CN221097570U - 一种钢复合瓣膜锥形止回阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢复合瓣膜锥形止回阀，包括止回阀阀芯、阀体；所述止回阀阀芯主要包括若干阀瓣膜，连接环，外围薄膜、环形刚压片；所述阀瓣膜相分离时为开启状态，以供流体介质通过，相聚合时为闭合状态，以阻断流体介质通过；所述连接环上设置有与阀瓣膜数量相等的圆柱卡槽，用于连接阀瓣膜；所述外围薄膜底部被压在连接环与环形钢压片中间，闭合时紧密贴合阀瓣膜的外表面上，进一步起到了密封阀瓣膜的作用；所述环形刚压片将外围薄膜和连接环紧固在阀体上；所述阀体内部供流体介质流动的流通通道呈流线型。本实用新型既能适应高压流体介质的应用场景，还具有较低的流体流体阻力系数，同时降低了阀瓣膜的转动幅度，实现快速动态响应。

Description

一种钢复合瓣膜锥形止回阀

技术领域

本实用新型属于止回阀技术领域，具体涉及一种钢复合瓣膜锥形止回阀。

背景技术

止回阀是一种用于防止介质在管路中倒流的阀门，属自动阀类，又称逆止阀、单向阀，其广泛应用于化工、石油和核能等工业领域中，为系统安全运行提供重要的保障。止回阀一旦失效，介质发生倒流，将严重影响系统性能，甚至会损害系统元件。

现有技术中较为常见的止回阀主要包括升降式止回阀、旋启式止回阀和蝶式止回阀，其内部的阀瓣都是在一个方向流动的流体压力作用下打开，流体介质可以自由通过，当流体介质反方向流动时，流体压力会使阀瓣的反向闭合，从而切断流动。但是现有的升降式止回阀内部供流体介质流动的流通通道较曲折，存在较大的流体阻力系数；旋启式止回阀只有在阀瓣反向转动到完全紧贴阀座时才能实现完全止流的作用，这使得阀瓣反向闭合时的转动幅度较大，闭合时间较长、动态响应慢；蝶式止回阀由于结构简单的原因，密封性差，不适用于高压流体介质的应用场景。

实用新型内容

为了解决上述背景技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提出一种钢复合瓣膜锥形止回阀，该止回阀不仅内部供流体介质流动的流通通道成流线型，而且阀瓣膜在完全开启的状态下与流体介质流动方向平行，能有效降低了流动阻力系数。同时设计的阀瓣膜在完全闭合的状态下为棱锥状，即在闭合过程中，阀瓣膜无需转动到与流通通道的横截面相平行的位置就可以与其他阀瓣膜相抵接而形成密闭面，降低了阀瓣膜的转动幅度，减少了闭合的时间，进而实现快速动态响应，再通过在设置外围薄膜以及在阀瓣膜顶部和侧面抵接处硫化一层橡胶，使得密闭面的密封性能更好。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型的目的是公开一种钢复合瓣膜锥形止回阀，由止回阀阀芯、阀体1和阀体2组成。

所述止回阀阀芯主要包括若干阀瓣膜，连接环，外围薄膜、环形刚压片。所述阀瓣膜整体为三棱柱状，底部为圆柱状，底部可以与连接环连接并相对于连接环可以转动。当流体介质从阀瓣膜的底部往顶部的方向上流过流通通道时，阀瓣膜在流动的流体介质的冲击作用下会相互分离，使得流体介质可以无障碍的流过流通通道；当流体介质在阀瓣膜的顶部往底部的方向上流动时，流体介质会带动阀瓣膜往流通通道的轴线方向转动，使得若干阀瓣膜相互聚合，形成一个密闭面，从而起到阻断流通通道的作用，实现反向止流的目的。

