Виды обратных клапанов

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.

Источник: apa-valves.ru

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.

Источник: apa-valves.ru

Разновидности обратных клапанов

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

• Шаровые. Запорный элемент представляет собой пластиковый или металлический шар, подпираемый сверху пружиной. Под действием напора жидкости пружина сжимается, приподнимая шар и пропуская жидкость в канал.
• Поворотные. Затвор выполнен в виде откидывающейся створки. Она открывается в процессе движения потока жидкости и закрывается при его ослаблении или остановке. Часто применяются в металлических трубопроводных сетях, берущих воду из колодца или скважины, поскольку отличаются малой чувствительностью к загрязнению среды.
• Дисковые. Проходимость трубопровода регулируется стальным диском, способным проворачиваться вокруг своей оси. В быту их применение оправдано в сетях из металлопластика, где загрязнение рабочей среды минимально.


• Подъёмные. В клапанах такого типа затвор может передвигаться вверх или вниз под действием пружины. Сжимание и разжимание пружины происходит под давлением напора воды. Может располагаться только на горизонтальных отрезках трубопровода, причём ось клапана должна быть ориентирована строго в вертикальном направлении. Преимущество такого типа клапана – возможность его ремонта без демонтажа из системы.

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

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

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

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

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

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.

Устройство клапана

Стандартные модели клапанов формируются двумя перпендикулярно расположенными относительно друг к другу цилиндрами, которые соединяются таким образом, что создается единая полость. Окончания этих цилиндров имеют разные выходы – один подключается к патрубку насоса или другому каналу водоснабжения, а второй глушится. В результате создается контролируемая полость, механизм запора (захлопка) которой регулирует прохождение водяного потока в одном направлении. Опять же, могут быть разные принципы срабатывания этой системы контроля, но стандартом считается режим эксплуатации, при котором состояние открытого клапана будет соответствовать нормальной работе системы. Разумеется, и параметры устройства могут быть разными. Например, существует обратный клапан для водяного насоса, обеспеченного гидроаккумулятором. Устройство таких моделей специально ориентируется на возможность интеграции между насосной станцией и накопителем, который страхует оборудование от гидроудара.

Типы обратных клапанов

Обратный клапан на воду может различаться конструкцией, материалом изготовления, особенностями установки и размерами. Попробуем классифицировать их по данным отличительным признакам:

По типу запирающего элемента

• подъемного типа. Затвор в таком устройстве перемещается вниз и вверх. При поступлении воды от насоса затвор открывается, а при падении давления в магистрали затвор вновь переходит в закрытое положение под действием пружины;

• поворотного типа. Затвор в таком клапане имеет вид откидной створки, которая открывается при движении воды, и закрывается под действием возвратной пружины, когда насос отключается.

  На фото обратный клапан для воды поворотного типа

• шарового типа. Затвор в обратном клапане представляет собой шар, который перекрывает собой проход. Шар подпирается пружиной. Давление воды приподнимает шар, который сдвигается, и пропускает воду в канал;

• межфланцевого типа. Подразделяется на дисковый и двустворчатый. Дисковый обратный клапан для воды имеет дисковый затвор, который способен перемещаться вдоль собственной оси под действием закрепленной на нем пружины. У двустворчатого клапана обратного хода затвор состоит из двух соединенных створок, способных при прохождении воды складываться, а при ее отсутствии — закрываться.

  Двустворчатый клапан обратного хода воды

По материалу изготовления

• из латуни. Это надежный, устойчивый к коррозии материал, обладающий долговечностью и неприхотливостью в обслуживании. Считается идеальным материалом для использования в быту;
• из чугуна. Используется этот материал сравнительно редко, так как подвержен коррозии и постепенному обрастанию отложениями. Применяются чугунные клапаны на трубопроводах больших диаметров. В быту чугунные клапаны не используются;
• из нержавеющей стали. Они лишены практически всех недостатков. Являются прочными, устойчивыми к коррозии и агрессивным веществам, долговечными. На нержавеющий обратный клапан на воду цена устанавливается наиболее высокая, но и качество такого изделия всегда на высоте.

В большинстве случаев составные части обратного клапана изготовлены из разных материалов. Так, корпус может быть латунным или нержавеющим, затвор обычно пластиковый, а пружина может оказаться просто стальной или нержавеющей. Поэтому, при покупке, сразу интересуйтесь, какие материалы использовались при изготовлении клапана.

По способу крепления

• муфтовые крепления. Таким способом крепится подавляющее большинство обратных клапанов. Для крепления используются 2 резьбовых перехода. Их диаметр может быть совершенно различным, в зависимости от диаметра трубопровода;
• фланцевые крепления. К трубопроводам крепятся посредством фланцев. Это преимущественно чугунные клапаны, применяемые на трубопроводах очень больших диаметров;
• межфланцевые крепления. Клапаны крепятся между двумя фланцами, которые стягиваются болтами. Их применение также ограничивается трубопроводами солидного диаметра.

По размеру

• стандартные клапаны. Используются на большинстве трубопроводов;
• миниатюрные изделия, вставляемые внутрь сгонов водяных счетчиков. Применяются в случае, если на трубопроводе нет места для установки стандартного обратного клапана;
• небольшие клапаны, устанавливаемые на выходах счетчиков;
• чугунные клапаны больших размеров, устанавливаемые на трубопроводах общественного использования и промышленного назначения.

Виды и отличия конструкций

В задачи всех видов водных клапанов относят упрощение сантехнических работ и защиту от перепадов давления в трубопроводе, в частности если нарушена эксплуатация насоса. Помимо этого, каждый отдельный тип имеет еще и конкретные задачи, так как нужен в водопроводной магистрали. Встречается несколько разновидностей, которые делают обратный клапан для воды многофункциональным:

Виды водяных обратных клапанов

• устройства с запорным механизмом подразделяют на шаровый дисковый, лепестковый, золотниковый;
• разделяют по типу фиксации: межфланцевый, фланцевый, муфтовый;
• по скорости перекрытия воды клапан бывает: захлопывающимся и плавным.

Каждый из вариантов имеет свои индивидуальные особенности, которые важно учитывать при покупке. Итак, шаровый клапан представляет собой шариковый пружинный механизм

Дисковый тип клапана содержит в своем строении специальный диск. Обе эти конструкции способны работать с максимально высоким давлением воды, которое допустимо для полипропиленовых трубопроводов в домашних условиях. Часто подобная конструкция устанавливается после насоса от скважины или другого источника. Посмотрите на фото, как выглядит приспособление

Итак, шаровый клапан представляет собой шариковый пружинный механизм. Дисковый тип клапана содержит в своем строении специальный диск. Обе эти конструкции способны работать с максимально высоким давлением воды, которое допустимо для полипропиленовых трубопроводов в домашних условиях. Часто подобная конструкция устанавливается после насоса от скважины или другого источника. Посмотрите на фото, как выглядит приспособление.

Шаровый обратный клапан на воду

Лепестковое приспособление способно эксплуатироваться исключительно в трубах с низким давлением, для золотниковых вариантов характерна конструкция золотника, которая и является основным рабочим элементом. Все эти устройства изготавливаются из латуни или полипропилена, в основном они устанавливаются до и после счетчика.

Межфланцевый обратный клапан для воды устанавливается в домашние трубопроводы строго по устаревшей технологии, в то время, когда фланцевые и муфтовые варианты крепятся болтами или имеют резьбы для нормальной фиксации. При необходимости может применяться и шариковый рабочий пружинный механиизм.

Захлопывающийся механизм срабатывает моментально при поступлении воды, а плавный работает несколько медленнее, но при этом выдерживает более длительный срок службы. Фото подскажет как работает механизм.

Обратный клапан с захлопывающимся механизмом

Каждый из типов обратных устройств может применяться как для водопроводного насоса, так и для целей помещения в рабочую магистраль трубопровода. При этом все клапаны имеют отдельные функциональные особенности и фиксируются за пределами счетчика.

