对夹止回阀

对夹止回阀又称为逆流阀、逆止阀、背压阀、单向阀。这类阀门是靠管路中介质本身的流动产生的力而自动开启和关闭的，属于一种自动阀门。

简介

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。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。止回阀主要可分为旋启式止回阀（依重心旋转）与升降式止回阀（沿轴线移动）。

背景介绍

阀门是管路中一个重要的机械装置，通过阀门启闭、调节，控制设备和管路中介质压力、流量和方向。阀门分类很多，止回阀是指依靠介质本身流动而自动开闭阀瓣，允许介质单向流动的阀门，保护管道机械设备免受水锤破坏起重要作用。止回阀工作过程水锤瞬时冲击压力ΔH可能高于正常工作压力的数倍，对系统的性能稳定性和工作可靠性产生很大影响，多台泵并联适用的高压管路系统，止回阀的水锤问题更加突出，为防止管道中的水锤隐患，止回阀的设计中采用一些新结构、新材料，保证止回阀工作特性，同时将水锤的冲击力减至最小。

止回阀的工作性能对整个系统性能有直接的影响，阀瓣的启闭过程受它所处系统瞬变流动状态的影响，同时，阀瓣的启闭特性对介质流动状态也产生作用；分析影响因素对H76型止回阀内压力场的瞬态变化的影响，计算获得对应性能曲线，以此为参考依据进行结构优化。为降低介质通过阀门产生的能量损失，对导流结构进行结构优化；分析影响介质通过时产生压降、脉动及阀瓣振动的大小影响因素，获得阀瓣最佳开启夹角；根据边界条件和工况选择扭簧，减小压降及停泵水锤；分析止回阀口径对水锤的影响，选择恰当公称直径的止回阀可减小水击对管路系统的损坏；止回阀静力学分析校核，从静态上保证止回阀强度；动态特性模态分析，掌握止回阀的动态振动特性，找到阀体振动的薄弱环节；采用缓冲油缸使止回阀缓闭过程流速增量减小，将管道压力升高值限制在安全范围内，减弱正压水锤，限制倒流流量和倒转速度，减弱水锤发挥重要作用。

优化后的止回阀降低了耗材，减少了生产制造成本和运行时产生的能量损失，利于环保节能，响应节能减排的倡导，向提高能源利用率方向发展，同时对工程的设计与管理提供参考依据。

工作原理

这种类型的阀门的作用是只允许介质向一个方向流动，而且阻止反方向流动。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。

其中不锈钢对夹式止回阀就属于这种类型的阀门，它包括旋启式止回阀和升降式止回阀。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。

技术参数

公称压力或压力级：PN1.0-16.0MPa、ANSI CLASS 150-900、JIS10-20K

公称通径或口径：DN15～900、NPS 1/4 ～36

连接方式：法兰、对焊、螺纹、承插焊等

适用温度：-196℃～540℃

阀体材料：WCB、ZG1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti、CF8(304)、CF3(304L)、CF8M(316)、CF3M(316L)、Ti。

选用不同的材质，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。

工作特点

止回阀的工作特点是载荷变化大，启闭频率小，一投入关闭或开启状态，适用周期便很长，且不要求运动部件运动。但一旦有“切换”要求，则必须动之灵活，这一要求较常见的机械运动更为苛刻。

由于止回阀在大多数实际使用中，定性地确定用于快速关闭，而在止回阀关闭的瞬间，介质是方向流动的，随着阀瓣的关闭，介质从最大倒流速度迅速降至零，而压力则迅速升高，即产生可能对管路系统有破坏作用的“水锤”现象。

对于多台泵并联适用的高压管路系统，止回阀的水锤问题更加突出。水锤是压力管道中瞬变流动中的一种压力波，它是由于压力管道中流体流速的变化而引起的压力升跃或下降的水力冲击现象。其产生的物理原因是流体的不可压缩性、流体运动惯性与管道弹性的综合作用结果。为了防止管道中的水锤隐患，多年来，人们在止回阀的设计中，采用了一些新结构、新材料，在保证止回阀适用性能的同时，将水锤的冲击力减至最小方面取得了可喜的进展。

用途

止回阀用于管路系统，其主要作用是防止介质倒流、防止泵及其驱动电机机反转，以及容器内介质的泄放。止回阀还可用于给其中的压力可能升至超过主系统压力的辅助系统提供补给的管路上。止回阀根据材质的不同，可以适用于各种介质的管路上。止回阀安装在管路上，即成为这一完整管路的流体部件之一，其阀瓣启闭过程就要受它所处系统瞬变流动状态所影响；反过来，阀瓣的关闭特性又对流体流动状态产生发作用。

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