幾乎每一個利用管道輸送流體的行業(yè)都離不開止回閥的使用。止回閥，也稱為單向閥、截止閥或卡式閥，只允許流體沿一個方向流動，并防止其倒流或反向流動。這些閥門的開啟和關(guān)閉完全依靠作用在閥門機(jī)構(gòu)上的水流所產(chǎn)生的液壓。 舉例來說，止回閥通常用于蒸汽管、冷凝水管、水管、hvac系統(tǒng)和化學(xué)品加藥泵等。在許多情況下，這些閥門都屬于關(guān)鍵部件，因?yàn)槟媪骺赡軐δ承┰O(shè)備極為有害。因此，必須盡早查明止回閥出現(xiàn)故障的癥狀，以防止發(fā)生設(shè)備停機(jī)和昂貴的維修。
止回閥常見問題
?水錘：水錘是當(dāng)運(yùn)動中的流體被迫突然停止或改變方向時產(chǎn)生的壓力激增或高壓沖擊波。通常發(fā)生在擺動式止回閥中，其中下游的流動反轉(zhuǎn)引起閥門突然關(guān)閉，導(dǎo)致壓力波在整個管道中傳播。水錘會導(dǎo)致管道、配件和閥門的損壞。
?反向流動：當(dāng)閥門允許水回流到止回閥的上游側(cè)時，即發(fā)生反向流動；換句話說，存在通過閥門的雙向流動。這可能對諸如排泄泵之類的設(shè)備有害。在排泄泵中，回流到泵的流體會使葉輪向另一個方向旋轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致泵的損壞。
?不恰當(dāng)?shù)陌惭b、維護(hù)和組裝：如同任何機(jī)械設(shè)備一樣，止回閥的安裝、維護(hù)和組裝不恰當(dāng)可能會引起昂貴而耗時的損壞，并最終導(dǎo)致故障。在安裝過程中，閥門應(yīng)該朝向管道系統(tǒng)適當(dāng)?shù)姆较?。同樣重要的是要記住，并非所有的止回閥都是以相同的方式工作的。必須考慮管道流量的要求、閥門安裝的位置，以及閥門應(yīng)安裝在水平位置還是垂直位置。
?管道中的碎片：管道中的碎片可能滯留在止回閥中，導(dǎo)致其停留在開啟或關(guān)閉位置。此外，快速移動的碎片會影響止回閥并損壞其內(nèi)部機(jī)構(gòu)，導(dǎo)致閥門破裂產(chǎn)生碎片或脫落，引起更多的碎片向下游方向移動。止回閥故障也可能是由于彈性體和閥座密封件磨損，以及運(yùn)行溫度過高造成的。
預(yù)防措施
防止止回閥故障和保證閥門壽命的關(guān)鍵是進(jìn)行適當(dāng)和定期的預(yù)防性維護(hù)。
避免出現(xiàn)閥門故障的第一個、也是最有效的步驟是保持管道和閥門的清潔和無碎片。這可以通過在需要的地方安裝過濾器和罩蓋來實(shí)現(xiàn)。另外，還可以對管道系統(tǒng)進(jìn)行定期沖洗，以消除沉積的碎片，并盡量減少污染物的累積。
閥門潤滑是防止過早發(fā)生故障的另一個有效辦法。止回閥由若干運(yùn)動部件組成，因此，通過潤滑來盡可能降低這些部件之間的摩擦可以延長閥門部件的壽命，提高整體性能，并確保有效運(yùn)行。
最后，必須正確安裝并按規(guī)定使用閥門。閥門安裝不當(dāng)或使用錯誤類型的止回閥，會縮短閥門的使用壽命。還應(yīng)執(zhí)行定期的維修計劃，以確保故障閥門在剛剛出現(xiàn)故障跡象時即被及時更換
選擇尺寸恰當(dāng)?shù)闹够亻y
在選擇閥門尺寸時，切記要根據(jù)給定應(yīng)用而非管道尺寸來評估止回閥。
