Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж

Клапан обратный фланцевый – устройство, которое устанавливается на трубопроводах, чтобы обеспечить одностороннюю направленность транспортируемой рабочей среды. В этой статье мастер сантехник расскажет о принципе действия, видах и проведении монтажа.

Назначение обратных клапанов
Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж

Обратные затворы различных типов (в том числе и фланцевые) используются для защиты трубопровода от:

  • Возникновения в нем обратных потоков рабочей среды;
  • Гидравлических ударов.

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

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж

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, жесткость которой можно регулировать.

Пружина, которой оснащаются обратные клапаны, обеспечивает открытие их запорных элементов только в одну сторону – в сторону правильного движения транспортируемой среды.

Оказывая давление на запорный элемент, удерживаемый такой пружиной, жидкость или газ, перекачиваемые по трубопроводу, открывают его и начинают двигаться в требуемом направлении.

Как только давление рабочей среды в направлении открытия клапана начинает падать, запорный элемент закрывается, не давая жидкости или газу перемещаться в обратном направлении.

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж
Принцип работы обратного клапана

Виды и свойства

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж
Конструкция некоторых обратных клапанов фланцевого типа

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.

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж
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: виды, принцип действия, монтаж
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.

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж
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.

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж
Габаритные и присоединительные размеры клапана 16ч42р

Различия фланцевых и межфланцевых обратных клапанов

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж
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:

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.

Способ монтажа обратного клапана зависит от его исполнения

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

Добавьте подпись

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
  • В продолжение темы посмотрите также наш обзор Подбор и монтаж сильфонных компенсаторов для трубопроводов

Источник: https://santekhnik-moskva.blogspot.com/2019/04/Flantsevyy-obratnyy-klapan.html

Клапаны обратные фланцевые. Разновидности, устройство, монтаж, нормы

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж   Фланцевый обратный клапан — это защитная трубопроводная арматура прямого действия, которая пропускает поток в одном направлении. Проходное сечение в обратном клапане перекрывается автоматически под действием силы тяжести затвора, усилия пружины или рычажно-грузового механизма. В зависимости от направления течения потока разница давлений между входным и выходным патрубками клапана преодолевает усилие удерживающее затвор и открывает проход, либо ещё больше прижимает затвор к седлу. Фланцевые обратные клапаны устанавливают на трубопроводы транспортирующие воду, пар, сжатый воздух, сточные воды и вязкие среды. Все обратные клапаны, которые вы найдёте в нашем каталоге, могут быть использованы для воды, возможность применения с другими средами уточняйте у поставщиков. Места установки обратных клапанов предписываются нормативно или определяются в соответствии с условиями технологического процесса. В инженерных системах зданий обратный клапан должен быть установлен: — На напорном трубопроводе каждого из параллельно включённых насосов. — На трубопроводе водопровода после каждого счётчика воды.

  •  — На перемычке между подающим и обратным трубопроводом в тепловом пункте, подключённом по зависимой схеме со смешение теплоносителя.
  • Достоинства — Высокая надёжность — Пригодны для ремонта — Не требуют технического обслуживания — Возможно полнопроходное исполнение — Широкий диапазон рабочих параметров
  •  — Возможно использование для сточных вод и вязких сред
Читайте также:  Вакуумный насос своими руками для откачки воздуха: варианты изготовления

Недостатки — Высокая цена. — Высокая масса. — Наибольший присоединительный размер.

  1.  — Обратные клапаны с неполнопроходной конструкцией требуют проверки гидравлическим расчётом, так как создают высокие потери напора.
  2. Конструкция обратного клапана

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж

   Корпус подъёмного клапана изготавливают из чугуна или стали, они отличаются высокой массой и значительными габаритами, но в тоже время, они надёжны, не требовательны к качеству рабочей среды и герметично перекрывают обратный поток. Подъёмные обратные клапаны, как правило, устанавливают в системах теплоснабжения, на промышленных объектах, и котельных.

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж

Принцип действия обратного клапана

   Обратный клапан предназначен для пропуска потока в одном направлении. При прямом движении потока затвор клапана должен быть открыт, а при обратном движении — перекрыть проходное сечение.

Во всех типах обратных клапанов, открытие происходит за счёт разности давлений на затворе, а закрытие: — за счёт силы тяжести для клапанов с массивными затворами и рычажно-грузовым механизмом — за счёт усилия пружины в подпружиненных обратных клапанах

  •  — за счёт обратной разницы давлений на затворе.
  • Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтажКлапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтажКлапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтажКлапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж

   При прямом токе давление во входном патрубке клапана превышает давление в выходном патрубке и затвор под действием разности давлений смещается, поднимается или поворачивается (в зависимости от конструкции обратного клапана) открывая проходное сечение.

