Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

  • Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, видыПри 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

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

  1. У пружинного дискового клапана затвором служит диск (пластина) с прижимным элементом – пружиной.
  2. В рабочем состоянии диск под давлением воды отжимается, обеспечивая свободный проток.
  3. При понижении давления пружина прижимает диск к седлу, перекрывая проточное отверстие.
  4. Диапазон размеров обратного клапана 15 мм – 200 мм.
  5. В сложных гидросистемах при остановке насоса может произойти гидроудар, который способен нанести повреждения системе.
  6. 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

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

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

  1. При понижении давления ниже допустимого золотник падает и захлопывает проходной канал.
  2. В обратных клапанах большого диаметра происходит сильный удар золотника о седло, что приводит к быстрому выходу конструкции из строя.
  3. При дальнейшей эксплуатации это провоцирует возникновение гидравлического удара при срабатывании обратного клапана.
  4. 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

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

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.

  1. Преимущество обратного подъемного клапана – возможность ремонта без демонтажа всего клапана.
  2. Недостаток – высокая чувствительность к загрязненности среды.
  3. 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.

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

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

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

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.

Источник: https://voda-v-dome.net/obratnyj-klapan-dlya-vody.html

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.

Читайте также:  Мини сверлильный станок своими руками: станок для печатных плат

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

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.

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

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.

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

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.

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

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.

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

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.

Источник: https://www.TehnoIng.ru/blog/vidy-obratnyh-klapanov-i-osobennosti-ih-ustanovki

Обратный клапан на воду: что это такое, виды, устройство и принцип работы, установка своими руками

Добрый день, дорогой читатель! Относиться с осторожностью к монтажу и эксплуатации трубопроводов газоснабжения и газовых приборов мы уже научились, а вот водопровод нам кажется абсолютно безопасным.

Однако в системах подачи воды также могут возникать разного рода неприятности – отключение насосного оборудования, утечки, падение уровня давления воды на одном из участков, для защиты от которых и ставиться обратный клапан на воду.

Что это такое и для чего он нужен

  • Обратный клапан является одним их видов запорной арматуры.
  • Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды
  • В его функцию входит защита от перебоев в работе водоснабжения при понижении давления в системе, выключения насоса или утечек воды.

Назначение и сферы применения

Основное предназначение данного устройства является защита системы водоснабжения от изменений параметров водного потока до критических значений. Напор воды при остановках насосного оборудования может привести к его поломке. Рабочий механизм клапана не даёт течь воде в обратную сторону и защищает системы трубопроводов и сантехнические приборы от гидравлических ударов.

Устанавливать обратный клапан рекомендуется:

  • после погружного насоса в колодце или скважине;
  • на водопроводе;
  • после водомером;
  • перед водонагревателем;
  • в основную магистраль канализации;
  • перед каждым сантехническим прибором;
  • в системы автономного отопления с несколькими отдельными контурами, внутри которых теплоноситель имеет разное давление.

Если инженерная коммуникация оборудована насосной станцией, то местом установки клапана обратного хода может быть участок трубопровода, расположенный непосредственно перед данным оборудованием, или позади храповика на всасывающей линии.

При оснащении сети водопровода вибрационным насосом, монтаж клапана производиться до ресивера на нагнетающий трубопровод.

Прибор может устанавливаться и на водопровод дачных построек, где им пользуются только в тёплое время года. В таком случае в самую нижнюю точку системы необходимо вставить тройник и присоединить к нему вентиль для слива воды на зиму, чтобы не допустить разморозки труб и выхода из строя обратного клапана.

Управление и технические характеристики

К основным техническим характеристикам обратных клапанов относятся:

  • номинальный диаметр (DN) — размер проходного отверстия;
  • номинальное давление (PN) — максимальный уровень давления, при котором прибор может длительно и безопасно эксплуатироваться;
  • диаметр посадочной части;
  • показатели пропускной способности;
  • требования по классу герметичности;
  • тип присоединения;
  • диапазон рабочих температур.

