止回閥的操作方式

2020-04-24 真空技術網整理 閥門手冊

  止回閥的操作方式要避免發生因閥門關閉而產生過高的沖擊壓力及閥門關閉件的快速振蕩動作。

  為避免因止回閥關閉而形成的過高沖擊壓力,閥門必須關閉迅速,從而防止形成極大的倒流速度,該倒流速度是閥門突然關閉時產生沖擊壓力的根本原因,故閥門的關閉速度應與順流介質的速度衰減正確匹配。

  但是,順流介質的速度衰減在液體系統中可能變化很大。舉例來說,如果液體系統采用一組并列泵,而其中的一臺泵突然失效,則在該失效泵出口處的止回閥就必須幾乎同時關閉。但是,如果液體系統只有一臺泵,而此泵突然失靈,并且輸送管道較長,且其出口端的背壓及泵送壓力較低,則采用關閉速度較小的止回閥就較好。

  必須避免閥門關閉件的快速振蕩運動,以防止閥門活動部件過度磨損而導致早期失效,通過根據計算產生使閥門關閉部件運動的力的流量來確定閥門通徑,可以避免快速振蕩運動的出現。如果介質為脈動流,則止回閥應盡可能置于遠離脈動源的地方。關閉件的快速振蕩也可能是由劇烈的介質擾動所引起,當存在這種情況時,止回閥應該安置在介質擾動最小的地方。

  因此,選擇止回閥的第一步是確定該閥門所處的工況條件。

一、快關止回閥的評定

  在大多數實際使用中,止回閥只能定性地被用于快速關閉,以下幾條可以作為判斷依據。

  1、關閉件從全開到關閉位置的行程應盡可能短。因此,從關閉速度這一點看,小型止回閥比同類結構的大型止回閥關閉速度要快。

  2、止回閥應在倒流之前,在最大可能的順流介質速度下,從全開位置開始關閉,以得到最長的關閉時間。

  3、關閉件的慣性應盡可能小,但關閉力應適當加大,以保證對順流介質的降速做出最快反應。從低慣性這一點出發,關閉件應該采用輕質材料制造,如鋁或鈦。為了兼顧輕質的結構和較大的關閉力,由關閉件的重量所產生的關閉力可用彈簧力予以增強。

  4、在關閉件周圍,延遲關閉件自由關閉動作的限制因素,應予以去除。

二、止回閥操作時的數學應用

  將數學方法應用于止回閥的正常運行是近年來發展起來的。對于帶有鉸接閥瓣的止回閥,國外止回閥廠家如POOL、Porwit以及Carlton提供了一個計算方法,這個計算方法涉及閥瓣運動方程的建立并應用系統中流體介質的減速特性。在建立閥瓣的運動方程之前,必須知道一些閥門的物理常量?梢酝ㄟ^計算來確定閥門在突然關閉時的倒流速度,也可計算因閥門突然關閉引起的倒流介質的沖擊壓力。

  閥門制造商可根據止回閥的重要應用場合,采用數學方法進行設計并預測沖擊壓力,知道這一點對于閥門用戶來說是很重要的。