Клапан обратный пружинный муфтовый: виды по материалу

Изделия могут производиться из разных материалов:

Латунный корпус клапана

Чугунный корпус

Корпус из нержавейки

Универсальное приспособление обратного типа с сетчатым фильтром

Отличия по способу крепления

Большинство устройств крепится посредством муфты. Для этого требуется два перехода с резьбой, которые подбираются по размеру трубопровода. Могут быть использованы и крепления фланцевого типа. Чаще всего их имеют чугунные элементы большого диаметра. Такие фланцы стягиваются болтами. Этот вид фиксации также актуален для небольших изделий, когда на трубе нет места для иного крепления.

Фланцевое соединение – один из лучших вариантов

Пружинный обратный муфтовый клапан является наиболее часто применимым. Его используют в квартирах для установки на трубопровод, водонагреватель, такие изделия устанавливают после счетчика, что не позволяет ему крутиться в другую сторону. Устройства такого типа не дают опорожниться трубам, если происходит слив воды в стояке.

Устройство пружинного механизма: он состоит из латунного корпуса, который разбирается на две части. Между половинками размещают подвижный золотник. Он обычно из пластика. В движение такой золотник приводится напором воды и пружиной.

Пружинные элементы: корпус и внутренняя часть

Статья по теме:

Порядок установки и монтажа

Для того чтобы ответить на вопрос, где устанавливается клапан, следует обратить внимание на его конструктивные особенности и наличие свободного места на предполагаемом участке крепления корпуса прибора. Также должен учитываться довольно щекотливый момент, связанный с отключением всего подъездного стояка (это касается случая, когда планируется установка обратного клапана до вводного вентиля водопроводной сети)

Для того чтобы избежать необходимости согласования этого вопроса с соседями, рекомендуется ставить клапанное устройство на воду сразу после вентильного распределителя. Главное, что необходимо учитывать при монтаже – это направление нормального перемещения стоков, которое обычно обознается стрелкой, нанесённой сбоку на корпусе. При этом клапан фиксируется на трубе в таком положении, чтобы стрелка совпала с направлением естественного течения отходов.

Другие особенности монтажа обратного клапана можно представить следующим образом.

Во-первых, установка пластикового невозвратного клапана производится по классической схеме, предполагающей использование для этих целей типового раструба и уплотнительной прокладки. Рабочий срез такой трубы пристыкуется к раструбу с клапаном, а место их стыка для надёжности дополнительно обрабатывается силиконом.

Во-вторых, для монтажа чугунных изделий должны применяться специальные уплотняющие резинки в комплекте с болтами, надёжно стягивающими монтажные металлические пластины. При этом в продаже также встречаются модели, оснащённые раструбным расширителем, рассчитанные на традиционную паклю с одновременной герметизацией образующегося шва.

При выборе подходящей для заданных условий модели обратного клапана особое внимание нужно уделить наличию на корпусе специальной крышки, обеспечивающей доступ к внутренним частям.

При монтаже следует учесть и такую важную деталь, как расположение ревизионного отверстия. Для удобства обслуживания к нему должен быть обеспечен свободный доступ, позволяющий при необходимости проверить внутренний механизм или произвести его контрольную чистку.

Виды обратных клапанов, его устройство и принцип работы

Устройство обратного клапана простое. Есть седло с некоторым заужением и запорный элемент. При «правильном» потоке, запорный элемент оттесняется от узкого места. Как только направление меняется, он прижимается к седлу, перекрывая проход. На корпусе, кстати, должна быть стрелка, которая указывает «правильное» направление движения воды.

Как устроен и как работает обратный клапан на воду

В основном, обратные клапаны различают по типу запорного элемента. Он может быть:

• шарового типа (шариковые);
• тарельчатого;
• дискового;
• лепесткового или двустворчатого.

В шаровом кране шарик находится «в свободном плавании». Он ничем не крепится, переносится водой. Вполне надежная система. Вот только он не всегда достаточно плотно перекрывает седло, так что применяется довольно редко.

Виды обратных клапанов на воду

Тарельчатые могут быть подъемные или поворотные. Поворотные, также как и шариковые, открываются и закрываются под воздействием потока воды.  Подъемные имеют подпружиненный шток. В «нормальном положении» проход закрыт, когда появляется напор воды, он отжимает пружину, оттесняя запорный элемент вверх.

