Электромагнитные клапана для воды являются приборами, при помощи которых можно дистанционно перекрыть или же открыть поток воды, газа и любой другой среды, находящейся в трубопроводе. Эти устройства называют электромагнитными, потому что для своей работы они используют электромагнитную катушку (соленоид). Видов таких устройств несколько и каждый имеет свои характеристики и отличия в принципах работы.
Основные элементы электромагнитного клапана и принцип действия
Клапан электромагнитный для воды и других сред включает в себя такие составляющие:
- корпус;
- крышка;
- мембрана и уплотнение;
- плунжер;
- шток;
- электрическая катушка.
Корпус устройств, как правило, изготавливается из латуни, нержавеющей стали (для улучшения антикоррозийных качеств) и чугуна. Огромной популярностью пользуются пластиковые электромагнитные клапаны для воды.
Для изготовления плунжеров и штоков используются материалы, которые обладают магнитными свойствами. Электромагнитные катушки выпускаются в специальном защитном корпусе, который обладает высокими показателями герметичности. Обмотка для катушек состоит в основном из медной проволоки или эмалированного провода. Работа таких устройств осуществляется путём подачи напряжения на катушку.
Мембраны изделий производятся из полимерных материалов, которые обладают высокими показателями эластичности.
К таким материалам относятся:
- мембраны EPDM, NBR, FKM.
- уплотнения PTFE или TEFLON.
Термические свойства мембран и уплотнений сведены в таблицу № 1.
Таблица 1
| Название | Материал | Температура (min), °С | Температура (max), °С |
| EPDM | Этилен-пропиленовые каучуки | –40 | +140 |
| NBR | Нитрил-бутадиеновые каучуки | –30 | +100 |
| FKM | Фторкаучук | –30 | +150 |
| PTFE | Политетрафторэтилен | –50 | +200 |
| TEFLON | Политетрафторэтилен | –50 | +250 |
Принцип работы электромагнитного клапана для воды
Если возникла необходимость в перекрытии подачи транспортируемой среды, то с управляющего аппарата на электромагнитную катушку подаётся импульс. В результате этого сигнала середник прибора опускается или поднимается (это зависит от разновидности изделия) и перекрывает воду. После того, как напряжение исчезнет, середник возвращается обратно и движение среды возобновляется.
Важно! Клапаны применяются в разных средах, которые обладают индивидуальными показателями давления и температур. Выбор модели должен соответствовать характеристикам среды, иначе устройство не прослужит долго.
Область применения
Электромагнитный клапан является достаточно полезным устройством и применяется в различных сферах. В основном область применения определяют, ориентируясь на материал, из которого изготовлен вентиль. Такие изделия используются в стиральных машинках, канализационных системах, в поливочных конструкциях, для контроля гидравлических систем, в отопительных системах и т. д.
Помимо этого, соленоидные модели используют для контроля и регуляции транспортировки разнообразных агрессивных сред на производствах. Производственные устройства могут иметь огромный диаметр. Категорически запрещается применять изделия из латуни в агрессивных средах, таких как: кислота, дизельное топливо.
Преимущества электромагнитных клапанов для воды
Основное преимущество электромагнитного клапана на воду заключается в том, что его использование позволяет осуществлять быструю регуляцию транспортируемой среды в системе водоснабжения или любой другой. Для того, чтобы изделие выполнило свою функцию, достаточно 2–3 секунд. Благодаря этому, соленоидная модель является незаменимым устройством в системах водоснабжения квартир и частных домов. Она позволит управлять температурой в системе за счёт регуляции подачи воды.
Электромагнитное изделие позволяет равномерно распределить температуру в системе и это предотвращает её загрязнение. Это влияет на продление срока службы всей отопительной конструкции. Благодаря этим характеристикам, соленоидные модели занимают лидирующие позиции на рынке запорной арматуры.
Из-за отсутствия в конструкции механических деталей, которые быстро изнашиваются и выходят из строя, соленоидное устройство считается более надёжным. Оно может быть установлено в системах с разными показателями давления, потому что этот параметр не влияет на его работу.
Виды и характеристики электромагнитных клапанов
Электромагнитный клапан (его виды) можно разделить на две основные категории, которые отличаются по принципу работы механизма включения и выключения:
- прямого действия.
