Каждый пользователь стиральной машины заинтересован в качестве стираемого белья. Но, качество не всегда зависит от показателей стиральной машинки и моющих средств. При эксплуатации машинки может возникнуть ситуация втягивания воды обратно в бак. Чтобы этого избежать, мастерсантехник устанавливает антисифонный клапан на слив воды стиральной машины.
Необходимость применения
Качество удаления загрязнений в процессе стирки находится в зависимости не только от параметров стиральной машины и моющих средств, но и от грамотного подключения. Стиральный агрегат должен, наряду с закачкой чистой воды, обеспечивать слив в канализационную систему отработанной. В основном с закачкой воды сложностей не появляется. А безграмотное устройство слива способно спровоцировать целый комплекс осложнений.
Загрязненная жидкая среда из канализационных труб имеет возможность проникать назад в бак машинки. Чтобы перекрыть идущий в обратном направлении поток воды, требуется установить обратный клапан (антисифон) на шланг слива стиральной машинки.
Обратный клапан, или антисифон следует установить тогда, когда нет возможности произвести монтаж сливного шланга на нужной высоте.
Еще один случай, при котором без данного прибора не обойтись, это когда подключение слива стиралки произведено через сифон раковины.
Об установке антисифона следует задуматься и в том случае, если во время стирки вы замечаете признаки сифонного эффекта. К ним относятся: увеличение времени стирки, плохо простиранные вещи, рост потребления стиральной машиной воды и электричества.
Принцип работы
Схема функционирования клапана нехитрая. Он являет собой определенной конфигурации трубку, в которой стоит клапан шарикового либо пружинного вида. Монтируется это приспособление на сифон, шланг слива либо канализационную трубу в какое угодно место. В ходе работы вода из стиральной машины под давлением подается в обратный клапан и затем сливается в канализацию.
Когда возникает обратное давление, жидкая среда не имеет возможности вернуться назад, поскольку механизм антисифона уже не открывается.
Преграда формируется посредством пружины и диафрагмы из резины. Конкретно они и предохраняют систему слива от поступления отработанной воды. Если вести речь о шариковом гидроклапане, то функцию защитника в нем исполняет шарик, выполненный из резины, который является затвором. Под давлением жидкости он придавливается к диафрагме, а после этого возвращается на прежнее место. В очистке шарик не нуждается, поскольку сам механизм это осуществляет посредством специализированных ребер.
Обзор видов
На современном рынке сантехнического оборудования представлено несколько разновидностей обратных клапанов. Они различаются по особенностям конструкции, типу установки и области применения.
Основные виды антисифонов:
Разборный – металлическое устройство, состоящее из нескольких частей; этот вид удобен тем, что, при необходимости, его можно разобрать и прочистить;
Неразборный – монолитная конструкция, выполненная из пластика; считается наиболее бюджетным вариантом;
Врезной – клапан, который устанавливается непосредственно в трубу, на место вырезанного из нее куска;
Моечный – обратный клапан, предназначенный для использования в сливных сифонах раковин и умывальников;
Настенный – красивая конструкция из хромированного металла, которая монтируется на стену; самый дорогой вариант из всех вышеперечисленных.
Как выбрать
В инструкции к отдельным стиральным машинкам может присутствовать специфическая информация. Она имеет отношение к выбору обратного клапана. В такой ситуации выбор обусловливается практическим руководством к машине. Выбор антисифона диктуется определенной ситуацией. Самое главное – заранее принять решение: где будет инсталлировано устройство, какого качества вода, достаточно ли площади в месте, избранном под монтаж. Принятое решение обусловливает последующие мероприятия по покупке.
Вне зависимости от торговой марки стирального агрегата (не имеет значения, Bosch у вас, Samsung либо иной торговый бренд), вы имеете возможность приобрести какой угодно тип клапана (но рекомендация сервисного центра либо опытного специалиста излишней не будет). В такой ситуации предпочтительнее ориентироваться на место подсоединения сливного шланга, на воду (загрязненность и жесткость), периодичность стирки и показатель загрязненности вещей. Когда вода из водопровода жесткая, а белье прилично загрязненное (к примеру, часто стираете спецодежду либо детские вещи), неплохо бы приобрести сегментный тип – его можно разобрать и очистить при засорении. С неразборным устройством такой «номер» не пройдет, потребуется поменять на новый, доступ к месту его установки должен быть свободным.
Настенный тип – удовольствие не из дешевых, но коренным образом незаменимое и оправданное устройство, когда сливную коммуникацию требуется втиснуть в узеньком промежутке (промеж стены и стиральной машины). Нередко в изготовлении применяется хром. Хромированные детали гармонично «уживаются» с любой плиткой и сантехническими приборами. Также пользуются популярностью полипропиленовые разновидности.
Врезной вариант подойдет при устройстве слива напрямую к канализационной системе. Это самый простой способ монтажа для сливной трубы, но высоконадежный. Обратный клапан под мойку превосходно совмещается с сифоном какой угодно структуры. Его габариты предусмотрены как раз для установки с сифонной трубкой. Выходит основательная защита от произвольного слива жидкости в канализацию или ее возврата из дренажной системы в бак. При сливе в мойку ни одна капелька не окажется в стиральной машине.
Имеется важный фактор: диаметры шланга стиральной машинки, канализационного патрубка и отверстий обратного гидроклапана (элемент слива раковины с ним) должны в точности соответствовать друг другу. Применение переходников в подобном случае нежелательно, так как чем больше стыков, тем менее надежна в целом вся конструкция (даже при подобающей герметизации мест соединения деталей).
Установка
Монтаж обратного клапана – задача совсем не трудная, с ней вполне можно справиться самостоятельно, не прибегая к помощи мастера-сантехника. Полную информацию по установке вы можете получить из инструкции к устройству, которую нужно обязательно прочесть, мы же дадим лишь краткие рекомендации.
Антисифоны бывают разными, но большинство из них имеет форму трубки с двумя отверстиями. Один конец устройства нужно соединить с канализацией (вкрутив его в выпуск или врезав в трубу), а другой – подключить к сливному шлангу стиральной машины. Для того чтобы исключить протечки, обработайте все соединения силиконовым герметиком для сантехники.
Клапан 19ч21бр — это представитель запорной арматуры, его используют для остановки обратного потока среды, проходящей по трубопроводу. В статье мастерсантехник расскажет о его устройстве и принципе работы.
Принцип работы
Клапан 19ч21бр допускает перемещение рабочей среды только в одну сторону. Направление потока обозначено стрелкой, которая должна быть нанесена на корпусе устройства производителем. Дополнительно выполняемой функцией клапанов такого типа является защита системы от возможных гидравлических ударов.
Работает он по принципу использования силы давления, возникающей при прохождении рабочей среды. Движущийся поток, своим воздействием, удерживает затвор (захлопку) в открытом положении. При прекращении движения, под действием силы тяжести, захлопка опускается (захлопывается). В случае возникновения обратного потока, под его воздействием, она плотно прижимается к седлу и полностью перекрывает трубопровод.
Область применения
Клапан 19ч21бр используется в трубопроводных системах поставляющих воду и пар.
Рабочие параметры:
По температуре — до 225ºC;
По давлению — до 1,6 МПа;
По диаметру труб — от 50 до 600 мм.
Расшифровка маркировки
Данный клапан по своему обозначению дает следующую информацию:
бр — уплотнительный материал запорного устройства (бронза). Такое устройство можно устанавливать в системах с температурой рабочей среды до 225ºC.
Аналоги клапана
К таковым относятся обратные клапаны 19ч16р и 19ч16бр, корпус которых также изготовлен из чугуна. Они предназначены для установки на системы транспортировки воды (19ч16р) и воды и пара (19ч16бр). В первом случае температура рабочей среды не должна превышать 50ºC, так как все уплотнители сделаны из резины. Во втором варианте допустима работа с рабочей средой имеющей температуру до 226ºC, так как уплотнительные элементы изготовлены из бронзы.
Установка на трубопровод 19ч16бр осуществляется при помощи фланцевого соединения и регламентируется ГОСТом 1235-67.
Обратный поворотный клапан 19ч16бр может быть установлен, как в горизонтальном положении, так и в вертикальном. При этом следует соблюдать правило правильного положения запорного элемента, который работает под воздействием движущейся рабочей среды или силы тяжести.
Ось вращения захлопки, расположена в верхней части корпуса (над проходным отверстием), поэтому при установке (монтаже) следует соблюдать правильное положение клапана. При горизонтальном расположении на трубопроводе, крышка на корпусе должна находиться вверху. При вертикальной установке так, чтобы затвор на рычаге поднимался вверх.
При обустройстве автономной системы водоснабжения мастерсантехник тщательно подбирает не только насос, но и разнообразную защитную трубопроводную арматуру. Среди важных приспособлений одно из значимых мест занимает обратный клапан для насосной станции, который помогает поддерживать стабильное давление в гидросистеме. Он предотвращает преждевременный износ насосного оборудования и предупреждает сбои в работе.
