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

Содержание

для чего нужен, принцип действия, виды

Обязательным элементом оснащения автономных водопроводных систем на дачах и в загородных домах является обратный клапан. Именно такое техническое устройство, которое может иметь различное конструктивное исполнение, обеспечивает движение жидкости по трубопроводу в требуемом направлении. Обратные клапаны, устанавливаемые в системе автономного водоснабжения, надежно защищают ее от последствий нештатных ситуаций. Относящиеся к арматурным устройствам прямого действия, обратные клапаны срабатывают автоматически, для чего используется энергия рабочей среды, транспортируемой по трубопроводной системе.

Обратный клапан нужен для защиты водопроводной системы в случае возникновения внештатных ситуаций

Назначение и принцип действия

Основная функция, которую выполняет обратный клапан для воды, состоит в том, что он защищает систему водоснабжения от критических параметров потока жидкости, транспортируемой по трубопроводу. Наиболее частой причиной критических ситуаций является остановка насосной установки, что может привести к целому ряду негативных явлений – сливу воды из трубопровода обратно в скважину, раскручиванию крыльчатки насоса в обратном направлении и, соответственно, поломке.

Защитить водопроводную систему от перечисленных негативных явлений позволяет установка обратного клапана на воду. Кроме того, обратный клапан для воды предотвращает последствия, которые вызывает гидравлический удар. Использование обратных клапанов в трубопроводных системах позволяет сделать их работу более эффективной, а также обеспечить корректное функционирование насосного оборудования, которым такие системы оснащены.

Принцип работы обратного клапана

Принцип работы обратного клапана достаточно прост и заключается в следующем.

  • Поток воды, поступающий в такое устройство под определенным давлением, воздействует на запорный элемент и отжимает пружину, при помощи которой данный элемент удерживается в закрытом состоянии.
  • После сжимания пружины и открытия запорного элемента вода начинает свободно перемещаться через обратный клапан в требуемом направлении.
  • Если уровень давления рабочего потока жидкости в трубопроводе падает или вода начинает двигаться не в том направлении, пружинный механизм клапана возвращает запорный элемент в закрытое состояние.

Действуя таким образом, клапан обратный предотвращает образование нежелательного обратного потока в трубопроводной системе.

Обратный клапан пружинного типа с золотниковой тарелкой из нейлона

При выборе модели затвора, устанавливаемого на водопровод, важно знать нормативные требования, которые предъявляют к таким устройствам производители насосного оборудования. Техническими параметрами, по которым в соответствии с этими требованиями выбирают обратный клапан для воды, являются:

  • рабочее, пробное и номинальное давление закрытия;
  • диаметр посадочной части;
  • условная пропускная способность;
  • класс герметичности.

Информация о том, каким техническим требованиям должен соответствовать обратный клапан для воды, как правило, содержится в документации на насосное оборудование.

Клапан обратный однодисковый муфтовый

Для оснащения систем водоснабжения бытового назначения используют обратные клапаны пружинного типа, диаметр условного прохода входит в интервал 15–50 мм. Несмотря на свои компактные размеры, такие устройства демонстрируют высокую пропускную способность, обеспечивают надежность эксплуатации трубопровода, низкий уровень шума и вибрации в трубопроводной системе, на которой их устанавливают.

Еще одним положительным фактором использования обратных клапанов в системе водоснабжения является то, что они способствуют снижению давления, создаваемого водяным насосом, на величину 0,25–0,5 Атм. В связи с этим обратный клапан для воды позволяет снижать нагрузку как на отдельные элементы оснащения трубопроводов, так и на всю систему водоснабжения в целом.

Конструктивные особенности

Одним из наиболее распространенных материалов, из которого делают корпусную часть клапанов обратного хода воды, является латунь. Выбор данного материала не случаен: этот сплав демонстрирует исключительно высокую устойчивость к воздействию химически агрессивных веществ, которые могут находиться в транспортируемой по трубопроводу воде в растворенном или взвешенном состоянии. К таким веществам, в частности, относятся минеральные соли, сера, кислород, марганец, соединения железа и др. Наружную поверхность затворов, которая в процессе их эксплуатации также подвергается воздействию негативных факторов, часто защищают специальным покрытием, наносимым гальваническим методом.

Устройство обратного клапана предполагает наличие золотника, для изготовления которого также может использоваться латунь или прочный пластик. Уплотнительная прокладка, присутствующая в конструкции обратного клапана, может быть резиновой или силиконовой. Для изготовления важного элемента запорного механизма – пружины – используют, как правило, нержавеющую сталь.

Устройство пружинного обратного клапана

Итак, если говорить о конструктивных элементах пружинного обратного клапана, то данное устройство состоит из:

  • корпуса составного типа, элементы которого соединяются между собой посредством резьбы;
  • запорного механизма, конструкция которого включает в себя две подвижные золотниковые тарелки, установленные на специальном штоке, и уплотнительную прокладку;
  • пружины, установленной между золотниковыми тарелками и посадочным седлом на выходе из пропускного отверстия.

Принцип действия пружинного обратного клапана также достаточно прост.

  • Поток воды, поступающий в обратный затвор под требуемым давлением, воздействует на золотник и отжимает пружину.
  • При сжатии пружины золотник перемещается по штоку, открывая пропускное отверстие и предоставляя потоку жидкости возможность свободно перемещаться через устройство.
  • При падении давления потока воды в трубопроводе, на котором стоит обратный клапан, или в тех случаях, когда такой поток начинает двигаться не в том направлении, пружина возвращает золотник на его посадочное место, закрывая пропускное отверстие устройства.

Устройство поворотного обратного клапана

Таким образом, схема работы обратного клапана достаточно проста, но тем не менее обеспечивает высокую надежность подобных устройств и эффективность их использования в трубопроводных системах.

Основные виды

Разобравшись с тем, как работает обратный клапан, устанавливаемый в водопроводной системе, следует также понять, как правильно его выбирать. На современном рынке предлагаются различные виды обратных клапанных устройств, конструкция, материал изготовления и схема работы которых могут серьезно различаться.

Пружинный обратный клапан муфтового типа

Корпус затворов данного типа состоит из двух цилиндрических элементов, соединяемых между собой при помощи резьбы. В запорный механизм входят пластиковый шток, верхняя и нижняя золотниковые тарелки. Положение элементов запорного механизма в закрытом состоянии, а также их открытие в тот момент, когда давление потока воды достигнет требуемого уровня, обеспечивает пружина. Между собой составные элементы корпуса соединяются с использованием уплотнительной прокладки.

Конструкция муфтового обратного клапана с металлическим седлом

Пружинный обратный клапан с латунным золотником и золотниковой камерой сферической формы

Отличительные особенности затворов этого типа легко заметить даже на фото. Латунный корпус такого клапана в его средней части, где располагается золотниковая камера, имеет сферическую форму. Такая конструктивная особенность позволяет увеличить объем золотниковой камеры и, соответственно, пропускную способность обратного клапана. Запорный механизм водяного клапана данного типа, основу которого составляет латунный золотник, работает по такому же принципу, что и в клапанных устройствах любого другого типа.

Устройство латунного обратного клапана со сферической камерой

Комбинированный обратный клапан пружинного типа c дренажом и воздухоотводчиком

У многих из тех, кто решил самостоятельно заняться монтажом трубопроводной системы, нередко возникает вопрос о том, для чего нужен обратный клапан, оснащенный дренажной и воздухоотводной системами. Использование обратных клапанов данного типа (в особенности для оснащения трубопроводов, по которым транспортируются горячие рабочие среды) позволяет упростить процесс монтажа и технического обслуживания таких систем, повысить их надежность, снизить суммарное гидравлическое давление, уменьшить количество монтажных соединений.

На корпусе затворов данного типа, что можно увидеть даже на фото, имеется два патрубка, один из которых используется для монтажа воздухоотводчика, а второй выполняет функцию дренажного элемента. Патрубок для воздухоотводчика, на внутренней поверхности которого нарезана резьба, располагается на корпусе устройства над золотниковой камерой (ее приемной частью). Необходим такой патрубок для стравливания воздуха из трубопроводной системы, для чего дополнительно используется кран Маевского. Назначение патрубка, который располагается на противоположной стороне корпуса – на выходе из клапана, состоит в том, чтобы сливать из системы жидкость, скопившуюся после клапанного устройства.

Комбинированный обратный клапан сокращает количество монтажных соединений

Если установить горизонтальный обратный клапан, то его патрубок для отвода воздуха можно использовать для монтажа манометра. Если поставить комбинированный обратный клапан на трубопроводе вертикально, то его дренажный патрубок можно будет применять для слива воды, скопившейся после такого устройства, а патрубок воздухоотводчика – для удаления из той части трубопровода, которая расположена до обратного клапана, воздушных пробок. Именно поэтому, решая, как установить обратный клапан комбинированного типа, следует четко понимать, какие функции должен выполнять такой затвор.

Пружинные клапаны с полипропиленовым корпусом

Обратные клапаны, корпус которых выполнен из полипропилена, даже если взглянуть на фото таких устройств, внешне очень напоминают косые отводы. Такие типы обратных клапанов, для монтажа которых используется метод полифузионной сварки, устанавливают на трубопроводах, также изготовленных из полипропилена. Дополнительный косой отвод в конструкции затворов данного типа необходим для размещения в нем элементов запорного механизма, что облегчает техническое обслуживание такого устройства. Благодаря этому конструктивному решению выполнять техническое обслуживание и ремонт обратного клапана данного типа несложно – достаточно извлечь из его дополнительного отвода элементы запорного механизма, не нарушая целостности корпуса устройства и герметичности его установки в трубопроводной системе.

Доступность камеры полипропиленового обратного клапана позволяет легко контролировать его состояние и осуществлять чистку

Обратные клапаны других типов

В трубопроводных системах, предназначенных для транспортировки воды, могут устанавливаться и другие виды обратных клапанов.

  • Обратный лепестковый клапан оснащен особым запорным элементом – подпружиненным лепестком. Большим недостатком затворов данного типа является то, что при их срабатывании создаются значительные ударные нагрузки. Это негативно отражается на техническом состоянии самого затворного устройства, а также может стать причиной возникновения в трубопроводной системе гидравлического удара.
  • Обратные клапанные устройства двухстворчатого типа отличаются компактными размерами и небольшим весом.
  • Подъемный муфтовый обратный клапан включает в качестве запорного элемента золотник, свободно перемещающейся по вертикальной оси. В основу работы запорного механизма может быть положен гравитационный принцип, когда золотник возвращается в закрытое состояние под действием собственного веса. Для этой цели может также использоваться пружина. Если вы решили установить на трубопроводе гравитационный обратный клапан, имейте в виду, что выполнять монтаж такого устройства можно только на вертикальных участках системы. Между тем гравитационный клапан отличается простотой конструкции, при этом демонстрирует высокую надежность в процессе эксплуатации.
  • Существуют обратные клапаны, запорным элементом которых служит подпружиненный металлический шарик. Поверхность такого шарика может быть дополнительно покрыта слоем резины.

Обратный клапан с сетчатым фильтром для насосных станций

Решая, какой обратный клапан лучше и нужен ли в трубопроводной системе дорогостоящий затвор более сложной конструкции, следует в первую очередь познакомиться с техническими характеристиками такого устройства и сопоставить их с параметрами работы трубопроводной системы. Основное назначение обратного клапана, как уже говорилось выше, состоит в том, чтобы пропускать воду по трубопроводу в нужном направлении и не давать потоку жидкости двигаться в обратную сторону. В связи с этим выбирать обратный клапан на воду следует исходя из того, под каким давлением в трубопроводе двигается поток воды. Естественно, что надо обязательно учитывать и диаметр труб, на которые такой клапан должен быть установлен.

Выполняя монтаж трубопровода, следует также иметь в виду, что ставить обратный клапан можно различными способами. На трубах значительного диаметра устанавливаются обратные клапаны фланцевого и межфланцевого типа, а на трубах небольшого диаметра – муфтовые затворные устройства. Сварной метод установки обратных клапанов используется преимущественно при монтаже на полипропиленовых и металлопластиковых трубах.

Если правильно выбрать обратный клапан и способ его установки, такое устройство не только прослужит длительное время, но и обеспечит корректную работу всей трубопроводной системы.

