Схема установки обратного клапана на воду: Обратный клапан на насосную станцию — установка обратного клапана до или после насоса

Обратный клапан на насосную станцию — установка обратного клапана до или после насоса

24 Марта 2022

Просмотров:  2856877529

Время чтения:  16 минут

Содержание

Целевое назначение обратного клапана насоса

Основные виды обратных клапанов

Основные правила установки

Обратный клапан идет до или после насоса?

Как узнать, работает ли обратный клапан?

Часто задаваемые вопросы

Ключевые правила выбора обратного клапана для насоса

Коротко о главном

Ключевым правилом корректного функционирования насосных систем является правильный подбор обратного клапана для помпы. При выборе клапана для своего оборудования следует обратить внимание на виды клапанов и сферы их применения.

Вариант обратного клапана

Целевое назначение обратного клапана насоса

Основное назначение клапана – автоматическое открывание для создания и поддержания ровного напора и автоматическое возвращение в положение закрытия, что служит для предотвращения обратного потока при выключенной помпе.

Также существует дополнительная функция, которая обычно не упоминается – минимизация потребления энергии. Также важный момент: защита клапаном насосной системы и трубопровода от возможных резких перепадов давления, которые могут быть вызваны внезапным закрытием.

Каждый проектировщик насосной станции, скорее всего, встречался с проблематикой захлопывания клапана, вызванного внезапной остановкой обратного потока через закрывающий обратный клапан для насосной станции. Чтобы избежать подобного неожиданного закрытия, клапан должен обеспечивать очень быстрое закрытие либо медленно закрываться с помощью устройств масляного бачка. Существует три основные категории этой детали: обратные клапаны с подъемным механизмом, поворотные обратные клапаны и обратные клапаны с помощью дроссельной заслонки.

Соединение труб

Основные виды обратных клапанов

Оптимальным решением для использования с насосами, как правило, выступает клапан, который имеет минимальные потери на трение. Потери на трение представляют собой снижение напора воды, что бывает обусловлено эффектом вязкости в трубопроводе. Монтажники в большинстве случаев рекомендуют использовать элементы, которые обеспечивают минимизацию трения в трубопроводе и, как следствие, не оказывают негативного влияния на напор воды.

Еще одним популярным выбором выступают краны шарового типа и задвижки. Шаровые или дисковые краны представляют собой клапаны, основной составляющей которых является сферический диск с отверстием (как правило, посередине). Они способствуют контролю над силой напора, проходящего через насос. Они могут обеспечить идеальное перекрытие потока.

Шаровой клапан чугунный

Задвижки – это комплектующие, механизм открытия которых связан с использованием защелки или клина, которые поднимаются или опускаются, пропуская напор воды или перекрывая его. Они не рекомендованы для использования с целью обеспечения регулирования потока.

Задвижка, фланцевый тип

Еще один вид – соленоидные (электромеханические устройства, которые управляются электрическим током с использованием соленоида или спиральной катушки). Данный тип комплектующих может представлять опасность для работоспособности и целостности насосов, изготовленных из пластика. Это связано с высокой скоростью их закрытия. Высока вероятность того, что они могут спровоцировать гидравлический удар. Гидравлический удар представляет собой скачок давления, возникающий при необходимости жидкости резко остановиться или внезапно сменить направление. В результате может произойти поломка задней части насосного аппарата. Рекомендация при использовании электромагнитного клапана: необходимо увеличить промежуток времени, который необходим для его закрытия. Таким образом будет минимизирована возможность возникновения гидроудара и последующих повреждений оборудования.

Соленоидный вид

Клапаны обеспечивают поддержку и регулировку функционирования помпы. Обязательно необходимо правильно подобрать оборудование, делая акцент на условиях эксплуатации.

Процесс организации системы отопления и/или водоснабжения/водоотведения требует обратного клапана насосной станции, однако нужно понять, какой именно необходимо установить. Каждая его разновидность направлена на достижение определенных целей. Среди типов выделяют подъемный и поворотный.

Конструкция обратного клапана

Подъемный тип

Они, как правило, целесообразны для установки в многоквартирных домах, на промышленных объектах (в частности, электростанциях) и в системах водоснабжения/водоотведения. У них отсутствуют внешние движущиеся части. Данный тип отличается низкой стоимостью и высокой надежностью. При длительном использовании на протяжении нескольких лет клапаны тратят больше энергии, что связано с постоянным нахождением диска в водном потоке, что в свою очередь обуславливает его износ и снижение первоначальных эксплуатационных характеристик.

Популярными являются бесшумные типы. Бесшумный обратный клапан имеет важное отличие – тихое закрытие. Напор сдвигает диск, в результате создается ровное движение жидкости. При остановке насоса пружина сдвигает диск в седло, прежде чем напор станет противоположным.

Данный механизм действия и обеспечивает бесшумное закрытие. Этот тип комплектующих обычно применяется в системах с очищенной водой, которая подается под высоким напором. Еще один вариант – обратные клапаны сопла, которые похожи на предыдущий вариант. Широко распространены для применения в системах с высоким давлением. В бытовых условиях использование нецелесообразно. Они нужны для промышленного и коммерческого использования (в частности, в сфере энергетики).

