Обратный клапан для воды: назначение, применение, принцип работы
Обратный клапан – устройство, предназначенное для обеспечения однонаправленной циркуляции среды и блокирования ее движения в обратном направлении. Чаще всего это устройство применяется в системах автономного водоснабжения частных домов, где необходимо предотвратить вероятность оттока воды из системы при выключении насоса для сохранения в ней требуемого уровня рабочего давления. Также арматура этого типа устанавливается и в системах другого назначения, в которых циркулирует вода и требуется выполнение таких же функций.
Принцип действия обратного клапана для воды достаточно прост:
- В спокойном состоянии запорный элемент, перекрывающий сечение трубопровода, удерживается пружиной в закрытом состоянии.
- При включении насоса или подаче воды другим способом ее напор отжимает пружину, в результате чего запор перемещается в открытое состояние и не препятствует циркуляции в требуемом направлении.
- Если же интенсивность подачи падает и начинается обратная циркуляция, усилие на пружину снижается, и она переводит запор обратно в закрытое состояние, тем самым полностью блокируя внутренний контур.
Это стандартный принцип работы обратных клапанов не только для воды, но также для воздуха и других сред. Он простой, надежный и весьма эффективный.
Основные виды обратных клапанов для воды
Наиболее распространенными на данный момент являются пружинные системы, которые отличаются хорошим соотношением надежности срабатывания, компактности и неприхотливости. Они доступны в самых разнообразных исполнениях, поставляются, как в металлическом, так и в пластиковом корпусе. Существуют варианты с системой стравливания воздуха под установку крана Маевского. Но во всех их разновидностях используется тарельчатый запорный элемент, управляемый пружиной.
Также на рынке доступны обратные клапана следующих типов:
- Лепестковые, названные так из-за конфигурации подпружиненного затворного механизма лепесткового типа. Их недостаток – при запирании происходит ощутимый удар, что негативно сказывается на долговечности таких устройств.
- Двухстворчатые с затвором, разделенным на две створки. Отличаются компактными размерами.
- Подъемные муфтовые с затвором в виде свободно перемещающегося по вертикали золотника. Запирание здесь происходит под воздействием собственной массы и обратного давления воды. Устанавливаются такие клапаны только вертикально.
- Шариковые. Также устанавливаются вертикально и запираются металлическим, преимущественно обрезиненным шариком.
Существует также и ряд других систем, но они являются преимущественно целевыми и узкоспециализированными, широко не применяются.
Ключевые характеристики
При выборе обратного клапана в первую очередь необходимо опираться не на размеры или внешний вид устройства, и даже не на его принцип действия, а на такие параметры:
- Давление закрытия – номинальное, пробное и рабочее. Этот параметр определяет, до какого уровня должно упасть давление подачи воды, чтобы клапан закрылся.
- Рабочий диаметр, который должен соответствовать диаметру соединений установленного или запланированного трубопровода.
- Пропускная способность, которая должна соответствовать требованиям для системы в целом.
- Класс герметичности. Не все клапаны перекрывают поток на 100%, и это приемлемо не во всех случаях.
Учитывая эти критерии в процессе выбора арматуры для своей системы водоснабжения, удастся подобрать именно тот вариант, который обеспечит требуемую функциональность.
Обратный клапан в квартире. Как не попасть на большие счета?
Обратные клапаны устанавливаются на трубы горячего и холодного водоснабжения. В качестве примера рассмотрим стандартную городскую квартиру в многоэтажном доме. К стояку с холодной и горячей водой подключены:
- Стиральная машина,
- Кухонная мойка,
- Водонагреватель,
- Санузел,
- Ванная и умывальник.
Содержание
- 1 Проблемы, с которыми вы сталкиваетесь
- 2 Как проверить неполадку?
- 3 Установка обратного клапана
- 4 Особенности установки
- 5 В каких случаях устанавливается обратный клапан
- 6 Устройство клапана
Проблемы, с которыми вы сталкиваетесь
Типичная ситуация для многоквартирного дома: разное давление в каждом из стояков. В трубе с холодной водой давление может быть выше, чем в трубе с горячей и наоборот. Напор легко может повысится в любой момент, но чаще всего он неожиданно понижается в связи с утечкой или даже прорывом трубопровода. Эффект разницы давления потоков часто заметен, когда в одной квартире открывается сразу два крана. Например, открыт смеситель на кухне, из него льется горячая вода, одновременно из лейки сантехнического душа начинает течь холодная. Один поток вытеснил другой.
