1

概述●

离心泵是最常见的工艺设备之一，现代工艺系统中通常要求离心泵在流量波动的情况下运行，如果没有保护，这些装置存在很大的风险。在启动、停机或异常工艺条件下，系统流量会大大减少，通过离心泵的流量可能会低于泵的最小流量值。如果在低于制造商规定的最低流量条件下运行这些泵，可能会导致过热，从而导致设备损坏或运行不稳，对泵站造成灾难性损坏。由于在低于最小流量条件下运行，可能还会出现气蚀这一双重威胁，这些后果可能会降低工厂的生产率和盈利能力。通常离心泵都是在变流量的状态下工作，因此有必要提供一种泵的保护手段，在工艺过程中设置自动控制设备来保护离心泵。

通过多年的技术研究，设计研发出自力式再循环阀（保护离心泵的阀），该阀可用于防止各种离心泵在低于负荷运行时产生的过热、不稳定、过大的噪音、振动和气蚀而引起的损坏。只要泵的流量低于一定数值，旁路回流阀的阀口就会自动打开，以此来保证泵所必需的最小流量，使离心泵能正常有效地运行。

2

工作原理及结构特点●

自力式再循环系统是专为液体输送系统中泵旁路循环回路而设计的自力式再循环阀，以巧妙的设计、简单的系统结构组成了泵的最小流量控制及保护系统，替代传统的调节保护方式。自力式再循环阀的关键是一个主流量感应止回阀阀瓣，该阀瓣对流量敏感但对阀腔内压力不敏感。该阀瓣根据对主流程的需求进行调节，同时确保通过泵的流量最小，从而在整个压力范围内发挥一致的、稳定的和重复性的功能。通过介质的作用，自力式再循环阀根据感应到的主路流量不同，主阀瓣组合件将自动移动到某一个位置上，同时主阀瓣组合件的运动传递给最小流量控制杆，通过控制杆的动作来控制旁路阀阀瓣的位置，可以改变旁路孔口的节流面积，达到控制旁路流量的目的。当主阀瓣组合件上升至顶端全开位置时，回流的最小流量旁路关闭，所有泵的流量流向主流程管路。减少通过阀门的流量，发生回流，会使弹簧负载式主阀瓣向其阀体密封面移动，再循环流量再次增加，流量进入主阀瓣组合件底部的旁路组件，当主阀瓣组合件回至阀体密封面关闭状态时，所有流量通过旁路回流。

随着主流量的增加，主阀瓣向上运动，相反，在低负荷运行时，主阀瓣组合件受压而向下移动，并将此运动传递给控制杆传输至旁通系统（图4），从而在调节位置控制旁通流量。自力式再循环阀集流量感知、止回、再循环控制和旁路多级减压四种功能为一体：

（1）流量感知：该阀的主阀瓣能自动感知处理系统中的流量，根据此流量来确定主阀瓣和旁路孔口的开度位置。

（2）止回功能：自力式再循环阀内部有一个带导向和弹簧加载的阀瓣，具有止回功能并防止介质回流到泵体中。

（3）再循环控制：该阀可以将泵正常运行所需要的最小流量通过旁路吸入到储液罐中，实现再循环利用，防止水泵过热。

（4）旁路多级减压：自力式再循环阀的旁路控制系统，通过旁路内置特殊设计的节流组件，将回流介质从高压泵出口降压至适宜回流低压储液罐中，同时确保低噪音和将冲蚀破坏控制到最小。

通过创新设计，确保自力式再循环阀安全可靠地运行，维护成本低且非常耐用。凭借上述优势属性，可以缩短停机时间并提高系统效率。在不需任何辅助能源或测量技术的情况下，可以降低系统维护和运营成本。

1.阀体 2.导环 3.主阀瓣组合件 4.阀体密封面 5.弹簧 6.阀盖 7.旁路阀体

3

旁路结构的系列●

3.1 L型系列

L型系列由图4中的元件及旁路回流部分L（图5）结合而成。控制杆的运动传递给控制滑套，滑套的移动使控制头上的调节孔或多或少地被打开，以此来实现对最小流量的调节。该结构工作压差最大到60 bar，具有标准反向截止功能。独特的L型旁通可消除高速流动介质产生的噪音，防止气蚀。

8.控制杆 9.调节块 10.转杆 11.控制滑套 12.控制头 13.多孔套 14.端套

图5 L型旁路

3.2 M型系列

M型系列由图4中的元件及旁路回流部分M（图6）结合而成。控制杆的运动通过卸压杆传递到级联棒上，通过级联棒的多级减压，消散高压降释放的能量，同时涡流阀笼内的凹槽改变介质流动方向降低压力，来实现对最小流量的调节。端盖的排放喷嘴式设计，为流体控制提供背压。该结构适合高压差的旁路，工作压差为20~300 bar，具有标准反向截止功能。多级减压式的M型旁路可消除高速流动介质产生的噪音，防止气蚀和闪蒸对阀门元件的破坏。

15.卸压杆 16.卸压轴套 17.级联棒 18.涡流阀笼

图6 M型旁路

4

操作范围定义●

4.1 标准范围

自力式再循环阀通常在额定工艺流量的40%~100%的负载范围内运行。该阀将通过调节旁路控制操作处理典型的限时启动和关闭的状况，旁路节流组件由于必须承受巨大压差，工况极为恶劣，最易为气蚀所损坏，所以旁通管路中需要设置节流孔进行限制，以防止旁通流条件下出现气穴。

4.2 高负载范围

对于将在0%~100%工艺流量的满负荷范围内运行的高压M型应用，在下订单之前，有必要评估阀门的特殊设计影响。否则，将被归类为标准范围类型。对于高负载范围，根据现有旁通压力水平，需要增加旁通背压以防止气穴，尤其是当旁通处于调节作用时。因此，建议安装专用背压阀，以确保旁通压力水平始终处于合适的压力。