Самый распространенный в домашних системах водоснабжения — дисковый обратный клапан. Отличается тем, что арматура этого типа может иметь небольшие размеры. А конструкция проста и надежна. Запорный диск ставится поперек потока, пружиной он прижимается к седлу. Вода отжимает пружину, освобождая себе путь.

Обратный клапан — это устройство для предотвращения обратного движения транспортируемой среды

Есть еще двустворчатый клапан для воды. Его запорный элемент состоит из двух половинок диска (лепестков), которые закреплены на оси. Отсюда еще одно название этой модели — лепестковый. Пружинами они удерживаются в закрытом состоянии. Поступающая в водопровод вода отжимает их назад, складывая и прижимая друг к другу. Этот тип оказывает наименьшее гидравлическое сопротивление. В некоторых случаях (при большой протяженности всасывающей линии) это может быть важным.

3 Редко встречающиеся модели

Лепестковый обратный клапан

Кроме основного своего назначения обратные клапаны с сетчатым фильтром на входе выполняют дополнительную функцию — очистку воды от крупных механических частиц. Их применяют в системах автономного водоснабжения и устанавливают в точке водозабора из источника воды.

Существуют комбинированные обратные клапаны, имеющие выпуск для дренажа и специальный механизм для удаления воздушных пробок. Патрубок над золотниковой камерой является аналогом крана Маевского, и через него стравливается воздух. Нижний дренажный патрубок расположен после затвора. Через него есть возможность слить воду с системы при закрытом клапане.

Принцип действия обратного клапана

Прежде всего следует отметить, что обратные клапаны устанавливаются не «на всякий случай», а только при необходимости, если другого технического решения нет. Это обусловлено тем, что элементы часто обладают немалым гидравлическим сопротивлением в зависимости от конструкции. Это вносит некоторые ограничения при использовании обратных клапанов для отопления с естественной циркуляцией. Причина – слишком малое давление теплоносителя в системе.

Невзирая на различия в конструкции, большинство изделий снабжается одной ключевой деталью – пружиной. Она является исполнительным механизмом, закрывающим затвор при изменении нормальных условий, в этом и заключается принцип работы обратного клапана. Усилие, затрачиваемое на преодоление упругости пружины, определяет величину гидравлического сопротивления механизма. Для схем с различными рабочими параметрами подбираются изделия, имеющие соответственную упругость и массивность пружины.

На что же воздействует пружина? Ее задача – удерживать запирающее устройство закрытым, это его нормальное состояние. Тогда поток жидкости, протекающий с одной стороны, может преодолеть силу упругости пружины, открыть препятствие и уйти дальше по трубе. Попытка потока изменить направление и течь в другую сторону ни к чему не приведет – запорное устройство захлопнется, опираясь на прилив в корпусе. В этом месте имеется уплотнительный элемент, делающий обратный клапан в системе отопления полностью герметичным.

Запорная арматура, предназначенная для работы в отопительных схемах, выполняется из таких материалов:

• серый чугун;
• сталь;
• латунь;
• нержавеющая сталь.

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.

Источник: vse-otoplenie.ru

Принцип действия и область применения обратных клапанов

Если жидкость в трубах движется не в том направлении, это чревато серьезными последствиями. Для систем, в которых используются насосные установки, такая ситуация может привести к сливу всей воды из системы, что неминуемо заставит крыльчатку насоса вращаться в обратную сторону и выведет его из строя. Эта же опасность угрожает водосчетчикам, не защищенным обратным клапаном.

Еще одна проблема систем водоснабжения — гидроудары, то есть кратковременные мощные скачки давления воды. Без защиты элементов трубопровода обратным клапаном гидроудары приводят к быстрому износу оборудования и его поломке.

Основными функциями обратного клапана, кроме перекрытия движения жидкости в обратном направлении, являются еще и удержание воды в системе, предотвращение аварий и разрывов труб, поддержание давления воды или пара на уровне нормативных значений.

Конструктивно обратный клапан представляет собой полый металлический или полипропиленовый цилиндр, внутри которого расположена пружина, выполняющая функцию главного регулирующего устройства, и прижимной элемент, или золотник.

