Что это и для чего нужен
Обратный клапан – это один из элементов защитной трубопроводной арматуры. Основное предназначение недопущения изменения направления движения потока воды.
Он автоматически закрывает трубопровод, если меняется направление потока в противоположную сторону.
Обратный клапан для воды
Также выполняет, следующие функции
- При отключении подачи воды, препятствует её оттоку по стояку
- Блокирует попадание горячей воды в систему холодного водоснабжения и наоборот
- Значительно снижает вероятность гидроудара
- Увеличивает продолжительность работы оборудования (насосов, счетчиков и т.д.)
- Снижает риск разрыва соединений в водопроводной системе
Классификация арматуры в зависимости от температуры
Арматура криогенная, для сжиженных газов — температура ниже минус 153°С (клапаны, регуляторы, запорные устройства из специальных сталей и сплавов)
Арматура холодильных установок — температуры от минус 153°С до минус 60°С (холодильная техника Danfoss (Данфосс), запорно-регулирующая арматура из специальных и неметаллических сплавов)
Арматура для низких температур — от минус 60°С (специальная техника Danfoss, клапаны, регуляторы, задвижки из легированных марок стали 20ХН3Л, 09Г2С и др.)
Арматура средних параметров — температуры до плюс 450°С (трубопроводная арматура из углеродистых сталей 20Л, 30-35Л, 45Л и др.)
Арматура высоких параметров — температуры до плюс 600°С (трубопроводная арматура из специальных, нержавеющих и молибденистых марок стали ХМФ, 12Х18Н9ТЛ, 12Х18Н12М3ТЛ и др.)
Арматура жаростойкая — температуры свыше плюс 600°С (применяемые материалы в зависимости от индивидуальных условий эксплуатации – никель, молибден, титан содержащие сплавы)
Где применяется
Обратный клапан очень полезен в водоснабжении частного дома.
Если по какой-то причине остановился насос, он не даёт воде стекать обратно в колодец или скважину. В случае отключения электричества или отключения насоса, нет необходимости заново заполнять систему водой.
На трубах водопровода.
Подача горячей и холодной воды в частных и многоквартирных домах производится по разным трубам. Иногда разное давление воды приводит к тому, что горячая вода заполняет трубы с холодной водой. Клапан позволяет привести давление к норме.
Перед счетчиком холодной и горячей воды.
Поможет защитить от поломки в случае гидроудара.
На входе в водонагреватель.
Заполнение бойлера происходит под напором. При прогреве и повышении давления, вытесненный теплоноситель будет направляться обратно в холодную трубу. Предотвращает отток
Размеры изделий
Говоря о размерах обратного клапана, прежде всего, выделяют условный проход и условное давление устройства. Условный проход фиксирован значениями от 10 до 400 мм, включительно. Есть модели 15, 20, 25, 65, 80 мм, и с другими диаметрами прохода. Под условным давлением понимают величину давления воды в контуре, при которой обратный клапан открывается. Здесь выделяют значения от 0,25 МПа, до 2580 МПа. Среди промежуточных значений, выделяют: 6.3 (МПа), 10 (МПа), 16 (МПа). Стоит отметить, что обратные клапаны различаются по диапазону рабочих температур, среди которых встречаются модели, способные эксплуатироваться с жидкостью от -60, до 600 градусов по Цельсию.
Принцип работы обратного клапана
- Поток воды, поступающий по трубам под давлением, воздействует на запорный элемент и отжимает пружину, которая удерживает затвор в закрытом состоянии.
- После того как пружина сжалась, клапан открывается, и водный поток свободно движется через него в нужном направлении.
- При падении давлении в водопроводе или при движении воды в обратном направлении пружинный механизм устройства перемещает затвор в закрытое состояние.
- Все действия запорного клапана предотвращают образование обратного потока в системе водоснабжения.
Принцип работы обратного клапана
Описание устройств
Обратный запорный клапан выглядит довольно просто. Внутри конструкции находятся следующие основные элементы:
- маленькая пружинка, выполняющая функцию задержки затворного механизма;
- затвор с уплотнителем — может изготавливаться из прочного пластика или стали;
- металлический корпус (как правило, разборной для удобства обслуживания), состоящий из двух резьбовых частей.
Сегодня существует большое количество запорных механизмов. С учетом конструкции устройство может быть дополнено следующими вспомогательными элементами:
- штоком;
- штифтом на шарнирах;
- шариковыми подшипниками;
- пружинами;
- эластомерами;
- дисковыми рычагами.
