【正文】 統(tǒng)中；在水電、火電和核電的電力生產(chǎn)系統(tǒng)中；在城市和工業(yè)企業(yè)的給排水、供熱和供氣系統(tǒng)中；在農(nóng)田的排灌系統(tǒng)中；在冶金生產(chǎn)系統(tǒng)中；在船舶、車(chē)輛、飛機(jī)以及各種運(yùn)動(dòng)機(jī)械的流體系統(tǒng)中，都大量的使用閥門(mén)。 閥門(mén)安裝在各種管路系統(tǒng)中用于控制流體的壓力、流量和流向。 為了實(shí)現(xiàn)對(duì)流體的控制，閥門(mén)一般應(yīng)具備以下性能：即密封性能、強(qiáng)度性能、調(diào)節(jié)性能、動(dòng)作性能和流通性能。強(qiáng)度不夠或動(dòng)作不可靠，將會(huì)造成本體或系統(tǒng)的破壞而導(dǎo)致人身傷亡。如果止回閥使用得當(dāng)；能夠起到冰錘防護(hù) 的作用；但是如果使用不當(dāng)，不僅不能對(duì)供熱設(shè)備起到保護(hù)作用，而且會(huì)在系統(tǒng)管線中引起很大的 事故。為保證系統(tǒng)安全，必須合理選擇止回閥的結(jié)構(gòu)形式和關(guān)閉曲線，使其起到防水錘的作用。由于重復(fù)建設(shè)，技術(shù)投資，引進(jìn)不夠，我國(guó)大部分閥門(mén)企業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)品仍然停留在大眾的層面，而高溫高壓和關(guān)鍵裝置上需要的閥門(mén)依然依賴(lài)進(jìn)口。眼下，閥門(mén)行業(yè)價(jià)格戰(zhàn)越演越烈，使得一些飽受價(jià)格戰(zhàn)之苦的企業(yè)，為了降低成本，他們根本不考慮產(chǎn)品材質(zhì)，從眼前利益看，也許暫時(shí)贏得了市場(chǎng)占有率，但是換來(lái)的卻是企業(yè)信譽(yù)度降低。這些閥門(mén)行業(yè)和專(zhuān)業(yè)組織，都是為了提高生產(chǎn)技術(shù)和對(duì)外競(jìng)爭(zhēng)的需要而組建起來(lái)的。研究機(jī)構(gòu)具有為提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能的試驗(yàn)檢測(cè)裝置，并采用先進(jìn)的測(cè)試手段，設(shè)計(jì)采用有限元分析法 和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等。 isofrCl53 組織全稱(chēng) “閥門(mén) (Valve)”，主要任務(wù)是在國(guó)際范圍內(nèi)開(kāi)展工業(yè)用閥門(mén)和蒸汽疏水閥的標(biāo)識(shí)、術(shù)語(yǔ)、質(zhì)量、設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)以及閥門(mén)傳動(dòng)裝置的標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)。國(guó)外市場(chǎng)近幾年十分活躍，競(jìng)爭(zhēng)相當(dāng)激烈。據(jù)中國(guó)通用機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)， 2021 年我國(guó)閥門(mén)行業(yè)實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值 725． 1 億元，同比 增長(zhǎng) 35． 56％；銷(xiāo)售收入 700． 95 億元，同比增長(zhǎng) 33． 7％；利潤(rùn)總額 45． 33 億元，同比增長(zhǎng) 42． 79％?？蒲性核袡C(jī)械工業(yè)合肥通用機(jī)械研究院、沈陽(yáng)閥門(mén)研究所以及 12 個(gè)廠辦研究所，職工人數(shù) 181． 5 萬(wàn)人，其中工程技術(shù)人數(shù) 9200 人，工業(yè)總產(chǎn)值 100 億，工業(yè)增加值 3 億，固定資產(chǎn)原值 6212億，凈值 4015 億，銷(xiāo)售收入 9111 億，利稅總額 714 億，其中利潤(rùn)總額 213 億。閥門(mén)的市場(chǎng)成套率、成套水平和成套能力都有較大提高。五 ”末期我國(guó)電力工業(yè)裝機(jī)容量將達(dá) 6億 KW， 2020 年預(yù)計(jì)全國(guó)裝機(jī)容量 9 億 KW。