止回閥一般安裝在管道中,以防止回流。止回閥基本上是一種單向閥,其中流體可以單向自由流動,但如果流體轉向,閥門將關閉以保護管道、其他閥門、泵等。如果流體轉向并且沒有止回閥安裝后,可能會發生水錘。水錘經常以極大的力量發生,很容易損壞管道或部件。
止回閥用于許多不同的應用。例如,它們通常放置在泵的出口側,以保護泵免受回流。離心泵是最常見的水泵類型,它不是自吸式的,因此止回閥對于保持管道中的水是必不可少的。此外,止回閥經常用于 HVAC 系統(加熱、通風和空調系統)。HVAC 系統例如用在大型建筑物中,其中冷卻劑被泵送到許多樓層。此處安裝了止回閥,以確保冷卻液不會倒流。
在選擇止回閥時,對特定系統進行成本效益分析非常重要。通常重點是降低成本并同時獲得盡可能低的壓力損失,但對于止回閥而言,更高的安全性等于更高的壓力損失。因此,為了確保止回閥正確保護系統,必須單獨評估每個系統,以及水錘風險、可接受的壓力損失以及安裝安全性過高的止回閥的財務后果等因素必須考慮防止水錘的余量。
有多種類型的止回閥可用于水和廢水應用。它們以不同的方式工作,但服務于相同的目的。AVK 提供范圍廣泛的旋啟式止回閥、球式止回閥、斜盤式止回閥、斜座式止回閥、噴嘴止回閥和靜音止回閥。最常見的水和廢水止回閥類型是旋啟式止回閥和球式止回閥:
在泵送系統中,通過泵將水從較低的水位推到較高的水位。流體僅在泵運行時沿一個方向流動。當泵停止時,流體的流量將減少,直到它也停止。由于整個管道將上升,當流體停止時,它會順著管道流回。為了防止這種逆流進入泵、井或進水口,安裝了一個止回閥。
在許多情況下,流體逆轉的速度并不值得關注,標準止回閥性能良好。然而,在可能發生快速反流的泵送系統中,選擇正確的止回閥至關重要。
如果泵停止,并且在止回閥完全關閉之前,正向流體沿管路反向流向泵,則流體將迫使閥門猛烈撞擊其閥座。這種情況幾乎可以瞬間停止逆流,正是這種瞬間停止導致管道水錘。這會產生很大的錘擊聲,這不是閥門進入其就位位置的噪聲,而是在這些條件下管道的拉伸。
隨之而來的壓力波(浪涌)會對系統造成相當大的損害,包括由于形成真空壓力而導致的管道裂縫、爆裂、氣蝕和內爆。同樣重要的是要注意,這些故障可能不是由于單一的大浪涌壓力,而是由于反復的浪涌,最終導致系統疲勞失效。
重要的是要注意,確保系統安全無故障還需要其他因素??諝忾y的正確數量、類型和尺寸、隔離閥、流量控制閥等的關閉和打開時間都需要考慮,以保護系統免受壓力波動的影響。
為防止止回閥猛擊的發生,閥門應非常迅速地關閉以防止逆流的發生,或者一旦出現逆流,就應非常緩慢地關閉。為了使止回閥緩慢關閉,這需要額外的輔助設備,例如液壓阻尼器,這些設備在閥門進入其就位位置時起到緩沖作用。然而,這種較慢的關閉確實允許流體通過止回閥直到它關閉,并且必須考慮上游泵以確保它適合反向旋轉和流動。