进一步的，在完全闭合的状态下，阀瓣膜的密封面呈棱锥形，因此，任意一片阀瓣膜在闭合转动的过程中，无需转动到与流通通道的横截面相平行的位置就可以与其他阀瓣膜相抵接而形成密闭面，降低了阀瓣膜的转动幅度，减少阀瓣膜闭合的时间。同样的，任意一片阀瓣膜在开启转动的过程中，阀瓣膜的转动幅度的减小也能起到快速开启的作用，进而实现开启闭合的快速动态响应。同时呈棱锥状的阀瓣膜还有利于生产出配合度极高的阀瓣膜，即只需要加工出底边为圆柱的棱锥形结构膜，再沿棱锥形结构膜的棱边进行切割就可以得到阀瓣膜，由于所有的阀瓣膜均来源于同一锥形结构膜的侧面，因而在闭合时，所有的阀瓣膜相互之间具有高配合度和高密封性，提高了稳定性，并且在流体介质方向流动时，该呈棱锥形的密闭面所承受的流体压力越大，阀瓣膜之间的接触就会越紧密，使得密闭面的密封性就越高，因此，使得该止回阀阀芯具有适应高压流体介质的应用性能。

进一步的，所述阀瓣膜的材料为钢，不仅能进一步提高阀芯结构强度和稳定性，而且可以有效防止阀瓣膜的内表面被流体介质摩擦损伤的作用，有利于延长阀瓣膜的使用寿命。同时阀瓣膜的顶部与阀瓣膜相邻侧面的抵接处均要硫化一层橡胶，橡胶是具有极好弹性、耐腐蚀性的高分子材料，在给予较小的压力就会产生较大的变形，这种变形可以提供接触压力，补偿阀瓣膜抵接面之间的间隙，进一步起到密封阀瓣膜的作用。

进一步的，所述连接环用于连接阀瓣膜和阀体，连接环上设置有与阀瓣膜数量相等的圆柱卡槽，该圆柱卡槽首尾连接形成正多边形，将阀瓣膜底部的圆柱卡住实现同轴配合，而且当若干阀瓣膜全部安装后，所有阀瓣膜沿圆柱卡槽轴线上的运动就被固定，只能绕着圆柱卡槽的轴线进行转动。连接环上还设置的有若干螺栓孔，可以用螺栓连接阀体。

进一步的，所述外围薄膜呈圆柱或棱柱状，其底部被压在连接环与环形钢压片中间。在阀瓣膜开启过程中，外围薄膜会在流体介质的推动作用下，呈现圆柱状或棱柱状结构，对流体介质流通无影响。在阀瓣膜闭合过程中，外围薄膜会在反向流动的流体介质的带动下，紧密贴合阀瓣膜的外表面上，进一步起到了密封阀瓣膜的作用，从而实现三重密闭的目的。

进一步的，所述环形钢压片上设有若干个螺栓孔，可以通过螺栓将外围薄膜和连接环紧固在阀体上。

进一步的，所述阀体内部供流体介质流动的流通通道呈流线型，所述止回阀阀芯安装在阀体内部，在开启过程中，若干个阀瓣膜在气体的冲击作用下相互分离，流通通道会不断扩大，阀瓣膜对流体介质的阻碍作用则不断减小，在完全开启状态下阀瓣膜与流体介质流动方向平行，因此该止回阀能有效降低流体阻力系数。

本实用新型具有的有益效果是：

本实用新型所采用的阀瓣膜材料为钢，且均由同一棱锥形结构膜切割而成，保证了阀瓣膜闭合时结构强度和密封性，阀瓣膜的顶部与阀瓣膜相邻侧面的抵接处硫化一层橡胶，进一步起到密封阀瓣膜的作用，闭合时外围薄膜紧密贴合阀瓣膜的外表面上，起到三重密封的作用，使得该止回阀可以适应高压流体介质的应用场景。

本实用新型所述的阀瓣膜在完全闭合的状态下呈棱锥状，因此，阀瓣膜在闭合转动的过程中，无需转动到与流通通道的横截面相平行的位置就可以与其他阀瓣膜相抵接而形成密闭面，降低了阀瓣膜的转动幅度，实现快速动态响应。

本实用新型所述阀体内流通通道呈流线型，且随着阀瓣膜在流体介质的作用下相互分离，流通通道会不断扩大，阀瓣膜对流体介质的阻碍作用会不断减小，在完全开启状态下阀瓣膜与流体介质流动方向平行，能够有效降低流体阻力系数。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型止回阀完全开启时的剖视结构示意图；

