旋启式止回阀的特点和应用场景

旋启式止回阀是一种阀瓣围绕阀腔内销轴做旋转运动的阀门，图2.1是一种旋启式止回阀的结构，这种止回阀应用较为广泛，它常被安装在水平管路系统中，安装位置没有严格规定，也可以安装在倾斜管道上或者垂直管道上。

图2.1　旋启式止回阀

1—阀盖；2—阀体；3—法兰；4—销轴摇臂；5—阀瓣

旋启式止回阀由阀门本体、阀盖、销轴摇臂和阀瓣构成，其工作特点是借助流体的压力以及阀瓣重力分力作用，阀瓣启闭过程呈旋转运动。阀瓣通常被设计为圆盘形，阀腔内流道为流线型，阀腔内空间较大，能够确保阀瓣在介质作用下达到全开状态，介质受到的阻力较小，所以止回阀进出口的压力损失也相对较小。当介质逆流时，阀瓣在自身重力分力和介质压力作用下，会自动关闭。旋启式止回阀常被安装在大口径管道上，按照阀瓣的数目又可分为单瓣式、双瓣式和多瓣式止回阀，图2.1就是典型的单瓣式止回阀。

尽管旋启式止回阀具有结构简单、全开时流阻小、复位迅速及成本低等优点，但其阀瓣通常采用悬挂式布置，存在流阻系数大、开启角度小、能量损失大以及严重撞击等问题，影响管路的正常运行、设备的效率和能量消耗。此外，当管路系统停止运行时，旋启式止回阀阀瓣会出现多次反拍的情形，产生多次撞击，会影响止回阀的使用寿命，产生更大的能量浪费。管道使用时间越长，止回阀启闭次数越多，反拍次数越多，止回装置就会影响管路系统泵站机组的启动。停机时阀瓣会瞬间关闭，这时产生的回流会对止回装置以巨大的冲击力，严重时会使管道发生爆裂，造成很大的经济损失。

2.1.1.1　旋启式止回阀阀瓣结构分析(www.xing528.com)

旋启式止回阀的阀瓣是一个和管道内径相当的圆盘或者凸型盖子，悬挂布置在阀腔内，阀瓣旋转离开阀座使得介质向前流动，当出口方向介质停止流动时，压力下降，阀瓣通过销轴旋转返回阀座而形成密封，达到防止介质倒流的作用。根据阀瓣的数量，旋启式止回阀的阀瓣有单瓣式结构、双瓣式结构及多瓣式结构三种。

针对单瓣结构止回阀，其只包含一个阀瓣及一个阀座流道，适用于中等通径旋启式止回阀；对于双瓣结构止回阀，其包含两个阀瓣及两个阀座流道，这种阀瓣结构主要适用于较大通径的旋启式止回阀；如果是大口径旋启式止回阀，若采用单瓣式结构，一旦介质倒流时，在水击作用下，有可能导致阀座、阀瓣及密封环被破坏，所以常使用多瓣结构，多瓣止回阀的启闭部分由很多个较小直径的阀瓣构成，一旦管路系统停止运行时，小阀瓣关闭的时间不同，水击现象被弱化，加之阀瓣结构较小，重量较轻，对阀座产生的冲击力较小，也不会破坏密封环。下面主要介绍单瓣旋启式止回阀，其阀体及阀瓣结构如图2.2所示。

图2.2　单瓣旋启式止回阀结构图

1—阀体；2—法兰

不管是单瓣式、双瓣式，还是多瓣式旋启止回阀，受其内部结构限制，普遍存在开启角度小、流阻系数大、撞击严重及能耗高等缺陷。