进口真空夹套低温止回阀-选型-德国赫莱曼Herlmann
进口真空夹套低温止回阀产品介绍
一、产品定义
进口真空夹套低温止回阀是专为 - 80℃至 - 196℃超低温工况设计、集成真空夹套保温结构的单向控制阀门,通过耐极寒本体材质、自动启闭止回结构与真空夹套的高效隔热性能,仅允许 LNG、液氧、液氮等低温介质沿设定方向流动,同时最大限度减少冷量损失、抑制介质气化。其核心优势在于兼具极低温韧性、单向密封可靠性与真空级保温效果,能有效防止介质倒流引发的设备损坏,同时降低系统冷损能耗,广泛应用于深冷储存、低温输送、航天推进等对保温与单向控制要求严苛的领域,是高端低温流体系统的关键控制部件。
二、结构特点
真空夹套保温核心设计:采用 “双层壳体 + 高真空夹层” 结构,内壳(接触介质)选用 316L 不锈钢或 Inconel 625 合金,外壳选用 304L 不锈钢;夹层经真空抽制处理,真空度可达 10⁻³Pa-10⁻⁴Pa,同时填充多层绝热材料(铝箔 + 玻璃纤维),形成高效隔热屏障,冷损量较传统保温阀门降低 60%-80%;夹套配备真空检测接口与吸气剂,可定期补充真空度,延长保温寿命。
耐低温止回本体结构:阀体、阀瓣、阀座等核心部件选用 316L 不锈钢或双相不锈钢 2205,316L 不锈钢在 - 196℃下冲击功≥27J,抵御低温脆化;所有部件经深冷处理(-196℃低温时效)与去应力退火工艺,消除加工内应力。采用 “旋启式 / 升降式” 双结构设计,旋启式适配大口径低流速,升降式适配小口径高流速,阀瓣密封面堆焊司太立合金,经低温研磨后粗糙度 Ra≤0.2μm,确保单向密封可靠。
冷量隔离与防卡滞系统:阀杆与阀体连接处设置多层隔热衬套(氧化锆陶瓷 + 聚四氟乙烯),阻断冷桥效应;旋启式阀瓣铰链采用 Inconel 718 自润滑轴承,升降式导向轴表面氮化处理,避免低温卡滞。真空夹套延伸至法兰密封面,形成 “全流程保温”,防止法兰连接部位冷量散失与外部结霜结冰。
双重密封与防泄漏保障:采用 “金属硬密封 + 压力自紧式密封” 复合结构,阀座选用增强聚四氟乙烯,与阀瓣形成严密线密封;阀体与阀盖、夹套壳体之间均采用金属缠绕垫密封,泄漏率符合 ANSI B16.104 VI 级标准。真空夹套设置泄漏检测通道,可实时监测夹层真空度,防止真空失效导致保温性能下降。
安全与维护适配设计:集成限位装置与缓冲机构,防止阀瓣过度开启与关闭冲击;阀体底部设置带真空隔离的排污口,配备低温球阀,可定期排放杂质。外壳标注真空度、温度范围等关键参数,配备吊装耳环,便于安装;夹套外部采用防结露涂层,减少环境水汽附着。
三、技术参数
核心材质:内壳 / 阀瓣为 316L 不锈钢、Inconel 625 合金;外壳为 304L 不锈钢;密封面堆焊司太立合金;夹套绝热材料为铝箔 + 玻璃纤维。
真空夹套参数:真空度 10⁻³Pa-10⁻⁴Pa;冷损量≤5W/m(-196℃工况);夹套厚度 20mm-50mm(根据通径匹配);真空寿命≥5 年。
止回性能参数:公称压力 1.6MPa-25MPa,常用压力等级 4.0MPa、6.4MPa、16MPa;开启压力 0.02MPa-0.1MPa;关闭时间≤0.1 秒;流阻系数≤0.5。
公称通径:DN15-DN200,主流规格 DN25-DN100,适配不同低温流量需求。
适用温度:-196℃-80℃,核心适配 - 120℃至 - 196℃深冷工况。
结构形式:旋启式(DN50-DN200)、升降式(DN15-DN40)。
连接方式:真空夹套法兰连接(ANSI 150LB-600LB、DIN PN16-PN100),法兰密封面为 RF 或 MFM。
密封等级:符合 ANSI B16.104 VI 级标准,气体泄漏率≤1×10⁻⁸ Pa・m³/s。
低温冲击功:316L 材质 - 196℃下≥27J,Inconel 625 材质 - 196℃下≥35J。
适用介质:LNG、液氧、液氮、液氦、低温乙烯等。
四、应用领域
深冷储存系统:在 LNG 低温储罐的出口主管路、液氧液氮杜瓦罐的输送支路上,进口真空夹套低温止回阀阻止介质倒流,同时通过真空夹套减少冷量损失,维持储罐低温状态;在低温生物样本库的液氮补给管路中,保障样本储存环境稳定。
低温长输管路:在 LNG 长输管道的加压站出口、低温液体输送管线的分段控制中,阀门通过真空夹套降低沿途冷损,同时防止管路介质倒流引发的压力波动;在跨区域液氮输送管路中,适配长距离低温输送需求。
航天推进系统:在火箭发动机的液氢、液氧高压输送管路(-183℃至 - 253℃)中,阀门兼具单向止回与真空保温功能,防止推进剂倒流,同时减少冷量散失,保障发动机推力稳定;在航天器的深冷冷却系统中,控制冷却介质单向流动。
高端空分设备:在大型空分设备的液氧、液氩精馏塔出口管路中,真空夹套减少冷量损失,提升空分效率;在超纯液氮纯化系统中,确保介质单向流动,维持纯化纯度。
科研实验领域:在高校低温物理实验室的液氦输送管路、量子计算设备的深冷冷却系统中,阀门适配 - 196℃以下极低温工况,同时通过真空保温满足实验对温度稳定性的严苛要求。
五、选型参考
匹配材质与真空性能:极低温(-160℃至 - 196℃)工况优先选用 316L 不锈钢 + 高真空夹套(10⁻⁴Pa);含微量腐蚀杂质的深冷工况选用 Inconel 625 合金内壳;根据系统冷损要求选择夹套厚度,长距离输送优先选用 50mm 厚夹套型号。
确定结构形式与通径:大口径(DN50-DN200)、低流速深冷系统选用旋启式结构;小口径(DN15-DN40)、高流速系统选用升降式结构;根据介质流量、流速(≤2.5m/s,抑制气化)核算公称通径,避免通径过大导致冷损增加。
选择连接与真空维护:根据管路法兰标准选用 ANSI 或 DIN 真空夹套法兰,密封面优先选用 MFM 型提升密封性;需频繁维护真空的场景,选择带可更换吸气剂与便捷真空检测接口的型号。
关注安全与适配性:确保真空夹套具备泄漏检测功能,便于实时监控保温状态;户外安装需选择外壳带防腐蚀涂层的型号;防爆场景需确认阀体材质与密封件的防爆适配性。