Клапан обратный подъемный фленцевый

Поворотный тип

Их, как правило, целесообразно использовать в системах водоснабжения/водоотведения. Отличаются простотой использования, компактностью и экономичностью. Данные устройства укомплектованы шариком с резиновым покрытием. Данный шарик входит/выходит из седла в зависимости от перемещения потока воды в одну или другую сторону.

Шар проходит относительно продолжительный путь, когда насос отключается. В связи с этим у данных комплектующих прослеживается высокая тенденция к захлопыванию, если напор достаточно высокий. Существует несколько разновидностей данного типа.

• Обратные клапаны поворотного типа – одни из наиболее распространенных комплектующих данной категории при использовании в системах для перекачки как очищенных, так и сточных вод. Они являются автоматическими, для функционирования не предполагается наличие внешнего источника питания, работа зависит от направления потока жидкости.

Клапан обратный шаровой

• Клапаны с двойным диском. Отличается вафельной конструкцией с двумя дисками, которые имеют D-образную форму. Диски поворачиваются в сторону при движении потока воды через клапан. Обладает отличными противозадирными показателями, однако он не рекомендуется для использования со сточными водами. Из недостатков: подверженность вибрации и преждевременному износу с потерей первоначальных эксплуатационных характеристик.
   

Клапан обратный межфланцевый

• Традиционный обратный клапан качели – самый часто встречающийся. Используется как в системах водоснабжения, так и канализации. Отличительные особенности: металлические либо упругие седла имеют угол поворота 60-90 градусов. К недостатку можно отнести: тенденция хлопать, обусловленная большим ходом, трением в набивке и инерцией диска. В отдельных случаях применяются воздушные подушки, позволяющие значительно снизить звуковые эффекты. Хотя некоторые считают, что рычаг и пружина – лучший аксессуар, поскольку они позволяют клапану закрываться быстрее.
• С наклонным диском. По конструкции практически схож с традиционным за одним отличием: возможность потока жидкости курсировать по обе стороны диска. Данное обстоятельство способствует тому, что у системы практически полностью отсутствуют потери напора при работе. Не рекомендуется к использованию со сточными водами, так как штифты могут собирать мусор. Подходит для эксплуатации с чистой водой или очищенными сточными водами.

Основные правила установки

Обратные клапаны предотвращают отток воды в противоположном направлении и способствуют защите оборудования и прочих составляющих системы водоснабжения/водоотведения/отопления: трубопроводов, насосов и компрессоров. Однако для адекватного функционирования нужно обеспечить правильный монтаж комплектующих. Если установка была проведена с ошибками и недочетами, в системе могут появиться утечки, что приведет к нарушению целостности всей системы.

Вариант установки

Поворотные клапаны, двухдисковые, бесшумные подпружиненные – регулируют поток жидкости, но имеют разный механизм этой регулировки. Поворотные работают благодарю диску, поворачивающемуся внутрь/наружу относительно напора жидкости. Двухстворчатые функционируют за счет пружины, закрывающей две «двери» для остановки потока. Подпружиненные с осевым потоком отличаются комплексной конструкцией диска и штока, дополнительно используются пружины сжатия, закрывающие клапан до изменения направления напора на противоположное. Последнее важно, так как данная конструкция при быстром закрытии в то же время снижает возможность возникновения гидравлического удара – критическая неисправность, которая может произойти при внезапном отключении насоса или резком закрытии клапана. 

Схема насосной станции

Установка этой детали рекомендуется, если есть вероятность возникновения обратного потока жидкости, которая транспортируется по трубопроводу, что может спровоцировать повреждение системы. Иногда высокое скопление конденсата может вызвать гидроудар. Монтаж обратных клапанов на трубопроводах, собирающих конденсат, предотвращает поломки благодаря автоматическому предотвращению обратного потока.

Важно! Правильно подобранный и установленный обратный клапан защищает всю гидросистему.

Гидравлический удар

Чтобы воспользоваться всеми достоинствами элемента, необходимо следовать правилам монтажа. Даже небольшая ошибка способна значительно снизить эффективность всей системы, а порой вызвать повреждения, ведущие к сложному и дорогостоящему ремонту. Важно обращать внимание на следующее:

• Правильный выбор детали. Если установленный клапан не подходит по размеру к трубопроводу, не совместим с материалом или ориентацией трубы, не соответствует направлению движения жидкости и скорости напора, весь процесс водоснабжения/водоотведения будет неэффективен. Также появится риск преждевременного износа и отказа от работы его составляющих.
• Место установки относительно насоса. Это один из наиболее важных моментов. Не все комплектующие способны функционировать в вертикальной гидросистеме. Также стоит учитывать, чтобы клапан был расположен на расстоянии, которое не меньше 5 диаметров трубы от следующих элементов: колена, тройники, фитинги, иные клапаны. Это может спровоцировать турбулентность.
• Деталь должна быть правильно сориентирована. Для этого нужно проверить направление стрелки потока (она может быть нарисована на самой детали или сопровождающей бирке; также можно узнать в инструкции). Эта стрелка определяет нужное положение детали относительно направления движения жидкости в трубопроводе.