Чтобы правильно подобрать запорный элемент, необходимо отталкиваться от конструкции системы и основного назначения установки.
Особенности конструкции
Материал корпуса
Самым распространённым материалом из которого делают корпус обратного клапана латунь. Данный материал обладает высокой устойчивостью к воздействию химических веществ, которые могут находится в воде (минеральные соли, кислород, соединения железа, марганец сера и другие).
титан, чугун, сталь, бронза в основном применяется в промышленных системах
Пластик применяют в полипропиленовых трубопроводах с температурой воды до 90 градусов
Резиновая или силиконовая уплотнительная прокладка.
Устройство обратного клапана
Затворный элемент
Бывает в форме шара, конуса, «тарелки». Также в насосных станциях и в системах водоснабжения используются двухстворчатые обратные клапаны. У них затвор в форме двух полукруглых фрагментов. Чаще всего изготовлен из латуни
Возвратный механизм.
Что бы вернуть затвор закрытое состояние, в устройстве имеется пружина. Для изготовления пружины (важного элемента затвора) чаще всего используют нержавеющую сталь. Но также есть модели где под давлением затвор поворачивается на шарнирах.
Материалы изготовления
Для производства обратных клапанов используются различные материалы, которые следует выбирать с учетом условий эксплуатации клапана, типа рабочей среды и других требований, предъявляемых к ним в конкретных отраслях.
Самыми популярными материалами для обратных клапанов являются:
- Нержавеющая сталь;
- Различные стальные сплавы;
- Латунь;
- Пластмассы, в основном полипропилен.
То, из чего должен быть сделан обратный клапан, во многом определяется типом протекающей через него рабочей среды, включая ее физическое состояние, уровень агрессивности и требуемое давление открытия и скорость потока.
Виды обратного клапана
Пружинный (подъемный)
По своей конструкции схож с запорным вентилем. При достаточном давлении затвор поднимается вверх, открывает отверстие, давая возможность циркулировать потоку. При низком давлении опускается вниз на седло и путь воде перекрывается. Всё это происходит автоматически.
Применяется только на горизонтальных трубах, при обязательной вертикальной осевой установки.
Преимущества пружинного клапана. Возможен ремонт без демонтажа, так как имеет съёмную крышку. Плюс можно использовать при высоких температурах.
Высокая герметичность. Универсальность, можно использовать как в частных, так и промышленных системах водоснабжения.
Из недостатков пружинных клапанов, чувствительность к загрязнениям и минеральным примесям содержащимися в воде, которые могут вывести их из строя. Но это решается установкой фильтра.
Шаровой клапан
Запорным элементом в этом устройстве является металлический шар. Иногда для надежности шар покрывают резиной.
Если в водопроводе нет давления, шар под собственным весом, плотно перекрывает проходное отверстие, и не даёт жидкости двигаться в обратном направлении. При подаче воды, шар возникшем давлением приподнимается, открывая путь водному потоку.
Шаровый обратный клапан
Плюсы. Установка шаровых обратных клапанов можно в вертикальных и горизонтальных трубах
Простая конструкция и отсутствие механических узлов увеличивает срок службы.
Однако следует помнить , что при равном внутреннем сечении, у шарового наружные размеры больше чем у других видов клапанов.
Поворотный или лепестковый
Это название клапан получил из-за своей конструкции.
В основе металлический диск («тарелка») и ось с пружиной. Ось вращения располагается над проходным отверстием. При открытом положении, диск расположен параллельно движению воды при закрытом – перпендикулярно. Под давлением жидкости, диск открывается. Когда падает давление пружина срабатывает, диск поворачивается и перекрывает поток. поворачивается под давлением жидкости. Если напор падает срабатывает пружина и диск перекрывает путь воде
Недостатком является то что в клапанах большого диаметра происходит сильный удар при захлопывании, что может привести к быстрому выходу конструкции из строя.
Поворотные обратные клапана делятся на две группы:
Простые- с небольшим диаметром до 400 мм. Применяются в системах где удары не могут сильно повлиять на работу гидросистемы и самого затвора
Безударные – клапаны со специальным механизмом обеспечивающие плавное закрытие диска. Из минусов у них более высокая стоимость.
Двустворчатый обратный клапан
У данного устройства две запирающих сегмента, которые расположены на поворачивающейся оси. Пластины располагаются в центре проходного отверстия.
Вода, движущаяся в нужном направлении, открывает створки. Если направление потока меняется, пластины под действием пружин закрывают проход жидкости.