Работа обратного клапана довольно проста и базируется на принципе отпора. Поток воды давит на пружину, установленную в центре корпуса клапана. Пружина под давлением сжимается и передает отпорную силу на золотник, открывающий проход воды через клапан. Если давление потока снижается, то пружина перестает давить на золотник, и он закрывается, полностью преграждая путь воде в обратном направлении. Вода со стороны выходного отверстия сама запирает отверстие и не дает ему открыться.

Еще одна важная функция устройства — обеспечение согласованной работы различных дорогостоящих установок и устройств в системе водоснабжения. При наличии клапана они работают в несколько раз дольше, поскольку защищены от последствий гидроударов и других проблем, вызванных перепадами давления воды.

Область применения обратных клапанов довольно широка:

• в системах ЖКХ в многоквартирных домах на стояках подачи горячей и холодной воды;
• на входе холодной воды накопительных обогревателей, как газовых, так и электрических;
• в обвязке оборудования котлов и насосов;
• на конце шланга водозабора, находящегося в скважине или колодце;
• в системе водоснабжения после погружного насоса для предотвращения стекания жидкости обратно в случае его остановки;
• в системе защиты от протечек стиральных и посудомоечных машин.

Установка обратного клапана требует соблюдения некоторых особых требований, поскольку неправильный монтаж может привести и к неправильной работе всей системы.

1. При наличии на корпусе стрелки, указывающей направление движения воды, устанавливать клапан необходимо стрелкой строго вверх.
2. Межфланцевые обратные клапаны рекомендуется устанавливать на некотором расстоянии от фланца самой арматуры, чтобы не препятствовать открытию лепестка фланца.
3. Чтобы вовремя диагностировать выход обратного клапана из строя, специалисты рекомендуют установить до и после него манометры.

Виды обратных клапанов

Чтобы правильно выбрать обратный клапан для системы домашнего водоснабжения, непрофессионалу необходимо иметь хотя бы общее представление о том, какими эти клапаны бывают и из чего изготавливаются. Классификация обратных клапанов может быть построена по типам запорного элемента . Самыми популярными являются шаровой, пружинный (или подъемный), поворотный и двустворчатый клапаны.

• Шаровой клапан в качестве запорного элемента, как уже понятно из названия, имеет металлический шар. Для обеспечения большей надежности шар иногда покрывают полимерным слоем (например, резины). Корпус клапана чаще всего изготавливается из чугуна. Когда через водопровод не проходит вода, шар плотно прижимается к проходному отверстию пружинным механизмом. При подаче в систему воды возникающее давление сжимает пружину и отжимает шар от отверстия, позволяя воде или газу двигаться в нужном направлении. Если давление среды падает, например, из-за остановки насосов, утечки или по другой причине, пружина расправляется и снова прижимает шар к выходу, плотно закрывая клапан и не позволяя жидкости идти в обратном направлении.
  Шаровые обратные клапаны обычно применяются в трубах небольшого диаметра для бытовых систем водоснабжения, особенно канализационных. Устанавливать шаровые клапаны можно как на вертикальных, так и на горизонтальных трубах, что является существенным преимуществом, поскольку некоторые виды клапанов монтировать горизонтально не рекомендуется. При проектировании систем водоснабжения следует учитывать, что при равном сечении шаровой клапан имеет б о льшие внешние размеры, чем другие виды.
• Пружинный, или подъемный, клапан конструктивно схож с запорным вентилем. Затвор в таком клапане также перемещается вверх, открывая отверстие, и вниз на седло, закрывая путь воде, но это происходит не вручную, а под давлением потока воды или газа. Клапаны такого типа монтируются только на горизонтальных трубах, при этом обязательно соблюдается вертикальное расположение оси клапана. К преимуществам пружинных клапанов относится возможность их ремонта без демонтажа системы, высокая герметичность и универсальность. Их можно использовать практически во всех системах водоснабжения, включая промышленные — при условии использования фильтров: клапаны чрезвычайно чувствительны к загрязнению рабочей среды, которое способно вывести их из строя.
• Поворотный клапан одностворчаты й . В основе его конструкции находится металлический, обычно стальной, диск, фиксируемый подпружиненной осью. Когда поворотный обратный клапан открыт, диск внутри него располагается параллельно движению газа или воды, а в закрытом состоянии — перпендикулярно. Диск поворачивается и открывается под давлением жидкости, а при падении напора срабатывает пружина, и диск закрывает путь воде. Простота конструкции обуславливает невысокую стоимость клапана. Значимым недостатком является то, что в момент закрытия запорный механизм захлопывает запорный диск со слишком большой силой, что приводит к достаточно быстрому износу посадочного места. Для решения этой проблемы были созданы поворотные клапаны со специальным механизмом для плавного закрытия диска, но они имеют более высокую стоимость, ограничивающую их использование.