Как правильно выполнить установку

Разобравшись с вопросом о том, зачем нужен обратный клапан, и с его ролью в трубопроводной системе, следует также изучить правила его установки на уже работающем или только создаваемом трубопроводе. Монтируются такие устройства на различных элементах трубопроводных систем:

  • на трубопроводах автономного и централизованного водоснабжения;
  • на всасывающих линиях, обслуживаемых глубинными и поверхностными насосами;
  • перед бойлерами, емкостными водонагревателями и счетчиками расхода воды.

Схема установки обратных клапанов при подключении счетчиков водоснабжения

Если вас интересуют обратные клапаны, которые могут устанавливаться как в вертикальном, так и в горизонтальном положении, выбирайте не гравитационные, а пружинные модели. Узнать о том, в каком направлении через клапан должен двигаться поток воды, можно по специальной стрелке, нанесенной на корпус устройства. При установке обратных клапанов муфтового типа для хорошей герметизации обязательно используйте ФУМ-ленту. Кроме того, не следует забывать, что обратные затворы нуждаются в регулярном обслуживании, поэтому устанавливать их необходимо в доступных местах трубопровода.

При монтаже обратного клапана на всасывающую магистраль погружного насоса следует позаботиться о том, чтобы перед таким устройством был установлен фильтр грубой очистки, который не даст попасть во внутреннюю часть устройства механическим примесям, содержащимся в подземной воде. В качестве такого фильтра также может быть использована перфорированная или сетчатая обойма, в которую помещают обратный клапан, установленный на входном конце всасывающей магистрали погружного насоса.

При установке обратного клапана на уже работающем трубопроводе следует предварительно отключить систему от подачи воды и только затем заниматься монтажом затворного устройства.

Как самостоятельно изготовить обратный клапан

Несложная конструкция обратного клапана позволяет в случае необходимости изготовить его своими руками.

Схема самодельного обратного клапана

Для решения этой задачи вам потребуются следующие материалы и инструменты:

  • тройник с внутренней резьбой, который будет выполнять функцию корпуса;
  • муфта с резьбой на наружной поверхности – седло самодельного обратного клапана;
  • жесткая пружина, изготовленная из стальной проволоки;
  • стальной шарик, диаметр которого должен быть немного меньше, чем диаметр отверстия в тройнике;
  • стальная резьбовая заглушка, которая будет выполнять функцию упора для пружины;
  • стандартный набор слесарных инструментов и уплотнительная ФУМ-лента.

Обратный клапан-назначение,устройство и принцип работы

Назначение обратного клапана

Обратный клапан предназначен для свободного пропускания потока рабочей жидкости в одном направлении и перекрывания его в обратном направлении. В качестве запирающего элемента в этих клапанах используется шариковый или конусный затвор, взаимодействующий с седлом, так что утечка жидкости отсутствует.

Назначение обратного клапана

Обратный клапан предназначен для свободного пропускания потока рабочей жидкости в одном направлении и перекрывания его в обратном направлении. В качестве запирающего элемента в этих клапанах используется шариковый или конусный затвор, взаимодействующий с седлом, так что утечка жидкости отсутствует.

Устройство обратного клапана

Устройство обратных клапанов показано на (рис.1).

У линейного обратного клапана (рис.1 а) в корпусе 1 имеющем шестигранную форму, размещаются затвор 2, пружина 3, опорная шайба 4 и стопорное кольцо 5. При подводе жидкости к присоединительному отверстию “А” она отжимает затвор http://www.promarmatura.ua/zatvory-diskovye от седла и через щель, образованную затвором и кромкой расточки в корпусе, и радиальные сверления “В” и центральную расточку в теле затвора поступает к выходному отверстию “Б”. При подводе жидкости к отверстию “Б” поток оказывается запертым.

Устройство обратного клапана стыкового исполнения (рис.1 б) отводящий клапан выполнен под углом 90 градусов к оси затвора, и оба присоединительных отверстия выведены на нижнюю монтажную плоскость.

Клапан встраиваемого исполнения(рис.1 в) содержит гильзу 1, затвор 2, пружину 3, переходную втулку 4 и фланец 5. Гильза и втулка размещаются в гнезде, которое выполняется в той корпусной детали, куда клапан должен быть встроен. Уплотнение по наружной поверхности гильзы и втулки осуществляется с помощью резиновых колец круглого сечения и защитных шайб выполненных из пластмассы.

Работа обратного клапана

Работа обратного клапана заключается в следующем, при подводе жидкости к отверстию “А” затвор клапана приподнимается над седлом, преодолевая усилие возвратной пружины. Перепад давления жидкости на клапане зависит от расхода жидкости через него, а давление, при котором клапан открывается, припуская через себя минимальный расход, зависит только от усилия пружины и составляет от 0,05 до 0,3 мПа (от 0,5 до 3 кгс/см2).

Обратный клапан. Виды и принцип работы затвора

Обратный клапан – это устройство, которое пропускает поток воды в трубопроводе только в одном направлении, как ниппель в автомобильной шине. Обратные клапаны являются устройствами прямого действия, это значит, что для их работы не требуется источников энергии или внешнего управления; открытие и закрытие клапана происходит за счёт движения потока воды сквозь него.

Принцип работы обратного клапана

Принцип работы обратного клапана заключается в том, что в изначальном своём состоянии он закрывается: под действием пружины захлопка перекрывает клапан. Если давление воды на входе возрастает, то есть вода давит на захлопку сильнее, чем пружина, то клапан открывается и пропускает поток воды сквозь себя. Когда давление на входе падает, клапан опять закрывается, потому что на какой-то момент поток воды останавливается (давление на входе и на выходе одинаковое) и силы пружины хватает, чтобы закрыть клапан. Вода со стороны выходного отверстия обратного клапана так же давит на захлопку и не даёт ей открыться.

Виды обратных клапанов

По внутреннему устройству и назначению обратные клапаны для воды подразделяются на следующие виды — клапан межфланцевый, пружинный дисковый и двухстворчатый.

Пружинный

Это самая компактная конструкция среди всех видов.

У пружинного дискового клапана затвором служит диск (пластина) с прижимным элементом – пружиной. В рабочем состоянии диск под давлением воды отжимается, обеспечивая свободный проток. При понижении давления пружина прижимает диск к седлу, перекрывая проточное отверстие.

Диапазон размеров обратного клапана 15 – 200 мм.

Двустворчатый

В сложных гидросистемах при остановке насоса может произойти гидроудар, который способен нанести повреждения системе. В таких системах применяются двухстворчатые клапаны: в больших и сложных системах – с амортизаторами для смягчения гидроударов.

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

Межфланцевый

Основными преимуществами межфланцевых обратных клапанов являются меньшие размеры и малый вес. В их конструкции отсутствуют фланцы для крепления к трубопроводу. За счет этого вес снижается в 5 раз, а общая длина в 6-8 раз по сравнению со стандартными обратными клапанами данного проходного диаметра.

Достоинства: простота монтажа, эксплуатации, возможность устанавливать кроме горизонтальных участков трубопровода, также на наклонные и вертикальные. Недостаток – необходим полный демонтаж при ремонте клапана.

Клапан обратный поворотный или лепестковый

В данной конструкции запорным элементом является золотник – «захлопка». Ось поворота «захлопки» находится выше проходного отверстия. Под действием напора «захлопка» откидывается и не препятствует прохождению воды. При понижении давления ниже допустимого золотник падает и захлопывает проходной канал.


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

При дальнейшей эксплуатации это провоцирует возникновение гидравлического удара при срабатывании обратного клапана. Поэтому поворотные обратные клапаны разбиваются на две группы: Простые – клапаны с диаметром до 400 мм. Их применяют в системах, где ударные явления не могут серьезно повлиять на работу гидросистемы и самого клапана.

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. Недостаток – необходимость применения демпфера в клапанах большого диаметра.

Обратный шаровый

Принцип работы обратного шарового клапана аналогичен принципу действия межфланцевого пружинного дискового клапана. Запорным элементом в нем является шар с пружиной, прижимающей его к седлу. Шаровые обратные клапаны применяют в системах с трубами небольшого диаметра, чаще всего в сантехнике.

Клапан обратный шаровый проигрывает пружинному дисковому клапану в габаритах.

Обратный подъемный


В обратном подъемном клапане запорным элементом является подъемный золотник. Под действием давления воды золотник поднимается, пропуская поток. При падении давления золотник опускается на седло, препятствуя обратному ходу потока.

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

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

Клапаны подразделяются на четыре группы по способу крепления.

Крепление под приварку. Обратный клапан крепится к трубопроводу сваркой. Применяется при работе в агрессивных средах.

Фланцевое крепление. Обратный клапан соединяется с трубопроводом через фланцы с уплотнением.

Муфтовое крепление. Обратный клапан крепится к трубопроводу через резьбовую муфту. Применяется в системах небольшого диаметра.

Межфланцевое крепление. Обратный клапан не имеет своего крепежного узла. Зажимается между фланцами трубопровода. Применяется на участках с ограничением по габаритам.

Обратные клапаны применяются, например, в системе водоснабжения: при работающем насосе вода подаётся в трубопровод под давлением, клапан открывается и «пропускает» воду дальше по трубопроводу, а когда насос выключается, обратный клапан закрывается и не выпускает воду обратно. Давление до обратного клапана падает до нуля, но после него остается.

Большой выбор обратного клапана от итальянского производителя RSK и Valtec, австрийского HERZ и германской компании Honeywell можно приобрести на сайте компании Акваленд.

Обратные клапаны – типы, виды и сферы применения

Обратный клапан жидкостной относится к устройствам, предотвращающим возвратное перемещение жидкостей в трубопроводах. Арматура снижает внутреннее давление, исключает утечку или остановку рабочего насоса. Данный тип клапанов предназначен для использования в сферах коммунального хозяйства, водо-, теплоснабжения, а также в химической, нефтяной, пищевой промышленности.

Виды и типы обратных клапанов

  • Дисковый обратный клапан. Изделие простое в монтаже, недорогое. Принцип действия основывается на смещении дискового затвора вдоль направления движения жидкости.
  • Подъемный клапан обратного действия. Предназначен для трубопроводов, через которые транспортируется сжатый воздух, пар. Отличается высокой запорной прочностью.
  • Обратный клапан шарового типа. Обеспечивает высокую пропускную способность, благодаря простой форме проточной части с высокой плотностью закрывания. Производительность и низкие требования к качественному составу жидкости позволяют использовать устройство в трубопроводах для холодных, вязких или неоднородных веществ.
  • Поворотный обратный клапан. В качестве запорного элемента применяется стальной диск радиального типа смещения. Арматура используется для установки в трубопроводах, обслуживающих тепловые пункты, котельные, а также на объектах промышленного назначения.

Популярность применения клапанных устройств обратного принципа действия вызвана:

  • простотой конструкции;
  • безотказным принципом действия;
  • надежной герметичностью;
  • функциональной эффективностью;
  • невысокой стоимостью при долгосрочной интенсивной эксплуатации.

Помимо этого, некоторые виды обратных клапанов создаются под специальные условия эксплуатации. С этой целью разработаны конструкционные особенности, благодаря которым можно подобрать трубопроводную аппаратуру, более точно соответствующие условиям применения, например, при подключении трубопроводов к котельным. Это связано с тем, что в теплотрассах часто случаются резкие перепады давления.

Для этого предусмотрены обратные клапаны ударного и безударного типа. Если диаметр устройства не более 400 мм, ударные процессы не оказывают существенного значения на работу и систему в целом.

Чтобы смягчить ударные явления в трубопроводе большого диаметра, используются гидравлические демпферы или противовесы, способные выдерживать резкие толчки. Недостатком является то, что обратные клапаны ударные монтируются только на горизонтальных участках теплотрасс. Среди преимуществ – меньшая чувствительность к загрязненной водной среде.

Функциональные особенности

  • Арматура дренажного типа. Предназначена для снижения давления в трубопроводных системах.
  • Конденсатоотводные устройства. Позволяют выводить накапливаемый конденсат.
  • Самоотключающаяся арматура защитного типа. Оборудование, позволяющее избежать аварийной ситуации и не допустить разрыва трубопровода от внутреннего давления.
  • Редукционная или дроссельная арматура. Обеспечивает снижение рабочего давления за счет увеличения сопротивления на пропускном участке трубопровода.
  • Контрольная арматура. Управление состоянием рабочей среды с помощью контрольно-измерительной аппаратуры.

Сфера применения и сроки эксплуатации

Защита, осуществляемая с помощью обратного клапана, используется во всех видах трубопроводов, насосов, емкостей, в которых возможно возникновение высокого внутреннего давления. Функциональное преимущество, которое ценится в данном виде аппаратуры — это предотвращение утечки содержимого трубопровода при выходе из строя на любом участке.

