[一]、止回閥的工作原理

微阻緩閉蝶式止回閥啟閉件靠介質(zhì)動(dòng)和力量自行開啟或關(guān)閉，以防止介質(zhì)倒流的閥門叫止回閥。止回閥屬于自動(dòng)閥類，主要用于介質(zhì)單向動(dòng)的管道上，只允許介質(zhì)向一個(gè)方向動(dòng)，以防止發(fā)生事故。止回閥又稱單向閥或逆止閥，水泵吸水關(guān)的底閥也屬于止回閥類。止回閥是能自動(dòng)阻止流體倒流的閥門。止回閥的閥瓣在流體壓力作用下開啟，流體從側(cè)流向出口側(cè)。當(dāng)側(cè)壓力低于出口側(cè)時(shí)，閥瓣在流體壓差、本身重力等因素作用下自動(dòng)關(guān)閉以防止流體倒流。止回閥關(guān)閉時(shí)，會(huì)在管路中產(chǎn)生水錘壓力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致閥門、管路或設(shè)備的損壞，尤其對(duì)于大口管路或高壓管路，故應(yīng)引起止回閥選用者的高度注意。在管線中不要使止回閥承受重量，大型的止回閥應(yīng)支撐，使之不受管系產(chǎn)生的壓力的影響。安裝時(shí)注意介質(zhì)動(dòng)的方向應(yīng)與閥體所票箭頭方向一致。止回閥的形式種類止回閥按結(jié)構(gòu)劃分，可分為升降式止回閥、旋啟式止回閥和微阻緩閉蝶式止回閥三種。升降式止回閥可分為立式和臥式兩種。旋啟式止回閥分為單瓣式、雙瓣式和多瓣式三種。蝶式止回閥為直通式、以上幾種止回閥在連接形式上可分為螺紋連接、法蘭連接和焊接三種。1、升降式止回閥的結(jié)構(gòu)一般與截止閥相似，其閥瓣沿著通道中以線作升降運(yùn)動(dòng)，動(dòng)作，但流體阻力較大，適用于輕小口徑的場(chǎng)合。升降式止回閥可直通式和立式兩種。直通式升降止回閥一般只能安裝在水平管路，而立式升降止回閥一般就安裝在垂直管路。

2、旋啟式止回閥的閥瓣繞轉(zhuǎn)軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。其流體阻力一般小于升降式止回閥，它適用于較大口徑的場(chǎng)合。旋啟式止回閥根據(jù)閥瓣的數(shù)目可分為單瓣旋啟式、雙瓣旋啟式及多瓣旋啟式三種。單瓣旋啟式止回閥一般適用于中等口徑的場(chǎng)合。大口徑管路選用單瓣旋啟式止回閥時(shí)，為減少水錘壓力，較好采用能減小水錘壓力的緩閉止回閥。雙瓣旋啟式止回閥適用于大中口徑管路。對(duì)夾雙瓣旋啟式止回閥結(jié)構(gòu)小、重量輕，是一種發(fā)展較快的止回閥；多瓣旋啟式止回閥適用于大口徑管路。

3、隔膜式止回閥有多種結(jié)構(gòu)形式，均采用隔膜作為啟閉件，由于其錘性能好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，近年來發(fā)展較快。但隔膜式止回閥的使用溫度和壓力受到隔膜材料的限制。

4、球型污水止回閥：閥體采用全通道結(jié)構(gòu)，具有流量大、阻力小之優(yōu)點(diǎn)。采用圓球做閥瓣，適用于高粘度、有懸浮物的工業(yè)及生活污水管網(wǎng)。

5、蝶式止回閥的結(jié)構(gòu)類似于蝶閥。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、流阻較小，水錘壓力亦較小。升降式止回閥結(jié)構(gòu)升降式止回閥是指依靠介質(zhì)本身動(dòng)而自動(dòng)開、閉閥瓣，用來防止介質(zhì)倒流的閥門，又稱逆止閥、單向閥、逆流閥、和背壓閥。止回閥屬于一種自動(dòng)閥門，其主要作用是防止介質(zhì)倒流、防止泵及驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，以及容器介質(zhì)的泄放。止回閥還可用于給其中的壓力可能升至超過系統(tǒng)壓的輔助系統(tǒng)提供補(bǔ)給的管路上。止回閥主要可分為旋啟式止回閥(依重心旋轉(zhuǎn))與升降式止回閥(沿軸線移動(dòng))。這種類型的閥門的作用是只允許介質(zhì)向一個(gè)方向動(dòng)，而且阻止方向動(dòng)。通常這種閥門是自動(dòng)工作的，在一個(gè)方向動(dòng)的流體壓力作用下，閥瓣打開；流體反方向動(dòng)時(shí)，由流體壓力和閥瓣的自重合閥瓣作用于閥座，從而切斷動(dòng)。升降式止回閥的閥瓣呈圓盤狀，繞閥座通道的轉(zhuǎn)軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因閥內(nèi)通道成流線形，動(dòng)阻力比升微阻緩閉蝶式止回閥小，適用于低流速和動(dòng)不常變化的大口徑場(chǎng)合，但不宜用于脈動(dòng)流，其密封性能不及升降式。蝶式止回閥分單瓣式、雙瓣式和多半式三種，這三種形式主要按閥門口徑來分，目的是為了防止介質(zhì)停止動(dòng)或倒流時(shí)，減弱水力沖擊。安裝時(shí)注意介質(zhì)動(dòng)的方向應(yīng)與閥體所票箭頭方向一致。

