Funkcja i konstrukcja zaworu zwrotnego

1. Funkcją zaworu zwrotnego jest zapewnienie przepływu cieczy w jednym kierunku

Części ruchome zazwyczaj dociskają się do gniazda zaworu, tworząc uszczelnienie. Aby otworzyć zawór, należy przyłożyć do części ruchomych niewielkie ciśnienie. Po otwarciu, generowana jest siła płynu, która otwiera lub zwiększa otwór zaworu. Przepływ płynu musi się zatrzymać, zanim zawór się zamknie. Dynamika płynu wytworzona przez przepływ płynu uniemożliwia zamknięcie wszystkich zaworów. Sprężyna może, ale nie musi, być używana do sterowania otwarciem i wspomagania zamykania. Niektóre zawory zwrotne działają wyłącznie na zasadzie grawitacji, zapewniając siłę zamykającą. Zawory działające na zasadzie grawitacji muszą być montowane zgodnie z instrukcjami producenta. Jeśli wymagane są rury poziome, należy zmienić nachylenie rury lokalnej o krótkim odcinku.

Zawory zwrotne klapowe są napędzane grawitacyjnie. Wraz z otwieraniem zaworu wzrasta siła potrzebna do jego otwarcia. Jeśli równowaga między masą tarczy a siłami dynamiki płynu jest nieprawidłowa, zawór nie otworzy się całkowicie. Zwiększenie natężenia przepływu może spowodować nieoczekiwaną korozję lub uszkodzenia erozyjne, dlatego zawory napędzane grawitacyjnie muszą spełniać określone warunki pracy.

Gdy zawór jest całkowicie otwarty, ruch tarczy lub tłoka musi być ograniczony ogranicznikiem. Zawór, który jest całkowicie otwarty, ale nie jest zablokowany, jest podatny na drgania. Drgania mogą powodować szybkie zużycie sworzni łańcucha amonowego lub tłoka. Zawory sprężynowe mogą ulec przedwczesnemu uszkodzeniu sprężyny (spowodowanemu zmęczeniem materiału). Drgania mogą być spowodowane przez wiry lub zakłócenia. Gdy płyn ma pewną lepkość, tłumienie płynu może ograniczyć drgania. Zawory sprężynowe mogą być skonfigurowane ze sprężynami o różnej sztywności. Może to być skuteczny tłumik drgań, jeśli pełny ogranicznik ruchu obejmuje ściskanie, zapobiegając odbiciu po szybkim uruchomieniu.

2. Różne konstrukcje zaworu zwrotnego mają lepiej spełniać swoją rolę

Ściskanie obejmuje konstrukcję gniazda i płytki lub tłoka, która zapobiega trzaskaniu zaworu zwrotnego. Dodanie dodatkowego materiału na gnieździe tworzy dwa obszary ściskania. Spróbuj wycisnąć płyn z tych obszarów, spowalniając zawór podczas trzaskania. Ale jest za to cena. Zwiększony obszar ograniczonego luzu jest idealnym miejscem do gromadzenia małych cząstek stałych. Kontrolowana ochrona siły ściskającej odcięcia może powodować dalsze problemy z powodu nagromadzonych ciał stałych, chyba że istnieje wystarczająca szczelina ściskająca, aby wyrzucić ciała stałe. Kruche ciała stałe, takie jak węgiel, mogą zostać zmiażdżone przez wąską uszczelkę. Obszar ściskania ma tendencję do rozszerzania efektywnej szerokości gniazda i zmniejsza zdolność zaworu do kruszenia ciał stałych. Efekt ten należy wziąć pod uwagę, biorąc pod uwagę wszystkie istotne właściwości ciał stałych. Zawory kulowe często mają bardzo wąskie gniazda i mogą usuwać ciała stałe w celu bardziej wydajnego osadzania.

Problemy z drganiami mogą ograniczać się do małych zaworów. Większy zawór zwiększa bezwładność ruchomych części. Zwiększona bezwładność może skutecznie tłumić drgania i skutkować opóźnionym wyłączeniem po rozpoczęciu przepływu wstecznego. Tłumienie gniazda zaworu staje się bardzo ważne. W przypadku wszystkich zaworów należy sprawdzić pole powierzchni ścieżki przepływu i obliczyć natężenie przepływu dla projektowanych warunków pracy. Powierzchnia tarczy i tłoka jest równie ważna, jak powierzchnia otworu głównego. Mniejsze powierzchnie kanałów są podatne na korozję i może wystąpić zużycie kawitacyjne. W przypadku określonych funkcji korpus zaworu zwrotnego może zawierać przyłącza pomocnicze, takie jak odpowietrzniki i spusty. Zawory do zastosowań termicznych mogą czasami być wyposażone w zawór obejściowy, umożliwiający nagrzewanie się układu przy niskich natężeniach przepływu.