Полезные функции обратных клапанов для воды. Классификация и размеры устройств

Горизонтальный обратный клапан представляет собой разновидность запорной арматуры, которая предназначена для предотвращения течения рабочей среды в обратном направлении.

Сфера применения таких устройств достаточно обширна:

Чаще всего они задействуются в тех системах, где присутствует несколько насосов. Чтобы одновременная их работа не приводила к взаимному воздействию. Это позволяет защищать сами насосы, а также арматуру и трубы от повреждений;

Наличие горизонтальных обратных клапанов в системе является отличным подстраховочным средством на случай аварий и внештатных ситуаций;

В системах водоснабжения, канализации. Работа любой гидросистемы связана с перепадами давления. Клапаны такого типа защищают от обратного течения жидкости. Особенно это важно в случае с канализацией;

Используются в качестве подпиточных клапанов в различных гидроприводах;

В связке с фильтрами. Для защиты фильтра от обратного течения.

Устройство и принцип действия горизонтального обратного клапана

Горизонтальный обратный клапан имеет достаточно простое устройство. Он состоит из корпуса, запорного элемента, седла. Также в его состав могут входить дополнительные компоненты типа пружин. Они главным образом предназначены для уменьшения силы трения при взаимодействии с запорного элемента с седлом. Клапан имеет такую конструкцию, чтобы перепад давления на нем находился в диапазоне между 0,01 и 0,03 МПа. На корпусе горизонтального обратного клапана нанесена стрелка, которая указывает движение жидкости в нормальном направлении.

Принцип действия состоит в следующем: при течении жидкости в прямом направлении запирающий элемент полностью открыт. Как только жидкость начинает двигаться в противоположную сторону запирающий элемент (под влиянием своего веса или пружин) захлопывается и поток перекрывается. Все происходит автоматически. Горизонтальный обратный клапан относится к классу арматуры прямого действия.

Межфланцевые горизонтальные обратные клапаны

Межфланцевый вариант является популярной и достаточно практичной разновидностью таких клапанов. Он имеет небольшие габариты благодаря отсутствию фланцев для стыковки с трубой. И по строительной длине, и по весу эта модификация в разы меньше обычных обратных клапанов. В виду этого межфланцевые клапаны характеризуются меньшими временными и материальными затратами на установку. Они легко монтируются непосредственно в разрыве трубы. Для каждой конкретной жидкости необходимо использовать соответствующие прокладки. При выборе следует обращать внимание на внутренний диаметр клапана, а также на номинальное давление.

Существует две основных разновидности межфланцевых горизонтальных обратных клапанов:

Дисковые пружинные обратные клапаны. Принцип работы описан выше. В роли запорного элемента здесь используется диск, что позволяет уменьшить до необходимого минимума строительную длину. К тому же такая конструкция обеспечивает широкий диапазон размеров. Такие горизонтальные обратные клапаны могут выпускаться с диаметром вплоть до 200 мм;

Двухстворчатые обратные клапаны. Диаметр этой арматуры может достигать 700 мм. Благодаря своей высокой прочности и надежности, такие клапаны активно используются в системах, где могут возникать гидроудары. Для амортизации таких ударов в состав клапанов могут входить специальные демпферы.

В процессе эксплуатации гидравлический обратный клапан, вне зависимости от конкретного типа, подвергается серьезным нагрузкам, в частности, давлению и температуре. Поэтому крайне важным моментом являются материалы изготовления. Так корпусные детали производятся из латуни, бронзы, легированной стали, чугуна. Герметичность на седле может быть обеспечена резиной, пластмассой.

Завод «Адмирал» занимается производством высококачественных , в том числе и межфланцевых клапанов диаметром от 400 мм. Продукция завода может использоваться не только в системах водоснабжения, канализации, но и в технических трубопроводах на предприятиях. Для обеспечения высокой устойчивости к агрессивным средам в их состав может добавляться титан.

В состав завода «Адмирал» входит , который обеспечивает неуклонное развитие и совершенствование продукции. Каждая единица продукции соответствует не только отечественным государственным стандартам качества (ГОСТам), но и международным (ISO). Клиент имеет возможность заказать индивидуальную разработку под конкретный объект. Завод гарантирует надежность, долговечность и простоту эксплуатации обратных клапанов.