Виды и назначение обратно-запорной арматуры
Размеры у обратного клапана небольшие, но без этой мелочи напор в водопроводной системе поддерживать будет невозможно. Он относится к той категории трубопроводной арматуры, основная его задача которой заключается в предотвращение изменения потока воды в трубах системы водоснабжения вспять.
Обратите внимание! Бытовое насосное оборудование не рассчитано на ее движение в нештатном направлении. Обратный клапан используется для пропуска водного потока только в одном направлении, перекрывая ему полностью путь назад
На рынке есть модели насосных станций, в комплектацию которых производители закладывают наличие обратного клапана. К подобным вариантам прилагается шланг всасывания с вмонтированным обратным клапаном. Но в большинстве случаев эту арматуру приходится приобретать самостоятельно.
Ставятся подобные затворы как на всасывающую магистраль, так и на вводе во внутридомовую водопроводную систему сразу за насосом с гидроаккумулятором или перед насосной станцией.
Донные. Препятствуют обратному движению поднятой из источника воды при выключении насосного оборудования. Создают условия для эксплуатации агрегата без постоянного наполнения водой перед запуском его самого и всасывающей магистрали.
Трубопроводные. В их числе осевые и створчатые разновидности. Предотвращают падение рабочей величины давления в системе.
Если на конце всасывающей трубы насосной станции отсутствует обратный клапан, то при остановке насоса вода под действием силы тяжести начнет стекать обратно. В результате в магистрали будут формироваться воздушные пробки, в условиях «сухого хода» станут разрушаться уплотнители. Как следствие, вода проникнет в электронасос и вызовет его перегорание.
Обратите внимание! Обратным клапаном может быть оснащена не только начальная точка всасывающей магистрали. Для обеспечения поддержки давления его устанавливают на трубопроводе перед насосной станцией или перед гидробаком при его отдельном размещении
В большинстве своем современные помпы имеют защиту от таких процессов. Но воду для пуска в них придется заливать после каждой остановки агрегата.
В отдельных моделях насосов возможна и вовсе обратная раскрутка рабочего колеса, что может повлечь его выход из строя. Установка этой арматуры на линии забора жидкости из источника обязательна, иначе никакая электронная защита водонапорному агрегату не поможет.
Обратите внимание! При соединении нескольких насосных станций в единый узел обратные клапана защищают выключенный агрегат от давления работающих устройств
С трубопроводным обратным клапаном ситуация несколько иная. Здесь он больше защищает не насос, а систему водораздачи внутри дома. Запирая воду в трубах, не давая ей вернуться назад в гидроаккумулятор, обратный затвор способствует поддержанию в системе требующегося значения рабочего напора. Без него вода будет стремиться назад в аккумулирующий бак, заставляя его работать в нештатном режиме.
Обратные клапаны повышают эффективность и надежность работы насосной станции, защищая при этом насос, сантехнику и водопроводную систему от гидравлических ударов. В целом – незаменимое устройство. Но на открытие затвора воде приходится тратить усилия, что снижает давление потока после его прохождения на 0,1–0,3 атм.
Донный обратный клапан
Донные разновидности обратных клапанов устанавливаются на входе откачивающей воду магистрали. Применяются для оснащения поверхностных насосных систем с целью защиты от падения давления.
По конструктивной специфике донные обратные клапаны подразделяются на:
Пружинные. Рабочий запирающий механизм их состоит из пружины и диска, который при сокращении пружины под напором воды смещается вдоль корпуса устройства и пропускает поток.
Створчатые. Основной орган представляет собой одну или две поперечные створки, раскрывающиеся под напором откачиваемой воды и возвращающиеся на место при его прекращении.
По способу крепления к торцу всасывающего шланга или трубы донные клапаны подразделяются на муфтовые и фланцевые. В тандеме с бытовыми насосными агрегатами чаще всего применяются муфтовый вид.
Под давлением воды пружина устройства сжимается, а прикрепленный к ней запорный диск открывает путь потоку только в одном направлении.
Муфтовые соединения обратных клапанов проще в установке, но требуют периодического контроля состояния, особенно при работе с вибрационной помпой.
Створчатый обратный клапан — самый простой в эксплуатации ремонтопригодный вариант устройства, створка которого открывается только в одном направлении под напором откачиваемой воды.
Перед донным обратным клапаном рекомендована установка сетчатого фильтра. Он обязан исключать проникновение в насосную систему биологических загрязнений и твердых частиц, обладающих абразивным эффектом.
Устройство необходимо устанавливать согласно направлению, указанному на корпусе стрелкой. Расстояние от дна водозаборной выработки до обратного клапана должно быть не меньше 0,5 — 1,0 м в зависимости от класса агрегата и рекомендаций производителя. Между зеркалом воды в колодце или скважине и клапаном должна быть толща воды не менее 0,3 м.
Насосные системы с погружной помпой оборудуют обратным клапаном без фильтра, т.к. они оснащаются встроенными очистительными устройствами для защиты функциональной «начинки» от трения. Обратный клапан в этом случае устанавливается перед подающей трубой сразу после насосного агрегата. Используется для предотвращения спада давления в сети.
Обратный клапан поддержки давления
Существует несколько конструкций обратных клапанов для трубопроводов с общим принципом работы. Все они должны обеспечивать однонаправленное движение рабочей жидкости, для чего внутри имеют запорный механизм. Он открывается по направлению потока, не препятствуя ему, а при попытке обратного тока воды незамедлительно закрывается.
При прямом движении воды затворный элемент в клапане отодвигается в сторону, а при обратном – закрывает трубу наглухо.
Обычный обратный клапан состоит из:
Корпуса;
Запорно-регулирующего элемента (рабочего органа);
Пружины (в ряде моделей она отсутствует).
Энергия напора воды, текущей в прямом направлении, отжимает запорный элемент от седла, создавая тем самым рабочее окно для беспрепятственного движения жидкости. А при изменении тока на обратный этот затвор под действием пружины и водного давления возвращается на исходное место, перекрывая трубопровод.
Изделия данного вида трубной арматуры различаются конструктивно, используемыми при штамповке материалами, а также способом крепежа к трубам. При этом практически все разновидности обратных клапанов могут использоваться при монтаже насосных станций, но не всегда это бывает практично и целесообразно.
Виды изделий по конструкции
Запорный элемент может передвигаться параллельно, перпендикулярно и под углом к оси трубопровода. Чаще всего при сухих трубах он в седло опускается под собственным весом. Поэтому при монтаже отдельных моделей обратных клапанов необходимо следить не только за стрелкой направления потока, но и за правильностью расположения крышки, где размещена направляющая для движущейся запорной детали.
В зависимости от конструкции затвор внутри обратного клапана сдвигается, поворачивается либо поднимается.
Внутренний запор в обратном клапане может быть выполнен в виде:
Золотника, состоящего из штока и запирающих тарелок;
Цельного либо разделенного на две створки диска;
Шарика с пружинящим механизмом и уплотняющими прокладками.
В клапанах с диаметром больше 400 мм диск при возвращении в седло достаточно сильно ударяется о корпус, что неизбежно ведет к поломке устройства. Чтобы избежать преждевременно износа арматуры, подобные затворы оснащают гидравлическими демпферами, которые делают ход диска плавным. Однако в быту такие безударные обратные клапана не используются. В продаже есть более простые и дешевые аналоги.
Если обратный клапан нужен небольшого размера, то модель стоит выбирать либо шаровую, либо двустворчатую. В первом случае внутри перемещается небольшой шарик по и обратно движению воды, а во втором – перекрытие трубы производится за счет двух половинок диска закрепленных на одном стержне. Корпус обоих изделий получается малогабаритным из-за отсутствия внутри движущегося золотника с широким шагом перемещения.
Также существуют конструкции невозвратного типа с принудительным открытием/закрытием затвора. Управление потоком в этом случае производится за счет механических либо ручных устройств. Однако подобная обратно-запорная арматура в быту с насосными станциями не применяется. Она попросту для насосов не нужна.
Разновидности по типу крепления
Помимо конструктивных различий в рабочем элементе обратные клапана, используемые для установки с насосными станциями, различаются и по способу крепления. Выбор здесь зависит от материала трубопроводов и технологии их соединения.
Муфтовый обратный клапан с подъемно-пружинным механизмом состоит из:
1, 2 - Латунного корпуса с резьбовой нарезкой;
3 - Золотника;
4 - Пружины;
5 - Золотниковой тарелки-запора;
6 - Прокладки.
По способу соединения с трубами обратные клапана подразделяются на:
Муфтовые.
Фланцевые.
Межфланцевые.
Наварные (под сварку).