Обратные клапаны используются в системах, где прокачивается вода, газ, нефтяные или химические продукты. Долговечность определяется тем, что аппаратура изготавливается из нержавеющих материалов, что исключает разрушение от коррозии.

Преимущества применения обратных клапанов

Аппараты компактные, легко устанавливаются или демонтируются даже в аварийной обстановке. Основной материал, который используется для изготовления корпуса – чугун, что определяет высокие показатели прочности. Устройство одномоментно реагирует на смену ситуации в системе и обеспечивает регулировку давления до нормативных показателей. Обратные клапаны устанавливаются в горизонтальном и вертикальном положениях.

Особенности клапанов обратного типа

Отличительными особенностями обратных клапанов являются:

  • качество материала корпуса и герметичность запорных механизмов;
  • долговечность;
  • простота монтажа и обслуживания;
  • надежность, обеспечивающая безопасность эксплуатации;
  • широкие функциональные возможности.

Этому способствует использование качественного сырья, передовых технологий литья и обработки черных и цветных металлов. Все готовые изделия проходят проверку на прочность и герметичность резьбовых соединений, а также на надежность и плотность прилегания заслонок.

Производитель исключает вероятность передачи покупателям бракованных изделий, так как каждое на выходе проходит соответствующий стандартам контроль. Компания «Автоматизация и промышленная аппаратура», являющаяся лидером по производству трубопроводной арматуры, предлагает обратные клапаны высокого качества по доступной стоимости.

виды, устройство, принцип работы, монтаж

Обратный клапан позволяет жидкости протекать через трубопровод в одном направлении и препятствует – в противоположном. Это — важный компонент любой системы водоснабжения, отопления, канализации и промышленных технологических установок. Он также используется в системах предотвращения протечек стиральных и посудомоечных машин. Запорные устройства имеют разнообразные конструкции, каждая из которых имеет свои преимущества и область применения. Общая их черта — затвор открывается по достижении определенного давления и закрывается при падении давления ниже установленного значения.

Внешний вид обратного клапана
Внутреннее устройство обратного клапана

Из чего состоит и как работает обратный клапан для воды для насоса

Обратный клапан для воды состоит из следующих частей:

  • корпуса;
  • золотника — подвижного исполнительного органа, который в свою очередь собран из толкателя, золотниковых тарелок и зажатой между ними эластичной прокладки;
  • уплотнительной прокладки;
  • пружины (за исключением подъемных устройств гравитационного типа).

Устройство обратного клапана для воды варьируется в зависимости от его типа.

Корпус чаще всего делают из латуни — этот материал не подвержен коррозии и воздействию химически активных веществ, содержащихся в воде в виде раствора, он прочен и долговечен.

Иногда на внешнюю сторону гальваническим методом наносят хромовое или никелевое покрытие. Части золотника также изготавливают из латуни или прочного пластика. Прокладка водяного обратного клапана чаще всего бывает резиновая или силиконовая. И, наконец, пружину делают из нержавеющей стали с большим коэффициентом упругости.

Как работает обратный клапан

Принцип действия различных видов обратных клапанов

Принцип действия обратного клапана состоит в том, что золотник движется вдоль толкателя (штока) и может занимать для крайних положения в золотниковой камере. Напор воды в прямом направлении сжимает пружину и отжимает тарелки в открытое положение. Вода проходит через затвор. Если же напор падает, пружина прижимает тарелки и зажатую между ними прокладку к седлу и закрывает его.
Принцип действия обратного клапана подъемного типа практически такой же, только роль пружины играет масса золотника и сила притяжения.

Виды обратных клапанов

В зависимости от типа запирающего элемента различают следующие виды обратных клапанов:

  • Подъемного типа. Тарелка дискового обратного клапана двигается вверх и вниз. После подачи напора в рабочем направлении затвор открывается, а при падении напора или изменении направления движения жидкости — закрывается под действием пружины или собственного веса.
  • Поворотный. Невозвратный клапан представляет собой откидную створку, поворачивающуюся и открывающуюся под напором жидкости, и закрывающуюся силой пружины при падении напора.
  • Шаровой. Поток перекрывается шаром, прижимаемым к седлу клапана возвратной пружиной. Напор жидкости отжимает шар от седла, открывая проход для воды.
  • Межфланцевый. Может быть дисковым-конструкция аналогична подъемному, но тарелка перемещается вдоль оси потока, и двустворчатым-заслонка состоит из двух створок, складывающихся навстречу друг другу. Двустворчатая конструкция обладает минимальным сопротивлением потоку в открытом виде.

По материалу изготовления различают такие типы обратных клапанов, как:

  • Латунные — надежные и износостойкие, чаще всего применяются в быту.
  • Чугунные — недорогие, но подвержены ржавчине, применяются только на магистральных трубах.
  • Нержавеющие — самые высококачественные и надежные, но и самые дорогие. Применяются в самых ответственных системах.

В зависимости от метода крепления клапана обратного хода воды различают:

  • Муфтовые – клапан для воды включается в разрыв трубы с помощью двух резьбовых муфт. Наиболее распространены в бытовых системах.
  • Фланцевые — затворный клапан подключается с помощью фланцевых соединений. Применяется в основном для устройств из чугуна на трубах больших размеров.
  • Межфланцевые – запорный клапан находится между двух фланцев, которые стягиваются сквозными шпильками. Также применяются на магистральных трубопроводах.

Муфтовый обратный клапан

Места установки клапанов

В системах бытового водоснабжения и отопления найдется много мест, куда необходимо установить обратный клапан:

  • На входе в квартиру от централизованной подачи горячей воды.
  • После счетчика для защиты его от гидроудара.
  • Перед насосной станцией системы индивидуального водоснабжения — для пресечения утечки воды из труб после отключения напряжения.
  • На конце водозаборного шланга, опущенного в колодец или скважину, или после погружного насоса — во избежание стекания воды при остановке насоса.
  • На входе электрического или газового водонагревателя — во избежание выхода нагревшейся и расширившейся воды в холодную магистраль.
  • В системе защиты от протечек стиральных и посудомоечных машин.

Это самые распространенные места установки. При необходимости такой клапан для воды устанавливают во все места, где необходимо обеспечить водный поток строго в одну сторону.

Как сделать правильный выбор

Чтобы выбрать обратный клапан, который будет работать долго и надежно в гармонии с другими элементами вашей системы водоснабжения или отопления, необходимо обратить внимание на следующие моменты:

  • Назначение. Тип выбранного устройства должен ему соответствовать. Так, например, затворы подъемного типа с гравитационным действием можно устанавливать строго в предусмотренном конструкцией положении, так, чтобы ход штока был перпендикулярен поверхности земли.
  • Способ присоединения. Выбирается одновременно с проектированием разъемов, к которым будет присоединен клапан, во избежание нагромождения лишних переходников. Для бытовых систем обычно применяют муфтовые соединения.
  • Размер. Должен точно соответствовать диаметру трубопровода. Применение меньшего по диаметру затвора, присоединенного через переходники, снизит надежность конструкции и создаст повышенное сопротивление потоку.
  • Материал. Для горячих жидкостей лучше использовать латунный или нержавеющий, поскольку у полипропиленового при высоких температурах заметно снижается ресурс.

Начинающему домашнему мастеру трудно учесть все нюансы, поэтому в случае сомнений не нужно стесняться посоветоваться с опытным инженером.

Устройство клапанов разных типов

Выбор и установка обратного клапана на воду зависит от его конструктивных особенностей. Клапан для воды может принадлежать к таким типам, как:

Клапан обратный пружинный муфтовый

Корпус устройства представляет собой два цилиндра, объединенные резьбовым соединением. Золотник состоит из пластмассового толкателя, пары тарелок и упругой прокладки. Нормальное положение затвора — закрытое, при подаче напора жидкости и достижения им заданного значения он отжимает пружину, и клапан на воду открывается. При падении напора пружина возвращает золотник на место, закрывая затвор.

Поворотный лепестковый

Золотник в этом варианте выполнен не осевым, а поворотным, причем ось размещена выше просвета затвора. При подаче давления жидкости оно отжимает заслонку и клапан открывается. При падении напора заслонка под действием силы тяжести или возвратной пружины опускается и закрывает просвет. При монтаже такого устройства важно соблюдать маркировку «верх» и максимально возможный уклон, определенный в документации. В устройствах больших размеров при возврате заслонки происходит мощный удар ее о седловину, что может привести к гидроудару и даже к выходу устройства из строя. Чтобы предотвратить это, конструкцию приходится усложнять и добавлять демпфирующие удар элементы. Конструкция позволяет создавать затворы больших диаметров, мало чувствительные к наличию в жидкости взвесей и других включений.

Шаровая модель

Способ действия и устройство весьма схожи с тарельчатым пружинным клапаном. Роль запирающей детали играет шар, прижимаемый пружиной к седлу. Применяется в основном для труб малого диаметра, в бытовых сантехнических системах. Такой обратный проходной клапан при равном сечении обладает большими внешними размерами, чем тарельчатый.

Изделие подъемного типа

Шток золотника в этом случае размещается вертикально, под давлением воды золотник поднимается, открывая затвор. При снижении напора шток опускается, и клапан закрывается. На установку таких устройств накладывается ограничение — ее можно проектировать только на горизонтально расположенных трубах. Важное достоинство таких конструкций — возможность ремонта золотника без снятия всего корпуса. Минусом являются повышенные требования к чистоте жидкости.

Обратные клапаны для погружных насосов

Для организации бесперебойного водоснабжения в частных домах с использованием погружного насоса особенно важно установить сразу за насосом обратный клапан. Это будет препятствовать стеканию воды обратно в скважину при отключении насоса и избавит от необходимости каждый раз заново заполнять систему водой.

Обратный клапан для погружных насосов

При скважине большой глубины, достаточном диаметре трубопровода и удаленности скважины от дома речь может идти о десятках литров воды. Во многие модели погружных насосов такой затвор устанавливают на заводе. Если же его нет, то выбирают, как правило, устройство из латуни с осевым перемещением золотника и возвратной пружиной. Просвет затвора должен быть не меньше, чем внутренний диаметр трубопровода, чтобы не создавать дополнительного сопротивления потоку.

Правила установки обратного клапана

Мало осуществить оптимальный выбор модели устройства, необходимо еще и правильно его установить.

Неправильная установка затвора может привести к необходимости его ремонта или замены, что может быть весьма трудоемким делом, особенно если он установлен в скважине.

  • Если на корпусе нарисована или выбита стрелка- то устанавливать его надо строго стрелкой вверх, даже несмотря на наличие возвратной пружины.
  • Если глубина скважины или колодца (точнее, расстояние до зеркала воды) невелико, то обратный проходной клапан ставят непосредственно на входе в напорный аппарат.
  • В случае, когда глубина скважины более 8 м, устройство лучше поставить на водозаборе, дополнив его механическим фильтром грубой очистки.
  • При использовании погружного насоса затвор необходимо поставить на его выходе.
  • При большом расстоянии до скважины лучше поставить два затвора-на выходе напорного устройства и на вводе в дом.

Схема монтажа насосной станции с обратным клапаном

Все варианты предусмотреть невозможно, поэтому перед началом монтажа следует показать схему своей системы водоснабжения или отопления квалифицированному и опытному инженеру — сантехнику.

Как монтируются обратные клапаны для насосных станций

Обратный клапан для совместной работы с насосной станцией следует выбрать на этапе составления проекта. В некоторых моделях насосов такие затворы включены в конструкцию, для остальных существует несколько правил:

  • Для насосов вакуумного типа (всасывающих) затвор монтируется на выходе насоса, до гидроаккумулятора.
  • При большой глубине скважины и при большом расстоянии от скважины на поверхности следует установить дополнительное устройство на водозаборе.
  • Для напорных насосов, опускаемых в скважину, затвор монтируется на выходной патрубок.

Кроме того, при монтаже следует строго соблюдать направление потока, указанное на корпусе, и тщательно уплотнять все соединения.

Обратный клапан — это… Что такое Обратный клапан?

Типичные обратные затворы.

Обратный клапан — вид защитной трубопроводной арматуры, предназначенный для недопущения изменения направления потока среды в технологической системе. Обратные клапаны пропускают среду в одном направлении и предотвращают её движение в противоположном, действуя при этом автоматически и являясь арматурой прямого действия (наряду с предохранительными клапанами и регуляторами давления прямого действия). С помощью обратной арматуры защищается различное оборудование, трубопроводы, насосы и сосуды под давлением, а также возможно существенно ограничить течь рабочей среды из системы при разрушении её участка.