При обратном токе давление в выходном патрубке превышает давление во входном патрубке и чем выше разность давлений, тем сильнее затвор прижимается к седлу перекрывая проходное отверстие.

Работа обратного клапана не требует внешних источников энергии, поэтому он является защитной арматурой прямого действия.

Характеристики обратного клапана

DN — номинальный диаметр — условное обозначение типоразмера трубопроводной арматуры. Значение номинального диаметра не имеет размерности и примерно равно внутреннему диаметру отверстия в присоединительных патрубках обратного клапана измеренному в миллиметрах.

Номинальные диаметры приняты для унификации типоразмеров трубопроводной арматуры и элементов трубопроводных систем. Альтернативным определением номинального диаметра, является условный диаметр обратного клапана Ду.Типоразмерный ряд номинальных диаметров регламентирован ГОСТ 28338-89 «Проходы условные (размеры номинальные)».

PN — номинальное давление — это наибольшее допустимое давление воды с температурой в 20°C при котором допустима длительная работа обратного клапана.

Pпр — пробное давление — это давление воды с температурой от 5 до 70°C, при котором должно проводиться гидравлическое испытание обратного клапана на прочность и плотность.Величины пробного давления в зависимости от номинального приведены в ГОСТ 356-80 «Давления условные пробные и рабочие».

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж

Для большинства типов трубопроводной арматуры не допускается работа на номинальном давлении с максимально допустимой температурой. Поэтому с повышением давления до номинального, максимальная рабочая температура понижается.

Значения рабочих давлений в зависимости от номинального давления, температуры рабочей среды и материала корпуса обратного клапана, приведены в ГОСТ 356-80 «Давления условные пробные и рабочие».

Kvs — коэффициент пропускной способности — его значение соответствует расходу воды в м³/ч с температурой в 20°C, при котором потери напора на полностью открытом обратном клапане составят 1 бар.Пропускная способность обратного клапана используется при их подборе и в гидравлических расчётах трубопроводных систем.

Где установить обратный клапан

   Обратный клапан устанавливают на участках трубопровода где по технологической схеме допускается движение потока в одном направлении. Ниже приведены наиболее распространённые схемы установки обратных клапанов:1.

На напорном патрубке каждого из параллельно установленных насосов обратный клапан исключает перетекание воды через отключённый насос в обратном направлении.2. Вблизи расходомеров установленных в системах холодного и горячего водоснабжения, обратный клапан защищает водомер от перетекания воды в обратном направлении.3.

В тепловых пунктах систем отопления с насосным узлом смешения теплоносителя, обратный клапан устанавливают на перемычке между подающим и обратным трубопроводом.

В данной схеме обратный клапан не допускает перетекания теплоносителя из подающего трубопровода в обратный при выключенном насосе, а при включённом пропускает остывший теплоноситель из обратного трубопровода в подающий для снижения температуры подачи в систему отопления.

4. В схемах с зависимым подключением систем отопления к тепловым сетям, при возможности снижения давления в тепловой сети ниже статического давления системы отопления и последующем опорожнении системы отопления.

Подбор и расчёт обратных клапанов

Типоразмер обратного клапана подбирают по диаметру трубопровода на который его устанавливают. При подборе следует учесть, что в связи с поддержанием затвора в открытом положении, обратные клапаны создают существенное гидравлическое сопротивление.

Расчёт обратных клапанов выполняют для определения потерь напора на номинальном расходе воды. Потери напора на обратном клапане вычисляют по его пропускной способности (Kvs).

Значение Kvs соответствует объёмному расходу воды через полностью открытый затвор обратного клапана, при котором потери напора на клапане равны 1 бар.    При подборе обратного клапана следует учесть значения номинального давления и допустимый диапазон температур транспортируемой среды.

Значение максимального рабочего давления в месте установки обратного клапана должно быть ниже значения его номинального давления PN при предельной для этого давления температуре.

Следует помнить, что номинальное давление указанное в характеристиках арматуры определяют при температуре воды в 20°C, при более высоких температурах значение номинального давления снижается. Поэтому не допускается работа обратных клапанов в режиме, при котором, одновременно давление и температура рабочей среды соответствуют значениям номинального давления и максимальной температуры.

Установка обратного клапана

   Ниже приведены общие рекомендации по установке фланцевых обратных клапанов которых следует придерживаться, если в инструкции по монтажу клапана не оговорены иные условия.   Подпружиненные дисковые и подъёмные обратные клапаны, могут устанавливаться в любом монтажном положении с любым направлением потока.

   Неподпружиненные обратные клапаны следует устанавливать на горизонтальном трубопроводе или на вертикальном при направлении потока снизу вверх. При установке шарового обратного клапана на горизонтальном трубопроводе, камера шара должна находиться над осью трубопровода.

   Обратные клапаны, затвор которых удерживается в закрытом положении рычажно-грузовым механизмом допускается устанавливать только на горизонтальном трубопроводе.Корпус обратного клапана не должен испытывать нагрузок кручения, растяжения, изгиба или сжатия от присоединённых трубопроводов. Ответные фланцы должны быть параллельны.

Не допускается исправлять перекос фланца за счёт установки дополнительных прокладок и неравномерной затяжки болтовых соединений.

При установке обратного клапана на протяжённых прямых участках трубопровода подверженных воздействию переменной температуры рабочей среды или окружающего воздуха, у обратного клапана следует установить неподвижную опору, либо осевой компенсатор тепловых удлинений с направляющими исключающими смещение трубопровода относительно его оси. Необходимую компенсирующую способность компенсатора в зависимости от длины трубопровода и температуры рабочей среды можно рассчитать в разделе Тепловое расширение труб.

   Перед установкой обратного клапана следует снять заглушки перекрывающие проходное сечение. В некоторых клапанах для защиты затвора во время транспортировки предусмотрена дополнительная вставка удерживающая затвор, перед монтажом, вставку нужно изъять.

Не повреждайте лакокрасочное покрытие корпуса, так как оно выполняет не только декоративную функцию, но и защищает корпус обратного клапана от коррозии. Стрелка на корпусе должна совпадать с правильным направлением потока по технологической схеме.

Соединительные болты рекомендуется устанавливать таким образом, чтобы гайки располагались со стороны фланца обратного клапана. Болты следует затягивать по диагонали, крест на крест. Не допускается строповка клапана за отверстия в присоединительных фланцах.

Установка сетчатого фильтра перед обратным клапаном увеличивает его срок эксплуатации.

Требования норм, касающиеся обратных клапанов

   Ниже собраны требования норм и правил касающиеся подбора, монтажа и эксплуатации обратных клапанов. Приведенный перечень нормативных требований не является исчерпывающим, и со временем будет расширяться.

Выдержки взяты из нормативных документов регулирующих порядок проектирования, монтажа и эксплуатации инженерных систем жилых, общественных и административно бытовых зданий.

В разделе не приведены требования норм и правил которые относятся к Обратным клапанам применяемым в промышленности и технологических установках.

ДБН В.2.5-39 Тепловые сети

Пункт 12.12 — Глава 12 Конструкции трубопроводов

Для тепловых сетей, как правило, используют арматуру с концами под приварку или фланцевую.Муфтовую арматуру допускается использовать с условным проходом Dу

Источник: http://www.gidro-term.com.ua/142-stati/370-klapany-obratnye-flantsevye-raznovidnosti-ustrojstvo-montazh-normy

Клапан обратный фланцевый: как устроен, где применяются

Оснащение трубопроводов для транспортировки жидких сред обратными клапанами на сегодняшний день самый простой и эффективный способ обеспечить безопасность системы.

Простота устройства и надежность соединения с трубопроводами посредством фланцев дают возможность поднять рабочее давление внутри до 16 атмосфер.

Кроме этого, фланцевые клапана обладают большим ресурсом работы — прочный корпус, надежный механизм и соединение делают устройство обязательным для установки на магистралях для перекачки жидких сред.

Обратный фланцевый клапан — принцип механизма действия

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж

Сложность систем транспортировки жидкостей требует установки большого количества обслуживаемых и необслуживаемых устройств безопасности. Одной из наиболее часто встречаемых проблем трубопроводов выступают ситуации изменения направления потока жидкости.

Такие проблемы возникают, как вследствие технологии работы системы трубопровода, так и при авариях, когда происходит поломка оборудования.

Рабочая среда, под избыточным давлением в таких случаях начинает обратный ход, в лучшем случае поступая обратно в резервуары, а в худшем из-за гидроудара разрушает оборудование и сам трубопровод.

Обратный клапан в таких случаях просто блокирует поток и закрывает проход в участок, находящийся за ним.

Конструкция клапана выполнена таким образом, чтобы без сторонней помощи механизм блокирования срабатывал самостоятельно.

Внутри корпуса находится камера, в которой закреплен механизм блокировки — металлическая пластина, подпружиненный клапан или обрезиненный стальной шар.

Остановка потока автоматически приводит механизм в готовность, а разворот движения жидкости на обратный включает его в действие.

Читайте также:  Латунный профиль: хромированный, т-образный, витражный, для плитки

Где применяются фланцевые модели клапанов

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж

Само по себе фланцевое соединение деталей трубопроводов, рассчитанное на применение прочных материалов, позволяет выдерживать большие нагрузки. Так, к примеру, большинство изделий трубопроводной арматуры проектируется для давления в 16 мПа, а рабочая температура для отдельных моделей может достигать и 350 градусов.

Фланцевые обратные клапана разного назначения и модификаций также рассчитываются по своим параметрам для работы под большим давлением и в условиях широкого диапазона температур. Это связано с тем, что условия работы с жидкой средой трубопроводов должны быть максимально учтены.

Сегодня этот вид трубопроводной арматуры применяется:

  1. В водопроводных системах;
  2. В скважинах и насосных станциях для воды;
  3. В нефтепроводах;
  4. Амиакопроводах;
  5. Химических предприятиях с использованием жидких сред;
  6. Топливопроводах;

Такой перечень объектов использования арматуры показывает, что обратный клапан является надежным инструментом защиты трубопроводов.

Типы механизмов и способы их действия

Большое количество задач, которые выполняют обратные клапаны требует применения особой, специфической конструкции механизма запирания.

В семейство обратных фланцевых клапанов входят:

  1. Устройства с поворотным механизмом;
  2. Подъемный  тип механизма;
  3. Шаровой тип затвора клапана;
  4. Двустворчатая конструкция;
  5. Подъемно-обратный, оснащенный механическим сетчатым фильтром.
  6. Поворотный механизм закрытия клапана

Поворотный тип устройства имеет запирающую часть в виде закрывающегося диска, установленного на оси внутри корпуса и имеющий прижимной элемент — витую пружину. Движение потока жидкости поворачивает на оси диск с резиновым уплотнителем, сжимая при этом пружину.

Диск поворачивается и устанавливается в положение параллельное потоку жидкости. Как только давление снижается, пружину начинает разжиматься и диск начинает опускаться. Изменение направления движения практически мгновенно возвращает диск в положение «закрыто».  Преимущество поворотного дискового устройства заключается в его цене, она намного ниже чем стоимость других приборов.

Минусом этого подвида устройств выступает значительное усилие, с которым диск ударяет по посадочному место, при этом сначала страдают резиновые уплотнители.

И если их своевременно не заменять на новые, то со временем будет начинаться износ металла и разрушение диска.

Впрочем, и этот недостаток сегодня не является большой проблемой, поскольку многие модели оснащаются дополнительным механизмом торможения, который делает плавное закрытие диска.

Подъемный механизм герметизации

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж

Использование для большей эффективности прижимающей пружины нашло свое применение в виде подъемного механизма затворного клапана. Подобно конструкции задвижек поток подается через корпус в камеру клапана. При этом подача осуществляется снизу вверх. При наличии правильного направления напора жидкости она давит на резиновую основу клапана и прижимая пружину, открывает рабочий проход.

При смене направления пружина так же, как и в поворотном устройстве прижимает клапан к посадочному гнезду и перекрывает ход потока.

Это относительно простая и надежная конструкция, которая работает не только с жидкостями, но и с газообразными составами, например, с паром. Правда, установка требует только вертикального способа монтажа.

Шаровая конструкция

Для этой категории устройств основным рабочим органом выступает обрезиненный металлический шар. Для обычных условий используется полый стальной шар, покрытый слоем резины. А вот для установок, в которых применяются намагниченные жидкости шар выполняется из алюминия, что исключает его намагничивание средой.

В обычных условиях шар находится в нижнем положении, перекрывая собой впускное окно. Как только начинает в корпус поступать рабочая жидкость, шар всплывает и отводится в нишу. При изменении направления потока, он сразу опускается на входное отверстие. Давление обратного хода рабочей среды буквально припечатывает шар к отверстию, блокируя его.

Двустворчатая конструкция блокирующего элемента

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж

Для этого вида оборудования запорный механизм расположен перпендикулярно движению рабочего потока на валу. Диск разделен на две створки которые, кроме всего прочего, имею еще и прижимную пружину. Жидкость давит на створки и сжимает пружину. Створки становятся в положение параллельное направлению движения потока.

Изменение направления движения буквально разворачивает створки и прижимает их к посадочному месту. Эффективность такого клапана позволяет использовать его как в трубопроводах с жидкостями, так и газообразными веществами. Достоинством этого вида устройства выступает их компактные размеры, поэтому, кроме фланцевого типа соединения, выпускаются устройства и с межфланцевым видом подключения.

Преимущества и недостатки конструкций фланцевых клапанов

Клапан обратный фланцевый: виды, принцип действия, монтаж

Конструктивные особенности устройств предусматривают что фланцевый тип подключения обеспечит большую надежность в трубопроводе чем безфланцевый тип или устройства под сварку. Ввиду этого все типы устройств изготавливаются из стали или чугуна. Есть даже модели, изготовляемые из нержавеющей стали, для предприятий химической промышленности и фармации.

Плюсом выступает высокая надежность корпуса и фланцев. Подключение в состав трубопровода может быть, как стандартным с использование резиновой или паронитовой прокладки или по принципу «металл-металл». Корпус из чугуна или стали обеспечивает нормальное рабочее давление 10-12 атмосфер, с кратковременным повышение до 16 атмосфер.

Правда, из этого достоинства вытекает первый недостаток — большая масса прибора и необходимость его надежного крепления болтовым соединением.

Надежность устройств позволяет им работать до 15 лет без ремонта. А вот что касается ремонта, то здесь нужно иметь в виду, что при постоянном обслуживании внутренних частей, их чистки, замены манжет, уплотнительных колец и рабочих устройства. При этом, только отдельные виды устройств имеют ревизионные крышки и устройства для ремонта и обслуживания без снятия всего устройства.

Несмотря на то, что сам клапан является прибором безопасности, и призван перекрывать трубопровод при изменении направления движения потока, он в некоторой мере сам может спровоцировать гидроудар.

Дело в том, что за время срабатывания любого механического клапана не в состоянии полностью перекрыть окно. Особенно это касается вязких жидкостей и содержимого трубопроводов при отрицательной температуре.

Правда, если давление не будет лавинообразным, и превышающем показатели рабочих пределов то, беспокоится за работу обратного клапана не стоит, он сработает.

Источник: http://www.admiral-omsk.ru/clapan-obratniy-flantceviy

Фланцевый обратный клапан — принцип действия, виды, рекомендации по монтажу — Московский сантехник — медиаплатформа МирТесен

Чтобы скважина постоянно давала воду в полном соответствии со своей производительностью, необходимо ее правильно запустить. В этой статье мастер сантехник расскажет как раскачать скважину, обеспечить поступление воды. Раскачка требуется и в том случае, когда вода становится мутной, в ней появляются взвеси, примеси, следы песка. Все это свидетельствует о том, что требуется прокачка и очистка скважины, в противном случае вода станет непригодной для питья, да и насосное оборудование быстро выйдет из строя. Прокачивание поможет избежать еще одного негативного явления — заиливания, которое часто происходит со скважинами на песок.

Почему скважине нужна прокачка

Грязная вода, поступающая на первых порах из скважины, явление вполне природное и закономерное. Мелкие частички грунта и другие нерастворимые включения смешиваются с водой, образуя суспензию, не пригодную ни для людей, ни даже для хозяйственных нужд. Единственный способ избавиться от нее — выкачать загрязнения вместе с водой.

Понимание причин заиливания позволит не только привести скважину в порядок изначально, но и поможет организовать ее правильную эксплуатацию. Обычно такое сильное загрязнение воды в скважине наблюдается только непосредственно после окончания бурения. Однако владельцам новой скважины следует помнить, что подобные проблемы могут возникнуть и впоследствии.

На этой схеме наглядно представлено устройство скважины. После бурения в стволе скапливается большое количество загрязнений, которые необходимо удалить

Мелкие глинистые частицы вместе с более крупными включениями, накапливаются внизу ствола, что приводит к заиливанию скважины. Чаще всего это происходит, если скважиной пользуются нерегулярно.

Например, если дачей (и скважиной) не пользовались весь зимний период, хозяева могут обнаружить серьезное заиливание. Навыки, полученные при прокачке скважины, пригодятся и для решения этой проблемы.

В зависимости от состава грунта в скважине естественным образом могут накапливаться внушительные по мощности песчаные отложения. Они тоже создают существенные проблемы, которые решаются путем откачки из скважины больших объемов воды или ее прочисткой.

Этапы прокачки скважины

Информация о необходимости прокачки скважины пригодится еще на этапе ее проектирования. Если бурение поручено профессиональной бригаде, а не самодеятельным бурильщикам, то договор обычно включает и услуги по прокачке.

Этап №1. Подготовка к работе

Профессионалы обычно располагают специальным насосным оборудованием, способным откачивать примерно 3-6 кубометров грязной воды в час. Разумеется, это увеличивает стоимость работ, но не следует сразу же отказываться от этого дополнения.

Обратите внимание! Если бурением скважины занимается профессиональная бригада, имеет смысл сразу же заказать услуги по прокачке скважины, когда бурильные работы будут окончены

Хотя процесс самостоятельной прокачки скважины относительно несложен, он потребует не только времени и усилий, но и определенных материальных затрат. Кроме того, понадобятся минимальные навыки работы с насосным оборудованием.

Никто не может точно спрогнозировать,сколько времени нужно прокачивать скважину. Считается, что эта процедура занимает от 12 часов до двух суток. На практике процесс самостоятельной прокачки может занять и несколько недель, и даже месяцев, в зависимости от ситуации.

На время работ может повлиять целый ряд факторов:

  • Глубина скважины;
  • Характер грунта и загрязнений;
  • Профессиональный уровень исполнителей;
  • Особенности работы насоса и т.п.

Обычно для прокачки не слишком глубокой скважины, в которой водоносный слой расположен в песчаном или известняковом слое, достаточно одного рабочего дня. А вот извлечение песка или растворенных в воде глинистых отложений из глубокой “артезианской” скважины может продолжаться недели или месяцы.

Если работы затянулись во времени, специалисты не рекомендуют сразу же ставить крест на дорогостоящем сооружении. Чаще всего скважину удается успешно прокачать. Хотя бывает и так, что даже профессионалы не справляются с прокачкой скважины, и вынуждены признать сооружение непригодным к эксплуатации. К счастью, такие случаи очень редки.

Самые большие проблемы при прокачке ожидают владельцев, которым приходится удалять из скважины растворенные в воде глинистые отложения. Известны случаи, когда принималось решение вычерпать из выработки и глину, и практически всю воду. Результатом этого трудоемкого процесса стала чистая и удобная в эксплуатации скважина.

Каждая скважина — сооружение с индивидуальными характеристиками. Даже если на соседнем участке удалось прокачать скважину за считанные часы, это не гарантирует такой же успех для нового сооружения. Обычно со скважинами “на известняк” возникает больше проблем при прокачке, чем со скважинами “на песок”.

По самым разным причинам длительность прокачки может оказаться максимальной или минимальной. К задержкам может привести и поломка насоса, который придется полностью заменить. Такая ситуация — не редкость даже во время прокачки неглубокой скважины.

Читайте также:  Высоколегированная сталь – марки, свойства, применение

Этап №2. Выбор оборудования и подготовка места для слива

Перед началом работ следует решить несколько важных вопросов. Для начала нужно запастись необходимым оборудованием, а затем предусмотреть место для сброса откачанной грязной воды. Главный инструмент работы при прокачке скважины — насос.

Обратите внимание! Выбранный для стационарной работы погружной насос не стоит использовать в процессе прокачки скважины, поскольку он может сразу же сломаться

Не стоит использовать для этого тот насос, который был выбран, чтобы подавать чистую воду в дом. Далеко не всякое насосное оборудование справляется с перекачкой больших объемов воды, содержащей множество песка, грязи и прочих взвешенных частиц.

Для дома лучше купить дорогостоящее оборудование, которое обеспечит бесперебойное водоснабжение в течение длительного срока. Для прокачки больше подходят недорогие модели, поломка которых не ударит по семейному бюджету.

Чаще всего самостоятельные работы по раскачке скважины выполняют с помощью отечественной недорогой модели типа “Малыш” или “Ручеек”. Хорошо зарекомендовал себя более мощный “Водолей”. По отзывам, отлично справляются с прокачкой скважин погружные насосы “Водомет”, хотя в начале в устройстве может образоваться песчаная пробка.

Не слишком хороши в сочетании с песком модели, в которых вода проходит через металлическую крыльчатку в виде “улитки”. Этот элемент очень быстро забивается, его приходится часто прочищать или заменять. Иногда такие насосы ломаются почти сразу. Все зависит от модели, глубины погружения и от характера загрязнений.

Специалисты настоятельно не рекомендуют использовать для скважины вибрационные насосы, отдавая предпочтение центробежным моделям. Считается, что вибрация может негативно отразиться на состоянии скважины, нарушить соединения колонны труб, раскачать обсадную трубу и т.п.

В то же время немало владельцев описывают положительный опыт прокачки или прочистки скважины с помощью недорогой вибрационной техники. Если работы по бурению проводились специалистами, следует получить у них не только паспорт на скважину, но и рекомендации по оборудованию для ее прокачки. Значение может иметь не только тип насоса, но и его производительность.

