被误解的止回阀

　　止回阀或许是有史以来最简略被误解的阀门。假如你向大多数工厂人员提及止回阀，典型的反应是“它们不起作用”。现实上，这些人员很或许现已取出内部构件或对体系进行了创新，以避免运用止回阀。换句话说，这些阀门或许是现在运用的最不盛行的阀门。

　　本文将讨论止回阀的基础知识，它们是怎么作业的，有哪些类型，怎么挑选和设备它们，怎么处理它们的问题，以及为什么它们不总是问题的原因。

　　简略地说，止回阀答应单向活动，并在管路中的流体反向时主动避免回流（逆流）。它们是为数不多的无需辅佐敞开和封闭的主动阀门之一。尽管一些阀门能够在特别状况下设备外部配重和阻尼设备，但大多数阀门没有开/关操控或其他阀门的外部辅佐。与其他阀门不同，即便工厂设备失掉空气、电力或液压，或或许手动循环阀门的人类，阀门仍能持续作业。

　　与其他类型的阀门相同，止回阀有各种尺度、资料和端部衔接。管线英寸或更大。它们由青铜、铸铁、塑料、碳钢、各种等级的不锈钢和合金制成，如哈氏合金、铬镍铁合金、蒙乃尔合金和钛。端部衔接包含螺纹衔接、承插焊接、对焊、法兰衔接、沟槽衔接、对夹衔接和刺进式衔接。

　　止回阀随处可见，包含在家里。假如你在地下室有一个污水泵，那么在泵的排放管线上或许有一个止回阀。在家庭以外的职业中，它们被发现，如脱盐、水和废物、化工、食物和饮料、地热、采矿、石油和天然气、电力、纸浆和造纸、炼油等。

　　与其他阀门相同，止回阀用于各种介质：液体、空气、其他气体、蒸汽、冷凝液，在某些状况下，还可用于含有颗粒或浆液的液体。运用包含泵和压缩机排放管、集管管线、真空断路器、非规范泄压管、蒸汽管线、冷凝管线、化学供料泵、冷却塔、装载架、氮气吹扫管线、锅炉、HVAC体系、公用设备、压力泵、集水坑泵、冲刷站和注入管线。

　　止回阀对流量灵敏，依靠管路压力和流量来敞开和封闭。内部阀瓣答应流体向前活动，然后翻开阀门。跟着正向流量削减或反向，阀瓣开端封闭阀门，详细取决于规划。止回阀的功用或意图是避免逆流。结构一般很简略，只要几个部件，如阀体、阀座、阀瓣和阀盖。依据规划，或许还有其他项目，如阀杆、铰链销、阀瓣臂、绷簧、阀球、弹性体和轴承。

　　止回阀阀瓣和阀座的内部密封依靠于“反向”管路压力，而不是用于开/关操控阀的机械力。因而，止回阀的答应阀座走漏率大于开/关操控阀。制造商规范化协会出书的MSS SP-61“钢制阀门压力实验”是制造商用于对止回阀（以及其他阀门）进行阀座和外壳封闭实验的规范之一。影响止回阀阀座走漏的要素包含反向压力、介质和阀座资料（例如金属或弹性体）。金属和PTFE阀座外表一般答应一些走漏，而丁腈橡胶（Buna-N）和氟橡胶（Viton）等弹性体可供给气泡密封封闭（零走漏）。

　　因而，空气/气体介质和低压密封应考虑运用弹性体。为此类阀门运用弹性体时，重要的考虑要素是作业温度和弹性体与介质的兼容性。

　　不管阀门的类型或类型怎么，最长的无毛病运转时刻将来自于适宜运用的阀门，而纷歧定是与管道尺度相同。抱负状况下，当阀瓣活动或彻底封闭时，阀瓣在翻开方位相关于内部止动块保持稳定。当满意这些条件时，阀瓣不会产生颤抖，然后避免阀门过早失效。不幸的是，大多数止回阀的挑选方法与开/关操控阀的挑选相同，都是依据管线尺度和对可用最大Cv的要求来挑选的。这疏忽了一个现实，即与具有驱动（手动、气动、液压或电子）的开/关操控阀不同，只要流量条件决议单向阀的内部功用。

　　止回阀内部对流量灵敏，与开/关操控阀不同。假如没有满足的流量和压力来彻底翻开止回阀，阀内会呈现阀芯颤振。这将导致过早磨损、潜在毛病和比核算值更高的压降。

　　每逢金属部件与另一个金属部件冲突时，就会产生磨损。这将导致组件自身的终究毛病。部件毛病或许导致阀门无法履行其功用，关于单向阀，这是为了避免逆流。在极点状况下，毛病或许导致部件走漏到管线中，导致管线中的其他阀门或设备产生毛病或无法运转。

