CN100353103C - 全流量缓冲式止回阀 - Google Patents

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Abstract

本发明属于一种单向阀，即全流量缓冲式止回阀。它包括阀体、在阀体的内壁开有周向均布的泄压槽，在阀体内设有可滑动的滑座，滑座后面与阀体底座之间设有弹性元件，滑座前端由端面挡环限位，滑座内设有顺流开启并形成正对逆流方向的迎水面张角α、逆流闭合并与滑座内壁密封的阀板。利用弹性元件缓冲、泄压槽泄压、以及阀板和阀座闭后移扩大的空间来缓冲平衡止回阀关闭时水锤冲击、振动和噪声，所有相对运动的部件结构间隙较大，不受温度和杂质卡堵影响，特别适合于高温或杂质较多、且流量变化较大的管路中使用。

Description

全流量缓冲式止回阀
技术领域
本发明属于一种阀门，具体涉及一种单向阀。
背景技术
止回阀作为管道系统顺流时开启、逆流时关闭的单向阀门。现有的无冲击止回阀一般采用液体缸阻尼器、缓冲弹簧或重锤来实现止回阀在关闭撞击瞬间的缓冲。由于液体缸阻尼器活塞与缸体之间的间隙对流体中温度和杂质的敏感造成泄漏增加或杂质卡堵，使阻尼效果受到限制，同时在流速变低时关闭时间较长，因此在高温管路中采用液体缸阻尼器缓冲受到了限制。而在止回阀阀板上采用弹簧、重锤或主副阀板顺序关闭等缓冲时仅对管路的某一种特定流量的流体起缓冲作用，当管路中流量变为低流量(全流量)时则无法完全解决阀门关闭时冲击问题。申请号为92210902.8的中国专利公开一种“双蝶板缓冲止回阀”，就是采用了主副阀板顺序关闭的结构，即在可以自由转动的主蝶(阀)板上安装有重锤缓冲装置控制副蝶(阀)板的关闭，逆流时主蝶(阀)板迅速关闭，但副蝶(阀)板未关闭，部分流体可以从副蝶(阀)板处减速通过，在逆流流体压升增大时，副蝶(阀)板在重锤缓冲装置的作用下缓慢关闭，从而达到减小水锤冲击的目的。但重锤缓冲装置是按某一特定流量的流体冲击力设计的，仅能对这一特定流量的流体阀门起缓冲或缓闭作用，对管路中从高流量到低流量(全流量)变化较大的条件下则无法完全解决阀门关闭的水锤冲击现象，因为流量变大或变小时，重锤缓冲装置将不起缓冲作用或副蝶(阀)板不能关闭。
本发明的目的是提供一种能适应高温高压管路中高流量、低流量和超低流量条件下，防止逆流介质关闭阀门时引起水锤冲击、振动和噪声的全流量缓冲式止回阀。
本发明是这样实现的：一种全流量缓冲式止回阀，它包括一个管状阀体，在阀体内壁开有周向均布的泄压槽，在阀体内设有相对阀体可前后滑动的滑座，滑座后面与阀体底座之间设有弹性元件，滑座的前端由端面挡环限位，端面挡环安装在阀体的前端，在滑座内设有顺流开启并形成正对逆流方向的迎水面张角α、逆流闭合并与滑座内壁凸台密封的阀板。
本发明是利用弹性元件缓冲、泄压槽的泄压以及阀板与阀座闭合密封后的后移所扩大的空间来缓冲、平衡阀板关闭时的水锤冲击、振动和噪声。另外，本发明中由于所有相对运动部件结构间隙较大，完全不受温度变化和杂质卡堵的影响，同时具有关闭时间短、尺寸空间小、结构简单和包括滑座在内的易损部件便于维修、更换的优点。经管路试验证明，它特别适合高温或杂质较多、且流量变化较大的管路中使用。
附图说明
图1为全流量缓冲式止回阀结构示意图。
图中，1弹性元件，2泄压槽，3滑座，4阀板，5端面挡环，6阀体。
具体实施方式
如图1所示，一种全流量缓冲式止回阀，它包括阀体6，在阀体6的内壁开有周向均布的泄压槽2，在阀体6内设有相对阀体6可前后滑动的滑座3，滑座3后面与阀体6底座之间设有弹性元件1，滑座3的前端由端面挡环5限位，端面挡环5安装在阀体6的前端，在滑座3内设有顺流开启并形成正对逆流方向的迎水面张角α、逆流闭合并与滑座3内壁凸台密封的阀板4。该阀板4是由两块半园形板对合绞接安装在一根垂直于阀体6轴向的轴上，该轴被固定安装在滑座3的内壁，在两块半园形板的前端面均设有相对应的凸起，以使阀板4在顺流开启合拢后形成正对逆流方向的迎水面张角α。该阀板4也可以是一块圆板，圆板的一侧绞接安装在一根垂直于阀体6轴向的轴上，该轴被固定安装在滑座3的内壁，圆板的前端面设有凸起以使圆板4在顺流开启后形成正对逆流方向的迎水面张角α。
在本发明中，阀板4在流体正向流动时依靠流体动力开启，并在正对逆流方向形成迎水面张角α。当流体逆向流动时阀板4所形成的迎水面张角受逆流冲击力作用而迅速张开，阀板关闭，此时阀极关闭力较小，在后续逆向水流压升的作用下，管路中压升增大，阀板4与滑座3内壁凸台密封并同时有一向后的短行程，滑座3压迫弹性元件1适当后退滑动，管道容积加大和周向均布的泄压槽的通道露出，在短时间内对阀板4前面的高压区产生泄压作用，使阀板前面的高压区的压升减小，直到压升产生在阀板4上的作用力与弹性元件1的弹力达到平衡，避免或减缓了止回阀在关闭时产生的冲击、振动和噪声。阀板4在极短时间的水锤压升作用后依靠弹性元件的反作用力恢复原位，达到阻止流体逆向流动的目的。对于不同流量的逆向流体，作用在阀板上的逆向水流压升不同，弹性元件被压缩行程、阀板与滑座闭合后移所扩大的管道空间，以及泄压槽露出部分均不同，来自动平衡止回阀关闭时的瞬间撞击力和水锤压升，以适应该流量条件下止回阀关闭时冲击情况。
在这里，弹性元件1可以是压缩弹簧丝、蝶形弹簧或是波纹管。弹性元件1的刚度和力是根据最高流量时止回阀关闭时管路水锤压升产生在阀板4上的作用力来确定。而泄压槽2的数量和槽的孔径大小，以及弹性元件1的行程则根据止回阀关闭时管路高流量条件下水锤压升的大小确定。并且它们存在一定的优化匹配关系。可根据设计需要确定。管路水锤压升的计算可查有关资料，亦可通过试验确定。迎水面张角α大小依低流量逆流介质的流量而定，一般流量大、α角小，流量小、α角大。

