帶有分流扇瓣的雙板蝶式止回閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶有分流扇瓣的雙板蝶式止回閥。在雙板蝶式止回閥的兩塊半圓閥板的同一側(cè)面上均設(shè)有對(duì)稱分布的、結(jié)構(gòu)相同的七塊分流扇瓣;結(jié)構(gòu)相同的七塊分流扇瓣中,其任一塊分流扇瓣,其底部為半圓弧上部為直線的母線繞中心線轉(zhuǎn)動(dòng)180°而形成,其母線與中心線的夾角a為10°;相鄰兩塊的分流扇瓣中心線之間的夾角為20°。本發(fā)明在止回閥回流關(guān)閉時(shí),利用分流扇瓣的附加力增強(qiáng)其密封性能;在止回閥開啟時(shí),利用分流扇瓣分流減壓,減小流體流速較大對(duì)閥板的沖擊力以及防止閥板部分由于局部低壓產(chǎn)生的汽蝕,阻止水錘的產(chǎn)生;它不需帶操作控制機(jī)構(gòu),不需用阻尼裝置,也不需加裝平衡閥板重力的平衡塊??捎糜谑?、化工和水利等領(lǐng)域。
【專利說明】帶有分流扇瓣的雙板蝶式止回閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種雙板蝶式止回閥,尤其是涉及一種帶有分流扇瓣的雙板蝶式止回閥。
【背景技術(shù)】
[0002]蝶式止回閥是指依靠介質(zhì)本身流動(dòng)而自動(dòng)開、閉閥板,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。蝶式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。蝶式止回閥主要可分為兩種:一種是雙板式,另一種單板式。
[0003]雙板蝶式止回閥大多都是對(duì)夾連接的,很少采用雙法蘭連接形式。這種止回閥基本上都用于石油化工及其他行業(yè),能適用于水平和豎直管道,但是由于其不同于單板蝶式止回閥,所以設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較多。止回閥根據(jù)材質(zhì)的不同,可以適用于各種介質(zhì)的管路上。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。
[0004]雙板蝶式止回閥的工作特點(diǎn)是載荷變化大,啟閉頻率小,一旦投入關(guān)閉或開啟狀態(tài),適用周期便很長(zhǎng),且不要求運(yùn)動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)。由于雙板蝶式止回閥在大多數(shù)實(shí)際使用中,定性地確定用于快速關(guān)閉,而在雙板蝶式止回閥關(guān)閉的瞬間,介質(zhì)是方向流動(dòng)的,隨著閥板的關(guān)閉,介質(zhì)從最大倒流速度迅速降至零,而壓力則迅速升高,即產(chǎn)生可能對(duì)管路系統(tǒng)有破壞作用的“水錘”現(xiàn)象。對(duì)于多臺(tái)泵并聯(lián)適用的高壓管路系統(tǒng),雙板蝶式止回閥的水錘問題更加突出。水錘是壓力管道中瞬變流動(dòng)中的一種壓力波,它是由于壓力管道中流體流速的變化而引起的壓力升躍或下降的水力沖擊現(xiàn)象。其產(chǎn)生的物理原因是流體的不可壓縮性、流體運(yùn)動(dòng)慣性與管道彈性的綜合作用結(jié)果。為了防止管道中的水錘隱患,多年來,人們?cè)陔p板蝶式止回閥的設(shè)計(jì)中,采用了一些新結(jié)構(gòu)、新材料,在保證雙板蝶式止回閥適用性能的同時(shí),將水錘的沖擊力減至最小方面取得了可喜的進(jìn)展,但是卻很少在設(shè)計(jì)上進(jìn)行探討。而應(yīng)用于這種特殊環(huán)境中的元件,必須也具有相應(yīng)的抗破壞能力來避免流體對(duì)密封面的腐蝕和瞬時(shí)沖擊破壞。從而延長(zhǎng)閥門的正常運(yùn)轉(zhuǎn)壽命。
