Обратный клапан что это


виды, устройство, принцип работы, монтаж

Обратный клапан позволяет жидкости протекать через трубопровод в одном направлении и препятствует – в противоположном. Это — важный компонент любой системы водоснабжения, отопления, канализации и промышленных технологических установок. Он также используется в системах предотвращения протечек стиральных и посудомоечных машин. Запорные устройства имеют разнообразные конструкции, каждая из которых имеет свои преимущества и область применения. Общая их черта — затвор открывается по достижении определенного давления и закрывается при падении давления ниже установленного значения.

Внешний вид обратного клапана
Внутреннее устройство обратного клапана

Из чего состоит и как работает обратный клапан для воды для насоса

Обратный клапан для воды состоит из следующих частей:

  • корпуса;
  • золотника — подвижного исполнительного органа, который в свою очередь собран из толкателя, золотниковых тарелок и зажатой между ними эластичной прокладки;
  • уплотнительной прокладки;
  • пружины (за исключением подъемных устройств гравитационного типа).

Устройство обратного клапана для воды варьируется в зависимости от его типа.

Корпус чаще всего делают из латуни — этот материал не подвержен коррозии и воздействию химически активных веществ, содержащихся в воде в виде раствора, он прочен и долговечен.

Иногда на внешнюю сторону гальваническим методом наносят хромовое или никелевое покрытие. Части золотника также изготавливают из латуни или прочного пластика. Прокладка водяного обратного клапана чаще всего бывает резиновая или силиконовая. И, наконец, пружину делают из нержавеющей стали с большим коэффициентом упругости.

Как работает обратный клапан

Принцип действия различных видов обратных клапанов

Принцип действия обратного клапана состоит в том, что золотник движется вдоль толкателя (штока) и может занимать для крайних положения в золотниковой камере. Напор воды в прямом направлении сжимает пружину и отжимает тарелки в открытое положение. Вода проходит через затвор. Если же напор падает, пружина прижимает тарелки и зажатую между ними прокладку к седлу и закрывает его.
Принцип действия обратного клапана подъемного типа практически такой же, только роль пружины играет масса золотника и сила притяжения.

Виды обратных клапанов

В зависимости от типа запирающего элемента различают следующие виды обратных клапанов:

  • Подъемного типа. Тарелка дискового обратного клапана двигается вверх и вниз. После подачи напора в рабочем направлении затвор открывается, а при падении напора или изменении направления движения жидкости — закрывается под действием пружины или собственного веса.
  • Поворотный. Невозвратный клапан представляет собой откидную створку, поворачивающуюся и открывающуюся под напором жидкости, и закрывающуюся силой пружины при падении напора.
  • Шаровой. Поток перекрывается шаром, прижимаемым к седлу клапана возвратной пружиной. Напор жидкости отжимает шар от седла, открывая проход для воды.
  • Межфланцевый. Может быть дисковым-конструкция аналогична подъемному, но тарелка перемещается вдоль оси потока, и двустворчатым-заслонка состоит из двух створок, складывающихся навстречу друг другу. Двустворчатая конструкция обладает минимальным сопротивлением потоку в открытом виде.

По материалу изготовления различают такие типы обратных клапанов, как:

  • Латунные — надежные и износостойкие, чаще всего применяются в быту.
  • Чугунные — недорогие, но подвержены ржавчине, применяются только на магистральных трубах.
  • Нержавеющие — самые высококачественные и надежные, но и самые дорогие. Применяются в самых ответственных системах.

В зависимости от метода крепления клапана обратного хода воды различают:

  • Муфтовые – клапан для воды включается в разрыв трубы с помощью двух резьбовых муфт. Наиболее распространены в бытовых системах.
  • Фланцевые — затворный клапан подключается с помощью фланцевых соединений. Применяется в основном для устройств из чугуна на трубах больших размеров.
  • Межфланцевые – запорный клапан находится между двух фланцев, которые стягиваются сквозными шпильками. Также применяются на магистральных трубопроводах.

Муфтовый обратный клапан

Места установки клапанов

В системах бытового водоснабжения и отопления найдется много мест, куда необходимо установить обратный клапан:

  • На входе в квартиру от централизованной подачи горячей воды.
  • После счетчика для защиты его от гидроудара.
  • Перед насосной станцией системы индивидуального водоснабжения — для пресечения утечки воды из труб после отключения напряжения.
  • На конце водозаборного шланга, опущенного в колодец или скважину, или после погружного насоса — во избежание стекания воды при остановке насоса.
  • На входе электрического или газового водонагревателя — во избежание выхода нагревшейся и расширившейся воды в холодную магистраль.
  • В системе защиты от протечек стиральных и посудомоечных машин.

Это самые распространенные места установки. При необходимости такой клапан для воды устанавливают во все места, где необходимо обеспечить водный поток строго в одну сторону.

Как сделать правильный выбор

Чтобы выбрать обратный клапан, который будет работать долго и надежно в гармонии с другими элементами вашей системы водоснабжения или отопления, необходимо обратить внимание на следующие моменты:

  • Назначение. Тип выбранного устройства должен ему соответствовать. Так, например, затворы подъемного типа с гравитационным действием можно устанавливать строго в предусмотренном конструкцией положении, так, чтобы ход штока был перпендикулярен поверхности земли.
  • Способ присоединения. Выбирается одновременно с проектированием разъемов, к которым будет присоединен клапан, во избежание нагромождения лишних переходников. Для бытовых систем обычно применяют муфтовые соединения.
  • Размер. Должен точно соответствовать диаметру трубопровода. Применение меньшего по диаметру затвора, присоединенного через переходники, снизит надежность конструкции и создаст повышенное сопротивление потоку.
  • Материал. Для горячих жидкостей лучше использовать латунный или нержавеющий, поскольку у полипропиленового при высоких температурах заметно снижается ресурс.

Начинающему домашнему мастеру трудно учесть все нюансы, поэтому в случае сомнений не нужно стесняться посоветоваться с опытным инженером.

Устройство клапанов разных типов

Выбор и установка обратного клапана на воду зависит от его конструктивных особенностей. Клапан для воды может принадлежать к таким типам, как:

Клапан обратный пружинный муфтовый

Корпус устройства представляет собой два цилиндра, объединенные резьбовым соединением. Золотник состоит из пластмассового толкателя, пары тарелок и упругой прокладки. Нормальное положение затвора — закрытое, при подаче напора жидкости и достижения им заданного значения он отжимает пружину, и клапан на воду открывается. При падении напора пружина возвращает золотник на место, закрывая затвор.

Поворотный лепестковый

Золотник в этом варианте выполнен не осевым, а поворотным, причем ось размещена выше просвета затвора. При подаче давления жидкости оно отжимает заслонку и клапан открывается. При падении напора заслонка под действием силы тяжести или возвратной пружины опускается и закрывает просвет. При монтаже такого устройства важно соблюдать маркировку «верх» и максимально возможный уклон, определенный в документации. В устройствах больших размеров при возврате заслонки происходит мощный удар ее о седловину, что может привести к гидроудару и даже к выходу устройства из строя. Чтобы предотвратить это, конструкцию приходится усложнять и добавлять демпфирующие удар элементы. Конструкция позволяет создавать затворы больших диаметров, мало чувствительные к наличию в жидкости взвесей и других включений.

Шаровая модель

Способ действия и устройство весьма схожи с тарельчатым пружинным клапаном. Роль запирающей детали играет шар, прижимаемый пружиной к седлу. Применяется в основном для труб малого диаметра, в бытовых сантехнических системах. Такой обратный проходной клапан при равном сечении обладает большими внешними размерами, чем тарельчатый.

Изделие подъемного типа

Шток золотника в этом случае размещается вертикально, под давлением воды золотник поднимается, открывая затвор. При снижении напора шток опускается, и клапан закрывается. На установку таких устройств накладывается ограничение — ее можно проектировать только на горизонтально расположенных трубах. Важное достоинство таких конструкций — возможность ремонта золотника без снятия всего корпуса. Минусом являются повышенные требования к чистоте жидкости.

Обратные клапаны для погружных насосов

Для организации бесперебойного водоснабжения в частных домах с использованием погружного насоса особенно важно установить сразу за насосом обратный клапан. Это будет препятствовать стеканию воды обратно в скважину при отключении насоса и избавит от необходимости каждый раз заново заполнять систему водой.

Обратный клапан для погружных насосов

При скважине большой глубины, достаточном диаметре трубопровода и удаленности скважины от дома речь может идти о десятках литров воды. Во многие модели погружных насосов такой затвор устанавливают на заводе. Если же его нет, то выбирают, как правило, устройство из латуни с осевым перемещением золотника и возвратной пружиной. Просвет затвора должен быть не меньше, чем внутренний диаметр трубопровода, чтобы не создавать дополнительного сопротивления потоку.

Правила установки обратного клапана

Мало осуществить оптимальный выбор модели устройства, необходимо еще и правильно его установить.

Неправильная установка затвора может привести к необходимости его ремонта или замены, что может быть весьма трудоемким делом, особенно если он установлен в скважине.