Во многих домах с централизованным водоснабжением горячая вода отключается минимум на две недели в летний период. На это время в квартирах, где установлены приборы нагрева, перекрывается вентиля подачи жидкости из центральной системы, и по тем же трубам пускается горячая вода из бойлера. Иногда жильцы забывают перекрыть вентиль на водонагревателе, включая подачу воды с центрального стояка. Холодная жидкость с большим давлением перекрывает поток теплой, выдавливая его. В результате из-за всех кранов подается только холодная вода. Дальше она идет в центральный стояк, через несколько минут все жильцы будут мыться холодной водой.
Второй вариант более распространенный, и может произойти в любой квартире. При использовании душевого смесителя происходит похожая на вышеописанную ситуация. Если в стояке с горячей водой давление выше, чем в трубе с холодным, вы получите кипяток в оба крана. При этом счетчик будет крутиться очень быстро, насчитывая кубометры даже, если вода не используется. Горячая жидкость будет не только в стояке, но и во всех квартирах ниже и выше.
Есть еще одна причина, полностью исключающая влияние человеческого фактора. Такая ситуация возникает в результате выхода из строя клапана на смесителе. Недорогие китайские краны приходят в негодность каждые полтора-два года. На них влияет качество воды: хлорка, ржавчина и другие примеси. Как только запорный рычажок сломается, вода хлынет в соседнею трубу, и произойдет вытеснение жидкости. К такому же эффекту может привести одноручковый смеситель на кухне. При опущенном положении ручки смесителя открывает оба клапана, если давление горячей или холодной воды выше, одна жидкость вытесняет другую, распространяясь по системе.
Во всех описываемых случаях в конце месяца придет весьма приличный счет за накрученные обратным потоком кубометры воды. Еще одна неприятность поджидает детей: возможны травмы в результате подачи горячего потока в холодный кран. Кроме того, могут быть испорчены вещи, в стиральную машинку по шлангу вместо холодной воды, подается жидкость температурой до 80 градусов.
Как проверить неполадку?
Если заметили, что счетчик воды в квартире крутится в обратном направлении, перекройте кран с горячей водой, счетчик все еще крутиться – необходимо срочно установить обратный клапан. Пустили воду в кухне и в ванной, если в одном из кранов идет только горячая или холодная – следует смонтировать клапан.
Установка обратного клапана
Чтобы избежать описанных проблем, достаточно просто установить два обратных клапана. Монтируются они после шарового крана на оба стояка квартиры. Если по каким-то причинам у вас еще не установлен сетчатый фильтр после запирающего шарового крана, обязательно смонтируйте его. Обратный клапан всегда устанавливается после счетчика. При монтаже необходимо соблюдать правильное направление. Если поставить обратной стороной, он не сможет выполнять свои функции. Некоторые счетчики уже оборудованы встроенными клапанами. Как правило, они не отличаются высокой надежностью. Миниатюрные обратные клапаны вставляются в отверстие полусгона или устанавливаются на выходе из счетчика.
Внешний вид: плотная резинка и пластиковый круг с перекрестием внутри. Из-за своих компактных размеров и низкого качества исполнения, они могут давать протечку. Поэтому, поставить еще один обратный клапан будет не лишним.
Особенности установки
На поверхности изделия имеется стрелка с указанием движения воды. Сам корпус клапана состоит из двух частей: гайка навинчивается на основание с помощью резьбы, закручивание происходит по часовой, выкручивание против часовой стрелки. При монтаже или демонтажа обратного клапана удерживайте гайку, от которой отходит стрелка.
В каких случаях устанавливается обратный клапан
Клапан устанавливается для предотвращения обратного тока воды, возвращения жидкости в трубопровод или замещения одного потока другим за счет разницы в давлении. Устанавливать клапаны следует:
- Перед бойлером,
- После счетчика,
- Вмести с установкой насосной станций.
Если используете насос для выкачки воды, благодаря обратному клапану вода сразу поступает в кран и не уходит обратно в систему. Такой клапан предотвращает вращение счетчика в обратном направлении при использовании замкнутых контуров. В заводских изделиях обратные клапаны можно встретить в счетчике воды перед эксцентриком смесителя. При монтаже водонагревателя клапан устанавливается на ввод холодной воды, а также на стояк с горячей водой.
Устройство клапана
- Затвор,
- Пружинка,
- Одна-две резинки,
- Металлическая труба с шайбой или без нее.