- пилотного действия.
Помимо этого, они делятся на несколько основных видов, которые обладают функциональными особенностями. Устройства могут быть:
- нормально закрытыми (открытыми). В случае, если отсутствует подача напряжения на катушку, она будет постоянно располагаться в закрытом положении. При поступлении напряжения она открывает устройство. Нормально открытый клапан действует наоборот — без напряжения он не препятствует движению среды;
- бистабильными. При поступлении напряжения происходит переключение рабочих положений.
По виду катушек устройства подразделяют на:
- постоянного тока — катушка у таких устройств отличается небольшой силой электромагнитного поля.
- переменного тока — сила электромагнитного поля такой катушки достаточно велика.
Полезная информация! Существует специальный тип устройств, которые называются отсечные. Отсечные модели выполняют функцию моментального отключения трубопровода или закупорки одной из труб при аварийной ситуации.
Помимо этого, агрегат, в зависимости от характера функционирования, делят на:
- одноходовой;
- двухходовой;
- трехходовой.
Одноходовые имеют один патрубок и не совмещают в себе разные потоки жидкости. Двухходовые имеют два патрубка (входной и выходной). Принцип действия одноходового и двухходового устройств основан на функционировании конуса или шара, применяемого для закрытия.
Трёхходовые электромагнитные клапаны для воды – имеют три патрубка и осуществляют функционирование путём смешения потоков жидкости. Также трёхходовые электромагнитные клапаны могут осуществлять контроль и регуляцию температур за счёт смешения потоков воды. Кроме того, бывают взрывозащищенные модели, которые применяются во взрывоопасных средах. Такие клапаны изготавливаются из прочных, огнеупорных материалов. Бывают также вакуумные клапаны.
Электромагнитные катушки
Электромагнитная или индукционная катушка осуществляет преобразование электроэнергии в поступательное движение. Чаще всего встречаются катушки с медной обмоткой на цилиндре. Цилиндр включает в себя магнитный плунжер. При подаче импульса на катушку возникает магнитное поле. В результате действия магнитного поля середник втягивается в катушку.
Несколько советов по правильному выбору устройства
Существует несколько важных параметров, на которые стоит обратить внимание при выборе соленоидного клапана. Одним из основных показателей является размер входного и выходного отверстия. Ассортимент электромагнитных изделий очень широк. Они могут иметь отличительные черты в конструкции. Но, как правило, это не влияет на рабочие характеристики. Очень популярными являются однодюймовые соленоидные устройства, которые имеют свой пропускной показатель — до 40 л/мин.
Важно! Перед тем как приобрести клапан, рекомендуется обратить внимание на механический регулятор, который встроен в устройство. Он может обладать разным количеством режимов. Чем их больше, тем более точно будет осуществляться контроль в системе.
Если вам необходим клапан с как можно большей пропускной способностью, то можно приобрести устройство серии SVR. Нормально закрытый клапан этой серии обладает показателями пропуска жидкости до 100 л/мин. Цены на разные клапаны отличаются и определяются по их качественным характеристикам.
Установка электромагнитного клапана для воды своими руками
По типу соединения с трубопроводом бывают:
- фланцевые клапаны;
- резьбовые клапаны.
При установке и использовании электромагнитных клапанов нужно помнить о таких важных моментах:
- Перед началом установки своими руками соленоидного устройства для воды, рекомендуется провести подготовительные работы. В них входит зачистка труб и их разметка.
- Место для монтажа клапана должно быть на видном месте, чтобы к нему был свободный доступ. Компактные размеры соленоидных клапанов упрощают эту задачу.
- Категорически возбраняется производить установку устройства, если электромагнитная катушка будет выполнять функции рычага.
- Монтаж и демонтаж устройства проводят в обесточенном состоянии.
- Желательно, чтобы система водоснабжения была оснащена грязевым фильтром. Это предотвратит забивку изделия инородными частицами.
- Электромагнитный клапан не должен подвергаться нагрузкам от веса труб.
- На поверхности клапана имеются специальные стрелки, которые указывают направление движения среды. Установка производится по ним.