  • Если на корпусе нарисована или выбита стрелка- то устанавливать его надо строго стрелкой вверх, даже несмотря на наличие возвратной пружины.
  • Если глубина скважины или колодца (точнее, расстояние до зеркала воды) невелико, то обратный проходной клапан ставят непосредственно на входе в напорный аппарат.
  • В случае, когда глубина скважины более 8 м, устройство лучше поставить на водозаборе, дополнив его механическим фильтром грубой очистки.
  • При использовании погружного насоса затвор необходимо поставить на его выходе.
  • При большом расстоянии до скважины лучше поставить два затвора-на выходе напорного устройства и на вводе в дом.

Схема монтажа насосной станции с обратным клапаном

Все варианты предусмотреть невозможно, поэтому перед началом монтажа следует показать схему своей системы водоснабжения или отопления квалифицированному и опытному инженеру — сантехнику.

Как монтируются обратные клапаны для насосных станций

Обратный клапан для совместной работы с насосной станцией следует выбрать на этапе составления проекта. В некоторых моделях насосов такие затворы включены в конструкцию, для остальных существует несколько правил:

  • Для насосов вакуумного типа (всасывающих) затвор монтируется на выходе насоса, до гидроаккумулятора.
  • При большой глубине скважины и при большом расстоянии от скважины на поверхности следует установить дополнительное устройство на водозаборе.
  • Для напорных насосов, опускаемых в скважину, затвор монтируется на выходной патрубок.

Кроме того, при монтаже следует строго соблюдать направление потока, указанное на корпусе, и тщательно уплотнять все соединения.

виды, конструкция, принцип работы, как выбрать

Конструкция обратного клапана незамысловата. Главная его часть — металлический или пластиковый затвор/захлопка. В быту распространены модели с дисковыми и сферическими формами затвора. Затвор располагается в корпусе без всякого крепления либо его поддерживает вал или пружина. Для герметичности закрытия в местах контакта затвора с корпусом («седла») предусмотрены уплотнители из металла, пластика или резины.

Рассмотрим принцип работы обратного клапана на примере простых конструкций с возвратной пружиной и дисковидной створкой (рис 1).

Рис.1. Принципиальная конструкция обратных клапанов

Когда движения рабочей среды нет, запирающие элементы прижаты к выступающим элементам корпуса («седлам»). Прижатие происходит благодаря пружине либо за счет собственного веса затвора (для моделей без пружины).

Открытие клапана не требует поворотов рукоятки (как, например, у вентилей или шаровых кранов). Как только рабочая среда придет в движение, она начнет давить на запорный элемент и оттолкнет его от «седла».

Если ток по трубопроводу прекратится, затвор снова подтянется к уплотняющим элементам пружиной или силой тяжести. Ток в несанкционированном направлении еще больше прижмет запирающий элемент к «седлу». Таким образом, без рукояток и приводов, обеспечивается автоматическое срабатывание обратной арматуры.

Зная конструкцию и принцип действия, легко понять, почему клапаны без пружин чувствительны к положению, в котором устанавливаются. Ведь закрывание затворного элемента происходит только под силой тяжести. Строго горизонтальное или вертикальное положение сделает захлопывание такого затвора герметичным. Для пружинных моделей угол установки не так критичен.

какие бывают, чем отличаются и какой обратный клапан лучше?

Обратный клапан — это небольшой запорный элемент, который предотвращает движение потока в трубопроводе в обратную сторону и поддерживает необходимый напор в системе. Это защита от прорывов труб, поломок котлов или насосного оборудования и не только. Для чего нужен обратный клапан в водопроводе? Как выбрать оптимальный тип устройства? Что учесть при монтаже? Ответим в статье.

Для чего нужны обратные клапаны?

Механическое устройство, которое пропускает поток воды только в одну сторону, называется обратным клапаном. Принцип его действия заключается в том, что при противоположном направлении потока жидкости или газа срабатывает затвор. При монтаже отопительных и водопроводных систем часто возникает необходимость исключить обратный поток. Поэтому клапаны незаменимы в следующих случаях:

  • для обеспечения стабильной работы трубопроводной системы, в том числе для исключения гидравлического удара, предотвращения протечек бытовой техники: без обратного клапана отработанная вода из слива может после окончания стирки попасть назад в барабан стиральной машины;
  • чтобы минимизировать риск попадания лишнего воздуха в водопровод, что может привести к разрыву трубы и затоплению помещения;
  • для экономии электроэнергии в системе с электробойлером: обратный клапан не даст вытечь горячей воде при аварийном отключении прибора и к тому же защитит его от скачков давления в водопроводе;
  • для обеспечения подачи воды в отдельных жилых домах, когда вода подается из скважины с помощью насоса. Если подающий насос отключен, при помощи обратного клапана в системе поддерживается нужный рабочий напор. К тому же вода не направляется обратно в скважину, так что не требуется лишней траты электроэнергии для того, чтобы ее вернуть.

Возможности обратных клапанов используются в различных направлениях сантехнических работ:

  • при монтаже и ремонте водопровода жилищно-коммунальные службы устанавливают обратные клапаны на стояках. Благодаря этому вода не идет из труб с большим давлением в трубы с меньшим;

На заметку

Жильцы многоквартирных домов иногда отмечают погрешности в показаниях счетчиков. Такие сбои могут происходить именно из-за отсутствия или неправильного монтажа обратных клапанов: из-за разницы рабочего давления в системах водоснабжения холодная вода попадает в трубопровод с горячей.

  • во время монтажа бойлеров обязательно устанавливают обратные клапаны на входе холодной воды: как было указано выше, это защищает прибор от неисправностей при скачках давления воды и аварийном отключении;
  • в обвязке котельного оборудования: клапан устанавливается в обводном трубопроводе (байпасе), чтобы при отключении насоса обеспечивалась естественная циркуляция теплоносителя по системе, что поддержит ее в рабочем состоянии;
  • в загородных домах с собственными скважинами обратный клапан устанавливается перед погружным насосом. Если насос остановится, клапан не даст воде слиться и предотвратит раскрутку рабочего колеса насоса в обратную сторону, ведь это может ему навредить;
  • в частных домах, где для различных целей установлено несколько контуров отопления с разными насосами, обратный клапан ставится так, чтобы больший насос не вызывал обратное движение воды, иначе может выйти из строя котел или даже вся система, и придется выделить значительные средства на ремонт.

Какие бывают обратные клапаны для воды: рассматриваем типы

Чтобы выбрать лучший обратный клапан, нужно отталкиваться от цели установки и конструкции системы. Различные виды клапанов работают по разному принципу.

  • Шаровой. Запорный элемент сделан в виде шара, покрытого максимально износоустойчивым синтетическим герметиком. Шарик поднимается, когда вода идет в правильном направлении, и опускается, перекрывая воду, при движении потока в обратную сторону.
    Шаровые клапаны не обязательно менять полностью после износа — их можно отремонтировать. Но и поломки случаются очень редко, потому что элементы устройства не трутся друг об друга. Из минусов — необходимость большого пространства, чтобы разместить подъем клапана, а также достаточно высокое давление — от 25 бар, потому что при меньшем давлении шаровой клапан не сработает. В ЖКХ он обычно применяется в трубопроводах с маленьким диаметром.
  • Дисковый, он же пружинный обратный клапан. Внутри помещается пружина с закрывающим элементом на одном конце. Когда вода идет в нужную сторону, пружина сжата и пропускает воду. При обратном потоке пружина разжимается, устанавливая затвор поперек хода.
    Клапаны такого рода довольно недорогие и не требуют техобслуживания. Но постепенно внутри такого устройства образуются минеральные отложения, и тогда клапан придется заменить полностью. Также в совсем дешевых моделях пружина может разжиматься слишком резко, что повышает риск гидроудара. Но более современные варианты оборудованы механизмом, благодаря которому пружина срабатывает плавно.
    Эта модель используется как в бытовых водопроводах, так и в разных отраслях промышленности. Не подходит она только для вязких сред, а также загрязненных или содержащих твердые включения.
  • Поворотный обратный клапан, который также называют лепестковым, представляет собой пластинку-лепесток на шарнирах, которая откидывается при прямом потоке воды и закрывается при обратном.
    У поворотных клапанов нет пружин, которые собирают минеральные отложения и быстро изнашиваются. Кроме того, такие клапаны тоже недорогие. Они чаще всего используются в системах водопровода ЖКХ и отопления частных домов.
  • Двустворчатый клапан — это вариант поворотного, когда лепестков два и они распахиваются от прямого потока, пропуская его с двух сторон. У таких моделей повышенное гидравлическое сопротивление, поэтому скорость движения жидкости ниже. Их часто устанавливают при сложной рабочей среде (морская вода, нефть), потому что можно выбрать подходящий под нее уплотнительный материал.

Чтобы решить, какой обратный клапан для воды выбрать, стоит обратить внимание на способ его монтажа: подойдет ли он для конкретной системы водопровода или отопления.