Для стабильной работы отопительной системы и водопровода нужно обязательно устанавливать обратный клапан на воду. Это оборудование относят к запорной арматуре, ее задача состоит в том, чтобы пропускать поток воды только в одном направлении. Данная функция дает возможность широкого использования данного устройства, в особенности для самовсасывающих насосов и для монтажа автономных водопроводных систем.

Иногда обратный клапан выполняет защитные функции от разнообразных внеплановых неисправностей и дорогого ремонта при утечке. В данной статье мы подробно рассмотрим особенности выбора и монтажа этого непревзойденного устройства, а также вопрос каким образом они проходят эксплуатацию.

Отвечая на вопрос, зачем нужен обратный клапан, стоит сказать, что это устройство не дает возможности поднятой насосом воде возвращаться обратно в скважину или колодец. Еще одним преимуществом использования данного клапана заключается в том, что не надо ждать вытеснения жидкостью находящегося в шланге воздуха. В случае если шланг уже был заполнен водой, подача начнется незамедлительно.

Какие элементы включает в себя устройство обратного клапана для воды:

• разборный корпус из металла, который состоит из двух частей, на каждой из которых есть резьба;
• металлический либо пластиковый затвор с прокладкой;
• пружина, предназначенная для подпирания затвора.

Работа клапана не является чем-то сложным. Принцип работы обратного клапана для воды для насоса заключается в следующем: после того как вода перестает поступать из насоса в трубопровод или шланг, затвор поддавливается пружиной и находится в закрытом положении. Во время появления перед клапаном давления воды, достаточного для того чтобы отжать пружину, затвор открывается давая возможность воде протекать в трубопровод.

При отключении насоса, падает давление воды, затвор заново поджимается пружиной и становится в закрытое положение. Кроме пружины на затвор создается давление водой со стороны трубопровода, не давая возможности ему открыться. Наиболее популярным типом обратного клапана является для бытового использования.

Важно: по данному принципу работают все клапаны вне зависимости от того используются они с насосом на трубопроводе, либо без него.

Виды обратных клапанов

Обратные клапаны могут отличаться друг от друга материалом, из которого они изготовлены, размерами, конструкцией и особенностями установки. Попробуем их рассортировать и классифицировать по приведенным отличительным чертам.

По типу запирающего элемента:

• подъемного типа – в устройстве такого типа конструкции, затвор перемещается вверх и вниз. Во время поступления воды от насоса затвор принимает открытое положение, при падении давления в трубопроводе, под действием пружины затвор вновь закрывается;
• поворотного типа – затвор в клапане с таким устройством выглядит как откидная створка, которая во время движения воды открывается и при помощи возвратной пружины закрывается вновь при отключении насоса;
• шарового типа – в клапане этого вида затвор выглядит как шар перекрывающий собой проход. Шар подпирается пружиной. При давлении воды шар приподнимается и сдвигается, пропуская воду в магистраль;
• межфланцевого типа – бывает двухстворчатым и дисковым. Двустворчатый клапан имеет затвор состоящий из двух створок, складывающихся при прохождении воды и закрываться во время ее отсутствия. Дисковый тип обратного клапана в своей конструкции обладает дисковым затвором способным перемещаться вдоль собственной оси под действием закрепленной на нем пружины.

Бытовые водопроводные клапаны чаще всего обладают конструкцией подъемного типа, где пружину можно заменить. Так как именно ее отказ является главной причиной неисправности клапана.

По материалу изготовления:

• из латуни – надежный материал устойчивый к коррозии, который довольно долговечен и неприхотлив в обслуживании. Считается идеальным материалом в бытовом использовании;
• из чугуна – достаточно редко используемый материал в виду его слабой устойчивости к коррозии и постепенному обрастанию отложениями. Клапаны, изготовленные из чугуна, используются на трубопроводах большого диаметра. В бытовом использовании клапаны из этого материала не встречаются;
• из нержавеющей стали – клапаны, изготовленные из этого материала, практически не имеют недостатков. Они устойчивы к коррозии и агрессивным веществам, прочные и долговечные. Единственным недостатком, пожалуй, является высокая цена, но и качество изделия соответствует цене.

