止回閥性能知識應(yīng)用
作者：泵閥 來源：止回閥 發(fā)布時間：2023-04-22
止回閥可能是很容易被誤解的閥門。如果你向大多數(shù)工廠人員提及止回閥，典型的反應(yīng)是“它們不起作用”。事實上，這些人員很可能已經(jīng)取出內(nèi)部構(gòu)件或?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行了翻新，以避免使用止回閥。換句話說，這些閥門可能是目前使用的不流行的閥門。本文將探討止回閥的基礎(chǔ)知識，它們是如何工作的，有哪些類型，如何選擇和安裝它們，如何解決它們的問題，以及為什么它們不總是問題的原因。
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(shù)不多的無需輔助開啟和關(guān)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(shù)閥門沒有開/關(guān)控制或其他閥門的外部輔助。與其他閥門不同，即使工廠設(shè)施失去空氣、電力或液壓，或可能手動循環(huán)閥門的人類，閥門仍能繼續(xù)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(yè)中，它們被發(fā)現(xiàn)，如脫鹽、水和廢物、化工、食品和飲料、地?zé)帷⒉傻V、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(zhì)：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(yīng)用包括泵和壓縮機(jī)排放管、集管管線、真空斷路器、非規(guī)范泄壓管、蒸汽管線、冷凝管線、化學(xué)供料泵、冷卻塔、裝載架、氮氣吹掃管線、鍋爐、HVAC系統(tǒng)、公用設(shè)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(guān)閉。內(nèi)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(guān)閉閥門，具體取決于設(shè)計。止回閥的功能或目的是防止逆流。結(jié)構(gòu)通常很簡單，只有幾個部件，如閥體、閥座、閥瓣和閥蓋。根據(jù)設(shè)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(nèi)部密封依賴于“反向”管路壓力，而不是用于開/關(guān)控制閥的機(jī)械力。因此，止回閥的允許閥座泄漏率大于開/關(guān)控制閥。制造商標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)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(jìn)行閥座和外殼關(guān)閉試驗的標(biāo)準(zhǔn)之一。影響止回閥閥座泄漏的因素包括反向壓力、介質(zhì)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(guān)閉（零泄漏）。
因此，空氣/氣體介質(zhì)和低壓密封應(yīng)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(zhì)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，長的無故障運行時間將來自于適合應(yīng)用的閥門，而不一定是與管道尺寸相同。理想情況下，當(dāng)閥瓣流動或完全關(guān)閉時，閥瓣在打開位置相對于內(nèi)部止動塊保持穩(wěn)定。當(dāng)滿足這些條件時，閥瓣不會發(fā)生顫動，從而防止閥門過早失效。不幸的是，大多數(shù)止回閥的選擇方式與開/關(guān)控制閥的選擇相同，都是根據(jù)管線尺寸和對可用大Cv的要求來選擇的。這忽略了一個事實，即與具有驅(qū)動（手動、氣動、液壓或電子）的開/關(guān)控制閥不同，只有流量條件決定單向閥的內(nèi)部性能。
止回閥內(nèi)部對流量敏感，與開/關(guān)控制閥不同。如果沒有足夠的流量和壓力來完全打開止回閥，閥內(nèi)會出現(xiàn)閥芯顫振。這將導(dǎo)致過早磨損、潛在故障和比計算值更高的壓降。
每當(dāng)金屬部件與另一個金屬部件摩擦?xí)r，就會產(chǎn)生磨損。這將導(dǎo)致組件本身的故障。部件故障可能導(dǎo)致閥門無法執(zhí)行其功能，對于單向閥，這是為了防止逆流。在極端情況下，故障可能導(dǎo)致部件泄漏到管線中，導(dǎo)致管線中的其他閥門或設(shè)備發(fā)生故障或無法運行。
通常，壓降是根據(jù)止回閥與開/關(guān)控制閥一樣100%打開來計算的。然而，如果流量不足以實現(xiàn)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(dāng)單向閥部分打開時，閥門的有效Cv小于大值。在這種情況下，大的額定Cv實際上對止回閥有害（與開/關(guān)控制閥不同）。這會導(dǎo)致閥瓣顫動，終導(dǎo)致故障。其他一些閥門并非如此。例如，在閘閥完全打開的情況下，楔子會脫離流道。因此，無論流量是低、中還是高，流經(jīng)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(zhì)。與其他類型的閥門一樣，特殊止回閥也可用于特殊應(yīng)用。雖然沒有一種閥門適合所有應(yīng)用，但每種閥門都有其優(yōu)點。
