体、阀座、阀瓣、阀盖等构成,升降式止回阀的结构一般与截止阀相似,其阀瓣沿着通道中心线作升降运动,动作可靠,但流体阻力较大,适用于较小口径的场合。升降式止回阀可分为直通式和立式两种。直通式升降式止回阀一般只能安装在水平管路,而立式升降止回阀一般应安装在垂直管路。升降式止回阀是指依靠介质本身流动而自动开、闭阀瓣,用来防止介质倒流的阀门,又称逆止阀、单向阀、逆流阀、和背 压阀。
升降式止回阀的阀瓣呈圆盘状,绕阀座通道的转轴作旋转运动,因阀内通道成流线形,流动阻力比升蝶式止回阀小,适用于低流速和流动不常变化的大口径场合,但不宜用于脉动流,其密封性能不及升降式。蝶式止回阀分单瓣式、双瓣式和多半式三种,这三种形式主要按阀门口径来分,目的是为了防止介质停止流动或倒流时,减弱水力冲击。
升降式止回阀:阀瓣沿着阀体垂直中心线滑动的止回阀,内螺纹止回阀只能安装在水平管道上,在高压小口径止回阀上阀瓣可采用圆球。蝶式止回阀的阀体形状与截止阀一样(可与截止阀通用),因此它的流体阻力系数较大。其结构与截止阀相似,阀体和阀瓣与截止阀相同。阀瓣上部和阀
盖下部加工有导向套简,阀瓣导向简可在阀盏导向简内自由升降,当介质顺流时,阀瓣靠介质推力开启,当介质停流时,阀瓣靠自垂降落在阀座上,起阻止介质逆流作用。直通式蝶式止回阀介质进出口通道方向与阀座通道方向垂直;立式升降式止回阀,其介质进出口通道方向与阀座通道方向相同,其流动阻力较直通式小。
升降式止回阀:阀瓣围绕阀座内的销轴旋转的止回阀。碟式止回阀结构简单,只能安装在水平管道上,密封性较好。
4、升降式止回阀:阀瓣沿着
阀体中心线滑动的阀门。管道式止回阀是新出现的一种阀门,它的体积小,重量较轻,加工工艺性好,是止回阀发展方向之一。但流体阻力系数比旋启式止回阀略大。 3、碟式止回阀
阀瓣围绕阀座内的销轴旋转的止回阀。碟式止回阀结构简单,只能安装在水平管道上,密封性较差。蝶式止回阀的结构类似于蝶阀。其结构简单、流阻较小,水锤压力亦较小。
蝶式止回阀的阀瓣呈圆盘状,绕阀座通道的转轴作旋转运动,因阀内通道成流线形,流动阻力比升蝶式止回阀小,适用于低流速和流动不常变化的大口径场合,但不宜用于脉动流,其密封性能不及升降式。蝶式止回阀分单瓣式、双瓣式和多半式三种,这三种形式主要按阀门口径来分,目的是为了防止介质停止流动或倒流时,减弱水力冲击。
蝶式止回阀:阀瓣沿着阀体垂直中心线滑动的止回阀,蝶式止回阀只能安装在水平管道上,在高压小口径止回阀上阀瓣可采用圆球。蝶式止回阀的阀体形状与截止阀一样(可与截止阀通用),因此它的流体阻力系数较大。其结构与截止阀相似,阀体和阀瓣与截止阀相同。阀瓣上部和阀盖下部加工有导向套简,阀瓣导向简可在阀盏导向简内自由升降,当介质顺流时,阀瓣靠介质推力开启,当介质停流时,阀瓣靠自垂降落在阀座上,起阻止介质逆流作用。直通式蝶式止回阀介质进出口通道方向与阀座通道
方向垂直;立式升降式止回阀,其介质进出口通道方向与阀座通道方向相同,其流动阻力较直通式小。
碟式止回阀:阀瓣围绕阀座内的销轴旋转的止回阀。碟式止回阀结构
简单,只能安装在水平管道上,密封性较差。 4、管道式止回阀
阀瓣沿着阀体中心线滑动的阀门。管道式止回阀是新出现的一种阀门,它的体积小,重量较轻,加工工艺性好,是止回阀发展方向之一。但流体阻力系数比旋启式止回阀略大。 5、压紧式止回阀
这种阀门是做为锅炉给水和蒸汽切断用阀,它具有升降式止回阀和截止阀或角阀的综合机能。
6、隔膜式止回阀
隔膜式止回阀有多种结构形式,均采用隔膜作为启闭件,由于其防水锤性
好,结构简单,本钱低,近年来发展较快。但隔膜式止回阀的使用温度和压力受到隔膜材料的限制。
止回阀的实际操作方法:
直通式升降式止回阀应安装于水平管路上,立式升降止回阀和底阀一般安装在垂直管路上,并且介质自下而上活动。