Обратный клапан для канализации

Обратный клапан идет до или после насоса?

На насосах с крыльчаткой обычно устанавливаются внешние обратные клапаны, чтобы предотвратить потерю воды или ненужное давление напора на крыльчатке. На всасывающей стороне насоса должны быть установлены сетчатые фильтры, чтобы предотвратить попадание мусора в насос.

Насос должен быть спроектирован таким образом, чтобы он мог преодолевать энергию, необходимую для полного открытия обратного клапана.

Обратный клапан до насоса

Чаще всего такой клапан используется для удержания воды в насосе при отключении двигателя. По существу, он обычно располагается на входящей всасывающей трубе перед фильтрующим насосом.

Он может быть установлен на горизонтальных или вертикальных участках трубопровода с направлением потока вверх. Монтаж для вертикальной установки имеет решающее значение.

Принцип работы

Как узнать, работает ли обратный клапан?

Для этого следует положить руку на него и приложить ухо к нему, если температура жидкости позволяет сделать это. Любой звук текущей жидкости указывает на утечку. Правильно работающий клапан издает только негромкий щелчок. Это указывает на то, что деталь закрывается и препятствует течению воды в обратном направлении.

Клапаны обеспечивают регулировку потока воды через помпу. Они поддерживают правильное давление в системе, что является превентивной мерой от возможной поломки. Для правильного функционирования системы к насосу любого типа рекомендуется подсоединить два клапана. Один из них монтируется на входе (всасывании), а второй располагается на выходе (зона нагнетания).

Важно соблюдать рекомендованные расстояния до насоса, что позволит обеспечить длительный срок службы системы. Это можно определить, используя в качестве меры ширину каждого клапана. Например, если помпа имеет входное отверстие диаметром 2,5 сантиметров и выходное 1,25 сантиметров, то клапан целесообразно установить на расстоянии не менее 25 сантиметров со стороны всасывания и 12,5 сантиметров в зоне нагнетания.

Вариант установки двух обратных клапанов: до и после насоса

Чтобы контролировать напор в насосной системе, всегда нужно регулировать течение жидкости с помощью клапана, который расположен на стороне выпуска. Если для решения данного вопроса пользователь будет использовать клапан, который расположен на всасывающей стороне, подобные манипуляции могут значительно увеличить вероятность того, что оборудование выйдет из строя. Данное обстоятельство будет связано с тем, что уровень воды, которая поступает в насос, по объему меньше, чем количество вытесняемой жидкости. Таким образом, оборудование начинает частично работать всухую. Максимально опасна такая работа для оборудования, которое имеет магнитный привод.

Клапан на стороне всасывания следует закрывать только при выключенном насосе. При запуске клапан на выходе не должен быть полностью открыт, он должен быть частично закрыт для создания дополнительного противодавления.

Часто задаваемые вопросы

Какой тип клапанов лучше всего подходит для использования в водных системах? Рекомендуются подпружиненные обратные клапаны. Но все зависит от индивидуальных особенностей системы. 

К примеру обратный клапан пружинный Comap 1270.

Пружинный вариант

Где следует разместить обратный клапан в системах водоснабжения и колодцев?

Некоторые эксперты рекомендуют несколько обратных клапанов, в то время как другие приводят разумные аргументы в пользу установки только одного клапана в водных системах. Но некоторая путаница, вероятно, возникает из-за того, что не все водопроводчики или установщики колодцев говорят об одних и тех же условиях установки. Если мы говорим об одном и том же устройстве и ситуации, и если скважинный насос сам по себе не имеет внутреннего обратного клапана, обычное место для него находится над землей. Обратный клапан устанавливается на трубопроводе на дне скважины во всех установках для неглубоких скважин, в установках струйных насосов для глубоких скважин и в некоторых установках для погружных насосов для глубоких скважин.

Дополнительные обратные клапаны могут быть установлены на трубопроводе скважины внутри нее в пределах 7,5 м от дна скважины и под водой, то есть ниже верхней границы уровня статического напора воды в скважине. Часто он устанавливается рядом с концом входящего трубопровода скважины прямо перед однолинейным струйным насосом над землей, особенно если струйный насос не имеет собственного рабочего внутреннего обратного клапана (как многие из них).

Схема установки

В каком направлении должен быть установлен обратный клапан? Что указывает стрелка на нем?

Стрелка на корпусе указывает направление потока воды через него. Так, например, если клапан установлен на трубе из колодца между ним и напорным баком для воды или водяным насосом, стрелка будет указывать на напорный бак или насос.

Вариант расположения стрелки

Обратный клапан должен быть горизонтальным или вертикальным?

Подпружиненные будут работать либо в горизонтальном, либо в вертикальном положении. Клапан полагается на давление пружины, чтобы закрыть клапан, а не на силу тяжести. Если используется обратный клапан гравитационного типа или поворотного типа, его также можно установить вертикально или горизонтально. Обратный клапан самотечного или поворотного типа, установленный вертикально, предполагает, что вода течет вверх по трубопроводу, и стрелка на корпусе должна указывать вверх.