- Если монтаж производится на открытой местности, то следует защитить устройство специальными изоляционными материалами.
- Для уплотнителя соединения клапана и трубы рекомендуют использовать ФУМ-ленту.
- Подключение устройства к электросети производится с помощью кабеля. Он должен быть гибким и меть сечение жил не менее 1 мм.
Запорную и регулирующую арматуру следует выбирать и устанавливать согласно произведенным заранее расчетам. Применять тот или иной вид клапана нужно в зависимости от типа трубопровода и транспортируемой по нему среды.
trubamaster.ru
Общие положения
Для чего вообще нужны краники на контуре трубопровода? С их помощью своими руками можно изолировать отдельные секции с целью проведения ремонтных работ или полной замены повреждённых элементов.
Дополнительные трудности, связанные с использованием электрических кранов
С какой же целью нужна их автоматизация, ведь это предоставляет дополнительные неудобства:
- Повышение стоимости изделия.
- Необходимость подключения к электрической сети.
- Увеличение занимаемого места.
- Появление дополнительных узлов, которые могут ломаться.
Предоставляемые возможности
Зато вы сможете с их помощью:
- Повысить безопасность использования водяных контуров. Любое сантехническое оборудование не вечно, что касается как подключаемых к трубопроводу приборов, так и самих труб. И если появившуюся течь не устранить своевременно, то она может стать причиной затопления не только вашей квартиры, но и соседей, проживающих снизу.
И даже если вы проживаете в частном доме или на первом этаже, то нельзя забывать о подвальных помещениях, да и о дорогом напольном покрытии. (См. также статью Как установить смеситель на раковину: особенности.)
- Сделать автономным полив огорода на даче, выставив периодичность включения и выключения затворного механизма.
- Облегчить наполнение бассейна, аквариума и других эксплуатируемых резервуаров, сделав удобный пульт управления системой подачи в них жидкости.
Виды
На сегодняшний день может использоваться два варианта электрических кранов:
Электромагнитный
Принцип работы: на электрическую катушку подаётся напряжение, вследствие чего втягивается блокирующий движение воды сердечник. Основную работу по поддержанию клапана в открытом состоянии при этом выполняет сам поток.
Совет: не стоит применять данный прибор в самотечных системах, так как он попросту не сработает из-за отсутствия необходимого напора.
Преимущества:
- Относительно низкая цена самого прибора и его эксплуатации.
- Возможность выполнения ремонта крана в месте его установки без предварительного демонтажа.
Технические характеристики:
| Параметр | Значение |
| Напряжение | 12 В |
| Питание | Постоянное |
| Масса | 250 г |
| Мощность | 5 Вт |
| Рабочее давление | 0,8 МПа |
| Сечение подводки | 1/2 |
| Допустимая температура жидкости | 130 градусов Цельсия |
| Материал корпуса | Бронза |
| Материал электромагнита | Полиэфирная смола |
Совет: рекомендуется перед краном устанавливать фильтр грубой очистки.
Это позволит значительно продлить его эксплуатационный срок.
Как мы видим из приведённой таблицы, такой электрический кран для горячей воды также отлично подходит. (См. также статью Подключение стиральной машины к канализации и водопроводу: особенности.)
Шаровый с сервоприводом
Этот вариант электрической запорной арматуры более практичный и универсальный, но при этом и более дорогой и имеет большие размеры.
Состоит же он из двух основных частей:
- Шаровый кран. Рабочей частью такого изделия является стальной шар со сквозным отверстием, диаметр которого обычно равен сечениям соединительных патрубков. Таким образом, данная деталь, поворачиваясь на 90 градусов в одну или другую сторону, открывает или перекрывает проход для жидкости. С сервоприводом она соединена специальным штоком.
- Электропривод. Моторчик и шестерёночная передача при включении вращают шток в ту или иную сторону, соответственно, закрывая или открывая запорную арматуру.
Инструкция эксплуатации такого прибора достаточно простая. Примечательно, что в отличие от электромагнитного устройства, данный образец меняет своё состояние независимо от наличия напора в трубе. Также стоит отметить, что электрические шаровые краны, как правило, оборудованы рукоятками ручного переключения на случай отключения электричества.