• Двустворчатый обратный клапан . В отличие от одностворчатого он оснащен двумя запирающими пластинами, также расположенными на поворачивающейся оси. Пластины находятся в центре проходного отверстия. Проходящая по системе в правильном направлении жидкость открывает створки, а если ее направление изменяется, пластины немедленно захлопываются под действием пружин. Двустворчатые клапаны имеют большой диапазон размеров, их можно устанавливать на трубы различного сечения. Из-за существенного гидравлического сопротивления, обусловленного нахождением поворотной оси по центру отверстия, использовать двустворчатые клапаны рекомендуется в системах высокого давления.

Еще одной распространенной классификацией обратных клапанов является классификация по способу их монтажа . С этой точки зрения все клапаны делятся на четыре группы.

• Фланцевые клапаны . На устройствах этого типа обратный фланец и фланец на подающей части привариваются прямо к корпусу клапана. Чаще всего фланцевая конструкция применяется для труб большого диаметра на промышленных системах водоснабжения и отопления. Из-за больших габаритов фланцевый клапан может стать причиной гидроудара, поскольку в момент закрытия створок в системе повышается давление. Чтобы снизить риски, в системах с интенсивным перемещением жидкости используют клапаны безударного типа с плавным закрытием запорного элемента. Преимуществом фланцевых клапанов является то, что их можно использовать в системах с большим загрязнением воды.
• Межфланцевые клапаны . На них практически отсутствуют приспособления для крепежа. В этом случае сам клапан размещается между двумя фланцами, закрепленными на концах труб. После этого фланцы стягиваются сквозными резьбовыми шпильками в так называемых посадочных местах. При правильном выполнении такого соединения клапан будет зафиксирован абсолютно надежно. Межфланцевые клапаны имеют относительно небольшие размеры, что позволяет устанавливать их на любых участках практически без удлинения коммуникаций.
• Муфтовые клапаны наиболее распространены в бытовых водопроводных системах. В этом случае клапан крепится в разрыв трубы с помощью пары резьбовых муфт. Не подходят для труб большого диаметра.
• Сварные конструкции крепятся на трубах с помощью сварки. Соединение в этом случае получается неразборным, что затрудняет ремонт и профилактику. Сварные обратные клапаны в основном используются для систем с агрессивной рабочей средой.

Корпусы клапанов обычно изготавливают из латуни или чугуна, но на рынке встречаются и полипропиленовые изделия, а также более дорогие бронзовые, титановые и стальные конструкции.

Какие обратные клапаны лучше выбрать для дома?

Выбор конкретного типа обратного клапана зависит еще и от особенностей системы водоснабжения дома. Стоит обратить внимание на следующие нюансы:

