本发明属于通用机械阀门的一种改进。 为防止在输送流体的管路中因停电或其它事故造成流体倒流、进而使机泵超速倒转、泵房被淹没,在机泵出口处都必须装有止回阀。目前,国内外普通采用“旋启式止回阀”,这种阀结构笨重,在着电耗大、寿命短、不安全三大缺陷。由于它在机泵停转后无法控制其关阀速度,流体倒流时产生的破坏性水锤,往往使管路破裂,造成严重的生产事故。研究和解决这个问题已成为新的课题。
为了解决这些问题,七十年代国内某些有关设计和科研单位曾研制出“下开式水锤消除器”、“自闭式水锤消除器”、“气囊式水锤消除器”以及“缓闭止回阀”等,以消除停泵水锤,保证安全运行;八十年代又研制出带有配重(DN400以上无配重、不微阻),加大开度的“微阻缓闭止回阀”,以降低电耗;但是都不能从根本上解决上述问题。
目前,美国阿莱斯公司生产一种为泵站使用的ROTO阀(转芯阀),就其性能而言,堪称现代最先进的止回阀;它具有流体通过时不附加阻力(无阻),停电时能自行关闭,关闭时能先快后慢和开关时密封面互相不摩擦等优点,从根本上解决了电耗大、不安全、寿命短等问题。
然而,转芯阀虽然比目前国内外普遍采用的各种止回阀有许多优点,但其缺点也明显存在:
1.构造复杂,附属设备多,体积大,重量大,价格高。
2.对安装、调整和维修管理人员的技术素质要求高。
3.在运行中有的电磁阀因长时间带电,线圈过热,常常发生烧损,造成事故。
由于该种转芯阀存在上述这些缺点,除在美、日等一些经济、技术发达的国家较为普遍采用外,在一般国家难于普及和推广。
本发明的目的是克服目前国内外所使用的几种止回阀各自存在的缺陷,推出一种无附属设备,造价低,无附力,无噪音,既限制水锤,又加工维修简便,停电时无需蓄电装置提供能源,便可自行控制关闭速度的无阻自控缓闭止回阀。
本发明的实施方案是,这种无阻自控缓闭止回阀,是由阀体、增压装置、储能和阀门开关驱动机构、阀门开关控制机构、阀门组件组成,在进水口法兰脖的上部,加工一个带有内螺纹的圆孔,增压装置通过其带有管螺纹的底盘,安装在进水口法兰脖的上部,增压装置的下大上小两个不等径增压缸内,设置有下大上小的不等径增压活塞;增压装置的上部增压缸即储油腔,通过输油管路,与储能和阀门开关驱动机构的驱动活塞缸盖相连,驱动活塞地一端位于驱动活塞缸体内,另一端的活塞杆外,设置压缩弹簧,并位于活塞缸体内,活塞杆中部内侧安装有两个齿条,并与阀芯控制轮和阀芯轴上的活动套控制轮上的齿相咬合;活动套控制轮上固定有圆柱凸轮,并通过拉杆架组件与拉杆架相连;拉杆底端通过拉杆联动柄,与阀门开关控制机构的开关联动轴相连;开关联动轴一端的偏心小轴位于活动套的外圈槽沟内,活动套位于阀体进出水口法兰与阀芯芯球之间,阀芯控制轮内孔通过平键与阀芯轴固定为一体。
本发明具有造价低,无噪音,限锤节电,加工维修方便等特点。
附图1为本发明主视图。
附图2为本发明俯视图。
附图3为本发明左视图。
下面结合附图对本发明作进一步描述:
在止回阀进水口法兰脖1的上部,开一个带有内螺纹的圆孔,增压装置2通过其带有管螺纹的底盘3,固定在进水口法兰脖的上部,增压装置的结构是,在一个下大上小的不等径增压缸内,有一个下大上小的不等径增压活塞4。平时本阀处于关闭状态。当机泵开动后,进水口法兰脖内水压增加,在压力水作用下,增压活塞向上移动,由于增压活塞下端直径大,上端直径小而产生增压效果。活塞向上移动,推动上端储油腔5内的工作介质通过管路6进入固定在阀盖上的阀门开关驱动机构,并推动驱动活塞8向另端移动,增压装置上部增压缸即储油腔,通过输油管路与储能和阀门开关驱动机构的驱动活塞缸盖7相连。
驱动活塞向另端移动时产生两个作用:1)使另端弹簧压缩,起储能作用。停泵时靠此能量及进水口法兰脖内真空对增压活塞的回吸作用,将阀关闭。2)驱动活塞向另端移动同时,在固定于驱动活塞中部的两个齿条10的作用下,阀芯轴上的活动套控制轮12(与轴不固定)与阀芯控制轮11(固定在轴上)也同时转动;圆柱凸轮13固定在活动套控制轮上,圆柱凸轮的转动,迫使拉杆架组件14作轴向滑动并通过拉杆15和拉杆联动柄16,使开关联动轴17转动,开关联动轴与阀芯芯球接触的一端有个与轴不同心(偏心)的小轴18,开关联动轴转动时,小轴拨活动套19使之与阀芯的芯球20脱离,之后,阀芯控制轮也随之转动,即阀芯也随之转动,转九十度停止,此时止回阀全开,阀芯控制轮内孔通过平键21与阀芯轴固定为一体。
当水泵突然停止运行时,水流源停止,并在其自身重力作用下开始倒流,停电前离开泵体的管中水体,靠其惯性向前冲去。此时在泵体至阀芯之间便形成瞬时真空,增压装置就设在这真空段上,其下口与真空段相通,增压活塞在它的回吸以及横卧在阀盖上的压缩弹簧9两个力量的作用下,以与开阀时相反的程序,完成一次关阀动作。
缓闭时间的长短,可用安装在驱动活塞端部的缓闭时间调解阀来调解。
本阀在投入安装使用前,应将增压缸顶端的放气阀打开,再用注油器通过位于驱动活塞缸盖上的直通单向阀,将防锈油注满增压缸的上腔,注油时应首先搬动阀芯顶端的手把,使之逆时针转四十至四十五度角,以利注油。
阀芯顶端的手把作用有三:1)表示阀的开或闭。2)组装时搬动手把,可检查驱动机构和控制机构是否灵活。3)注油时如遇增压活塞悬在增压缸的中上部时,搬动手把可迫使活塞下沉到底,以确保按规定数量将油注满。