旋啟式止回閥的結構特點(diǎn)

　　旋啟式止回閥是閥瓣繞體腔內搖桿軸做旋轉運動(dòng)的止回閥。旋啟式止回閥的啟閉原理與升降式止回閥一樣，也是靠流體壓力作用和閥瓣的自重自行動(dòng)作，不同的是，閥瓣的啟閉方式是旋轉運動(dòng)而不是上下移動(dòng)，流體的入口方向應在能沖擊閥瓣轉動(dòng)的一側。

　　旋啟式止回閥的關(guān)閉件是一個(gè)與管道通徑相當的閥瓣或圓盤(pán)，懸掛于閥門(mén)腔體內，流體正向流動(dòng)時(shí)在流體壓力的作用下閥瓣打開(kāi)，壓力下降時(shí)閥瓣在自重和逆流流體的壓力作用下關(guān)閉。

　　旋啟式止回閥由閥體、閥蓋、閥瓣和搖桿組成。閥瓣呈圓盤(pán)狀，繞閥座通道外的銷(xiāo)軸做旋轉運動(dòng)。閥內通道成流線(xiàn)型，流動(dòng)阻力比直通式升降止回閥要小，適合用于大口徑的管道。但低壓時(shí)，其密封性能不如升降式止回閥。為提高密封性能，可采用輔助彈簧或采用重錘結構輔助密封。

　　由于閥瓣的重量，旋啟式止回閥打開(kāi)時(shí)，對流體的阻力相對較大。此外，由于閥瓣懸浮在流體中，可使流體產(chǎn)生湍流。這也表明通過(guò)旋啟式止回閥的流體壓降要大于通過(guò)其他形式止回閥的壓降。當流動(dòng)方向突然變化時(shí)，閥瓣會(huì )猛烈關(guān)閉在閥座上，會(huì )引起閥座很大的磨損，并沿管道產(chǎn)生水錘，為克服這個(gè)問(wèn)題，可以在閥瓣上安裝阻尼裝置，并采用金屬閥座減少閥座磨損。

一、閥瓣

　　根據閥瓣的數目，旋啟式止回閥可分成單瓣式、雙瓣式和多瓣式三種。

　　1、單瓣式（圖1）只有一個(gè)閥座通道和一個(gè)閥瓣，適用于中等口徑旋啟式止回閥。

圖1 旋啟式單瓣止回閥

1—閥體；2—閥座；3—閥瓣；4—搖桿； 5—銷(xiāo)軸；6—搖臂；7—閥蓋

　　2、雙瓣式有兩個(gè)閥瓣和兩個(gè)閥座通道，適用于較大口徑旋啟式止回閥。

　　3、多瓣式對于大口徑止回閥，如果采用單瓣式結構，當介質(zhì)反向流動(dòng)時(shí)，必然會(huì )產(chǎn)生相當大的水力沖擊，甚至造成閥瓣和閥座密封面的損壞，因而采用多瓣式（圖2）結構。它的啟閉件是由許多個(gè)小直徑的閥瓣組成的，當介質(zhì)停止流動(dòng)或倒流時(shí)，這些小閥瓣不會(huì )同時(shí)關(guān)閉，大大減弱了水力沖擊。由于小直徑的閥瓣本身重量輕，關(guān)閉動(dòng)作也比較平穩，閥瓣對閥座的撞擊力較小，不會(huì )造成密封面的損壞。多瓣式適用于公稱(chēng)尺寸DN600以上的止回閥。較大口徑的旋啟式止回閥可帶有旁通閥。

圖2 旋啟式多瓣止回閥

1—閥體；2—閥瓣；3—隔板；4—搖臂；5—右閥體；6—旁通閥

二、搖桿

　　旋啟式止回閥搖桿的連接方式有在閥體上直接加工搖桿孔、在閥體內腔設置附件連接搖桿、在閥體內腔螺紋連接搖桿、組合連接和閥座上設置連接件等。

　　1、在閥體上直接加工搖桿孔如圖3所示，在閥體上設計搖桿軸孔，搖桿從閥體外部裝入，待搖臂及閥瓣等全部裝好后，在搖桿的端部安裝堵蓋，使之密封。這種結構加工簡(jiǎn)單，但是由于在閥體上需要鏜孔，存在一處外連接，也就是存在一處潛在的外泄漏點(diǎn)，對有外漏要求嚴格的工況并不是理想的選擇，所有內件都通過(guò)頂部閥蓋安裝。