Технические характеристики:
| Параметр | Значение |
| Напряжение | 220 В |
| Угол осуществляемого поворота | 90 градусов |
| Время осуществляемого поворота | Полминуты |
| Масса сервопривода | 1,5 кг |
| Мощность | 22 Вт |
Реализация защиты от протечек
Электронный кран для воды чаще всего устанавливается для защиты жилья от затопления.
Осуществляется это следующим образом:
- Монтируем блок автоматики.
- Врезаем запорную арматуру в трубопровод. Обычно достаточно одного устройства на входе водоснабжения.
- Устанавливаем и подключаем к блоку автоматики датчики контроля жидкости. Размещать их следует в местах более всего подверженных появлению течи: стиральные и посудомоечные машины, старые соединительные узлы.
- Подключаем электропривод крана к контроллеру.
- Тестируем всю систему.
В случае появления воды в местах расположения датчиков сработает автоматика, которая перекроет водопровод и прервёт процесс затопления.
Вывод
Шаровый кран может быть снабжён электрическим приводом, позволяющим автоматизировать его работу. Это открывает дополнительные возможности использования запорной арматуры, к которым относится и создание защитной от протечки трубопровода системы. Также возможно применение электромагнитных моделей, которые имеют некоторые отличия, описанные выше.
Видео в этой статье ознакомит с дополнительными материалами. Позаботьтесь о комфорте и безопасности использования водопроводных систем.
gidroguru.com
Назначение и применение электромагнитных клапанов
Электромагнитный клапан выполняет роль регулирующего и запорного устройства в дистанционном управлении транспортировкой потоков жидкостей, воздуха, газа и других носителей. При этом процесс его использования может быть как ручным, так и полностью автоматизированным.
Наибольшую популярность получил соленоидный клапан Esbe, имеющий в качестве основного устройства соленоидный вентиль. Клапан соленоид состоит из электрических магнитов, которые в народе еще называют соленоидами. По своему устройству электромагнитный клапан напоминает обыкновенный запорный, но в данном случае управление положением рабочего органа происходит без применения физических усилий. Катушка принимает на себя электрическое напряжение, тем самым приводя в работу соленоидный вентиль и всю систему.
Электромагнитный клапан работает как в сложных технологических процессах на производстве, или же в коммунальных предприятиях, так и в быту. Используя такое устройство, мы можем самостоятельно регулировать объемы подачи воздуха или жидкости в конкретный момент времени. Вакуумный клапан же может работать в системах разреженного воздуха.
В зависимости от условий, где применяется электромагнитный клапан, корпус может изготавливаться обычный и взрывозащищенный. Такое устройство используется преимущественно на точках нефте- и газодобычи, а также на автомобильных заправках и складах топлива.
Водяные клапаны применяются для автоматизации систем очистки воды. Кроме этого, электромагнитный водопроводный клапан нашел свое применение в поддержании уровня воды в водных резервуарах.
Также вы можете подробнее прочитать про электромагнитные клапаны-отсекатели.
Устройство клапана
Основные конструктивные элементы электромагнитного клапана это:
- корпус;
- крышка;
- мембрана (или же поршень);
- пружина;
- плунжер;
- шток;
- электрическая катушка, которую еще называют соленоид.
Корпус и крышка могут быть изготовлены из металлических материалов (латунь, чугун, нержавеющая сталь), либо же из полимерных (полиэтилен, поливинилхлорид, полипропилен, нейлон и др.). Для создания плунжеров и штоков используют специальные магнитные материалы. Катушки необходимо прятать под пылезащищенный и герметичный корпус, дабы исключить внешнее воздействие на тонкую работу соленоида. Обмотка катушек выполняется эмалированным проводом, который сделан из электротехнической меди.
К трубопроводу устройство подсоединяется резьбовым или фланцевым способом. Чтобы подключить клапан к электросети применяют штекер. Для изготовления уплотнений и прокладок используют термостойкую резину, каучук и силикон.
В комплектации с изделием поставляют приводы с примерным рабочим напряжением 220В. Отдельными компаниями выполняются заказы на поставку приводов с напряжением 12В и 24В. Привод комплектуется встроенной схемой форсированного управления СФУ.