　　一般，压降是依据止回阀与开/关操控阀相同100%翻开来核算的。但是，假如流量不足以完成全开，且止回阀仅部分翻开，则压降将高于核算值。这是由于当单向阀部分翻开时，阀门的有用Cv小于最大值。在这种状况下，大的额外Cv实际上对止回阀有害（与开/关操控阀不同）。这会导致阀瓣颤抖，终究导致毛病。其他一些阀门并非如此。例如，在闸阀彻底翻开的状况下，楔子会脱离流道。因而，不管流量是低、中仍是高，流经阀门的流量都不会影响楔块的功用。

　　有各种类型的止回阀。下面包含一些更盛行的类型。一切这些都能够用于清洁介质。与其他类型的阀门相同，特别止回阀也可用于特别运用。尽管没有一种阀门适宜一切运用，但每种阀门都有其长处。

　　花时刻联络制造商以协助挑选，能够协助您找到最适宜的产品。假如您当时设备的任何类型的止回阀呈现问题，这一点特别正确。

　　旋启式止回阀是一种简略的规划，它运用一个衔接在阀门顶部铰接的臂上的阀瓣（坐落12点钟方位）。逆流和重力有助于阀门封闭。旋启式止回阀可用于大多数介质，一般具有杰出的流量。它们只能设备在水平活动方位。这是由于它们在笔直活动方位无法正常作业。在低背压运用中，它们也不能很好地密封。这些止回阀的尺度规模从½英寸及以下到50英寸及以上，可用于螺纹、承插焊、法兰或对焊端衔接。旋启式止回阀一般易于查看和保护。在大多数状况下，能够运用管路中的阀门进行修补。由于旋启式止回阀的规划，由于从全开到封闭的行程间隔，它不是快速封闭的阀门。这意味着它们极易遭到水锤问题的影响。大多数旋启式止回阀契合ANSI B16.10面对面尺度，答应对管线进行清管。旋启式止回阀有一种变体，称为歪斜圆盘止回阀。但是，该版别不答应管线清管。

　　活塞式或提高式止回阀有直列式、歪斜式（Y型）或传统式（90度T型）阀体规划。一切类型的止回阀都被视为静音型止回阀，可避免水锤和逆流。这是经过运用绷簧辅佐阀瓣来完成的，阀瓣与短行程的水流保持一致，然后完成阀门的快速封闭。跟着行进速度开端变慢，绷簧辅佐设备开端封闭阀瓣。当时进速度到达零时，阀瓣在产生逆流之前紧靠阀座封闭，避免管路中的压力动摇，然后避免水锤。大多数规划都能够设备在任何方位，假如设备了适宜的绷簧，包含向下活动。活塞/提高阀止回阀的尺度从1/4英寸到24英寸或更大。所选阀体规划将决议压降；内联规划将供给最佳的流量功用。活塞/提高阀止回阀有多种不同的端部衔接，包含螺纹、法兰、可焊接等。有特别的端部接头，但您需求咨询止回阀制造商。其间一些止回阀能够在线查看和修补。抱负状况下，这种止回阀应仅用于无颗粒的清洁介质。

　　法兰夹持式止回阀是一种用于法兰管道的十分紧凑的对夹式止回阀门。它们一般选用内嵌式，尺度从½英寸到20英寸不等。这种风格也被认为是一种无声查看，有助于避免水锤。因而，它们将有一个内部绷簧，以协助封闭阀门。法兰夹持止回阀及其紧凑的规划答应将其添加到现有体系中，所需的管道改动最小。

　　中心导向止回阀是另一种静音止回阀。它们还规划用于避免水锤和逆流。这种类型相似于活塞/提高阀。其标准也归于MSS SP125和126。它们有法兰式，尺度从2到24英寸，有时更大。相同，这种类型最适宜无颗粒的清洁介质。

　　球形止回阀运用阀体内的球体来操控流量的移动。这种类型也被认为是一种无声止回阀。阀球能够自在旋转，然后完成均匀磨损，并在阀球和阀座之间进行擦洗。

　　此功用使球形止回阀适用于粘性介质。球形止回阀的尺度一般小于等于2英寸。一些规划包含一个绷簧，以协助封闭，并用于设备在笔直线度款式。依据阀体规划，球形止回阀的压降或许高于其他类型的止回阀。球形止回阀可用于各种端部衔接，包含螺纹和承插焊接。一些阀体规划答应进行在线修补/查看

　　在挑选止回阀时要考虑的许多要素包含与介质的资料兼容性、阀门额外压力（ANSI）、管线尺度、运用数据（流量、规划/操作条件）、设备（水平、向上活动或向下活动）、端部衔接、，外壳尺度（特别是替换现有阀门以避免管道修改时）、走漏要求和特别要求，如氧气清洗、NACE、CE标志等。

　　常见的止回阀问题包含噪音（水锤）、振荡/颤振、逆流、卡滞、走漏、内部缺失、部件磨损或损坏。但是，值得一提的是，一般真实的原因是止回阀运用的尺度、绷簧和/或款式过错。在这种状况下，问题在于运用，而不是止回阀。

　　止回阀最常见的两个问题是尺度不正确或设备不正确。不正确的尺度有两种方式。假如阀门Cv关于运用来说太小，您会看到十分高的压降，这或许会由于触及的高速而导致阀门过早磨损。更常见的状况是，假如阀门Cv关于运用来说太大，那么在止回阀上不会产生满足的压降来彻底翻开它。任何未彻底翻开的止回阀都很有或许产生颤振，然后导致阀门过早失效。不正确的设备包含止回阀上游没有恰当数量的直管。抱负状况下，止回阀上游的直管直径至少为10倍。这是为了保证杰出的层流经过止回阀。更短的间隔或许导致活动湍流和旋转，然后过早磨损任何类型的止回阀。

　　止回阀的其他一些问题包含逆流和水锤。在这两种状况下，都需求快速封闭阀门。逆流或许价值昂扬，特别是在泵排放时产生逆流且泵向后旋转时。修补或替换泵的本钱加上工厂罢工时刻，远远超过了首要设备正确止回阀的本钱。关于水锤，您需求一个快速封闭的止回阀，以避免阀瓣碰击阀座时产生压力激增和冲击波，然后宣布噪音、振荡和锤击声，然后导致管道决裂，损坏设备和管道支架。

　　假如内部构件缺失或过度磨损，或许会呈现两个要素。首要，假如所选止回阀没有满足的流量经过，无法阻挠其中止，则需求一个具有较低Cv的阀门，以避免内部构件颤抖。其次，假如止回阀用于往复式空气或气体压缩机的排放，则需求一个具有阻尼规划的专用阀或缓冲器来处理高频循环。当阀瓣和阀体孔之间夹有水垢或尘垢时，或许会产生卡滞。阀座或阀瓣损坏或管路中的固体物质都或许导致走漏。需求一个弹性体来供给零走漏。

　　设备止回阀时，将流向箭头指向活动方向，使阀门能够履行其预期功用。能够在正文或标签上找到流向箭头。保证阀门类型在设备方位作业。例如，并不是一切止回阀都能在笔直管路中向下活动，传统或90度T型活塞止回阀也不能在没有绷簧将阀瓣推回流道的笔直管路中运转。当阀门彻底翻开时，一些止回阀中的阀瓣延伸到管道中。这或许会影响直接栓接在止回阀上的另一个阀门的功用。如前所述，假如或许，将止回阀设备在或许导致湍流的任何管件或其他管道体系组件下流至少10倍管径的方位。留意，我说“假如或许的话”。究竟，你看到过多少止回阀用螺栓固定在泵的排放口上？许多！制造商规范化协会出书的MSS SP-92《阀门用户攻略》是设备止回阀和其他类型阀门的一个很好的参阅来历。

　　最终，我喜爱将止回阀与门进行比较——不管那扇门是通往办公室仍是家里。一般状况下，你会在一天开端时翻开办公室门，在结束时将其封闭，这与泵开关时的状况相似。但是，假如有人站在你的门口，不断地循环翻开和封闭，会产生什么状况？在大多数状况下，铰链销会失效，由于它们是车门操作中的薄弱环节。

　　止回阀也面对相似的状况。不断循环的销、杆、绷簧或其他部件或许会呈现毛病。这便是为什么为其特定运用正确挑选止回阀十分重要的原因。管线尺度纷歧定等于止回阀尺度。在低流量运用中具有高Cv的止回阀从一开端就注定要失利。这不是止回阀的毛病，而是运用挑选过错的毛病。所选止回阀在恰当的流量条件下作业杰出。不幸的是，设备的止回阀被认为是导致毛病的原因，而实际上，毛病的原因是运用工况。在购买止回阀之前，最好与制造商一同检查运用和运用条件，以保证挑选了正确的类型和选项。