Принцип действия клапана обратного


Разновидности обратных клапанов для воды

При нормальной эксплуатации трубопроводов подразумевается направление потока воды в одном направлении.

Для предотвращения образования обратного потока применяются обратные клапаны, имеющие пропускную способность в одну сторону и действующие автоматически.

Обратные клапаны применяют при работе нескольких насосов при объединении в одну сеть.

При снижении давления в одной линии избыточное давление воды образует в ней обратный поток, способный нанести повреждения насосу, арматуре.

Обратный клапан автоматически отсекает аварийный участок от обратного потока.

При выборе обратного клапана учитываются его основные технические характеристики:

  • Диаметр проходного отверстия DN (номинальный диаметр). Ряд условных проходов прописан в ГОСТ 28338-89;
  • Давление PN (номинальное давление) – максимальное избыточное давление, при котором гарантируется длительная и безопасная эксплуатация. Ряд номинальных давлений прописан в ГОСТ 26349-84.
  • Кроме отечественных стандартов используются международные ISO, североамериканские ANSI, немецкие DIN.

Виды обратных клапанов

По внутреннему устройству и назначению обратные клапаны для воды подразделяются на следующие виды:

Клапан межфланцевый, пружинный дисковый и двухстворчатый.

Самая компактная конструкция среди всех видов.

У пружинного дискового клапана затвором служит диск (пластина) с прижимным элементом – пружиной.

В рабочем состоянии диск под давлением воды отжимается, обеспечивая свободный проток.

При понижении давления пружина прижимает диск к седлу, перекрывая проточное отверстие.

Диапазон размеров обратного клапана 15 мм – 200 мм.

В сложных гидросистемах при остановке насоса может произойти гидроудар, который способен нанести повреждения системе.

В таких системах применяются двухстворчатые клапаны: в больших и сложных системах – с амортизаторами для смягчения гидроударов.

В них запорный диск под действием потока воды складывается пополам. Обратный поток возвращает диск в исходное состояние, прижимая его к седлу. Диапазон размеров 50 мм – 700 мм, еще больше, чем у пружинных дисковых клапанов.

Основными преимуществами межфланцевых обратных клапанов являются меньшие размеры и малый вес. В их конструкции отсутствуют фланцы для крепления к трубопроводу.

За счет этого вес снижается в 5 раз, а общая длина в 6-8 раз по сравнению со стандартными обратными клапанами данного проходного диаметра.

Достоинства: простота монтажа, эксплуатации, возможность устанавливать кроме горизонтальных участков трубопровода, также на наклонные и вертикальные.

Недостаток – необходим полный демонтаж при ремонте клапана.

Клапан обратный поворотный или лепестковый

В данной конструкции запорным элементом является золотник – «захлопка».

Ось поворота «захлопки» находится выше проходного отверстия. Под действием напора «захлопка» откидывается и не препятствует прохождению воды.

При понижении давления ниже допустимого золотник падает и захлопывает проходной канал.

В обратных клапанах большого диаметра происходит сильный удар золотника о седло, что приводит к быстрому выходу конструкции из строя.

При дальнейшей эксплуатации это провоцирует возникновение гидравлического удара при срабатывании обратного клапана.

Поэтому поворотные обратные клапаны разбиваются на две группы:

  1. Простые – клапаны с диаметром до 400 мм. Их применяют в системах, где ударные явления не могут серьезно повлиять на работу гидросистемы и самого клапана.
  2. Безударные – клапаны с устройствами, обеспечивающими плавную и мягкую посадку золотника на седло.

Преимуществом поворотных клапанов является способность обеспечивать работу в системах больших размеров и невысокая чувствительность к загрязнению среды.

Подобный клапан установлен в аэродинамической трубе NASA, размер которой 7 метров в диаметре.

Недостаток – необходимость применения демпфера в клапанах большого диаметра.

Обратный шаровый

Принцип работы обратного шарового клапана аналогичен принципу действия межфланцевого пружинного дискового клапана.

Запорным элементом в нем является шар с пружиной, прижимающей его к седлу. Шаровые обратные клапаны применяют в системах с трубами небольшого диаметра, чаще всего в сантехнике.

Клапан обратный шаровый проигрывает пружинному дисковому клапану в габаритах.

Обратный подъемный

В обратном подъемном клапане запорным элементом является подъемный золотник.

Под действием давления воды золотник поднимается, пропуская поток.

При падении давления золотник опускается на седло, препятствуя обратному ходу потока.