Важность функции этих устройств заключается в том, что они выполняют свою задачу как в режиме нормальной эксплуатации, например в случае объединения напорных линий нескольких насосов в одну, на каждой из них устанавливается один или несколько обратных клапанов для защиты от давления работающего насоса остальных, так и в аварийных ситуациях, например при аварийном падении давления на одном из участков трубопровода, на смежных давление сохраняется, что может привести к образованию обратного тока среды, недопустимого для нормальной работы системы и опасного для её оборудования.

Основными видами обратных клапанов являются собственно обратные клапаны и обратные затворы, главное их различие — в конструкции затвора (элемента, перекрывающего поток среды, садясь в седло), у первых он выполняется в виде золотника, у вторых — в виде круглого диска, который часто именуют захлопка.

Обратные клапаны как правило устанавливаются на горизонтальных участках трубопроводов, а затворы — как на горизонтальных, так и на вертикальных участках. По направлению потока рабочей среды клапаны обратные в основном выполняются проходными (направление потока в них не изменяется), но встречаются и угловые (направление потока меняется на 90°), а затворы обратные — только проходными[1][2].

Принцип действия

Устройство обратного (подъёмного) клапана. Золотник выделен красным

При отсутствии потока среды через арматуру золотник в обратном клапане или захлопка в обратном затворе под действием собственного веса или дополнительных устройств (например пружины) находятся в положении «закрыто», то есть затвор находится в седле корпуса. При возникновении потока затвор под действием его энергии открывает проход через седло. Ясно, что для того, чтобы поток среды изменил своё направление на противоположный он должен остановиться. В этот момент скорость потока становится нулевой, затвор возвращается в исходное закрытое положение, а давление с обратной стороны прижимает золотник или захлопку, препятствуя возникновению обратного потока среды. Таким образом, срабатывание обратной арматуры происходит под действием самой среды и является полностью автоматическим[1].

Конструктивные типы

Обратный клапан

Обратные клапаны до 1982 года в России назывались подъемными клапанами[3], затвором в них служит золотник, который перемещается возвратно-поступательно по направлению потока среды через седло.

По конструкции и технологии изготовления обратные клапаны проще, чем другие типы, при этом позволяют обеспечить надёжную герметичность, но такие устройства более чувствительны к загрязнённым средам, при воздействии которых возможно заедание клапана.

В обратных клапанах ось прохода в седле корпуса и, соответственно, ось подъема золотника расположены как правило перпендикулярно оси трубопровода. Корпус обратного клапана практически аналогичен корпусу запорного клапана, но крышки и золотники обратных и запорных клапанов существенно отличаются. Золотник обратного клапана имеет хвостовик, который перемещается по направляющей в крышке клапана. Чаще всего посадка золотника на седло происходит под действием собственного веса, что требует установки обратных клапанов только на горизонтальных участках трубопроводов. Чтобы обеспечить посадку золотника на седло при установке клапана на вертикальных или наклонных участках, используют пружину в качестве дополнительного прижимного элемента.

Имеются конструкции обратных клапанов специально для вертикальных трубопроводов, например:

Шаровой обратный клапан.
Шаровые обратные клапаны

Затвором в них служит шаровой элемент, а прижимным элементом — пружина. Такие обратные клапаны обычно применяются на малых диаметрах трубопроводов, в основном в сантехнике.

Приёмные обратные клапаны

Такие устройства устанавливаются на конце вертикального всасывающего трубопровода перед насосом. Они имеют сетку, предохраняющую насос от попадания в него со средой твёрдых частиц или посторонних предметов. Такие клапаны изготовляются с диаметрами до 200 мм. На рисунке слева изображена приёмная сетка таких устройств.[1]

Обратный затвор

Стальной обратный затвор. Устройство обратного затвора (поворотного обратного клапана). Вид на захлопку изнутри

Ранее эти устройства назывались поворотными обратными клапанами[3]. В отличие от большинства видов обратных клапанов, в обратных затворах ось седла совпадает с направлением потока среды через затвор. Седло при отсутствии потока через него перекрывается захлопкой (на рис. справа выделена красным цветом, на рис. слева вид на захлопку изнутри), которая закреплена на оси, расположенной выше оси прохода. Под действием среды захлопка поворачивается на некоторый угол, открывая ей проход, при остановке потока захлопка под собственным весом падает на седло. В затворах с большими диаметрами при этом происходит удар захлопки о седло, что со временем может привести к выходу затвора из строя и появляется возможность гидравлического удара в системе при срабатывании устройства. В связи с этим обратные затворы делятся на[2]:

Простые

Затворы с диаметрами до 400 мм, в которых ударные явления не оказывают серьёзного влияния на работу затвора и систему, в которой он установлен.

Безударные

Затворы со специальными устройствами, которые делают посадку захлопки на седло более плавной и мягкой. В качестве таких устройств применяются гидравлические демпферы и грузы, устанавливаемые на захлопку непосредственно, или с помощью рычага. Существенный минус безударных конструкций заключается в невозможности их установки на любых участках трубопровода, кроме горизонтальных. В целом обратные затворы имеют ряд преимуществ перед обратными клапанами, среди которых меньшая чувствительность к загрязнённым средам и возможность обеспечения работоспособности затворов для весьма больших диаметров трубопроводов, например таких как гигантский обратный затвор на рисунке, использующийся NASA в воздушных системах[1].

Устройство пружинного дискового обратного клапана. Устройство двустворчатого обратного клапана.

Межфланцевые обратные клапаны

Межфланцевый пружинный дисковый обратный клапан. Двустворчатый межфланцевый обратный клапан. Невозвратно-управляемый обратный затвор (пока без привода). Снятие статических зарядов.

Более компактные технические решения для уменьшения строительной длины и затрат на монтаж используются в межфланцевых пружинных дисковых и двустворчатых обратных клапанах. Основное их отличие от стандартных обратных клапанов (затворов) — отсутствие фланцев для соединения с трубопроводами. То есть конструктивные особенности клапана позволяют обойтись без увеличивающих размеры и массу оборудования ответных фланцев. При этом вес межфланцевого обратного клапана может быть в 5 раз меньше, а строительная длина — может в 6-8 раз меньше чем у аналогичных конструкций с использованием обычных обратных клапанов или затворов. Клапаны, имеющие рабочие элементы по размерам движущегося потока, монтируются во фланцевых разрывах трубопроводов с использованием соответствующих для перекачиваемого материала прокладок. Принципиальным также является возможность установки подобных клапанов не только на горизонтальных, но и вертикальных участках трубопроводов. Межфланцевые пружинные дисковые обратные клапаны могут оснащаться специальными резьбовыми отверстиями для снятия статического заряда. Подобная модификация востребована на взрывоопасных химических производствах.

Межфланцевые пружинные дисковые обратные клапаны

Принцип действия межфланцевых пружинных дисковых обратных клапанов аналогичен приципу действия шаровых обратных клапанов. Но за счет использования в качестве затвора диска (пластины) вместо шара достигаются преимущества в весе и строительной длине конструкции. По этой же причине диапазон размеров межфланцевых пружинных дисковых обратных клапанов больше и составляет 15÷200 мм. Межфланцевые пружинные дисковые обратные клапаны могут устанавливаться и в стандартном горизонтальном исполнении, а также — вертикально.

Межфланцевые двустворчатые обратные клапаны

Диапазон размеров межфланцевых двустворчатых обратных клапанов ещё шире, чем у межфланцевых пружинных дисковых обратных клапанов — от 50 до 700 мм. В сложных и больших системах при остановах насосов или в результате каких-либо аварийных ситуаций могут возникать гидроудары, которые могут нанести существенный ущерб всей системе. В таких случаях рекомендуется использовать клапаны с амортизаторами для демпфирования гидроударов. Актуально также исполнение клапанов со специальной антикоррозионной футеровкой:

  • исполнение с пластиковой футеровкой: для питьевой воды и морской воды
  • исполнение с резиновой футеровкой: для морской воды, канализации, судостроения

Другие конструкции

Во всех описанных выше случаях обратная арматура пропускает среду в одном направлении и предотвращает её движение в противоположном, действуя при этом автоматически и являясь арматурой прямого действия, но существуют также конструкции, в которых совмещены функции обратной и запорной арматуры.

Невозвратно-запорные — это обратные клапаны и затворы, которые возможно принудительно закрыть при помощи ручного или механического устройства (пневмо-, гидро- или электропривода).

В невозвратно-управляемых возможно не только принудительное закрытие, но и открытие затвора[1][2][4].

Материалы

Корпусные детали обратных клапанов изготавливаются из:

Необходимая герметичность затвора на седле обратного клапана обеспечивается специальными уплотнительными поверхностями, которые изготавливаются из:

Примечания

  1. 1 2 3 4 5 6 Поговорим об арматуре. Р. Ф. Усватов-Усыскин — М.: Vitex, 2005.
  2. 1 2 3 4 Трубопроводная арматура. Справочное пособие. Д. Ф. Гуревич — Л.: Машиностроение, 1981.
  3. 1 2 В 1982 году вступил силу ГОСТ 24856-81, установивший новые термины и определения в области трубопроводной арматуры.
  4. Трубопроводная арматура с автоматическим управлением. Справочник. Под общей редакцией С. И. Косых. — Л.: Машиностроение, 1982.

См. также

Обратные клапана | Насосы и принадлежности

Доброго времени суток, уважаемые читатели блога nasos-pump.ru

Обратные клапана для воды

В рубрике «Принадлежности» рассмотрим обратные клапана для воды. Обратный клапан – это защитная арматура прямого действия, пропускающая проток жидкости, газа или пара в одном направлении. Направление протока рабочей среды указывается стрелкой на корпусе изделия. В случае изменения потока рабочей среды на обратное направление, происходит надежное запирание этого потока. Корпуса обратных клапанов могут быть изготовлены из бронзы или латуни, пластика, углеродистой стали или чугуна, нержавеющей стали. Отдельные конструктивные элементы клапанов изготавливаются из нержавеющей, легированной или ферритной стали, разных типов чугуна, а также различных жаропрочных или коррозионно-устойчивых сплавов. Для герметизации седла клапанов используются разные уплотнители, которые в зависимости от условий эксплуатации и назначения могут быть изготовлены из резины, пластика или специальных сплавов. По конструкции изделия делятся на типы шаровые, подъемные, поворотные и т. д. Такое многообразие применяемых материалов и видов конструкций позволяет применять обратные клапана для воды в различных инженерных системах. Они используются в системах водоснабжения и теплоснабжения, кондиционирования и вентиляции, канализации и т. д. Широко применяется данная арматура и в промышленности для различных технологических процессов. Также как и любая арматура,   обратные клапана изготавливаются с различными способами присоединения к трубопроводам. В зависимости от типоразмера это может быть муфтовое фланцевое или межфланцевое подсоединение. Такую высокую популярность применения клапанов обратных можно объяснить их надежностью и безотказностью в работе, простотой конструкции, а также относительно невысокой стоимостью и ремонтопригодностью.

Типы, устройство и конструкция клапанов

Рассмотрим основные типы обратных клапанов, устройство и их конструкцию. Муфтовые и фланцевые осевые обратные клапана без сеточки и с сеточкой (Рис. 1).

Муфтовые и фланцевые обратные клапана

Применяется данная арматура в установках повышения давления воды, в гидравлических и пневматических промышленных системах. Они идеально подходят для горячего, холодного водоснабжения и отопления. Монтируются арматура в горизонтальном и вертикальном положениях, она имеет малое сопротивление протоку и тихую работу. Наиболее часто используемые типоразмеры данной арматуры это 3/8″, 1/4″, 1/2″, 3/4″, 1″, 1 1/4″, 1 1/2″, 2″. Выпускаются промышленностью муфтовые клапана до 4″ включительно, но наиболее широко они применяются только на трубопроводах до 2″. На диаметры трубопроводов больше 2″ чаще всего применяются фланцевая арматура.

