Что такое обратный клапан и где используется

Назначение и принцип работы обратного клапана

Обратный клапан может быть установлен в системах отопления, водоотведения, водоснабжения, а также на промышленных транспортных магистралях, по которым перекачивают различные жидкости и газы.

Установка данного оборудования преследует две цели:

• обеспечить защиту трубопровода от гидроударов;
• гарантировать стабильную работу системы даже в случае появления обратного тока транспортируемой среды.

Основной элемент обратного клапана — это запорный механизм, состоящий из седла и прижатого к нему затвора из пластика либо металла. Конструкция устройства зависит от типа оборудования, но во всех случаях принцип действия остаётся одним и тем же.

Вода или другая жидкая среда, двигаясь по трубопроводу, создаёт давление на затвор. При правильном направлении потока жидкость отталкивает запорный элемент от седла, открывая себе проход в следующую секцию магистрали. Если ток прекратится, задвижка займёт исходное положение.

При появлении встречного потока жидкости запорный элемент будет прижат напором к седлу. То есть трубопровод перекроется задвижкой, и чем сильнее транспортируемая среда будет давить на неё, тем плотнее прижмётся затвор. Именно таким способом обеспечивается защита от гидравлических ударов, способных повредить оборудование.

Виды обратных клапанов

Существует несколько способов классификации запорных устройств:

• по типу запорного механизма;
• по способу крепления;
• по материалу изделия и его комплектующих.

Ниже подробно расскажем о каждом из них.

Классификация по типу запорного механизма

• Шаровые. Как следует из названия, в качестве затвора используется шар, прижатый к седлу пружиной. Такая конструкция считается одной из наиболее надёжных и герметичных, однако подходит не для всех труб из-за ограничений по диаметру.
• Дисковые. Бывают двух типов — с пружиной либо с двумя створками. Двустворчатые механизмы обычно устанавливают в системах с высокой вероятностью гидравлических ударов. Они представляют собой две половинки, степень раскрытия которых зависит от уровня давления жидкой среды. Диски с пружинным механизмом работают по принципу шаровых устройств. То есть отжимаются от седла потоком воды.
• С подъёмным золотником. Такие устройства отличаются высокой точностью срабатывания, их применяют только в горизонтальных трубопроводах с чистыми рабочими средами. Устанавливать этот механизм легко, но при монтаже требуется высокая точность при выравнивании по вертикали. Из недостатков — значительное гидравлическое сопротивление.
• Поворотный обратный клапан. Затвор в таких механизмах часто называют захлопкой, поскольку при падении давления он тут же захлопывается, перекрывая трубопровод. Такие устройства могут быть простыми и безударными.

Простые поворотные захлопки предназначены для труб небольшого диаметра — до 40 см. Их нужно устанавливать в системах с низкой вероятностью появления гидроударов. Безударные обратные клапаны используют в трубопроводах увеличенного диаметра. Эти устройства способны выдержать даже сильный гидравлический удар.

Классификация по типу крепления

Для соединения с трубопроводом используют следующие типы соединений:

• муфтовые;
• фланцевые;
• сварные;
• межфланцевые.

В коттеджах чаще всего применяют муфтовые крепления, однако они не подходят для водопроводных сетей с большой пропускной способностью. Поэтому, например, в многоквартирных домах поставлять воду будут через трубопровод, где установлена запорная арматура с различными типами соединений.

Классификация в зависимости от материала

Обратные клапаны и их конструктивные элементы изготавливают из разных материалов: пластика, бронзы, стали, латуни, чугуна. Чтобы выбрать оптимальный вариант, нужно учесть условия эксплуатации. Кроме того, транспортируемая среда не должна быть агрессивна к материалу запирающего устройства.

Например, в коллекции ROMMER представлены пружинные обратные клапаны с пластиковым либо металлическим седлом. Первые рассчитаны на работу в условиях от -20°С до 90°С, вторые можно ставить в более горячих средах — они способны выдержать нагрев до 120°С.

Обратные клапаны также различаются и по материалу, из которого изготовлено уплотнение. Как правило, это натуральный либо синтетический каучук (EPDM).

Обратные клапаны для скважинного насоса

Скважинный насос служит для подачи воды из скважины в систему водоснабжения частного дома или предприятия. Чтобы исключить слив жидкости назад, а также стабилизировать давление в трубопроводе, оборудование комплектуют донным обратным клапаном.

Для скважинных насосных станций в основном используют пружинные дисковые механизмы, однако можно ставить и двустворчатые устройства. К шлангу или трубе обратные клапаны подсоединяют через муфтовые либо фланцевые соединения.

При вводе скважины в эксплуатацию нужно помнить, что погружной насос будет поставлять в трубопровод воду с примесью взвеси мелких частиц со дна источника. Такая среда может повредить оборудование и негативно сказаться на качестве водоснабжения. Поэтому перед насосным устройством монтируют обратный клапан с мелкой сеткой из нержавеющей стали.

Рекомендации по монтажу обратного клапана

Монтаж обратных клапанов в системе трубопроводов производится квалифицированными специалистами согласно требованиям СП 60.13330.2020, СП 31-106-2002, СП 73.13330.2016. Если устройство устанавливается в непосредственной близости от циркуляционного насоса или поворота трубопровода, интервал до оборудования должен составлять минимум 10 диаметров трубы.

Перед установкой специалист обязан ознакомиться с техпаспортом изделия, где указаны допустимые интервалы температур и максимальное рабочее давление. Монтаж клапана может выполняться вертикально, наклонно либо горизонтально — главное, чтобы стрелка на корпусе устройства совпадала с направлением потока жидкости или газа.

Специалист также должен учесть состав транспортируемой среды. Если в ней есть механические примеси, рекомендуется установка дополнительного фильтра. Такое решение позволит продлить срок службы трубопроводной арматуры.