[0005]因此,研究雙板蝶式止回閥閥體內(nèi)部流動(dòng)機(jī)理以及雙板蝶式止回閥的合理結(jié)構(gòu),減小流體流速變化較大對(duì)閥板的沖擊力以及防止閥板部分由于局部低壓產(chǎn)生的汽蝕,阻止水錘現(xiàn)象的產(chǎn)生,提高蝶閥的效率和使用壽命就顯得非常重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為了克服【背景技術(shù)】中雙板蝶式止回閥的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種帶有分流扇瓣的雙板蝶式止回閥,減小流體流速變化較大對(duì)閥板的沖擊力以及防止閥板部分由于局部低壓產(chǎn)生的汽蝕,阻止水錘現(xiàn)象的產(chǎn)生,能適應(yīng)不良環(huán)境下工作,提高閥門使用壽命和穩(wěn)定性的作用。
[0007]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是: 本發(fā)明包括雙板蝶式止回閥,在雙板蝶式止回閥的兩塊半圓閥板的同一側(cè)面上均設(shè)有對(duì)稱分布的、結(jié)構(gòu)相同的七塊分流扇瓣。
[0008]所述結(jié)構(gòu)相同的七塊分流扇瓣中,其任一塊分流扇瓣,其底部為半圓弧上部為直線的母線繞中心線轉(zhuǎn)動(dòng)180°而形成,其母線與中心線的夾角a為10° ;相鄰兩塊的分流扇瓣中心線之間的夾角為20°。
[0009]所述每塊分流扇瓣靠近雙板蝶式止回閥彈簧一側(cè)的分流扇瓣頂點(diǎn)到底部長(zhǎng)度為半圓閥板邊緣到半圓閥板中心的距離H的0.5?0.7倍,每塊分流扇瓣半圓弧與半圓閥板邊緣倒角圓相切。
[0010]所述每塊分流扇瓣母線半圓弧的半徑為半圓閥板邊緣到半圓閥板中心的距離H的0.06倍,半圓弧上部到半圓閥板邊緣的距離為半圓閥板邊緣到半圓閥板中心的距離H的0.01 倍。
[0011]本發(fā)明具有的有益效果是:
本發(fā)明通過結(jié)合分流減壓及抗氣蝕原理和密封結(jié)構(gòu)解決蝶式止回閥的一些缺點(diǎn)。充分利用雙板蝶式止回閥的兩塊半圓閥板上設(shè)計(jì)的分流扇瓣,在止回閥回流關(guān)閉時(shí),利用兩塊半圓閥板上的分流扇瓣的附加力增強(qiáng)其密封性能;在止回閥開啟時(shí),利用兩塊半圓閥板上的分流扇瓣分流減壓,減小流體流速較大對(duì)閥板的沖擊力以及防止閥板部分由于局部低壓產(chǎn)生的汽蝕;另外,在流體輸送過程中,由于閥門突然開啟或關(guān)閉、等原因,使流體流速發(fā)生突然變化,同時(shí)壓強(qiáng)產(chǎn)生大幅度波動(dòng)的時(shí)造成水擊即水錘現(xiàn)象時(shí),該雙板蝶式止回閥的兩塊半圓閥板上設(shè)計(jì)的分流扇瓣可以阻止其發(fā)生。這種閥門不需要帶操作控制機(jī)構(gòu),也不需要用阻尼裝置,也不需要加裝平衡閥板重力的平衡塊。
[0012]本發(fā)明可滿足石油、化工和水利等領(lǐng)域的需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明雙板蝶式止回閥主視圖。
[0014]圖2是圖1的B-B截面的剖視圖。
[0015]圖3是本發(fā)明的帶有分流扇瓣的兩塊半圓閥板全關(guān)主視圖。
[0016]圖4是圖3的俯視圖。