В стандартном положении затвор закрыт, его подпирает пружинка. Есть два варианта затворов: пластиковый и металлический. Изделия с металлическим затвором используются в системах отопления, пластиковые в общей системе водоснабжения. Чтобы открыть обратный клапан с металлической мембраной, необходимо большое давление. Поэтому, если в системе низкое давление, обязательно используйте только пластиковый затворный механизм. Клапаны с металлическими затворами имеет большую длину в сравнении со своими пластиковыми собратьями. Разница составляет 1 см. При смене уже установленных клапанов необходимо учитывать эту техническую особенность.
Подписывайтесь так же на наш Youtube, группу Вконтакте, Яндекс Дзен. Там много полезного и интересного контента!
Обратный клапан— Принцип работы
Рисунок 1: Обратный клапан
Обратный клапан, также называемый односторонним клапаном, представляет собой устройство, позволяющее потоку жидкости двигаться только в одном направлении. Основное назначение обратного клапана — предотвратить обратный поток в системе. Обратные клапаны — это дешевое, эффективное и простое решение потенциальной проблемы. Обратный поток может вызвать проблемы, если поток загрязнен и, следовательно, загрязняет среду выше по потоку. Например, канализационная линия будет иметь обратный клапан, чтобы гарантировать, что отходы могут уйти, но не вернуться в систему, из которой они произошли. На рис. 1 показан пример обратного клапана.
Существуют различные размеры, конструкции и материалы, чтобы обеспечить наличие обратного клапана для любого применения. Обычно используются двухходовые обратные клапаны. Обратные клапаны с вентиляционными отверстиями используются в качестве трехходовых обратных клапанов для защиты поступающей воды от загрязнения, вызванного обратным потоком. Атмосферный клапан позволяет сбрасывать очищенную воду в существующую канализацию. Стрелка на его крышке указывает направление потока обратного клапана.
Содержание
- Как работает обратный клапан?
- Тип обратного клапана
- Двойные обратные клапаны и двойные обратные клапаны
- Материалы обратного клапана
- Критерии выбора
- Приложения
- Символы обратного клапана
- Часто задаваемые вопросы
латунные обратные клапаны
обратные клапаны из нержавеющей стали
обратные клапаны из ПВХ
Как работает обратный клапан?
Давление срабатывания
Обратному клапану требуется минимальное давление на входе (перепад давления между входом и выходом), чтобы открыть клапан и пропустить среду через него. Это минимальное давление на входе, при котором открывается клапан, называется «давлением срабатывания обратного клапана». Удельное давление срабатывания изменяется в зависимости от конструкции и размера клапана, поэтому убедитесь, что давление в системе может создавать давление срабатывания выбранного обратного клапана (клапанов). ).
Закрытие
Если давление на входе падает ниже давления открытия или возникает противодавление (поток пытается перейти от выхода к входу), обратный клапан закрывается. Как правило, обратные клапаны имеют затвор, шар, диафрагму или диск, которые прижимаются к уплотнению, чтобы закрыть обратный клапан. Гравитация или пружина могут помочь процессу закрытия. Когда входное давление падает ниже давления срабатывания или возникает противодавление, клапан закрывается под действием силы тяжести, пружины и/или за счет противодавления.
Ориентация при установке
Поскольку обратный клапан пропускает поток только в одном направлении, очень важно знать правильную ориентацию при установке. Как правило, стрелка на корпусе клапана указывает направление потока. Если стрелки нет, осмотрите клапан, чтобы убедиться, что он установлен в предполагаемом направлении потока. Если клапан установлен задом наперёд, среда не сможет проходить через систему, а возникающее в результате повышение давления может привести к её повреждению.
Нормально открытые и нормально закрытые обратные клапаны
Нормально открытый обратный клапан позволяет среде свободно течь, но перекрывает поток в случае обратного потока. Нормально закрытый обратный клапан предотвращает протекание среды через него до тех пор, пока не нарастает давление срабатывания, после чего клапан открывается.
Типы обратных клапанов
Обратные клапаны работают по-разному в зависимости от их конструкции. Наиболее распространенным обратным клапаном является подпружиненный встроенный обратный клапан; однако мы обсудим несколько типов ниже.
Подпружиненный линейный обратный клапан
Проходные подпружиненные обратные клапаны распространены, просты в понимании и имеют простую конструкцию. На рис. 2 показан подпружиненный линейный обратный клапан в открытом и закрытом положениях. Стрелки указывают направление потока. Когда поток входит во входной порт клапана, он должен иметь достаточное давление (силу), чтобы преодолеть давление открытия и усилие пружины. Давление толкает диск, открывая отверстие и позволяя потоку проходить через клапан. Когда входное давление становится недостаточно высоким или противодавление достаточно, противодавление и пружина прижимают диск к отверстию и запирают клапан. Пружина, наряду с коротким ходом диска, обеспечивает быстрое время реакции на закрытие. Такая конструкция клапана также предотвращает скачки давления в магистрали, предотвращая гидравлический удар.