Устройство обратного клапана

Устройство осевого латунного муфтового клапана обратного (Рис. 2). Клапан состоит из корпуса (Поз. 5). Корпуса изготавливаются или из латуни или бронзы. В корпус устанавливается шток с тарелкой или диском (Поз. 2). Шток и тарелка изготавливаются из нитрил-нейлона, латуни или бронзы. В качестве уплотнителя используется резина EPDM (Поз. 4). Для надежного запирания клапанов используется пружина (Поз. 2), которая изготавливаемая из нержавеющей стали. Закрывает всю эту конструкцию крышка (Поз. 1). Внутренняя часть крышки корпуса является седлом. Крышки изготавливаются из латуни или бронзы.

Разновидностью осевого муфтового клапана является донный клапан, который дополнительно комплектуется сеточкой изготовленной из нержавеющей стали. Клапана с сеточкой устанавливаются на всасывающих трубопроводах в скважинах или емкостях и служат для защиты от попадания в насосы посторонних предметов и мелких насекомых. Как известно, для постоянной эксплуатации самовсасывающих поверхностных центробежных насосов,  центробежных насосов с выносным эжектором или нормально всасывающих насосов, при заборе воды из скважины или емкости когда она находятся ниже оси всасывания насоса, на всасывающий трубопровод обязательно необходимо монтировать обратный клапан с сеточкой. Чтобы насос или автоматическая насосная станция начали подавать в систему воду, перед их включением нужно заполнить водой всасывающий трубопровод и сам насос. Если клапан не устанавливать, то заполнить подающий трубопровод водой будет очень проблематично. Чтобы каждый раз после отключения насоса или станции не проводить процедуру заполнения насоса и трубопровода водой и монтируется обратный клапан на всасывающий трубопровод. Теперь после остановки насоса не нужно каждый раз заполнять всю систему водой.

Клапана обратные подъемные муфтовые и фланцевые. Данный вид арматуры подразделяется на два типа подпружиненные и бес пружинные (Рис.3).

Подъемные обратные клапана 

Пружинные подъемные обратные клапана изготавливаются из чугуна или стали и выпускаются на типоразмеры от Ду 15 до Ду 300, могут монтироваться как в горизонтальном положении, так и в вертикальном. В без пружинных клапанах посадка затвора на седло происходит под воздействием собственного веса, и монтировать их следует в горизонтальном положении, а в вертикальном только при восходящих потоках. Применяется, подъемные муфтовые и фланцевые обратные клапана, в установках повышения давления воды, в водопроводных и поливочных системах при перекачке очищенной и немного загрязненной воды или не агрессивных жидкостей. Данный тип оборудования характеризуется высокой надежностью, широкой сферой использования, простотой конструкции и безотказностью. Устройство подъемных фланцевых клапанов (Рис. 4).

Устройство подъемного клапана 

Корпус клапана (Поз. 1), основной элемент конструкции, изготавливается из чугуна или стали. Рабочий элемент – диск (Поз. 4), изготавливается из чугуна или нержавеющей стали. Седловое уплотнение диска (Поз. 2) служит для уплотнения седла и диска, изготавливается из материалов латунь-резина, нержавеющая сталь-резина. Крышка корпуса (Поз. 3) служит для проведения ревизии или ремонта клапана, изготавливается из чугуна или стали. Уплотнение корпуса (Поз. 5) предназначено для уплотнения крышки и изготавливается из волокна с графитом. Пружина (Поз. 6) предназначена для надежного запирания обратного клапана и изготавливается из нержавеющей стали.

Клапан обратный двустворчатый межфланцевый (Рис. 5) устанавливается на вертикальных участках при восходящих потоках и горизонтальных участках трубопровода.

Устройство двустворчатого обратного клапана

Применяется данная арматура в насосных системах водоснабжения и газа, а также воздушного кондиционирования. Рабочей средой может быть вода, воздух или слабо агрессивная среда. Типоразмеры от Ду 50 до Ду 800, межфланцевый монтаж. Конструктивно двустворчатый межфланцевый клапан состоит из корпуса (Поз. 1), створок (Поз. 2) изготавливается эти элементы из чугуна, ковкого чугуна, стали или нержавеющей стали. Уплотнение (Поз. 3) изготавливается из нитрила, EPDM, Viton. Пружина (Поз.4) и ось (Поз. 5) изготавливаются из нержавеющей стали.

Створчатый межфланцевый обратный клапан (Рис. 6) монтируются на горизонтальном участке трубопровода или вертикальном участке трубопроводе с восходящим потоком.

Створчатый обратный клапан

Они очень компактны, имеют простую и надежную конструкцию, обладают малыми потерями давления, малым весом и встроенными в корпус уплотнениями. Применяются для систем теплоснабжения, отопления, холодоснабжения, а также в поливочных и оросительных системах и воздушных установках. Рабочая среда вода, воздух, слабо агрессивные среды. Типоразмеры межфланцевых обратных клапанов от Ду 40 до Ду 1000. Имеют компактную и простую конструкцию. Корпус (Поз. 1) и диск (Поз. 3) изготавливается из стали, нержавеющей стали. Уплотнение для фланцев (Поз. 2) и уплотнение седла (Поз. 4) изготавливается из нитрила, EPDM, Viton.

Шаровые муфтовые и фланцевые обратные клапана (Рис. 7) нашли свое широкое применение в системах канализации и водоотведения.

Канализационный обратный клапан

 Основная рабочая среда клапанов для канализации это канализационные стоки, вязкие и загрязненные жидкости Они могут монтироваться как вертикальном, так и в горизонтальном положениях, Имеют полный проход и малые потери благодаря самоочищаемуся шару, который передвигается под воздействием потока жидкости. Внутренняя часть клапана механически обработана для хорошей герметичности и предотвращения возможности заклинивания шара, позволяет легко провести чистку и ревизию обратного клапана. Муфтовые шаровые клапана выпускаются на типоразмеры от 1″ до 2 1/2″, на большие типоразмеры выпускаются клапана с фланцевым соединением.

Устройство шарового клапана (Рис. 8).

Обратный клапан шаровой устройство

Клапан состоит из корпуса (Поз. 1). Корпус изготавливают из ковкого чугуна. Внутри корпуса находится шар (Поз. 2). Шар изготовлен из стали и покрыт нитрилом, специальным само очищающимся материалом. Крышка (Поз.3) также изготавливается из ковкого чугуна. Основное назначение крышки это проведения ревизии и обслуживания арматуры. Для уплотнения крышки применяется прокладка (Поз. 4). Крепится крышка к корпусу клапана при помощи крепежа. Изготовлены крепежные болты, и гайки из нержавеющей стали.

Мы рассмотрели только несколько типов и конструкций обратных клапанов, на самом деле их намного больше, и рассказать обо всех видах в одной статье довольно сложно.

Рекомендации по монтажу

Основные рекомендации при монтаже обратных клапанов следующие:

  • При монтаже самовсасывающих насосов или автоматических насосных станций на всасывающем трубопроводе всегда надо монтировать обратный клапан с сеточкой, для предотвращения опорожнения насоса и всасывающего трубопровода после остановки насоса. Клапан с сеточкой выполняет еще и защитную функцию, он защищает оборудование от попадания в него посторонних частиц – листьев, веток и мелких насекомых. Для исключения подсасывания в систему воздуха, трубопровод с клапаном необходимо погружать в воду, минимум, на 30-50 сантиметров.
  • Обратный клапан следует монтировать также на напорном трубопроводе сразу же за насосом, для защиты оборудования от гидравлических ударов. Диаметр клапана должен быть того же диаметра, что и напорный патрубок насоса.
  • При монтаже скважинных насосов заводы производители рекомендуют через каждые 100 метров трубы в скважине устанавливать обратный клапан, для уменьшения нагрузки на двигатель и рабочие колеса при включениях и выключениях насоса. Если глубина скважины меньше 100 метров, то обратный клапан следует монтировать сразу же на выходе трубопровода из скважины.
  • Для защиты дренажных и фекальных насосов от обратного потока перекачиваемой среды из канализации, на напорном трубопроводе надо монтировать муфтовый или фланцевый шаровой обратный клапан.
  • Если в системе водоснабжения или отопления установлено несколько насосов, то на напорной линии, за каждым насосом необходимо монтировать обратный клапан, такого же диаметра как и выходной патрубок насоса, Это делается для того, чтобы не происходило шунтирование основной магистрали через не работающий насос.

Эксплуатация, обслуживание и ремонт

Конструкция обратных клапанов проста и надежна, поэтому при соблюдении условий эксплуатации не требуется постоянный уход и ремонт. Необходимо проводить периодический осмотр клапанов на предмет протекания рабочей среды. При необходимости следует провести подтяжку болтов. Для контроля работоспособности и проверки их герметичности, необходимо проводить дренирование участка трубопровода. После дренажа надо проконтролировать показание манометра после обратного клапана. Если давление на манометре не изменилось, то арматура работает надежно. Если давление упало на обоих манометрах, значит, есть утечки и клапан потерял герметичность. Изделие нужно демонтировать и провести чистку, так как наиболее вероятной причиной выхода из строя это загрязнение проходного сечения клапана. В случае заклинивания обратного клапана также нужно произвести его ревизию и обслуживание. При проведении ревизии нужно обратить внимание на посадочные места для штока с тарелкой (Рис. 2) в корпусе и крышке клапана. Если в корпусе клапана или крышке посадочные места разбиты, то обратный клапан может заклинить или не закрываться. Выработка также может быть и на самом штоке, особенно если он изготовлен из нитрил-нейлона В таких случаях нужно покупать новый обратный клапан. Если муфтовый клапан не закрывается, то одной из причин может быть поломка пружины. Такое случается крайне редко, но учитывая качество нашей воды возможно. Эту поломку можно устранить, необходимо выкрутить крышку и вытащить шток с пружиной. Крышка клапана обычно посажена на герметик и чтобы ее разобрать, нужно нагреть клапан с помощью строительного фена. Нагревать нужно аккуратно, чтобы не повредить резиновое уплотнение или шток если он из нитрил-нейлона. Подобрать нужную пружину можно подобрать или взять из старого обратного клапана. Затем клапан собрать. Но можно и купить новый обратный клапан  и не тратить время. Вот пожалуй все.

Спасибо.

P.S. Понравился пост? Порекомендуйте его в социальных сетях своим друзьям и знакомым.

Еще похожие посты по данной теме:

Что такое обратный клапан и как он работает

Обратные клапаны можно найти почти во всех отраслях промышленности в качестве односторонних или обратных клапанов. Обратные клапаны — это простые устройства, они выполняют жизненно важную функцию, предотвращая обратные потоки, тем самым предотвращая повреждение и обеспечивая эффективную работу. Например, обратный поток может привести к гидроудару. Это явление может привести к повторяющимся резким скачкам давления в подключенных трубопроводах, клапанах и насосах, что может привести к фатальному повреждению или разрыву системы и ее трубопроводов.Даже если отказ не происходит сразу, повторный удар гидроудара может вызвать усталость, что также может в конечном итоге привести к потере целостности системы.

Обратные клапаны с одним входом и выходом работают от перепада давления. При превышении определенного значения давления на входе клапан автоматически открывается, не требуя какого-либо другого вмешательства. Это минимальное рабочее давление, известное как давление открытия, является одной из ключевых характеристик всех обратных клапанов.Химическая промышленность, целлюлозно-бумажная промышленность, пищевая промышленность, очистка воды и сточных вод, промышленность, судостроение и горнодобывающая промышленность, насосы, трубопроводы, производство электроэнергии и HVAC — это одни из многих приложений для перекачивания и перекачивания жидкости, в которых используются обратные клапаны.

Часто обратные клапаны устанавливаются последовательно, например, в системах водоснабжения, чтобы предотвратить обратный поток загрязненной воды в линии подачи чистой воды. Имея широкий спектр потенциальных применений, существует также несколько типов обратных клапанов, в которых используются различные материалы, такие как металл, полимеры и резина.Обычные конструкции включают поворотные или откидные обратные клапаны, в которых металлический диск поворачивается на шарнире или цапфе для предотвращения обратного потока. Обратные клапаны большего размера обычно бывают поворотными или откидными. Как следует из названия, шаровые и пружинные обратные клапаны оснащены шаром, который устанавливается в седло соответствующей формы. Обратные клапаны с утиным клювом основаны на гибкой резиновой диафрагме, которая создает нормально закрытый клапан, если не применяется положительное давление.

Однако, в отличие от металлических поворотных или откидных обратных клапанов, резиновые обратные клапаны не могут ржаветь, заедать или заедать, что обычно увеличивает надежность и долговечность.Точно так же резиновые обратные клапаны не подвержены механическому износу, который может отрицательно повлиять на обратные клапаны, изготовленные из других материалов.