[0017]圖5是本發(fā)明帶有分流扇瓣的兩塊半圓閥板全關(guān)的三維圖。
[0018]圖6是圖5背面一側(cè)的三維圖。
[0019]圖7是圖5在某一工作位置時(shí)的三維圖。
[0020]圖中:1、閥體,2、兩塊半圓閥板,3、兩根銷軸,4、彈簧,5、隔環(huán),6、鉚釘,7、銘牌,8、
分流扇瓣,9、安裝軸。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0022]如圖1、圖2、圖6所示,本發(fā)明包括閥體1、兩塊半圓閥板2、兩根銷軸3、彈簧4、隔環(huán)5、鉚釘6、銘牌7、安裝軸9 ;鉚釘6安裝在閥體I外部用于固定其安裝銘牌7 ;固定在閥體I上銷軸3以及安裝軸9上的隔環(huán)5用來固定彈簧4,以及均分其軸向壓力并確定其安裝的極限公差;在閥門沿安裝軸9轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),介質(zhì)進(jìn)入閥門后,設(shè)計(jì)有分流扇瓣8的兩塊半圓閥板2就往后傾斜,直到完全開啟為止。介質(zhì)回流時(shí),設(shè)計(jì)有分流扇瓣8的兩塊半圓閥板2就旋轉(zhuǎn)到關(guān)閉位置,在介質(zhì)的作用下達(dá)到密封。
[0023]圖1中所述結(jié)構(gòu)相同的七塊分流扇瓣8其具體顯示圖在圖3、圖4、圖5。
[0024]如圖3、圖4、圖5、所示,在雙板蝶式止回閥的兩塊半圓閥板2的同一側(cè)面上均設(shè)有對(duì)稱分布的、結(jié)構(gòu)相同的七塊分流扇瓣8。
[0025]如圖3、圖4、圖5所示,所述結(jié)構(gòu)相同的七塊分流扇瓣8中,其任一塊分流扇瓣8,其底部為半圓弧上部為直線的母線繞中心線轉(zhuǎn)動(dòng)180度而形成,其母線與中心線的夾角a為10。;相鄰兩塊的分流扇瓣8中心線之間的夾角為20°。
[0026]如圖3、圖4所示,所述每塊分流扇瓣8靠近雙板蝶式止回閥彈簧4 一側(cè)的分流扇瓣8頂點(diǎn)到底部長(zhǎng)度為半圓閥板2邊緣到半圓閥板2中心的距離H的0.5?0.7倍,每塊分流扇瓣8半圓弧與半圓閥板2邊緣倒角圓相切。
[0027]如圖4所示,所述每塊分流扇瓣8母線半圓弧的半徑為半圓閥板2邊緣到半圓閥板2中心距離的H的0.06倍,半圓弧上部到半圓閥板邊緣的距離為半圓閥板邊緣到半圓閥板中心的距離H的0.01倍。
[0028]如圖7所示,所述的帶有分流扇瓣8的雙板蝶式止回閥在運(yùn)行時(shí)的某一開度。
[0029]本發(fā)明旨在通過結(jié)合分流減壓及抗氣蝕原理和密封結(jié)構(gòu)解決蝶式止回閥的一些缺點(diǎn)。充分利用雙板蝶式止回閥的兩塊半圓閥板上設(shè)計(jì)的分流扇瓣,在止回閥回流啟閉時(shí),利用兩塊半圓閥板上的分流扇瓣的附加力增強(qiáng)其密封性能,分流減壓,減小流體流速較大對(duì)閥板的沖擊力以及防止閥板部分由于局部低壓產(chǎn)生的汽蝕;阻止由于閥門突然開啟或關(guān)閉、等原因,而造成的水擊即水錘現(xiàn)象。
[0030]本發(fā)明的工作原理和工作過程如下:
I)雙板蝶式止回閥的兩塊半圓閥板上設(shè)計(jì)的分流扇瓣,在閥門沿安裝軸轉(zhuǎn)動(dòng),介質(zhì)進(jìn)入閥門后,兩塊半圓閥板就往后傾斜(如圖7所示),直到完全開啟為止。介質(zhì)回流時(shí),兩塊閥板就旋轉(zhuǎn)到關(guān)閉位置,在介質(zhì)的作用下達(dá)到密封。