Первая разновидность с трубопроводами соединяется посредством резьбового перехода, а вторая подключается благодаря фланцам с уплотнителями. Межфланцевые обратные клапана вовсе не имеют собственных креплений, их фиксируют между фланцами других элементов водопровода с помощью длинных шпилек.
Вариант под приварку больше предназначен для использования в трубопроводах, по которым перекачиваются агрессивные среды. С насосными станциями их не монтируют. Обратные клапана с межфланцевым креплением выпускаются только в дисковом или двустворчатом исполнении.
Межфланцевые изделия отличаются малыми габаритами и достаточно высокой ценой, их устанавливать на трубы разрешается как горизонтально, так и вертикально.
Для систем водоснабжения чаще всего выбираются обратные клапана с подъемно-пружинным механизмом запора и муфтовым соединением. Их проще монтировать и демонтировать, а также подвергать ремонту путем замены пружины, которая является самым слабым звеном в данной трубной арматуре.
Вариации по материалу изготовления
Корпус обратного клапана может быть:
Бронзовым;
Латунным;
Чугунным;
Стальным из нержавейки;
Пластмассовым.
Самыми долговечными являются модели из нержавеющей стали, они меньше всего подвержены коррозийным процессам. Из чугуна обратные затворы получаются громоздкими, поэтому в быту их редко можно встретить. Их в основном применяют на трубах с большим сечением. К бытовым насосным станциям подобные трубы не подсоединяются.
При проектировании системы водоснабжения и отопления квалифицированные специалисты обязательно включают в список необходимого оборудования обратный клапан и фильтр грубой очистки. Они напрямую влияют на работу прочей трубопроводной арматуры и устройств, определяют срок их службы, а значит и работоспособность системы в целом. В этой статье мастерсантехник расскажет, где ставить обратный клапан и фильтр грубой очистки в системе водоснабжения.
Как работает обратный клапан и где его необходимо устанавливать
Основанная функция любого обратного клапана – препятствовать изменению направления движения среды в системе на противоположное. В системе водоснабжения или отопления он не позволяет воде уходить обратно по трубопроводу после прекращения её подачи.
Простейший муфтовый обратный клапан представляет собой устройство, состоящее из корпуса и находящейся в нем подпружиненной заслонки, полностью перекрывающей проходное отверстие. Когда же с обратной стороны на запорный элемент оказывается определенное давление, удерживающая её пружина сжимается, а заслонка смещается, открывая проход. После снижения давления он вновь перекрывается. Заслонка может быть выполнена в виде смещающегося в сторону диска, состоять из двух отдельных пластин или иметь форму шара, однако общий принцип действия остается неизменным.
Установка обратного клапана в системах водоснабжения и отопления необходима в следующих случаях:
Стоящий на входе в насосную станцию клапан препятствует уходу воды обратно в скважину – в этом случае вновь потребовалось бы заполнять насос водой вручную. Клапан на выходе в свою очередь не позволяет опустеть водопроводу. Обратный клапан на вводе в бойлер удерживает накопившуюся в его баке нагревшуюся воду, не давая поступать в трубопровод с холодной водой. Установка обратного клапана перед счетчиком препятствует корректировке его показаний, поэтому данное требование часто предъявляют снабжающие организации. В системах отопления устройство необходимо для предотвращения изменения направления потока теплоносителя, в том числе в контур с меньшим давлением.
Зачем нужно ставить фильтр грубой очистки и как он устроен
Фильтр грубой очистки – это элемент трубопроводной арматуры, предназначенный для удаления крупных механических примесей из среды, проходящей по трубопроводу. В системе водоснабжения он используется в первую очередь для улавливания элементов самого трубопровода – окалины, ржавчины, а также образовавшихся в трубах окаменелостей и крупных песчинок. В большинстве случаев этого вполне достаточно для того, чтобы обеспечить необходимое качество для бытовых нужд и предотвратить выход из строя оборудования.
В системах водоснабжения фильтры устанавливают обычно перед:
В зависимости от типа фильтрующего элемента различают сетчатые, дисковые и картриджные фильтры грубой очистки. Фильтрующий элемент обычно представляет собой сетчатый материал, с ячейками определенной величины – именно они определяют пропускную способность фильтра. Не прошедшие через него частицы отсеиваются и скапливаются в специальном ответвлении – грязевике. По расположению грязевика они бывают прямыми и косыми (угловыми), а по типу крепления – фланцевыми и муфтовыми.
Вне зависимости от конструкции все фильтры грубой очистки обслуживаемые. При этом в большинстве из них необязательно менять фильтрующий элемент – достаточно извлечь его из корпуса, удалить из него скопившиеся там отложения и промыть, а затем установить вновь.
Видео
В сюжете - Как установить универсальный фильтр грубой очистки
Монтаж счетчиков воды всегда оправдан, ведь это ваша экономия. А обязательно или нет, ставить обратный клапан при установке водяных счетчиков в этой статье расскажет мастерсантехник.
Назначение обратных клапанов, устанавливаемых на счетчиках расхода воды
Конструкция преимущественного большинства моделей водосчетчиков предполагает свободное вращение крыльчатки в обоих направлениях. Для водосчетчиков подобной конструкции установка обратных клапанов является наиболее актуальной.
Многие пользователи, установившие на свою систему водоснабжения счетчик воды, крыльчатка которого может вращаться в двух направлениях, не стремятся устанавливать обратный клапан из-за того, что рассчитывают сматывать показания прибора учета. Между тем, чтобы выполнить такое сматывание и тем самым сэкономить на оплате коммунальных услуг, необходимо осуществить следующие действия:
Перекрыть воду, поступающую от основной трубы водоснабжения к смесителю;
Слить из трубопровода остатки воды;
К смесителю подключить шланг пылесоса, который не отсасывает воздух, а подает его.
При выполнении подобных манипуляций можно столкнуться с тем, что сильный напор воздуха, поступающего из пылесоса, просто сломает крыльчатку водосчетчика, что потребует замены прибора на новый. Кроме того, для этой процедуры необходимо использовать старый советский пылесос, так как современные модели подобных устройств не рассчитаны на возможность подключения их шланга к нагнетающему каналу.
Для того чтобы понять, нужен ли обратный клапан при установке водосчетчика, достаточно вспомнить из школьного курса физики, как работают сообщающиеся сосуды. При одновременном включении нескольких кранов в многоквартирных домах перепады давления в системе водоснабжения неизбежны. Чтобы не столкнуться с этим явлением, достаточно установить обратный клапан для счетчика воды, который нивелирует подобные перепады давления. Кроме того, в тех водопроводных системах, в которых не установлены обратные клапаны на счетчики, вода из той части трубопровода, давление в которой выше, будет более интенсивно поступать в ту часть системы, где давление напора меньше. Все это может привести к тому, что счетчик воды, установленный на трубопроводе горячего водоснабжения, будет учитывать и холодную воду, что, соответственно, приведет к дополнительным расходам при оплате коммунальных услуг.
Установка счетчика с обратным клапаном также позволяет увеличить срок службы прибора учета, к правилам эксплуатации которого предъявляются определенные требования.
Так, внутренняя полость водосчетчика должна быть постоянно заполнена водой соответствующего качества. Обеспечить это важное требование, которое позволяет приборам учета длительное время не выходить из строя, как раз и позволяют обратные клапаны, а также сетчатые фильтры.
С помощью установки обратных клапанов на трубопроводы, оснащенные водосчетчиками, также можно предотвратить последствия такого негативного явления, как гидравлический удар.
Клапаны, надежно перекрывающие водный поток при его перемещении в обратном направлении, не дают перепадам давления, возникающим в трубопроводной системе при возникновении гидравлического удара, негативно воздействовать на элементы конструкции водосчетчиков.
Конструкция обратных клапанов, используемых в комплекте с приборами учета воды
Для установки в водопроводных системах могут использоваться отдельные обратные клапаны или применяться счетчики воды с обратным клапаном, который изначально встроен в сгон прибора учета. Конструкция обратного клапана, основной функцией которого является недопущение движения потока жидкости в обратном направлении, включает в себя корпус и запорный элемент. В качестве запорного элемента выступает подпружиненный золотник, перемещающийся по штоку-оси. В тот момент, когда давление воды, поступающей в клапан, достигает требуемого давления, пружина отжимается, золотник открывает проходное отверстие, давая возможность жидкости свободно протекать через устройство. Как только давление потока жидкости падает или он начинает двигаться не в том направлении, пружина возвращает золотник на посадочное место, запирая клапан.
Более практичными в плане технического обслуживания являются отдельно устанавливаемые обратные клапаны, которые при выходе из строя их запорного элемента достаточно легко отремонтировать. В случаях, когда ломаются обратные клапаны, изначально встроенные в водосчетчик, менять приходится весь прибор учета.