Горизонтальный и вертикальный монтаж

Ключевые правила выбора обратного клапана для насоса

Чтобы обратный клапан соответствовал конкретному применению, необходимо определить несколько рабочих параметров. Эти критерии играют роль в процессе выбора:

• Начальные затраты. Затраты на приобретение клапана могут сильно различаться и также должны включать отчисления на установку. Первоначальная стоимость должна учитывать длину прокладки необходимого трубопровода, а также стоимость установки и опор.
• Расходы на техническое обслуживание. Обычно можно с уверенностью сказать, что чем больше движущихся частей в клапане, тем больше потребность в обслуживании. Рекомендуемый производителем план технического обслуживания следует пересмотреть и учесть в стоимости срока службы детали.
• Траты на электроэнергию. Стоимость энергии, затраченной некоторыми клапанами, может быть намного выше их первоначальной цены.
• Невзрывные характеристики. Важно, чтобы характеристика закрытия клапана соответствовала динамике насосной системы.

Пример установки

• Совместимость с жидкостями, потому что линейная среда имеет решающее значение для выбора. Чем выше концентрация взвешенных твердых частиц, тем больше внимания требуется при выборе.

Коротко о главном

При выборе и установке обратного клапана важно учитывать индивидуальные особенности насосной системы. Рекомендуется обратиться к сертифицированному проектировщику, чтобы достичь оптимальной производительности системы и минимизировать затраты. В большинстве случаев наиболее целесообразно использовать два клапана: до и после насоса. При наличии этой детали в самом насосе можно обойтись одним обратным клапаном. Выбирая вариант установки с одним клапаном, наиболее целесообразно делать акцент на его монтаже на всасывающей трубе до насоса. При этом следует соблюдать рекомендуемое расстояние до насосного оборудования.

Выбрать комплектующие для насоса Вы можете тут

Какое количество клапанов выбрали вы при установке их в систему? Где вы их расположили – до или после насоса?

Автор

Поляков Сергей Специальность: Инженер

Все статьи

Поделиться

Поделиться

для чего нужен, принцип действия, виды

1. Назначение и принцип действия
2. Конструктивные особенности
3. Основные виды
4. Как правильно выполнить установку
5. Как самостоятельно изготовить обратный клапан

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.

Обратный клапан нужен для защиты водопроводной системы в случае возникновения внештатных ситуаций

Назначение и принцип действия

Основная функция, которую выполняет обратный клапан для воды, состоит в том, что он защищает систему водоснабжения от критических параметров потока жидкости, транспортируемой по трубопроводу. Наиболее частой причиной критических ситуаций является остановка насосной установки, что может привести к целому ряду негативных явлений – сливу воды из трубопровода обратно в скважину, раскручиванию крыльчатки насоса в обратном направлении и, соответственно, поломке.

Защитить водопроводную систему от перечисленных негативных явлений позволяет установка обратного клапана на воду. Кроме того, обратный клапан для воды предотвращает последствия, которые вызывает гидравлический удар. Использование обратных клапанов в трубопроводных системах позволяет сделать их работу более эффективной, а также обеспечить корректное функционирование насосного оборудования, которым такие системы оснащены.

Принцип работы обратного клапана

Принцип работы обратного клапана достаточно прост и заключается в следующем.

• Поток воды, поступающий в такое устройство под определенным давлением, воздействует на запорный элемент и отжимает пружину, при помощи которой данный элемент удерживается в закрытом состоянии.
• После сжимания пружины и открытия запорного элемента вода начинает свободно перемещаться через обратный клапан в требуемом направлении.
• Если уровень давления рабочего потока жидкости в трубопроводе падает или вода начинает двигаться не в том направлении, пружинный механизм клапана возвращает запорный элемент в закрытое состояние.

Действуя таким образом, клапан обратный предотвращает образование нежелательного обратного потока в трубопроводной системе.

Обратный клапан пружинного типа с золотниковой тарелкой из нейлона

При выборе модели затвора, устанавливаемого на водопровод, важно знать нормативные требования, которые предъявляют к таким устройствам производители насосного оборудования. Техническими параметрами, по которым в соответствии с этими требованиями выбирают обратный клапан для воды, являются:

• рабочее, пробное и номинальное давление закрытия;
• диаметр посадочной части;
• условная пропускная способность;
• класс герметичности.

Информация о том, каким техническим требованиям должен соответствовать обратный клапан для воды, как правило, содержится в документации на насосное оборудование.

Клапан обратный однодисковый муфтовый

Для оснащения систем водоснабжения бытового назначения используют обратные клапаны пружинного типа, диаметр условного прохода входит в интервал 15–50 мм. Несмотря на свои компактные размеры, такие устройства демонстрируют высокую пропускную способность, обеспечивают надежность эксплуатации трубопровода, низкий уровень шума и вибрации в трубопроводной системе, на которой их устанавливают.

Еще одним положительным фактором использования обратных клапанов в системе водоснабжения является то, что они способствуют снижению давления, создаваемого водяным насосом, на величину 0,25–0,5 Атм. В связи с этим обратный клапан для воды позволяет снижать нагрузку как на отдельные элементы оснащения трубопроводов, так и на всю систему водоснабжения в целом.

Конструктивные особенности

Одним из наиболее распространенных материалов, из которого делают корпусную часть клапанов обратного хода воды, является латунь. Выбор данного материала не случаен: этот сплав демонстрирует исключительно высокую устойчивость к воздействию химически агрессивных веществ, которые могут находиться в транспортируемой по трубопроводу воде в растворенном или взвешенном состоянии. К таким веществам, в частности, относятся минеральные соли, сера, кислород, марганец, соединения железа и др. Наружную поверхность затворов, которая в процессе их эксплуатации также подвергается воздействию негативных факторов, часто защищают специальным покрытием, наносимым гальваническим методом.

Устройство обратного клапана предполагает наличие золотника, для изготовления которого также может использоваться латунь или прочный пластик. Уплотнительная прокладка, присутствующая в конструкции обратного клапана, может быть резиновой или силиконовой. Для изготовления важного элемента запорного механизма – пружины – используют, как правило, нержавеющую сталь.

Устройство пружинного обратного клапана

Итак, если говорить о конструктивных элементах пружинного обратного клапана, то данное устройство состоит из:

• корпуса составного типа, элементы которого соединяются между собой посредством резьбы;
• запорного механизма, конструкция которого включает в себя две подвижные золотниковые тарелки, установленные на специальном штоке, и уплотнительную прокладку;
• пружины, установленной между золотниковыми тарелками и посадочным седлом на выходе из пропускного отверстия.

Принцип действия пружинного обратного клапана также достаточно прост.

• Поток воды, поступающий в обратный затвор под требуемым давлением, воздействует на золотник и отжимает пружину.
• При сжатии пружины золотник перемещается по штоку, открывая пропускное отверстие и предоставляя потоку жидкости возможность свободно перемещаться через устройство.
• При падении давления потока воды в трубопроводе, на котором стоит обратный клапан, или в тех случаях, когда такой поток начинает двигаться не в том направлении, пружина возвращает золотник на его посадочное место, закрывая пропускное отверстие устройства.

Устройство поворотного обратного клапана

Таким образом, схема работы обратного клапана достаточно проста, но тем не менее обеспечивает высокую надежность подобных устройств и эффективность их использования в трубопроводных системах.

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.

Конструкция муфтового обратного клапана с металлическим седлом

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.

Устройство латунного обратного клапана со сферической камерой

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.

Комбинированный обратный клапан сокращает количество монтажных соединений

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.

Доступность камеры полипропиленового обратного клапана позволяет легко контролировать его состояние и осуществлять чистку

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.

Обратный клапан с сетчатым фильтром для насосных станций

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.

Схема установки обратных клапанов при подключении счетчиков водоснабжения

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.

Схема самодельного обратного клапана

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.

Два способа определения места установки обратного клапана

Сегодня давайте обсудим положение установки обратного клапана. Как определить место установки обратного клапана? В чем разница между обратным клапаном, установленным перед насосом, и обратным клапаном, установленным за насосом? Где применяется обратный клапан, установленный перед насосом? Обратные клапаны обычно используются вместе с другими клапанами. Где должны быть установлены обратные клапаны, когда они используются вместе с другими клапанами? Далее мы познакомим вас с конкретными методами.

Обратный клапан, также известный как обратный обратный клапан, представляет собой автоматический клапан. Он зависит от давления протекающей среды в трубопроводе, которое толкает диск клапана, закрывая и открывая клапан. Когда среда перестает течь и диск обратного клапана закрывается, он может эффективно предотвратить обратный поток среды в трубопроводе, что играет большую роль в обеспечении безопасности трубопровода.

1. Обратные клапаны классифицируются по конструкциям

В отличие от латунных шаровых кранов для воды, обратные клапаны можно разделить на подъемный обратный клапан, поворотный обратный клапан и дроссельный обратный клапан. Подъемные обратные клапаны можно разделить на вертикальные и прямоточные. Поворотные обратные клапаны делятся на одинарные, двойные и многоклапанные. Дроссельные обратные клапаны делятся на двустворчатые и одностворчатые. Вышеуказанные обратные клапаны можно разделить на резьбовое соединение, фланцевое соединение, сварку и межфланцевое соединение.

2. Два способа определения положения установки обратного обратного клапана

Обратный клапан устанавливается для обеспечения направления потока воды внутри водяного насоса, чтобы обеспечить нормальную работу водяного насоса. Поэтому положение установки обратного клапана можно разделить на две ситуации: до или после водяного насоса.

Один устанавливается на конце вертикальной всасывающей трубы перед водяным насосом, также известный как донный клапан. Цель состоит в том, чтобы заполнить насос первичной водой, не перекачивая первичную воду. Когда в насосе нет воды, а всасывающая труба перед насосом, насос может работать только на холостом ходу и не может перекачивать воду, поэтому насос должен быть заполнен водой, чтобы перекачивать воду.

Установка этого обратного обратного клапана осуществляется над уровнем жидкости, также известным как метод отрицательного давления. Другой установлен за водяным насосом. Такой способ установки удобен, когда уровень жидкости выше водяного насоса. При запуске и остановке водяного насоса нет необходимости закрывать выпускной клапан водяного насоса, особенно для системы водяного насоса магистральной трубы, чтобы предотвратить обратный поток.

Еще одна инструкция от производителей редукционных клапанов из бронзы заключается в том, что обратный клапан должен быть установлен на выходе из насоса и перед выпускным регулирующим клапаном для обслуживания. Как правило, первым выходом насоса является мягкое соединение (амортизатор), следующим является обратный клапан, а затем запорный клапан.

(1) Сначала установите обратный клапан, а затем задвижку или дисковый затвор

Преимущества: он может защитить обратный клапан, особенно в параллельных насосах. Когда один насос не запускается, его выпускной клапан закрыт, а другой насос запускается, сила удара воспринимается задвижкой или дроссельной заслонкой. В случае выхода из строя обратного клапана система изоляции впускного и выпускного клапанов может быть закрыта для ремонта.

(2) Установите задвижку или дисковый затвор перед обратным клапаном

Преимущества: он может защитить дроссельную заслонку или задвижку, а сила удара воспринимается обратным клапаном.

Вообще говоря, из-за частого открывания и закрывания обратного клапана внутренние соединительные и уплотнительные детали легко повредить. Чтобы облегчить ремонт и предотвратить отключение всей системы из-за отказа обратного клапана, обратный клапан будет установлен перед выпускной задвижкой или дроссельной заслонкой.

Связанные новости и блог

Зачем закрывать выпускной клапан перед запуском центробежного насоса?

Причины закрытия выпускного клапана Пусковой ток можно уменьшить, закрыв выпускной клапан. Ток будет очень высоким при запуске любого двигателя. При запуске насоса с открытым диском…

Для каких случаев подходят дисковые затворы? Каковы принципы отбора?

Поворотный затвор, также известный как откидной клапан, представляет собой тип регулирующего клапана с простой конструкцией, который также может использоваться для двухпозиционного регулирования среды трубопровода низкого давления. Поворотный затвор относится к род…

Процесс грубой термообработки корпуса титанового шарового крана

1. Термическая обработка серого чугуна титанового шарового кранаДля достижения различных целей серый чугун может подвергаться различной термообработке после литья. При производстве титановых шаров…

РУКОВОДСТВО ПО УСТАНОВКЕ ОБРАТНОГО КЛАПАНА И ПРОЕКТИРОВАНИЮ ТРУБОПРОВОДОВ

РУКОВОДСТВО ПО УСТАНОВКЕ ОБРАТНОГО КЛАПАНА И ПРОЕКТИРОВАНИЮ ТРУБОПРОВОДОВ

Арье Брегман 2019-10-16 07:34:31

3 основных правила, позволяющих максимально эффективно использовать ваши клапаны.

Во многих случаях проблемы с клапаном вовсе не связаны с клапаном, а возникают из-за проблем с конструкцией трубопроводной системы, расположением клапана, неправильным монтажом или выбором неправильного клапана для применения.

Следующая информация является руководством по основам клапана.

Конструкция трубопровода: 3 основных правила

Правило № 1: Все клапаны работают лучше всего при установке в условиях нетурбулентного потока.

Стремитесь к плавному, нетурбулентному потоку во всех вариантах конструкции. Рекомендуется пятикратный NPS (номинальный размер трубы — внешний диаметр [НД] трубы) прямой трубы как вверх, так и вниз по течению, но некоторые конструкции клапанов могут быть установлены с менее прямой трубой, чем это. Приемлемость нелинейных трубопроводов зависит от конкретного случая. Всегда полезно проконсультироваться с производителем клапана; они смогут дать рекомендации, чтобы избежать проблем с техническим обслуживанием в будущем.

Правило № 2: Используйте расчет расхода для правильного определения размера.

Обратные клапаны соответствующего размера необходимы для оптимальной работы системы при минимальном техническом обслуживании. Выполнение расчетов расхода для обратных клапанов так же важно, как и расчеты размеров для каждого двухпозиционного регулирующего клапана в системе. Правила определения размеров двухпозиционных клапанов не применяются к обратным клапанам, равно как и правила определения размеров регулирующих клапанов. Обратные клапаны должны иметь коэффициент расхода (Cv) меньше, чем Cv, рассчитанный при использовании желаемого перепада давления в уравнениях определения размера расхода.

Необходимо определить, с каким минимальным расходом может работать обратный клапан. Не думайте, что номинальный размер клапана и номинальный размер трубы всегда должны совпадать. Всегда выполняйте любые расчеты размеров для условий минимального, максимального и нормального расхода. Убедитесь, что условия потока будут достаточными для полного открытия клапана при минимальном и максимальном расходе, а нормальные условия потока обеспечат оптимальную работу клапана при минимальном техническом обслуживании клапана.