旋启式止回阀安装位置不受限制,通常安装于水平管路,但也可以安装于垂直管路或倾斜管路上。底阀应安装在水泵吸水管路的底端。止回阀封闭时,会在管路中产生水锤压力,严重时会导致阀门、管路或设备的损坏,尤其对于大口径管路或高压管路,故应引起止回阀选用者的高度留意。
1)、安装位置、高度、进出口方向必须符合设计要求,注意介质流动的方向应与阀体所标箭头方向一致,连接应牢固紧密。
2)、阀门安装前必须进行外观检查,阀门的铭牌应符合现行国家标准《通用阀门标志》GB 12220的规定。对于工作压力大于1.0 MPa 及在主干管上起到切断作用的阀门,安装前应进行强度和严密性能试验,合格后方准使用。强度试验时,试验压力为公称压力的1.5倍,持续时间不少于5min,阀门壳体、填料应无渗漏为合格。严密性试验时,试验压力为公称压力的1.1倍;试验持续的时间符合GB 50243的要求。
3)、在管线中不要使止回阀承受重量,大型的止回阀(aetv One-way valve):应独立支撑,使之不受管系产生的压力的影响。 止回阀的选用原则:
1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、
对于DN50以下的高中压止回阀,宜选用立式升降止回阀和直通式升降止回阀。
对于DN50以下的低压止回阀,宜选用蝶式止回阀、立式升降止回阀和隔膜式止回阀
对于DN>50、<600的高中压止回阀,宜选用旋启式止回阀, 对于DN>200、<1200的中低压止回阀,宜选用无磨损球形止回阀
对于DN>50、<2000的低压止回阀,宜选用蝶式止回阀和隔膜式止回阀 对于要求关闭时水击冲击较小或无水冲击得管路,宜选用缓闭式旋启式和缓闭式蝶式止回阀
对于水泵进口管路,宜选用底阀
8、 止回阀一般适用于清净介质,不宜用于含有固体颗粒和粘度较大的介
质。隔膜式止回阀适用于易产生水击的管路上,隔膜可以很好地消除介质逆流时产生的水击,但受温度和压力限制,一般使用在低压常温管道上。
止回阀的选型标准内容如下:
1、为了防止介质逆流,在设备、装置和管道上都应安装止回阀; 2、止回阀一般适用于清净介质,不宜用于含有固体颗粒和粘度较大的介质;
3、一般在公称通经50mm的水平管道上都应选用立式升降止回阀; 4、直通式升降止回阀在水平管道和垂直管道上都可安装;
5、对于水泵进口管路,宜选用底阀,底阀一般只安装在泵进口的垂直管道上,并且介质自下而上流动;
6、升降式较旋启式密封性好,流体阻力大,卧式宜装在水平管道上,立式装在垂直管道上;
7、旋启式止回阀的安装位置不受限制,它可装在水平、垂直或倾斜的管线上,如装在垂直管道上,介质流向要由下而上;
8、旋启式止回阀不宜制成小口径阀门、可以做成很高的工作压力,PN可达到42MPa,而且DN也可以做到很大,最大可以达到2000mm以上。根据壳体及密封件的材质不同可以适用任何工作介质和任何工作温度范围。介质为水、蒸汽、气体、腐蚀性介质、油品、药品、等。介质工作温度范围在-196--800℃之间;
9、适用场合是低压大口径,而且安装场合受到限制;
10、蝶式止回阀的安装位置不受限制,可以安装在水平管路上,也可以安装在垂直或倾斜的管线上;
11、隔膜式止回阀适用于易产生水击的管路上,隔膜可以很好地消除介质逆流时产生的水击,它一般使用在低压常温管道上,特别适用于自来
水管道上,一般介质工作温度在-12--120℃之间,工作压力<1.6MPa,但隔膜式止回阀可以做到较大口径,DN最大可以达到2000mm以上; 12、球形止回阀适用于中低压管路,可以制成大口径;
13、球形止回阀的壳体材料可以用不锈钢制作,密封件的空心球体可以包裹聚四氟乙烯工程塑料,所以在一般腐蚀性介质的管路上也可应用,工作温度在-101--150℃之间,其公称压力≤4.0MPa,公称通经范围在200—1200之间;