  • Фланцевые обратные клапаны. Крепятся при помощи специальных элементов в виде дисков. Чаще всего бывают шаровыми. Из-за повышенной прочности устанавливаются даже на больших диаметрах. Изготавливаются обычно из стали.
  • Межфланцевые обратные клапаны устанавливаются, как следует из названия, между фланцами. Также изготавливаются из стали. Имеют компактные размеры и более низкую стоимость, чем фланцевые.
  • Муфтовые. Крепление муфтового обратного клапана — это резьба. Поэтому такие модели очень просты в монтаже. Обычно муфтовые запорные устройства бывают дисковыми. Их часто используют для водопроводных систем многоквартирных и частных домов.
  • Сварные. Выполняются из стали. Обеспечивают полную герметичность соединения. Однако имеют и недостатки, такие как невозможность обслуживания, сложность демонтажа и замены. Широко используются в энергетике при больших давлениях и высоких температурах.

Особенности монтажа

Чтобы обратный клапан исправно выполнял свою функцию, важно не только правильно выбрать устройство — с учетом диаметра, материала и способа монтажа, но и ответственно подойти к его установке. Вот несколько нюансов, которые необходимо учитывать в процессе монтажа обратного клапана:

  • устанавливать обратный клапан нужно по направлению потока. На корпусе клапана всегда есть пометка в виде стрелки, которая указывает правильное направление;
  • нужно обеспечить доступность обратного клапана для ремонта в случае поломки, исключение составляют приварные элементы;
  • установка клапана на насосную станцию производится либо в начале всасывающей трубы, либо перед самим насосом;
  • при монтаже обратного клапана на водонагреватель нужно отключить устройство от сети и перекрыть воду, а также полностью опустошить бак;
  • если клапан устанавливается на счетчик воды, его следует поместить между счетчиком и вентилем;
  • в горячем и холодном водопроводе разное давление, поэтому лучше на каждую магистраль установить отдельный клапан, иначе могут происходить сбои температуры воды;
  • для уплотнения соединений можно использовать паронитовые прокладки. При этом нужно следить за тем, чтобы они не уменьшали диаметр отверстия, через которое проходит поток. Иначе прокладки повысят давление;
  • чтобы обратный клапан не испортился из-за загрязненной рабочей среды, лучше всего поставить перед ним фильтр грубой очистки. Так клапан прослужит значительно дольше;
  • для увеличения продолжительности эксплуатации следует также исключить излишнее давление других элементов системы на корпус обратного клапана.

К сожалению, на рынке немало подделок под известные бренды и просто низкокачественной продукции. Поэтому при покупке обратных клапанов стоит обратиться к проверенному продавцу с высокой репутацией.

для чего нужен, принцип действия, виды

Обязательным элементом оснащения автономных водопроводных систем на дачах и в загородных домах является обратный клапан. Именно такое техническое устройство, которое может иметь различное конструктивное исполнение, обеспечивает движение жидкости по трубопроводу в требуемом направлении. Обратные клапаны, устанавливаемые в системе автономного водоснабжения, надежно защищают ее от последствий нештатных ситуаций. Относящиеся к арматурным устройствам прямого действия, обратные клапаны срабатывают автоматически, для чего используется энергия рабочей среды, транспортируемой по трубопроводной системе.

Обратный клапан нужен для защиты водопроводной системы в случае возникновения внештатных ситуаций

Назначение и принцип действия

Основная функция, которую выполняет обратный клапан для воды, состоит в том, что он защищает систему водоснабжения от критических параметров потока жидкости, транспортируемой по трубопроводу. Наиболее частой причиной критических ситуаций является остановка насосной установки, что может привести к целому ряду негативных явлений – сливу воды из трубопровода обратно в скважину, раскручиванию крыльчатки насоса в обратном направлении и, соответственно, поломке.

Защитить водопроводную систему от перечисленных негативных явлений позволяет установка обратного клапана на воду. Кроме того, обратный клапан для воды предотвращает последствия, которые вызывает гидравлический удар. Использование обратных клапанов в трубопроводных системах позволяет сделать их работу более эффективной, а также обеспечить корректное функционирование насосного оборудования, которым такие системы оснащены.

Принцип работы обратного клапана

Принцип работы обратного клапана достаточно прост и заключается в следующем.

  • Поток воды, поступающий в такое устройство под определенным давлением, воздействует на запорный элемент и отжимает пружину, при помощи которой данный элемент удерживается в закрытом состоянии.
  • После сжимания пружины и открытия запорного элемента вода начинает свободно перемещаться через обратный клапан в требуемом направлении.
  • Если уровень давления рабочего потока жидкости в трубопроводе падает или вода начинает двигаться не в том направлении, пружинный механизм клапана возвращает запорный элемент в закрытое состояние.

Действуя таким образом, клапан обратный предотвращает образование нежелательного обратного потока в трубопроводной системе.

Обратный клапан пружинного типа с золотниковой тарелкой из нейлона

При выборе модели затвора, устанавливаемого на водопровод, важно знать нормативные требования, которые предъявляют к таким устройствам производители насосного оборудования. Техническими параметрами, по которым в соответствии с этими требованиями выбирают обратный клапан для воды, являются:

  • рабочее, пробное и номинальное давление закрытия;
  • диаметр посадочной части;
  • условная пропускная способность;
  • класс герметичности.

Информация о том, каким техническим требованиям должен соответствовать обратный клапан для воды, как правило, содержится в документации на насосное оборудование.

Клапан обратный однодисковый муфтовый

Для оснащения систем водоснабжения бытового назначения используют обратные клапаны пружинного типа, диаметр условного прохода входит в интервал 15–50 мм. Несмотря на свои компактные размеры, такие устройства демонстрируют высокую пропускную способность, обеспечивают надежность эксплуатации трубопровода, низкий уровень шума и вибрации в трубопроводной системе, на которой их устанавливают.

Еще одним положительным фактором использования обратных клапанов в системе водоснабжения является то, что они способствуют снижению давления, создаваемого водяным насосом, на величину 0,25–0,5 Атм. В связи с этим обратный клапан для воды позволяет снижать нагрузку как на отдельные элементы оснащения трубопроводов, так и на всю систему водоснабжения в целом.

Конструктивные особенности

Одним из наиболее распространенных материалов, из которого делают корпусную часть клапанов обратного хода воды, является латунь. Выбор данного материала не случаен: этот сплав демонстрирует исключительно высокую устойчивость к воздействию химически агрессивных веществ, которые могут находиться в транспортируемой по трубопроводу воде в растворенном или взвешенном состоянии. К таким веществам, в частности, относятся минеральные соли, сера, кислород, марганец, соединения железа и др. Наружную поверхность затворов, которая в процессе их эксплуатации также подвергается воздействию негативных факторов, часто защищают специальным покрытием, наносимым гальваническим методом.

Устройство обратного клапана предполагает наличие золотника, для изготовления которого также может использоваться латунь или прочный пластик. Уплотнительная прокладка, присутствующая в конструкции обратного клапана, может быть резиновой или силиконовой. Для изготовления важного элемента запорного механизма – пружины – используют, как правило, нержавеющую сталь.

Устройство пружинного обратного клапана

Итак, если говорить о конструктивных элементах пружинного обратного клапана, то данное устройство состоит из:

  • корпуса составного типа, элементы которого соединяются между собой посредством резьбы;
  • запорного механизма, конструкция которого включает в себя две подвижные золотниковые тарелки, установленные на специальном штоке, и уплотнительную прокладку;
  • пружины, установленной между золотниковыми тарелками и посадочным седлом на выходе из пропускного отверстия.

Принцип действия пружинного обратного клапана также достаточно прост.

  • Поток воды, поступающий в обратный затвор под требуемым давлением, воздействует на золотник и отжимает пружину.
  • При сжатии пружины золотник перемещается по штоку, открывая пропускное отверстие и предоставляя потоку жидкости возможность свободно перемещаться через устройство.
  • При падении давления потока воды в трубопроводе, на котором стоит обратный клапан, или в тех случаях, когда такой поток начинает двигаться не в том направлении, пружина возвращает золотник на его посадочное место, закрывая пропускное отверстие устройства.

Устройство поворотного обратного клапана

Таким образом, схема работы обратного клапана достаточно проста, но тем не менее обеспечивает высокую надежность подобных устройств и эффективность их использования в трубопроводных системах.

Основные виды

Разобравшись с тем, как работает обратный клапан, устанавливаемый в водопроводной системе, следует также понять, как правильно его выбирать. На современном рынке предлагаются различные виды обратных клапанных устройств, конструкция, материал изготовления и схема работы которых могут серьезно различаться.

Пружинный обратный клапан муфтового типа

Корпус затворов данного типа состоит из двух цилиндрических элементов, соединяемых между собой при помощи резьбы. В запорный механизм входят пластиковый шток, верхняя и нижняя золотниковые тарелки. Положение элементов запорного механизма в закрытом состоянии, а также их открытие в тот момент, когда давление потока воды достигнет требуемого уровня, обеспечивает пружина. Между собой составные элементы корпуса соединяются с использованием уплотнительной прокладки.