Все обратные клапаны требуют давления от скорости жидкости, чтобы открывать их и сохранять стабильное положение. Минимальное давление для открытия обратного клапана называется давлением срабатывания, но перепад давления должен быть как минимум в два раза больше, чем для полного открытия клапана.

Правило № 3: Найдите подходящее место.

Часто возникает вопрос, имеет ли значение размещение горизонтальной или вертикальной линии. Горизонтальная линия всегда предпочтительнее, потому что она исключает гравитацию из уравнения. В то время как многие типы обратных клапанов будут работать в горизонтальных трубопроводах, осевых потоках или бесшумных, обратные клапаны типичны для вертикальных трубопроводов.

Распространенные ошибки при проектировании трубопроводов

Попытка втиснуть клапаны в маленькое тесное пространство является ошибкой, которой следует избегать. На изображениях 1 и 2 показаны несколько правил проектирования, которые соответствуют общепринятым методам прокладки трубопроводов.

Если насосы, колена, компенсаторы и другие клапаны находятся перед клапаном, это может вызвать турбулентность, которая может привести к нестабильности диска и, в конечном итоге, к износу и выходу из строя компонентов.

Установка поворотных обратных клапанов на вертикальных участках трубопровода

Если поток в вертикальном трубопроводе идет вверх (против силы тяжести), под действием силы тяжести диск ударяется о седло при остановке потока, что может привести к гидравлическому удару. Если поток идет вниз, поворотный обратный клапан всегда будет открыт и не будет выполнять свою работу. Однако обратные клапаны с осевым потоком хорошо работают в вертикальных трубопроводах.

В вертикальном трубопроводе проще всего заменить поворотный обратный клапан или двустворчатый клапан встроенным обратным клапаном с осевым потоком. Более сильная пружина осевого клапана гарантирует, что клапан закроется до того, как произойдет обратный поток. Закрытие клапана до того, как поток реверсирует, может устранить большинство гидравлических ударов.

Пружины обратного клапана осевого типа имеют разные размеры для потока вниз и потока вверх. Flow up часто может использовать стандартную пружину давления трескания.

Для потока вниз требуется более мощная пружина, чем стандартная, чтобы компенсировать вес диска, а также любую статическую головку носителя, которую вы, возможно, захотите держать над диском.

Низкое давление срабатывания

Давление срабатывания можно легко выдерживать в обратных клапанах с осевым потоком, до определенной степени.

3-дюймовый запорный клапан с давлением срабатывания 0,1 фунта на квадратный дюйм (psi) возможен, но 30-дюймовый клапан с давлением открытия 0,1 psi невозможен.

Это распространенная проблема с резьбовыми концевыми клапанами. Герметик для труб (также известный как трубная смазка) будет мигрировать во внутренние области клапана.

Этот герметизирующий материал приведет к тому, что механизмы уплотнения внутри клапана (диск и седло) не будут герметизироваться, а также может вызвать заедание клапана в открытом или закрытом положении.

Отвинчивание клапана во время установки

Половины корпуса клапана с резьбовым соединением (обратный клапан, шаровой клапан и т. д.) могут отвинчиваться, если клапан откручивается от линии.

Всегда надевайте гаечный ключ на правильный конец клапана, если его необходимо отвинтить от линии. Отвинчивание клапана от линии может привести к утечке через уплотнение корпуса из-за защемления уплотнительного кольца уплотнения корпуса.

Перед установкой обратного клапана обратите внимание на направление потока в трубопроводе.

Конечные пользователи могут задаться вопросом, должен ли клапан находиться на идеально ровном трубопроводе. Хотя это не обязательно, это предпочтительно. Поворотные обратные клапаны и обратные клапаны с наклонным диском обычно имеют посадочную поверхность, обработанную на плоскости, наклоненной под углом 5 градусов относительно осевой линии клапана. Любой угол линии больше 5 градусов может привести к тому, что диск не будет касаться седла и, следовательно, произойдет утечка. Осевые клапаны не испытывают этой проблемы из-за внутренней пружины.

Дополнительный совет: Очистите линии перед застегиванием трубопровода. Это может показаться очевидным, но конечные пользователи будут удивлены тем, что остается в трубе во время строительства — сварочный стержень, гаечные ключи, два на четыре и многое другое. Все это повреждает посадочные поверхности и задерживает запуск.

Руководство по техническому обслуживанию клапанов

Еще один распространенный вопрос: следует ли использовать масла, консистентные смазки и смазочные материалы при обслуживании клапанов. Следуйте рекомендациям производителя и прочитайте инструкции по техническому обслуживанию перед запуском.

По возможности не рекомендуется использовать консистентные смазки или смазочные материалы, так как их присутствие может повредить процессу.

Тщательно очистите клапан, пока он находится на стенде для обслуживания. Чем чище, тем лучше.

Смазки и смазки, отслаивающаяся ржавчина или окалина на литых поверхностях – все это необходимо удалить, чтобы убедиться, что после установки клапан будет работать так же хорошо, как и при восстановлении и испытании на стенде.

