Главная > Оснастка > Приспособления > Обратный клапан<index>
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
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.
- Обратный клапан подъемного типа
- Обратный клапан поворотного типа
- Обратный клапан шарового типа
- Обратный межфланцевый клапан
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.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
</index>
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.
Содержание
Основные задачи
Водяной клапан обычно используется одновременно с поверхностными насосами при организации систем индивидуального водоснабжения.
Назначение запорной арматуры:
- 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.
- Защищает трубопровод от перепадов давления и гидравлических ударов, а непосредственно водопровод — от непредвиденных ситуаций и последующего ремонта.
- 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:
- 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.
- Вход в водонагреватель. Обратная запорная арматура, установленная перед бойлером, не допускает передвижение горячей водной массы обратно в трубопровод с холодной водой.
- 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.
- 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:
- 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.
- Подъемный запирающий клапан характеризуется тем, что затвор производит вертикальные поступательные движения. Когда вода циркулирует под давлением, затвор перемещается вверх, открывая ей путь.
- 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.
- 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.
- 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:
- Межфланцевые устройства монтируются между фланцами. Имеют маленький размер и недорогую стоимость.
- 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.
- Сварные конструкции делаются из стали. Имеют абсолютную герметичность соединения. Из недостатков — невозможность ремонта, сложность установки и демонтажа. Чаще всего применяются в энергетике.
- 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:
- 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.
- 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:
- Монтировать предохранительный механизм необходимо по ходу циркуляции воды. На корпусе устройства всегда находится соответствующая стрелка, которая показывает нужное направление.
- Необходимо обеспечить доступ к конструкции для технического обслуживания при поломке. Исключение могут составлять лишь элементы, которые приварены сваркой.
- Монтаж клапана на насос выполняется или в начале всасывающей трубы, или непосредственно перед помпой.
- Во время установки устройства на бойлер необходимо отсоединить его от электросети, перекрыть подачу воды и опустошить емкость.
- Если защитный механизм ставится на счетчик расхода воды, его нужно установить между вентилем и самим прибором.
- В магистрали подачи холодной и горячей воды давление отличается, поэтому желательно на каждый трубопровод поставить отдельный клапан. В противном случае начнутся сбои температуры воды.
- Чтобы соединения были герметичными, можно воспользоваться паронитовыми уплотнителями. Но необходимо проследить за тем, чтобы они не уменьшили диаметр отверстия трубы, иначе это увеличит давление.
- Чтобы запорный механизм не испортился из-за некачественной воды, желательно установить перед ним фильтр очистки. Это повысит срок эксплуатации клапана.
- 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.
Добрый день, дорогой читатель! Относиться с осторожностью к монтажу и эксплуатации трубопроводов газоснабжения и газовых приборов мы уже научились, а вот водопровод нам кажется абсолютно безопасным.
Однако в системах подачи воды также могут возникать разного рода неприятности – отключение насосного оборудования, утечки, падение уровня давления воды на одном из участков, для защиты от которых и ставиться обратный клапан на воду.
Что это такое и для чего он нужен
Обратный клапан является одним их видов запорной арматуры.
В его функцию входит защита от перебоев в работе водоснабжения при понижении давления в системе, выключения насоса или утечек воды.
Назначение и сферы применения
Основное предназначение данного устройства является защита системы водоснабжения от изменений параметров водного потока до критических значений. Напор воды при остановках насосного оборудования может привести к его поломке. Рабочий механизм клапана не даёт течь воде в обратную сторону и защищает системы трубопроводов и сантехнические приборы от гидравлических ударов.
Устанавливать обратный клапан рекомендуется:
- после погружного насоса в колодце или скважине;
- на водопроводе;
- после водомером;
- перед водонагревателем;
- в основную магистраль канализации;
- перед каждым сантехническим прибором;
- в системы автономного отопления с несколькими отдельными контурами, внутри которых теплоноситель имеет разное давление.
Если инженерная коммуникация оборудована насосной станцией, то местом установки клапана обратного хода может быть участок трубопровода, расположенный непосредственно перед данным оборудованием, или позади храповика на всасывающей линии.
При оснащении сети водопровода вибрационным насосом, монтаж клапана производиться до ресивера на нагнетающий трубопровод.
Прибор может устанавливаться и на водопровод дачных построек, где им пользуются только в тёплое время года. В таком случае в самую нижнюю точку системы необходимо вставить тройник и присоединить к нему вентиль для слива воды на зиму, чтобы не допустить разморозки труб и выхода из строя обратного клапана.
Управление и технические характеристики
К основным техническим характеристикам обратных клапанов относятся:
- номинальный диаметр (DN) — размер проходного отверстия;
- номинальное давление (PN) — максимальный уровень давления, при котором прибор может длительно и безопасно эксплуатироваться;
- диаметр посадочной части;
- показатели пропускной способности;
- требования по классу герметичности;
- тип присоединения;
- диапазон рабочих температур.
Тип подключения
Клапаны могут подключаться к системе водоснабжения несколькими способами:
- фланцевый — для крепления к трубопроводам используются фланцы с уплотнительными кольцами;
- муфтовый — крепление к трубам небольшого диаметра происходит через резьбовую муфту;
- межфланцевый — у клапана нет своего крепёжного узла, он фиксируется с помощью фланцев, находящихся на концах труб;
- под приварку — прибор крепиться к участку трубы сваркой.
Устройство
В конструкцию любого вида обратного клапана входит разборный цилиндрический корпус, состоящий из:
- зоны приёма (соединения с трубопроводом);
- ограничителя (одной или двух створок, шарика и т. п.);
- механизма, для фиксации ограничителя;
- зоны вывода (крепления с трубопроводом).
Для изготовления корпусных деталей используется:
- латунь;
- бронза;
- титан;
- чугун;
- сталь (в том числе легированная и нержавеющая);
- неметаллические материалы;
- высокотемпературная ферритная сталь.
Необходимую герметичность запорного элемента на седле обеспечивают уплотнительные поверхности, для изготовления которых применяется:
- прочная каучуковая резина;
- пластмасса;
- коррозионностойкая сталь, наплавленная тонким слоем.
Принцип работы
Принцип работы запорного устройства данного типа достаточно прост и заключается в следующем:
- вода, поступающая в корпус прибора под напором, оказывает воздействие на затвор и отжимает пружину, которая удерживает его в положении «закрыто»;
- пока уровень давления потока достаточно высок, пружина находится в сжатом состоянии и удерживает запорный элемент в положении «открыто» и вода может свободно течь через корпус прибора в требуемую сторону;
- при снижении давления или изменении направления движения воды, пружинный механизм клапана возвращает затвор в положение «закрыто».
Работая таким образом, обратный клапан, предотвращает нежелательное движение жидкости в обратном направлении.
Виды и конструкции
Кроме различия в материале изготовления, водяные обратные клапаны имеют особенности в конструкции.
Пружинный муфтовый
Корпус клапана данного вида образует два цилиндрического элемента, соединённых между собой резьбовым способом. Запорный механизм состоит из пластикового/металлического штока, верхней и нижней золотниковой тарелки, герметичной междисковой прокладки. Открытие запора при достижении давления потока воды требуемого значения происходит за счёт ослабевания пружины. При понижении уровня давления пружина прижимает тарелку к седлу, перекрывая проход.
Герметичность корпусных деталей обеспечивается уплотнительными прокладками, установленных в местах их соединения.
Поворотный лепестковый
Устройство оснащено особым запорным элементом — подпружиненной тарелкой в форме лепестка. Ось её поворота расположена выше проходного отверстия. Под воздействием потока воды лепесток откидывается и открывает проходной канал. Если давление снижается ниже допустимого уровня тарелка падает и закрывает отверстие. Такой способ срабатывания приводит к возникновению гидравлического удара, поэтому изделия диаметром более 400 мм оснащаются механизмом плавного закрытия.
При отсутствии данного устройства лепесток клапана большого размера будет сильно хлопать по седлу, что приведёт к его быстрому износу.
Шаровая модель
В ней затворяющий элемент имеет форму шара, который при уменьшении напора воды опускается, запирая проходное отверстие. Он также приводится в движение силой сжимания пружины при открытии прохода или разжимания — при возврате затвора в закрытое состояние.
Шаровые клапаны имеют съёмную крышку, которая позволяет выполнять их обслуживание без демонтажа.
Изделие подъемного типа
В клапане подъёмного типа запорным органом является золотник, который под действием напора поднимается и не препятствует течению воды. При падении давления золотник опускается на седло, не позволяя потоку совершать обратное движение. Такие приборы предназначены для установки только на горизонтальных трубопроводах, так как их ось всегда должна располагаться строго вертикально.
Наличие съёмной крышки у такого клапана позволяет ремонтировать и чистить его без демонтажа из трубопроводной системы.
Отличия
Дисковые или золотниковые подъёмные модели отличаются большим диапазоном возможных рабочих температур и высокими показателями по давлению в сети, поэтому рекомендуются для монтажа на трубопроводах большего диаметра. Системы с малым диаметром труб можно оснастить шаровыми или подъёмными клапанами.
Межфланцевые устройства подходят для установки на полипропиленовые трубы. При остановках насоса в системе может случиться гидравлический удар, который приводит к повреждению гидросистемы.
Перед ним нужно ставить двухстворчатый клапан. Когда водный поток устремиться обратно, створки не допустят проникновение жидкости, так как могут складываться.
Преимущества и недостатки
Установка обратного клапана позволит эффективно решать следующие задачи:
- стабилизировать работу водопровода;
- свести к минимуму риск проникновения воздуха в систему;
- снизить затраты на электроэнергию, если таким устройством оснащается система подачи горячей воды, нагреваемой электрическими приборами;
- обеспечить подачу воды некоторое время, даже при отключённом насосе.
Кроме того, такие приборы обладают такими преимуществами:
- малым весом и длиной;
- высокой степенью герметичности и надёжности;
- простотой монтажа.
К недостаткам можно отнести то, что прибор требует регулярного техобслуживания.
Сделать самому или купить
Устройство обратного хода для воды можно изготовить самостоятельно. Однако обеспечить его надёжность, герметичность соединений и длительность срока эксплуатации вряд ли под силу домашнему мастеру, не имеющему опыта и навыков сантехнических работ. Сложно будет и купить комплектующие детали нужного качества. При изготовлении исполнительного механизма в изделии заводского производства используется специальная пружинная сталь, нержавеющие уплотнители.
Все корпусные детали и места их соединения подвергаются контролю качества на всех этапах сборки.
К тому же, производитель предоставляет длительную гарантию на безаварийную работу выпускаемой продукции.
Советы по выбору и примерная цена
Выбирать запорную арматуру для воды нужно в зависимости от параметров самой гидравлической системы, загрязнённость пропускаемой среды, установочных размеров и способа крепления. Для систем отопления, собранных из металлического трубного проката больше подойдёт модель поворотного обратного клапана. Они менее чувствительны к загрязнению, которому подвержена вода, текущая по ржавеющим со временем стальным трубам. Современные металлопластиковые трубы не подвержены загрязнению, поэтому к ним можно подсоединять дисковый прибор с муфтовым креплением.
Большое значение имеет и материал, из которого изготовлено устройство. Полипропиленовые конструкции нельзя устанавливать на трубопроводах горячего водоснабжения, так как они проявляют слабую устойчивость к высоким температурам. Здесь подходящим вариантом будет модель, изготовленная из прочного металла. Пластиковые изделия более подходят для холодной воды. Полезное видео по выбору модели на насос можно посмотреть на видео:
Цены на изделия у производителей разные и устанавливаются в зависимости от номинального диаметра, конструкции и особенностей производственного процесса.
Примерная стоимость приборов от наиболее известных изготовителей приведена в таблице:
Производитель | Особенности конструкции | Диаметр, мм | Цена, с НДС |
Danfoss | Латунный, пружинный, муфтовый | 15 | 530 |
20 | 694 | ||
25 | 908 | ||
межфланцевый, нержавеющий корпус, дисковый | 15 | 4385 | |
20 | 4838 | ||
25 | 5310 | ||
двустворчатый, межфланцевый, чугун | 50 | 7580 | |
латунь, с наружной резьбой | 15 | 3298 | |
20 | 3310 | ||
нержавеющий, пружинный, фланцевый | 40 | 2261 | |
50 | 2292 | ||
65 | 2997 | ||
Valtec | с латунным золотником, пружинный | 15 | 230 |
20 | 298 | ||
25 | 500 | ||
пружинный | 15 | 195 | |
20 | 270 | ||
25 | 400 | ||
Itap | MET горизонтальный | 20 | 206 |
Пружинный, муфта — муфта | 32 | 484 | |
80 | 3369 |
Изготовление и установка обратного клапана своими руками
Цена на приборы для бытовых нужд довольно низкая, купить их может человек с любым уровнем достатка. Но его можно изготовить и самому из обычных фитингов для соединения трубопроводных систем.
Необходимые инструменты и материалы
Чтобы смастерить клапан своими руками понадобиться предварительно заготовить следующие материалы:
- стандартную муфту с внешней резьбой — послужит седлом для затвора;
- тройник с резьбой на внутренней поверхности для формирования корпуса;
- стальную пружину достаточной жёсткости;
- стальной шарик диаметром чуть меньше условного прохода тройника;
- пробку — заглушку с резьбой;
- ленту ФУМ.