Конструкция муфтового обратного клапана с металлическим седлом

Пружинный обратный клапан с латунным золотником и золотниковой камерой сферической формы

Отличительные особенности затворов этого типа легко заметить даже на фото. Латунный корпус такого клапана в его средней части, где располагается золотниковая камера, имеет сферическую форму. Такая конструктивная особенность позволяет увеличить объем золотниковой камеры и, соответственно, пропускную способность обратного клапана. Запорный механизм водяного клапана данного типа, основу которого составляет латунный золотник, работает по такому же принципу, что и в клапанных устройствах любого другого типа.

Устройство латунного обратного клапана со сферической камерой

Комбинированный обратный клапан пружинного типа c дренажом и воздухоотводчиком

У многих из тех, кто решил самостоятельно заняться монтажом трубопроводной системы, нередко возникает вопрос о том, для чего нужен обратный клапан, оснащенный дренажной и воздухоотводной системами. Использование обратных клапанов данного типа (в особенности для оснащения трубопроводов, по которым транспортируются горячие рабочие среды) позволяет упростить процесс монтажа и технического обслуживания таких систем, повысить их надежность, снизить суммарное гидравлическое давление, уменьшить количество монтажных соединений.

На корпусе затворов данного типа, что можно увидеть даже на фото, имеется два патрубка, один из которых используется для монтажа воздухоотводчика, а второй выполняет функцию дренажного элемента. Патрубок для воздухоотводчика, на внутренней поверхности которого нарезана резьба, располагается на корпусе устройства над золотниковой камерой (ее приемной частью). Необходим такой патрубок для стравливания воздуха из трубопроводной системы, для чего дополнительно используется кран Маевского. Назначение патрубка, который располагается на противоположной стороне корпуса – на выходе из клапана, состоит в том, чтобы сливать из системы жидкость, скопившуюся после клапанного устройства.

Комбинированный обратный клапан сокращает количество монтажных соединений

Если установить горизонтальный обратный клапан, то его патрубок для отвода воздуха можно использовать для монтажа манометра. Если поставить комбинированный обратный клапан на трубопроводе вертикально, то его дренажный патрубок можно будет применять для слива воды, скопившейся после такого устройства, а патрубок воздухоотводчика – для удаления из той части трубопровода, которая расположена до обратного клапана, воздушных пробок. Именно поэтому, решая, как установить обратный клапан комбинированного типа, следует четко понимать, какие функции должен выполнять такой затвор.

Пружинные клапаны с полипропиленовым корпусом

Обратные клапаны, корпус которых выполнен из полипропилена, даже если взглянуть на фото таких устройств, внешне очень напоминают косые отводы. Такие типы обратных клапанов, для монтажа которых используется метод полифузионной сварки, устанавливают на трубопроводах, также изготовленных из полипропилена. Дополнительный косой отвод в конструкции затворов данного типа необходим для размещения в нем элементов запорного механизма, что облегчает техническое обслуживание такого устройства. Благодаря этому конструктивному решению выполнять техническое обслуживание и ремонт обратного клапана данного типа несложно – достаточно извлечь из его дополнительного отвода элементы запорного механизма, не нарушая целостности корпуса устройства и герметичности его установки в трубопроводной системе.

Доступность камеры полипропиленового обратного клапана позволяет легко контролировать его состояние и осуществлять чистку

Обратные клапаны других типов

В трубопроводных системах, предназначенных для транспортировки воды, могут устанавливаться и другие виды обратных клапанов.

  • Обратный лепестковый клапан оснащен особым запорным элементом – подпружиненным лепестком. Большим недостатком затворов данного типа является то, что при их срабатывании создаются значительные ударные нагрузки. Это негативно отражается на техническом состоянии самого затворного устройства, а также может стать причиной возникновения в трубопроводной системе гидравлического удара.
  • Обратные клапанные устройства двухстворчатого типа отличаются компактными размерами и небольшим весом.
  • Подъемный муфтовый обратный клапан включает в качестве запорного элемента золотник, свободно перемещающейся по вертикальной оси. В основу работы запорного механизма может быть положен гравитационный принцип, когда золотник возвращается в закрытое состояние под действием собственного веса. Для этой цели может также использоваться пружина. Если вы решили установить на трубопроводе гравитационный обратный клапан, имейте в виду, что выполнять монтаж такого устройства можно только на вертикальных участках системы. Между тем гравитационный клапан отличается простотой конструкции, при этом демонстрирует высокую надежность в процессе эксплуатации.
  • Существуют обратные клапаны, запорным элементом которых служит подпружиненный металлический шарик. Поверхность такого шарика может быть дополнительно покрыта слоем резины.

Обратный клапан с сетчатым фильтром для насосных станций

Решая, какой обратный клапан лучше и нужен ли в трубопроводной системе дорогостоящий затвор более сложной конструкции, следует в первую очередь познакомиться с техническими характеристиками такого устройства и сопоставить их с параметрами работы трубопроводной системы. Основное назначение обратного клапана, как уже говорилось выше, состоит в том, чтобы пропускать воду по трубопроводу в нужном направлении и не давать потоку жидкости двигаться в обратную сторону. В связи с этим выбирать обратный клапан на воду следует исходя из того, под каким давлением в трубопроводе двигается поток воды. Естественно, что надо обязательно учитывать и диаметр труб, на которые такой клапан должен быть установлен.

Выполняя монтаж трубопровода, следует также иметь в виду, что ставить обратный клапан можно различными способами. На трубах значительного диаметра устанавливаются обратные клапаны фланцевого и межфланцевого типа, а на трубах небольшого диаметра – муфтовые затворные устройства. Сварной метод установки обратных клапанов используется преимущественно при монтаже на полипропиленовых и металлопластиковых трубах.

Если правильно выбрать обратный клапан и способ его установки, такое устройство не только прослужит длительное время, но и обеспечит корректную работу всей трубопроводной системы.

Как правильно выполнить установку

Разобравшись с вопросом о том, зачем нужен обратный клапан, и с его ролью в трубопроводной системе, следует также изучить правила его установки на уже работающем или только создаваемом трубопроводе. Монтируются такие устройства на различных элементах трубопроводных систем:

  • на трубопроводах автономного и централизованного водоснабжения;
  • на всасывающих линиях, обслуживаемых глубинными и поверхностными насосами;
  • перед бойлерами, емкостными водонагревателями и счетчиками расхода воды.

Схема установки обратных клапанов при подключении счетчиков водоснабжения

Если вас интересуют обратные клапаны, которые могут устанавливаться как в вертикальном, так и в горизонтальном положении, выбирайте не гравитационные, а пружинные модели. Узнать о том, в каком направлении через клапан должен двигаться поток воды, можно по специальной стрелке, нанесенной на корпус устройства. При установке обратных клапанов муфтового типа для хорошей герметизации обязательно используйте ФУМ-ленту. Кроме того, не следует забывать, что обратные затворы нуждаются в регулярном обслуживании, поэтому устанавливать их необходимо в доступных местах трубопровода.

При монтаже обратного клапана на всасывающую магистраль погружного насоса следует позаботиться о том, чтобы перед таким устройством был установлен фильтр грубой очистки, который не даст попасть во внутреннюю часть устройства механическим примесям, содержащимся в подземной воде. В качестве такого фильтра также может быть использована перфорированная или сетчатая обойма, в которую помещают обратный клапан, установленный на входном конце всасывающей магистрали погружного насоса.

При установке обратного клапана на уже работающем трубопроводе следует предварительно отключить систему от подачи воды и только затем заниматься монтажом затворного устройства.

Как самостоятельно изготовить обратный клапан

Несложная конструкция обратного клапана позволяет в случае необходимости изготовить его своими руками.

Схема самодельного обратного клапана

Для решения этой задачи вам потребуются следующие материалы и инструменты:

  • тройник с внутренней резьбой, который будет выполнять функцию корпуса;
  • муфта с резьбой на наружной поверхности – седло самодельного обратного клапана;
  • жесткая пружина, изготовленная из стальной проволоки;
  • стальной шарик, диаметр которого должен быть немного меньше, чем диаметр отверстия в тройнике;
  • стальная резьбовая заглушка, которая будет выполнять функцию упора для пружины;
  • стандартный набор слесарных инструментов и уплотнительная ФУМ-лента.

Оценка статьи:

Загрузка...

Поделиться с друзьями:

виды и конструкция устройства, принцип работы и сфера использования

Обратный клапан — механизм прямого действия, который обеспечивает циркуляцию воды только в одну сторону. Запорная арматура работает благодаря передвижению жидкости и не нуждается в подключения дополнительных источников питания. Устройство поддерживает стабильную работу водяной и тепловой системы, а также защищает водопровод от выхода из строя при появлении аварийных ситуаций.

Основные задачи

Водяной клапан обычно используется одновременно с поверхностными насосами при организации систем индивидуального водоснабжения.