Выполняя установку обратного клапана на водосчетчик, необходимо обратить внимание на несколько моментов:
Направление движения воды в трубопроводе должно совпадать с направлением открытия такого устройства.
Все резьбовые соединения, при помощи которых осуществляется установка обратного клапана, должны выполняться с использованием ФУМ-ленты, что обеспечит таким соединениям требуемую герметичность.
Чтобы автономная система поддержания постоянного давления холодного водоснабжения в доме работала корректно, необходимо установить обратный клапан, с ним вода не будет убегать обратно в скважину после того, как насос накачает нужное давление. В статье мастерсантехник расскажет о видах обратных клапанов и правилах их установки.
Назначение
Обратный клапан предназначен для защиты трубопровода от возникновения обратного хода рабочей среды и воздействия давления.
Конструкция и принцип работы
Конструкция любого клапана примерно одинакова:
Корпус;
Крышка или головка;
Седло;
Заслонка или затвор;
Шпиндель или шток;
Маховик или автоматика для перемещения шпинделя.
Делают обратные клапаны из различных материалов: латуни, бронзы, и различных стальных сплавов и т.д.
Размеры клапанов бывают от нескольких сантиметров до метра, и соединяться с рабочей аппаратурой, устройством, техникой или изделием они могут при помощи резьбы, фланца или сварки.
Принцип работы для общего семейства клапанов следующий. Когда жидкость проникает внутрь корпуса с одной стороны, головка на штоке с уплотнителем в виде сальника передвигает заслонку, при помощи чего отверстие седла либо открывается, либо закрывается, прекращая поток рабочей среды или изменяя угол его проникновения в устройство.
Основные разновидности
Среди обратных клапанов, используемых для водоносной скважины, следует выделить несколько типов таких устройств, которые завоевали наибольшую популярность у потребителей из-за своей высокой эффективности:
Дисковые. Такие устройства могут быть одно- или двухстворчатыми. Они устанавливаются на электронасос, подающий воду в автономные системы водоснабжения. Запорными элементами дисковых устройств являются пластинчатые створки, закрепленные на подпружиненной оси. Подразделяются такие обратные клапаны на ударные и безударные. Первые устанавливаются в системах, для элементов оснащения которых гидравлический удар не является слишком критичным фактором, вторые, более дорогие, используются в тех случаях, когда последствия гидроударов, возникающих в трубопроводе (в том числе в результате функционирования таких устройств), необходимо минимизировать.
Шаровые. Запорным элементом в этих затворах является подпружиненный шар.
Подъемные. Устройства данного типа работают за счет подпружиненного золотника, свободно перемещающегося по вертикальной оси. Если вы решили установить подъемный обратный клапан на насос, выкачивающий воду из подземного источника, имейте в виду, что монтировать такое устройство можно только на горизонтальных участках трубопроводов.
Очень часто на форумах можно встретить жаркие споры по поводу одного единственного вопроса: «Насколько обязательно ставить обратный клапан на насос?».
Погружные насосы с обратным клапаном могут обеспечить дом водой уже при включении напорной установки, не ожидая, когда вода вытеснит воздух из труб.
Если же запорный механизм (клапан) не установлен, вода будет поступать в дом с задержкой. Поэтому поставленный клапан просто облегчит вам жизнь и ускорит процесс поступления воды в трубы, но, обязательным он не является. Решать вам.
На просторах интернета существует два абсолютно противоположных мнения о том, снизу или сверху скважины нужно осуществлять монтаж обратнозапорного клапана. Кроме того спорят часто о том, насколько важна ориентация в пространстве самого механизма. Давайте разберемся.
С одной стороны, подпружиненная мембрана, установленная внутри корпуса запорного механизма, вроде как и не требует обязательной вертикальной установки. Но, в итоге – именно она обязательна, если вы не хотите осуществлять периодический ремонт с полной заменой затворных аппаратов, которые в горизонтальном варианте установки со временем просто забиваются отложениями осадка и грязи и на самой мембране и на стенках корпуса. Эта грязь приводит к тому, что пружина затвора не держит воду.
Теперь о том, где именно устанавливать обратнозапорный механизм. В абиссинских скважинах – однозначно – вверху. Потому что в противном случае скважина работать нормально не будет. Когда происходит бурение абиссинской скважины, то обратнозапорный механизм нужно герметично поставить вверху сразу после попадания в водоносную жилу.
И именно установка обратнозапорного устройства снизу не даст вам отследить момент попадания в жилу потому, что не будет давать оттока воды. Если установить его снизу, то понять уходит ли налитая вода в водоносный слой можно будет только при помощи ручного или ножного устройства.
Теперь, что касается погружных центробежных насосов в глубоких скважинах. Давайте включим голову и подумаем логически. Если обратнозапорный механизм служит для поддержки постоянного вакуума в скважине, и весь механизм подачи воды осуществляется за счет вакуума, производимым центробежным насосом, то главное в этом вопросе: что происходит в момент выключения напорного аппарата.
А происходит следующее: обратнозапорный механизм наглухо закрывается, переводя саму скважину в ждущий режим. При этом вакуум, который создала напорная установка, остается на прежнем уровне, и удерживает воду у самой поверхности трубы, не дает ей опускаться снова вниз.
То есть вода постоянно держится на уровне напорного аппарата и сразу после включения начинает подачу воды в трубу. Согласитесь, что при таком подключении обратнозапорного механизма значительно снижается нагрузка на сам насос.
Единственным недостатком такого подключения может быть невозможность обратного слива воды. Поэтому, есть еще вариант установки обратнозапорного механизма перед гидроаккумулятором, непосредственно до входа воды в дом. Такой вариант упростит сброс воды обратно в скважину и облегчит ремонт и обслуживание.
Но, здесь важна герметичность всех частей водопровода, чтобы не шел подсос воздуха. Кроме того, при любом методе подключения перед обратнозапорным механизмом следует устанавливать сеточку, чтобы в клапан не попадала случайная грязь, мелкий мусор и камешки.
Нормальный режим эксплуатации трубопровода обычно предусматривает прохождение по нему среды только в одном направлении. Однако перебои в работе насосного оборудования, неисправности запорной арматуры, попавшие в систему посторонние предметы или иные нештатные ситуации могут привести к изменению его на противоположное. Избежать этого позволяет установка обратных клапанов. Это запорная арматура прямого действия автоматически перекрывает сечение трубопровода при падении давления, не позволяя потоку двигаться в неправильном направлении. Одной из распространенных разновидностей её является шаровой обратный клапан. В этой статье мастерсантехник рассмотри конструкцию, разновидности и сферы применения шарового обратного клапана.
Принцип действия
Конструкцию обратного клапана – как шарового, так и любого другого типа – составляют корпус, который может быть изготовлен из стали или чугуна, и запорный элемент. В качестве последнего в шаровом клапане используется металлический шар, в затворах других типов это может быть пружинная металлическая пластина – створка или цилиндрический золотник.
В нормальном режиме воздействием напора среды шар смещается вверх и занимает место в специальном отсеке в корпусе клапана, открывая проход. В случае снижения давления ниже отметки, определяемой техническими характеристиками конкретного клапана, сфера под действием силы тяжести опускается вниз и перекрывает сечение трубопровода. Конструкция внутренней части корпуса такова, что движущийся в обратном направлении поток не вытесняет запорный орган вверх, а лишь более прочно фиксирует его в нижнем положении.
Основным достоинством обратного клапана шарового типа является надежность и долговечность конструкции, обусловленная отсутствием пружин, мембран, лепестков и других подверженных быстрому износу и заклиниванию элементов. Существенным плюсом является и то, что в открытом положении он абсолютно не препятствует движению потока, так как сечение полностью открывается. Ещё одним преимуществом является удобство обслуживания – запорный орган можно извлечь, не отсоединяя сам клапан от трубопровода. Для этого в верхней части корпуса имеется специальная крышка, которая крепится к корпусу при помощи болтов. Через этот технологический люк можно производить очистку или замену шара.
Чаще всего шаровые клапаны применяются в системах коммуникаций частных и многоквартирных домов, а также общественных зданий. Они позволяют избежать неправильного движения теплоносителя, в том числе в многоконтурных системах отопления, предупреждают неправильную работу насосов системы водоснабжения и предотвращают обратный ход сточных вод в случае засора канализации. Фланцевая арматура этого типа устанавливается также на трубопроводах промышленных объектов, обеспечивая корректное протекание технологических процессов.
В зависимости от типа присоединения к коммуникациям шаровые обратные клапаны делятся на муфтовые и фланцевые. Муфтовые или резьбовые обратные клапаны монтируют на трубопроводах небольшого диаметра, для которых нехарактерно высокое давление, фланцевые же напротив применяются преимущественно на магистральных трубопроводах с большим диаметром условного прохода.
При выборе подходящего обратного клапана необходимо учитывать два основных параметра: номинальный диаметр условного прохода и номинальное (условное) давление. Последнее определяет максимальное допустимое избыточное давление на арматуру, при котором гарантируется её прочность.
