止回阀 (Check Valve) 专业技术介绍
止回阀 (Check Valve) 专业技术介绍
一、 定义与功能
止回阀,又称单向阀或逆止阀,是一种依靠介质自身流动而自动启闭的阀门。其核心功能是阻止介质倒流,确保介质单向流动,从而保护管道系统中的设备(如泵、压缩机等)免受逆流冲击而损坏,是工业管道系统中至关重要的安全保护装置。
二、 主要分类及结构特点
根据结构形式和启闭方式的不同,止回阀主要分为以下几类:
1.升降式止回阀 (Lift Check Valve)
o工作原理:阀瓣沿阀体通道轴线做升降运动。流体正向流动时,压力顶开阀瓣;流动停止或逆流时,阀瓣在自重和逆流压力作用下落座关闭。
o特点:密封性能好,结构简单。通常只允许安装在水平管道上。
o应用:适用于公称通径较小(通常DN≤50mm)、密封要求高的洁净管路。
2.旋启式止回阀 (Swing Check Valve)
o工作原理:阀瓣围绕阀座外的销轴旋转启闭。介质顺流时冲开阀瓣;逆流时,阀瓣靠自重和介质力关闭。
o特点:流阻较小,启闭迅速。根据阀瓣数量可分为单瓣、双瓣和多瓣式。双瓣和多瓣式适用于大口径管道,可减小水锤冲击。
o应用:最常用的一种类型,适用于DN50以上的水平管道。垂直安装时,介质必须自下而上流动。
o标准:重型产品常遵循 API 594 B型 或 GB/T 12236。
3.蝶式止回阀 & 对夹式双瓣止回阀 (Wafer Dual Plate Check Valve)
o工作原理:两个半圆阀瓣(或蝶板)通过弹簧力铰接在阀体内,介质正向流动时推开阀瓣,反向时迅速关闭。
o特点:结构长度极短、重量轻、启闭速度快、能有效抑制水锤。
o应用:安装空间受限的场合,是旋启式止回阀的紧凑型替代方案。
o标准:API 594 A型 或 JB/T 8937。
4.轴流式止回阀 (Axial Flow Check Valve),套同行、圆盘型、环盘型。
o工作原理:阀瓣沿阀门轴向运动,通常带有弹簧辅助关闭。其内部流道为经过精密设计的流线型。
o特点:流阻系数极低(通常≤0.4),节能效果好;启闭平稳,噪音小;密封性能好。
o应用:对压力损失有严格要求的场合,如长输管线、油品及天然气输送、泵出口等。
o标准:GB/T 21387。
三、 核心产品标准与选用要点
止回阀的设计、制造和检验遵循严格的国际和国家标准,选用时必须明确:
·压力等级:CLASS系列(如CL150/300/600...)或PN系列(如PN16/40/100...)。
·结构要求:全通径(Flow-through)还是缩径(Reduced-bore);重型(Heavy Pattern)还是标准型(Standard Pattern),这直接影响阀体的**壁厚和流道直径。
·连接方式:法兰连接、对焊连接、螺纹连接或对夹式。
·阀体与内件材料:根据介质特性(腐蚀性、温度、颗粒物等)选择碳钢、不锈钢、合金钢或铸铁。GB/T 13932 专用于铁制旋启式止回阀,常用于水系统。
·密封副材料:金属硬密封(耐高温)或软密封(金属/非金属复合密封,零泄漏)。
·特殊要求:如需降低水锤,可指定加装阻尼器或缓闭装置。
标准汇总:
·通用阀门标准:ASME B16.34 / GB/T 12224
·旋启式止回阀:API 594 / GB/T 12236
·对夹式止回阀:API 594 / JB/T 8937
·轴流式止回阀:GB/T 21387
·铁制止回阀:GB/T 13932
四、 选型与安装关键注意事项
1.流向标记:阀体上清晰标注的介质流向必须与管道实际流向一致,严禁反装。
2.安装方位:
o升降式止回阀必须安装在水平管道上,且阀瓣轴线垂直于水平面。
o旋启式止回阀优先安装在水平管道上。安装在垂直管道时,必须确保介质自下向上流动。
3.位置选择:应安装在泵、压缩机等设备的出口之后,以及需要防止介质倒流的工艺设备之前。
4.工况匹配:提供准确的介质、压力、温度参数,以确定合适的材质、压力-温度额定值及密封形式。例如,轴流式止回阀的弹簧选材就取决于介质温度。
五、 总结
止回阀虽结构相对简单,但其在保障系统安全、节能降耗方面起着决定性作用。正确的选型(类型、标准、材料)和安装是发挥其效能的关键。对于高压、大口径或易产生水锤的工况,应优先考虑流阻小、启闭特性优异的轴流式或带缓闭功能的旋启式止回阀;对于空间紧凑的场合,对夹式双瓣止回阀是**选择。