Такие клапаны устанавливаются только на горизонтальных участках трубопроводов. Обязательное условие – вертикальное расположение оси клапана.

Преимущество обратного подъемного клапана – возможность ремонта без демонтажа всего клапана.

Недостаток – высокая чувствительность к загрязненности среды.

Клапаны подразделяются на четыре группы по способу крепления.

  1. Крепление под приварку. Обратный клапан крепится к трубопроводу сваркой. Применяется при работе в агрессивных средах.
  2. Фланцевое крепление. Обратный клапан соединяется с трубопроводом через фланцы с уплотнением.
  3. Муфтовое крепление. Обратный клапан крепится к трубопроводу через резьбовую муфту. Применяется в системах небольшого диаметра.
  4. Межфланцевое крепление. Обратный клапан не имеет своего крепежного узла. Зажимается между фланцами трубопровода. Применяется на участках с ограничением по габаритам.

Места установки клапанов

Обратные клапаны для воды устанавливают в квартирах с системой центрального водоснабжения.

При резком превышении давления горячей воды она через смеситель может пойти в трубопровод с холодной водой. Чтобы предотвратить подобную ситуацию устанавливают обратные клапаны.

Для счетчика воды также желательно установить обратный клапан. Он защищает счетчик от гидроударов, появляющихся в системе при использовании неисправных сантехнических приборов. Устанавливается после прибора учета.

В домах с автономным отоплением применяют насосы для подачи воды в отопительную систему.

Перед насосом обязательно устанавливается клапан обратного хода воды.

Он предотвращает сток воды из трубопровода при остановке насоса, следовательно, отпадает необходимость заполнения системы водой при следующем включении насоса.

Доставка воды к потребителю происходит без перебоя. Перед насосом устанавливаются обратные клапаны с подпружиненными дисками.

Для более долгой безупречной работы их желательно устанавливать строго вертикально.

При автономном водоснабжении применяются скважинные погружные насосы. Обратный клапан также необходим для предотвращения слива воды при остановке насоса.

Поток сливающейся воды раскручивает рабочее колесо насоса в обратном направлении, что крайне нежелательно.

Как и на любой насосной станции обратный клапан устанавливается перед насосом. Поскольку клапан находится в погруженном состоянии необходимо его изготовление из антикоррозионных материалов: бронзы, латуни или нержавеющей стали.

Как сделать правильный выбор

Для каждой гидросистемы необходимо выбрать обратный клапан для воды, наиболее подходящий для работы в указанных условиях. Необходимо учитывать номинальное давление в системе, установочные размеры и способ крепления.

В отопительные системы с металлическими трубами желательно устанавливать поворотный обратный клапан, т. к. при постоянной циркуляции воды происходит ее загрязнение. Поворотные обратные клапаны малочувствительны к загрязнению среды.

При применении современных металлопластиковых труб загрязнение минимальное, поэтому возможно применение пружинного дискового обратного клапана.

По водопроводным системам вода идет очищенная, диаметры труб небольшие. В этом случае самый оптимальный выбор – шаровый обратный клапан с муфтовым креплением.

Установка в трубопроводе

Разница в методах установки обратных клапанов заключается в способе крепления.

Самая быстрая установка – межфланцевая. При наличии двух фланцев в системе клапан вставляется между ними и через уплотняющие прокладки зажимается между фланцами.

Межфланцевый дисковый обратный клапан необходимо ориентировать только по направлению потока.

В насосных станциях применяют обратные клапаны с фланцевым креплением. При установке они крепятся через уплотнительные прокладки к фланцам трубопровода.

При установке обратного подъемного клапана необходимо следить за вертикальностью оси золотника, у поворотного обратного клапана ось поворота «захлопки» должна находиться выше оси потока.

Установка обратного клапана на воду с муфтовым креплением подразумевает наворачивание клапана на трубопровод через муфты с уплотнением. Это самый оптимальный вид крепления для жилых помещений.

Устанавливая обратные клапаны необходимо следить за направлением потока в системе. На корпусе клапана он обозначен стрелкой.

Исходя из всего вышеизложенного можно сказать, что потребителю предлагается большое количество обратных клапанов по типоразмерам, виду крепления, методу срабатывания.

Выбирая обратный клапан, следует учитывать следующие параметры: номинальное давление в системе, номинальный проходной диаметр, существующий способ крепления на трубопроводе, место установки, загрязненность пропускаемого потока.

