球型止回阀作为管道系统中的单向流动控制元件,核心作用是防止介质倒流,确定系统设备稳定运行,同时具备优化流态、降低能耗的辅助作用,普遍应用于给排水、石油化工、电力等区域的管道系统。
核心作用:防止介质倒流,保护系统设备
1. 保护泵类设备
水泵出入口保护:在离心泵、螺杆泵等泵类设备的出入口管道安装球型止回阀,可防止停泵时介质倒流,避免水泵叶轮因反向旋转受损,同时防止倒流介质冲击泵体引发 “水锤”,保护水泵电机与密封件。例如,小区二次供水泵房的离心泵出入口,安装 DN150 的球型止回阀,停泵时阀门快关闭(≤1 秒),阻断自来水倒流,避免水泵叶轮反转导致的机械故障,延长水泵使用寿命 3 年 - 5 年。
真空泵保护:在真空泵入口管道安装球型止回阀,防止系统停用时空气或介质倒流进入真空泵,避免真空泵油污染、叶片腐蚀,真空泵下次启动时能快达到真空度,提升系统运行速率。
2. 保护容器类设备
储罐进料保护:在储罐进料管道安装球型止回阀,防止储罐内介质因压力波动倒流回进料泵或上游管道,避免介质污染、浪费,同时防止倒流介质冲击进料系统引发泄漏。例如,化工储罐的甲醇进料管道,安装 DN200 的不锈钢球型止回阀,确定储罐内甲醇压力升高时不会倒流,确定进料系统稳定。
换热器保护:在换热器进出入口管道安装球型止回阀,防止换热器停运时介质倒流,避免冷热介质混合导致温度失控,同时防止杂质随倒流介质进入换热器,堵塞换热管,换热器换热速率。
辅助作用:优化流态,降低系统能耗
1. 降低流动阻力,减少能耗
球型止回阀的流线型流道设计(流阻系数≤0.5)可减少介质流动阻力,相比旋启式止回阀(流阻系数 0.8-1.2),能降低管道系统的能耗。例如,DN300 的球型止回阀用于市政供水管道,输送流量 1000m³/h 时,流阻损失仅为旋启式止回阀的 50%,可使水泵运行电流降低 5%-10%,年节省电费数万元。
2. 稳定介质流态,避免涡流
球型止回阀的导流结构(如进入口端导流锥)可引导介质平稳流动,避免介质在阀门内产生涡流,减少管道系统的振动与噪音。例如,在高层建筑供水管道中,水流速度较快(2.5m/s-3m/s),若使用无导流结构的止回阀,易产生涡流导致管道振动,噪音可达 60 分贝以上;而安装带导流锥的球型止回阀后,涡流现象明显减弱,振动幅度降低 50%,噪音控制在 40 分贝以下,提升居住环境舒适度。
特别场景作用:适配复杂工况,确定系统稳定
1. 高低差管道防倒流
在具有高度差的管道系统(如山地供水、楼层间排水)中,球型止回阀可防止介质因重力作用倒流。例如,山地村落供水系统中,水源地与村落海拔差 50 米,管道内静水压较不错,安装 DN100 的球型止回阀后,即使水泵停运,阀门也能依靠介质重力自动关闭,阻断水流倒流,避免水源污染与管道负压。
2. 含杂质介质管道防堵塞
针对污水、矿浆等含杂质介质管道,防堵塞型球型止回阀(带滤网、大流道设计)可防止杂质堆积导致阀门卡滞,确定介质单向流动。例如,污水处理厂的污泥输送管道,安装 DN150 的防堵塞球型止回阀,滤网拦截直径≥5mm 的杂质,大流道设计避免污泥沉积,阀门连续运行 1 年无堵塞,确定污水处理流程顺畅。