Тип подключения

Клапаны могут подключаться к системе водоснабжения несколькими способами:

  • фланцевый — для крепления к трубопроводам используются фланцы с уплотнительными кольцами;
  • муфтовый — крепление к трубам небольшого диаметра происходит через резьбовую муфту;
  • межфланцевый — у клапана нет своего крепёжного узла, он фиксируется с помощью фланцев, находящихся на концах труб;
  • под приварку — прибор крепиться к участку трубы сваркой.

Устройство

В конструкцию любого вида обратного клапана входит разборный цилиндрический корпус, состоящий из:

  • зоны приёма (соединения с трубопроводом);
  • ограничителя (одной или двух створок, шарика и т. п.);
  • механизма, для фиксации ограничителя;
  • зоны вывода (крепления с трубопроводом).

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

Для изготовления корпусных деталей используется:

  • латунь;
  • бронза;
  • титан;
  • чугун;
  • сталь (в том числе легированная и нержавеющая);
  • неметаллические материалы;
  • высокотемпературная ферритная сталь.

Необходимую герметичность запорного элемента на седле обеспечивают уплотнительные поверхности, для изготовления которых применяется:

  • прочная каучуковая резина;
  • пластмасса;
  • коррозионностойкая сталь, наплавленная тонким слоем.

Принцип работы

Принцип работы запорного устройства данного типа достаточно прост и заключается в следующем:

  • вода, поступающая в корпус прибора под напором, оказывает воздействие на затвор и отжимает пружину, которая удерживает его в положении «закрыто»;
  • пока уровень давления потока достаточно высок, пружина находится в сжатом состоянии и удерживает запорный элемент в положении «открыто» и вода может свободно течь через корпус прибора в требуемую сторону;
  • при снижении давления или изменении направления движения воды, пружинный механизм клапана возвращает затвор в положение «закрыто».

Работая таким образом, обратный клапан, предотвращает нежелательное движение жидкости в обратном направлении.

Виды и конструкции

Кроме различия в материале изготовления, водяные обратные клапаны имеют особенности в конструкции.

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

Пружинный муфтовый

Корпус клапана данного вида образует два цилиндрического элемента, соединённых между собой резьбовым способом.

Запорный механизм состоит из пластикового/металлического штока, верхней и нижней золотниковой тарелки, герметичной междисковой прокладки.

Открытие запора при достижении давления потока воды требуемого значения происходит за счёт ослабевания пружины.  При понижении уровня давления пружина прижимает тарелку к седлу, перекрывая проход.

Герметичность корпусных деталей обеспечивается уплотнительными прокладками, установленных в местах их соединения.

Поворотный лепестковый

Устройство оснащено особым запорным элементом — подпружиненной тарелкой в форме лепестка. Ось её поворота расположена выше проходного отверстия. Под воздействием потока воды лепесток откидывается и открывает проходной канал.

Если давление снижается ниже допустимого уровня тарелка падает и закрывает отверстие.

Такой способ срабатывания приводит к возникновению гидравлического удара, поэтому изделия диаметром более 400 мм оснащаются механизмом плавного закрытия.

При отсутствии данного устройства лепесток клапана большого размера будет сильно хлопать по седлу, что приведёт к его быстрому износу.

Шаровая модель

В ней затворяющий элемент имеет форму шара, который при уменьшении напора воды опускается, запирая проходное отверстие. Он также приводится в движение силой сжимания пружины при открытии прохода или разжимания — при возврате затвора в закрытое состояние.

Шаровые клапаны имеют съёмную крышку, которая позволяет выполнять их обслуживание без демонтажа.

Читайте также:  Foxweld master 202: сварочный аппарат инверторного типа

Изделие подъемного типа

В клапане подъёмного типа запорным органом является золотник, который под действием напора поднимается и не препятствует течению воды. При падении давления золотник опускается на седло, не позволяя потоку совершать обратное движение. Такие приборы предназначены для установки только на горизонтальных трубопроводах, так как их ось всегда должна располагаться строго вертикально.

Наличие съёмной крышки у такого клапана позволяет ремонтировать и чистить его без демонтажа из трубопроводной системы.