После взвешенного анализа этих данных выбор обратного клапана не будет казаться сложной задачей.

voda-v-dome.net

Виды обратных клапанов и особенности их установки

Обратный клапан – это вид арматуры, который защищает различное оборудование, трубопроводы, насосы и сосуды под давлением от изменения направления потока среды в технологической системе, а также ограничивает поток среды из системы при частичном разрушении участка трубопровода.

Принцип действия обратного клапана основан на автоматическом перекрытии проходного сечения запирающим органом (например, затвором или диском) под действием обратного тока рабочей среды. Среда, двигаясь в заданном направлении, создает давление на входе клапана, тем самым приподнимая затвор собственным весом или с помощью дополнительных устройств (например, пружин), а при понижении давления (давление на входе и выходе выравниваются) – запирающий орган перекрывает проходное сечение, закрывая клапан. В то же время проточная среда со стороны выходного отверстия обратного клапана создает усилие на запирающий орган и не даёт открыться клапану.

Обратные клапаны применяются:1) в ЖКХ - в многоквартирных домах на подачи горячей и холодной воды на стояках;2) на входе холодной воды при установке накопительных водонагревателей (бойлеров электрических и газовых);3) в обвязке насосного оборудования;4) в обвязке конденсатоотводчика с существующим противодавлением в конденсатной линии;

5) в обвязке котельного оборудования и др.

Классификация обратных клапанов в зависимости от их конструкции.

Обратные клапаны можно классифицировать по нескольким критериям: по конструкции, по материалу корпуса и внутренних частей, по присоединению, по габаритным размерам.Рассмотрим несколько примеров классификации обратных клапанов по конструкции.

Шаровые обратные клапаны.Запорным элементом этого клапана служит шар, который прижимается к седлу пружиной (рис. 1). Эта конструкция отличается надежностью и, в основном, применяется на небольших диаметрах трубопровода в ЖКХ.

Поворотные обратные клапаны (иногда их называют подъемными)

Запорный элемент поворотного обратного клапана выполнен в виде откидной створки (рис. 2). При токе среды в заданном направлении, створка находится в открытом состоянии, пропуская поток. При токе среды в обратном направлении створка захлопывается, «садится» на седло и перекрывает проток.

Преимуществом поворотных обратных клапанов является невысокая чувствительность к загрязнению среды и способность функционировать в системах больших размеров. Эти устройства широко используются в системах отопления в ЖКХ.

Подъемный (пружинный) обратный клапан

Конструкция подъемных обратных клапанов схожа с запорным вентилем (рис.3) Только подпружиненный затвор открывается не вручную, а под давлением потока среды. То есть под действием давления среды затвор поднимается, пропуская поток, а при падении давления - опускается на седло, препятствуя обратному ходу потока.

Подъемные клапаны могут быть установлены только на горизонтальных участках трубопроводов, с соблюдением вертикального расположения оси клапана.Преимуществами обратного подъемного клапана являются: ремонтопригодность без полного демонтажа, обеспечение герметичности седло/затвор и возможность применения в различных отраслях промышленности. Недостатком – чувствительность к загрязнению среды, которое может привести к заклиниванию клапана.

Двухстворчатый обратный клапан

Запорный элемент двухстворчатого обратного клапана представляет собой две створки, закрепленные на оси, которая расположена по центру проходного сечения. При прохождении потока в заданном направлении клапан находится в открытом состоянии, створки сложены (рис. 4), при прекращении тока среды створки расправляются и закрываются.

Двухстворчатые клапаны подвержены большим потерям напора и не применяются для загрязненных (с крупнодисперсными включениями) сред. Преимуществом же данных устройств является возможность их применения на различные сложные среды (например, морскую воду, нефтепродукты и тд.) путем подбора материала уплотнения диска.

Дисковый обратный клапан межфланцевый

Запорным элементов дискового обратного клапан служит плоский диск (рис.5), который связан с подпружиненным штоком. В рабочем положении диск под давлением среды отжимается, обеспечивая свободный проток, а при понижении давления под действием пружины прижимается к седлу, перекрывая проточное отверстие.

Малый размер и вес обратных межфланцевых клапанов позволяют легко и просто устанавливать их между фланцев в любом положении.Существуют различные модификации клапана по материалу корпуса, уплотнению диска и т.д., которые позволяют применять его в различных отраслях промышленности, но только не для вязких сред и жидкостей с включениями твердых и волокнистых материалов.