Принцип работы электромагнитных систем
Электромагнитная катушка индуктивности работает во всех известных напряжениях переменного и постоянного тока (220В АС, 24 AC, 24 DC, 5 DC и др.). Соленоиды помещают в специальные корпуса, защищенные от воды. За счет низкого потребления энергии, особенно для небольших электромагнитных систем, возможно управление с помощью полупроводниковых схем.
Чем меньше воздушный зазор между стопором и электромагнитным сердечником, тем сильнее возрастает напряженность магнитного поля, вне зависимости от вида и величины подаваемого напряжения. Электромагнитные системы с переменным током имеют куда большую величину штока и силу магнитного поля, чем системы с постоянным током.
Когда подается напряжение и воздушный зазор имеет максимальную протяженность, системы переменного тока, потребляя большое количество энергии, поднимают шток и зазор закрывается. Благодаря этому увеличивается мощность выходного потока и создается перепад давления. Если же подается постоянный ток, то увеличение скорости потока происходит довольно медленно, до тех пор, пока значение напряжения не станет фиксированным. По этой причине клапаны могут регулировать системы только низкого давления, за исключением тех, что оснащены небольшими проходными отверстиями.
Иначе говоря, в статическом положении, при условии, что катушка обесточена и устройство находится в закрытом/открытом положении (в зависимости от типа), поршень находится в герметичном соединении с седлом клапана. При подаче напряжения, катушка передает импульс на привод и шток открывается. Это возможно потому, что катушка формирует магнитное поле, которое в свою очередь воздействует на плунжер и втягивается в него.
trubypro.ru
Устройство электромагнитного клапана
Типовой электромагнитный клапан для воды, фото которого представлено слева, состоит из таких основных элементов:
- соленоидная катушка;
- якорь катушки;
- пружина закрывающая;
- тарелка электромагнитного клапана;
- пилотное отверстие;
- диафрагма мембранного усилителя;
- основное проточное отверстие;
- выравнивающее проточное отверстие;
- принудительная система открытия клапана при помощи пружины.
Из чего изготавливают клапаны электромагнитные для воды?
Конструкция электромагнитных клапанов достаточно понятна:
- корпус и крышку клапана обычно изготавливают из латуни, специальных полимеров, чугуна и нержавеющей стали, так как устройство работает в различных средах, при различных температурных режимах и давлениях;
- в качестве основы для создания мембран, уплотнителей и прокладок корпусов наилучшим образом подходит каучук, резина, силикон и фторопласт;
- плунжероны и штоки производят из специального магнитного материала;
- электрокатушки клапанов расположены в герметичных корпусах, которые защищают прибор от попадания пыли;
- для обмотки катушек используется эмаль-провод, изготовленный из электротехнической меди.
Принцип работы
В статическом положении, когда катушка устройства обесточена, благодаря механическому воздействию пружины мембрана или поршень клапана находятся в герметичном соединении с седлом клапана. Под действием электрического напряжения электромагнитный клапан открывается. Это объясняется тем, что магнитное поле, создаваемое внутри устройства, втягивает плунжер в катушку клапана.
В случае отключения подачи электричества или выхода из строя дистанционного пульта управления клапаны электромагнитные для воды можно использовать в качестве обычного водопроводного крана. Для этого необходимо повернуть кран в указанном стрелкой направлении на ¼ оборота.
Виды электромагнитных клапанов
Запорный электромагнитный клапан для воды в зависимости от механизма включения и выключения бывает:
- прямого действия;
- пилотного действия.
Клапаны электромагнитные для воды прямого действия используются при небольшом расходе. Механизм открытия и закрытия клапана таков: прибор срабатывает под воздействием усилия, которое возникает при подключении к электрической сети.
В отличие от предыдущего клапан пилотного действия закрывается и открывается посредством энергии потока воды, управление которым происходит при помощи электрического напряжения. Используется данное приспособление преимущественно при больших расходах. Стоит помнить, что для бесперебойной работы электромагнитного клапана важен перепад давления (0,2 атм).