Обычные типы подпружиненных встроенных обратных клапанов также называются «сопловыми обратными клапанами», «тарельчатыми обратными клапанами», «осевыми обратными клапанами», «перепускными обратными клапанами», «бесшумными» или «тихими» обратными клапанами, или «обратные клапаны против гидравлического удара» Они могут быть установлены в вертикальном или горизонтальном положении. Однако, поскольку они соответствуют системе, они должны быть полностью удалены с линии для проверки и/или обслуживания. Обратный клапан с двумя пластинами имеет две подпружиненные пластины, установленные на центральном штифте. Такая конструкция эффективно предотвращает захлопывание и гидравлический удар.
Рис. 2: Подпружиненный линейный обратный клапан открыт (слева) и закрыт (справа). Рабочими элементами являются корпус клапана (А), диск (В), пружина (С) и направляющая (D).
Подпружиненный Y-образный обратный клапан
Подпружиненный Y-обратный клапан работает аналогично линейным подпружиненным обратным клапанам. Отличие в том, что пружина и подвижный диск расположены под углом. Это создает форму «y», отсюда и название клапана. Он работает так же, как линейный клапан, но поскольку подвижные компоненты расположены под углом, их можно осматривать и обслуживать, когда клапан подключен к системе. Эти клапаны больше по размеру и занимают больше места в системе.
Рис. 3: Y-образный обратный клапан
Шаровой обратный клапан
В шаровом обратном клапане используется свободно плавающий или подпружиненный шар, который опирается на седло уплотнения для закрытия отверстия. Уплотнительное седло обычно имеет коническую форму, чтобы направить шар в седло и создать надежное уплотнение, тем самым останавливая обратный поток. Когда давление жидкости на входе превышает давление срабатывания, шар смещается со своего места, что обеспечивает поток. Когда входное давление не превышает давления открытия или есть противодавление, шар закроется под действием противодавления или пружины, эффективно закрывая отверстие. Шаровые обратные клапаны True Union позволяют легко снимать и заменять шары, устраняя необходимость покупать новый клапан. Прочтите нашу статью о шаровых обратных клапанах для получения дополнительной информации.
Рис. 4: Подпружиненный шаровой обратный клапан в открытом положении, пропускающем поток (A), и в закрытом положении, предотвращающем обратный поток (B)
Мембранный обратный клапан давление на входе увеличивается.
На рис. 5 (слева) показан нормально открытый мембранный обратный клапан с «минимальным» давлением на входе, которое позволяет среде проходить через него. По мере увеличения давления на входе диафрагма изгибается и открывается, позволяя большему потоку, как показано на рис. 5 (в центре). Если возникает обратное давление (или это нормально закрытый обратный клапан с диафрагмой), диафрагма будет прижата к отверстию и запечатает его, чтобы предотвратить обратный поток, как показано на рисунке 5 (справа). Мембранные обратные клапаны идеально подходят для систем низкого давления или вакуума.Рис. 5: Мембранный обратный клапан нормально открыт (слева), открыт под давлением на входе (посередине) и закрыт под давлением обратного потока (справа).
Подъемный обратный клапан
Подъемный обратный клапан состоит из направляющего диска, который приподнимается (поднимается) над седлом клапана для обеспечения потока среды. Для преодоления силы тяжести и/или сопротивления пружины требуется давление разрыва. Направляющая удерживает диск на вертикальной линии для повторной установки с правильным выравниванием и уплотнением.
Чаще всего подъемные обратные клапаны заставляют среду делать 9Поворот на 0 градусов, как показано на рис. 6. Если нет пружины, помогающей закрыть, важно учитывать монтажную ориентацию, чтобы гарантировать, что диск закрывается под действием силы тяжести.
Рисунок 6: Подъемный обратный клапан в открытом положении (слева) и закрытом положении (справа)
Поворотный обратный клапан
Поворотные обратные клапаны называются обратными клапанами с откидным диском или откидным клапаном. У них есть диск на шарнире (или цапфе), который открывается под давлением на входе. Диск закрывается при уменьшении входного давления или наличии обратного потока. Если нет пружины, помогающей закрыть, важно учитывать монтажную ориентацию, чтобы гарантировать, что диск закрывается под действием силы тяжести. Двойной диск или обратный клапан с двойной дверью имеет центральный диск, который разделен на две полукруглые двери, которые функционируют независимо, шарнирно закреплены на центральной точке поворота. На рис. 7 показан пример поворотного обратного клапана. Прочтите нашу статью о поворотных обратных клапанах для получения дополнительной информации.