Назначение запорной арматуры:

  1. Стабилизирует давление. В домах холодное и горячее водоснабжение проходит по разным трубам и из-за разницы давления холодная вода может не выдавливаться в смеситель. Это препятствует нормальной регулировке температуры. Обратный возвратный клапан стабилизирует высокое давление, позволяя настраивать температурный режим.
  2. Защищает трубопровод от перепадов давления и гидравлических ударов, а непосредственно водопровод — от непредвиденных ситуаций и последующего ремонта.
  3. Не допускает обратной циркуляции воды.

Последняя функция особенно актуальна для систем канализации. Обратный невозвратный клапан блокирует обратный проход сточных вод, не допуская их выхода из унитаза или мойки.

Место установки

Канализационная и водопроводная системы — не единственные места, в которых установка клапана является необходимостью. Другими участками являются:

  1. Контур автономной отопительной системы. Помещения, где находятся радиаторы отопления или теплый пол, кардинально отличаются по гидравлическим и напорным показателям, поэтому нуждаются в установке автоматической запорной арматуры. Устройство врезается перед котлом и позволяет сбалансировать технические показатели.
  2. Вход в водонагреватель. Обратная запорная арматура, установленная перед бойлером, не допускает передвижение горячей водной массы обратно в трубопровод с холодной водой.
  3. Погружные помпы. Если система подвода воды соединена с колодцем или скважиной, важно сделать монтаж погружной помпы. Ее основная задача — подъем водных масс с глубины и транспортировка под давлением в дом. При отключении электричества подкачанная вода естественным путем стекает в напорный бак. Чтобы избежать этого, требуется установка запорного клапана перед насосом.
  4. Перед счетчиком контроля расхода воды. Все учетные устройства, в частности, бытовой счетчик воды, особо чувствительны к нарушениям и изменениям водоснабжения. Гидравлический удар негативно действует на прибор, вплоть до выхода его из строя. Также запорное устройство не позволяет турбине проворачиваться в обратную сторону.

Предохранительный клапан не допускает обратную циркуляцию воды в любом из описанных выше случаев.

Описание устройств

Обратный запорный клапан выглядит довольно просто. Внутри конструкции находятся следующие основные элементы:

  • маленькая пружинка, выполняющая функцию задержки затворного механизма;
  • затвор с уплотнителем — может изготавливаться из прочного пластика или стали;
  • металлический корпус (как правило, разборной для удобства обслуживания), состоящий из двух резьбовых частей.

Сегодня существует большое количество запорных механизмов. С учетом конструкции устройство может быть дополнено следующими вспомогательными элементами:

  • штоком;
  • штифтом на шарнирах;
  • шариковыми подшипниками;
  • пружинами;
  • эластомерами;
  • дисковыми рычагами.

Чтобы правильно подобрать запорный элемент, необходимо отталкиваться от конструкции системы и основного назначения установки.

Принцип работы

В основе работы — элементарные законы гидродинамики и физики. Когда жидкость перестает попадать в трубопровод, пружина полностью закрывает затвор. При появлении напора и давления на клапан пружинка ослабевает, открывая доступ для прохода воды. После отключения насоса и снижения напора затворный механизм заново срабатывает. Сопротивление пружины повышается под воздействием непосредственно давления. Это не допускает открытие клапана.

Предохранительная конструкция в канализационной системе имеет другой принцип работы. Сам клапан конструктивно состоит из круглой пластины с уплотнителем, пружинистого рычага и корпуса. Когда вода поступает в мойку, рычаг открывается. При падении давления запорный механизм закрывается и предотвращает обратный проход канализационных вод.

Виды механизмов

Запорные устройства условно делятся по нескольким критериям. Наиболее распространенные механизмы:

  1. Дисковый или пружинный клапан. Внутри находится пружинка с запирающим элементом. Когда жидкость циркулирует в правильную сторону, пружина сжимается и дает проход воде. Во время обратного потока пружинка разжимается, закрывая затвор. Эти клапаны недорого стоят и не нуждаются в техобслуживании. Но со временем внутри появляются минеральные отложения. В этом случае устройство нужно полностью менять.
  2. Подъемный запирающий клапан характеризуется тем, что затвор производит вертикальные поступательные движения. Когда вода циркулирует под давлением, затвор перемещается вверх, открывая ей путь.
  3. Шаровой запорный механизм сделан в форме шара, покрытого износостойким герметиком. Шарик приподнимается, когда жидкость циркулирует в нужном направлении, и опускается, закрывая проход воде при передвижении потока в другую сторону. Устройства этого типа не обязательно заменять после износа. Они легко ремонтируются. При этом поломки бывают довольно редко, так как элементы не трутся внутри конструкции. Из недостатков — требуется большое пространство, чтобы установить подъем клапана.
  4. Двустворчатый механизм является разновидностью поворотного клапана. Имеет два лепестка, которые открываются от прямого направления воды. У этих конструкций высокое гидравлическое сопротивление, то есть скорость циркуляции жидкости снижена. Чаще всего их используют в сложной рабочей среде (грязная вода, нефть), так как в этом случае можно подобрать подходящий уплотнитель.
  5. Поворотный или лепестковый клапан представляет собой конструкцию из пластин-лепестков, установленных на шарнирах, открывающихся во время прямого потока жидкости и закрывающихся при обратном направлении. В этом случае нет пружин, собирающих минеральные отложения.

В бытовых условиях чаще всего устанавливают подъемные виды клапанов. Это обусловлено простотой ремонта: в них просто надо заменить пружину.

Способы монтажа

Чтобы определить, какой выбрать клапан, также нужно обратить внимание на способ установки. Следует определить, подходит ли он для определенной отопительной или водопроводной системы:

  1. Межфланцевые устройства монтируются между фланцами. Имеют маленький размер и недорогую стоимость.
  2. Фланцевые запорные механизмы. Монтируются с помощью специальных крепежей в форме дисков. Как правило, изготавливаются шаровыми. Благодаря надежности могут использоваться даже для труб большого сечения. Делаются из высокопрочной стали.
  3. Сварные конструкции делаются из стали. Имеют абсолютную герметичность соединения. Из недостатков — невозможность ремонта, сложность установки и демонтажа. Чаще всего применяются в энергетике.
  4. Муфтовые запоры крепятся с помощью резьбы, поэтому просты в установке. В основном изготавливаются дисковыми. Их обычно устанавливают для водопроводов частных домов.

Герметичность корпусных элементов во всех моделях обеспечивается с помощью уплотнителей, которые находятся на участках соединения.

Технология установки

Прежде чем установить обратный клапан на воду, нужно определить месторасположение врезки, а также технологию, которая отличается для различных систем.

Для колодца или скважины, в которых установлена дренажная или вакуумная помпа, защитный клапан крепится на выходе: это позволяет избежать слива жидкости.

Для поверхностных насосов запорные элементы устанавливаются одновременно в нескольких участках — перед гидравлическим аккумулятором и непосредственно на подающем шланге.

Предохранительный клапан для насосной подстанции устанавливается в систему после храповика на всасывающей трубе. В некоторых случаях, при очень сильном давлении, возможна и врезка перед подстанцией.

В системах канализации запорными механизмами лучше всего оборудовать весь санузел — унитаз, кухонную раковину, душевую кабинку.

Технология монтажа клапана обратного давления воды бывает:

  1. Фланцевой — используется для центральных систем водоснабжения и промышленных водопроводов. Фланцы крепятся на болтовых соединениях, между которыми устанавливают уплотнители. Современной разработкой являются регулируемые мембранные модели с электрическим приводом, которые управляются с помощью соленоида — катушки на электромагнитной индукции. В пищевой и медицинской сфере распространены пневматические механизмы.
  2. Муфтовой — клапаны устанавливают с помощью сварки или резьбовым способом. Для бытового использования лучше выбирать резьбу. Это облегчает процесс обслуживания, а для герметизации используется фум-лента или водостойкий герметик.

Технология выбирается с учетом целей эксплуатации запорного клапана. Также нужно не забывать, что предохранительный механизм можно установить горизонтально или вертикально: это зависит от вида системы, куда он монтируется.

Особенности крепления своими руками

Чтобы обратный защитный клапан исправно работал, необходимо не только грамотно подобрать конструкцию с учетом сечения водопроводных труб, материала изготовления и способа установки, но и со всей ответственностью подойти к его монтажу. Есть несколько рекомендаций, которые помогут в установке запорной арматуры:

  1. Монтировать предохранительный механизм необходимо по ходу циркуляции воды. На корпусе устройства всегда находится соответствующая стрелка, которая показывает нужное направление.
  2. Необходимо обеспечить доступ к конструкции для технического обслуживания при поломке. Исключение могут составлять лишь элементы, которые приварены сваркой.
  3. Монтаж клапана на насос выполняется или в начале всасывающей трубы, или непосредственно перед помпой.
  4. Во время установки устройства на бойлер необходимо отсоединить его от электросети, перекрыть подачу воды и опустошить емкость.
  5. Если защитный механизм ставится на счетчик расхода воды, его нужно установить между вентилем и самим прибором.
  6. В магистрали подачи холодной и горячей воды давление отличается, поэтому желательно на каждый трубопровод поставить отдельный клапан. В противном случае начнутся сбои температуры воды.
  7. Чтобы соединения были герметичными, можно воспользоваться паронитовыми уплотнителями. Но необходимо проследить за тем, чтобы они не уменьшили диаметр отверстия трубы, иначе это увеличит давление.
  8. Чтобы запорный механизм не испортился из-за некачественной воды, желательно установить перед ним фильтр очистки. Это повысит срок эксплуатации клапана.
  9. Необходимо исключить чрезмерное давление любых элементов системы на корпус предохранительного клапана.