• назначение клапана . Очень важно, где именно будет использоваться устройство — в водопроводе, на входе в водонагреватель или насос либо в вентиляции, поскольку от места установки могут зависеть и конструктивные особенности;
• способ монтажа . Обычно решение принимается еще на этапе проектирования разъемов, к которым будет крепиться клапан, чтобы после не монтировать лишние переходники. В домашних трубопроводах обычно используются муфтовые клапаны, так как их проще устанавливать и обслуживать. Фланцевые клапаны чаще применяются в трубопроводах с большим сечением;
• условный проход клапана . Его диаметр должен полностью соответствовать диаметру трубы. Меньший по диаметру обратный клапан создаст повышенное сопротивление в трубе и уменьшит надежность всей конструкции. На сегодня производители предлагают клапаны диаметром от 10 мм до 400 мм;
• материал изготовления . Выбирают обратный клапан в зависимости от того, из какого именно материала произведены прочие элементы трубопровода. В быту чаще всего применяются пластиковые изделия. Но при выборе клапана для пластикового трубопровода обязательно нужно выбирать модели, рассчитанные на эксплуатацию при высоких температурах. Обычный полипропиленовый клапан в такой среде проработает значительно меньше заявленного времени. Для промышленных систем водоснабжения с горячей водой лучше использовать латунные или чугунные клапаны. Практически идеальными для любой рабочей среды считаются латунные клапаны, поскольку они не окисляются и в меньшей степени подвержены механическим повреждениям;
• ремонтопригодность . Желательно, чтобы обслуживание и ремонт обратного клапана не вызывали сложностей, поэтому при его размещении следует позаботиться о свободном доступе;
• рабочее давление в системе. При выборе необходимо учитывать, что для долгой и стабильной работы клапана рабочее давление должно быть примерно в два раза меньше, чем номинальное по паспорту. Например, если в трубе рабочее давление составляет 12 кг/см ³ , то необходимо выбирать клапан с давлением 25 кг/см ³ . Клапан, рассчитанный на меньшее давление, может преждевременно выйти из строя;
• пропускная способность клапана. В нормальном состоянии клапан должен иметь максимальную пропускную способность, равную пропускной способности трубопровода, на который он установлен. Этот параметр измеряется в кубометрах воды, поступающей на клапан в течение часа при температуре среды 20°С. Недостаточная пропускная способность приводит к тому, что в месте расположения клапана возникает слишком высокое сопротивление, чреватое поломкой всей системы;
• производитель запорной арматуры . Этот параметр может оказаться исключительно важным, поскольку рынок буквально наводнен клапанами низкого качества от китайских кустарных мастерских. Качество у таких изделий соответствующее.

Клапаны для использования в бытовых системах водоснабжения отличаются от промышленных, и это также нужно учитывать при выборе.

Хотя процесс выбора и кажется сложным, однако именно от того, насколько правильно и точно подобран обратный клапан, зависит и работа всей системы водоснабжения, канализации и отопления. Не стоит и пытаться сэкономить. Ущерб от аварии, спровоцированной отсутствием обратного клапана, окажется гораздо существеннее, чем стоимость самого клапана.

Источник: aif.ru

Обратный клапан – это вид арматуры, который защищает различное оборудование, трубопроводы, насосы и сосуды под давлением от изменения направления потока среды в технологической системе, а также ограничивает поток среды из системы при частичном разрушении участка трубопровода.

Принцип действия обратного клапана основан на автоматическом перекрытии проходного сечения запирающим органом (например, затвором или диском) под действием обратного тока рабочей среды. Среда, двигаясь в заданном направлении, создает давление на входе клапана, тем самым приподнимая затвор собственным весом или с помощью дополнительных устройств (например, пружин), а при понижении давления (давление на входе и выходе выравниваются) – запирающий орган перекрывает проходное сечение, закрывая клапан. В то же время проточная среда со стороны выходного отверстия обратного клапана создает усилие на запирающий орган и не даёт открыться клапану.

Обратные клапаны применяются:
1) в ЖКХ — в многоквартирных домах на подачи горячей и холодной воды на стояках;
2) на входе холодной воды при установке накопительных водонагревателей (бойлеров электрических и газовых);
3) в обвязке насосного оборудования;
4) в обвязке конденсатоотводчика с существующим противодавлением в конденсатной линии;
5) в обвязке котельного оборудования и др.

Классификация обратных клапанов в зависимости от их конструкции.

Обратные клапаны можно классифицировать по нескольким критериям: по конструкции, по материалу корпуса и внутренних частей, по присоединению, по габаритным размерам.
Рассмотрим несколько примеров классификации обратных клапанов по конструкции.

