止回閥的操作方式

2020-04-24 真空技術網(wǎng)整理 閥門手冊

  止回閥的操作方式要避免發(fā)生因閥門關閉而產(chǎn)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(chǎn)生沖擊壓力的根本原因,故閥門的關閉速度應與順流介質(zhì)的速度衰減正確匹配。

  但是,順流介質(zhì)的速度衰減在液體系統(tǒng)中可能變化很大。舉例來說,如果液體系統(tǒng)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(tǒng)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(jù)計算產(chǎn)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(xiàn)。如果介質(zhì)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(zhì)擾動所引起,當存在這種情況時,止回閥應該安置在介質(zhì)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(shù)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(jù)。

  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(zhì)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(zhì)的降速做出最快反應。從低慣性這一點出發(fā),關閉件應該采用輕質(zhì)材料制造,如鋁或鈦。為了兼顧輕質(zhì)的結構和較大的關閉力,由關閉件的重量所產(chǎn)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(shù)學應用

  將數(shù)學方法應用于止回閥的正常運行是近年來發(fā)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(tǒng)中流體介質(zhì)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(zhì)的沖擊壓力。

  閥門制造商可根據(jù)止回閥的重要應用場合,采用數(shù)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。