Чаще всего составляющие обратного клапана изготавливаются из разных материалов. Например корпус может быть выполнен из латуни либо нержавеющей стали, обычно затвор делают из пластика, пружина же выполнена из обычной или нержавеющей стали. Поэтому во время приобретения, рекомендуется интересоваться, из каких материалов выполнены детали клапана.

Совет: для бытовых нужд лучше остановить свой выбор на латунном изделии ввиду их достаточно долгого срока службы и относительно невысокой цены.

По способу крепления:

• муфтовые крепления. Данным способом крепится большинство моделей обратных клапанов. Крепление представляет собой два резьбовых перехода. Их диаметр бывает самым разным, в зависимости от диаметра трубопровода;
• фланцевые крепления. Как следует из названия, крепление к трубопроводу осуществляется при помощи фланцев. Чаще всего данный вид крепления используется на клапанах, выполненных из чугуна, которые эксплуатируются на трубопроводах больших диаметров;
• межфланцевые крепления. При таком креплении клапаны закрепляются между двумя фланцами, которые стягиваются болтами. Клапаны с таким типом крепления также используются преимущественно на трубопроводах большого диаметра.

По размеру:

• стандартные клапаны. Применяются на большей части трубопроводов;
• миниатюрные изделия, монтируются внутрь сгонов водомеров. Используются в тех случаях когда на трубопроводе не хватает места для монтажа стандартного обратного клапана;
• небольшие клапаны, монтируемые на выходе водомеров;
• чугунные клапаны больших размеров, монтируются на промышленных или трубопроводах общественного использования.

Где устанавливают данное устройство?

Монтаж обратного клапана на воду делается в следующих местах:

• на выходе погружного насоса, находящегося в колодце или скважине. После прекращения работы насоса, вода не будет возвращаться обратно;
• на конце опущенного в воду всасывающего патрубка поверхностного насоса либо насосной станции. После того как будет выключен насосный агрегат, вода будет оставаться в патрубке;
• на выходе холодного трубопровода в бойлер. В данном случае, при отсутствии воды в холодном трубопроводе из бойлера не будет обратного оттока воды;
• на разные виды трубопроводов, в особенности, когда одновременно используются горячий и холодный трубопроводы. Из-за разности давлений в трубопроводах может возникнуть продавливание горячей воды в трубопровод с холодной водой либо, наоборот, через смеситель. Клапан, смонтированный на каждый из трубопроводов отдельно, предотвратит ее обратный отток;
• в автономных системах отопления, когда есть в наличии несколько отдельных контуров с разными давлениями теплоносителя. В данном случае на каждый контур установлен отдельный насос. В случае если насосы разной мощности, может случится так, что более мощный аппарат может продавить теплоноситель в соседний контур, который снабжает агрегатом меньшей мощности. Это совершенно недопустимо, поэтому обратный клапан является обязательной деталью в такой системе;
• на водомеры, для того чтобы предотвратить движение воды в обратную сторону;
• в канализации для предотвращения обратного потока стоков.

Правильно установить обратный клапан на воду самостоятельно довольно просто, для осуществления данной операции достаточно иметь нужный инструмент и обладать минимальными навыками в области сантехники.

Как выбрать клапан для домашнего трубопровода

Во время приобретения защитного устройства для установки на трубопроводе, нужно учитывать несколько особенностей, тогда устройство будет радовать хозяина своими техническими особенностями. Предлагаем вам рассмотреть несколько простых правил.

1. Перед тем как приобрести, внимательно изучите конструкцию соединительных элементов устройства. Очень важно чтобы диаметры трубопровода и обратного клапана совпадали. В нынешних бытовых условиях, большинство предпочитает использовать муфтовые варианты, так как большая часть водопроводных систем собирается данным способом соединения.
2. Проанализируйте принцип действия обратного клапана. Если вам не хватает знаний, проконсультируйтесь с продавцом, либо обратитесь к документации, если изделие является фирменным. При выявлении каких-либо неисправностей или нарушений от покупки лучше отказаться.
3. В случае необходимости покупки шарового, фланцевого или межфланцевого механизма для насоса либо других технических нужд, обязательно сравните их возможности с особенностями среды, в которой они будут работать.
4. Материал, из которого выполнена конструкция, должен выбираться исходя из технических характеристик водопровода: для полипропиленовых конструкций подойдет пластик. Если же обратный клапан должен устанавливаться на горячем трубопроводе, оптимальным вариантом будет выбор устройства изготовленного из прочного металла, так как большинство пропиленовых конструкций неустойчивы к высоким температурам.
5. Латунные изделия являются идеальной альтернативой всех непрочных конструкций. Изделия из этого материала хорошо защищены от различных температурных и механических деформаций, более того, большинство конструкций имеют шариковый способ действия.