Рисунок 7: Поворотный обратный клапан. Крышка с болтовым креплением (A), петля или цапфа (B), корпус клапана (C), диск (D), уплотнение (E)
Запорный обратный клапан
Запорный обратный клапан обычно представляет собой подпружиненный Y-образный обратный клапан или подъемный обратный клапан с функцией ручного управления. Это позволяет клапану функционировать как обычный обратный клапан и предотвращать обратный поток. Для поддержания клапана в открытом или закрытом состоянии можно использовать внешний механизм. Таким образом, запорный обратный клапан может работать как два клапана в одном: клапан регулирования потока и клапан предотвращения обратного потока. Они широко используются в электростанциях, циркуляционных котлах, парогенераторах, охлаждении турбин и системах безопасности.
Рисунок 8: Обратный клапан: На рисунке 1 показан клапан, закрытый пружиной. На рисунке 2 давление превышает усилие пружины, заставляя клапан открываться. На рисунке 3 клапан открывается приводом, оставляя клапан открытым. Части клапана включают привод (A), приводной вал и резьбу (B), пружину (C) и диск (D).
Дроссельные или межфланцевые обратные клапаны
Термины дисковый обратный клапан и межфланцевый обратный клапан часто используются взаимозаменяемо. Они состоят из диска в форме бабочки или вафли на шарнире и пружины. Две стороны открываются, когда давление на входе превышает давление открытия, как показано на рисунке 9.. Когда давление на входе уменьшается или возникает обратный поток, пружина шарнира (или противодавление) закрывает диск, эффективно герметизируя его. Этот тип клапана обеспечивает прямолинейный поток среды с минимальными препятствиями. Межфланцевые поворотные обратные клапаны имеют гладкую конструкцию и могут устанавливаться в узких фланцевых пространствах.
Рисунок 9. Дроссельный или межфланцевый обратный клапан
Обратный клапан типа «утконос»
Клапаны типа «утконос» позволяют потоку проходить через мягкую трубку, конец которой имеет естественную уплощенную форму, как показано на рис. 10. Эта уплощенная форма напоминает утиный клюв, отсюда и название клапана. Поток открывает уплощенный конец утконоса, позволяя среде пройти. Когда давление с входной стороны снимается, конец утконоса возвращается в сплющенное состояние, перекрывая поток.
Рисунок 10: Обратный клапан типа «утконос»
Донный клапан
Донный клапан представляет собой обратный клапан в сочетании с сетчатым фильтром на входной стороне. Сетчатый фильтр предотвращает попадание мусора, который может засорить или повредить что-либо ниже по потоку, в обратный клапан. Этот клапан устанавливается в конце участка трубопровода, так как его вход не имеет точки подключения. Обычные типы обратных клапанов, входящие в состав донных клапанов, представляют собой встроенные пружинные или встроенные шаровые обратные клапаны. Обычно они устанавливаются на конце всасывающей линии насоса водяной скважины, топливного бака или любого другого устройства, где всасывающая линия расположена ниже насоса. Их можно использовать для поддержания насоса в рабочем состоянии, предотвращения обратного откачивания жидкости и предотвращения попадания мусора в линию. На рис. 11 показан пример обратного клапана.
Рисунок 11: Донный клапан
Обратный клапан с двумя пластинами
Обратный клапан с двумя пластинами имеет две подпружиненные пластины, установленные на центральном штифте. Такая конструкция эффективно предотвращает захлопывание и гидравлический удар.
Двойные обратные клапаны и двойные обратные клапаны
Двойной обратный клапан
Двойной обратный клапан в сборе состоит из двух обычных обратных клапанов, соединенных последовательно. Двойной обратный клапан имеет две функции:
- Если один обратный клапан заблокирован в открытом положении, другой клапан берет на себя необходимую функцию.
- Закрытие одного обратного клапана снижает перепад давления на другом клапане, обеспечивая более плотное уплотнение и предотвращая даже незначительные утечки.
Предохранитель обратного потока с двойным обратным клапаном используется для предотвращения обратного давления и обратного сифонирования в таких устройствах, как пожарные спринклеры и орошение газонов.