[二]、止回閥研究現(xiàn)狀

微阻緩閉止回閥應(yīng)用范圍很廣，作為流體控制工程基本元件，隨密封材料的發(fā)展，使用范圍也在漸漸擴(kuò)大。國(guó)內(nèi)閥門企業(yè)也積極地參與在止回閥研究、中，從外國(guó)引進(jìn)技能，消化、汲取并發(fā)展，得出不同的、優(yōu)化的設(shè)計(jì)思路，可到目前為止還是沒有一套成熟的設(shè)計(jì)技術(shù)，許多關(guān)于對(duì)夾式止回閥結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，利用相對(duì)簡(jiǎn)化的計(jì)算方法和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，來確定止回閥基本數(shù)據(jù)，很多情況下不能很好地滿足動(dòng)態(tài)特性要求。大多數(shù)分析無法直接應(yīng)用理論計(jì)算獲得設(shè)計(jì)結(jié)果，都依賴數(shù)值模擬計(jì)算，可為設(shè)計(jì)和性能優(yōu)化提供的參考依據(jù)。

H76型對(duì)夾式止回閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，主要由閥體、閥瓣、扭簧、定位軸、轉(zhuǎn)軸等部件組成，體積小、重量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、性高，行程短，響應(yīng)高，可以好地滿足管道系統(tǒng)的要求。蘭州理工大學(xué)楊國(guó)來教授，為旋啟式止回閥錘緩沖油缸，在大型工程中取得成功，利用可變阻尼，關(guān)閉過程實(shí)現(xiàn)止回閥兩階段緩沖關(guān)閉，將水錘壓力限制在允許的范圍內(nèi)，減弱了意外停泵水錘，了管路系統(tǒng)的隱患。止回閥的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，就降低水錘壓力和流阻損失，提高止回閥密封性能和工作性能。隨國(guó)內(nèi)重型水利工程的增多，工程工況運(yùn)行問題，越來越引起關(guān)注，相關(guān)研究也日益增多，在理論研究、實(shí)際工程防護(hù)等方面，水錘的鉆研也深入和完整。

核電站邊界條件變化時(shí)，造成的不同程度的水擊現(xiàn)象，對(duì)對(duì)沖式止回閥工作原理、工作性能，造成的瞬時(shí)沖擊壓力進(jìn)行分析，針對(duì)破壞壓力邊界，引起止回閥失效，獲得的解決措施；傳統(tǒng)止回閥啟閉時(shí)伴有水錘破壞現(xiàn)象，為減弱這一破壞，設(shè)計(jì)了一種功能止回閥，即對(duì)沖式止回閥，通過分析和實(shí)驗(yàn)，了解對(duì)沖式止回閥解決系統(tǒng)水錘現(xiàn)象時(shí)效果良好，很大程度上防止介質(zhì)的逆流。

以三種不同開口的節(jié)流滑閥為研究對(duì)象，在流道、節(jié)流口、閥腔以及出口流道，進(jìn)行計(jì)算和試驗(yàn)的可視化研究；采用連續(xù)性方程和N-S方程，離散方程時(shí)采用有限元法，用戶自定義函數(shù)計(jì)算渦量流函數(shù)和區(qū)域內(nèi)離散點(diǎn)的數(shù)據(jù)，根據(jù)各變量間關(guān)系求出各節(jié)點(diǎn)上的速度矢量，從數(shù)值計(jì)算得出，滑閥開度對(duì)內(nèi)流場(chǎng)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，并分析閥內(nèi)壓降的大小，為結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供參考依據(jù)，數(shù)值計(jì)算與試驗(yàn)結(jié)合的方法在研究課題中值得學(xué)習(xí)應(yīng)用。

介質(zhì)運(yùn)動(dòng)狀況，研究閥口幾何尺寸對(duì)閥流量大小、能量損失的影響。管路系統(tǒng)的性能受微阻緩閉止回閥的工作性能的影響，閥瓣的啟閉過程，會(huì)受系統(tǒng)瞬變流狀態(tài)的影響，進(jìn)一步閥瓣的啟閉特性，又對(duì)介質(zhì)動(dòng)狀態(tài)產(chǎn)生影響。