煤電將主要開(kāi)發(fā)高效、低污染的大型機(jī)組， 60 萬(wàn) KW 超超臨界機(jī)組將成為火電的主力機(jī)組。 (2)天然氣是清潔能源，國(guó)家計(jì)劃繼 “西氣東輸 ”之后，還要建設(shè) 2 萬(wàn)多公里的跨國(guó)輸氣管線和支線；這些工程項(xiàng)目大約需要 2 萬(wàn)多只大口徑管線球閥和中小口徑球閥、平板閥。由于煤直接液化工藝介質(zhì)工作溫度高、壓力高、固體顆粒含量高，對(duì)閥門(mén)有很高的要求。 2. 止回閥簡(jiǎn)介及應(yīng)用 圖 1 升降式止回閥 止回閥的設(shè)計(jì)與分析 第 6 頁(yè) （ 共 36 頁(yè) ） 止回閥 (check valve)：止回閥又稱(chēng)逆止閥或單向閥，其作用是防止管路中的介質(zhì)倒流。它利用流體的動(dòng)能而開(kāi)啟。止回閥閥瓣在流速為零時(shí)關(guān)閉完畢是關(guān)閉的最佳狀態(tài)，要在流速為零時(shí)完成 閥瓣關(guān)閉是不太可能的。當(dāng)突然停泵的瞬間，泵出水側(cè)壓力急劇降低，而吸水側(cè)壓力則大 幅度增高，在此壓差作用下，循環(huán)水泵吸水側(cè)管路中的水即推開(kāi)止回閥至泵出水側(cè)的管網(wǎng)系統(tǒng)，從而降低了吸水側(cè)管網(wǎng)中壓力增高的幅度；減少和防止了水錘的危害。 2. 當(dāng)閥體外形是由壓鑄方法成型的，期標(biāo)志除與閥體同時(shí)壓鑄成型外，也可采用壓印的方法標(biāo)記在閥體上 。 止回閥的結(jié)構(gòu)，分類(lèi)及選用 止回閥的結(jié)構(gòu) 止回閥應(yīng)用及簡(jiǎn)介 第 9 頁(yè) （ 共 36 頁(yè) ） 止回閥：按結(jié)構(gòu)劃分，可分為升降式止回閥、旋啟式止回閥和蝶式止回閥三種。 升降式止回閥的結(jié)構(gòu)一般與截止閥相似，其閥瓣沿著通道中以線作升降運(yùn)動(dòng)，動(dòng)作可靠，但流體阻力較大，適用于輕小口徑的場(chǎng)合。其流體阻力一般小于升降式止回閥，它適用于較大口徑的場(chǎng)合。雙瓣旋啟式止回閥適用于大中口徑管路。 隔膜式止回閥有多種結(jié)構(gòu)形式，均采用隔膜作為啟閉件，由于其防水錘性能好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，近年來(lái)發(fā)展較快。 止回閥的設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) （ 共 36 頁(yè) ） 3）、隔膜式止回閥適用于易產(chǎn)生水擊的管路上，隔膜可以很好地消除介質(zhì)逆流時(shí)產(chǎn)生的水擊，但受溫度和壓力限制，一般使用在低壓常溫管道上。 3） .閥門(mén)安裝前必須進(jìn)行外觀檢查，閥門(mén)的銘牌應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《通用閥門(mén)標(biāo)志》 GB 12220 的規(guī)定。 止回閥的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 閥體的流道 設(shè)計(jì) 止回閥閥體的流道可分為直通式、直角式和直流式。 圖 2 直通式閥體結(jié)構(gòu)示意圖 閥體的結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) 止回閥的設(shè)計(jì) 第 11 頁(yè) （ 共 36 頁(yè) ） 根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，鑄造閥體既能達(dá)到設(shè)計(jì)要求的合理幾何形狀，特別是流道形式，又可減少重量方面的限制。本設(shè)計(jì)中根據(jù)設(shè)計(jì)要求采用凹凸式法蘭密封。 （一）查表法 對(duì)于所設(shè)計(jì)的閥門(mén)，當(dāng)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)已明確給定該閥門(mén)所依據(jù)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，首先從指定的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中查找出閥門(mén)的最小壁厚值。 預(yù)算厚度： mmKDS nB 23)(265)1(2 0 ????? 預(yù)算內(nèi)徑比值： ? ?? ? * ????? PK ? ? ? ? ? ? ? ? MP asb ], i n[], i n[, i n ?????? ???? ??? 