Если владельцем скважины был выбран бюджетный вариант: уже упомянутые насосы “Малыш” или “Ручеек”, ему следует учитывать один момент. В процессе очистки, особенно на участках со сложными, глинистыми загрязнениями, такой насос может быстро выйти из строя, поскольку рассчитан он все же на работу с чистой водой.

Два-три “убитых” бюджетных насоса для прокачки скважины после бурения считаются почти нормой. Некоторые владельцы таким образом “похоронили” даже пять недорогих агрегатов.

В процессе прокачки скважины недорогим насосом типа «Малыш» может понадобиться неоднократно разобрать устройство, прочистить его или починить.

В процессе подготовки погружного насоса следует также убедиться, что его кабель имеет необходимую длину, сопоставимую с глубиной скважины. При необходимости длину кабеля наращивают, соблюдая при этом все требования норм электробезопасности.

Еще один важный момент — шнур, на котором будет подвешен насос во время работ (нельзя использовать для подъема устройства из шахты электрокабель!).

Бюджетные насосы комплектуются не менее бюджетными шнурами. Агрегат придется довольно часто вынимать из шахты для промывки, непрочный шнур может просто оборваться.

В результате к проблемам с промывкой прибавятся хлопоты по доставанию упавшего насоса.

Обратите внимание! Для подвешивания насоса рекомендуется отдельно приобрести стальной оцинкованный трос подходящей длины, чтобы предотвратить обрыв устройства во время работ

В отдельных случаях это приводило к потере всей скважины. Чтобы предотвратить столь печальную ситуацию, нужно лишь потратиться на надежный и прочный шнур или трос достаточной длины. В процессе работ не помешает периодически его осматривать, чтобы выявить потертости.

Сразу же нужно решить, куда будет выводиться откачанная вода (а ее общий объем может составить и несколько тонн, и больше). Есть правило: грязную воду нужно выливать на некотором расстоянии от скважины, иначе откачанная вода просто вернется в шахту скважины, ее придется откачивать снова и снова, процесс может длиться бесконечно.

Кроме того, обратное поступление воды в шахту может негативно сказаться на прочности ее стенок, поскольку поступающая под давлением вода может нарушить соединения. После чего проникшая сквозь щели в стыковке жидкость сможет размывать окружающий скважину грунт.

Обратите внимание! Выкачанную из скважины грязную воду необходимо отвести как можно дальше от места расположения скважины, чтобы предотвратить ее попадание внутрь

Часть откачанной воды можно использовать на участке, например, для полива. Разумеется, для этого необходимо предварительно очистить воду от загрязнений. Можно изготовить несложную песколовку. Для этого берут бочку подходящего объема и делают в ней два отверстия: первое — в верхней части емкости, второе — примерно в середине бочки.

Загрязненную воду в песколовку подают сверху, она некоторое время отстаивается и выходит во второе отверстие, расположенное в средней части. Загрязнения, песок, ил и прочие частицы остаются на дне емкости. Периодически песколовку следует освобождать от этого осадка.

Этап №3. Прокачка скважины

При очистке скважины после бурения выполняют следующие несложные операции:

  • Насос опускают в скважину таким образом, чтобы он находился на некотором расстоянии (30-40 или 50-70 см) от ее дна.
  • Насос включают и начинают откачку воду.
  • Спустя некоторое время оборудование вынимают и промывают, погрузив в емкость с чистой водой.
  • Промытый насос снова опускают в скважину и продолжают откачку грязной воды.
  • Процедуру повторяют снова и снова, до появления устойчивого потока чистой воды.

Разумеется, если насос вышел из строя, его необходимо заменить новым устройством. Следует помнить, что по мере промывки дно скважины может немного понизиться. Насос опускают таким образом: погружают его, пока не достигнет дна, затем выбирают 30-40 см шнура и закрепляют. Иногда рекомендуемая глубина погружения составляет 50-70 см.

Если установить насос слишком высоко или слишком низко, результаты будут неудовлетворительными. В первом случае очистка будет некачественной, поскольку основные загрязнения просто не попадут в насос. А если насос подвешен слишком близко ко дну скважины, поток загрязнений может стать слишком интенсивным. В результате насос будет быстро забиваться и вскоре может выйти из строя.

Есть и еще один вариант развития событий. При слишком низком погружении насос может просто затянуть в ил или песок. Не всегда удается освободить застрявший таким образом насос, ил засасывает даже мощное оборудование очень сильно.

Иногда это приводит к полной потере скважины. Снова имеет смысл вспомнить о необходимости приобретения прочного троса для подвешивания насосного оборудования.

Обратите внимание! Насос, который используется для прокачки скважины по окончании бурения, необходимо часто доставать и очищать от скопившихся загрязнений

Чтобы откачка грязной воды производилась максимально эффективно, не стоит оставлять насос в статичном состоянии во время работы.

Специалисты рекомендуют плавно перемещать его в вертикальной плоскости примерно на 4-6 см. Не следует при этом делать резких движений, чтобы не повредить оборудование.

Такая техника позволяет поднимать загрязнения из пробки частями, что в значительной мере предотвращает засорение шланга.

Чтобы глубина погружения насоса была правильной, не стоит полагаться на длину шнура, отмеченную при первом погружении насоса. После каждой промывки насос нужно снова опускать до самого дна, а затем поднимать на нужную высоту. Если вода перестала поступать, оборудование следует сразу же отключить от электропитания.

Возможно, насос все-таки засосало в ил, или же он попросту перегорел, или забился. В любом случае устройство необходимо вынуть из шахты и осмотреть. Если после промывки агрегат работает, как и раньше, можно продолжить прокачку.

Если насос сломался, работы придется остановить, чтобы приобрести новое оборудование. Предотвратить простои можно, если заранее купить еще один насос. Если в процессе прокачки он не понадобится, его можно продать или использовать для других хозяйственных нужд.

Что делать если прокачка затянулась…

Некоторые скважины приходится прокачивать чуть ли не месяцами. Если работа идет, а результат не заметен, имеет смысл вспомнить основные ошибки, которые начинающие мастера нередко совершают при выполнении работ этого типа. Вот самые распространенные:

  • Насос подвешен слишком высоко, поэтому очистка придонных слоев воды не производится.
  • Насос подвешен слишком низко, он часто забивается и вскоре может сломаться или будет засосан в илистые отложения.
  • Грязная вода льется обратно в шахту скважины, что приводит к повторному загрязнению скважины.

Простая проверка каждого из этих пунктов позволит выявить и устранить проблему до того, как ситуация станет по-настоящему сложной. Если же работы затянулись, имеет смысл потратиться на услуги специалистов или просто проконсультироваться с более опытными мастерами.

Причины заиливания и как его устранить

При заиливании или запесочивании скважины прочистку можно осуществлять разными методами. В качестве профилактики достаточно после некоторого простоя или при обнаружении небольшого заиливания включить насос на несколько часов и откачать воду со скопившимся илом. О проблемах свидетельствует некоторое снижение дебета скважины.

Выясняя, как правильно прокачать новую скважину, можно обнаружить различные рекомендации, часть которых применима к прочистке уже готовых и введенных в эксплуатацию сооружений. Например, существует метод прочистки скважины с помощью пожарной машины.

При этом большое количество воды под давлением подается внутрь скважины, что позволяет разбить скопившиеся там загрязнения, частично вымыть их наружу и облегчить дальнейшую очистку источника воды.

Идея интересная, но она относится к сооружениям, которые уже находятся в эксплуатации и по каким-то причинам нуждаются в повторной прочистке. Прокачать скважину непосредственно по окончании бурильных работ таким способом затруднительно.

То же самое можно сказать и о работах с желонкой. Это ручной способ прочистки, при котором специальную желонку (тяжелое металлическое изделие) бросают на дно скважины таким образом, чтобы оно разбивало и зачерпывало скопившуюся на дне грязь и песок. Желонку вынимают, освобождают от осадка и снова бросают на дно скважины.

Прокачивают скважины и с помощью мотопомпы: Caiman, Hitachi, Honda и т.п. Стоимость такого агрегата может составить примерно тысячу долларов, или даже две-три тысячи, зависит от модели. Этот метод, как и те, что описаны выше, пригодится в дальнейшем, если понадобится прочистить готовую скважину от грязи, песка или ила. Но по окончании бурения следует использовать насосное оборудование.

Видео

В сюжете — Промывка скважины

Для успешной промывки скважины может понадобиться немало времени и терпения. Но при грамотном подходе эту задачу можно решить вполне успешно. В продолжение темы посмотрите также наш обзор Как обвязать скважину https://santekhnik-moskva.blogspot.com/2018/11/Kak-raskachat-skvazhinu.html

Источник: https://santekhnik-moskva.mirtesen.ru/blog/43779005328/Flantsevyiy-obratnyiy-klapan-printsip-deystviya-vidyi-rekomendat

Ссылка на основную публикацию