Отличия

Дисковые или золотниковые подъёмные модели отличаются большим диапазоном возможных рабочих температур и высокими показателями по давлению в сети, поэтому рекомендуются для монтажа на трубопроводах большего диаметра. Системы с малым диаметром труб можно оснастить шаровыми или подъёмными клапанами.

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

Межфланцевые устройства подходят для установки на полипропиленовые трубы. При остановках насоса в системе может случиться гидравлический удар, который приводит к повреждению гидросистемы.

Перед ним нужно ставить двухстворчатый клапан. Когда водный поток устремиться обратно, створки не допустят проникновение жидкости, так как могут складываться.

Преимущества и недостатки

Установка обратного клапана позволит эффективно решать следующие задачи:

  • стабилизировать работу водопровода;
  • свести к минимуму риск проникновения воздуха в систему;
  • снизить затраты на электроэнергию, если таким устройством оснащается система подачи горячей воды, нагреваемой электрическими приборами;
  • обеспечить подачу воды некоторое время, даже при отключённом насосе.

Кроме того, такие приборы обладают такими преимуществами:

  • малым весом и длиной;
  • высокой степенью герметичности и надёжности;
  • простотой монтажа.

К недостаткам можно отнести то, что прибор требует регулярного техобслуживания.

Сделать самому или купить

Устройство обратного хода для воды можно изготовить самостоятельно.

Однако обеспечить его надёжность, герметичность соединений и длительность срока эксплуатации вряд ли под силу домашнему мастеру, не имеющему опыта и навыков сантехнических работ.

Сложно будет и купить комплектующие детали нужного качества. При изготовлении исполнительного механизма в изделии заводского производства используется специальная пружинная сталь, нержавеющие уплотнители.

Все корпусные детали и места их соединения подвергаются контролю качества на всех этапах сборки.

К тому же, производитель предоставляет длительную гарантию на безаварийную работу выпускаемой продукции.

Советы по выбору и примерная цена

Выбирать запорную арматуру для воды нужно в зависимости от параметров самой гидравлической системы, загрязнённость пропускаемой среды, установочных размеров и способа крепления.

Для систем отопления, собранных из металлического трубного проката больше подойдёт модель поворотного обратного клапана. Они менее чувствительны к загрязнению, которому подвержена вода, текущая по ржавеющим со временем стальным трубам.

Современные металлопластиковые трубы не подвержены загрязнению, поэтому к ним можно подсоединять дисковый прибор с муфтовым креплением.

Источник: https://vseotrube.ru/vodosnabzhenie/obratnyj-klapan-na-vodu

Для чего нужен обратный клапан на воду и как его правильно установить?

Обратный клапан представляет собой элемент запорной арматуры, обеспечивающий возможность движения воды по трубопроводу только в одном направлении. Устройство работает исключительно за счёт энергии перемещающейся жидкости и не требует подключения к внешним источникам питания.

Функции обратных клапанов на воду

Казалось бы, что плохого, если поток жидкости в трубопроводе на какое-то время повернёт вспять. А между тем, это может быть чревато самыми серьёзными последствиями.

Для сетей, использующих насосные установки, отсутствие запорного элемента может привести к полному сливу воды из системы и даже поломке насоса вследствие вращения крыльчатки в обратном направлении. Такая же беда может грозить водосчетчикам, не защищённым запорной арматурой.

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

Другой важной функцией обратных клапанов является защита трубопровода от гидроударов – кратковременных сильных скачков давления жидкости, способных привести к быстрому износу или поломке элементов трубопроводной системы.

Особенности конструкции

Конструктивное исполнение любого обратного клапана не изобилует наличием сложных деталей. Вне зависимости от типа устройства, оно состоит из трёх обязательных элементов:

  • Пластиковый или металлический затвор с уплотнителем из силикона или резины.
  • Пружина, обеспечивающая ход затвора. Несмотря на малые размеры, выполняет очень важную функцию, поэтому, как правило, производится из высококачественной стали.
  • Корпус устройства.

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

Чтобы избежать негативного воздействия агрессивных химических сред (минеральных солей, соединений серы, марганца, железа и т.п.), в той или иной концентрации растворенных в любой водной среде, поверхность затвора подвергается дополнительной защите. Защитный слой наносится на деталь гальваническим методом.

Некоторые модели клапанов могут быть оборудованы дополнительными элементами для упрощения монтажа водопроводной сети: краном Маевского для возможности стравливания воздуха из системы, а также дренажным отверстием, позволяющим легко сливать жидкость, скопившуюся в трубе.

Рекомендуем ознакомиться:  Как выбрать и установить шаровой муфтовый кран

Как работает устройство?

Принцип действия обратного клапана предельно прост. Пока жидкость движется по трубопроводу в правильном направлении, она создаёт определённое давление, силы которого оказывается достаточно для разжимания пружины, удерживающей затвор в закрытом состоянии. Затвор частично или полностью открывается, пропуская поток воды.

Как только напор жидкости ослабевает, останавливается, либо начинает двигаться в обратном направлении, уровень оказываемого ею давления уменьшается. Усилия пружины достаточно для захлопывания (опускания, закрытия – в зависимости от конструкции клапана) затвора.

Разновидности обратных клапанов

В зависимости от типа запорного элемента, все обратные клапаны разделяются на несколько категорий:

  • Шаровые. Запорный элемент представляет собой пластиковый или металлический шар, подпираемый сверху пружиной. Под действием напора жидкости пружина сжимается, приподнимая шар и пропуская жидкость в канал.
  • Поворотные. Затвор выполнен в виде откидывающейся створки. Она открывается в процессе движения потока жидкости и закрывается при его ослаблении или остановке. Часто применяются в металлических трубопроводных сетях, берущих воду из колодца или скважины, поскольку отличаются малой чувствительностью к загрязнению среды.
  • Дисковые. Проходимость трубопровода регулируется стальным диском, способным проворачиваться вокруг своей оси. В быту их применение оправдано в сетях из металлопластика, где загрязнение рабочей среды минимально.
  • Подъёмные. В клапанах такого типа затвор может передвигаться вверх или вниз под действием пружины. Сжимание и разжимание пружины происходит под давлением напора воды. Может располагаться только на горизонтальных отрезках трубопровода, причём ось клапана должна быть ориентирована строго в вертикальном направлении. Преимущество такого типа клапана – возможность его ремонта без демонтажа из системы.

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

Обратите внимание! Поворотные клапаны имеют один серьёзный недостаток. При больших габаритах устройства захлопывание створки может спровоцировать сильный гидроудар, который может привести к повреждению конструкции. Для устранения этого неприятного эффекта существуют специальные безударные модели устройств, перемещение клапана в которых происходит плавно.

По способу присоединения обратного клапана к трубопроводу различают следующие виды устройств:

  • Межфланцевые. Монтируются между двух фланцев, расположенных на соседних концах трубопровода. Сам клапан при этом не имеет крепёжных элементов. Фиксируются болтовыми соединениями.
  • Фланцевые. Оснащаются специальными соединительными элементами с уплотнительными прокладками. Как и межфланцевые, чаще находят применение на больших магистральных сетях.
  • Муфтовые с резьбой. Чаще применяются в трубопроводных сетях малых диаметров. Закрепляются при помощи резьбы, имеющейся на внешней или внутренней поверхности муфт.
  • С креплением под сварку. Монтаж таких клапанов производится посредством сварки. Соединение получается неразборным, поэтому запорные элементы такого типа используется достаточно редко, преимущественно для сетей с агрессивными рабочими средами.

Помимо этого, обратные клапаны могут быть сделаны из стали, чугуна, латуни, полипропилена и т.п. При этом составные части детали могут производиться из разных материалов. К примеру, корпус из нержавейки или латуни, пластиковый затвор и стальная пружина.

Чугунные изделия в быту встречаются редко, по причине подверженности коррозии и постепенному накоплению отложений. Их основная область применения – магистральные трубопроводы. Устройства из нержавейки почти полностью лишены подобных недостатков, но имеют достаточно высокую стоимость.