У двухстворчатых клапанов большой выбор размеров, поэтому их можно монтировать на трубы различных диаметров.
Также их рекомендуется устанавливать в системах, где присутствует высокое давление.
Для чего необходимо приспособление
Канализационным обратным клапаном называется устройство, которое предназначено специально для предотвращения протечек и обратного движения воды вследствие засорения канализации. Иногда даже пакет, который случайно попал в трубопровод, приводит к засорам и затоплению квартиры.
Чтобы защитить помещение от обратного перемещения стоков канализационной системы, монтируется специальный клапан, срабатывающий автоматически. Подобный механизм используется не только в офисе, коттеджах, жилых домах и производственных помещениях, но и в отопительных и водоснабжающих системах (для насоса).
Их принцип функционирования достаточно прост: если сточные жидкости начали перемещаться в обратную сторону, запорный механизм останавливает это движение, в результате чего затопление не происходит.
В большинстве случаев необходимость в монтаже прибора возникает в таких ситуациях:
- регулярное попадание в канализационную систему мусора и крупных предметов, а также другие нарушения правил эксплуатации;
- длительный период использования трубопровода, за время которого на внутренней поверхности образовался слой жира с частицами грязи. Это существенно повышает вероятность засорения;
- чересчур большой или маленький уклон канализационного трубопровода, т.к. для обеспечения свободного самотека жидкости важно, чтобы соблюдалась определенная скорость движения стоков;
- отводы, находящиеся под перпендикулярным углом к канализационной трубе. В результате этого скорость движения воды резко меняется и может появиться водной засор.
Если в многоэтажном здании с единым стояком жители квартир первого этажа поставили обратный клапан для канализации на 50 или 110 миллиметров, то затопление стоками может произойти даже на 2 этаже. Дальше вверх жидкость не попадет, т.к. давление, скорее всего, станет причиной устранения засора.
В загородных домах также достаточно часто устанавливаются подобные запорные механизмы. Однако тогда их рекомендуется монтировать на улице, после сбора всех ветвей канализационных труб в единую.
Классификация по способу монтажа
Фланцевый клапан
При таком типе устройства обратный фланец и фланец на подающей части привариваются к корпусу клапана и получается единая конструкция.
В основном такой тип клапанов используется в промышленных системах для труб большого диаметра.
Из-за больших размеров может стать причиной гидравлического удара, так как в момент закрытия в системе создается повышенное давление. Что бы избежать этого в системах используют затворы безударного типа с плавным закрытием.
Преимущества возможность работы в системах с загрязнением воды. Применение на магистральных трубопроводах, у которых большие диаметры труб.
Межфланцевый
Эти устройство практически не имеют приспособления для крепежа. Сам клапан монтируется между двумя фланцами, на концах соединяемых труб. В местах установки размещают специальный уплотнитель. После этого фланцы стягивают между собой резьбовыми соединениями (болтами или шпильками).
При правильном монтаже, клапан будет надежно зафиксирован. По надежности этот тип соединения почти не уступает фланцевому.
Муфтовый
Самый распространённый в бытовом водопроводе.
При таком подключении клапан присоединяется к трубе при помощи муфты с резьбой.
Плюсы не нужно использовать дополнительные крепежные элементы. Не подходит для труб с большим диаметром.
На что обратить внимание при выборе?
Способ монтажа:
- Фланцевый. С помощью приварных дисков-фланцев, имеющихся по краям, чаще всего крепятся шаровые клапаны. Это очень прочное соединение, востребованное на магистралях больших диаметров.
- Межфланцевый. В таком исполнении обычно выпускают поворотные клапаны. Изделие размещают между фланцами и стягивают их резьбовыми шпильками. Этот метод монтажа может показаться ненадёжным, но на деле он не уступает по прочности остальным.
- Муфтовый. Установка муфтового обратного клапана в трубопроводе осуществляется за счёт резьбы. Эти модели просто навинчиваются на концы труб и герметизируются. Они не подходят для промышленных магистралей, зато отлично приживаются в быту.
Размер
Диаметр проходного отверстия должен совпадать с диаметром трубопровода. Для правильной установки обратного клапана на трубу узнайте её фактический размер и округлите число до ближайшего из стандартного ряда: (6, 8, 10 (3/8”), 15 (1/2”), 20 (3/4”), 25 (1”), 32 (1 1/4”), 40 (1 1/2”), 50 (2”), 65 (2 1/2”), 80 (3”), 100 (4”), 125, 150, 200 и далее).