Внимание! Все устройства защиты от гидроударов в трубопроводе надо приобретать с умом, при выборе учитывая ряд функциональных особенностей, а не только правила подбора.

Монтаж в основную магистраль

Установка обратного клапана на воду в главный трубопровод в доме производится после насоса (при наличии) и после водосчетчика. Нужно заметить то, что принцип монтажа во многом зависит от типа выбранной вами конструкции.

1. Для муфтовых металлических вариантов можно воспользоваться сваркой или резьбовыми соединениями. Оба варианта достаточно надежны в фиксации. Большинство специалистов не отмечают данные установки высокой надежность, но, тем не менее, они весьма функциональны.
2. Ели же решили установить межфланцевый механизм, предусматривается технологию его закрепления в трубопроводе между двумя пластинами. Стоит отметить, что пластины должны быть приварены к трубам отдельно, такой же способ установки практикуется и для насоса, но все крепления должны делаться строго после водомерного счетчика.
3. Шаровый обратный клапан является одной из разновидностей фланцевого, который работает с помощью шарикового затвора. Его крепление должно осуществляться только в подходящих условиях, кроме этого очень важно соблюдать рабочее устройство обратного клапана для воды.

Главное правило монтажа – прикрутить клапан в правильном направлении. Для того чтобы облегчить эту задачу, на корпус устройства наносится стрелка, которая показывает направление движения воды через клапан.

Мы рассмотрели, для каких целей нужен клапан на воду, его принцип работы, и разобрали разновидности и особенности клапанов этого вида. Эксплуатация этих устройств способна предотвратить аварийные ситуации в отопительных и водопроводных системах, и кроме этого упростить работу насосных станций и водяных насосов. Такая сантехника является незаменимой и всегда пользуется спросом.

Для нормального функционирования водопровода и отопительной системы обязательно устанавливают обратный клапан на воду. Это один из элементов защиты арматуры трубопровода, позволяющий функционировать системам поставки воды и тепла в дом без сбоев и частого ремонта. В некоторых случаях обратный клапан для воды является хорошей защитой от возникновения внеплановых неполадок и дорогостоящего ремонта при утечке. Обратный клапан на воду обеспечивает прохождение водных потоков только в заданном направлении, исключая возвращение жидкости обратно. На корпусе всегда можно увидеть яркую стрелку, указывающую, в какую сторону должен быть направлен поток .

Принцип действия

Обратный клапан для воды — обязательный элемент водопроводной системы. Специалисты выделяют целый ряд моментов, при которых использование устройства становится необходимым:

1. В квартире многоэтажного дома подача горячей и холодной воды проходит раздельно друг от друга. Каждый водный поток имеет свой стояк. Как правило, давление воды в них не совпадает. Когда человек открывает кран, начинается подача горячей и холодной воды. Из-за разницы в уровне давления в трубах происходит неравномерное распределение подачи воды в кран. Те потоки, которые поступают с большим давлением, идут первыми. Именно они приводят к повышению давления в магистрали. Потоки воды с меньшим давлением могут иметь обратный отток в трубу и стояк. Для многих знакома ситуация, когда из крана с холодной водой идет горячая. Чтобы исправить такой казус, используют обратный клапан для воды.
2. При установке накопительного обогревателя (бойлера) монтаж обратного клапана на вход холодной воды является обязательным. Особенностью эксплуатации бойлеров является то, что наполняются они только напором холодной воды. В процессе нагревания давление внутри емкости увеличивается, и горячая вода стремится к выходу в магистраль холодного водопровода. Монтаж обратного клапана исключает такую ситуацию.
3. В частных современных домах отопительная система состоит из нескольких контуров. В каждом из них различная температура теплоносителя. Например, в здании предусмотрен один контур для эксплуатации бойлера, а второй предназначен для отопительной системы, третий контур — для теплых полов. В каждом контуре есть свое сопротивление, поэтому их оборудуют различными по своим характеристикам насосами. Для того чтобы предотвратить ситуацию, когда насос провоцирует обратное движение теплоносителя с меньшим насосом в контуре, используется клапан обратный.
4. Насосы для водонапорных скважин должны быть в обязательном порядке оборудованы обратным клапаном. Принимая во внимание, что насос может быть расположен на глубине в десятки метров, в случае отключения агрегата вода обязательно устремится обратно из водопровода. Допустить такую ситуацию нельзя, шланг для насоса в этом случае не спасет.
5. Подключая отопительный прибор к основным магистралям, питающим дом, специалисты рекомендуют монтировать обратный клапан на магистрали отопления перед входом в систему. Это гарантирует правильное направление теплоносителя.