Установка и монтаж обратных клапанов

Для корректной работы обратных клапанов необходимо соблюдать следующие рекомендации по их монтажу:1) Стрелка на корпусе указывает направление движения рабочей среды и должна совпадать с ним.2) Межфланцевые обратные клапаны не рекомендуется устанавливать вплотную к фланцу арматуры, так как это может помешать открытию лепестка клапана.3) Для диагностирования выхода из строя обратного клапана, до и после него рекомендуется установить манометры.4) При работе в загрязненных средах перед обратным клапаном всех конструкций клапанов, кроме шарового, следует установить фильтр.

5) При установке обратных клапанов (соответствующих конструкций) на вертикальных участках в условиях спускающегося потока существует ограничение диаметра не более 150 мм.

Отметим, что при установке обратного клапана любой конструкции рекомендуется производить промывку (очистку) трубопровода и фланцевых соединений. При монтаже рекомендуется избегать ударов, разрушающих защитное покрытие арматуры, напряжений трубопроводов и не выравнивать перекосы трубопроводов за счет монтируемой арматуры. При запусках и опрессовке во избежание последствий гидравлических ударов следует производить плавные закрытия и открытия арматуры.

За подробной консультацией по ассортименту обратных клапанов и грамотным подбором указанной арматуры для любой инженерной системы вы можете обратиться к специалистам компании «ТехноИнжПромСтрой» удобным для вас способом.

www.tehnoing.ru

Как выбрать обратный клапан и установить в систему отопления

Для обслуживания и нормальной работы отопительных систем применяется различная запорная арматура – ручная и автоматическая. Задача статьи – разъяснить, зачем нужен обратный клапан для отопления, как его правильно выбирать и устанавливать. В чем, собственно, проблема: данный элемент используется в конкретных местах, а неграмотные сантехники ставят его куда попало. Иногда встречается противоположная ситуация: клапаны отсутствуют в схеме, требующей увязки 2—3 контуров без гребенки. Предлагаем рассмотреть типы и сферу применения указанных изделий.

Виды запорных элементов

Любой обратный клапан (устаревшее название – невозвратный) выполняет простую задачу – не позволяет потоку теплоносителя менять направление, пропуская жидкость лишь в одну сторону. В схемах водяного отопления данная функция нужна не всегда и реализуется по мере необходимости.

В отопительных системах частных домов и квартир применяются следующие виды возвратных клапанов:

  • лепестковые;
  • тарельчатые;
  • шаровые.

Для справки. В промышленном производстве и сфере водоснабжения встречаются и другие разновидности изделий – двустворчатые, подъемные и дисковые, используемые в качестве сетевых элементов на трубопроводах большого размера. В частном домостроительстве подобная арматура не применяется.

Промышленные модели устанавливаются в крупных котельных и на производственных объектах

Разберем устройство и принцип работы каждого типа клапанов отдельно. В дальнейшем это поможет вам понять, какое изделие лучше подобрать и установить в конкретную систему отопления.

Лепестковые клапаны

Элемент, изготавливаемый из латуни либо нержавеющей стали, состоит из таких деталей:

  • корпус в виде тройника с откручивающейся верхней пробкой (для обслуживания);
  • дисковый затвор, закрепленный на оси посредством поворотного рычага;
  • седло с уплотнением, куда прилегает диск в закрытом состоянии.

Примечание. Существует 2 версии изделий – со свободным либо подпружиненным лепестком. Во втором случае створка принудительно закрывается пружиной, чтобы запор срабатывал в вертикальном положении.

Общее устройство лепесткового обратного клапана показано на чертеже с деталировкой. Принцип работы элемента следующий: теплоноситель, движущийся в указанном направлении, отклоняет запорный диск и свободно проходит дальше по трубе. Когда направление потока воды меняется на противоположное, затвор под воздействием силы тяжести (или пружины) автоматически захлопывается и перекрывает проход.

Типовая конструкция с гравитационным затвором

Для справки. Благодаря принципу действия изделия получили несколько названий – гравитационные, поворотные, «хлопушки».

Перечислим важные характеристики лепестковых обратных клапанов, устанавливаемых в системы отопления частных домов:

  • диаметр внутреннего прохода – от 15 до 50 мм (1/2—2 дюйма);
  • максимальное рабочее давление – 16 Бар;
  • низкое гидравлическое сопротивление;
  • сбоку в корпусе предусмотрен винт для разборки и настройки оси затвора;
  • гравитационная версия без пружины способна функционировать только в горизонтальном положении.