根據(jù) ANSI/API6002021 ISO104341998 閘閥殼體壁厚推薦值選 SB=29mm 合成應(yīng)力 ? ? ? ? ? ?? ? MP arZZttr 222 ???????? ??????? 徑向應(yīng)力： ? ? M PaPr ????? 計(jì)算外徑： 1 2 329*26539。 止回閥閥座密封面上只有壓力的作用而無(wú)強(qiáng)制密封力的作用，所以密封性能一般比截止閥 差。 所以 Am = 實(shí)際螺栓面積 Ab 應(yīng)不小于需要的螺栓面積 Am 單個(gè)螺栓最小截面積： A= Am /n = 式中 n：螺栓個(gè)數(shù) 螺紋公稱(chēng)直徑： d=?A4 = = 整圓取 d=24mm 止回閥的設(shè)計(jì)及分析 第 18 頁(yè) （ 共 36 頁(yè) ） 螺栓載荷 設(shè)計(jì) 計(jì)算： ： W=2 bm AA ?[? ]b = ： W= Wp = 螺栓的間距： 螺栓的最小間距應(yīng)滿足扳手操作空間的要求，表 419 推薦的螺栓最小距 S 和法蘭的徑向尺寸 S、 Se 按表確定，各位置關(guān)系如圖 圖 6 螺栓和法蘭位置 圖 7 螺栓間距 得 S=34mm， Se =26mm， S =56mm 螺栓載荷選用原則 1 現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)螺栓按上表中所給預(yù)緊載荷加載，且不低于操作載荷。如閥蓋壁厚、閥蓋中部法蘭尺寸都應(yīng)該和閥體設(shè)計(jì)計(jì)算同步進(jìn)行，并且材料，尺寸相同。 本設(shè)計(jì)是法蘭連接閥蓋，支架和閥蓋相分離，閥蓋的承壓部分按 平板 形設(shè)計(jì)。 法蘭常溫時(shí)強(qiáng)度驗(yàn)算： 圖 11 法蘭 法蘭材料選用 45， MPaW 135][ ?? Ⅰ Ⅰ 斷面彎曲應(yīng)力： 1W? 1W? = M P aWlQ LZ 121231779/36*781124/ 11 ?? 1l ：力臂 1l =（ D1Dm） /2 = (1921121)/2 = 36 mm 螺栓孔中心圓直徑 D1=192 mm 法蘭根徑 Dm=121 mm 法蘭厚度 h= mm W1：斷面系數(shù) 2 3 1 7 7 96/*1 2 1*1 ??? hDW m? 因?yàn)?][1 WW ?? ? ，所以法蘭設(shè)計(jì)合格。 ： 圖 15 閥瓣座 Ⅰ Ⅰ 斷面剪應(yīng)力 ? = M P ahDQ MZ 6 0 5 7 2/ 1 ????? ? ? MPa59?? 因?yàn)?????? ，所以閥座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合格。 b 表面質(zhì)量； 鑄件表面上的粘沙、澆口、冒口、多肉、夾砂、結(jié)疤、毛刺氧化皮等均應(yīng)清除干凈。 d 承壓件的強(qiáng)度； 按 GB/T13927 的規(guī)定進(jìn)行殼體實(shí)驗(yàn)。 ⑵ 拆開(kāi)閥門(mén)內(nèi)部全部零件，壓配件和不宜拆卸的連結(jié)體可以不拆。C 內(nèi)的干燥箱內(nèi)烘烤1h后自然冷卻至室溫后稱(chēng)量 清潔度的檢查結(jié)果按下式計(jì)算 G1=G2G3 G1為雜質(zhì)和污物的質(zhì)量（ g） G2為篩網(wǎng)和雜質(zhì)，污物的質(zhì)量總和（ g） G3為篩網(wǎng)的初始質(zhì)量（ g） 清潔度的檢查結(jié)果按下標(biāo)的格式填寫(xiě) 止回閥的壓力試驗(yàn) 在封閉閥門(mén)進(jìn)口和出口，壓緊填料壓蓋，使啟閉件處于部分開(kāi)啟位置，給體腔充止回閥的設(shè)計(jì)及分析 共 36 滿試驗(yàn)介質(zhì)，并逐漸加壓到試驗(yàn)壓力，到達(dá)規(guī)定時(shí)間后，檢查殼體是否有泄漏。 止回閥密封試驗(yàn)的加壓方法 ，保持該壓力規(guī)定的保壓時(shí)間。 止回閥的設(shè)計(jì)及分析 共 36 頁(yè) PSL2：雙向閥應(yīng)以額定工作壓力施加于于旋塞的每一側(cè)，另一側(cè)通大氣，試驗(yàn)壓力最短保持 3 分鐘。氣體試驗(yàn)在環(huán)境溫度下，用氮?dú)庾鰧?shí)驗(yàn)介質(zhì)進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)。氣體試驗(yàn)在環(huán)境溫度下進(jìn)行，用氮?dú)庾鰧?shí)驗(yàn)介質(zhì)進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)。 