Claims (3)

1.一种全流量缓冲式止回阀，它包括一个管状阀体(6)，其特征在于：在所说的阀体(6)内壁开有周向均布的泄压槽(2)，在阀体(6)内设有相对阀体(6)可前后滑动的滑座(3)，滑座(3)后面与阀体(6)底座之间设有弹性元件(1)，滑座(3)的前端由端面挡环(5)限位，端面挡环(5)安装在阀体(6)的前端，在滑座(3)内设有顺流开启并形成正对逆流方向的迎水面张角α、逆流闭合并与滑座内壁凸台密封的阀板(4)。
2.根据权利要求1所说的一种全流量缓冲式止回阀，其特征在于：所说的阀板(4)是由两块半圆形板对合绞接安装在一根垂直于阀体(6)轴向的轴上，该轴被固定安装在滑座(3)的内壁，在两块半圆形板的前端面均设有相对应的凸起，以使阀体(4)在顺流开启后形成正对逆流方向的迎水面张角α。
3.根据权利要求1所说的一种全流量缓冲式止回阀，其特征在于：所说的阀板(4)是一块圆板，圆板一侧绞接安装在一根垂直于阀体(6)轴向的轴上，该轴被固定安装在滑座(3)的内壁，圆板的前端面设有凸起，以使阀体(4)在顺流开启后形成正对逆流方向的迎水面张角α。
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