Под рукой должны быть и такие инструменты, как:
- набор сантехнических ключей;
- рулетки;
- ножовки по металлу;
- плашки для нарезания резьбы.
Ход работ
Сборка клапана осуществляется таким образом:
- вкручивается муфта в один из патрубков тройника, расположенного сбоку его корпуса. Она должна перекрыть центральное отверстие на 2 мм, чтобы при работе изделия в него не выскакивал шарик;
- в боковое отверстие с обратной стороны вставляется шарик, затем пружина;
- этот патрубок наглухо закупоривается заглушкой на ленте ФУМ.
Важный момент в изготовлении — пружина должна быть правильно отрегулирована, чтобы она не отклонялась при уменьшении напора, но и не была чрезмерно тугой и не становилась препятствием для нормального функционирования системы.
Проведение монтажа как самодельных, так и заводских изделий выполняется в одинаковой последовательности:
- прекращение подачи транспортируемой среды в водопроводную систему в целом с помощью задвижки, либо отключение определённого участка, где будет выполняться монтаж;
- вырезание части трубы, соответствующую по размеру купленному прибору;
- нарезка резьбы на концах труб или присоединение фланцев (межфланцевый тип соединения);
- вкручивание изделия в резьбу на трубах или зажим клапана между фланцами с установкой герметизирующих прокладок;
- проверка герметичности соединений, неподвижности положения корпуса.
Правила монтажа и эксплуатации прибора
Общими правилами установки и эксплуатации для всех разновидностей обратных клапанов являются:
- необходимость учитывать движение рабочей жидкости и правильно размещать прибор так, чтобы стрелка на корпуса была направлена в ту же сторону, что и поток;
- место установки устройство должно быть со свободным доступом на случай ремонта, технического обслуживания или замены;
- подъёмные поворотные механизмы правильно ставить только в горизонтальном положении;
- для резьбовых соединений требуется дополнительная герметизация с применением ленты ФУМ, мотка льна или силикон;
- если прибор работает с грязными жидкостями, то на входе следует установить фильтр грубой очистки, так как среда с крупными включениями может повредить исполнительный механизм водного клапана;
- перед началом монтажа прибор должен быть проверен на герметичность.
Схема подключения
Варианты размещения обратного клапана представлены на фото:
- Для защиты водомера
- Для корректировки работы насосного оборудования
Частые ошибки и проблемы при установке
Среди наиболее частых ошибок, допущенных при установке обратного клапана на воду можно выделить:
- размещение прибора без учёта направления потока;
- недостаточная герметичность мест соединения, из-за чего может возникнуть пропуск среды при закрытом затворе;
- выбран слишком большой диаметр прибора, поэтому он стучит при эксплуатации;
- слишком близко размещают клапан к насосу, что приводит к появлению дребезжащего звука;
- используют чрезмерно большое количество пакли при паковке резьбового соединения — муфта может лопнуть;
- при монтаже забывают извлечь заглушку проходного отверстия или фиксатор затвора.
Советы специалистов
- Для водопровода лучше выбирать приборы из латуни или нержавеющей стали, ввиду их стойкости к коррозии и достаточно долгого срока службы;
- Место расположения устройства в канализационных системах без трапа следует выбирать на участке, который находиться выше самой высокой точки водоотведения и не ниже, чем 35 см от пола.
- В домах с автономным отоплением изделие следует ставить на обратную магистраль перед входом в отопительный прибор.
- В многоэтажных домах, где предусмотрена раздельная подача воды, следует ставить данный вид запорной арматуры после водяного счетчика.
Заключение
С установкой обратных клапанов можно избавиться от многих проблем, подстерегающих владельцев автономного водоснабжения, отопления и канализации. Они принесут немалую пользу и экономию средств. Подписывайтесь на наш канал и делитесь полезными идеями в социальных сетях.
Содержание:
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.
Используемые источники:
- https://stankiexpert.ru/tehnologicheskaya-osnastka/prisposobleniya/obratnyi-klapan.html
- https://proagregat.com/nasosy/obratnyy-klapan/
- https://vseotrube.ru/vodosnabzhenie/obratnyj-klapan-na-vodu
- http://met-all.org/oborudovanie/prochee/obratnyj-klapan-na-vodu-dlya-chego-nuzhen-gravitatsionnyj.html