Подробно конструкция и принцип работы поворотного клапана показаны на видео:

Изделия тарельчатого типа

Принцип работы тарельчатого обратного клапана понятен по его конструкции, изображенной на чертеже:

  1. Внутри цилиндрического латунного корпуса сделана площадка с круглым отверстием – седлом.
  2. С другой стороны детали выполнена перегородка, имеющая отверстие в центре.
  3. В отверстие перегородки вставлен шток с тарельчатым затвором на конце, оснащенным уплотнителем.
  4. Между перегородкой и «тарелкой» установлена пружина, прижимающая диск к седлу.

Вода, текущая в правильном направлении, преодолевает силу упругости пружины, открывает затвор и двигается дальше. В обратную сторону течение невозможно – проток моментально закрывается. Какие свойства обратного клапана важны для систем отопления:

  • способность функционировать при любой ориентации корпуса в пространстве;
  • рабочее давление – не менее 10 Бар, диаметры DN15 — DN100 (внутренний);
  • тип соединения – муфтовое (внутренняя трубная резьба);
  • изделие создает повышенное сопротивление потоку жидкости;
  • уплотнение теряет герметичность в случае попадания твердых частиц, например, песка.
В инженерных сетях частных домов и квартир применяются клапаны с муфтовым присоединением

Для справки. Существуют более компактные версии обратных пружинных клапанов, устанавливаемых между фланцами. Уменьшение габаритов бывает полезным при монтаже обвязки котлов в условиях ограниченного пространства топочной.

Тарельчатые запоры успешно применяются в сфере водоснабжения, например, совместно с погружными насосами. Клапан не позволяет воде из трубопроводов стекать обратно в колодец либо скважину.

Шаровые затворы

Это обратный клапан простейшей конструкции, работающий по следующему принципу:

  1. Внутри цилиндрического латунного корпуса помещен шарик, сделанный из резины, реже — алюминия.
  2. Выскочить наружу шарику не позволяют 2 перегородки с отверстиями, сделанные по краям.
  3. Поток теплоносителя придавливает резиновый шар к перегородке, оснащенной изнутри ребрами. Последние образуют зазор, куда свободно проходит поток воды.
  4. Ход теплоносителя в обратную сторону прижимает шаровой запор ко второй перемычке – седлу. Поскольку ребра отсутствуют, тело шарика полностью закрывает проходное отверстие.

Особенности шарового обратного клапана – низкая цена, малое гидравлическое сопротивление и работа без всяких пружин в любом положении, хотя предпочтительнее вертикальное. Недостаток – потеря герметичности при повышении давления до 6—7 Бар, чего не случается в индивидуальных отопительных сетях.

Для справки. Шариковые фекальные клапаны, действующие по аналогичному принципу, широко применяются в системах канализации. Назначение – предотвратить поступление нечистот обратно к сантехническим приборам.

Чтобы ближе познакомиться с шариковым затвором, смотрите следующее видео:

Варианты схем подключения

Перед подбором типа обратного клапана выясните, каково назначение данного элемента в вашей системе отопления. Облегчим задачу и подскажем варианты применения возвратных затворов:

  1. Клапаны ставятся на отдельные контуры закрытой схемы, оборудованные циркуляционными насосами. Цель – предотвратить возникновение паразитных потоков, ухудшающих работу отопительных ветвей либо включенных параллельно котлов.
  2. При установке на байпас параллельно насосу элемент помогает системе автоматически перейти в режим естественной циркуляции, когда внезапно отключилась подача электроэнергии.
  3. Врезка в трубопровод подпитки позволяет избежать опорожнения отопительной сети в различных ситуациях.

Важная рекомендация. Не слушайте «специалистов» и не ставьте пружинный клапан перед единственным циркуляционным насосом в обычной одноконтурной системе. Заверения, что таким образом вы убережете перекачивающий агрегат от гидроударов и прочий бред не отвечают действительности.

Схема обвязки 2 источников тепла с применением возвратных затворов

В качестве примера правильной установки обратных клапанов приведем схему совместного подключения твердотопливного и электрического котла. В случае остановки одного из насосов второй неизбежно погонит теплоноситель паразитным потоком по малому кругу. Без запорной арматуры здесь не обойтись.

Примечание. Похожая ситуация может возникнуть при подключении радиаторной сети и бойлера косвенного нагрева с отдельным насосом без распределительной гребенки, гидрострелки или буферной емкости.