圖3 旋啟式止回閥（一）

1—閥體；2—閥座；3—閥瓣；4—搖臂；5—墊圈； 6—閥蓋；7—搖桿

　　2、在閥體內腔設置附件如圖4所示，在閥體內腔壁進(jìn)口側鑄造出橫梁，橫梁上方掛支架并緊固，支架和搖臂通過(guò)搖桿軸連接，減少了外連接，避免了外漏。缺點(diǎn)是閥腔的高度要加高，零部件多，增加制造成本。

圖4 旋啟式止回閥（二）

1—閥體；2—閥瓣；3—銷(xiāo)軸；4—搖臂；5—閥蓋； 6—自密封環(huán)；7—止推環(huán)；8—四開(kāi)環(huán)；9—壓板

　　3、閥體內腔螺紋連接如圖5所示，在閥體的進(jìn)口端通道上側鑄造出兩個(gè)凸臺，在凸臺上加工螺紋，用于緊固搖桿兩端的銑平扁。這種連接方式既減少了外連接避免外漏，也減少了零部件數量，節約了制造成本。

圖5 旋啟式止回閥（三）

1—閥體；2—閥座；3—閥瓣；4—搖臂；5—搖桿軸；6—閥蓋

　　4、組合連接如圖6所示，閥體為分體式，由左、右閥體組成，左、右體中間夾持一個(gè)閥座，閥座上鑄有凸臺并加工成軸孔，閥瓣通過(guò)搖桿軸和閥座連接。這種結構既減少了外漏，也便于機加工。

圖6 分體式旋啟式止回閥

1—左閥體；2—閥瓣；3—閥座；4—右閥體

　　5、閥座上設置連接件如圖7所示，在閥座上方設計有支撐柱，套環(huán)穿過(guò)支撐柱固定位置后通過(guò)搖桿軸和搖桿連接，帶動(dòng)閥瓣實(shí)現閥門(mén)的啟閉。

圖7 旋啟式止回閥（四）

　　普通式的旋啟式止回閥帶有類(lèi)似閥瓣的關(guān)閉件，關(guān)閉件繞閥座外部的銷(xiāo)軸旋轉，如圖8與圖9所示。閥瓣從全開(kāi)到關(guān)閉位置的行程大于大多數升降式止回閥的行程。另外，閥瓣圍繞銷(xiāo)軸的轉動(dòng)不易受到污垢和黏性介質(zhì)的阻礙。圖9所示的閥門(mén)中，其關(guān)閉件是左右閥體之間的橡膠墊片的一部分，并用鋼骨架進(jìn)行加固。通過(guò)彎曲關(guān)閉件和墊片之間的橡膠帶來(lái)實(shí)現閥門(mén)的開(kāi)啟或關(guān)閉。

圖8 斜盤(pán)式橡膠閥瓣旋啟式止回閥

1—閥體；2—閥瓣；3—閥蓋

圖9 橡膠閥瓣旋啟式止回閥

1—閥體；2—閥瓣；3—閥蓋

　　對于旋啟式止回閥，其閥瓣快速關(guān)閉即可有效地減小水錘壓力。為了使閥瓣快速關(guān)閉，通常采用傾斜式閥座結構，并適當限制閥瓣的升度以減小閥瓣的行程（圖10）。

圖10 傾斜閥座旋啟式止回閥

　　旋啟式止回閥一般為水平安裝，不過(guò)只要避免閥瓣率達到死點(diǎn)位置，也可以垂直安裝。而在垂直安裝情況下，閥瓣關(guān)閉力矩是由其重力產(chǎn)生的，由于閥瓣在全開(kāi)位置時(shí)關(guān)閉力矩很小，故閥門(mén)將延遲關(guān)閉。為了克服閥門(mén)對滯流介質(zhì)反應遲緩的缺點(diǎn)，可以為閥瓣配置一個(gè)杠桿重物機構或彈簧來(lái)輔助加載。