蝶式止回閥常用于(yú)給排水系統，根據有無動力，一般分為無動力蝶閥和(hé)有動力(lì)蝶閥。前者(zhě)的開閉主要由供排水泵的運行、停泵的瞬時流體動能和蝶闆及相關部件的關閉重力矩來完(wán)成，後者的開閉主要由(yóu)動力(lì)驅動來完成。比較(jiào)這兩種蝶式止回閥，無動力蝶式止回閥因其成本高、驅動裝置本身故障造(zào)成事故而在(zài)生産實踐中得(dé)到(dào)廣泛應用(yòng)。但是，如果無動力蝶(dié)閥軸系的旋轉部件設(shè)計不合理，在使用過程中會出現閥(fá)軸卡死、旋轉(zhuǎn)故障等故障，可能會(huì)導緻以下後果：
(1)事故(gù)停泵時，蝶形止回閥失去“逆止”功能，大量介質回流，造成泵反轉。當泵的反向速度大于***大允許反向速(sù)度時，泵葉輪和電機轉子承受的(de)離心力将超過允許的機械(xiè)強度而被破壞(huài)，危及(jí)泵站的(de)安全。
(2)任何類(lèi)型的蝶閥都必須具(jù)有水錘(chuí)關閉功能。對于無(wú)動力蝶式止回閥，常見的問題是當(dāng)泵停止時，由于初始的閥門關閉扭矩(jǔ)小于閥軸的靜摩擦扭矩，蝶闆不會立即響(xiǎng)應閥門(mén)關閉，直到大(dà)量介質回流，蝶闆才會開始作用在閥門(mén)上，作用在(zài)蝶闆閥軸(zhóu)上的閥門關閉(bì)扭矩大到足以克服閥軸的靜摩擦(cā)扭矩。此時停泵(bèng)的瞬态工作區往往進入水輪機工作區，會改(gǎi)變原來設定的閥門關閉特性(xìng)，從而無法滿足，特别是在上述(shù)情(qíng)況下，如(rú)果閥門(mén)關閉緩沖機構失效，蝶闆會(huì)迅速關閉(bì)，切斷水流，流體運動會突然受阻，其巨大的動能會瞬間轉化為勢能，必然産生水錘助推。直接水(shuǐ)錘增壓可(kě)通過以下(xià)公式計算：
P=;V(1)
水錘前——液體密度類型
——水錘傳(chuán)播速度
E——液體體積彈(dàn)性模量
Eg——管道材料(liào)的彈性模量
D——管道内徑(jìng)
——管壁厚度
C1——與管道支撐形式相關的支撐(chēng)系數
V——流體流速變化值
對于一般的輸水管(guǎn)道，D/約為(wéi)100，E/Eg約為0.01，約為1000 m/s，假設(shè)V是由于(yú)蝶閥突然關閉切斷水流而引起的，管(guǎn)道内的流體速度為(wéi)2 ~3m/s，那麼V為2 ~ 3m/s，這種做法(fǎ)引起的水錘壓力上升接近2~3MPa，将遠遠大于輸水管道的抗壓強度，往往會導緻“爆管”和破壞性水(shuǐ)錘事故的(de)發生。
可以看出，對于無動力蝶(dié)閥，需要增加閥門關閉的啟動扭矩。因此，國内外許多無動力蝶閥都裝有閥門關(guān)閉啟動扭矩加(jiā)載裝置，以改善閥門關閉特性。但現(xiàn)有的加載裝置大多使用(yòng)外部能量(電、液壓、氣壓)，結構複雜。此外，加載(zǎi)裝置的(de)可靠性受到一些外部因素的制約。一旦外界能量中斷，加載裝置就不能發(fā)揮預期的作用。
因此，有必要開發一種不依(yī)賴外部能源(yuán)的閥(fá)門關閉啟動扭(niǔ)矩自動(dòng)瞬時加載裝(zhuāng)置。