本次設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，我選用升降式止回閥。在高壓的條件下，閥門(mén)的密封是一個(gè)很大的問(wèn)題，本文中采用閥瓣自緊式密封，達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求。實(shí)用閥門(mén)設(shè)計(jì)手冊(cè) 187。 KwangSooLee amp。 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我首先要對(duì)我的指導(dǎo)老師 李美求 老師表示由衷的感謝，感謝 李美求 在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)我的督促和提點(diǎn)！ 在設(shè)計(jì)中，遇到過(guò)專(zhuān)業(yè)方面的問(wèn)題，也遇到過(guò)經(jīng)驗(yàn)方面的問(wèn)題， 李 老師一一給我指導(dǎo)，讓我在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中不僅對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了鞏固，也學(xué)習(xí)了很多新的知識(shí)。 在論文工作中，得到了機(jī)械工程學(xué)院有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和老師的幫助與支持，在此表示衷心的感謝。另外 我還要感謝在設(shè)計(jì)過(guò)程中幫到我的身邊 同學(xué)，正是通過(guò) 與大家的相互討論學(xué)習(xí)，加深了我 對(duì)知識(shí)的理解和運(yùn)用。 JoongSeokKim heatpipe with check valves Diurnally fluctuating frontal dysequilibrium secondary To a pineal pilocytic astrocytoma: is this symptom associated With a checkvalve mechanism in a pineal region tumor? 2021. 止回閥的設(shè)計(jì)及分析 第 36 頁(yè) （ 共 36 頁(yè) ） 致 謝 在畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束之 際我向所有幫助過(guò)我的老師和同學(xué)說(shuō)一聲，謝謝！我想沒(méi)有他們的幫助，畢業(yè)設(shè)計(jì)就會(huì)做得很困難。 TaeKyuLee amp。閥門(mén)設(shè)計(jì)手冊(cè) 187。本次設(shè)計(jì)中對(duì)閥體，閥蓋，法蘭及連接螺栓的尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。 止回閥作為一種常用閥門(mén)，在各行各業(yè)有著廣泛的應(yīng)用，隨著我國(guó)工業(yè)化水平的提高，止回閥向著低泄漏、高壓力的方向發(fā)展，閥門(mén)用戶(hù)也對(duì)止回閥提出了 “0”泄漏的要求，但是止回閥現(xiàn)在的設(shè)計(jì)手段還停留在利用半理論、半經(jīng)驗(yàn)公式階段，作為止回閥閥最重 要部件的閥體設(shè)計(jì)還不能解決相應(yīng)的工藝要求，雖然前人利用有限元分析對(duì)閥體的受力做過(guò)不 少工作，但還不能解決相關(guān)的問(wèn)題，本文在總結(jié)前人研究結(jié)果的基礎(chǔ)上 ,對(duì)止回閥進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算及強(qiáng)度校核。10%） Mp，第二次保壓時(shí)間至少為 15 分鐘。 PSL3：與 PSL2 相同，但該閥座靜水壓試驗(yàn)要求第二次和第三次保壓時(shí)間，最少延長(zhǎng)至 15 分鐘。 對(duì)于閥座靜水壓試驗(yàn)： PSL1：雙向閥應(yīng)以額定工作壓力施加于旋塞的每一側(cè)，另一側(cè)通大氣，試驗(yàn)壓力最短保持 3 分鐘。 試驗(yàn)壓力為 試驗(yàn)最小持續(xù)時(shí)間為 60s 通過(guò)殼體壁和任何固定的閥體連結(jié)出，不允許有任何可見(jiàn)泄漏 閥門(mén)的高壓密封試驗(yàn) 密封試驗(yàn)是檢驗(yàn)啟閉件和閥體密封