Разнообразие видов

Обратные клапаны подразделяют на несколько видов:

1. Пружинный отличается наименьшими размерами. Данный элемент включает особый затвор — диск или пластину, которая прижимается пружиной. В работе диск, попадая под давление воды, отжимается, тем самым обеспечивая свободный проход для водных потоков. Если давление снижается, пружина прижимает пластину, перекрывая отток воды. Размеры обратного клапана данного вида варьируются от 0,15 см до 0,20 см.
2. Двустворчатый, как правило, используется в габаритных и сложных системах. Например, если в гидросистеме дома произойдет остановка насоса, возникнет водный поток большой силы, который нанесет существенный урон всей системе. Принцип работы обратного клапана двустворчатого типа основан на том, что под воздействием сильного потока воды запорный элемент складывается пополам. Сильные водные потоки возвращают исходное положение элемента, прижимая его.
3. В лепестковом устройстве запорным элементом является золотник. При сильном давлении воды золотник опрокидывается, открывая путь жидкости. Стоит давлению снизиться, золотник падает и закрывает доступ проходного канала.
4. Принцип работы обратного клапана шарового типа немного иной. Запорный элемент — шар с пружиной. В случае низкого давления он прижимается, закрывая доступ к оттоку воды. Данный вид обратных клапанов используется в сантехнических элементах, где трубы имеют меньший диаметр, чем в общей магистрали.
5. Устройство обратного клапана подъемного типа включает в себя особый элемент — подъемный золотник. Высокое давление воды поднимет его, тем самым открывая путь для теплоносителя. Как только давление снизилось, золотник падет и препятствует обратному оттоку. Стоит отметить, что данный вид клапана монтируется только на горизонтальных трубах.

Предназначение обратного клапана для канализации

Обратный клапан для канализации используют, чтобы предотвращать возвратное поступление отходов жизнедеятельности человека. Переполненный унитаз грозит серьезными неприятностями, если отсутствует обратный канализационный клапан. Именно он предотвращает возврат в систему стока, когда забивается общая система канализации. Несмотря на всю важность вопроса, данное устройство имеет довольно простую конструкцию. Обратный клапан для канализации включает в себя специальный пружинистый рычаг, который крепится к корпусу, и особую пластину круглой формы с резиновой прокладкой. Она призвана закрывать плотно выход. Напор поднимает запор, и вода начинает поступать. Как только давление снижается, рычаг опускается и препятствует возврату жидкости в систему.

Обратный клапан для канализации может быть изготовлен из разных материалов. Традиционно применяется бронза, чугун или нержавеющая сталь. В некоторых случаях данный прибор можно встретить выполненным из полипропилена и поливинилхлорида.

Установка обратного клапана на канализацию требует соблюдения некоторых правил:

1. Монтаж устройства проводится только в том месте, из которого легко провести осмотр и текущий ремонт.
2. Выбирая модель для канализации, важно учитывать все ее технические характеристики.
3. Монтируя выбранный клапан, важно придерживаться направления, указанного стрелками на корпусе прибора.
4. Обязательно проверяют купленный прибор на предмет герметичности.

Чтобы установка обратного клапана на канализацию прошла легко и быстро, следует заранее продумать месторасположение прибора и подготовить все необходимые инструменты. В трубопроводе вырезают кусок поверхности, в который без труда вписывается обратный клапан.

Если труба чугунная, необходимо предусмотреть специальный переходник с пластика на металл.