Как выполнить монтаж
Приступая к монтажу обратных клапанов (как шарового, так и любого другого), следует обязательно ознакомиться с его правилами. Перечислим наиболее важные из таких правил.
Выполнять монтаж обратных клапанов (в особенности, если такие устройства устанавливаются на трубопроводы, характеризующиеся большим давлением потока транспортируемой рабочей среды) могут только специалисты, которые прошли предварительное обучение и получили разрешительные документы.
Перед началом монтажа в ту часть трубопроводной системы, где устанавливается клапан, следует отключить подачу рабочей среды.
Прежде чем устанавливать обратный клапан, следует еще раз убедиться в том, что выбранная вами модель полностью соответствует по своим характеристикам как размерам трубопровода, так и давлению потока рабочей среды.
При установке обратных клапанов – как шарового, так и любого другого – необходимо учитывать и климатические условия, в которых такое устройство будет эксплуатироваться.
При монтаже обратных клапанов межфланцевого типа сначала устанавливаются фланцы, между которыми и будет в дальнейшем фиксироваться такое устройство.
После того как обратный клапан установлен на трубопроводную систему, следует еще раз убедиться в правильности его монтажа и в том, что все требуемые соединения выполнены.
На современном отечественном рынке сегодня предлагается большое разнообразие шаровых обратных клапанов от различных производителей, что позволяет подбирать такие устройства, ориентируясь не только на свои потребности, но и на финансовые возможности.
Видео
В сюжете - Демонстрация принципа работы шарового обратного клапана
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. В этой статье мастерсантехник расскажет что из себя представляет муфтовый обратный клапан.
В конструкции любого обратного клапана можно выделить два основных элемента:
Корпус, для изготовления которого могут быть использованы различные металлы;
Запорный элемент, положение которого в закрытом состоянии обеспечивает специальная пружина.
Вне зависимости от вида все обратные затворы работают по следующему принципу. Поток воды, поступающий в такое устройство под определенным давлением, воздействует на запорный элемент, отжимая пружину и открывая его. Если давление потока воды снижается или он начинает двигаться не в том направлении, пружина возвращает запорный элемент на прежнее место, не давая жидкости проходить через затвор.
В тех случаях, когда обратные клапаны используются для оснащения насоса, при помощи которого из колодца или скважины выкачивается вода, назначение таких устройств состоит еще и в том, чтобы не дать жидкости вернуться обратно в источник водоснабжения в тот момент, когда насос не работает. При установке на водоснабжающих трубопроводах такие затворы не дают давлению потока воды снижаться тогда, когда на одном или нескольких участках системы ее пользователи открывают краны. Кроме того, как уже говорилось выше, использование обратных клапанов позволяет защитить трубопроводы от последствий гидравлических ударов.
На современном рынке предлагается большое разнообразие обратных клапанов, которые различаются между собой как конструктивным исполнением и техническими характеристиками, так и материалом изготовления.
По виду запорного элемента различают устройства следующих типов.
Подъемные
Запорным элементом таких затворов служит золотник, свободно передвигающийся по вертикальной оси. Подъем золотника (и, соответственно, открытие затвора) происходит под давлением потока жидкости, а закрытие в случае снижения давления потока – под воздействием собственного веса золотника, который в такой момент просто опускается на свое посадочное место. Большим недостатком таких обратных клапанов является то, что устанавливаться они могут только на вертикальных участках трубопроводов.
Шаровые
Запорным элементом данных затворов является подпружиненный шар. При достижении требуемого давления жидкости, поступающей в клапан, пружина отжимается, и шар открывает проходное отверстие, давая воде свободно перемещаться в нужном направлении. Соответственно, когда давление жидкости падает или она начинает двигаться не в том направлении, пружина возвращает шар на его посадочное место.
Дисковые
Запорным элементом этих клапанов выступает металлическая пластина – створка, располагающаяся на подпружиненной оси. Наиболее значимый недостаток таких затворов заключается в том, что при закрытии их запорного элемента создаются значительные ударные нагрузки. Это негативным образом отражается на техническом состоянии самого клапанного устройства и может привести к возникновению такого нежелательного явления, как гидравлический удар.
Двухстворчатые
В этих затворах в качестве запорного элемента используются сразу две подпружиненные створки. Двухстворчатые обратные клапаны благодаря особенностям конструктивного исполнения отличаются компактными размерами и небольшим весом.
Способы монтажа
Различаются обратные клапаны и по способам монтажа в трубопроводах. Так, в зависимости от данного параметра выделяют:
Фланцевые затворы, которые устанавливаются на трубопроводе (преимущественно значительного диаметра) при помощи фланцев, приваренных к их корпусу;
Межфланцевые обратные клапаны, которые монтируются между двумя фланцами, зафиксированными на выбранном участке трубопровода;
Клапаны обратные муфтового типа, устанавливаемые при помощи резьбовых муфт (именно муфтовые клапаны чаще всего и монтируются на трубопроводах бытового назначения);
Затворы, устанавливаемые при помощи сварки.
Клапаны обратные пружинные муфтового типа
Для установки в трубопроводах бытового назначения используют преимущественно обратные клапаны муфтового типа. Обязательными частями муфтовых клапанов (как и других клапанных устройств) являются запорный элемент и пружина, которая удерживает его в требуемом положении.
В зависимости от материала изготовления клапаны обратные муфтового типа могут относиться к устройствам одной из следующих категорий.
Клапан обратный пружинный латунный. Для изготовления таких обратных клапанов используется латунь – материал, который не подвергается коррозии. Это наиболее популярные муфтовые устройства, применяемые для установки в трубопроводных системах бытового назначения. Клапан обратный латунный практически не нуждается в регулярном обслуживании и может быть использован для установки на трубы любого типа.
Обратные клапаны, корпус которых изготовлен из чугуна. Чугун склонен к образованию коррозии и отложений, что значительно ограничивает использование подобных устройств. Муфтовые обратные затворы, изготовленные из чугуна, как правило, устанавливают на трубопроводах, отличающихся значительным диаметром.
Клапаны обратные, части которых изготовлены из нержавеющей стали. Такие муфтовые затворы являются самыми надежными, но и самыми дорогостоящими. Они не подвержены коррозии, а на их внутренней поверхности не скапливаются отложения.
Обратные клапаны, изготовленные из комбинированных материалов, в качестве которых могут выступать латунь и нержавеющая сталь. Запорные элементы таких муфтовых клапанов, как правило, изготавливаются из полимерных материалов.
Для оснащения бытовых трубопроводов обычно выбирают латунный муфтовый клапан, который при высокой надежности отличается и доступной стоимостью, если сравнивать его с моделями подобных устройств, изготовленных из нержавеющей стали.
Обратные клапаны муфтового типа в трубопроводных системах бытового назначения, как правило, устанавливаются после счетчиков расхода воды, что не позволяет таким устройствам вращаться в обратном направлении. Кроме того, установка муфтовых клапанных устройств на отдельных участках трубопровода позволяет защитить такие участки от опорожнения в тот момент, когда из системы сливается вода или останавливается насос, который ее подает.
Конструкция пружинного муфтового обратного клапана устроена таким образом, что его можно разобрать на две половины. Это может потребоваться при его техническом обслуживании.
Клапаны для погружных насосов
Обратные клапаны обязательны для оснащения насосного оборудования, при помощи которого вода выкачивается из подземных источников. Использование обратных затворов позволяет защитить такие системы от обратного оттока воды, а также облегчить процесс запуска насосного оборудования после его остановки. Место установки, а также вид клапанных устройств в таких случаях выбирают в зависимости от того, какое именно насосное оборудование необходимо ими оснастить.
Модели современных насосных установок уже оснащены обратными клапанами, которые установлены на входной и выходной магистрали такого оборудования. При приобретении таких насосов дополнительно оснащать их обратными затворами не требуется.
В том случае, если для откачки воды из скважины или колодца используется вакуумное насосное оборудование, обратный клапан устанавливается перед гидроаккумулятором. Для этого оптимально подходят обратные клапаны, относящиеся к шаровому и золотниковому типу. Если вакуумный насос устанавливается на поверхности земли, вне источника водоснабжения, то используют сразу два обратных клапана, один из которых устанавливается на конце подающего воду из скважины шланга, а второй – перед гидроаккумулятором. В большинстве случаев производители насосного оборудования указывают в инструкции, какие обратные клапаны можно использовать в комплекте с ним.
При оснащении насосных станций обратные клапаны устанавливают после храповика и монтируют их преимущественно на всасывающей трубе. Если установить обратный клапан непосредственно перед насосной станцией, можно столкнуться с тем, что напор потока воды будет слабее, чем при установке такого устройства на всасывающей магистрали.