[0031]2)當(dāng)帶有分流扇瓣的雙板蝶式止回閥的兩塊半圓閥板在介質(zhì)作用下開啟和關(guān)閉時(shí),兩塊半圓閥板上設(shè)計(jì)的分流扇瓣,就會(huì)在閥門開啟時(shí)分流減壓;在閥門關(guān)閉時(shí),防止水錘現(xiàn)象的產(chǎn)生。
[0032]本發(fā)明的雙板蝶式止回閥帶有分流扇瓣,當(dāng)流體介質(zhì)通過管道系統(tǒng),開啟帶有分流扇瓣的雙板蝶式止回閥時(shí),兩塊半圓閥板上設(shè)計(jì)的具有相同數(shù)量的分流扇瓣會(huì)減小閥門開啟過快,降低閥門開啟時(shí)流體的高流速,減小對(duì)閥門管道系統(tǒng)元件的沖擊。在雙板蝶式止回閥開啟到穩(wěn)定位置時(shí),就會(huì)分流減壓,消除閥門處局部低壓形成的汽蝕。當(dāng)介質(zhì)回流,關(guān)閉帶有分流扇瓣的雙板蝶式止回閥時(shí),由于兩塊半圓閥板上設(shè)計(jì)的具有相同數(shù)量的分流扇瓣,其關(guān)閉也時(shí)一個(gè)相對(duì)緩慢的過程,防止了關(guān)閉過快,在止回閥閥門回流時(shí)產(chǎn)生的水錘現(xiàn)象。因此,帶有分流扇瓣的雙板蝶式止回閥,進(jìn)一步增加了雙板蝶式止回閥的使用壽命,提高了其整體的性能,保證雙板蝶式止回閥的長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)使用。
[0033]上述【具體實(shí)施方式】用來解釋說明本發(fā)明,而不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制,在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi),對(duì)本發(fā)明作出的任何修改和改變,都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有分流扇瓣的雙板蝶式止回閥,包括雙板蝶式止回閥,其特征在于:在雙板蝶式止回閥的兩塊半圓閥板(2)的同一側(cè)面上均設(shè)有對(duì)稱分布的、結(jié)構(gòu)相同的七塊分流扇瓣(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有分流扇瓣的雙板蝶式止回閥,其特征在于:所述結(jié)構(gòu)相同的七塊分流扇瓣(8)中,其任一塊分流扇瓣(8),其底部為半圓弧上部為直線的母線繞中心線轉(zhuǎn)動(dòng)180°而形成,其母線與中心線的夾角a為10° ;相鄰兩塊的分流扇瓣(8)中心線之間的夾角為20°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有分流扇瓣的雙板蝶式止回閥,其特征在于:所述每塊分流扇瓣(8)靠近雙板蝶式止回閥彈簧(4) 一側(cè)的分流扇瓣(8)頂點(diǎn)到底部長(zhǎng)度為半圓閥板(2)邊緣到半圓閥板(2)中心的距離H的0.5?0.7倍,每塊分流扇瓣(8)半圓弧與半圓閥板(2 )邊緣倒角圓相切。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶有分流扇瓣的雙板蝶式止回閥,其特征在于:所述每塊分流扇瓣(8)母線半圓弧的半徑為半圓閥板(2)邊緣到半圓閥板(2)中心的距離H的0.06倍,半圓弧上部到半圓閥板(2)邊緣的距離為半圓閥板(2)邊緣到半圓閥板(2)中心的距離H的0.01倍。
【文檔編號(hào)】F16K47/02GK104373639SQ201410556391
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月20日
【發(fā)明者】崔寶玲, 馬光飛, 王慧杰, 林哲 申請(qǐng)人:浙江理工大學(xué)