低流阻球形止回閥
1、概述
止回閥廣泛用于石油、化工和電力供暖鍋爐等裝置中,主要用于阻止管道中的介質(zhì)逆向流動,保護(hù)設(shè)備安全運行。但是,普通的旋啟式和升降式止回閥存在易粘卡,密封不嚴(yán),難以維修等問題,閥門自行關(guān)閉時可能會產(chǎn)生嚴(yán)重的關(guān)閥水錘。由于水錘壓力遠(yuǎn)超過系統(tǒng)工作壓力,故可能危及系統(tǒng)安全。所以止回閥的設(shè)計除了滿足流量的基本要求外,最重要的是流阻大小、是否有脫流或漩渦存在。新型球形止回閥是根據(jù)減小流阻和消除水錘理論設(shè)計的。球形止回閥己獲得了國家實用新型專利證書( 證書號: ZL 2013 2 0613362. 9) 。
2、低流阻球形止回閥的工作原理
球形止回閥由閥座、閥蓋、閥瓣、左閥體和右閥體等組成( 圖1) 。右閥體為介質(zhì)進(jìn)口端,左閥體為介質(zhì)出口端。閥座安裝在左閥體和右閥體之間,閥瓣為球形,閥座密封面為與閥瓣表面相互配合的球面。左閥體由流體通道和閥瓣軌道組成,閥瓣軌道中心線與流體通道中心線成銳角,銳角的角度根據(jù)閥瓣在球體軌道內(nèi)可以靈活上升和下落而確定。在流體通道與閥瓣軌道相貫線處設(shè)置弧形濾網(wǎng),濾網(wǎng)與閥瓣軌道內(nèi)圓壁具有相同的弧度,使弧形濾網(wǎng)內(nèi)圓弧與球體軌道內(nèi)圓壁形成整體的內(nèi)圓柱面,既為閥瓣構(gòu)成流暢的滾動通道,又不影響介質(zhì)的流通。當(dāng)介質(zhì)正向流動時,介質(zhì)推力推動閥瓣滾到球體軌道的上端。當(dāng)介質(zhì)正向推力消失時,閥瓣從球體軌道上端滾落與閥座密封配合。球體不易在球體軌道內(nèi)粘卡、密封可靠性好、水錘小。
3、低流阻球形止回閥的結(jié)構(gòu)特點
球形止回閥在結(jié)構(gòu)上沒有傳動件,自由啟閉,因此不存在軸和軸套的磨損。閥瓣在球形軌道里自動旋轉(zhuǎn),不存在固定的磨損點。工作過程中球面磨損均勻,始終保持很好的形狀精度,使用性能不會隨時間降低,提高了密封件的使用壽命。閥瓣表面襯橡膠其球體尺寸精度和表面粗糙度可用襯膠模具控制,球體加工精度要求降低,且可重復(fù)使用,降低了閥瓣成本。鋼球的表面橡膠能吸振和減振,起到緩沖作用。橡膠的低密度使得閥瓣運動的慣性小,動作靈敏。球體采用空心結(jié)構(gòu),質(zhì)量輕,減輕了關(guān)閉時閥瓣對閥座的沖擊力。球體軌道的內(nèi)徑大于介質(zhì)通道管徑,增加了流通截面,介質(zhì)阻力小,壓降低。密封結(jié)構(gòu)按相應(yīng)的法蘭密封設(shè)計,工作壓力為真空到中壓。在不受安裝條件限制時,真空技術(shù)網(wǎng)(http://www.lalazzu.cn/)認(rèn)為球形止回閥既可以水平安裝,也可以垂直安裝,方便閥門在管路上維修。
1. 左閥體2. 閥蓋3. 弧形濾網(wǎng)4. 閥瓣5. 閥座6. 右閥體
圖1 球形止回閥
4、結(jié)語
按照DIN EN 12266 -2003 和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對球形止回閥進(jìn)行了檢驗和測定,其各項技術(shù)性能參數(shù)完全符合設(shè)計要求。球形止回閥的應(yīng)用使管路上的其他設(shè)備安全系數(shù)得到提高,流阻小,啟閉靈活,密封性能好。閥門中弧形濾網(wǎng)凈化了介質(zhì),滿足用戶多功能要求的同時,降低了設(shè)備運行成本。