Второй пример типичен для гравитационных систем с естественной циркуляцией воды, переделанных под работу с насосом. Основной режим – принудительный, но при отключении света агрегат на байпасе остановится и перестанет поджимать исполнительную часть обратного клапана, врезанного в прямую магистраль. Тогда возобновится конвекционное течение воды по основной линии, пока не подадут электричество.

Выбор и установка обратного клапана на подпитку не обязательна, но может избавить вас от неожиданных проблем. Реальный пример из практики: домовладелец решил поднять давление в системе отопления и открыл кран подпитки в котельной. Поскольку на тот момент предприятие водоканала производило ремонт сети и перекрыло водоснабжение, теплоноситель передавил холодную воду и частично ушел в трубу. Вместо подпитки вышло опорожнение, в результате давление упало и газовый котел остановился.

Устанавливаем клапан правильно

Чтобы не наделать ошибок при выборе и установке обратного клапана в нужное место системы отопления, прислушайтесь к простым рекомендациям:

  1. Во избежание паразитных потоков в соседних ветвях ставьте изделия лепесткового либо тарельчатого типа. Первые предпочтительнее, поскольку не создают повышенного гидравлического сопротивления.
  2. В байпасном узле самотечной системы используйте шариковый клапан, обладающий практически нулевым сопротивлением.
  3. Для подпитки купите изделие с тарельчатым затвором, рассчитанное на высокое давление.

    Изделия с гравитационным поворотным затвором всегда ставятся горизонтально пробкой кверху

  4. Лепестковый клапан гравитационного типа всегда монтируется горизонтально. Причем головка сервисной гайки должна стоять вертикально, иначе затвор не закроется и станет пропускать теплоноситель в обратную сторону.
  5. Не приобретайте изделия в чугунном корпусе. Они тяжелее и менее надежны в работе.
  6. Правильность монтажа сверяйте по стрелке на корпусе изделия, указывающей направление протока воды.
  7. Нельзя ставить арматуру с пружинным запором в схему с естественной циркуляцией – самотек остановится из-за высокого сопротивления.

Тарельчатые и лепестковые затворы нуждаются в периодическом обслуживании и очистке. Если под уплотнитель седла попадут твердые частицы или отложения, невозвратный клапан потеряет герметичность. Лучший способ прочистки – снять элемент и продуть прилегающие поверхности компрессором.

Заключение

В квартирах и частных домах небольшой площади, обогреваемых одними радиаторами, обратные клапаны не понадобятся. Разве что врезать элемент на трубопровод подпитки. Когда схема усложняется присоединением бойлера ГВС, теплых полов либо второго котла, обязательно продумайте способ развязки контуров. Если монтаж гидрострелки или буферной емкости не планируется, устанавливайте подходящую запорную арматуру.

otivent.com

Устройство и принцип работы обратного клапана

Обратные клапаны считаются запорной арматурой и служат для пропускания жидкости или воздуха в одном направлении. Применяются такие устройства во многих отраслях промышленного производства, системах эксплуатации коммунального хозяйства, а также в топливной системе автомобильных двигателей.

Главной задачей абсолютно любого клапана обратного действия является обеспечение защиты определенной системы от воздействия на механизм потока вещества в противоположном направлении его движения. Устройство и принцип работы обратного клапана необходимо знать любому механику, обслуживающему технические системы или занимающемуся ремонтом оборудования.

Обратный клапан для воды

Чтобы понять принцип действия и для чего нужен обратный клапан на воду, необходимо представить, как поведет себя механизм, если остановился насос давления жидкости. Именно слив воды в колодец или скважину при отказе помпы может привести к обратному движению рабочего колеса, и, как следствие, к поломке всего агрегата.

Рабочий механизм клапана обратного хода препятствует обратному движению воды, чем защищает оборудование или систему водоснабжения от гидравлического удара. Затвор устройства позволяет сохранить заполнение труб водой, повышая эффективность функционирования всасывающих и погружных насосов. Именно на этом основывается принцип работы обратного клапана для воды.

Конструкция запорной арматуры выполняется на основании специальных нормативных требований. В паспорте готового изделия производитель обязательно должен указывать основные технические характеристики запорного устройства.

Устройство и принцип работы водяного клапана

Конструктивно обратный клапан устроен довольно просто, разобраться с ним при ремонте по силам даже неопытному сантехнику.

В конструкцию клапана входят следующие элементы:

  • металлический корпус состоит из двух частей, снабженных резьбой;
  • затвор, изготовленный из металла или пластика;
  • прокладка;
  • пружина, которая подпирает затвор.