Внимание: Сегодня на рынке сантехники существует много подделок на популярные бренды. Поэтому во время приобретения требуемого клапана необходимо обращаться только к надежному продавцу с хорошей репутацией.

Установка запорных механизмов позволит избежать аварийных ситуаций в отопительных и водопроводных системах, положительно отразится на работе насосов, исключит заполнение трубопровода воздухом. Но чтобы выполнить монтаж предохранительного клапана быстро и легко, нужно предварительно продумать расположение устройства, а также подготовить требуемые инструменты для установки.

Загрузка...

Полезные статьи » Виды обратных клапанов

Обратные клапаны - это тип промышленных клапанов, в которых рабочая среда (газ или жидкость) может двигаться только в одном направлении, и если рабочая среда возвращается, то клапан перекрывает обратный ход. Данный вид трубопроводной арматуры является автоматическим, работает под воздействием рабочей среды.

Обратные клапаны имеют две основные конструкции: шарнирные обратные клапаны (используются на трубопроводах больших диаметров) и обратные клапаны давления. 

На схемах обратный клапан отображается следующим символом:

Ниже приведены общие конструктивные особенности.

1 - корпус, 2 - крышка , 3  - диск, 4 - уплотнение, 5 - шарнир, 6 - штифт шарнира, 7 - гайка, 8 - шплинт, 9 - гайки, 10 - болты, 11 - прокладка, 12 - шайба

Есть восемь основных видов обратных клапанов:

  1. Двухстворчатый обратный клапан
  2. Поворотный обратный клапан
  3. Безударный обратный клапан
  4. Подъёмный обратный клапан
  5. Шаровой обратный клапан
  6. Сопловой обратный клапан
  7. Пружинный обратный клапан
  8. Клапан обратный с наклонным седлом

Рассмотрим каждый из видов детально.

1) Двухстворчатый обратный клапан

Представляет собой диск, складывающийся пополам под воздействием потока жидкости. При отсутствии потока рабочей среды или при обратном движении потока, под действием собственного веса и возвратной пружины, створки диска возвращаются в исходное положение и блокируют трубопровод. Среди преимуществ можно отметить: простоту установки, компактные размеры, широкую сферу использования, возможность установки на вертикальных и горизонтальных участках трубопровода.

2) Поворотный обратный клапан

Такие клапаны ставятся только на горизонтальный участок трубопровода. Запирающий элемент (захлопка) поднимается вверх под воздействием рабочей среды, а при отсутствии потока опускается обратно. Из-за отсутствия пружины на захлопке, при опускании возможны удары о седло клапана, что со временем приводит к выходу клапана из строя и возможным гидроударам в системе. В связи с чем были изобретены безударные обратные клапаны.

3) Безударный обратный клапан

Запорная часть клапана соединена с корпусом короткой пружиной. Бесшумная работа изделия достигается за счет автоматического подпружиненного диска, который закрывается при скорости потока, близкой к нулю. Легкая конструкция диска с центральными направляющими обеспечивает надежную отсечку перед изменением направления потока и помогает свести к минимуму гидравлические удары и скачки давления.

4) Клапан обратный подъёмный

Под крышкой клапана находится пружина с золотником (запорная часть). Представим, что поток жидкости (пусть будет вода) идёт справа налево. Вода идёт до золотника, поднимается его вверх и начинает переливаться налево. Именно поэтому данный вид клапана называется подъёмным. Обратно вода пойти не сможет, так как своим весом будет прижимать золотник к седлу клапана.

5) Шаровой обратный клапан

В данном случае в качестве запорного механизма служит шар, который поднимается наверх (в косую часть клапана), при отсутствии рабочей среды шар скатывается вниз и закрывает клапан.

6) Сопловой обратный клапан

Такие клапаны динамично реагируют на изменение скорости потока проходящей среды и могут открываться не полностью, благодаря тому, что запорный механизм сделан в виде конуса.

7) Пружинный обратный клапан

Под воздействием рабочей среды поршень на пружине уходит в бок (или по направлению рабочей среды).

8) Клапан обратный с наклонным седлом

Благодаря форме диска, он как бы "плывёт" внутри потока рабочей среды. Когда поток уменьшается, диск начинает плавно закрываться, а обратный поток надежно прижимает диск к седлу. Если силы обратного потока не достаточно для герметичного закрытия, то часто на такие клапаны бывают в исполнении с рычагом и противовесом.

Обратный клапан | Что это такое и где его использовать?

Соображения при выборе обратного клапана

При выборе обратного клапана важно провести анализ рентабельности конкретной системы. Часто основное внимание уделяется снижению затрат и в то же время достижению минимально возможных потерь давления, но когда дело доходит до обратных клапанов, более высокий уровень безопасности означает более высокую потерю давления. Таким образом, чтобы убедиться, что обратный клапан защищает систему должным образом, каждую систему необходимо оценивать индивидуально, а также учитывать такие факторы, как риск гидравлического удара, допустимая потеря давления и финансовые последствия установки обратного клапана со слишком высокой безопасностью. необходимо учитывать запас на случай гидравлического удара.Пожалуйста, перейдите к разделу Как выбрать правильный обратный клапан для получения более подробной информации.

Обратные клапаны различных типов

Существуют различные типы обратных клапанов для систем водоснабжения и канализации. Они работают по-разному, но служат одной цели. AVK предлагает широкий ассортимент поворотных обратных клапанов, шаровых обратных клапанов, обратных клапанов с наклонным диском, обратных клапанов с наклонным седлом, обратных клапанов для сопел и бесшумных обратных клапанов. Наиболее распространенными типами обратных клапанов для воды и сточных вод являются обратные клапаны поворотные и обратные шаровые клапаны:

  • Поворотные обратные клапаны: Поворотный обратный клапан устанавливается с диском, который качается на шарнире или валу.Диск откидывается от седла, чтобы позволить прямой поток, и когда поток останавливается, диск поворачивается назад на седло, чтобы заблокировать обратный поток. Вес диска и обратный поток влияют на характеристики закрытия клапана.
  • Шаровые обратные клапаны: Шаровые обратные клапаны работают с помощью шара, который перемещается вверх и вниз внутри клапана. Седло механически обработано, чтобы соответствовать шару, а камера имеет коническую форму, чтобы направлять шар в седло для уплотнения и остановки обратного потока.

Что такое гидроудар?

В насосной системе вода перемещается с нижнего уровня на более высокий с помощью насоса. Жидкость течет в одном направлении только во время работы насоса. Когда насос останавливается, поток жидкости будет уменьшаться, пока он также не остановится. Поскольку весь трубопровод будет подниматься, когда жидкость остановится, она вернется обратно по трубе. Чтобы предотвратить попадание этого реверсирования потока в насос, колодец или приемник, установлен обратный клапан.

Во многих случаях скорость реверсирования жидкости не является поводом для беспокойства, и стандартные обратные клапаны будут работать хорошо.Однако в насосных системах, где может произойти быстрое реверсирование потока, выбор правильного обратного клапана имеет решающее значение.

Если насос останавливается и прямой поток возвращается обратно по линии к насосу до того, как обратный клапан полностью закрылся, поток заставит дверцу клапана захлопнуться на свое седло. Этот сценарий может почти мгновенно остановить обратный поток, и именно эта мгновенная остановка приводит к гидравлическому удару в трубопроводе. Это может вызывать громкие звуки молотка, которые не являются шумом клапана, вставшего в свое положение, а это звук растяжения трубы в этих условиях.

Последующая волна давления (скачок) может вызвать значительные повреждения системы, включая трещины в трубах, разрывы, кавитацию и имплозию из-за образовавшегося вакуумного давления. Также важно отметить, что эти сбои могут быть вызваны не одним большим скачком давления, а повторяющимися скачками, которые в конечном итоге вызывают усталостный отказ системы.

Важно отметить, что для обеспечения безопасности и безотказности системы требуются другие факторы. Для защиты системы от скачков давления необходимо учитывать правильное количество, типы и размеры воздушных клапанов, время закрытия и открытия запорных клапанов, клапанов регулирования расхода и т. Д.

Для предотвращения захлопывания обратного клапана клапан должен закрываться либо очень быстро, чтобы предотвратить возникновение обратного потока, либо очень медленно, когда обратный поток развивается. Для медленного закрывания обратного клапана требуется дополнительное вспомогательное оборудование, такое как гидравлические демпферы, которые амортизируют дверцу клапана, когда она приходит в свое положение. Однако такое более медленное закрытие позволяет жидкости проходить через обратный клапан до тех пор, пока он не закроется, и необходимо уделить внимание входящему насосу, чтобы убедиться, что он подходит для обратного вращения и потока.

