由于具有节能、降噪、低流阻、防水锤、开关迅速等特点,轴流式止回阀被广泛应用于油气集输管线上。轴流式止回阀通过阀门进口端与出口端的压力差来决定阀瓣的开启和关闭。当进口端的压力大与出口端的压力循环展开弹簧力的总和时,阀瓣开启。只要有压力差存在,阀瓣就一直处于开启状态,但开启度由压力差的大小决定。当出口端压力与弹簧弹力的总和大于进口端压力差时,阀瓣则关闭并一直处于关闭状态。由于阀瓣的开启与关闭是处一个动态的力平衡系统中,因此阀门运行平衡,无噪音,水锤现象大大减少。
1.轴流式止回阀的结构形式
轴流式止回阀结构简单,主要由阀体、阀座、阀瓣、弹簧、导向套及导流罩等零部件组成。轴流式止回阀通过阀门进口端与出口端的压力差来决定阀瓣的开启和关闭。当进口端的压力大与出口端的压力循环展开弹簧力的总和时,阀瓣开启;当出口端压力与弹簧弹力的总和大于进口端压力差时,阀瓣关闭。
2.轴流式止回阀的结构特点
传统的升降式或旋启式止回阀是利用铰链或者弹簧固定阀板,流体较少或流速较低时板往往存在阀板不能完全打开的现象,从而造成流体流动不稳定、噪声大、水锤现象严重等工况,而轴流式止回阀的直通轴流式对称结构和过流表面的流线型设计,使得它与传统结构的止回阀相比具有不可比拟的优点,主要如下:
(1)启闭迅速:轴流式止回阀阀瓣行程短,流线型结构设计阻力小,可以实现快速关闭。
(2)无噪音:阀瓣的开启与关闭处于动态平衡系统中,阀门运行平衡,关闭瞬间倒流速度小,弹簧复位使得阀门启闭无撞击,降低噪音和水锤效应。
(3)密封性能优良:阀瓣的质量较轻,轻质量、低惯性的阀瓣经过短行程关闭后对阀座的冲击力小,可有效减少阀座密封面因破坏而导致的泄漏。
(4)操作能耗低:流经轴流式止回阀的流体只须克服弹簧力就可将阀门全部打开,其要求的临界流速要远小于旋启式止回阀所要求的临界流速,在充份保证流通面积的前提下,可好大限度的降低操作能耗。
(5)流体阻力小:轴流式结构及过流表面的流线型流道可保证流体处于层流状态,从而使得阀门的流阻系数小,节省能源。
(6)安装灵活:与同尺寸其他形式止回阀相比,轴流式止回阀长度短、质量轻,安装位置小,可水平、垂直及任意角度安装。