Принцип работы обратного клапана для воды достаточно простой. Если вода не поступает в систему, то под влиянием пружины запорное устройство находится в закрытом положении. Когда появляется давление, затвор отпирается, тем самым давая потоку возможность поступать в трубопровод. При последующем отключении насоса давление воды в системе падает, и действие пружины способствует перекрыванию потока жидкости. Такой принцип работы обратного клапана, назначение которого — функционирование в различных водяных системах, является одинаковым для всех запорных устройств.

Виды обратных клапанов

Водяные запорные клапаны могут различаться конструктивным исполнением в зависимости от места установки и решения определенных задач водоснабжения.

Классификация обратных клапанов осуществляется по следующим параметрам:

  • характер запирающего устройства;
  • способ крепления клапана;
  • размер обратного клапана;
  • материал изготовления.

Типы запирающих элементов

В зависимости от конструкции основного элемента, который закрывает поток воды в обратном движении, клапаны подразделяются на следующие типы:

  1. Подъемные запорные элементы. Двигаются вверх и вниз. Под действием давления воды клапан открывается, а при снижении давления, под действием пружины – закрывается.
  2. Затворы поворотные. Представляют собой откидную створку, открывающуюся потоком жидкости и запирающуюся возвратной пружиной при снижении давления.
  3. Шаровые клапаны. Имеют форму шара, который подпирается пружиной. При подаче воды шар сдвигается и пропускает поток в систему.
  4. Дисковые фланцевые затворы вращаются на центральной оси под напряжением пружины и потока воды.
  5. Двухстворчатые клапаны имеют две соединенные створки, которые складываются при проходе жидкости, а при отсутствии – запираются.

В бытовых условиях чаще всего используются подъемные клапаны. В случае отказа в нем просто заменяется пружина.

Классификация клапанов по размеру

От сечения трубопровода, а также его функционального назначения, зависит и размер применяемых обратных клапанов.

По размеру клапаны делятся на следующие виды:

  • стандартные изделия — применяются на многих видах водопроводов;
  • небольшие запорные устройства — монтируются на выходах счетчиков расхода воды;
  • миниатюрные обратные клапаны — укрепляются внутри сгонов, если для стандартного изделия недостаточно места;
  • клапаны больших размеров — изготавливаются из чугуна и устанавливаются на промышленных трубопроводах или вводных системах домашнего водоснабжения.

Материал изготовления запорной арматуры

Принцип работы обратного клапана обусловлен и материалом его изготовления. Основными материалами, которые применяются при устройстве запорных устройств, являются:

  1. Латунь. Считается самым надежным металлом для применения в бытовых условиях. Устойчивость к коррозии и неприхотливость в обслуживании являются основными характеристиками таких изделий.
  2. Чугун. Используется в основном для больших клапанов. Применяются такие клапаны преимущественно на трубах большого сечения. В быту чугунные изделия не применяются, так как подвержены коррозии и обрастанию отложениями.
  3. Нержавейка. Устойчива к коррозии и долговечна. Не имеет недостатков, но стоит дорого, что ограничивает ее использование.

Места установки обратного клапана

Владея минимальными сантехническими знаниями, установку клапана на воду можно произвести самостоятельно. Главное при этом — знать устройство и принцип работы обратного клапана.

Установка запирающего устройства производится в следующих местах:

  • На конце патрубка, который опущен в воду, чтобы работал поверхностный насос. В таком случае вода задерживается в патрубке.
  • Если погружной насос опущен в колодец, то клапан ставится на его выходе, чтобы при отключении двигателя вода не текла обратно.
  • При установке в бойлере клапан размещается на входе холодного водопровода,
  • В отопительной системе установка обратного клапана является необходимой технологической операцией.
  • На водопроводах, с одновременным использованием холодной и горячей воды, кран обратного действия должен устанавливаться в каждой магистрали, чтобы исключить обратный поток жидкости.
  • На устройствах учета расхода воды, чтобы исключить поток воды в обратном направлении.

Способы крепления изделий

В системах водоснабжения используется три основных способа крепления запирающих элементов:

  1. Большинство клапанов крепится муфтовым способом. Для этого применяются переходники с резьбой с двух сторон, диаметр которых зависит от сечения труб.
  2. Фланцевый способ предусматривает надежную фиксацию клапанов к трубопроводам с применением специальных фланцев. Таким способом в основном крепятся чугунные элементы, используемые на трубах большого диаметра.
  3. Межфланцевое крепление осуществляется между фланцами и плотно зажимается болтами.

