止回阀:我们对水中无名英雄的必备指南

止回阀经常被忽视和误解，在水管理系统中起着至关重要的作用，是几乎每一个工业应用的主要部件。

什么是止回阀?

止回阀是一种可以安装在管道或通道末端的部件，充当在压力下打开的单向阀/止回阀。虽然水可以从止回阀流出，但它不能通过止回阀返回。

^{图片来源:Proco产品}

止回阀可以有各种尺寸、设计和材料，所有这些都会对组件的效率产生影响。

虽然我们将主要从止回阀在各种水用途中的应用角度来看，但止回阀也用于处理各种不同的流体、材料和气体。

止回阀在防止倒流方面起着至关重要的作用，倒流是指可能被污染的水被允许倒流到系统中，污染干净的水资源。

止回阀是如何工作的?

止回阀在工业系统中很常见，用于去除废水和其他受污染的流体。爱游戏首页止回阀的特点是只有一个入口和出口，水可以通过，但不能倒流，并通过压差操作Proco产品．

压差，在止回阀的背景下，是指阀门内部的水的压力大于保持阀门关闭的压力。当入口一侧的压力较大时，阀门自动打开，允许水通过——这就是所谓的破裂压力．

破裂压力是一个规定的最小操作压力，它决定了阀门何时打开并允许水流动。

例如，在供水系统中，多个止回阀将被串联放置，以防止污染水的回流，从而影响清洁水的供应。这也有助于减少任何可能导致的逆向流动的风险水锤．

什么是水锤?

水锤现象，也称阀门摔水，是指在阀门完全关闭之前，流量发生逆转。一旦阀门关闭，流向和流速的突然变化就会导致水锤。

水锤是指运动中的水突然被迫停止。当前缘的水流停止，但后面的水继续流动时，它就开始压缩。

水动能的积累转化为大量的压力能量，产生的液压冲击波在管道中以接近音速(略低于每秒343米)的速度传播。

当连接的管道、阀门和泵反复出现极端压力激增时，可能会对供水系统及其复杂的管道系统造成灾难性的破坏和破裂。

如果发生水锤，它可以完全摧毁一个系统，可能需要数万美元来修复。

如果水锤发生，但水系统继续成功运行，水锤的反复冲击会导致系统和组件变得疲劳，并可能严重损害系统的完整性。

止回阀类型

止回阀在许多应用中有许多用途和作用，从您的家庭到大型工业废水管理模型。爱游戏首页

这意味着有一系列不同的止回阀专门设计，以适应特定项目的要求。

Swing /瓣止回阀

旋启式/挡板式止回阀或PVC止回阀是止回阀最简单的设计，适用于小型住宅到大型工业工厂。

^{图片来源:能源部手册}

金属盘在铰链或耳轴上旋转，以防止反向流动。大多数大型止回阀都采用这种方法设计要简单．由于使用寿命为5 - 7年，这些阀门通常是需要频繁更换的部件。

尽管是一种受欢迎的止回阀，但由于其成本和简单性，钢瓣和旋启式止回阀可能生锈、粘滞，随着时间的推移，容易被杂物卡住，需要手动清洗。

当这些阀门失效时，就会发生回流和水锤。研磨泥浆和腐蚀性泥浆会造成磨损，损坏阀门，使其无法操作。

球阀和弹簧止回阀

球阀和弹簧止回阀以其耐用性和易于安装而闻名。他们运作的时候入口压力大于裂解压力将球或圆盘向后推，克服弹簧的力量。

^{图片来源:专业制造}

当入口压力低于破裂压力或发生回流时，弹簧迫使阀门关闭——阻止水的外流或沿管道回流。

虽然球阀和弹簧止回阀以其可靠性而闻名，但这种类型的止回阀的主要缺点出现在需要检查维护时。为了检查阀门，它必须完全从系统中移除。

球和弹簧设计用于空气止回阀。空气止回阀有一个主要功能——允许空气在一个方向流动，同时阻止空气从另一边流动。空气止回阀安装在空气压缩机上，它可以保持某些部分的压力，而其他部分则可以使其他部分减压。

鸭嘴止回阀

鸭嘴止回阀在20世纪80年代开始使用，用来取代摆动/瓣阀。几十年来，它在工业应用中越来越受欢迎。

与它的名字类似，鸭嘴止回阀像鸭嘴一样打开，允许水或物质通过。

^{图片来源:Proco产品}

鸭嘴止回阀依靠一种灵活的橡胶隔膜这就创造了一个阀门，它将保持关闭状态，除非施加正压力。

与摆动式/瓣式止回阀不同，橡胶鸭嘴止回阀越来越不容易生锈，它们不能卡住或束缚，被认为是当今市场上最可靠和持久的止回阀之一，Proco Products的阀门寿命可达35 - 50年。

鸭嘴止回阀也不会遭受机械磨损，橡胶设计允许更大的弹性材料创新和灵活性。

对于需要将阀门沉入海底或水下的项目，鸭嘴止回阀具有抗藤壶和藻类的优势，这是咸水项目的一个重要特征，如海洋污水排放扩爱游戏首页散工程在2017年。

鸭嘴止回阀的另一个优点是它能够应对水锤。普罗科产品公司总经理卡尔·海耶斯说新系列750鸭嘴止回阀举个例子，“因为它是由橡胶制成的，我们的橡胶天生具有弹性，所以当外界施加压力时，它可以弯曲，而不是产生巨大的阀门撞击(水锤)。”