В том случае, если для перекачки воды используется вибрационный насос, обратный клапан лучше всего устанавливать перед ресивером. Выбирая место для монтажа обратного затвора, следует учитывать тот факт, что такое устройство необходимо регулярно обслуживать, поэтому надо обеспечить прямой доступ к нему.
Перед установкой обратного клапана необходимо перекрыть подачу воды и отключить все электрическое оборудование. Следует также подобрать фитинги и муфты соответствующего диаметра, а при выполнении резьбовых соединений следить за тем, чтобы они были максимально герметичными.
Особое внимание перед установкой муфтового обратного клапана следует уделить его техническим параметрам, основными из которых являются рабочее давление и диаметр условного прохода. От того, насколько правильно будет подобран обратный клапан, зависит как его работоспособность, так и эффективность эксплуатации всего трубопровода.
Несколько важных выводов
Итак, обратные клапаны (в том числе муфтовые) позволяют эффективно решать следующие задачи:
Обеспечивать стабильную работу всей трубопроводной системы;
Минимизировать риск попадания в водопровод воздуха;
Экономить электроэнергию, если такой клапан устанавливается в систему горячего водоснабжения, обслуживаемую электрическим водонагревателем;
Обеспечивать пользование водой некоторое время даже в том случае, если подающий насос отключен.
Обратные клапаны обязательно должны быть установлены на любом трубопроводе. Без них многое оборудование и трубопроводная арматура не сможет нормально функционировать и с высокой вероятностью скоро придет в негодность. В статье мастерсантехник расскажет, для чего нужен обратный клапан на воду.
Назначение
Обратный клапан предназначен для защиты трубопровода от возникновения обратного хода рабочей среды и воздействия давления. Больше всего от перемены направления движения рабочей среды может пострадать насосная станция или система индивидуального водообеспечения. Обратный клапан устанавливается рядом с чувствительным к перемене направления потоков оборудованием и решает сразу несколько проблем:
Защищает трубопроводную систему и оборудование от резких скачков давления;
Не дает рабочей среде поменять направление движения потока. Многие приборы и виды трубопроводной арматуры являются однонаправленными и при изменении потока они практически мгновенно приходят в негодность.
Стабилизация давления в системе. Это особенно важно в многоквартирных домах, где давления в трубопроводе не хватает для подачи воды на последние этажи.
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.
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:
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.
Технические характеристики
Корпус трубопроводной арматуры изготавливают из разных материалов: латуни, бронзы, титана, стали, чугуна. Чаще всего эксплуатируют латунные изделия. Они устойчивы к воздействию атмосферного воздуха, морской воды, растворов многих органических кислот.
Стальные детали обладают твердостью, стойкостью к изменениям температуры. Чугунные устойчивостью к образованию ржавчины. Титановые повышенными механическими свойствами. Бронзовые имеют высокие антифрикционные характеристики.
В качестве дополнительной защиты приборов от коррозии поверхность покрывают антикоррозионными составами, которые наносят гальваническим методом.
Для обеспечения корректной работы компрессорного оборудования используются различные технические устройства, среди которых можно выделить обратный клапан. Без данного узла практически невозможно представить работу оборудования, предназначенного для сжатия воздуха. В статье мастерсантехник расскажет, что такое обратный клапан для компрессора.
Назначение устройства
Обратный предохранительный клапан для воздушного компрессора выполняет свою главную и первостепенную функцию – предотвращает возврат транспортируемого продукта на рабочее пространство самого компрессора. Это может происходить во время пуска устройства или при любом другом вмешательстве в режим работы агрегата.
Устройство и принцип работы
В конструкцию обратника входят следующие элементы (см. рис. выше):
Металлический корпус (3);
Клапан (6), который перекрывает входное отверстие и оборудован направляющими ребрами, предотвращающими перекос;
Резиновое кольцо (5), установленное в верхней части клапана (6);
Пружина (4), которая прижимает резиновое кольцо к входному отверстию и одевается на выступы, находящиеся на пробке (1) и на клапане (6);
Пробка, которая имеет уплотнение в виде картонной прокладки (2) и позволяет разобрать узел для чистки и ремонта.
В оболочке обратного клапана, помимо окна, которым он при помощи патрубка связывается с установкой, существует еще одно: к нему подсоединяется вентиль разгрузки станции. Назначение подобного защитного механизма на компрессоре заключается в том, чтобы не допустить превышения возможного давления в функционирующей камере.
Принцип работы обратных компрессорных клапанов заключается в следующем:
Сжатый воздух, создаваемый компрессором, поступает во входное отверстие клапана.
Под воздействием давления сжатого воздуха сжимается пружина, открывая клапан и пропуская воздух в пневмосистему.
После выключения компрессора и падения давления воздуха в рабочей камере пружина разжимается и перекрывает воздушную магистраль.
Если давление воздуха в рабочей камере в тот момент, когда компрессор отключают, превышает допустимое значение, срабатывает клапан предохранительный, также установленный на выходе из устройства. В конструкции разгрузочного или предохранительного клапана компрессора используется запирающий элемент шарикового типа, прижимаемый к краям впускного отверстия специальной пружиной. Если усилие, создаваемое на такой шарик сжатым воздухом, превышает то, на которое отрегулирована пружина, клапан открывается, за счет чего и осуществляется нормализация давления.
Предохранительные клапаны в пневмосистемах могут устанавливаться и на резервуарах, в частности на ресиверах. В данном случае назначение таких клапанов состоит в том, чтобы не допустить снижения давления сжатого воздуха, закачанного в резервуар.
Основные разновидности
Обратные клапанные системы в зависимости от своей конструкции могут быть:
Прямого типа;
Угловыми;
Пружинными;
шариковыми;
Устанавливаемыми при помощи фланцев;
створчатыми;
монтируемыми при помощи пайки;
Изготовленными под разборотовку.
Материал изготовления также может различаться:
Алюминиевый (внутренний) обратный клапан. Данная деталь компрессора считается самой долговечной, поскольку может выдерживать температуру пропускаемого воздуха до 200°С. Единственный недостаток данной детали – это достаточно высокая цена. Деталь устанавливается внутри воздуховода, идущего от цилиндра к ресиверу, с помощью муфты.
Пластмассовый обратник. Обратные клапаны, сделанные из пластмассы, можно увидеть, например, на агрегатах С-412 и К-24 бежецкого завода. Но данный клапан не может работать при высоких температурах, поскольку материал, из которого он сделан, начинает плавиться.
Обратник из латуни. Применяется на большинстве моделей компрессоров разных производителей. Хотя данный узел и сделан в основном из металла, он выходит из строя, если температура воздуха при сжатии превышает 140°С.
В зависимости от типа используемого запорного элемента обратные клапаны могут быть:
С запорным элементом, выполненным в виде плоского клапана;
Шариковыми;
Мембранными;
Лепестковыми;
С гравитационной решеткой.
Устройства последних трех типов применяются для установки в вентиляционных системах. Среди обратных и предохранительных клапанов, устанавливаемых на компрессоры, наибольшей популярностью пользуются устройства шарикового типа, так как они менее критично относятся к загрязнениям, присутствующим в рабочей среде.
Среди наиболее современных клапанных систем следует отметить устройства электромагнитного типа, в которых движением клапана управляет не пружина, а электромагнит. Между тем из-за достаточно высокой стоимости и не слишком большой надежности такие устройства не пользуются высокой популярностью, уступая более дешевым и проверенным временем пружинным аналогам.
Советы по выбору
Выбирая обратный клапан, следует учитывать целый ряд параметров. Сюда, в частности, относятся:
Интенсивность воздушного потока, который будет транспортироваться по системе;
Производительность воздухообменного устройства, на который будет устанавливаться обратный клапан;
Мощность устройства выкачки воздуха, в качестве которого может выступать компрессор или вентилятор;
Степень загрязнения рабочей среды, которая будет транспортироваться по элементам создаваемой системы;
Температурный режим эксплуатации.
Кроме того, следует обязательно учитывать и тип среды, с которой будут контактировать элементы клапанного устройства. Данный параметр оказывает непосредственное влияние на выбор материала изготовления клапана, который должен обладать требуемой долговечностью.
Как изготовить обратный клапан для компрессора своими руками
На современном рынке предлагается большое разнообразие обратных клапанов для компрессоров различного типа и мощности. Между тем при желании сэкономить можно изготовить клапан для компрессора своими руками. Для того чтобы сделать такой клапан, необязательно знать устройство воздушного компрессора, достаточно понимать, как такой компрессор работает. Более того, вам не потребуются дорогостоящие расходные материалы и сложное оборудование, а также специальные знания, навыки и опыт выполнения работ подобного плана.