.

Что такое обратный клапан? Узнайте о типах обратных клапанов и деталях

Что такое обратный клапан?

Клапан, который используется для предотвращения обратного потока в системе трубопроводов, известен как обратный клапан. Он также известен как обратный клапан или NRV. Давление жидкости, проходящей через трубопровод, открывает клапан, в то время как любое изменение направления потока закрывает клапан.

Обеспечивает полный беспрепятственный поток и автоматически закрывается при понижении давления. Точная операция будет зависеть от механизма клапана.

Детали обратного клапана

Он состоит из корпуса, крышки, диска, шарнирного пальца и седла. На изображении ниже вы можете увидеть детали клапана.

Image- TROUVAY & CAUVIN

Типы клапанов

Тип диска определяет тип клапана. Наиболее распространенными типами обратных клапанов являются

  • поворотного типа.
  • Тип подъемника
  • Тип с двумя пластинами
  • Запорный обратный клапан

Давайте узнаем о каждом из них.

Обратный клапан поворотного типа

Изображение - Справочник Министерства энергетики США

Диск в клапане поворотного типа не управляется, поскольку он полностью открывается или закрывается. Этот клапан работает, когда в линии есть поток, и полностью закрывается, когда поток отсутствует. Турбулентность и перепад давления в клапане очень низкие. Конструкция диска и седла может быть металл-металл или металл-композит.

Угол между сиденьем и вертикальной плоскостью известен как угол сиденья и варьируется от 0 до 45 градусов.Обычно углы сиденья находятся в диапазоне от 5 до 7 градусов. Большие углы седла уменьшают ход диска, что приводит к быстрому закрытию, что сводит к минимуму возможность гидравлического удара. Вертикальное сиденье имеет угол 0 градусов.

Клапан поворотного типа обеспечивает полный, беспрепятственный поток и автоматически закрывается при понижении давления. Обычно устанавливается в сочетании с задвижками, поскольку они обеспечивают относительно свободный поток.

Стандартный поворотный клапан состоит из корпуса клапана, крышки и диска, который соединен с шарниром.

Обратный клапан с наклонным диском

Изображение - Справочник Министерства энергетики США

Клапан с наклонным диском разработан для устранения некоторых недостатков традиционных клапанов с поворотным механизмом. Конструкция поворотного диска позволяет клапану полностью открываться и оставаться устойчивым при более низких расходах и быстро закрываться при прекращении подачи.

Куполообразный диск плавает в потоке и поток жидкости как на нижней, так и на верхней поверхностях диска. Поскольку диск подпружинен, когда давление прямого потока уменьшается, сила пружины помогает клапану быстро закрыться.На изображении выше вы можете увидеть поток из клапана.

Клапан с поворотным диском доступен в исполнении с пластинчатым и выступом.

Тип шаровый и Тип вилки Lift NRV

Конструкция сиденья лифта Обратный клапан похож на клапан Земного шара. В качестве диска обычно используется поршень или шар.

Подъемные обратные клапаны особенно подходят для работы с высоким давлением, когда скорость потока высока. Диск идеально устанавливается на сиденье с полным контактом. Они подходят для установки в горизонтальных или вертикальных трубопроводах с восходящим потоком.

Когда поток входит ниже седла, диск поднимается из седла под давлением восходящего потока. Когда поток останавливается или меняет направление, обратный поток и сила тяжести заставляют диск опускаться на седло. Обычно используется в системах трубопроводов, в которых в качестве регулирующего клапана используются шаровые краны.

Здесь вы можете увидеть запорный или поршневой клапан и обратный клапан шарового типа. Эти клапаны обладают превосходными характеристиками герметичности по сравнению с поворотными обратными клапанами.

В некоторых конструкциях заглушек используется пружина для удержания диска в закрытом положении.Это гарантирует, что клапан пропускает жидкость только при достаточном давлении в направлении потока.

Шаровой кран очень прост, поскольку он просто работает по принципу силы тяжести. Когда в потоке достаточно давления, он поднимает шар вверх, но когда давление уменьшается, шар скатывается вниз и закрывает отверстие.

Двойной пластинчатый / двухдисковый обратный клапан

Двойной пластинчатый обратный клапан известен как обратный клапан-бабочка, обратные клапаны со складывающимся диском, двухдисковый обратный клапан или обратный клапан с разделенным диском.Как следует из названия, две половины диска движутся по направлению к центральной линии при прямом потоке, а при обратном потоке две половины открываются и опираются на седло, чтобы перекрыть поток (колебательное действие).

Использование двойного пластинчатого обратного клапана популярно в жидкостях и газах низкого давления. Его легкая и компактная конструкция делает его предпочтительным выбором, когда важны пространство и удобство.

Он на 80–90% легче обычного обратного клапана с полным корпусом. Часто используется в системах, в которых используются дроссельные заслонки.Стоимость установки и обслуживания очень низкая по сравнению с другими типами.

Запорный обратный клапан

Изображение - Справочник DOE

Запорный обратный клапан

представляет собой комбинацию подъемного обратного клапана и шарового клапана. Его можно использовать как обратный клапан или как запорный (стопорный) клапан, например, шаровой клапан. Эти клапаны могут быть закрыты с помощью штока, который не соединен с диском клапана во время нормальной работы, что позволяет использовать эти клапаны как обычный NRV.

Однако, при необходимости, шток используется для удержания свободно плавающего диска напротив седла клапана, точно так же, как шаровой клапан. Эти клапаны доступны в тройниковом, звездообразном и угловом исполнении. Клапаны поворотного и поршневого типа обычно используются в качестве запорных обратных клапанов.

Применение обратного клапана (NRV)

Обратные клапаны (обратный клапан) используются в системе трубопроводов для предотвращения обратного потока. Линия нагнетания вращающегося оборудования, такого как насос и компрессор, всегда оснащена обратным клапаном для предотвращения обратного потока.

Преимущества и недостатки

Вы можете догадаться, почему я не упомянул какие-либо преимущества или недостатки обратного клапана?

Единственная функция обратного клапана - предотвращение обратного потока. Нет лучшей альтернативы. Да, вы можете выбрать лучший NRV из различных доступных типов, которые вы изучили, но вы не можете дополнить обратный клапан другим клапаном.

Щелкните здесь, чтобы узнать о других типах клапанов

.

Что такое обратный клапан? (с изображением)

Обратный клапан - это тип клапана, который разрешает поток только в одном направлении. Эти клапаны часто проектируются из соображений безопасности, чтобы предотвратить обратный поток и гарантировать, что кто-то, кто управляет системой, знает, в каком направлении текут жидкости и газы. Обратные клапаны также могут использоваться для таких задач, как создание герметичных уплотнений, что может быть важным фактором безопасности. или удобство будущего. Они также используются для рутинной задачи по эффективному направлению жидкостей или газов через систему.

Шаровой кран можно использовать как обратный клапан.

Обратный клапан, также известный как односторонний или обратный клапан, может работать несколькими способами. Одним из наиболее распространенных стилей является шаровой кран, который изготавливается путем установки шара на диск с небольшим отверстием в нем.Жидкость или газ могут течь через отверстие и вокруг мяча, но когда он пытается толкнуть в другую сторону, он упирается мячом в диск, создавая уплотнение. К другим стилям относятся обратные клапаны с заслонкой, поворотным механизмом и диафрагмой, каждый из которых предназначен для различных применений.

В некоторых регионах мира в целях безопасности по закону могут требоваться обратные клапаны для определенных типов систем.Например, водонагреватель и связанная с ним сантехника используют обратные клапаны для контроля давления и снижения риска взрыва. Обратные клапаны также являются важными компонентами во многих типах медицинского оборудования, например, в масках без ребризера, используемых для подачи дополнительного кислорода. Большинство водопроводных систем имеют по крайней мере один обратный клапан, и сложные конструкции таких клапанов используются для обеспечения безопасности на химических заводах, на танкерах и на множестве других объектов.

Обратные клапаны бывают разных диаметров для различных типов трубопроводов.Они также проходят испытания, чтобы определить их номинальную нагрузку, определяя, какое давление требуется для разрушения клапана. Как правило, эксперты рекомендуют покупать обратные клапаны с номинальным давлением, превышающим потенциальное давление, которое может быть создано системой, гарантируя, что обратный клапан выдержит нагрузку даже при достижении системой критической точки давления.

Обратный клапан можно найти даже внутри корпуса.Например, сердце имеет то, что по сути является обратным клапаном, позволяющим односторонний поток крови через сердце. Эти клапаны предотвращают обратный ток насыщенной кислородом крови в сердце и заставляют дезоксигенированную кровь проходить через сердце, и они разработаны, чтобы справляться с высоким уровнем давления и выдерживать многолетнее использование; Очевидно, природа может быть прекрасным инженером.

.