Двойной обратный клапан
Двойной обратный клапан для предотвращения обратного потока подобен двойному обратному клапану. Конфигурация имеет два последовательных подпружиненных обратных клапана и обычно не включает запорные клапаны. Двойной обратный клапан эффективен против обратного сифонирования и обратного давления. Однако он одобрен только для жилых подключений.
Материалы обратного клапана
Латунный обратный клапан
Латунные обратные клапаны отлично подходят для воздуха, воды, масла или топлива. Однако они не устойчивы к морской, очищенной или хлорированной воде. Они менее устойчивы к нагреву и коррозии по сравнению с нержавеющей сталью и обычно используются для приложений с низким давлением.
Обратный клапан из нержавеющей стали
Обратный клапан из нержавеющей стали обладает превосходной стойкостью к коррозии, нагреву и низким температурам, а также имеет отличные механические свойства. Для приложений, не требующих высокой прочности или сопротивления, нержавеющая сталь обычно не является экономически эффективным решением по сравнению с обратными клапанами из ПВХ или латуни. Межфланцевые обратные клапаны из нержавеющей стали, как правило, представляют собой высококачественные обратные клапаны, используемые для применения в условиях высоких температур и высокого давления.
Обратный клапан из ПВХ (поливинилхлорида)
Пластиковые обратные клапаны, такие как ПВХ или ХПВХ, часто используются в системах орошения и управления водными ресурсами. Они устойчивы к коррозии в большинстве агрессивных сред, таких как морская вода, кислоты, щелочи, растворы хлоридов и органические растворители. Однако они не защищены от ароматических и хлорированных углеводородов и обычно имеют максимальную термостойкость около 60°C.
Клапан обратный полипропиленовый (ПП)
Клапан обратный полипропиленовый применяется для воды, агрессивных сред, жидких пищевых продуктов. Они устойчивы к большинству агрессивных сред, таких как неорганические кислоты, основания и водные растворы, которые быстро разъедают металлы. Однако они не устойчивы к концентрированным кислотам и окислителям и обычно имеют максимальную термостойкость около 80°C.
Чугунные обратные клапаны
Чугунные обратные клапаны обычно используются в качестве высокотемпературных обратных клапанов. Чугун чрезвычайно прочен и невосприимчив к вибрациям. Материал обладает отличной износостойкостью и устойчивостью к температуре. Но чугун по своей природе не пластичен. Следовательно, любой изгиб может привести к тому, что чугунный материал треснет и станет бесполезным. Чугун может работать при более высоких температурах по сравнению с ПВХ, но со временем подвергается коррозии. Эти клапаны находят применение в сахарной и бумажной промышленности, а также в системах масляной смазки.
Критерии выбора
Обратные клапаны имеют следующие критерии, которые следует учитывать при выборе клапана для применения:
- Совместимость материалов со средой
- Размер линии для точек подключения
- Требования к максимальному давлению и давлению открытия
- Ориентация при установке горизонтальная или вертикальная
- Размеры конверта
- Потребность в доступности для проверок и ремонта
- Температура (внешняя и среда)
Области применения
В зависимости от того, как работают обратные клапаны, они обычно используются по одной из четырех причин в различных приложениях:
- Для защиты оборудования ниже по потоку от повреждения обратным потоком
- Для предотвращения загрязнения из-за обратного потока
- Для предотвращения сифонирования
- Для хранения вакуумного уплотнения
Благодаря своему назначению они используются почти во всех отраслях промышленности. Они используются на обычных бытовых приборах, таких как посудомоечные машины, стиральные машины и линии сточных вод. В промышленных целях они используются в котлах, печах, газовых системах, насосных установках или вакуумных системах. Они также часто используются в качестве обратных клапанов в аквариумах на линиях подачи воды и CO2. Кроме того, миниатюрный обратный клапан является популярным выбором, когда пространство ограничено, но необходима надежная работа. Два наиболее распространенных применения обратных клапанов — для воды и воздуха, которые более подробно обсуждаются ниже.
Обратные клапаны для воды
Обратные клапаны используются во многих областях водоснабжения, таких как питьевая вода и сточные воды, и называются просто односторонними водяными клапанами. При использовании с питьевой водой они гарантируют, что никакая среда из окружающей среды (выходная сторона клапана) не может попасть в систему с безопасной, чистой питьевой водой и загрязнить ее. При работе со сточными водами они гарантируют, что сточные воды не смогут повторно попасть в систему и вызвать перелив или дополнительное загрязнение. Для перекачки воды часто используется обратный клапан, чтобы предотвратить попадание мусора в линию и поддерживать внутреннее давление для заливки. Клапаны типа «утконос» также можно использовать для сброса воды в водопровод. Обратные клапаны дренажного насоса гарантируют, что сбрасываемая вода не вернется в дренажный насос под действием силы тяжести, когда насос выключен.
Пневматический обратный клапан
Пневматический обратный клапан или воздушный обратный клапан пропускает поток воздуха и предотвращает его выход. Их часто называют просто односторонними воздушными клапанами. Наиболее распространенным применением является воздушный компрессор. Пневматический обратный клапан позволяет компрессору держать одни части под давлением, а другие части разгерметизировать. Они могут быть расположены на воздушном ресивере, выпускной трубе или в качестве поршневого обратного клапана на входе и выходе поршневого компрессора.
Символы обратного клапана
Символы P&ID для обратных клапанов показаны на рисунках 12-13.
Рисунок 12: Различные символы P&ID, используемые для обратных клапанов. Он указывает на ориентацию, что он допускает поток, с вертикальной линией, показывающей, что он не допускает обратного потока.
Рис. 13: Символ обратного клапана с пилотным управлением. Пунктирная линия — это пилотная линия, которая используется для подъема и открытия обратного клапана.
Часто задаваемые вопросы
Что такое обратный клапан?
Обратный клапан — это однонаправленный клапан, который пропускает жидкость в одном направлении, но предотвращает любой поток в противоположном направлении.
Для чего нужен обратный клапан?
Основное назначение обратного клапана в системе — предотвратить обратный поток, который может повредить оборудование или загрязнить среду вверх по течению.
Каковы распространенные проблемы с обратным клапаном?
Распространенными проблемами с обратным клапаном являются шум, гидравлический удар, вибрация, обратный поток, заедание, утечка и износ/повреждение компонентов.
Остановит ли обратный клапан гидравлический удар?
Обратный клапан может предотвратить гидравлический удар, если он действует быстро, как обратный клапан с пружинным приводом. Это предотвращает скачки давления, которые создают ударные волны во всей среде.
латунные обратные клапаны
обратные клапаны из нержавеющей стали
обратные клапаны из ПВХ
Почему важны обратные клапаны для дренажных насосов?
Водоотливной насос устанавливается для откачки воды, скопившейся в резервуаре водоотливного насоса под цокольным этажом, до того, как уровень воды поднимется и переполнится. Обратный клапан дренажного насоса установлен для защиты насоса и повышения эффективности откачки, снижения энергопотребления и продления срока службы насоса.
В этом блоге мы рассмотрим работу обратного клапана погружного насоса и важность его установки для устранения коротких циклов погружного насоса, которые могут привести к преждевременному отказу насоса.
Давайте взглянем.Что такое обратный клапан дренажного насоса?
Обратный клапан водоотливного насоса представляет собой односторонний клапан откидного/поворотного типа. Их устанавливают в напорную трубу от водоотливной помпы. Заслонка открывается под действием воды, когда насос запускается, и закрывается под действием силы тяжести воды, которая давит на заслонку, когда насос останавливается.
Существует два основных типа обратных клапанов поворотных насосов; закрытие под действием силы тяжести и закрытие с помощью пружины, также называемое «тихой» или «бесшумной» проверкой.
Закрытие под действием силы тяжести (плоское седло)
Клапаны с плоским седлом имеют тенденцию издавать громкий лязгающий звук, вызванный гидравлическим ударом. Заслонка проходит наибольшее расстояние до полностью закрытого положения, в результате чего вода набирает силу до того, как заслонка полностью закроется. Воздействие заслонки на седло клапана вызывает гидравлический удар.
Закрытие под действием силы тяжести (угловое сиденье)
Поворотные клапаны с угловым седлом в некоторой степени снижают шум гидравлического удара. Угловое сиденье уменьшает расстояние, которое должна пройти заслонка до полностью закрытого положения, в результате чего вода набирает меньший импульс до того, как заслонка полностью закроется. Воздействие заслонки на седло клапана уменьшается, а последствия гидравлического удара не так заметны.
Пружинное закрытие (тихое или бесшумное)
Как уже упоминалось, эти клапаны называются «тихими» или «бесшумными» обратными клапанами, поскольку они устраняют лязг. Пружина оказывает небольшое усилие на заслонку против воды, протекающей через клапан. По мере того, как вода замедляется, насос отключается, и пружина мягко прижимает клапан к седлу. Поскольку реверс потока отсутствует, заслонка не воздействует на седло клапана, что устраняет любые последствия гидравлического удара.