Материал
Если вы ищете клапан для горячего водоснабжения, приобретите латунное изделие с никелевым покрытием или же стальное. Клапаны из ПВХ или полипропилена в условиях экстремальных температур прослужат вам меньше заявленного срока. При этом не стоит списывать их со счетов: это практичное решение для других повседневных задач.
Рабочее давление
Лучше, если номинальное давление клапана будет в два раза больше фактических нагрузок. Это залог того, что устройство исправно проработает долгие годы.
Нужен ли обратный клапан на счетчик воды
Если одновременно включить несколько кранов в многоквартирном доме, в системе водоснабжения возникнут перепады давления. Чтобы этого избежать достаточно установить обратный клапан на водосчетчик, который уравняет перепады давления.
Внутреннее пространство счетчика, должно быть постоянно заполнено водой. Это требование позволяет выполнить обратный гидроклапан. Что позволит прибору учета долгое время не выходить из строя
Если давление в трубе с холодной водой будет больше чем в горячей. Счетчик начнет учитывать и холодную воду. Это соответственно приведет к увеличению счета за коммунальные услуги. Обратный клапан блокирует попадание холодной воды в систему горячего водоснабжения.
Клапана, которые надежно перекрывают водный поток, и препятствуют движению в обратную сторону. Помогут предотвратить последствие гидравлического удара для счетчика воды. Что значительно увеличивает срок эксплуатации прибора.
Нужен ли он в принципе
Установка канализационного обратного клапана 50 или 110 требуется не всегда, существуют определенные ситуации, когда монтаж данного прибора не имеет особого смысла. К примеру, жильцы квартир на 6 этаже многоквартирного дома могут не беспокоиться о возможном канализационном затоплении через центральный засор, т.к. давление стоковых жидкостей не сохранит высокий уровень при подъеме до 6 этажа.
В целом, можно выделить такие ситуации, когда устройство настоятельно рекомендуется устанавливать:
- расположение квартиры на первом/втором этаже многоэтажного здания;
- расположение офисного помещения на первых двух этажах;
- частный 1-этажный дом;
- загородный дом коттеджного типа с 2-3 этажами.
В вышеперечисленных ситуациях финансово выгоднее и проще заранее установить клапан на сантехнические приборы, чем потом производить ремонт помещения и справляться с негативными последствиями засорения и прорыва канализации. Особенно важно осуществить монтаж механизма в домах со старым трубопроводом. Трубы в подобных зданиях, как правило, обладают слоем осадка на внутренних стенках, в результате чего рабочая площадь меньше и возрастает вероятность образования засора.
Где нужно устанавливать
- При необходимости обратный клапан устанавливают там, где нужно обеспечить движение потока в одном направлении.
- После счетчика воды, для защиты от гидравлического удара
- На трубы горячей и холодной воды при одновременном использовании. Из-за разности давления возможно перетекание через смеситель
- На входе водонагревателя во избежание выхода нагревшейся воды в систему холодного водоснабжения
- Перед насосом или насосной станцией для предотвращения оттока воды в случае отключения электричества или поломки
- На самом входе всасывающей трубы
- В системе защиты от проточек посудомоечной и стиральной машины
Где в квартире, установить обратный клапан — видео
Как правильно установить
Самая простая установка обратного клапана через муфту с резьбой. Подходит для монтажа в системе водоснабжения квартиры и частного дома.
Порядок работ (инструкция пошагово)
Выбрать место расположения см. выше
Приготовить фитинги нужного диаметра.
На резьбу намотать уплотнитель (лён, фум-лента, нить)
С помощью фитинга закрепить обратный клапан
Открыть кран и проверить нет ли протечек
Если не уверены или сомневаетесь в своих возможностях вызовите сантехника
Это важно! На корпусе клапана есть изображение стрелки. Направление стрелки должно совпадать с направлением протока воды в трубопроводе
Даже самая надежная запорная арматура со временем выходит из строя. Поэтому необходимо знать, как самому снять обратный клапан.
- Сначала нужно кранами перекрыть поток воды
- при необходимости слить из системы
- Потом откручиваем гайки.
- Демонтируем фланцы или фитинги
- Снимаем обратный клапан.
- Если есть возможность меняем вышедшие из строя детали (например, пружину)
- Собираем в обратном порядке.
.
Внимание! Если монтаж клапана производится вблизи счетчика воды. Действовать нужно аккуратно, чтобы не повредить пломбу, установленную управляющей компанией.