В зависимости от основного рабочего положения электромагнитные клапаны подразделяются:
- на нормально открытые – при отсутствии источника энергии находятся в открытом состоянии, а при подаче тока закрываются;
- нормально закрытые – при отсутствии электрического напряжения находятся в закрытом состоянии, а при подаче энергии закрываются;
- бистабильные – способны переключаться из одного положения в другое под действием управляющего импульса.
Виды индукционных катушек:
- постоянного тока – клапан характеризуется небольшой силой действия электромагнитного поля. Используются для регулировки потока низкого давления;
- переменного тока – имеют большую силу электромагнитного поля. При потреблении большого количества электроэнергии скорость закрытия клапана увеличивается, что обеспечивает более мощный поток.
Установка электромагнитных клапанов
По способу подсоединения к трубопроводу встречается:
- электромагнитный клапан фланцевый для воды;
- резьбовой электромагнитный клапан.
Монтаж электромагнитного клапана следует выполнять на предварительно очищенном трубопроводе. Желательно, чтобы система была снабжена фильтром-грязевиком. Место в трубопроводе следует выбирать таким образом, чтобы к клапану был свободный доступ. Однако за счет компактных размеров установить его просто даже в стесненных условиях.
Положение клапана никак не влияет на работу устройства, поэтому может быть любым. Стоит помнить, что обратный электромагнитный клапан для воды следует монтировать с учетом направления потока воды.
Область применения
В современном мире область использования электромагнитных клапанов достаточно обширна. Чаще всего их устанавливают:
- в промышленном производстве – в системах автоматических промывов водоочистных линий, для поддержания необходимого уровня воды в резервуарах нефтегазовой, химической и энергетической промышленности;
- в жилищном строительстве – при создании системы «умный дом», для регулирования потока воды в аквариумах;
- в канализационной системе – электромагнитный клапан для горячей воды и холодной при помощи таймера контролирует подачу воды к общественным сантехническим узлам;
- в системе мойки – обеспечивают нормальную работу бытовых и промышленных стиральных машин, посудомоечных машин, автомобильных моек;
- в котловых агрегатах — регулируют заполнение водой емкостей и паровых котлов;
- в расширительных системах – обеспечивают автоматическое пополнение отопительных систем;
- на крупногабаритных кухнях – для хлебопекарен, кофейных комбайнов, варочных баков и др.
Правила монтажа и эксплуатации
Клапаны электромагнитные для воды при установке и эксплуатации требуют соблюдения определенных правил:
- правил безопасности;
- не рекомендуется выполнять монтаж, при котором катушка клапана будет выступать в роли рычага;
- установку и снятие клапана следует производить только в обесточенном состоянии;
- перед электромагнитным клапаном нужно установить фильтр для защиты седла устройства от попадания крупных механических элементов;
- корпус клапана не должен испытывать нагрузку от веса трубопровода, а также занимать место крутящего и изгибающего элемента системы;
- направление потока воды в трубах должно совпадать с указателями на корпусе клапана;
- при монтаже на открытой местности электромагнитную арматуру следует дополнительно защитить от попадания атмосферных осадков;
- в качестве уплотнителя в местах стыка корпуса клапана и трубы рекомендуется использовать ленту ФУМ;
- при монтаже клапана с фланцевым соединением применяют уплотнительное кольцо или прокладку из паронита;
- при подключении устройства к электрической сети используется гибкий кабель с сечением жил не меньше 1 мм;
- эксплуатацию клапана следует проводить в соответствии с правилами эксплуатации конкретного прибора;
- один раз в три месяца нужно проверять затяжку питающих элементов, а также проводить очистку катушки от грязи и пыли.
Основные причины выхода из строя
Со временем даже самое надежное оборудование может испортиться. Не исключение и электромагнитный клапан для воды. Поломки могут быть вызваны рядом причин:
- электрический ток не доходит до клапана – возникает в случае разрыва кабеля от пульта управления;
- при нормальной подаче электрической энергии устройство не срабатывает – может быть сломана пружина, требуется замена соленоида;
- отсутствует звук щелчка при включении – перегорела электромагнитная катушка;
- отверстие, на которое накручен соленоид, засорилось – требуется очистка отверстия путем раскручивания конструкции.