Чтобы изготовить обратный воздушный клапан для ресивера, компрессора, вакуумной камеры или любого другого элемента пневмосистемы, вам понадобятся следующие материалы и инструменты:
Обычный штуцер или сгон с резьбой на 15;
Штуцеры, которыми оснащаются шланги для подключения сантехнических устройств;
Болт диаметром 3 мм и длиной 40–50 мм;
Две гайки соответствующего диаметра;
Кусочек резины, отрезанный от старой автомобильной камеры;
Пружина, диаметр которой соответствует поперечному размеру болта;
Стандартный набор слесарных инструментов.
Изготавливается обратный клапан на компрессор своими руками по следующему алгоритму:
Из металлического листа небольшой толщины вырезается прямоугольная пластинка, которая будет выступать в качестве ограничителя для болта, используемого для фиксации клапана. В средней части такой пластины просверливается отверстие, в которое должен свободно проходить болт.
На торцевой части штуцера-сгона выпиливается посадочное место, на которое будет опираться фиксирующая пластинка.
Из куска автомобильной камеры вырезается клапан соответствующего диаметра, в средней части которого выполняется отверстие под болт.
На болт надевается металлическая пластинка-фиксатор, пружина, а затем на его резьбовую часть накручивается гайка, надевается резиновый клапан, который через шайбу фиксируется второй гайкой.
Собранная конструкция вставляется в штуцер-сгон и фиксируется с двух сторон гайками, снятыми с сантехнического шланга.
То давление, при котором будет срабатывать такой обратный клапан, регулируется жесткостью пружины. Конечно, устройство, изготовленное по вышеописанной схеме, отличается простейшей конструкцией, однако работает оно достаточно эффективно и может быть использовано для оснащения компрессоров и вакуумных камер.
Клапан обратный фланцевый – устройство, которое устанавливается на трубопроводах, чтобы обеспечить одностороннюю направленность транспортируемой рабочей среды. В этой статье мастерсантехник расскажет о принципе действия, видах и проведении монтажа.
Обратный поток в трубопроводах, как ясно уже из его названия, – это перемещение рабочей среды в противоположную сторону. Такое может произойти, в частности, когда насос, обеспечивающий подачу рабочей среды и ее перемещение, отключается. Если для систем отопления такое явление, как обратный поток, не особенно критично, то в канализационных и водопроводных системах, а также в трубопроводах, по которым транспортируются нефтепродукты и другие среды, допускать его возникновения нельзя. Именно поэтому применение в таких трубопроводных системах обратных затворов является обязательным требованием.
Еще одним нежелательным явлением, от последствий которого трубопроводные системы способен защитить фланцевый, обратный межфланцевый или любой другой клапан, является гидроудар. Характеризуется он тем, что в трубопроводе возникает резкий перепад давления транспортируемой среды, что приводит к формированию ударной волны, проходящей по всей протяженности трубопроводной системы.
Гидроудары могут со временем привести к разрушению отдельных участков трубопровода и выводу из строя элементов, которые используются для обеспечения его нормальной работы. При помощи обратных клапанов, устанавливаемых посредством фланцев или любым другим способом, систему разбивают на отдельные изолированные секторы, что позволяет эффективно защищать ее от последствий гидроудара.
Принцип действия
Принцип, по которому работают обратные клапаны, достаточно прост, между тем такие устройства являются очень эффективными и в состоянии обеспечить надежную защиту частей трубопроводных систем. Любой обратный затвор вне зависимости от вида составляют корпус (стальной или чугунный) и расположенный в нем запорный элемент. Запорный механизм работает за счет давления специальной пружины или за счет перемещаемой среды.
Виды и свойства
Конструкция запорных элементов обратных клапанов, для установки которых используются фланцы, может быть различной. Выбор фланцевого затвора с определенным типом запорного элемента зависит от того, для решения каких задач предназначено такое устройство.
Итак, в зависимости от конструкции запорного элемента различают:
Поворотный клапан;
Обратный клапан подъемного типа;
Обратный клапан с шаровым запорным элементом;
Двухстворчатый обратный клапан;
Приемный обратный клапан, оснащенный сеткой.
Клапан обратный поворотный – это запорное устройство, основной частью которого является стальной захлопывающийся диск, фиксируемый на подпружиненной оси. В тот момент, когда такой обратный клапан открыт, диск в его внутренней части располагается параллельно движению рабочей среды, а когда закрыт – перпендикулярно. Обратный поворотный фланцевый клапан отличается простой конструкцией и, соответственно, невысокой стоимостью. Если говорить о недостатках обратных клапанов данного типа, то наиболее значимым из них является то, что их поворотный механизм в момент закрытия слишком сильно захлопывает запорный диск, что со временем приводит к износу посадочного места. Подобного недостатка лишены поворотные обратные клапаны, оснащенные специальным механизмом, обеспечивающим плавное закрытие запорного диска. Между тем такие усовершенствованные фланцевые поворотные клапаны отличаются более высокой стоимостью, что несколько ограничивает их применение.
Устройство обратного поворотного клапана
В подъемных обратных клапанах фланцевого типа в качестве запорного элемента используется специальный золотник, который под давлением рабочего потока поднимается по вертикальной оси, а при снижении давления – опускается на свое посадочное место, перекрывая движение транспортируемой по трубопроводу среды. Следует иметь в виду, что такие клапаны за счет особенностей своей конструкции могут устанавливаться только в вертикальном положении.
В шаровых обратных клапанах, как следует из их названия, в качестве запорного элемента используется золотник, выполненный в виде шара. Большой размер не позволяет применять их в качестве межфланцевых запорных устройств.
Клапан обратный фланцевый шарового типа
Обратный двухстворчатый клапан, который выпускается преимущественно в межфланцевом исполнении, предполагает использование в его конструкции одновременно двух захлопывающихся створок. Каждая из них подсоединена к пружине, которая и регулирует силу их сопротивления давлению рабочего потока. Межфланцевый двухстворчатый клапан за счет небольших размеров его запорных элементов – створок – отличается очень компактными размерами.
Обратные клапаны, конструкция которых дополнительно оснащена сетчатым фильтром, используются для установки на трубопроводных системах для выкачивания нефти, газа или воды из подземных источников. Такие устройства, наиболее популярной моделью которых является 16Ч42Р, одновременно решают две важные задачи: их запорный механизм не дает жидкости или газу вернуться обратно в источник, а сетка защищает трубопровод от попадания в него крупного мусора.
Конструкция клапана 16Ч42Р различается в зависимости от габаритов изделия
Модель 16Ч42Р, корпус которой изготавливается из стали или чугуна, отличается широкой универсальностью и может устанавливаться на трубопроводах или насосах, используемых для перекачивания как жидких, так и газообразных сред.
Габаритные и присоединительные размеры клапана 16ч42р
Различия фланцевых и межфланцевых обратных клапанов
Слева – межфланцевый клапан, справа – клапан с фланцевым закреплением
Обратные клапаны, для установки которых на трубопроводных системах используются фланцы, могут относиться к одному из следующих типов:
Фланцевым;
Межфланцевым.
На устройствах фланцевого типа фланец на подающей части и фланец обратный привариваются к корпусу клапана и составляют с ним единое целое. Фланцевые обратные затворы используются преимущественно для оснащения труб большого диаметра, при помощи которых транспортировка рабочих сред осуществляется в промышленных масштабах.
В межфланцевых обратных клапанах практически отсутствуют крепежные элементы. Такой тип установки, как уже говорилось выше, очень часто используют для монтажа двустворчатых обратных клапанов. Сам клапан при этом (в частности, двухстворчатый межфланцевый) устанавливается между двумя фланцами, зафиксированными на концах соединяемых труб. После его размещения в специальных посадочных местах, которые оснащаются уплотнительными элементами, фланцы стягивают между собой при помощи резьбовых шпилек. Несмотря на видимую ненадежность такого соединения, если оно выполнено правильно, обратный межфланцевый клапан фиксируется с такой же надежностью, что и устройства любых других видов.
Обратные клапаны могут устанавливаться на трубопроводные системы при помощи не только фланцев, но и муфт или сварного соединения. Однако, если говорить о трубопроводах большого диаметра, на них такие затворы устанавливают только с использованием фланцев.
Преимущества и недостатки обратных клапанов фланцевого типа
Поскольку обратные клапаны фланцевого типа используются чаще всего для оснащения трубопроводов, по которым рабочая среда транспортируется с высокой интенсивностью, внутренние элементы таких устройств (в частности, запорный механизм) испытывают значительные ударные нагрузки в процессе эксплуатации. Кроме того, обратный клапан фланцевого типа из-за значительных габаритов сам является причиной возникновения гидравлических ударов. В процессе закрытия створок клапана в трубопроводе, в котором он установлен, неизбежно повышается давление, что и приводит к формированию гидроудара.
