Особенности и способы расположения обратного клапана в системе
- Основное входное отверстие всасывающей трубки (чаще используют модели с сеткой — фильтром).
- Участок перед насосной скважинной системой.
Многие пользователи устанавливают обратный клапан прямо на сам насос, что не рекомендуется производителями. В результате такого монтажа при использовании насосной станции в системе возможно образование воздушной пробки, что не позволяет устройству полноценно выполнять свою функцию. В идеале необходимо устанавливать изделия подобного типа на расстояние в 0,5-1 метр от насоса.
Значение обратного клапана в поверхностных насосах велико: его наличие исключает необходимость постоянно включать насосный механизм для повторного забора воды. Благодаря этому такое оборудование прослужит долго и увеличит скорость подачи воды потребителю.
При покупке изделия следует учитывать, на трубу какого диаметра оно будет в дальнейшем установлено. При монтаже этого оборудования происходит некоторое сопротивление водяной струе, что снижает давление в системе в среднем на 0,5 атм, о чем заранее сообщают производители.
предлагает широкую линейку устройств с обратным клапаном:
- внешняя и наружная резьба,
- из латуни или пластика,
- с фильтром или без и т.д.
Получить более подробную информацию о видах и моделях скважинных насосов с обратным клапаном можно на сайте .
Виды и назначение обратно-запорной арматуры
Размеры у обратного клапана небольшие, но без этой мелочи напор в водопроводной системе поддерживать будет невозможно. Он относится к той категории трубопроводной арматуры, основная его задача которой заключается в предотвращение изменения потока воды в трубах системы водоснабжения вспять.
Бытовое насосное оборудование не рассчитано на ее движение в нештатном направлении.
Обратный клапан используется для пропуска водного потока только в одном направлении, перекрывая ему полностью путь назад (+)
На рынке есть модели насосных станций, в комплектацию которых производители закладывают наличие обратного клапана. К подобным вариантам прилагается шланг всасывания с вмонтированным обратным клапаном. Но в большинстве случаев эту арматуру приходится приобретать самостоятельно.
Ставятся подобные затворы как на всасывающую магистраль, так и на вводе во внутридомовую водопроводную систему сразу за насосом с гидроаккумулятором или перед насосной станцией.
В зависимости от места установки в схеме системы водоснабжения обратные клапаны подразделяются на:
- Донные. Препятствуют обратному движению поднятой из источника воды при выключении насосного оборудования. Создают условия для эксплуатации агрегата без постоянного наполнения водой перед запуском его самого и всасывающей магистрали.
- Трубопроводные. В их числе осевые и створчатые разновидности. Предотвращают падение рабочей величины давления в системе.
Если на конце всасывающей трубы насосной станции отсутствует обратный клапан, то при остановке насоса вода под действием силы тяжести начнет стекать обратно. В результате в магистрали будут формироваться воздушные пробки, в условиях “сухого хода” станут разрушаться уплотнители. Как следствие, вода проникнет в электронасос и вызовет его перегорание.
Обратным клапаном может быть оснащена не только начальная точка всасывающей магистрали. Для обеспечения поддержки давления его устанавливают на трубопроводе перед насосной станцией или перед гидробаком при его отдельном размещении
В большинстве своем современные помпы имеют защиту от таких процессов. Но воду для пуска в них придется заливать после каждой остановки агрегата.
В отдельных моделях насосов возможна и вовсе обратная раскрутка рабочего колеса, что может повлечь его выход из строя. Установка этой арматуры на линии забора жидкости из источника обязательна, иначе никакая электронная защита водонапорному агрегату не поможет.
При соединении нескольких насосных станций в единый узел обратные клапана защищают выключенный агрегат от давления работающих устройств
С трубопроводным обратным клапаном ситуация несколько иная. Здесь он больше защищает не насос, а систему водораздачи внутри дома. Запирая воду в трубах, не давая ей вернуться назад в гидроаккумулятор, обратный затвор способствует поддержанию в системе требующегося значения рабочего напора. Без него вода будет стремиться назад в аккумулирующий бак, заставляя его работать в нештатном режиме.
Обратные клапаны повышают эффективность и надежность работы насосной станции, защищая при этом насос, сантехнику и водопроводную систему от гидравлических ударов. В целом – незаменимое устройство. Но на открытие затвора воде приходится тратить усилия, что снижает давление потока после его прохождения на 0,1–0,3 атм.
Конструкционные различия изделий
Выделяют запорные элементы, передвигающиеся параллельно, перпендикулярно либо под углом к трубопроводной оси. Клапан располагается в специальном углублении – седле, в которое он способен опускаться под собственным весом в зависимости от температуры труб
Именно поэтому, осуществляя монтаж отдельных моделей, важно наблюдать за положением не только стрелки направления потока, но и местом расположения направляющих элементов запорной детали
Основным компонентом обратного клапана является внутренний запор, который может иметь различную форму:
- золотник, состоящий из запирающих тарелок и штока;
- цельный либо разделенный пополам диск;
- шарик с уплотнительными прокладками и пружинным механизмом.
Клапаны диаметром более 400 мм оснащены диском, который способен сильно упираться в корпус при возвращении в седло, что приводит к поломке устройства. Во избежание преждевременного износа арматуры такие затворы дополнительно оснащаются гидравлическими демпферами, обеспечивающими плавность хода диска. Так или иначе, подобные модели уже редко встречаются в продаже.
Более популярными и востребованными являются шаровые либо двустворчатые клапаны меньшего размера. В первом случае запорным устройством является небольшой шарик, двигающийся в разные стороны в зависимости от направления воды, а во втором – две половинки диска, закрепленные на одном стержне и при необходимости обеспечивающие перекрытие трубы. Стоит отметить, что существуют и клапаны невозвратного типа, выполняющие принудительное открытие или закрытие затвора. В этом случае управление потоком осуществляется за счет автоматических либо механических устройств, но такие агрегаты применяются исключительно в промышленной сфере.
Виды трубных обратных клапанов
В зависимости от условий установки и особенностей водопроводной системы устанавливают клапаны, различающиеся конструкцией, размерами, материалом и способом крепления. Одни предназначены для труб небольшого диаметра и эксплуатации в быту, другие – для централизованной подачи воды.
Рассмотрим основные классификации обратных клапанов для воды.
По виду запирающего элемента
Часть клапана внутри корпуса, отвечающая за перекрывание сечения, бывает различной конфигурации.
По запирающему элементу выделяют следующие типы устройств:
- Подъемные, в которых затворное устройство перемещается вверх/вниз в зависимости от наличия или отсутствия напора воды в трубе. За динамику отвечает пружина, а в качестве затвора выступает золотник.
- Поворотные, также оснащенные золотником – откидной створкой или «лепестком». При включении насоса она откидывается и освобождает путь для жидкости, при выключении – захлопывается, перекрывая сечение.
- Двухстворчатые, перекрывающие путь потоку воды двумя соединяющимися створками.
Движение запорного элемента происходит параллельно, перпендикулярно оси или под углом, поэтому производители рекомендуют некоторые устройства устанавливать только на горизонтальных трубах, другие – и на вертикальных.
Для бытового использования целесообразно приобретать пружинные клапаны, отличающиеся простой конструкцией и легкостью монтажа. Если вы решили самостоятельно оснастить насосную систему обратно-запорной арматурой, рекомендуем именно такую модель.
Конструкция пружинного клапана состоит их следующих элементов:
- латунный корпус (стальной, полимерный), состоящий из двух частей – основания и крышки с седлом;
- тарельчатый элемент с резиновым уплотнителем, который упирается в седло;
- шток, выполняющий функции центрирования и держателя;
- пружина для возврата запорного элемента в начальное состояние.
Такие клапаны, как поворотные, в бытовом водоснабжении почти не используются, зато часто применяются для промышленных трубопроводов, диаметр которых достигает 0,5 и даже 1,5 м.
По типу крепления
Врезку в трубу производят различными способами, которые выбирают в зависимости от трубного материала и условий монтажа.
Наиболее приемлемыми признаны четыре вида клапанов:
- фланцевые;
- межфланцевые;
- муфтовые;
- сварные.
В системах, сопряженных с насосными станциями, целесообразно применять муфтовый тип с пружинным механизмом и простой установкой. Но в более «серьезных» сетях, например, для оборудования подачи воды в многоквартирный дом, успешно используют все вышеперечисленные виды.
Фланцевые клапаны названы по элементам крепления – фланцам. Они отличаются большими размерами и весом, изготавливаются из стали или чугуна. Основная сфера использования – подача жидкостей или газов в промышленных масштабах
Межфланцевые устройства крепят без фланцев. Их часто применяют в пневматических и гидравлических системах, испытывающих гидроудары. Для смягчения воздействия монтируют вместе с демпферными амортизаторами
Резьбовые муфты – наиболее удобные клапаны для монтажа в бытовую сеть. Крепление обеспечивают два резьбовых перехода, диаметр которых измеряется в дюймах. Более надежными считаются изделия с металлическими затворами, нежели с пластиковыми
По материалу изготовления
Корпуса клапанов производят из материалов, надежно защищающих внутренний механизм, не деформирующихся от воздействия внешней среды и жидкости, протекающей по трубам.
Обратный клапан на трубу бывает:
- стальной;
- чугунный;
- бронзовый;
- латунный;
- пластиковый.
Изделия, установленные около центробежных насосов в системе отопления, должны быть металлическими, так как пластик не предназначен для горячей воды.
Чугунные клапаны отличаются большим весом и шероховатостью материала. Но их не применяют для оборудования автономных домашних сетей, а устанавливают только для промышленной эксплуатации на трубы большого диаметра.
Устройства из пластика легкие и недорогие, установка их происходит очень быстро. Но их нельзя применять к серьезным системам водообеспечения дома.
Внутренние части – седло, затворы, шток – клапанов делают из полимеров, нержавейки или алюминия. Они отличаются прочностью и устойчивостью к коррозии. Действующий элемент, пружинку, изготавливают из специальной пружинной стали, имеющей увеличенный срок службы.
В клапанах, установленных на централизованных магистралях и промышленных объектах, выдерживающих большую нагрузку, для плотного прилегания затвора к седлу применяют пластиковые или резиновые уплотнители.
Электрическая часть
Двигатель станции запитывается непосредственно от электрического счетчика через автоматический выключатель.
Для защиты насоса, быстрого обесточивания двигателя в случаях нестабильного электроснабжения или перегруза ротора, автомат желательно подбирать на 10 % больше номинальной мощности. Для используемого в примере двигателя станции номинальная мощность составляет 0,77 кВт, с учетом требований нужно применять автомат на 3,85 А ((770 Вт + 77 Вт) / 220 В), но самый ближний параметр – 5 А. Можно применить автоматический выключатель с дифференциальным управлением.
Как показывает практика, обычные автоматические выключатели с близким параметром по току вполне справляются со своими функциями.
Где правильно устанавливать обратный клапан
Установка такого элемента конструкции системы водоснабжения чаще всего требуется непосредственно в месте забора воды, то есть на конце трубы. Такое расположение этого узла применимо как для трубы в колодце, так и в скважине при установке всасывающего поверхностного насоса.
Соответствующий диаметру трубы клапан, посредством переходника устанавливается на самую нижнюю часть трубы, и таким образом препятствует оттоку воды из водопровода.
Для погруженных центробежных насосов, постоянно находящихся в воде установка клапана делается, сразу после насоса, но при такой схеме рекомендуется установка проточного фильтра с герметичным корпусом. Такая конструкция обеспечит постоянную подачу воды, поскольку столб воды будет находиться над корпусом устройства, а пространство фильтра и камеры насоса и так постоянно находится под толщей воды.
Еще одним подобным вариантом установки клапана может быть вариант установки его в связке с глубинным насосом мембранного типа. Здесь, в зависимости от конструкции насоса, его можно устанавливать как на выходной патрубок, так и в качестве вставки в трубопровод или шланг.
1 Особенности конструкции и назначение обратного клапана
Устройство по размерам небольшое, но без него поддерживать напор воды в системе невозможно. Оно принадлежит к той трубопроводной арматуре, которая предназначена предотвращать изменение направления потока жидкости. Можно встретить насосные станции, в моделях которых заложен обратный затвор. Обычно он идет в комплекте со всасывающим шлангом. Но большинство изделий поставляется без этой детали, ее приходится приобретать отдельно. Принцип действия подобен известному многим клапану вентиляции: пропускает поток в одном направлении и блокирует в другом.
Существует довольно много видов обратных клапанов. Для применения в быту используются:
- 1. Пружинные муфтовые. Состоят из двух частей, соединенных резьбой и установленной между ними резиновой прокладкой.
- 2. Такие же, но с латунным золотником, имеющим сферическую форму. Отличаются высокой пропускной способностью.
- 3. Комбинированные пружинные, включающие кран Маевского, через который стравливают воздух. Благодаря подобным устройствам упрощается обслуживание системы.
- 4. Пружинные с полипропиленовым корпусом. Устанавливают на водопровод из аналогичного материала.
Место монтажа: подающая магистраль, ввод в автономную систему непосредственно за насосом или перед ним. В зависимости от расположения обратные клапаны бывают донными и трубопроводными. Первые предохраняют от возвратного тока воды, поднятой из источника, когда оборудование выключено. Вторые предотвращают падение давления в системе. Если в самом начале всасывающей трубы не стоит клапан, то когда насос остановится, вода стекает назад, в магистрали образуются воздушные пробки. При запуске «насухо» разрушаются уплотнители, затем перегорает подмокший электродвигатель.
Насосная станция с донным клапаном
Современные помпы защищены от таких грозных последствий, а старые модели от этого не застрахованы. Но все равно после каждой остановки станции придется заливать воду – так она устроена. Установка запорной арматуры на трубе забора обязательна. Необходимо именно это несложное механическое устройство, потому что никакая электроника не в состоянии преодолеть силу земной тяжести, под воздействием которой жидкость стекает из труб, если не стоит обратный клапан.
Трубопроводная запорная арматура играет несколько иную роль. Она предназначена в большей мере защищать не насос, а систему распределения воды в доме. Перекрывая поток, не дает возвратиться в гидроаккумулятор, поддерживая напор. Монтаж насосной станции без обратного клапана на раздаче вызывает гидравлические удары, работу устройства во внештатном режиме. Установка затвора повышает надежность и эффективность водопровода, продлевает срок службы сантехнического оборудования, бытовых приборов.
Размеры обратных клапанов зависят от сферы применения:
- стандартный – используется практически во всех системах водоснабжения;
- миниатюрный – устанавливается внутри сгонов водяного счетчика;
- небольшой – располагают на выходе прибора учета;
- крупный – делают из чугуна, применяются в промышленных системах.
Отливают деталь из латуни: металл устойчив к воздействию солей, минералов и кислот, которые растворены в воде. Материалом для других элементов служит медь и цинк или специальные полимерные составы. Все прокладки резиновые или силиконовые. Также продаются устройства из нержавеющей стали. Они отличаются высокой стоимостью из-за прочности и повышенной устойчивости к коррозии
При возможности приобрести такую деталь не стоит обращать внимание на цену – она служит очень долго. Латунную приходится заменять или ремонтировать довольно часто
Устройство для насосной станции
Сфера применения не ограничивается насосной станцией. В быту обратный клапан используется:
- на стояках холодной и горячей воды, если квартира в многоэтажке;
- в нагревательных устройствах – бойлер, электрическая или газовая колонка;
- для автономного отопления частного дома;
- ими оснащается канализация для предотвращения аварийных ситуаций.
Что такое обратный клапан на воду, его назначение и область применения
Обратный клапан — один из видов запорной арматуры. Суть его работы в том, чтобы перекрывать движение потока в обратном направлении. Вторая его задача — препятствовать падению давления.
Применительно к водопроводу, он перекрывает обратное движение воды. В частных системах водоснабжения (из колодцев или скважин), обратный клапан ставят так, чтобы после отключения насоса он удерживал воду во всасывающем патрубке. Если система сделана на основе насосной станции, то, скорее всего, в ее составе есть обратный клапан. Но это надо смотреть в паспорте. Нужен или нет в таком случае второй? Зависит от протяженности линии подачи, сечения трубопровода, производительности насоса и еще нескольких факторов. Но чаще его ставят.
Иллюстрация принципа работы запорного клапана
В квартирах или при центральном водоснабжении в доме, его ставят перед счетчиком. Но тут его задача иная — предотвратить возможность «отматывания» показаний. Наличие или отсутствие обратного клапана в этом случае на работоспособность не влияет. Но его установка — обязательное условие эксплуатационной организации. Пломбу ставят так, чтобы не исключить несанкционированный разбор воды.
Где еще может потребоваться обратный клапан на воду? В системе отопления. Не централизованной, а частной. В ней могут быть контура, в которых при определенных условиях может возникать обратный поток. Вот на таких контурах тоже ставят обратный клапан. В обвязке бойлера, при наличии гигиенического душа. Эти устройства также могут дать обратный поток. Так что запорная арматура нужна.
Обратные клапаны для насосных станций: типы конструкции
В продаже можно найти большое количество подобных приспособлений, которые отличаются по конструкции, материалу, размеру, и каждый имеет свои особенности при установке:
Обратный клапан для воды для насоса чаще всего можно встретить с запирающим элементом подъемного типа. Устройство оснащено затвором, который поднимается вверх или опускается вниз, препятствуя движению воды. Когда вода поступает, затвор поднимается и пропускает ее, а при падении давления затвор опускается и не дает жидкости вернуться. Двигается механизм благодаря специальной пружине.
Принцип действия клапана
Обратные детали для насоса шарового типа. Данный вид устройств имеет шаровидный затвор, который преграждает путь жидкости. При давлении напора воды пружина поднимает шар, и система пропускает воду, а после того как напор падает, элемент закрывается.
Устройство шарового изделия
Дисковый элемент. Он имеет затвор в виде диска, который перемещается вдоль своей оси при помощи пружины.
Конструкция дискового элемента
Двустворчатые устройства. Их затвор имеет две створки, которые складываются при давлении воды, а когда давления нет, закрываются; все это приводит в действие пружина.
Дисковые и двустворчатые приспособления
В быту чаще всего применяется деталь с подъемным типом механизма. Его можно ремонтировать, заменяя пружину.
Схема установки для станции
Выбор запорной арматуры по материалу
Обратный клапан может иметь корпус, изготовленный из следующих видов материалов:
- бронза;
- латунь;
- чугун;
- нержавеющая сталь;
- пластмасса.
Наиболее долговечными считаются модели, выполненные из нержавеющей стали, поскольку они наименее подвержены коррозии. Чугунные затворы отличаются громоздкостью, поэтому практически не применяются в быту. К популярным также относятся изделия из латуни – достаточно недорогие, нержавеющие и подходящие к большинству видов труб. Изделия из пластмассы же подходят исключительно для магистралей с небольшим напором и полипропиленовым трубопроводам.
Запорный элемент изделий может быть изготовлен из нержавеющей стали, пластика либо алюминия. В целом все эти материалы являются достаточно стойкими
При выборе устройств важно лишь обращать внимание на пружинный механизм: наиболее долговечные изделия производятся из «нержавейки»
Как произвести тестовый запуск
Главное условие при этом – заполнение насосной станции водой, включая и все магистрали, а также гидроаккумулятор. Пуск воды в устройство происходит через заливное отверстие. Включение питания и запуск двигателя выполняется после того, как были открыты запорные вентили. После этого вода постепенно заполняет напорный трубопровод. Это нужно для того, чтобы вытеснить весь воздух из него. В результате происходит повышение давления. Как правило, этот параметр может принимать значения из диапазона от 1,5 до 3 атмосфер, по достижении предельной отметки оборудование отключается.
Таким образом, эффективную работу подобной техники обеспечивает не только правильный выбор модели, подходящей для эксплуатации в определенных условиях, но также и грамотное подключение. А для этого сначала решается, где будет устанавливаться техника, после чего организуется герметичное соединение оборудования с внутренним и наружным трубопроводом.
Варианты рабочих схем подключения
Отопительные системы отличаются большим разнообразием и наличие обратного клапана обязательно далеко не во всех. Рассмотрим несколько случаев, когда его монтаж необходим. Прежде всего, обратный клапан обязательно устанавливается на каждый из отдельных контуров в схеме закрытого типа при условии, что они оборудованы циркуляционными насосами.
Некоторые умельцы настойчиво рекомендуют установить обратный клапан пружинного типа перед входным патрубком единственного в одноконтурной системе циркуляционного насоса. Они мотивируют свой совет тем, что так насосное оборудование можно защитить от гидроударов.
Это ни в коей мере не соответствует действительности. Во-первых, монтаж обратного клапана в одноконтурной системе вряд ли оправдан. Во-вторых, его всегда устанавливают после циркуляционного насоса, иначе использование устройства теряет всякий смысл.
Если в схему отопления включено два или больше котлов, возникновение паразитарных потоков неизбежно. Поэтому подключение обратного клапана обязательно
Для многоконтурных систем наличие запорного устройства обратного действия жизненно необходимо. Например, когда для отопления используются два котла, электрический и твердотопливный, или любые другие.
При отключении одного из циркуляционных насосов давление в трубопроводе неизбежно изменится и появится так называемый паразитарный поток, который двинется по малому кругу, что грозит неприятностями. Здесь без запорной арматуры обойтись невозможно.
Похожая ситуация возникает и при использовании бойлера косвенного нагрева. Особенно при наличии у оборудования отдельного насоса, если отсутствуют буферная емкость, гидрострелка или распределительная гребенка.
Здесь тоже велика вероятность возникновения паразитарного потока, для отсечения которого необходим обратный клапан, применяемый именно для обустройства ветки с бойлером.
Обязательно использование запорной арматуры и в системах с байпасом. Такие схемы обычно используются при переделке схемы с гравитационной циркуляции жидкости на принудительную.
В этом случае клапан ставится на байпас параллельно циркуляционному насосному оборудованию. Предполагается, что основным режимом работы будет принудительный. Но при отключении насоса из-за отсутствия электроэнергии или поломки система автоматически перейдет на естественную циркуляцию.
При обустройстве байпасных узлов для отопительных схем использование обратных клапанов считается обязательным. На рисунке представлен один из возможных вариантов подключения байпаса
Это произойдет следующим образом: насос прекращает подавать теплоноситель, исполнительный узел обратного клапана перестает испытывать давление и закрывается.
Затем возобновляется конвекционное движение жидкости по основной линии. Этот процесс будет длиться до тех пор, пока не заработает насос. Кроме того, специалисты предлагают ставить обратный клапан и на трубопровод подпитки. Это необязательно, но крайне желательно, поскольку позволяет избежать опустошения отопительной системы по самым разным причинам.
Например, владелец открыл кран на трубопроводе подпитки, чтобы увеличить давление в системе. Если по неприятному стечению обстоятельств в этот момент водоснабжение перекрыто, теплоноситель попросту выдавит остатки холодной воды и уйдет в трубопровод. В результате отопительная система останется без жидкости, давление в ней резко упадет и котел остановится.
В описанных выше схемах важно использовать правильно выбранные клапаны. Для отсечения паразитарных потоков между соседними контурами целесообразно устанавливать дисковые или лепестковые устройства
При этом гидравлическое сопротивление будет меньшим у последнего варианта, что нужно учесть при выборе.
В отопительных системах с естественной циркуляцией теплоносителя использование пружинных обратных клапанов нецелесообразно. Здесь могут быть установлены только лепестковые поворотные устройства
Для обустройства байпасного узла предпочтительнее выбирать шаровой клапан. Это обусловлено тем, что он дает практически нулевое сопротивление. На подпиточный трубопровод можно установить клапан дискового типа. Это должна быть модель, рассчитанная на довольно высокое рабочее давление.
Таким образом, обратный клапан может быть установлен не во всех отопительных системах. Он обязательно используется при обустройстве байпасов всех типов для котлов и радиаторов, а также в точках разветвления трубопроводов.