图2为本实用新型止回阀完全闭合时的剖视结构示意图；

图3为阀瓣膜的结构示意图；

图4为连接环的结俯视图及剖视图

图5为止回阀阀芯完全开启时的剖视结构示意图；

图6为止回阀阀芯完全闭合时的剖视结构示意图；

图7为止回阀阀芯完全开启时的俯视图；

图8为止回阀阀芯(不含外围薄膜)完全闭合时的俯视图。

图中:10.阀瓣膜；11.橡胶槽；20.连接环；21.圆柱卡槽；30.外围薄膜；40.环形钢压片；50.流通通道；60.阀体1；70.阀体2。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1至图3，本实用新型提出了一种钢复合瓣膜锥形止回阀，主要包括若干阀瓣膜10，连接环20，外围薄膜30、环形刚压片40、阀体60、70。所述阀瓣膜10整体为三棱柱状，底部为圆柱状，底部可以与连接环20连接并相对于连接环20可以转动，具体的，在本实施例中，阀瓣膜10的数量优选至少三个。当流体介质从阀瓣膜10的底部往顶部的方向上流过流通通道50时，阀瓣膜10在流动的流体介质的冲击作用下会相互分离，使得流体介质可以无障碍的流过流通通道50；当流体介质在阀瓣膜10的顶部往底部的方向上流动时，流体介质会带动阀瓣膜往流通通道50的轴线方向转动，使得若干阀瓣膜10相互聚合，形成一个密闭面，从而起到阻断流通通道50的作用，实现反向止流的目的。

优选地，参见图2、图6和图8，所示在完全闭合的状态下，阀瓣膜10的密封面呈棱锥形，因此，任意一片阀瓣膜10在闭合转动的过程中，无需转动到与流通通道50的横截面相平行的位置就可以与其他阀瓣膜10相抵接而形成密闭面，降低了阀瓣膜10的转动幅度，减少阀瓣膜10闭合的时间。同样的，任意一片阀瓣膜10在开启转动的过程中，阀瓣膜10的转动幅度的减小也能起到快速开启的作用，进而实现开启闭合的快速动态响应。同时阀瓣膜10呈棱锥状的还有利于生产制作，即只需要加工出底边为圆柱的棱锥形结构膜，再沿棱锥形结构膜的棱边进行切割就可以得到阀瓣膜10，并且由于所有的阀瓣膜10均来源于同一锥形结构膜的侧面，因而在闭合时，所有的阀瓣膜10相互之间具有高配合度和高密封性，提高了稳定性，并且在流体介质方向流动时，该呈棱锥形的密闭面所承受的流体压力越大，阀瓣膜10之间的接触就会越紧密，使得密闭面的密封性就越高，因此，使得该止回阀阀芯具有适应高压流体介质的应用性能。

优选地，参见图8，所述阀瓣膜10的材料为钢，不仅能进一步提高阀芯结构强度和稳定性，而且可以有效防止阀瓣膜10的内表面被流体介质摩擦损伤的作用，有利于延长阀瓣膜10的使用寿命。同时阀瓣膜10的顶部与阀瓣膜相邻侧面的抵接处均进行加工形成橡胶槽11，往橡胶槽11上硫化一层橡胶，再用刀具切开即可。橡胶是具有极好弹性、耐腐蚀性的高分子材料，在给予较小的压力就会产生较大的变形，这种变形可以提供接触压力，补偿阀瓣膜抵接面之间的间隙，进一步起到密封阀瓣膜的作用。