Основные задачи прибора
Он делает стабильным давление в системе, защищает от гидравлических ударов, препятствует реверсивной циркуляции жидкости. Если клапан стоит в погружном насосе перед скважиной на дачном участке, позволяет работать насосу без сбоев и поломок.
Возможные ошибки и проблемы при установке
Устройство может выйти из строя из-за ошибок при монтаже.
В процессе установки обязательно соблюдать инструкцию
Желательно раз в месяц проводить осмотр на предмет неполадок
Возможные проблемы:
Отсутствие потока воды
Неправильная установка. Стрелка показывает направление потока.
Что делать: Разобрать и развернуть клапан
При монтаже не извлекли заглушку или фиксатор затвора. Это приведет к тому что устройство не будет пропускать жидкость
Решение: Демонтировать, извлечь заглушку или фиксатор
Клапан плохо держит,
негерметично перекрывает.
Возможно попадание твердой частицы, которая не даёт полностью перекрыть проход.
Что предпринять: Для начала попробовать вымыть попавший сор водным потоком. Нужно несколько раз открыть и закрыть ближайший запорный кран. Если не помогло, разобрать обратный клапан, хорошо промыть и смонтировать обратно
Лопнула резьбовая муфта.
Такое бывает при большой нагрузке в трубопроводе, бракованном изделии или намотано слишком много уплотнительного материала
Что делать: Можно исправить только заменой изделия
Постукивания
После установки обратного клапана слышны постукивания. Такое может произойти из-за большего диаметра клапана. Еще вариант: установлен слишком близко к насосу.
Решение: в первом случае приобрести устройство с меньшим диаметром. Во втором переставить в более подходящее место.
Советы и рекомендации специалистов
Чтобы не допустить ошибок при монтаже, рекомендуем прочитать советы специалиста:
- Направление стрелки на корпусе клапана и направление потока жидкости в водопроводе должны совпадать.
- Устройство надо монтировать в тех местах, где есть удобный доступ. Это необходимо, чтобы в дальнейшем можно было провести осмотр или ремонт обратного клапана.
- Перед монтажом проверьте устройство на герметичность.
- У клапанов из стали и латуни более длительный период эксплуатации. Так как они более устойчивы к коррозии и перепадам давления.
- Устанавливать следует после прибора учета.
Чтобы обратный клапан для воды, установленный в системе водоснабжения мог правильно функционировать длительный срок. Необходимо производить монтаж по правилам, указанным в инструкции
Почему не работает клапан
Признак того, что сломался обратный клапан — система не может удержать набранное давление. Вернее, поломанный клапан — только одна из причин. Вторая — негерметичность подающего трубопровода. Так что придется проверять оба варианта.
Как выглядит обратный клапан на воду в разрезе
Если посмотрите внимательно на устройство обратного клапана, то поймете, что ломаться-то и нечему. Возможные поломки — клин на штоке и мусор, который мешает диску плотно прижаться. Может быть еще износ запорной пластины. Последнее — неизлечимо, сразу меняем. Износ — это и продавленные бороздки от седла на уплотнительном кольце тоже. Так что наличие уплотнения — неоднозначное преимущество. Резина продавливается и клапан начинает «травить».
Так выглядит засор на ОК малого диаметра
Если покосился или заклинил шток, в некоторых случаях можно поправить его. Как правило, это не надолго, и снова он заклинит довольно скоро. Если же запорная пластина была засорена, обычно ее можно очистить. А чтобы подобная ситуация не повторялась, поставьте перед обратным клапаном фильтр. Если там он уже есть, а вода все еще слишком грязная, вариантов несколько:
- поставьте второй — более мелкий фильтр;
- либо поднимите конец трубопровода от уровня дна;
- почистите или углубите колодец или скважину.
Если речь о погружном насосе типа «Малыш«, снизить количество мути поможет гашение вибраций, которые возникают при его работе. Способы разные — от применения пружин в подвесе, до прорезиненной подвески. Это действительно помогает. Еще как вариант — в колодец на дно поставить бочку с широкой горловиной, а в нее насос. Меньше будет подниматься ил и песок.
Можно увидеть вот такую картину
Следующее замечание. Если после длительного периода работы без поломок, обратные клапаны стали «лететь» один за другим, возможно изменился уровень воды и вам надо переместить точку всасывания. Второй вариант — песком или илом забились трубы и надо трубопровод элементарно промыть. Ну, и проверить его на герметичность. Кстати, если станция не набирает давления, то дело, скорее всего не в обратном клапане, а в груше, ее креплении, ниппеле и т.д.
Источник