типов обратных клапанов | Обратные клапаны разные

Обратный клапан используется для остановки обратного потока в системе трубопроводов. Это также называется обратным клапаном (NRV).

Типы обратных клапанов

Обратные клапаны доступны в следующих исполнениях:

  1. Обратные клапаны поворотные
  2. Обратные клапаны с поворотным диском
  3. Межфланцевые обратные клапаны
  4. Дисковые обратные клапаны
  5. Поршневые обратные клапаны
  6. Шаровые обратные клапаны
  7. Двойные обратные клапаны
  8. Предохранительные обратные клапаны

КЛАПАН ОБРАТНЫЙ ПОВОРОТНЫЙ

Поворотные обратные клапаны

доступны с прямым корпусом и Y-образной конструкцией.Диск подвешивается к корпусу с помощью шарнирного пальца и уплотняет седло, которое является одним целым с корпусом.

Эти клапаны обычно используются размером 2 дюйма и более. Обратные клапаны поворотные могут быть установлены как в горизонтальном, так и в вертикальном положении. Они не подходят для пульсирующего потока.

Реакция закрытия поворотного обратного клапана медленнее по сравнению с обратным клапаном подъема из-за более длительного хода диска и инерции диска.

Отраслевые нормы и стандарты
  • Конструкция клапана: BS 1868 / API 6D
  • Испытание под давлением: BS 6755-I
  • Лицом к лицу: ANSI B 16.10
  • Сверление фланца: ANSI B 16.5 / BS 10 Table / DIN / IS / JIS Std.
  • Конец под сварку встык: ANSI B 16.25
  • Лицом к лицу: ANSI B 16.10
  • Конец под сварку внахлест: ANSI B 16.11
  • Резьбовое соединение: ANSI B 1.20.1 (BSP / NPT)

ОБРАТНЫЙ КЛАПАН ПОВОРОТНОГО ДИСКА

Обратные клапаны

с наклонным диском устанавливаются между двумя фланцами и обеспечивают компактную установку для приложений большого диаметра.

Эти клапаны могут быть установлены в горизонтальном и вертикальном положении.

Они обеспечивают быстрое закрытие и особенно подходят для пульсирующих потоков сжимаемых жидкостей.

ОБРАТНЫЙ КЛАПАН С СТАКАННЫМ ТИПОМ

Обратный клапан бесфланцевого типа

имеет короткие габаритные размеры и малый вес, что позволяет легко и экономить место при установке между сопряженными фланцами.

Клапаны подходят для установки между приварной шейкой или накладными фланцами различных стандартов.

Они специально разработаны для применений, где важна низкая потеря давления.Открытие и закрытие клапана происходит при чрезвычайно низком перепаде давления на диске клапана.

Комбинация эксцентрикового вала диска с седлом диска гарантирует принудительное отключение возвратной среды. Бесфланцевые обратные клапаны становятся предпочтительным типом обратных клапанов для большинства применений из-за их компактной конструкции и относительно низкой стоимости.

ДИСКОВЫЙ ОБРАТНЫЙ КЛАПАН

Однодисковый обратный клапан (дисковый обратный клапан бесфланцевого типа) состоит из четырех основных компонентов: корпуса, диска, звездообразной направляющей и пружины.

Дисковые обратные клапаны открываются давлением жидкости и закрываются пружиной сжатия, как только поток останавливается, что предотвращает обратный поток.

Конструкция межфланцевых однодисковых обратных клапанов с пружинной нагрузкой сэндвич-типа позволяет устанавливать их между любыми фланцами различного стандарта и в любом положении; включая вертикальные трубопроводы, по которым жидкость течет вниз.

КЛАПАН ОБРАТНЫЙ ПОРШЕНЬ

Поршневые обратные клапаны

обычно используются для защиты насосов или аналогичного оборудования, позволяя потоку течь только в одном направлении и предотвращая реверсирование потока из-за противодавления.

Поршневые обратные клапаны сконструированы с корпусами шаровых клапанов, создающих повышенное падение давления в трубопроводе. Такая конструкция обеспечивает плотное уплотнение, а также быструю реакцию на импульс закрытия.

Обратные клапаны с металлическими седлами могут не обеспечивать герметичность при использовании в газовой или жидкостной системе с низким давлением обратного потока или жидкостях, содержащих частицы.

КЛАПАН ОБРАТНЫЙ ШАРОВОЙ

Шаровой обратный клапан - один из немногих обратных клапанов, который хорошо подходит как для водоснабжения, так и для сточных вод.

Шаровые обратные клапаны

просты в эксплуатации и обычно используются в небольших насосах и в системах с низким напором.

Рассмотрите возможность добавления дополнительной поперечной дуги к системе трубопроводов для обеспечения безопасности; шаровые обратные клапаны имеют самую высокую тенденцию к заклиниванию из-за высокой инерции большого хода шара.

Когда шаровые обратные клапаны сталкиваются с высоким давлением и динамикой, это может привести к сильному хлопку.

ОБРАТНЫЙ КЛАПАН С СДВОЕННЫМИ ПЛАСТИНАМИ

Двойной пластинчатый обратный клапан состоит из двух подпружиненных пластин, закрепленных на центральном шарнирном штифте.

Когда поток уменьшается, пластины закрываются под действием торсионной пружины до того, как произойдет реверсирование потока.

Все вместе взятые функции делают двойной пластинчатый обратный клапан наиболее эффективной и универсальной конструкцией. Его также называют SILENT CHECK VALVE .

Его намного проще установить между стандартными прокладками и фланцами трубопровода, и поэтому его установка и обслуживание более экономичны. Его конструкция соответствует API 594 и API 6D, тестирование - API 598.

Его также называют обратным клапаном-бабочкой .

ОБРАТНЫЙ КЛАПАН БЕЗЗАХЛОПНОЙ

Поворотный обратный клапан внезапно закрывается из-за силы тяжести и вызывает скачок давления, вызывающий ударные волны.

Эти волны высокого давления вызывают серьезную нагрузку на систему трубопроводов.

Эту проблему можно минимизировать, установив обратный клапан Non-Slam. Обратный клапан Non-Slam не зависит от силы тяжести. По мере того, как скорость жидкости на входе замедляется, усилитель пружины на клапане начинает закрывать диск.

К тому времени, когда скорость на входе достигает 0, диск полностью закрывается. С устранением обратного потока сила, необходимая для создания гидравлического удара с обеих сторон клапана, существенно снижается.

статей, которые могут вам понравиться:
Кавитация регулирующего клапана
Принцип действия управляющего клапана
Характеристики трима клапана
Приводы для молотков
седельный клапан против Задвижка
.

Что такое шаровой обратный клапан и где он используется?

Что такое шаровой обратный клапан?

Шаровой обратный клапан работает с помощью шара, который перемещается вверх и вниз внутри клапана. Седло механически обработано, чтобы соответствовать шару, а камера имеет коническую форму, чтобы направлять шар в седло для уплотнения и остановки обратного потока.

Если производительность насоса недостаточна, можно выбрать более легкий шар, а если гидравлический удар возникает при остановке насоса, его можно решить, выбрав более тяжелый шар.

Шаровые обратные клапаны

часто предпочтительны для использования на насосных станциях, которые редко обслуживаются, поскольку они требуют лишь ограниченного обслуживания, как правило, если шар издает шум, вызванный недостаточной производительностью насоса или гидравлическим ударом.

Клапаны обратные шаровые АВК

Шаровые обратные клапаны

AVK являются самоочищающимися, поскольку во время работы шар вращается, что исключает риск застревания примесей на шаре. Стандартный шар имеет металлический сердечник с резиновым покрытием из бутадиен-нитрильного каучука, а твердость резины оптимизирована для предотвращения застревания шара в седле.Шарики из полиуретана подходят для абразивных сред, а также в тех случаях, когда требуются шары разного веса для предотвращения шума и гидроудара. Полное и гладкое отверстие обеспечивает полный поток с низкой потерей давления и устраняет риск отложений на дне, которые могут помешать плотному закрытию.

Шаровые обратные клапаны

AVK доступны из высокопрочного чугуна с эпоксидным покрытием внутри и снаружи, с фланцами DN50-600 и внутренней резьбой BSP DN32-50. Кроме того, они доступны из нержавеющей стали AISI 316 для установки в агрессивной среде с фланцами DN80, 100 и 150 и с внутренней резьбой BSP в DN32-80.

Обзор функций

  • Самоочищающаяся конструкция
  • Полнопроходной и гладкий канал обеспечивает низкую потерю напора
  • Герметичность при минимальном противодавлении
  • Доступны полиуретановые шарики для абразивных сред
  • Доступны шары разного веса
  • Из высокопрочного чугуна или кислотостойкой нержавеющей стали
  • Доступны до DN 600
Типичные проблемы - и как их избежать с помощью правильных шаровых обратных клапанов:
  • Эффект гидроудара: используйте шар + 20% веса
  • Вибрации и резонанс от клапана: используйте шар - 20% веса
  • Мяч застревает в седле: используйте мин.Шор 60 резина на шаре или металлический сердечник в шаре

.

Смотрите также