Попытайтесь получить инструкции по техническому обслуживанию клапана, с которым вы работаете. Даже опытные профессионалы отрасли, занимающиеся восстановлением клапанов в течение 30 лет, должны проверить, есть ли у производителя особые требования.

Лучше сделать ремонт правильно с первого раза, чем потом придется делать все заново.

Факторы расположения

Возвращаясь к Правилу № 1 и Правилу № 3, попытайтесь найти оптимальные места в системе для установки клапанов. Втиснув их куда-нибудь, вы только вызовете проблемы позже.

Размер обратного клапана имеет важное значение. Помните, что указанные и установленные обратные клапаны будут открываться вместе с потоком среды. Не указывайте размер клапана только по размеру линии. Сделайте математику и получите это право.

Как правило, материал корпуса клапана соответствует материалу трубы и фланца. Углеродистая сталь является наиболее распространенным материалом корпуса, но в этом семействе есть много вариантов, которые основаны на внешних условиях окружающей среды, а также на температурах процесса.

Материалы отделки обычно выбираются более устойчивыми к коррозии, чем корпус. Твердая облицовка выбирается, когда твердые частицы в потоке среды могут вызывать эрозию. Если среда содержит твердые частицы, необходимо определить размеры этих твердых частиц, даже если они малы (мелкие частицы), но особенно если они превышают 10 процентов NPS.

Важная информация о прокладках

Прокладки в трубопроводной системе так же важны, как и сами клапаны. Выбирайте правильные материалы в зависимости от температуры, давления и химической совместимости.

Правильная установка также чрезвычайно важна. Со всем вниманием к неконтролируемым выбросам необходимо учитывать прокладки, а также любые уплотнения штока.

Если вы работаете с автомобилями, то знаете о важности правильной установки прокладок, особенно если вы не хотите, чтобы подтекало масло или вытекало топливо. То же самое относится и к обработке прокладок трубопроводной системы.

Смазка резьбы болтов, поверхностей гаек и шайб важна, но этап предварительной затяжки, вероятно, является наиболее важным, поскольку он стабилизирует фланцы и удерживает их параллельными. Их следует затягивать в узорной последовательности.

Использование надежных методов установки прокладок позволяет достичь нескольких целей: равномерной нагрузки на болты, равномерного напряжения прокладки и равномерного напряжения фланца. Все это имеет решающее значение для герметичных соединений с прокладками.

Самое главное, это увеличивает срок службы прокладки, а во-вторых, уменьшает утечку, что означает снижение затрат на техническое обслуживание и снижение выбросов. Это приводит к повышению производительности завода и делает его более экологически безопасным.

Подробнее статьи о клапанах на pumpsandsystems.com/valves .

МИФЫ ПРОТИВ. РЕАЛЬНОСТЬ

Существует два распространенных мифа о ржавой нержавеющей стали и магнитной нержавеющей стали.

1. Нержавеющая сталь не ржавеет.

Ржавчина на нержавеющей стали возникает из-за остатков свободного элементарного железа на поверхности отливки. Многие литейные процессы, в том числе дробеструйная очистка и шлифовка, оставляют свободное железо на поверхности, которая в конечном итоге ржавеет. Травление или пассивация удалит этот остаток железа.

2. Нержавеющая сталь не магнитится.

Литая нержавеющая сталь будет слабомагнитной из-за содержания феррита в микроструктуре литого материала. Нержавеющая сталь серий 300 и 400 будет несколько магнитной.

Ари Брегман — вице-президент и генеральный менеджер DFT Inc., расположенной в Экстоне, штат Пенсильвания. Брегман проработал более 40 лет в арматуростроении и имеет степень магистра машиностроения Вустерского политехнического института. Для получения дополнительной информации посетите сайт dftvalves.Com, отправьте электронное письмо по адресу [email protected] или позвоните по телефону 800-206-4013.

© Cahaba — Насосы и системы. Посмотреть все статьи.

РУКОВОДСТВО ПО УСТАНОВКЕ ОБРАТНОГО КЛАПАНА И ПРОЕКТИРОВАНИЮ ТРУБОПРОВОДОВ
/articles/check-valve-installation-piping-design-guidelines

Список выпусков

Март 2023 г.

февраль 2023

Январь 2023

декабрь 2022

ноябрь 2022

Октябрь 2022

сентябрь 2022

август 2022 г.

июль 2022

июнь 2022

май 2022

апрель 2022

март 2022

февраль 2022

Январь 2022

декабрь 2021

ноябрь 2021

Октябрь 2021

Сентябрь 2021

август 2021

июль 2021

июнь 2021

Май 2021

апрель 2021

март 2021

Февраль 2021

Январь 2021

декабрь 2020

ноябрь 2020

Октябрь 2020

Сентябрь 2020

август 2020

июль 2020

июнь 2020

Май 2020

Апрель 2020

март 2020

Февраль 2020

Январь 2020

декабрь 2019

Ноябрь 2019

Октябрь 2019

Сентябрь 2019

август 2019

июль 2019

июнь 2019 г.