优选地，参见图4、图5和图6，所述连接环20用于连接阀瓣膜10和阀体60，连接环20上设置有与阀瓣膜10数量相等的圆柱卡槽21，该圆柱卡槽21首尾连接形成正多边形，将阀瓣膜10底部的圆柱卡住实现同轴配合，而且当阀瓣膜10全部安装完成后，所有阀瓣膜10沿圆柱卡槽21轴线上的运动就被固定，只能绕着圆柱卡槽21的轴线进行转动。在止回阀完全开启的状态下，阀瓣膜10的外表面恰好后与圆柱卡槽21的A面接触，这样可以让阀瓣膜10在完全开启的状态下正好与流体介质流动方向平行，起到限位的作用；止回阀完全闭合的状态下，阀瓣膜10的内表面恰好与圆柱卡槽21的B面接触，在反向流体介质压力大的情况下，可以限制阀瓣膜10的转动，进一步提高了止回阀的结构稳定性。连接环20上还设置的有若干螺栓孔，可以用螺栓连接阀体60。

优选地，参见图5和图6，所述外围薄膜30呈圆柱状，其底部被压在连接环20与环形钢压片40中间。在阀瓣膜10开启过程中，外围薄膜30会在流体介质的推动作用下，呈现圆柱状结构，对流体介质流通无影响。在阀瓣膜10闭合过程中，外围薄膜30会在反向流动的流体介质的带动下，紧密贴合阀瓣膜10的外表面上，进一步起到了密封阀瓣膜10的作用，从而实现三重密闭的目的。

优选地，参见图1和图7，所述环形钢压片40上设有若干个螺栓孔，可以通过螺栓将外围薄膜30和连接环20紧固在阀体60上。

优选地，参见图1、图2和图7，所述阀体60、70内部供流体介质流动的流通通道50呈流线型，所述止回阀阀芯安装在阀体60内部，在开启过程中，若干个阀瓣膜10在气体的冲击作用下相互分离，流通通道50会不断扩大，阀瓣膜10对流体介质的阻碍作用则不断减小，在完全开启状态下阀瓣膜10与流体介质流动方向平行，因此该止回阀能有效降低流体阻力系数。

本实用新型的工作原理：

当流体介质从阀瓣膜10的底部往顶部的方向上流过流通通道50时，阀瓣膜10在流动的流体介质的冲击作用下会相互分离，使得流体介质可以无障碍的流过流通通道50；当流体介质在阀瓣膜10的顶部往底部的方向上流动时，流体介质会带动阀瓣膜往流通通道50的轴线方向转动，使得若干阀瓣膜10相互聚合，形成一个密闭面，从而起到阻断流通通道50的作用，实现反向止流。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种钢复合瓣膜锥形止回阀，包括止回阀阀芯、阀体，其特征在于：所述止回阀阀芯主要包括若干阀瓣膜(10)，连接环(20)，外围薄膜(30)、环形钢压片(40)，所述连接环(20)上设置有与阀瓣膜(10)数量相等的圆柱卡槽(21)，所述外围薄膜(30)底部被压在连接环(20)与环形钢压片(40)中间，所述环形钢压片(40)将外围薄膜(30)和连接环(20)紧固在阀体上；所述阀瓣膜(10)整体为三棱柱状，底部为圆柱状，底部可以与连接环(20)上的圆柱卡槽(21)连接并可以相对转动，所述阀瓣膜(10)在完全闭合的状态下的密封面呈棱锥形；所述阀瓣膜(10)的材料为钢，数量为至少三个；所述阀瓣膜(10)的顶部与阀瓣膜(10)相邻侧面的抵接处均要开橡胶槽(11)并硫化一层橡胶。

2.按照权利要求1所述的一种钢复合瓣膜锥形止回阀，其特征在于：所述圆柱卡槽(21)首尾连接形成正多边形。

3.按照权利要求2所述的一种钢复合瓣膜锥形止回阀，其特征在于：所述圆柱卡槽(21)的A面与B面恰好与所述阀瓣膜(10)在完全开启时的外表面和完全闭合时的内表面重合。

4.按照权利要求1所述的一种钢复合瓣膜锥形止回阀，其特征在于：所述外围薄膜(30)呈圆柱或棱柱状。

5.按照权利要求1所述的一种钢复合瓣膜锥形止回阀，其特征在于：所述阀体内部供流体介质流动的流通通道(50)呈流线型，所述止回阀阀芯装设在所述阀体内部。