14、对于不可压缩性流体用止回阀选择时首先要对所需要的关闭速度进行评估,第二步是选择可能满足所需要的关闭速度的止回阀的类型; 15、对于可压缩性流体用止回阀选择时可以根据不可压缩性流体用止回阀的类似方法来进行选择,如果介质流动范畴很大,则用于可压缩性流体的止回阀可使用一减速装置,如果介质流连续不段地快速停止和启动,如压缩机的出口那样,则使用升降式止回阀;
16、止回阀应确定响应的尺寸,阀门供应商必须提供选定尺寸的资料数据,这样就能找到给定流速下阀门全开时的阀门尺寸大小;
17、对于DN50mm以下的高中压止回阀,宜选用立式升降止回阀和直通式升降止回阀;
18、对于DN50mm以下的低压止回阀,宜选用蝶式止回阀、立式升降止回阀和隔膜式止回阀;
19、对于DN大于50mm、小于600mm的高中压止回阀,宜选用旋启式止回阀;
20、对于DN大于200mm、小于1200mm的中低压止回阀,宜选用无磨损球形止回阀;
21、对于DN大于50mm、小于2000mm的低压止回阀,伊选用蝶式止回阀和隔膜式止回阀;
22、对于要求关闭时水击冲击比较小或无水击的管路,宜选用缓闭式旋启止回阀和缓闭式蝶形止回阀。[ 止回阀常见故障及消除方法
直通升降式止回阀安装后的阀瓣中心线不垂直于水平面时,则阀瓣升降运动不灵活,影响阀门开启或关闭,止回不可靠,在这种情况下,应重新安装止回阀,使它处在能正常工作的位置上。止回阀安装更应注意流体的流向,使阀门在流体反向流动时能自动关闭。止回阀密封面损坏会造成阀门内漏,出现部分流体反流,应根据密封面损坏程度加工或更换密封圈,之后与阀瓣研磨配合,也可参照截止阀的常见故障与维修进行排除。常见故障有: ①阀瓣打碎; ②介质倒流。 引起阀瓣打碎的原因是 止回阀前后介质压力处于接*衡而又互相“拉锯”的状态,阀瓣经常与阀座拍打,某些脆性材料(如铸铁、黄铜
等)做成的阀瓣就被打碎。 预防的办法是采用阀瓣为韧性材料的止回阀。 介质倒流的原因有 ①密封面破坏; ②夹入杂质。修复密封面和清洗杂质,就能防止倒流。 主要外形尺寸和连接尺寸 (mm) 通径DN L D D1 D2 D6 b Z一φd H WT(Kg) 4 5.5 6 12 14 18 27 36 50 75 119 217 365 310 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 120 200 250 300 H41H一40 H41Y一40 H41Y一40P H4lY一40R H41Y一401 110130 95 65 45 40 4一φ14 6 0 110150 105 75 55 51 4一φ14 6 5 112160 115 85 65 58 4一φ14 6 0 113180 135 100 78 66 4一φ18 8 0 113200 145 110 85 76 4一φ18 8 5 214230 160 125 100 88 4一φ18 0 9 216290 180 145 120 110 8一φ18 2 0 216310 195 160 135 121 8一φ18 2 9 219350 230 190 160 150 8一φ23 4 4 222400 270 220 188 176 8一φ25 8 5 325480 300 250 218 204 8一φ25 0 5 330600 375 320 282 260 12一φ30 8 5 436730 445 385 345 313 12一φ34 2 0 441850 510 450 408 364 12一φ34 6 5 止回阀的主要标准 (1)GB 12233 -2006 《通用阀门 铁制截止阀与升降式止回阀》 (2)GB12235-1989《通用阀门 法兰连接钢制截止阀与升降式止回阀》 (3)GB12236-1989《通用阀门 钢制旋启式止回阀》 (4)GB/T13932-1992《通用阀门 铁制旋启式止回阀》
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