В тех трубопроводных системах, в которых гидравлический удар не способен оказать существенного влияния на работоспособность как отдельных элементов, так и системы в целом, используются обратные клапаны простого тип. Диаметр последних, как правило, не превышает 400 мм. В иных случаях применяются обратные клапаны безударного типа. Плавное и мягкое закрытие запорного элемента во фланцевых клапанах безударного типа могут обеспечивать специальные грузы или гидравлические демпферы. Между тем, выбирая для оснащения трубопроводной системы обратные затворы безударного типа, следует иметь в виду, что устанавливать их можно только на горизонтальных участках.
Фланцевый безударный клапан осевого типа
К наиболее значимым из преимуществ фланцевых обратных клапанов следует отнести:
Компактные габариты, что позволяет устанавливать такие устройства практически на любых участках трубопроводной системы;
Возможность эффективной работы даже в тех системах, рабочая среда в которых характеризуется сильным загрязнением;
Возможность установки на трубопроводах, отличающихся большим диаметром.
Особенности выбора
Основными параметрами, на которые следует обращать внимание при выборе обратного клапана (в том числе фланцевого), являются:
Рабочее давление, при котором может работать такое устройство;
Диаметр условного прохода.
Узнать о том, какому рабочему давлению соответствует обратный клапан, можно по маркировке устройства, в которой данный параметр обозначается буквами РУ. Цифры, стоящие в маркировке после таких букв, указывают на то, для какого рабочего давления предназначено устройство. Например, обозначение РУ16 указывает на то, что фланцевый затвор может работать при давлении 16 Бар, не подвергаясь чрезмерному износу.
Маркировка обратного клапана
Условный диаметр, от которого зависит, на каком трубопроводе может быть установлен клапан фланцевого типа, обозначается буквами ДУ. Соответственно, цифры, следующие в маркировке после этих букв, указывают на значение условного диаметра обратного клапана в миллиметрах. Выбирая обратный клапан по данному параметру, имейте в виду, что монтировать такое изделие можно только на элементах трубопровода, которые имеют такие же размеры. Другими словами, модель ДУ80, например, может быть установлена только на трубах или других элементах трубопроводной системы, посадочный диаметр которых соответствует значению 80 мм.
Рекомендации по монтажу
При выполнении монтажа фланцевых обратных клапанов следует строго придерживаться следующих правил.
Монтаж должны выполнять специалисты, которые предварительно прошли обучение и получили допуск к выполнению работ подобного плана.
Та часть трубопроводной системы, где выполняется монтаж, полностью отключается от подачи рабочей среды.
Перед началом монтажа следует убедиться, что устанавливаемое изделие по своим характеристикам полностью соответствует тем климатическим условиям, в которых будет эксплуатироваться.
Если устанавливается обратный межфланцевый клапан, то сначала монтируется его фланцевая часть, а только потом в ней фиксируется он сам.
Перед подачей в трубопровод потока рабочей среды следует еще раз убедиться в том, что обратный клапан установлен надежно и все требуемые соединения выполнены.
Видео
В сюжете - Демонстрацией принципа работы поворотного обратного клапана
Для того, чтобы отопительная система отопления функционировала максимально эффективно и без перебоев, устанавливается обратный клапан. Эта деталь предназначена для регулировки потока жидкости, не разрешает поступать ему в одном из направлений. Обратный клапан в системах отопления гравитационного и принудительного типов движения теплоносителя различается своими особенностями конструкции и функционалом. В данной статье мастерсантехник подробно рассмотрит, что представляет собой данное устройство.
Назначение
Зачем нужен обратный клапан в системе отопления? Чтобы дать ответ на этот вопрос рассмотрим конкретную ситуацию.
В процессе функционирования системы отопления в некоторых местах может образоваться гидродинамическое давление, что неизбежно приведет к изменению направления потока горячей воды. Для избежания возникновения аварийной ситуации, нужно установить обратный клапан на байпас. Основное предназначение этого элемента — профилактика обратного движения теплоносителя.
Благодаря обратному клапану, горячая вода будет беспрепятственно циркулировать по системе. Вместе с тем, он не будет позволять ей двигаться в обратном направлении, а ее технические и эксплуатационные характеристики останутся неизменными. К выбору клапана подойдите ответственно, т.к. очень важно подобрать подходящую модель, именно от нее будут зависеть безопасность и надежность всей системы отопления.
Принцип работы
Несмотря на то, что обратные клапаны разнятся строением, в зависимости от модели, одна составляющая остается неизменной во всех приборах — пружина. Эта деталь выступает как исполнительный механизм и закрывает собой затвор. Сжимается пружина в момент, когда допустимые параметры системы меняются. Здесь очень важно приобрести и установить клапан с массивной и упругой пружиной. Она обеспечивает нахождение клапана в закрытом состоянии, которое считается нормальным.
Когда теплоноситель движется по системе, образуется давление, за счет которого жидкость открывает обратный клапан для отопления с естественной циркуляцией и движется дальше по трубам.
В случае возникновения аварийной ситуации, например, в виде гидроудара, то циркулирующая жидкость не сможет поменять направление движения, т.к. обратный клапан для гравитационной системы отопления не допустит, чтобы вода вытекла обратно. Данное устройство отличается простотой конструкции, однако является незаменимым элементом, помогающим избежать негативных последствий на контуре.
Виды обратных клапанов
В основном обратные клапаны группируются по нескольким характеристикам: материал изготовления и тип запирающего устройства. Большей популярностью пользуются клапаны, которые выполнены из латуни, чугуна, стали.
Исходя из того, какое запирающее устройство установлено, выделяются такие разновидности:
Тарельчатый;
Шариковый;
Лепестковый;
Гравитационный;
Двустворчатый.
Тарельчатый.
Основу его конструкции составляет диск в форме тарелки, он отвечает за перекрытие сечения в контуре, если условия в системе меняются. Такой диск помещен в специальное седло с гибким уплотнителем, а внутренняя его часть соединена со штоком.
Шариковый.
Такой вид клапана практически идентичен предыдущему виду. Основное различие заключается в том, что главным элементом механизма является не тарелка, а шарик. Он может быть выполнен из алюминия или каучука и в момент, когда пружина срабатывает (если направление течения воды меняется), шарик направляется в седло и закрывает сечение. Таким образом теплоноситель не может двигаться обратно. Подобные клапаны созданы для стандартной системы отопления.
Несмотря на значимость обратного клапана, в случае если в контуре будут задействованы трубопроводы с достаточно большим диаметром, то устройство ни шарикового, ни тарельчатого типа не обеспечит максимальную защиту.
Двухстворчатый.
Данная разновидность была создана специально для трубопроводов большого диаметра. Он может быть установлен на обратном контуре и на контуре подачи воды в отопительной системе. При этом принцип функционирования прибора останется неизменным.
Клапан, в комплектацию которого входят две створки, при нормальных рабочих условиях среды будет начинать действовать под давлением, оказываемым теплоносителем.
Если возникнет аварийная ситуация, то устройство закроется створками, которые не ограничат движение воды в неверном направлении. На проходном сечении двухстворчатого клапана находится специальная ось, на которой и зафиксированы створки. Данный тип запорной арматуры признан одним из самых надежных, за счет этого он пригоден для эксплуатации в системах с повышенным давлением.
Лепестковый.
Обратный клапан лепестковый еще называется гравитационным. В его конструкцию входит пружина с невысокими показателями упругости, этим и обусловлено его низкое сопротивление. В определенных модификациях пружина отсутствует, а в процессе функционирования применяется явление, которое обусловлено силой тяжести и давлением потока. В комплектации такого клапана предусмотрена подпружиненная створка с уплотнителем, которая зафиксирована в верхней точке сечения на оси.
Установка
Обратный клапан для гравитационной системы отопления чаще всего эксплуатируется в схеме обвязки котла. Например, в ситуации, когда требуется связать пару теплогенераторов в один каскад или же для того, чтобы синхронизировать работу котлов на различных источниках энергии. В таких ситуациях, благодаря клапану, не будут возникать паразитные потоки теплоносителя.
Если в системе отопления вода подается посредством насоса, то может использоваться любой затвор. При естественной циркуляции можно применять исключительно гравитационный клапан.
Осуществляя монтаж, соблюдайте следующие требования:
Выбирая устройство, обращайте внимание на показатели давления и уровень температуры воды в трубах. Вода в трубопроводе частных домов обычно движется под давлением около 3 Бар и при температуре в 95°С . Выбирайте прибор только после того как будут выявлены все показатели.
Установка конструкции должна производиться согласно требованиям, указанным в паспорте клапана.
Насос должен размещаться перед клапаном.
На то, каким образом будет осуществлен монтаж устройства, влияет давление в сети. Ниже 16 бар — муфтовый клапан, выше — фланцевый.
Ответ на вопрос: нужен ли обратный клапан в системе отопления, очевиден — безусловно, да. Это устройство является неотъемлемым звеном. Осуществляя выбор, учитывайте все нюансы конкретной отопительной системы.
Антон_Росляков