Зачем устанавливать обратный клапан дренажного насоса?
Эффективность насоса
Когда поплавковый выключатель сигнализирует насосу о запуске, он заставляет насос проталкивать воду через клапан и выводить ее через выпускную трубу. Когда уровень воды падает, поплавковый выключатель сигнализирует об остановке насоса, останавливая подачу воды. Затем сила тяжести заставляет воду, которая находится в выпускной трубе, стекать обратно в яму.
Обратный клапан предназначен для предотвращения повторной перекачки насосом этого объема воды. Устранение этой проблемы позволит сэкономить на оплате электроэнергии.
Защита насоса
Короткий цикл работы отстойника означает, что насос включается и выключается слишком быстро или слишком часто. Короткий цикл приводит к перегреву двигателя насоса. Тепло — враг электродвигателей, оно может значительно сократить срок службы погружного насоса. Установка обратного клапана снизит риск коротких циклов, особенно в отстойниках меньшего размера. Обратный клапан продлит срок службы дренажного насоса и сэкономит ваши деньги.
Местоположение
Наиболее подходящее место для обратного клапана водоотливного насоса находится на высоте от 8 дюймов от выпускного отверстия насоса до примерно 12 дюймов над уровнем пола. Установка выше уровня пола удобна для легкого осмотра, обслуживания или замены клапана. Вы хотите установить обратный клапан на 6 дюймов выше выпускного отверстия насоса, если он установлен внутри отстойника, чтобы можно было просверлить отверстия для выпуска воздуха или дренажные отверстия для защиты от воздушной пробки для дренажных насосов, которые не имеют встроенного предотвращения воздушной пробки. система.
Всегда обращайтесь к инструкциям по установке от производителей водоотливных насосов.
Установка обратного клапана отстойника в отстойник под крышкой может уменьшить шум, вызванный гидравлическим ударом, если установлен стандартный гравитационный запорный клапан, однако проведение проверок и обслуживания не так удобно.
Неправильная установка или отсутствие установки вообще
Отсутствие обратного клапана водоотливного насоса приводит к тому, что вода из выпускной трубы сливается обратно в приямок водоотливного насоса. Это приводит к повышению уровня воды в выгребной яме, а высокий уровень воды может привести к более частому включению насоса, что увеличивает ваши затраты на электроэнергию.
Если обратный клапан установлен в неправильном месте, например, слишком высоко на выпускной трубе, насос будет опорожнять приямок во время рабочего цикла, но когда он отключится, вода под обратным клапаном будет стекать обратно в резервуар, вызывая уровень воды поднимался очень быстро. Когда это произойдет, поплавковый выключатель сразу же снова запустит насос, что в конечном итоге приведет к преждевременному износу насоса.
Обратные клапаны для погружных насосовдоступны в трех основных типах, показанных на рисунках ниже. Каждый тип доступен в различных размерах и типах соединения.
Эта статья поможет вам в процессе выбора, помогая определить, какой клапан лучше всего подходит для вашего применения.
Обратный клапан дренажного насоса ABS
Этот тип обратного клапана для погружного насоса имеет седло под углом 15°, что снижает любой шум, вызванный гидравлическим ударом. Он создан с цельным клапаном, который обеспечивает надежное уплотнение. Этот тип обратного клапана является очень универсальным обратным клапаном для дренажных насосов. Его можно установить несколькими способами:
- С полиэтиленовой трубой 1-1/4″, зажимая трубу над зазубренным концом клапана.
- С трубой из ПВХ 1-1/2″ Sch 40 путем приклеивания муфты непосредственно к клапану сразу после зазубренной части обратного клапана.
- С гофрированным шлангом 1-1/4″, зажимая шланг над зазубренной частью обратного клапана.
- С трубой ПВХ 1-14″ Sch 40 с использованием любой переходной втулки 1-1/2″ x 1-1/4″ и глубокой муфты 1-1/2″.
Отверстие для выпуска воздуха
Отверстие для выпуска воздуха также называют дренажным отверстием или вентиляционным отверстием. Это отверстие обычно просверливается установщиком в напорной трубе примерно на 5 дюймов выше нагнетательного патрубка насоса и ниже обратного клапана. Назначение отверстия для выпуска воздуха состоит в том, чтобы обеспечить проход для выхода воздуха, который обычно задерживается в корпус водоотливного насоса, препятствующий удалению насосом воды из приямка.