Правильный монтаж и соблюдение условий эксплуатации обеспечивают надежную работу электромагнитных клапанов на протяжении длятельного времени.
fb.ru
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 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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
met-all.org
Технология электромагнитных клапанов неустанно совершенствуется, что помогает постоянно расширять диапазон их применения, и в то же время, увеличивать их производительность. Однако, чтобы выбрать и приобрести клапан электромагнитный высокого давления, потребителю стоит понимать суть и принцип работы данного устройства. А также – знать о самых распространенных проблемах, которые случаются при выборе и техобслуживании клапана.
Соленоидный клапан – особенности устройства
Нередко звучит вопрос – соленоидный клапан что это такое и где он может использоваться? Итак, электромагнитный клапан (соленоидный) – это специальное электромеханическое устройство с классом изоляции F, предназначенное для бесперебойной работы в повторно-кратковременном или долговременном режиме. Принцип его работы несложен: при подаче питания открывается проходное сечение клапана, а при отключении – закрывается. Конструкция этого устройства позволяет дистанционно управлять потоком газа, воды, пара, воздуха, масла, и другими жидкостями или газами, которые совместимы с материалами, из которых выполнен клапан.
Чаще всего, клапан электрический изготавливают из таких материалов:
• чугуна;
• бронзы;
• нержавеющей стали;
• латуни.
В качестве мембраны (уплотнения), используют: NBR, EPDM, FKM (VITON) или фторопласт (ТЕФЛОН).
Технические характеристики соленоидного электромагнитного клапана
Монтаж клапана электромагнитного для воды, для газа к трубопроводу, выполняется путем фланцевого (ГОСТ12815-80) либо муфтового соединения. Исполнение по напряжению: V ~ 12, 24, 48, 110, 230; V = 12, 24, 48, 110. Электромагнитные катушки оснащены водонепроницаемым стекловолоконным покрытием с классом защиты IP65. Также, электромагниты снабжены трехконтактным разъемом (в соответствии с ISO).
Латунный электромагнитный клапан имеет такие конструктивные исполнения: НО — «нормально открыт» и НЗ — «нормально закрыт». В нашем интернет магазине вас порадует широкий ассортимент моделей электромагнитных устройств и другой трубопроводной и регулирующей арматуры. Все товарные позиции отличаются высоким качеством и надежностью, что подтверждено соответствующими сертификатами. При этом, цены на клапаны – весьма приемлемы и конкурентноспособны.
Что учитывать при выборе клапана?
Чтобы выбрать клапан электромагнитный для пара или газа, надо определиться с самым подходящим эксплуатационным типов, который максимально эффективно сможет решить поставленную задачу. Всего есть несколько подтипов такой арматуры:
1. Прямого действия.
2. Управляющие (непрямое действие).
3. Нормально закрытые.
4. Нормально открытые.
Также, соленоидные клапаны различают по видам. Они бывают двухходовыми, трехходовыми, четырехходовыми.
Реализуем поставку клапанов со следующими видами приводов: электромагнитным либо пневматическим, для газа и агрессивных сред из стали-нержавейки. Уточнить наличие интересующей вас модели, можно у технических специалистов интернет-магазина «Техмаркет». Гарантируем быструю доставку клапанов в любой уголок России.
www.techmarcet.ru
ru.aliexpress.com
Для чего нужно устройство
Запорное устройство предотвращает движение потока жидкости в обратную сторону. Имеет небольшие размеры и поддерживает нужный напор в системе. Рассмотрим необходимость применения устройства в жилых помещениях. Оно используется в следующих случаях:
О принципе работы
Принцип работы устройства таков: после прекращения подачи воды в полость трубы, затвор придавливается пружинным механизмом и остается в закрытом положении. В момент, когда перед клапаном образуется напор, достаточный для того, чтобы ослабить пружину, клапан открывается и в трубу начинает поступать вода.
Когда насос отключается — происходит понижение давления, затвор снова прижимается и перекрывает поток. Кроме силы сжатия пружины на затвор оказывает воздействие напор трубопровода, не позволяя клапану открыться.
Виды и устройство обратных клапанов
Конструкция клапана, как правило, проста. Она состоит всего лишь из нескольких компонентов, таких как корпус, рабочий орган и прижимной элемент. В зависимости от варианта исполнения могут встречаться другие детали: шток, шарнирный штифт, дисковый рычаг, пружина, шарик, эластомеры и подшипники.
