微阻缓闭蝶式止回阀主要由阀体、两块半圆阀瓣、回位弹簧、储油缸、缓闭小气缸组、针型阀组成。其原理主要依靠入口介质的推力作用,将两块阀瓣平稳推开。在此同时,入口的压力介质进入油缸内活塞的下部,推动活塞,将活塞上部的油通过针型阀分别压入阀体两侧的小气缸尾端,使小气缸内的活塞杆伸出。当入口介质压力下降低于出口压力时,介质将产生回流,此时阀瓣在弹簧和介质回流的作用下,将自动关闭。但由于活塞杆处于伸出的位置,顶住阀瓣不能全部关闭,还剩有20%左右的面积使介质通过,从而起到了消水锤的作用。阀瓣被活塞分成先关闭后缓慢两步关闭,达到既防电机逆转又起消静音作用。该阀可用在清水、污水、海水等介质的排水管道上,既能防止介质的倒流,又能限制破坏性水锤,管线的使用稳定。不宜用于含有固体颗粒和粘度较大的 微阻缓闭蝶式止回阀介质。
微阻缓闭蝶式止回阀具有结构新颖、体积小、重量轻、流体阻力小、密封好、启闭平稳、使用寿命长,油压、缓闭不受介质影响,有较好的节能效果等特点。微阻缓闭蝶式止回阀已经被各大工业、城建等行业广泛的推广应用,反应良好。
微阻缓闭蝶式止回阀主要特点:
1、体形小、重量轻、结构长度只有旋启式止回阀的三分之一左右。
2、缓闭系统性能优良,不受管道中介质的影响,阀 瓣 先速关后缓闭,可防止破环性水锤。
3、橡胶软密封,封闭性能好,使用寿命长。
4、橡胶缓冲,启闭平稳,无震动,无噪音。
5、比老式止回阀流阻小,有明显的节能效果。
日常作业中的微阻缓闭蝶式止回阀性能的特点与研究现状
【一】、日常作业中的液动止回阀性能的特点
1、液动止回阀流体阻力小,液动止回阀是所有阀类中流体阻力较小的一种,即使是缩径液动止回阀,其流体阻力也相当小。
2、液动止回阀通道平整光滑,不易沉积介质,可以进行管线通液动止回阀。
3、液动止回阀开关迅速、方便,只要阀杆转动90°,液动止回阀就完成了全开或全关动作,很容易实现快速启闭。
4、液动止回阀的启闭只做90°转动,故容易实现自动化控制和远距离控制,微阻缓闭蝶式止回阀可配置气动装置、电动装置、液动装置、气液联动装置或电液联动装置。
5、液动止回阀密封性能好。液动污水止回阀阀座密封圈一般采用聚四氟乙烯等弹性材料制造,易于保证密封,而且微阻缓闭蝶式止回阀的密封力随着介质压力的增加而增大。
6、液动止回阀阀杆密封可靠。液动止回阀启闭时阀杆只作旋转运动,因此阀杆的填料密封不易被破坏,而且阀杆倒密封的密封力随着介质压力的增加而增大。
【二】、止回阀国内外研究现状
微阻缓闭止回阀应用范围很广,作为流体控制工程基本元件,随密封材料的发展,使用范围也在渐渐扩大。国内阀门企业也积极地参与在止回阀研究、开发中,从外国引进技能,消化、汲取并发展,得出不同的、优化的设计思路,可到目前为止还是没有一套成熟的设计技术,许多关于对夹式止回阀结构优化设计方案,利用相对简化的计算方法和经验数据,来确定止回阀基本数据,很多情况下不能很好地满足动态特性要求。大多数分析无法直接应用理论计算获得设计结果,都依赖数值模拟计算,可为设计和性能优化提供一定的参考依据。
H76型对夹式止回阀结构简单,主要由阀体、阀瓣、扭簧、定位轴、转轴等部件组成,体积小、重量轻,结构简单紧凑、可靠性高,行程短,响应高,可以好地满足管道系统的要求。兰州理工大学杨国来教授,为科信阀门研发的旋启式止回阀防水锤缓冲油缸,在大型工程中取得成功,利用可变阻尼,关闭过程实现止回阀两阶段缓冲关闭,将水锤压力限制在允许的范围内,减弱了意外停泵水锤,消除了管路系统的安全隐患。止回阀的结构优化设计,就降低水锤压力和流阻损失,提高止回阀密封性能和工作性能。随国内重型水利工程的增多,工程工况安全运行问题,越来越引起关注,相关研究也日益增多,在理论研究、实际工程防护等方面,水锤的钻研也深入和完整。
核电站边界条件变化时,造成的不同程度的水击现象,对对冲式止回阀工作原理、工作性能,造成的瞬时冲击压力进行分析,针对破坏压力边界极限,引起止回阀失效,获得一定的解决措施;传统止回阀启闭时伴有水锤破坏现象,为减弱这一破坏,设计了一种特殊功能止回阀,即对冲式止回阀,通过分析和实验,了解对冲式止回阀解决系统水锤现象时效果良好,很大程度上防止介质的逆流。
以三种不同开口的进口节流滑阀为研究对象,在进口流道、节流口、阀腔以及出口流道,进行计算和试验的可视化研究;采用连续性方程和N-S方程,离散方程时采用有限元法,用户自定义函数计算涡量流函数和区域内离散点的数据,根据各变量间关系求出各节点上的速度矢量,从数值计算得出,滑阀开度对内流场结构产生影响,并分析阀内压降的大小,为结构优化提供一定参考依据,数值计算与试验结合的方法在研究课题中值得学习应用。
介质运动状况,研究阀口几何尺寸对阀流量大小、能量损失的影响。管路系统的性能受微阻缓闭止回阀的工作性能的影响,阀瓣的启闭过程,会受系统瞬变流状态的影响,进一步阀瓣的启闭特性,又对介质动状态产生影响。
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