Полипропиленовые изделия предназначены для установки в трубопроводных сетях, смонтированных из того же материала. Монтаж производится методом полифузионной сварки.

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

Обратите внимание! В быту чаще всего применяются латунные изделия, сочетающие невысокую стоимость с хорошими эксплуатационными качествами и длительным сроком службы.

Критерии выбора устройства

При выборе конкретной модели обратного клапана, наилучшим образом подходящей для реализации того или иного проекта, следует учитывать:

  • Диаметр посадочной части запорного элемента. Как правило, обозначается в дюймах.
  • Пропускную способность (диаметр условного прохода). На маркировке изделия обозначается литерами ДУ или DN.
  • Класс герметичности. Характеризует способность устройства перекрывать поток воды и измеряется количеством жидкости, способной просачиваться сквозь затвор в единицу времени.
  • Рабочее давление. Маркируется аббревиатурами РУ или PN. Значение РУ-20, к примеру, будет означать, что клапан сможет эффективно работать при давлении в системе не более 20 бар.
  • Уровень давления закрытия.

Для бытовых водопроводных сетей, в большинстве случаев, подойдут муфтовые пружинные клапаны диаметром прохода 15-50 мм. Эти устройства будут сочетать достаточную пропускную способность с компактными габаритами, приемлемым уровнем шума и доступной стоимостью.

Как и в каком месте трубопровода устанавливать?

В водопроводных сетях установка запорного элемента осуществляется в следующих местах:

  • Рядом с выходом погружного насоса, берущего воду из колодца или скважины. Запорный элемент будет отвечать за то, что вода не сольётся обратно после прекращения работы насоса.
  • В месте входа трубы в бойлер. Клапан будет препятствовать оттоку жидкости из бойлера в пустой трубопровод.
  • Перед смесителем, при одновременном использовании холодной и горячей линии водоснабжения. В такой схеме уровень давления в трубах может отличаться, приводя к продавливанию жидкости из одной линии в другую через смеситель. Обратный клапан остановит этот процесс.
  • В отопительных сетях, имеющих несколько контуров с отличным уровнем давления.
  • Перед приборами учёта. Здесь запорная арматура помогает защитить счётчик от гидроудара, а также предотвращает вращение крыльчатки в несвойственном ей обратном направлении.
Читайте также:  Cварка под флюсом – гост 8713-79, технология, типы швов и флюсов

Установка клапана, как правило, не вызывает проблем. Главный нюанс – элемент должен быть установлен в верном направлении. Определить его поможет стрелка, обязательно присутствующая на корпусе устройства.

Обратите внимание! При монтаже устройств муфтового типа, следует обязательно использовать дополнительные средства герметизации – сантехнический лён или ФУМ-ленту.

Также, стоит учитывать, что любой клапан будет нуждаться в периодическом обслуживании и поэтому его лучше разместить в легкодоступном месте.

Источник: https://InfoTruby.ru/armatura/obratnyj-klapan-na-vodu

Полезные функции обратных клапанов для воды. Классификация и размеры устройств

Обратный клапан на воду: для чего нужен, принцип действия, виды

Устройство прямого действия, обеспечивающее движение воды только в одну сторону, называется обратным клапаном. Запорная арматура функционирует за счет циркуляции жидкости и не требует подключения источников питания.

Механизм поддерживает стабильность работы систем теплового и водяного снабжения, а также выполняет защиту водопровода от повреждений в случаях возникновения аварий. Выясним, как работает устройство и какие задачи решает.

Для чего нужно устройство

Запорное устройство предотвращает движение потока жидкости в обратную сторону. Имеет небольшие размеры и поддерживает нужный напор в системе. Рассмотрим необходимость применения устройства в жилых помещениях. Оно используется в следующих случаях:

  • На трубах водоснабжения. Циркуляция горячей и холодной воды в частных и многоквартирных домах распределена по отдельным трубам. Порой разность давления приводит к тому, что горячая вода выдавливает холодную из камеры бытового смесителя и регулировка температуры жидкости становится невозможной. Клапан приводит давление к нормальным значениям.
  • На входе в водонагреватель. Заполнение бойлера происходит под напором. При прогреве и повышении давления, вытесненный теплоноситель будет направляться обратно в холодную трубу. Арматура предотвращает отток.
  • В системе индивидуального отопления при наличии нескольких контуров нагрева (бойлер, теплый пол, батареи), имеющих разные значения гидравлических и напорных показателей. Запорное устройство нормализует показатели.
  • Перед прибором учета. Возникает вопрос, а зачем нужно монтировать обратный клапан на счетчике воды? Ответ прост: запорная арматура необходима, ведь она защищает прибор от возможной поломки, которую способен вызвать гидроудар, и предотвращает вращение турбины в обратную сторону.
  • В автономной системе водоснабжения подачу воды обеспечивает погружной насос. Он поднимает жидкость на поверхность и подает в дом под углом 5°-10° на расстояние до 10 м. Установка обратного клапана предотвратит стекание воды в скважину при отключении насоса.

О принципе работы

Принцип работы устройства таков: после прекращения подачи воды в полость трубы, затвор придавливается пружинным механизмом и остается в закрытом положении. В момент, когда перед клапаном образуется напор, достаточный для того, чтобы ослабить пружину, клапан открывается и в трубу начинает поступать вода.

Когда насос отключается — происходит понижение давления, затвор снова прижимается и перекрывает поток. Кроме силы сжатия пружины на затвор оказывает воздействие напор трубопровода, не позволяя клапану открыться.

Виды и устройство обратных клапанов

Конструкция клапана, как правило, проста. Она состоит всего лишь из нескольких компонентов, таких как корпус, рабочий орган и прижимной элемент. В зависимости от варианта исполнения могут встречаться другие детали: шток, шарнирный штифт, дисковый рычаг, пружина, шарик, эластомеры и подшипники.

Выделяют четыре вида бытовых устройств по типу запорного элемента:

  1. Поворотные. Работают за счет вращения стального поворотного диска, расположенного внутри фитинга.

  2. Шаровые. Поток жидкости перекрывает золотник, выполненный в форме шара.

  3. Подъемные. Задвижка перемещается вверх, открывая путь воде и опускается вниз, перекрывая поток. Устройства монтируются только вертикально.

  4. Дисковые. В качестве запорного элемента выступает прижимной диск.

По виду соединений клапаны подразделяются на следующие группы:

  • Муфтовые с резьбой. Предназначены для труб малого диаметра. Фиксируются с помощью резьбы, нарезанной во внутренних или на внешних частях двух муфт.
  • Межфланцевые. Выглядят, как вкладки. Устанавливаются между двумя соседними фланцами. Закрепляются шпильками или болтами.
  • Фланцевые. Оснащены соединительными фланцами с уплотнительными прокладками.
  • С держателем под сварку. Монтаж осуществляется с помощью сварки. Подходят для участков трубопровода, находящихся в агрессивной среде.

По виду материала, из которого изготавливается корпус, клапаны делятся на пластиковые (полипропиленовые), латунные и стальные.

Размеры изделий

Размеры запорной арматуры зависят от типа водопроводного оборудования, установленного в квартире или загородном доме. Вот основные ходовые разновидности:

  1. Клапан с размером 1 дюйм. Пользуется высоким спросом.

  2. Клапан на воду 1/2 дюйма. Не столь популярен из-за слабой пропускной способности.

  3. Обратный клапан 3/4 дюйма. Качественное изделие для труб малого диаметра.

Выбирая изделие, нужно ориентироваться на 2 главные характеристики: давление и диаметр условного прохода. Первая обозначается аббревиатурой РУ (PN) — рабочее давление.

Если клапан промаркирован символами РУ-20 или PN-20, значит он может эффективно работать при давлении не больше 20 бар.

Второй параметр называется ДУ (DN) — условный проход.

Маркировка ДУ-22 или DN-22 говорит о том, что диаметр условного прохода устройства равен приблизительно 22 мм.

Параметр ДУ (DN) клапана должен соответствовать аналогичным параметрам всех соседних элементов. Следует устанавливать устройство с ДУ-25 (DN-25) только в связке с трубами и фитингами, промаркированными как ДУ-25 (DN-25).

Как установить клапан правильно

Проще всего осуществляется установка обратного клапана в муфтовом варианте исполнения. Он подходит для встраивания в системы отопления и водоснабжения как в квартирах, так и в частных домах.

Чтобы защитить приборы учета и другие сегменты сети от возникновения гидроудара, необходимо выполнить 3 простых действия:

  • Выбрать место расположения. В квартирах обычно врезают клапан обратного хода воды до счетчика или перед котлом отопления.
  • Взять фитинги нужного диаметра и намотать на резьбу уплотнитель: ленту, нить или лен.
  • Закрепить устройство с помощью фитингов, открыть водонапорный кран и проверить соединение на предмет протечек.

На корпусе клапана производители штампуют изображение стрелки. Оно показывает направление движения воды. Монтаж нужно выполнять с оглядкой на этот ориентир, иначе напор останется перекрытым после завершения работ и придется переставлять запорное устройство.

Дадим несколько советов:

  1. В контур работающей водопроводной системы клапан устанавливают перед насосной станцией. Для этого на трубе выбирают место, на котором делают разрыв, и соединяют его запорным устройством.

  2. В составе канализации клапан поможет предотвратить поступление отходов и сточных вод в обратном направлении. Монтаж выполняется на трубах подходящего диаметра при помощи врезки. Диаметр клапана может составлять 50-100 мм. Соединения чугуна или пластика производятся специальным переходником.

  3. В одноконтурной системе отопления клапан необходим для создания давления теплоносителя за счет нагрева, без использования насоса. Монтаж выполняется аналогично процессу установки клапана на водопровод.

Порой даже надежная запорная арматура выходит из строя. Если случилась поломка, необходимо узнать о том, как разобрать обратный клапан. Это не сложно.

Для начала нужно перекрыть поток рабочей жидкости и слить ее из системы. Затем следует открутить гайки, демонтировать фланцы или фитинги.

Финальный этап — снятие запорного узла и замена вышедших из строя деталей. Сборка производится в обратном порядке.

Проводить монтаж запорной арматуры вблизи водяного счетчика нужно предельно аккуратно, чтобы не повредить пломбу, установленную работниками ЖКХ.

Обратный клапан для воды насоса и насосной станции

Ситуации, когда из кранов идет только холодная или горячая вода, а через котел отопления теплоноситель уходит в обратную сторону, могут возникать при неправильной работе насосной системы. Это происходит по причине снижения давления воды.

Для предотвращения сбоев рекомендуется установить запорное устройство для насоса. Его назначение состоит в том, чтобы исключать риск снижения давления и поломки насоса, перекрыть отток воды.

Клапан представляет собой небольшой цилиндр, с затворным механизмом и пружиной в форме округлого вращающегося лепестка. При отсутствии движения потока затвор плотно закрыт, а с появлением напора открывается, чтобы остановить отток в случае выхода из строя насосной установки.

Для глубинных насосов

Диаметр запорной арматуры для монтажа на глубинный насос должен соответствовать размеру трубы. Это позволит сделать соединение максимально герметичным. Новые модели насосов производятся уже в комплекте с обратными клапанами.

Глубинный насос перед установкой клапана нужно оснастить фильтром первичной очистки. Приемный запорный механизм насоса требует надежной защиты, поэтому клапан соединяют резьбой с перфорированной обоймой из нержавейки.

Для насосных станций

Запорные устройства, предназначенные для поверхностной насосной станции, решают такие же задачи, что и обратные клапана для глубинного насоса. Различие в том, что монтаж арматуры производится на всасывающий патрубок нагнетателя давления после храповика.

Использование запорного устройства поможет предотвратить аварийные ситуации в системах отопления и водоснабжения, положительно скажется на работе насосных станций, исключит наполнение водопроводных труб воздухом, позволит пользоваться водой некоторое время даже после отключения скважинного насоса.

Источник: http://bydom.ru/news/read/zachem-nuzhen-i-kak-rabotaet-obratnyj-klapan-na-vodu.html

Ссылка на основную публикацию