Монтаж обратного клапана — дело важное, позволяющее защитить ваш дом от проникновения посторонних неприятных запахов, шумов и канализационных вод. Работы по монтажу не требуют особых знаний или подготовки, главное — все делать аккуратно и продуманно.

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

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.
(голосов: 1 , средняя оценка: 5,00 из 5)

При нормальной эксплуатации трубопроводов подразумевается направление потока воды в одном направлении.

Для предотвращения образования обратного потока применяются обратные клапаны, имеющие пропускную способность в одну сторону и действующие автоматически.

Обратные клапаны применяют при работе нескольких насосов при объединении в одну сеть.

При снижении давления в одной линии избыточное давление воды образует в ней обратный поток, способный нанести повреждения насосу, арматуре.

Обратный клапан автоматически отсекает аварийный участок от обратного потока.

При выборе обратного клапана учитываются его основные технические характеристики:

• Диаметр проходного отверстия DN (номинальный диаметр). Ряд условных проходов прописан в ГОСТ 28338-89;
• Давление PN (номинальное давление) – максимальное избыточное давление, при котором гарантируется длительная и безопасная эксплуатация. Ряд номинальных давлений прописан в ГОСТ 26349-84.
• Кроме отечественных стандартов используются международные ISO, североамериканские ANSI, немецкие DIN.

По внутреннему устройству и назначению обратные клапаны для воды подразделяются на следующие виды:

Клапан межфланцевый, пружинный дисковый и двухстворчатый.

Самая компактная конструкция среди всех видов.

У пружинного дискового клапана затвором служит диск (пластина) с прижимным элементом – пружиной.

В рабочем состоянии диск под давлением воды отжимается, обеспечивая свободный проток.

При понижении давления пружина прижимает диск к седлу, перекрывая проточное отверстие.

Диапазон размеров обратного клапана 15 мм – 200 мм.

В сложных гидросистемах при остановке насоса может произойти гидроудар, который способен нанести повреждения системе.

В таких системах применяются двухстворчатые клапаны: в больших и сложных системах – с амортизаторами для смягчения гидроударов.

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

Основными преимуществами межфланцевых обратных клапанов являются меньшие размеры и малый вес. В их конструкции отсутствуют фланцы для крепления к трубопроводу.

За счет этого вес снижается в 5 раз, а общая длина в 6-8 раз по сравнению со стандартными обратными клапанами данного проходного диаметра.

Достоинства: простота монтажа, эксплуатации, возможность устанавливать кроме горизонтальных участков трубопровода, также на наклонные и вертикальные.

Недостаток – необходим полный демонтаж при ремонте клапана.

Клапан обратный поворотный или лепестковый

В данной конструкции запорным элементом является золотник – «захлопка».

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

При понижении давления ниже допустимого золотник падает и захлопывает проходной канал.

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

При дальнейшей эксплуатации это провоцирует возникновение гидравлического удара при срабатывании обратного клапана.

Поэтому поворотные обратные клапаны разбиваются на две группы:

1. Простые – клапаны с диаметром до 400 мм. Их применяют в системах, где ударные явления не могут серьезно повлиять на работу гидросистемы и самого клапана.
2. Безударные – клапаны с устройствами, обеспечивающими плавную и мягкую посадку золотника на седло.

Преимуществом поворотных клапанов является способность обеспечивать работу в системах больших размеров и невысокая чувствительность к загрязнению среды.

Подобный клапан установлен в аэродинамической трубе NASA, размер которой 7 метров в диаметре.

Недостаток – необходимость применения демпфера в клапанах большого диаметра.

Обратный шаровый

Принцип работы обратного шарового клапана аналогичен принципу действия межфланцевого пружинного дискового клапана.

Запорным элементом в нем является шар с пружиной, прижимающей его к седлу. Шаровые обратные клапаны применяют в системах с трубами небольшого диаметра, чаще всего в сантехнике.

Клапан обратный шаровый проигрывает пружинному дисковому клапану в габаритах.

Обратный подъемный

В обратном подъемном клапане запорным элементом является подъемный золотник.

Под действием давления воды золотник поднимается, пропуская поток.

При падении давления золотник опускается на седло, препятствуя обратному ходу потока.

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

Преимущество обратного подъемного клапана – возможность ремонта без демонтажа всего клапана.