Выделяют четыре вида бытовых устройств по типу запорного элемента:
По виду соединений клапаны подразделяются на следующие группы:
По виду материала, из которого изготавливается корпус, клапаны делятся на пластиковые (полипропиленовые), латунные и стальные.
Размеры изделий
Размеры запорной арматуры зависят от типа водопроводного оборудования, установленного в квартире или загородном доме. Вот основные ходовые разновидности:
Выбирая изделие, нужно ориентироваться на 2 главные характеристики: давление и диаметр условного прохода. Первая обозначается аббревиатурой РУ (PN) — рабочее давление. Если клапан промаркирован символами РУ-20 или PN-20, значит он может эффективно работать при давлении не больше 20 бар. Второй параметр называется ДУ (DN) — условный проход.
Маркировка ДУ-22 или DN-22 говорит о том, что диаметр условного прохода устройства равен приблизительно 22 мм.
Параметр ДУ (DN) клапана должен соответствовать аналогичным параметрам всех соседних элементов. Следует устанавливать устройство с ДУ-25 (DN-25) только в связке с трубами и фитингами, промаркированными как ДУ-25 (DN-25).
Как установить клапан правильно
Проще всего осуществляется установка обратного клапана в муфтовом варианте исполнения. Он подходит для встраивания в системы отопления и водоснабжения как в квартирах, так и в частных домах.
Чтобы защитить приборы учета и другие сегменты сети от возникновения гидроудара, необходимо выполнить 3 простых действия:
На корпусе клапана производители штампуют изображение стрелки. Оно показывает направление движения воды. Монтаж нужно выполнять с оглядкой на этот ориентир, иначе напор останется перекрытым после завершения работ и придется переставлять запорное устройство.
Дадим несколько советов:
Порой даже надежная запорная арматура выходит из строя. Если случилась поломка, необходимо узнать о том, как разобрать обратный клапан. Это не сложно. Для начала нужно перекрыть поток рабочей жидкости и слить ее из системы. Затем следует открутить гайки, демонтировать фланцы или фитинги. Финальный этап — снятие запорного узла и замена вышедших из строя деталей. Сборка производится в обратном порядке.
Проводить монтаж запорной арматуры вблизи водяного счетчика нужно предельно аккуратно, чтобы не повредить пломбу, установленную работниками ЖКХ.
Обратный клапан для воды насоса и насосной станции
Ситуации, когда из кранов идет только холодная или горячая вода, а через котел отопления теплоноситель уходит в обратную сторону, могут возникать при неправильной работе насосной системы. Это происходит по причине снижения давления воды.
Для предотвращения сбоев рекомендуется установить запорное устройство для насоса. Его назначение состоит в том, чтобы исключать риск снижения давления и поломки насоса, перекрыть отток воды.
Клапан представляет собой небольшой цилиндр, с затворным механизмом и пружиной в форме округлого вращающегося лепестка. При отсутствии движения потока затвор плотно закрыт, а с появлением напора открывается, чтобы остановить отток в случае выхода из строя насосной установки.
Для глубинных насосов
Диаметр запорной арматуры для монтажа на глубинный насос должен соответствовать размеру трубы. Это позволит сделать соединение максимально герметичным. Новые модели насосов производятся уже в комплекте с обратными клапанами.
Глубинный насос перед установкой клапана нужно оснастить фильтром первичной очистки. Приемный запорный механизм насоса требует надежной защиты, поэтому клапан соединяют резьбой с перфорированной обоймой из нержавейки.
Для насосных станций
Запорные устройства, предназначенные для поверхностной насосной станции, решают такие же задачи, что и обратные клапана для глубинного насоса. Различие в том, что монтаж арматуры производится на всасывающий патрубок нагнетателя давления после храповика.
Использование запорного устройства поможет предотвратить аварийные ситуации в системах отопления и водоснабжения, положительно скажется на работе насосных станций, исключит наполнение водопроводных труб воздухом, позволит пользоваться водой некоторое время даже после отключения скважинного насоса.
bydom.ru