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止回阀的密封原理


 

 
止回阀 从设计原理及密封原理上一般分为升降式、旋启式、蝶式及 隔膜式几种类型。其密封原理如下:
 升降式止回阀   升降式 止回阀的结构一般与截止阀相似,其阀瓣 沿着通道中心线升降。其密封原理是:对于立式升降止回阀,关闭时靠自重,一旦阀瓣关闭后,靠介质 逆流时的压力对阀瓣作用,形成密封压力,这个压力越高,阀瓣与 阀座密封面上的密封比压越高,密封越容易。相反,介质压力越低,阀瓣与 阀座密封面上的密封比压越低,密封越不容易。为了保证密封,就必须 保证密封面的实际比压要大于保证密封的必须比压,但还要 小于材料所允许的许用比压。这样,对于工 作压力较高的立式升降止回阀而言,设计时,密封面 根据材料的许用比压就可以设计得宽些;相反,对于工 作压力较低的立式升降止回阀来说,由于工作压力低,密封力必然小,要保证 足够的密封比压,就需把 密封面设计得窄些。对于直通式止回阀,由于一 般只能安装在水平管路上,阀瓣不 可能靠自重关闭止回阀,这样只 能加一个压缩弹簧,靠压缩弹簧的弹力,一旦停泵时,把阀瓣压向阀座,再靠工 作介质压力保证密封。这样,在计算密封力时,就要把弹簧力加上,不能只 靠工作介质压力来计算密封比压。升降式 止回阀流体阻力较大,这是因 为在介质流动过程中,要拐一S形的弯路,但工作可靠。由于结构关系,只适合 于较小口径的场合。
 
 
旋启式止回阀 旋启式 止回阀的阀瓣绕阀体内的转轴旋转,转轴的 轴线必须和阀体密封面在一个平面上,才能保 证关闭时达到密封。旋启式 止回阀一般只能安装在水平管路上。使用时,靠介质 的工作压力把阀瓣的自重,阀瓣绕 阀体内转轴旋转,从而使 阀瓣和阀座密合,达到关 闭止回阀的目的。一旦旋 启式止回阀关闭,其密封力就形成,这个密 封力就是反向介质压力作用在阀瓣上的力,密封比压也就形成,也就能 保证旋启式止回阀的密封。管道介 质工作压力越高,密封力越大,密封比压也就越大,越容易保证密封;相反,管道介 质工作压力越低,密封力也就越小,密封比压也就越低,不易保证密封。这时,为保证密封比压,只能把 密封面设计得窄些,才能保证达到密封。但应注意,在介质 工作压力很高时,其密封力必然很大,密封比压也就很高。要保证 实际密封比压大于必须的密封比压,同时一 定要小于材料所允许的许用比压,只有这样,才能既保证了密封,有安全可靠。
旋启式 止回阀一般水平安装,这样在开启过程中,介质流 道基本呈一直线,故流体 阻力小于升降式止回阀。由于结构上的原因,旋启式 止回阀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,为减少水击压力,最好采 用能减小水击压力的缓闭式的缓闭式止回阀。双瓣旋 启式止回阀适用于大中口径的管宽。对夹双 瓣旋启式止回阀结构娇小,重量较轻,是一种 有发展前途的产品。多瓣旋 启式止回阀只适合于低压、大口径的管路。
蝶式止回阀  蝶阀止 回阀的结构类似于蝶阀,其密封 原理近似于蝶阀。蝶式止回阀分两种,一种是单板,一种是双板。单板蝶 式止回阀的密封原理更接近于蝶阀,蝶阀关 闭时是靠阀杆传递到蝶板的扭矩,而单板 蝶式止回阀是靠介质逆流时产生的偏心扭矩而完成的。单板蝶 式止回阀开启时靠介质的顺流,克服蝶 板自重产生的扭矩,冲开蝶板,达到开启的目的;而当停泵时,没有介质正向流动,靠蝶板 自重产生的扭矩关闭蝶式止回阀。再靠介 质回流时的压力产生的密封比压达到密封。此时应 注意压力较高的蝶式止回阀,其密封面宽度应宽些;压力较 低的蝶式止回阀,其密封面宽度应窄些。总之,要保证 密封面上的实际比压大于保证密封的必须压力。且应小 于材料允许的许用比压,这样既 能保证有效的密封,而且还安全。对于双 板的蝶式止回阀,靠介质 顺流时的压力克服弹簧的扭力矩而开启,靠扭弹 簧所产生是扭力矩而关闭,再靠介 质逆流时的压力产生的密封比压达到密封。双板式 蝶式止回阀和单板式蝶式止回阀一样。当介质 工作压力较高时密封面的宽度要设计得较宽些,介质工 作压力较低时密封面的宽度应设计的较窄些。只有这 样才能既保证密封性能,又不至 于把密封面破坏。
蝶式止回阀结构简单。根据管路情况,既可以垂直安装,又可以水平安装,其安装方式比较灵活。又由于 可以做成对夹式,这样其外形尺寸较小,重量较轻。蝶式止 回阀由于结构原因,不能作 成高的工作压力,只适用 于中低压的场合。
 
隔膜式止回阀   隔膜式 止回阀有多种形式,均采用 隔膜作为启闭件。其密封原理是:当介质正向流动时,靠介质压力冲开隔膜,介质通过,达到开 启隔膜式止回阀的目的;当停泵时,没有介质正向流动,隔膜靠 自身的弹力紧抱阀芯,达到关 闭隔膜式止回阀的目的。关闭后 的隔膜式止回阀,再靠介 质逆流时的压力,把隔膜压紧阀芯,产生密封力,使隔膜 式止回阀达到密封的目的。工作介质压力越高,其密封性能越好。由于隔 膜式止回阀的隔膜是用橡胶或工程塑料制成,因此不 能使用在工作压力较高的管路上,一般公称压力仅在1.6Mpa以下,过高的 工作压力会损坏隔膜,使止回阀失效。隔膜式 止回阀的隔膜材料还使止回阀受温度的限制,一般隔 膜式止回阀的介质工作温度不能超过150℃。否则会使隔膜损坏、止回阀失效。
    球形止回阀     球形止 回阀的阀瓣是包覆橡胶或工程塑料的球体,因此其密封性能可靠。球形止 回阀根据其公称通径的大小,有单球和多球之分。其密封原理是:当开泵时,介质正 向流动产生的介质压力推动球体运动,沿导柱 离开阀座密封面,止回阀便开启,介质通过;当停泵时,介质反 向流动的压力推动球体沿导柱滚到阀座密封面,关闭止回阀,靠工作介质的压力,使球体 阀瓣和阀座密封面间产生一定的密封比压,保证止回阀的密封,达到阻 止介质逆流的目的。由于球 形止回阀的球体阀瓣和阀座密封面接触的面较窄,接近于线密封,因此只 要球体的圆度高,易于达到密封。因为密封面窄,在相同 的介质工作压力下,线密封 比面密封的密封比压大,因此密封可靠。一般介质工作温度在150℃以下。

[日期:10-04-22] [点击:]
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