Недостаток – высокая чувствительность к загрязненности среды.

Клапаны подразделяются на четыре группы по способу крепления.

1. Крепление под приварку. Обратный клапан крепится к трубопроводу сваркой. Применяется при работе в агрессивных средах.
2. Фланцевое крепление. Обратный клапан соединяется с трубопроводом через фланцы с уплотнением.
3. Муфтовое крепление. Обратный клапан крепится к трубопроводу через резьбовую муфту. Применяется в системах небольшого диаметра.
4. Межфланцевое крепление. Обратный клапан не имеет своего крепежного узла. Зажимается между фланцами трубопровода. Применяется на участках с ограничением по габаритам.

Места установки клапанов

Обратные клапаны для воды устанавливают в квартирах с системой центрального водоснабжения.

При резком превышении давления горячей воды она через смеситель может пойти в трубопровод с холодной водой. Чтобы предотвратить подобную ситуацию устанавливают обратные клапаны.

Для счетчика воды также желательно установить обратный клапан. Он защищает счетчик от гидроударов, появляющихся в системе при использовании неисправных сантехнических приборов. Устанавливается после прибора учета.

В домах с автономным отоплением применяют насосы для подачи воды в отопительную систему.

Перед насосом обязательно устанавливается клапан обратного хода воды.

Он предотвращает сток воды из трубопровода при остановке насоса, следовательно, отпадает необходимость заполнения системы водой при следующем включении насоса.

Доставка воды к потребителю происходит без перебоя. Перед насосом устанавливаются обратные клапаны с подпружиненными дисками.

Для более долгой безупречной работы их желательно устанавливать строго вертикально.

При автономном водоснабжении применяются скважинные погружные насосы. Обратный клапан также необходим для предотвращения слива воды при остановке насоса.

Поток сливающейся воды раскручивает рабочее колесо насоса в обратном направлении, что крайне нежелательно.

Как и на любой обратный клапан устанавливается перед насосом. Поскольку клапан находится в погруженном состоянии необходимо его изготовление из антикоррозионных материалов: бронзы, латуни или нержавеющей стали.

Как сделать правильный выбор

Для каждой гидросистемы необходимо выбрать обратный клапан для воды, наиболее подходящий для работы в указанных условиях. Необходимо учитывать номинальное давление в системе, установочные размеры и способ крепления.

В отопительные системы с металлическими трубами желательно устанавливать поворотный обратный клапан, т. к. при постоянной циркуляции воды происходит ее загрязнение. Поворотные обратные клапаны малочувствительны к загрязнению среды.

При применении загрязнение минимальное, поэтому возможно применение пружинного дискового обратного клапана.

По водопроводным системам вода идет очищенная, диаметры труб небольшие. В этом случае самый оптимальный выбор – шаровый обратный клапан с муфтовым креплением.

Установка в трубопроводе

Разница в методах установки обратных клапанов заключается в способе крепления.

Самая быстрая установка – межфланцевая. При наличии двух фланцев в системе клапан вставляется между ними и через уплотняющие прокладки зажимается между фланцами.

Межфланцевый дисковый обратный клапан необходимо ориентировать только по направлению потока.

В насосных станциях применяют обратные клапаны с фланцевым креплением. При установке они крепятся через уплотнительные прокладки к фланцам трубопровода.

При установке обратного подъемного клапана необходимо следить за вертикальностью оси золотника, у поворотного обратного клапана ось поворота «захлопки» должна находиться выше оси потока.

Установка обратного клапана на воду с муфтовым креплением подразумевает наворачивание клапана на трубопровод через муфты с уплотнением. Это самый оптимальный вид крепления для жилых помещений.

Устанавливая обратные клапаны необходимо следить за направлением потока в системе. На корпусе клапана он обозначен стрелкой.

Исходя из всего вышеизложенного можно сказать, что потребителю предлагается большое количество обратных клапанов по типоразмерам, виду крепления, методу срабатывания.

Выбирая обратный клапан, следует учитывать следующие параметры: номинальное давление в системе, номинальный проходной диаметр, существующий способ крепления на трубопроводе, место установки, загрязненность пропускаемого потока.

После взвешенного анализа этих данных выбор обратного клапана не будет казаться сложной задачей.