Назначение и принцип работы обратного клапана для канализации

Движение воды всегда происходит по пути наименьшего сопротивления. Поэтому, если в канализационной системе появляется хоть небольшое засорение, то сточная жидкость может поменять свое направление. Именно по этой причине и возникают в многоквартирных домах подтопления соседей. Для устранения таких неприятных ситуаций используется канализационный обратный клапан.

Чаще всего страдают от засоров жители нижних этажей многоквартирных домов, так как вода из системы вытекает через ближайшую свободную точку, а это унитазы на первом этаже. Но не стоит радоваться и проживающим наверху, ведь засор может появиться в лежаках между этажами.

Устройство и принцип работы обратного клапана канализации во многом схожи с водяными запирающими приспособлениями, только отличаются своими габаритами. Состоит он из:

  • корпуса;
  • задвижки мембранного типа, которая перекрывает обратное движение стоков;
  • рычага, пропускающего жидкость в прямом направлении;
  • крышки съемного типа, необходимой для очистки устройства в случае засорения или принудительного закрытия мембраны.

Виды канализационных запорных клапанов

Принцип работы обратного канализационного клапана основан на блокировке потока жидкости, идущей в противоположном направлении. Внутри устройства смонтирована подвижная преграда, которая и выполняет основную функцию клапана.

По типу такой преграды и характеру работы и отличается оборудование:

  1. В лепестковых (поворотных) клапанах вмонтирована подпружиненная круглая мембрана. При движении стоков в нужном направлении она поднимается, в другом случае просто прижимается к ободку клапана, перекрывая ход стоков.
  2. Подъемный обратный клапан получил свое название от принципа действия. Принцип работы обратного клапана простой: под давлением стоков мембрана просто поднимается вверх, открывая проход. При отсутствии стоков – закрывается проход, причем если жидкость поступает в обратном направлении, то открыть проход невозможно из-за специальной нелинейной формы корпуса. Надежность такого клапана очень высокая, но часто он засоряется, поэтому требуется регулярная очистка.
  3. Принцип работы обратного клапана шарового типа основан на движении специального шарика внутри корпуса. В таком устройстве основную роль играет строение корпуса. Под давлением стоков шарик открывает проход.
  4. Межфланцевый обратный клапан широко используется из-за своих малых размеров. По конструкции это малый цилиндр, внутри которого вмонтирована поворотная заслонка. Правда, в канализационных системах он применяется редко, так как очень сложно проводить очистку — приходится разбирать весь корпус.

Обратный клапан для вентиляции

В многоквартирных домах часто встречается ситуация, когда система вентиляции не справляется со своим прямым назначением, и воздух из соседних квартир попадает в другое помещение. Такому эффекту могут подвергаться все помещения, где есть вентиляционный канал. Чтобы избежать этой неприятности, в системах вентиляции применяются обратные клапаны, которые не пропускают воздух в обратном направлении.

Принцип работы обратного клапана вентиляции во многом схож с работой клапана для воды. В этом случае конструктивно запирающее устройство продумано так, что есть возможность регулировать поток воздуха, поступающего в помещение.

Производители предлагают различные обратные клапаны для вентиляции, которые различаются:

  • по форме устройства;
  • по материалу изготовления;
  • по месту установки;
  • по возможности пропускать определенное количество воздуха;
  • по способу работы.

Обратный топливный клапан

Такой клапан используется в инжекторных двигателях, в дизельных моторах, а также в бензиновых карбюраторах всех автомобилей. Принцип работы обратного топливного клапана довольно прост. Он напоминает шариковый клапан с седлом, отлично откалиброванным, изготовленным из мягкого металла. Топливо поступает в карбюратор только в одном направлении, поэтому чтобы исключить его движение обратно, ставится запорное устройство.

Устанавливается обратный клапан в инжекторных автомобилях в корпусе на топливной рампе между форсунками и бензобаком. В дизельных моторах размещается клапан между помпой высокого давления и ручным насосом низкого давления.

Высокая производительность топливного насоса обеспечивает непрерывную подачу топлива, поэтому применение клапана является обязательным условием безаварийного функционирования механизма.

Принцип работы обратного клапана любого вида очень простой, поэтому его обслуживание и ремонт может проводить человек без богатого опыта работы сантехником. В то же время это простое устройство значительно улучшает жизнь людей, особенно в многоквартирных домах.

autogear.ru


Смотрите также