这是浪涌安全阀的另一种形式，可以保护你的管道系统免受积聚的压力浪涌-制造商如艾默生过程管理和丹尼尔测控公司提供这种设计的阀门。

其他的设计

这是三种常见的止回阀类型，但也有其他的设计，如双板式(蝶式止回阀)和球型和旋塞式止回阀。

每一种都有其独特的运作方式;蝶式止回阀有两个折叠盘，随着正向流体向中心线移动，随着反向流体关闭。

^{图片来源:安全帽的工程师}

球式和旋塞式止回阀的工作原理是重力-当流体中有足够的压力时，球被抬起，然后它下降球滚回关闭开口。

^{图片来源:安全帽的工程师}

直列式止回阀

线路内组件可以指连接到相邻流体导管的电路中的任何有用对象——放置在线路中的止回阀。它们用于增强或升级现有系统。

止回阀的主要作用是防止水回流到系统中，而使用的是在线止回阀防止压力反向传递．

例如，止回阀通常安装在一系列使用蓄能器的泵之后，蓄能器是一个促进水流动的冷水箱。在线止回阀防止储存的能量返回到泵中。

储存在蓄能器中的多余能量可能会对系统造成损害，为了使液压系统安全可靠，必须对其进行控制。

如何选择正确的止回阀?

止回阀通常安装在管道系统的排放点，以确保被泵出的流体或物质不会回流到系统中。市场上有许多不同的止回阀，选择正确的一个可能是一项困难的任务。

这里有你应该考虑五件事在选择正确的止回阀之前:

应用程序

这听起来很简单，但正确理解止回阀需要服务于什么应用是选择正确的止回阀的关键。

是水污水处理厂吗?是否处理腐蚀性材料?排放点是否在水下?在选择止回阀时，这些明显的条件很容易被忽略。

在选择止回阀时，一个常见的错误是选择了一个适合系统的阀门，但不能有效地处理通过该阀门的流量条件或物质。

水是止回阀处理的常见问题之一，几乎不需要特殊处理。如果不是所有的止回阀，大多数也能足够有效地处理水——这取决于流速。

但是，如果止回阀处理的是腐蚀性化学物质呢?虽然鸭嘴止回阀更适合处理水，但橡胶能处理腐蚀性化学物质吗，还是它们会破坏止回阀?

如果你需要一个用于污水处理厂的止回阀，一个简单的摆动/挡板止回阀就可以完成任务，但当污泥和碎片堵塞金属铰链并阻止它关闭时，会发生什么呢?

流量

和知道你的止回阀要处理什么一样重要的是，知道流量也很重要。通常，这是以加仑每分钟(GPM)、加仑每小时(GPH)或升每秒(L/S)来记录的。

如果通过阀门的流量大于每秒8英尺，那么无论使用的是橡胶阀座阀门还是金属阀座阀门，阀门更快损坏的几率都会增加。

进口压力

了解进口压力将帮助您选择最适合您需求的类型的止回阀。它可以帮助您决定是否需要在线式止回阀、滑入式止回阀或法兰式止回阀。

决定你需要使用哪一个将取决于止回阀将位于你的泵系统。

背压

背压是系统入口和出口压力之间的差压。你需要知道你的止回阀是否可以承受它可能暴露的背压。

例如，假设你在管道的末端安装了一个阀门，它正在向泰晤士河抽水。当泰晤士河的水位上升时，阀门会沉入多深?当水升到阀门以上时，就是产生反压的点。你的阀门能承受那么大的背压吗?

位置

你的阀门排放点是在地上还是地下?淹没吗?是在炎热多沙的地方，还是在寒冷荒凉的地方?

同样，这些似乎是我们永远不会忘记的明显条件，但正确了解阀门的位置将对您需要选择的止回阀产生巨大影响。

沙子会腐蚀金属阀门;太阳会使橡胶鸭嘴止回阀变形(一定要确保使用合适的弹性体来防止这种情况发生)，而冰会使摆动/翻转止回阀处于打开状态。

止回阀符号

止回阀提供单向流动，因此至关重要的是将它们安装在正确的定位．

下面是两个止回阀的符号:顶部的，允许从管道底部流动，但不允许从另一个方向流动，底部的，阀门只允许从底部的压力大于顶部的压力时流动(考虑到弹簧上的额定)。

^{图片来源:阀门产品}

材料问题

可能很难看出f1和止回阀之间的关系，但它们是有联系的:弹性体，或橡胶。如果你想赢得一级方程式，你需要了解轮胎，特别是他们使用的橡胶。

卡尔·海耶斯认为，他更多的是在为止回阀中不同类型的化学品设计新的兼容橡胶，而不是设计新的止回阀。

“有这么多不同类型的弹性体，可以做这么多不同的事情。如果你看看纳斯卡，如果你看看F1，有些人每年得到数百万美元的报酬，他们发明了更好的、更耐用的轮胎——止回阀也是如此。”

在构造止回阀时所使用的材料可以决定它的使用时间和它可以处理的问题。在鸭嘴止回阀的情况下，弹性体会对阀门的质量、效率和寿命产生重大影响。

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