Выбор правильного обратного клапана

При выборе обратных клапанов необходимо учитывать множество факторов, чтобы сделать правильный выбор. Например, важно убедиться, что любой обратный клапан изготовлен из подходящих материалов, совместимых с жидкостью или газом, которые будут использоваться, например, используя обратный клапан с резиновой утконосой, где они подходят.Номинальные характеристики клапана, размер линии, тип установки, такой как горизонтальная или вертикальная, размеры и тип соединения, максимальная скорость утечки, падение давления и любые особые требования — все это должно быть частью углубленной оценки. Также важно убедиться, что в каждом приложении используется правильный тип клапана.

Однако, в то время как для большинства типов клапанов полностью открытый затвор существенно не ограничивает поток, в обратном клапане степень открытия зависит от перепада давления.Тем не менее, обратные клапаны часто указываются, как и другие типы клапанов, и основаны на максимально возможном коэффициенте расхода клапана (Cv), а не на реальных условиях эксплуатации. В результате клапан может открываться только частично, если расход меньше необходимого. В частично открытых клапанах может наблюдаться повышенное сопротивление и падение давления, а также такие явления, как трепетание клапана. Чрезмерный флаттер приводит к износу, который неизбежно увеличивает вероятность отказа компонентов. В случае обратных клапанов это может вызвать обратный поток и все связанные с этим проблемы, которые могут возникнуть в этих условиях.

В применениях с обратным клапаном, например, более высокие значения Cv могут быть вредными, поскольку это увеличивает вероятность частично открытого клапана. Клапан с высоким Cv в системе с низким расходом, вероятно, увеличит вероятность износа компонентов клапана и приведет к более высокому падению давления, чем прогнозировалось, учитывая, что падение давления обычно рассчитывается на основе полностью открытого клапана.

Следовательно, правильный размер обратного клапана является важным фактором, который часто понимают неправильно.В приложениях, где поток недостаточен для удержания клапана до упора, требуется клапан с более низким значением Cv, чтобы предотвратить такие характеристики, как колебание. Таким образом, выбор обратных клапанов должен основываться на конкретном применении, а не на размере линии, чтобы гарантировать, что клапан полностью открыт или закрыт в типичных условиях эксплуатации. Эту характеристику обратных клапанов часто упускают из виду, и обычно обнаруживается, что такие проблемы в конечном итоге возникают из-за плохо определенных обратных клапанов, а не самих клапанов.

Когда заменять обратные клапаны

Учитывая потенциально значимые негативные последствия, которые могут привести к срабатыванию аварийного обратного клапана, обеспечение надлежащего технического обслуживания и правильной работы обратных клапанов имеет решающее значение для операторов завода. Например, обратные клапаны используются во всех системах ливневой канализации и сточных вод, где они предотвращают обратный поток. Неисправные обратные клапаны, которые подверглись коррозии или заклиниванию, могут привести к стоячей воде или затоплению и связанным с этим негативным последствиям для здоровья из-за контакта с загрязненной водой.Режимы отказа обратного клапана, связанные с износом или плохим обслуживанием, могут включать проблемы, связанные с шумом и вибрацией от гидроудара, обратного потока, утечки или повреждения. Залипание клапанов может происходить, когда между корпусом клапана и движущимися частями, такими как диск или шар, попадает такой материал, как окалина или мусор. Повреждение седла клапана или других элементов или застревание материала может привести к утечке. Помимо загрязнения, другие факторы, которые могут отрицательно повлиять на обратные клапаны, включают высокие температуры, изношенные эластомеры и уплотнения седла, неправильную установку или плохое обслуживание и сборку.Клапаны также могут заклинивать или протекать по мере старения и начинают выходить из строя.

По мере износа механических обратных клапанов они обычно сигнализируют о своем плохом состоянии. Например, они могут начать вибрировать, издавать шумы или дребезжать, а также возможно, что компоненты могут выйти из строя и выйти из строя из механизма. При выходе из строя обратных клапанов также могут возникать обратные потоки. Простое отслеживание потока жидкости, когда клапан находится в закрытом положении, указывает на утечку и является серьезным предупреждающим знаком.Полезно отметить, что обратные клапаны с резиновой утконосой являются «пассивными» устройствами и не подвержены такому типу износа. Относительно простые меры, такие как минимизация попадания мусора в трубопровод через фильтры и правильная смазка компонентов обратного клапана, могут помочь устранить преждевременный выход из строя. Однако стоит также отметить, что обратные клапаны необходимо регулярно заменять. Продукты, основанные на высоком качестве и опытных разработках, неизбежно оказывают значительное влияние на производительность, а более дешевые продукты часто приводят к ложной экономии.Хотя типичный срок службы компонентов зависит от области применения, производители предлагают заменять металлические и пластиковые обратные клапаны каждые 5-7 лет, тогда как обратные клапаны, изготовленные из резины, могут оставаться полностью пригодными для эксплуатации до 35-50 лет.

Обратные клапаны, как правило, являются недорогим компонентом, и поэтому на них часто не обращают внимания. Это может быть подход с высоким риском, учитывая, что отказ обратного клапана обходится очень дорого. Вероятность катастрофы реальна, если обратный поток может остановить производство или даже серьезно повредить предприятие.Следовательно, если обратные клапаны начинают показывать какие-либо признаки неисправности, операторы установки должны незамедлительно заменить компонент с качественной заменой.

Proco Products — ведущие производители обратных клапанов, разрабатывающие и производящие рентабельные механизмы для предотвращения обратного потока жидкостей и газов. Узнайте больше об обратных клапанах на https://www.procoproducts.com.

Обратный клапан | Что это такое и где его использовать?

Соображения при выборе обратного клапана

При выборе обратного клапана важно провести анализ рентабельности конкретной системы.Часто основное внимание уделяется снижению затрат и в то же время достижению минимально возможных потерь давления, но когда дело доходит до обратных клапанов, более высокая безопасность означает более высокую потерю давления. Таким образом, чтобы убедиться, что обратный клапан защищает систему должным образом, каждую систему необходимо оценивать индивидуально, а также учитывать такие факторы, как риск гидравлического удара, допустимая потеря давления и финансовые последствия установки обратного клапана со слишком высокой безопасностью. необходимо учитывать запас на случай гидравлического удара. Пожалуйста, перейдите к Как выбрать правильный обратный клапан для получения более подробной информации.

Обратные клапаны различных типов

Существуют различные типы обратных клапанов для систем водоснабжения и канализации. Они работают по-разному, но служат одной цели. AVK предлагает широкий ассортимент поворотных обратных клапанов, шаровых обратных клапанов, обратных клапанов с наклонным диском, обратных клапанов с наклонным седлом, обратных клапанов для сопел и бесшумных обратных клапанов. Наиболее распространенными типами обратных клапанов для воды и сточных вод являются обратные клапаны поворотные и обратные шаровые клапаны:

  • Поворотные обратные клапаны: Поворотный обратный клапан монтируется с диском, который качается на шарнире или валу.Диск отклоняется от седла, чтобы позволить прямой поток, и когда поток останавливается, диск поворачивается назад на седло, чтобы заблокировать обратный поток. Вес диска и обратного потока влияют на характеристики закрытия клапана.
  • Шаровые обратные клапаны: Шаровые обратные клапаны работают с помощью шара, который перемещается вверх и вниз внутри клапана. Седло механически обработано, чтобы соответствовать шару, а камера имеет коническую форму, чтобы направлять шар в седло для уплотнения и остановки обратного потока.

Что такое гидроудар?

В насосной системе вода нагнетается с более низкого уровня на более высокий с помощью насоса. Жидкость течет в одном направлении только во время работы насоса. Когда насос останавливается, поток жидкости будет уменьшаться, пока он также не остановится. Поскольку весь трубопровод будет подниматься, когда жидкость остановится, она вернется обратно по трубе. Чтобы предотвратить попадание этого реверсирования потока в насос, колодец или приемник, установлен обратный клапан.

Во многих случаях скорость реверсирования жидкости не является поводом для беспокойства, и стандартные обратные клапаны будут работать хорошо.Однако в насосных системах, где может произойти быстрое реверсирование потока, выбор правильного обратного клапана имеет решающее значение.

Если насос останавливается и прямой поток возвращается в обратном направлении по линии к насосу до того, как обратный клапан полностью закрылся, поток заставит дверцу клапана захлопнуться на своем седле. Этот сценарий может почти мгновенно остановить обратный поток, и именно эта мгновенная остановка приводит к гидравлическому удару в трубопроводе. Это может вызвать громкие звуки молотка, которые не являются шумом клапана, вставшего в свое положение, а являются звуком растяжения трубы в этих условиях.

Последующая волна давления (скачок) может вызвать значительные повреждения системы, включая трещины в трубах, разрывы, кавитацию и имплозию из-за образовавшегося вакуумного давления. Также важно отметить, что эти отказы могут быть вызваны не одним большим скачком давления, а повторяющимися скачками, которые в конечном итоге вызывают усталостный отказ системы.

Важно отметить, что для обеспечения безопасности и безотказности системы требуются другие факторы. Для защиты системы от скачков давления необходимо учитывать правильное количество, типы и размеры воздушных клапанов, время закрытия и открытия запорных клапанов, клапанов управления потоком и т. Д.

Для предотвращения захлопывания обратного клапана, клапан должен закрываться либо очень быстро, чтобы предотвратить возникновение обратного потока, либо очень медленно, когда возникает обратный поток. Для медленного закрывания обратного клапана требуется дополнительное вспомогательное оборудование, такое как гидравлические демпферы, которые амортизируют дверцу клапана, когда она приходит в свое положение. Однако это более медленное закрытие позволяет жидкости проходить через обратный клапан до тех пор, пока он не закроется, и необходимо уделить внимание входящему насосу, чтобы убедиться, что он подходит для обратного вращения и потока.

Как работают мембранные обратные клапаны?

Последнее обновление 19 декабря 2019 г.

Малогабаритные обратные клапаны с пластмассовой диафрагмой низкого давления — это рабочие лошадки

Знакомство с мембранными обратными клапанами и принципами их работы
Обратные клапаны бывают самых разных размеров и из различных материалов. Они обеспечивают автоматическое регулирование расхода жидкостей и газов с помощью различных механизмов.Малогабаритные системы низкого давления и вакуумные системы широко используют мембранные обратные клапаны. Они используются для предотвращения обратного потока и проблем, которые могут возникнуть в результате этого. В этом посте кратко описывается, как работают большинство мембранных обратных клапанов малого диаметра для низкого давления.

Трубы или трубопроводы диаметром около двух дюймов или меньше часто называют малокалиберными. Обычно считается, что системы низкого давления составляют около 50 фунтов на квадратный дюйм (345 кПа) или меньше.

Посмотрите короткий видеоролик о том, как работают обратные клапаны с диафрагмой >>
Он включает в себя некоторые живые кадры тестирования обратных клапанов с диафрагмой.


Что такое обратный клапан?
Обратные клапаны еще называют обратными клапанами и односторонними клапанами. Они позволяют течь в одном направлении, но предотвращают его в противоположном направлении. Этот нежелательный обратный поток обычно называют обратным потоком. Это может вызвать загрязнение, беспорядок или неисправности. Обратные клапаны приводятся в действие потоком и разницей давления, которая существует между их впускным и выпускным портами.

Узнайте больше об основах миниатюрных, компактных и малокалиберных обратных клапанов в нашей серии сообщений блога по обратным клапанам, которые начинаются с « Проверка обратных клапанов — Введение ».

Изображение в разобранном виде типичного миниатюрного обратного клапана с мембраной
(слева направо): входной порт, свободно плавающий мембранный диск из эластомера, выходной порт.

Что такое мембранный обратный клапан?
Мембранные обратные клапаны используют резиновые гибкие диафрагмы или самоцентрирующиеся диски для управления обратным потоком.

Узнайте больше об эластомерных полимерах и каучуках в нашем блоге «Эластомеры и каучуки: в чем разница?».

Как работает мембранный обратный клапан?

мембранный обратный клапан.

Свободно плавающие мембраны из эластомерного диска
Эти типы мембранных обратных клапанов почти всегда нормально открыты. Самоцентрирующийся гибкий эластомерный диск является рабочей частью этого типа мембранного обратного клапана. Корпус клапана удерживает диск по центру посадочного места или уплотнительной поверхности клапана.