Шаровые обратные клапаны.
Запорным элементом этого клапана служит шар, который прижимается к седлу пружиной (рис. 1). Эта конструкция отличается надежностью и, в основном, применяется на небольших диаметрах трубопровода в ЖКХ.

Поворотные обратные клапаны (иногда их называют подъемными)

Запорный элемент поворотного обратного клапана выполнен в виде откидной створки (рис. 2). При токе среды в заданном направлении, створка находится в открытом состоянии, пропуская поток. При токе среды в обратном направлении створка захлопывается, «садится» на седло и перекрывает проток.

Преимуществом поворотных обратных клапанов является невысокая чувствительность к загрязнению среды и способность функционировать в системах больших размеров. Эти устройства широко используются в системах отопления в ЖКХ.

Подъемный (пружинный) обратный клапан

Конструкция подъемных обратных клапанов схожа с запорным вентилем (рис.3) Только подпружиненный затвор открывается не вручную, а под давлением потока среды. То есть под действием давления среды затвор поднимается, пропуская поток, а при падении давления — опускается на седло, препятствуя обратному ходу потока.

Подъемные клапаны могут быть установлены только на горизонтальных участках трубопроводов, с соблюдением вертикального расположения оси клапана.
Преимуществами обратного подъемного клапана являются: ремонтопригодность без полного демонтажа, обеспечение герметичности седло/затвор и возможность применения в различных отраслях промышленности. Недостатком – чувствительность к загрязнению среды, которое может привести к заклиниванию клапана.

Двухстворчатый обратный клапан

Запорный элемент двухстворчатого обратного клапана представляет собой две створки, закрепленные на оси, которая расположена по центру проходного сечения. При прохождении потока в заданном направлении клапан находится в открытом состоянии, створки сложены (рис. 4), при прекращении тока среды створки расправляются и закрываются.

Двухстворчатые клапаны подвержены большим потерям напора и не применяются для загрязненных (с крупнодисперсными включениями) сред. Преимуществом же данных устройств является возможность их применения на различные сложные среды (например, морскую воду, нефтепродукты и тд.) путем подбора материала уплотнения диска.

Дисковый обратный клапан межфланцевый

Запорным элементов дискового обратного клапан служит плоский диск (рис.5), который связан с подпружиненным штоком. В рабочем положении диск под давлением среды отжимается, обеспечивая свободный проток, а при понижении давления под действием пружины прижимается к седлу, перекрывая проточное отверстие.

Малый размер и вес обратных межфланцевых клапанов позволяют легко и просто устанавливать их между фланцев в любом положении.
Существуют различные модификации клапана по материалу корпуса, уплотнению диска и т.д., которые позволяют применять его в различных отраслях промышленности, но только не для вязких сред и жидкостей с включениями твердых и волокнистых материалов.

Установка и монтаж обратных клапанов

Для корректной работы обратных клапанов необходимо соблюдать следующие рекомендации по их монтажу:
1) Стрелка на корпусе указывает направление движения рабочей среды и должна совпадать с ним.
2) Межфланцевые обратные клапаны не рекомендуется устанавливать вплотную к фланцу арматуры, так как это может помешать открытию лепестка клапана.
3) Для диагностирования выхода из строя обратного клапана, до и после него рекомендуется установить манометры.
4) При работе в загрязненных средах перед обратным клапаном всех конструкций клапанов, кроме шарового, следует установить фильтр.
5) При установке обратных клапанов (соответствующих конструкций) на вертикальных участках в условиях спускающегося потока существует ограничение диаметра не более 150 мм.

Отметим, что при установке обратного клапана любой конструкции рекомендуется производить промывку (очистку) трубопровода и фланцевых соединений. При монтаже рекомендуется избегать ударов, разрушающих защитное покрытие арматуры, напряжений трубопроводов и не выравнивать перекосы трубопроводов за счет монтируемой арматуры. При запусках и опрессовке во избежание последствий гидравлических ударов следует производить плавные закрытия и открытия арматуры.

За подробной консультацией по ассортименту обратных клапанов и грамотным подбором указанной арматуры для любой инженерной системы вы можете обратиться к специалистам компании «ТехноИнжПромСтрой» удобным для вас способом.

Источник: www.TehnoIng.ru