閥閥和止回閥均是以截止與流通為目的通用閥門。閘閥關閉件閘板的運動方向與流體方向相垂直，以驅(qū)動裝置操作，屬強制密封閥門。止回閥關閉件閥瓣是利用閥前閥后的壓力差而自動啟閉的閥門，其作用是使介質(zhì)只做一個方向的流動，而阻止其逆向流動，屬自動閥門。本文介紹一種在閘閥一側(cè)的流道空間通過結(jié)構(gòu)設計置放一個止回閥閥瓣，使該閥具有一閥兩用功能。

    2 閥門運動方式分析

    2.1 閘閥

    閘閥閥體的流道為直通式，閘板為斜5°的密封面與閥體中的閥座密封面相配合。閥門需要通過驅(qū)動手輪或電動執(zhí)行器等裝置帶動閥桿螺母，使閥桿作上下升降運動，控制閥門的開啟和關閉。

    2.2 旋啟式止回閥

    旋啟式止回閥閥體的流道為直通式，閥瓣和閥體的密封面有一定的斜度，以便于密封。止回閥閥瓣是依靠管道內(nèi)介質(zhì)的壓力自動打開或者關閉閥門。

    3 結(jié)構(gòu)分析

    組合多用閥由閘閥與止回閥組成（圖1），閥體流道孔與閥門連接的管道內(nèi)徑相同。止回閥體部分為管道狀，其流道的內(nèi)徑在設計閘閥的計算中除去止回閥瓣***面積以外應相當于流道面積（等于閘閥的DN尺寸），并以接近垂直法蘭內(nèi)側(cè)面的最小直徑處方向終止。

圖1 組合多用閥

    止回閥體部分的內(nèi)壁均布有導向筋，導向筋從閥體中部向法蘭端延伸。導向筋的數(shù)量可根據(jù)組合閥尺寸大小設置，但至少有3條以上，以保證止回閥瓣大端外圓在運動中有較為穩(wěn)定的同軸度。導向筋向閥體中部伸出的端面成直角垂直相連于支撐環(huán)筋板，并與支撐環(huán)連接成為一個整體，支撐環(huán)有利于止回閥瓣軸的承載與定位（圖2）。

圖2 閥體

    止回閥體流道口處加工出內(nèi)螺紋，與止回閥座環(huán)的外螺紋配合成螺紋副。

    4 工作原理

    如果生產(chǎn)中不允許管道中的介質(zhì)倒流時，組合多用閥進口側(cè)（閘閥側(cè)）的流體壓力即可以推動止回閥瓣運動（圖3），與閥門出口側(cè)的止回閥座環(huán)（圖4）密封面接觸并形成密封。

圖3 止回閥瓣

圖4 止回閥座環(huán)

    如閥門壓力較高時，閘閥可以選擇雙斜5°的設計，以減小在高壓狀態(tài)下閘板在運行中對閥體密封面的磨損。如果需要，可以考慮在止回閥瓣外圓面與軸環(huán)之間設置緩沖彈簧，以防止管道內(nèi)的介質(zhì)壓力形成紊流，引起震動撞擊止回閥密封面，產(chǎn)生噪聲或損傷密封件。

    5 結(jié)語

    閘閥和止回閥組合的多用閥設計與制造方案容易實施，節(jié)省了一次性能源的消耗，保護了環(huán)境，降低了產(chǎn)品成本。