Уплотняющая поверхность находится на впускной стороне корпуса обратного клапана. Он имеет тонкую гладкую поверхность, которая обычно вогнута или изогнута назад по направлению к впускному отверстию. В его центре есть отверстие. Обратный поток заставляет гибкий резиновый диск ложиться на изогнутую уплотнительную поверхность. Это закрывает отверстие для впускного порта. Закрытый обратный клапан предотвращает обратный поток выше по потоку через впускное отверстие.

Обратный клапан с плавающей тарельчатой ​​мембраной имеет особую конструкцию на выходной стороне корпуса клапана.Здесь обычно бывает какое-то двухуровневое седло клапана со встроенными каналами. Положительный поток к выпускному или выходному отверстию заставляет диск прилегать к этому седлу. Затем среда течет вокруг диска, через каналы и выходит через выходное отверстие обратного клапана.

Типичные рабочие состояния миниатюрного обратного клапана с диафрагмой (слева направо):
в состоянии покоя (нормально открытый), изогнутый диск мембраны обеспечивает
положительный поток (открытый полный поток) и обратный поток (клапан закрыт).

Три совета по работе свободно плавающих мембранных обратных клапанов с эластомерными дисками

  • Этим обратным клапанам требуется противодавление для закрытия
  • Они зависят от силы тяжести, чтобы помочь закрыть их в некоторых приложениях с низким расходом
  • Жидкости с высокой вязкостью или высокой удельной массой могут привести к их неисправности


Узнайте больше о типах промышленных обратных клапанов и о том, как они работают: « Как работают обратные клапаны, и почему они должны быть предпочтительнее других типов клапанов? в компании Empowering Pumps.

Если вам нравится то, что вы читаете … , дайте нам знать, подписавшись на наш блог . Вы будете получать уведомление по электронной почте, когда мы публикуем новую статью.

Подпишитесь на наш блог


Фиксированные изгибающиеся эластомерные диафрагмы

Фиксированные изгибные диафрагмы включают в себя складки или шарниры. Эти типы мембранных обратных клапанов обычно обычно закрыты. При использовании положительное давление создает прямой или нисходящий поток.Этот поток и давление за ним давят на диафрагму. Если давление достаточно высокое, диафрагма открывается.

При падении потока на клапане становится меньше перепада давления. Если давление упадет достаточно низко, диафрагма может вернуться в исходное закрытое положение. Это происходит, когда эластичность диафрагмы становится больше, чем положительное давление на выходе.

Что такое давление открытия?
Давление открытия — это давление, при котором нормально закрытый обратный клапан только начинает открываться.Этого достаточно, чтобы через клапан прошла первая струйка жидкости или газа. Обычно это считается минимальным давлением, необходимым для открытия клапана.


Нормально открытые мембранные обратные клапаны
Для закрытия большинства нормально открытых мембранных обратных клапанов требуется противодавление. Пока это не произойдет, свободно плавающий гибкий эластомерный диск пропускает поток через обратный клапан. Таким образом, большинство обратных клапанов с свободно плавающей дисковой диафрагмой следует рассматривать как нормально открытые обратные клапаны.


Нормально закрытые мембранные обратные клапаны
Нормально закрытый обратный клапан открывается, когда существует достаточно большая разница давлений между впускным и выпускным концами клапана. Когда это давление становится достаточно низким, клапан закрывается. Давление на входе должно превышать эластичность диафрагмы, чтобы открывать обратные клапаны изгибающейся диафрагмы. Диафрагма остается закрытой, если давление на входе не превышает давление открытия.

Модульные обратные клапаны

Мы подняли подпружиненные обратные клапаны на совершенно новый уровень.Комбинируйте британские и метрические соединения. Посмотреть видео.


Заключение
Мембранные обратные клапаны обеспечивают прочное и надежное автоматическое регулирование потока. Обратные клапаны с пластиковой диафрагмой особенно полезны при низком давлении и вакууме. Это потому, что они очень экономичны и могут быть спроектированы с очень низким давлением открытия. Они также производятся из различных материалов корпуса клапана и диафрагмы, которые обеспечивают широкую химическую совместимость.В сочетании с соответствующей защитной фильтрацией обратные клапаны с пластиковой диафрагмой могут быть адаптированы и полезны.

Как всегда, ISM предлагает образцы нашим клиентам, чтобы помочь им в тестировании и принятии решений. Их можно запросить при просмотре нашего каталога.

Узнайте больше о типах промышленных обратных клапанов и принципах их работы.

Возникли проблемы с выяснением того, является ли мембранный обратный клапан правильным решением для требований вашей системы? Помогите нам, рассказав другим о том, что вы узнали.

Есть еще вопросы о том, как работают мембранные обратные клапаны или мембранные эластомеры? Если да, напишите мне по электронной почте — [email protected] . Вы также можете задать вопросы, используя раздел комментариев ниже.

Об авторе

Стивен К. Уильямс, BS, является техническим писателем и специалистом по входящему маркетингу в Industrial Specialties Manufacturing (ISM), ISO 9001-2015 поставщик миниатюрных пневматических, вакуумных и компоненты гидравлических контуров OEM-производителям и дистрибьюторам по всему миру.Он пишет на технические темы, связанные с миниатюрными пневматическими и жидкостными компонентами, а также на темы, представляющие общий интерес для ISM.


«Вернуться на главную страницу блога

Функция обратного клапана

Обратные клапаны могут использоваться в самых разных областях, от трубопроводов до объектов экспорта газа.

Обратный клапан также известен как обратный клапан, односторонний клапан или обратный клапан, поскольку он позволяет жидкости течь только в одном направлении.Эти промышленные клапаны автоматически активируются силой, создаваемой самим потоком среды по трубопроводу, и могут быть классифицированы как автоматический клапан. Обратные клапаны используются в трубопроводных системах, их основные функции заключаются в предотвращении обратного потока среды, предотвращении реверсирования насоса и его генератора и предотвращении обратного потока среды из контейнера. Обратный клапан также может использоваться для замены вспомогательной системы, в которой давление может превышать давление в основной системе.Если обратный поток и не установлен обратный клапан, может произойти гидравлический удар. Гидравлический удар часто возникает с чрезмерной силой и может легко повредить трубопровод или его детали.

Существует много типов обратных клапанов, некоторые из них:

  1. Клапан обратный поворотный.
  2. Двойной пластинчатый обратный клапан.
  3. Запорный обратный клапан.
  4. Клапан обратный шаровой.
  5. Поршневой обратный клапан.
  6. Обратный клапан с наклонным диском.

Поворотный обратный клапан: Базовый поворотный обратный клапан состоит из корпуса клапана, крышки и диска, который прикреплен к петле.Диск отклоняется от седла клапана, чтобы создать прямой поток, и возвращается к седлу клапана, когда поток останавливается, чтобы предотвратить обратный поток. Диск поворотного обратного клапана не направляется, поскольку он полностью открывается или закрывается. Доступно множество конструкций дисков и седел, отвечающих стандартам различных областей применения. Клапан обеспечивает непрерывный беспрепятственный поток и автоматически закрывается при понижении давления. Эти клапаны полностью закрыты, когда поток равен нулю, чтобы предотвратить обратный поток.

Некоторые из обратных клапанов специально разработаны для остановки их диска или заслонки при определенных условиях, таких как реверсирование потока.Это резкое закрытие или захлопывание создает волну давления жидкости, которая пульсирует по всей системе и, в зависимости от конкретного применения, может в конечном итоге привести к снижению эффективности процесса, повреждению клапана, утечке через уплотнения соединения и другим проблемам. Это неизбежное, но контролируемое явление называется гидроударом. Обратные клапаны без резкого захвата специально разработаны для использования в таких ситуациях. Как следует из названия, эти клапаны закрываются без хлопка, что означает отсутствие скачков избыточного давления.Диск предохранительного обратного клапана имеет встроенную пружину, которая противодействует давлению потока открывающей жидкости. Когда поток жидкости становится достаточно сильным, пружина сжимается, и клапан открывается; диск осторожно прижимается пружиной к посадочной поверхности клапана по мере того, как поток уменьшается и останавливается, но до того, как направление потока изменится на противоположное.

Двухпластинчатые обратные клапаны стандартно поставляются с выдвижным клапаном. Наша запатентованная конструкция не имеет резьбовых заглушек на границе давления и полностью исключает потенциальную утечку в атмосферу.Эта конструкция разработана с учетом требований по контролю за неорганизованными выбросами. Двойной пластинчатый обратный клапан экономически эффективен при строительстве и ремонте, так как для установки требуется меньший вес и меньший вес. Двойной пластинчатый обратный клапан позволяет избежать ударов воды из-за закрытия тарелки клапана за счет срабатывания пружины в клапане задолго до обратного потока. Средний срок службы больше, чем у существующего обратного клапана, а обслуживание и ремонт просты.

Применение обратного клапана:

Все обратные клапаны идеально подходят для использования в различных областях, таких как трубопроводы для газа и жидкости, водяные и паровые системы, градирни, водоподготовка, объекты экспорта газа, резервуарные парки продуктов, хранилища газа, водоотведение в шахтах.

Как правило, обратные клапаны без захлопывания подходят для вертикальных труб или сложных приложений, требующих постоянного и управляемого уровня давления. В качестве альтернативы поворотные обратные клапаны использовались в приложениях с очень большими объемами, на горизонтальных участках трубопроводов и в приложениях, где нет необходимости в изменении давления и скорости потока.

Из-за точных требований к давлению, обратные клапаны без захлопывания обычно используются в различных процессах нефтегазовой, нефтеперерабатывающей и энергетической промышленности.Запорные обратные клапаны используются в смежных областях в химической промышленности, в пароконденсатных системах и в электроэнергетике.

Обратные клапаны с поворотным механизмом, из-за их менее контролируемой механики закрытия и открытия, будут использоваться в менее важных приложениях. Чаще всего они используются в крупномасштабных системах трубопроводов, таких как жидкость, газ и пар, обычно только в горизонтальной конфигурации. Как правило, они часто используются в системах природного газа, поскольку переработка природного газа обычно не требует такого строгого контроля давления, как в нефтедобывающем секторе или в очистных сооружениях и очистных сооружениях.

NTGD предлагает широкий выбор обратных клапанов, специально созданных для использования в широком диапазоне применений во всех отраслях промышленности. Для получения дополнительной информации напишите нам по адресу [email protected].

Типы обратных клапанов и их рекомендуемые области применения

Обратные клапаны — одни из самых важных клапанов для любой системы, будь то промышленное оборудование или предмет домашнего обихода. Они критически важны для обеспечения правильной работы и предотвращения обратного потока и повреждений. Однако типы обратных клапанов предназначены для конкретного применения.

Чтобы помочь вам выбрать правильный обратный клапан для ваших нужд, вот несколько наиболее распространенных типов обратных клапанов и их рекомендуемые области применения.

Связаться со специалистами по клапанам

Типы обратных клапанов: поворотные обратные клапаны

Поворотные обратные клапаны

отличаются простой конструкцией с диском, прикрепленным к шарниру вверху. По мере прохождения жидкости клапан остается открытым. Когда возникает обратный поток, изменения в движении, а также сила тяжести помогают опустить диск, эффективно закрывая клапан.

Эти типы обратных клапанов обычно используются для пожаротушения и предотвращения наводнений в канализационных системах. Они также предназначены для работы с такими материалами, как газ, жидкости и другие типы сред.

Типы обратных клапанов: Обратные клапаны

Запорно-обратные клапаны можно использовать во многих областях. Они предназначены для запуска, остановки и регулирования потока материалов, а также помогают предотвратить обратный поток.

Если давление в системе слишком низкое, эти клапаны автоматически закроются, чтобы предотвратить обратный поток.В результате предотвращается повреждение, обычно вызываемое обратным потоком.

Эти типы обратных клапанов также работают с внешним механизмом или блокирующим управлением. С их помощью вы можете настроить клапан на закрытие независимо от направления потока или давления, чтобы обеспечить безопасность и эффективность работы.

Как правило, запорные клапаны используются на электростанциях и котельных. Они также полезны для добычи и переработки нефти, переработки углеводородов и обеспечения безопасности при высоком давлении.

Типы обратных клапанов: шаровые обратные клапаны

В отличие от других клапанов, в шаровых обратных клапанах внутри корпуса используется сферический шар, который помогает контролировать направление потока в трубах и системах. Этот шар свободно вращается, когда жидкость проходит через систему, что вызывает протирающее движение и даже износ между шаром и седлом. Согласно журналу Valve Magazine , , , это уникальное действие делает шаровые обратные клапаны идеальными для систем, работающих с вязкими материалами.