考慮未來容量需求而采用尺寸超過需求的管道是一種普遍的做法。然而，管徑增大會造成流速降低，這意味著流體速度可能不足以完全打開止回閥，有可能導(dǎo)致按管道直徑配置的閥門在部分開啟和關(guān)閉位置之間來回擺動。這種現(xiàn)象被稱為顫振。由于顫振引起的頻繁運(yùn)動最終會增加閥門的磨損率，并導(dǎo)致部件發(fā)生故障，從而導(dǎo)致其它下游設(shè)備的進(jìn)一步損壞。
因此，必須根據(jù)預(yù)期流量選擇止回閥，包括選擇閥系數(shù)（cv）值恰當(dāng)?shù)拈y門。cv值描述了流體介質(zhì)完全打開閥門的能力。cv值越高，打開閥門所需的流量就越大。
還必須考慮將要通過閥門的介質(zhì)類型。例如，腐蝕性或磨蝕性介質(zhì)可能需要使用特定的閥門材料，如碳鋼、不銹鋼或黃銅。此外，還需考慮通過管道的流體的特性，以確保流動能夠不間斷地進(jìn)行。固體、液體和氣體的粘度、密度、質(zhì)量等都是不同的。內(nèi)部閥機(jī)構(gòu)必須能夠容納這些獨(dú)特的介質(zhì)。
閥門的方向?qū)τ谡_選擇給定應(yīng)用的止回閥類型也是必不可少的。某些閥門在垂直流動情況下可能無法正常工作。此外，如果認(rèn)為閥門適用于垂直流動，則必須確定其方向朝上還是朝下，因?yàn)檫@些條件是根據(jù)獨(dú)特要求設(shè)定的。
止回閥類型
雖然所有的止回閥都執(zhí)行相同的功能，但其內(nèi)部機(jī)構(gòu)允許單向流動的方式不同。每種機(jī)構(gòu)都適用于不同情況。因此，應(yīng)了解這些閥的基本運(yùn)作模式以便確定其最合適的應(yīng)用，這一點(diǎn)至關(guān)重要。一些最常用的止回閥包括：
?球形止回閥：球形止回閥包含一個球體，它被彈簧壓到處于關(guān)閉位置的閥座上。當(dāng)流體在上游被誘導(dǎo)流動時，球體發(fā)生移動，彈簧被壓縮。當(dāng)水流關(guān)閉時，球體移回閥座以防止發(fā)生反向流動。
?雙板（雙門）式止回閥：雙板式止回閥包含兩塊翻板，中間由扭簧連接。流體打開止回閥并在扭簧中產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。當(dāng)流量消失或減少時，扭簧釋放能量以關(guān)閉閥門。
?彈簧輔助止回閥實(shí)現(xiàn)縱貫、速閉或靜音：與其它內(nèi)部閥機(jī)構(gòu)相比，彈簧式止回閥相對較新。通過這種類型的閥，流體使得內(nèi)部運(yùn)動的彈簧朝相反方向打開閥門。當(dāng)流量恒定而充足時，閥保持完全打開，彈簧保持在壓縮狀態(tài)。當(dāng)流動停止時，彈簧釋放出累積的勢能，以快速地將閥門卡緊到關(guān)閉位置。在流體逆流前關(guān)閉閥門，減少了水錘現(xiàn)象發(fā)生的可能性。
?活塞式或升降式：在這種類型的止回閥中，來自上游的流體向上提升活塞以打開閥門并允許向下游流動。一旦壓力被移除，重力推動活塞回到原來的關(guān)閉位置，以防止流體反向流動。
?旋啟式止回閥：旋啟式止回閥是最古老、最常見的閥門類型。流體流動，擺動打開一個繞鉸鏈旋轉(zhuǎn)的圓盤，開啟閥門。當(dāng)流量減少時，重力和反向流動則會將閥門移動到關(guān)閉位置。
正確選擇和保養(yǎng)止回閥的重要性
盡管理念都相似，但不同類型的止回閥在閥的內(nèi)部機(jī)構(gòu)、開啟壓力（與cv有關(guān)）和制造材料方面差別很大。這些閥的內(nèi)部機(jī)構(gòu)也對碎片、流速和峰值壓力較為敏感。因此，恰當(dāng)?shù)拈y門選型和例行檢查是防止各種應(yīng)用場合止回閥過早發(fā)生故障的關(guān)鍵。