Если давление падает или обнаруживается обратный поток, шарик перемещается к седлу.Это создает уплотнение и помогает поддерживать соответствующее направление потока жидкости.

Шаровые обратные клапаны — одни из наиболее распространенных доступных клапанов. Их используют как промышленные системы, так и обычные предметы домашнего обихода. Фактически, The Valve Pipeline заявляет, что шаровые обратные клапаны можно найти в патрубках дозаторов мини-насосов для жидкости или геля, распылительных устройствах и ручных воздушных насосах.

Кроме того, шаровые обратные клапаны используются в дозирующих насосах и хроматографических насосах.

Типы обратных клапанов: Бесшумные обратные клапаны

Бесшумные обратные клапаны невероятно полезны для водопроводов и систем.Эти клапаны предназначены для контроля и защиты от скачков давления, которые могут возникнуть в водяных линиях. Они также предотвращают гидравлический удар и обратный поток.

Бесшумные обратные клапаны сконструированы с подпружиненным диском. Когда давление жидкости в клапане выше давления открытия или давления, необходимого для открытия или закрытия клапана, пружина опускает диск, чтобы предотвратить обратный поток.

Клапан также изготовлен с направляющей для удержания диска в вертикальном положении.Это позволяет правильно переустановить.

Свяжитесь с CPV Manufacturing для получения дополнительной информации о типах обратных клапанов и их рекомендуемых областях применения.

Drip Depot Поддержка для самостоятельного орошения

Что такое обратный клапан? Обратный клапан — это односторонний клапан, позволяющий течь только в одном направлении.

В чем разница между обратными клапанами, промывочными клапанами, устройствами предотвращения обратного потока и предохранительными клапанами? Каждый из этих элементов имеет определенную цель, и, поскольку у них много разных названий, мы часто не понимаем, для чего предназначен каждый из них.

Слово «клапан» должно заставить нас задуматься об остановке и / или запуске потока чего-либо (жидкости или газа). Обратные клапаны используются во многих приложениях, но мы сосредоточимся на том, что мы используем в орошении. Чтобы обратный клапан выполнял свою работу, не требуется вмешательства человека, он управляется потоком и перепадом давления. Некоторые области использования включают: защиту оборудования, такого как насосы и фильтры, от повреждения обратным потоком; остановка низконапорного дренажа в спринклерной системе с перепадом высот; предотвращение загрязнения источника воды из-за обратного сифона в оросительной системе; даже обеспечение сброса давления в системах с жидкостью или воздухом (газом).Как и в случае с любым клапаном или компонентом, чувствительным к давлению, вам необходимо согласовать технические характеристики элемента, чтобы они соответствовали конструкции вашей системы, особенно по скорости потока и давлению открытия и закрытия.

Встроенные обратные клапаны используются везде, где требуется, чтобы вода текла только в одном направлении. Это может быть верхний полив в теплице или низкий разбрызгиватель во дворе, где вы не хотите, чтобы вся вода стекала в самую низкую точку системы. Чаще всего в системах орошения обратный клапан открыт в системах с положительным давлением и закрывается при падении давления в системе, чтобы предотвратить обратный поток.

Встроенный обратный клапан ½ ”, Арт. № 9394

Встроенные обратные клапаны из ПВХ № 1743

Промывочный клапан — это устройство, используемое на концах ирригационных линий или в нижних точках ваших капельных линий. Его цель — выполнить «быструю промывку» в начале цикла полива. Когда ваша система запускается, до того, как она полностью нагнетает давление, клапан открывается, и несколько хороших струй воды выбрасываются из клапана, смывая весь мусор, который мог попасть через эмиттеры при отключении последнего цикла.Дополнительным преимуществом является то, что клапан снова открывается при сбросе давления в вашей системе (выключается) и помогает сливу воды, если он установлен в нижних точках. См. Наш выбор промывочных клапанов. Аналогичным элементом для спринклерных систем является автоматический сливной клапан.

Вот видео, показывающее, как работает промывочный клапан Perma-Loc.

Многие устройства предотвращения обратного потока представляют собой комбинацию нормально закрытого воздуховыпускного клапана и обратных клапанов, которые обычно используются рядом с источником ирригационной системы, чтобы остановить обратный ход. поток (обратный отток) поливной воды обратно в систему водоснабжения.Это предотвращает загрязнение источника питьевой воды. Они считаются устройствами защиты от изоляции и устанавливаются там, где требуется защита. Предохранители обратного потока не должны подвергаться непрерывной работе более 12 часов, так как это увеличивает риск выхода из строя. Во многих муниципалитетах есть специальные коды, указывающие, какой тип устройства обратного слива требуется при установке ирригационной системы.

Перед тем, как выбрать устройство защиты от обратного потока, обязательно ознакомьтесь с местными нормативами!

В жилых помещениях обычно используется вакуумный прерыватель шланга (HVB).Он будет установлен на каждый патрубок наружного шланга для защиты источника питьевой воды. Правильно установленный HVB выпускает воду в атмосферу при возникновении обратного потока. Вот как они работают. Когда вода включена, давление открывает подпружиненный обратный клапан, позволяя воде проходить в шланг. Когда это давление прерывается, подпружиненный обратный клапан закрывается, одновременно открывая вентиляционные отверстия воздушного зазора в атмосферу. Любой обратный поток воды сбрасывается через вентиляционные отверстия на землю, выравнивая давление в трубопроводах.

FAQ — Предохранители обратного потока

Где установить предохранитель обратного потока HVB

Поиск и устранение неисправностей предохранителя обратного потока

Клапаны сброса давления (PRV) — это предохранительные клапаны, предназначенные для контроля или ограничения давления в вашей системе. Эти подпружиненные клапаны настроены на определенные уровни, поэтому, когда в системе трубопроводов возникает избыточное давление, пружинный клапан открывается, позволяя воде (или воздуху) уйти, что снижает давление.

Клапаны выпуска воздуха / вакуума (сброса давления) — это в значительной степени именно то, на что звучит название, устройство для выпуска воздуха в ирригационные линии.Правильно установленные вентиляционные отверстия предотвращают образование воздушных пробок или вакуума. Доступно несколько типов, и каждый из них выполняет определенные операции при соответствующем размещении в вашей оросительной системе. Они рекомендуются в больших системах, любой системе подпочвенного орошения и при неровной местности. Это не обратный клапан, они не останавливают поток воды в любом направлении.

Щелкните эту ссылку для получения дополнительной информации о вентиляционных отверстиях и сбросе вакуума.

Основы обратных клапанов

Обратные клапаны или односторонние клапаны предназначены для остановки обратного потока и, в конечном итоге, для защиты насосов и компрессоров.Они доступны в нескольких стилях и размерах, от 1/8 дюйма до любого необходимого размера. Обратные клапаны используются во многих отраслях промышленности и в различных сферах применения — от водоснабжения до горнодобывающей промышленности и природного газа. Три наиболее распространенных типа — это поворотные обратные клапаны, двухдверные обратные клапаны и бесшумные подпружиненные обратные клапаны осевого потока.

Изображение 1. Поворотный обратный клапан ( Изображения любезно предоставлены Triangle Fluid Controls Ltd. )

Поворотный обратный клапан

Это, вероятно, самый распространенный обратный клапан, который используется сегодня, и имеет конструкцию с полным отверстием, что означает, что диск, когда он полностью открыт, находится вне потока.Этот тип обратного клапана является хорошим выбором для приложений с высоким процентным содержанием твердых частиц и меньшим числом циклов включения / выключения. Из-за расстояния перемещения диска поворотные обратные клапаны закрываются медленно. Это приводит к тому, что последний толчок обратного потока закрывает диск, что приводит к огромному скачку давления, вызывающему гидравлический удар. Гидравлический удар — это скачок давления, когда движущаяся жидкость вынуждена останавливаться или внезапно менять направление, вызывая волну давления в трубе. Эта волна давления может вызвать серьезные проблемы, от шума и вибрации до обрушения трубы.

Изображение 2. Двухдверный обратный клапан.

Двухдверный обратный клапан

Этот клапан похож на обратный клапан поворота и немного лучше с точки зрения закрытия из-за спиральных пружин, которые помогают двум консольным дверям закрываться быстрее. Было доказано, что это не лучший выбор при столкновении с гидроударом, хотя они будут работать лучше, чем поворотный обратный клапан. Как правило, этот тип клапана считается стандартным товарным клапаном с небольшими возможностями настройки.

Бесшумный пружинный обратный клапан осевого потока

Эти полнопоточные клапаны обычно включают в себя узел шток-диск с центральной направляющей и пружину сжатия. Это означает, что диск остается в потоке. Среда течет вокруг него и не требует ручной или автоматической помощи для работы. Когда насос работает, клапан открыт. Когда насос выключается, клапан слегка закрывается перед изменением направления потока жидкости из-за силы пружины сжатия, действующей на диск, что почти устраняет гидравлический удар.

Рисунок 3. Бесшумный подпружиненный обратный клапан осевого потока.

Большинство запросов на обратные клапаны учитывают только размер линии и класс давления, так как давление и расход среды могут сильно различаться, если конструкция труб слишком велика для будущих проблем или занижена из-за отсутствия или неправильной информации. Это не всегда лучший способ решить, какой тип клапана использовать в системе. Также следует учитывать рабочее давление, расход, удельный вес среды и температуру.Настоятельно рекомендуется анализ конструкции системы. Необходимо понять, почему выходят из строя клапаны и первопричины. Чаще всего выход из строя происходит из-за чрезмерного износа внутренних деталей клапана. Пружины, диски и штоки изнашиваются преждевременно из-за того, что они не удерживаются в устойчивом положении во время работы. Когда диск не стабилен из-за недостаточного потока для удержания его в полностью открытом положении, может возникнуть вибрация.

Что означает определение размера обратного клапана?

Подобрать размер клапана с центральной направляющей несложно.Наряду с размером трубы, классом давления и типом требуемого клапана (фланцевый, межфланцевый и т. Д.) Пользователям необходимо фактическое рабочее давление, скорость потока, тип среды, температура и удельный вес среды. Это может быть так же просто, как построить клапан с более легкой пружиной, чтобы позволить клапану полностью открыться. Чтобы клапан достиг полностью открытого положения, может потребоваться ограничитель подъема, чтобы уменьшить расстояние перемещения диска. Когда клапан открыт на 100 процентов, он будет стабильным в потоке и приведет к снижению преждевременного износа и отказов за счет устранения эффекта вибрации.Очень важно помнить, что эти клапаны рассчитаны на фактические значения расхода, а не на размер линии. Клапан подходящего размера будет находиться либо в полностью открытом, либо в закрытом положении.

Зачем нужен клапан?

Преимущества использования бесшумного обратного клапана правильного размера и расположения:

  1. Он может защитить систему от дорогостоящих сбоев и простоя производственного объекта.
  2. Срок службы клапана может быть значительно увеличен за счет снижения риска поломки деталей и повреждения оборудования на выходе.
  3. Он защищает насосы, которые находятся выше по потоку, не допуская обратного потока, который может вызвать вращение насоса в обратном направлении и вызвать серьезные повреждения.
  4. Это приводит к лучшей защите насоса и компрессора.
  5. Это снижает вибрацию труб.
  6. Уменьшено количество проблем с гидравлическим ударом.
  7. Работает в вертикальном нисходящем направлении.

Рентабельность инвестиций

Первоначальный «удар от наклейки» для клапана такого размера может быть пугающим, поэтому ответьте на несколько вопросов:

  1. Как долго прослужит стандартный клапан?
  2. Сколько стоит его замена?
  3. Сколько дохода теряется при замене?

Замена клапана может быть довольно дорогостоящей из-за потери дохода, заработной платы и стоимости замены клапана.Цена стандартного клапана может быть привлекательной, но какова реальная стоимость владения? Если задвижка такого размера стоит в пять раз больше, но служит в пять раз дольше, подумайте, как это влияет на финансовый баланс с учетом затрат на техническое обслуживание и производственных потерь.

Заключение

Хотя существуют приложения, в которых двустворчатые и поворотные обратные клапаны работают должным образом и требуются, это неправда, что эти и другие стандартные клапаны являются единственным решением.В любом приложении, где используются обратные клапаны, установка специального клапана может повысить производительность и продлить срок службы трубопроводной системы. Это означает большую ценность и общую долгосрочную экономию затрат.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *