Виды монтажу обратных клапанов

Обратный клапан фланцевый: применение, виды, преимущества и недостатки

Основная задача, которую решает клапан обратный фланцевый, устанавливаемый на трубопроводы различного назначения, заключается в том, чтобы обеспечить движение транспортируемой среды в одном направлении. Конструктивные особенности обратного клапана, для установки которого используется фланец, позволяют такому устройству в автоматическом режиме останавливать движение транспортируемой среды в тот момент, когда такое движение начинает выполняться не в том направлении. Клапаны обратные фланцевого типа устанавливаются преимущественно на трубопроводах, по которым перекачиваются жидкие среды.

Чугунный обратный межфланцевый клапан в водомерном узле

Особенности и сферы применения обратных клапанов

Обратные затворы различных типов (в том числе и фланцевые) используются для защиты трубопровода от:

• возникновения в нем обратных потоков рабочей среды;
• гидравлических ударов.

Обратный поток в трубопроводах, как ясно уже из его названия, – это перемещение рабочей среды в противоположную сторону. Такое может произойти, в частности, когда насос, обеспечивающий подачу рабочей среды и ее перемещение, отключается. Если для систем отопления такое явление, как обратный поток, не особенно критично, то в канализационных и водопроводных системах, а также в трубопроводах, по которым транспортируются нефтепродукты и другие среды, допускать его возникновения нельзя. Именно поэтому применение в таких трубопроводных системах обратных затворов является обязательным требованием.

Клапан обратный фланцевый из нержавеющей стали, предназначенный для использования в среде нефтепродуктов

Еще одним нежелательным явлением, от последствий которого трубопроводные системы способен защитить фланцевый, обратный межфланцевый или любой другой клапан, является гидроудар. Характеризуется он тем, что в трубопроводе возникает резкий перепад давления транспортируемой среды, что приводит к формированию ударной волны, проходящей по всей протяженности трубопроводной системы.

Гидроудары могут со временем привести к разрушению отдельных участков трубопровода и выводу из строя элементов, которые используются для обеспечения его нормальной работы. При помощи обратных клапанов, устанавливаемых посредством фланцев или любым другим способом, систему разбивают на отдельные изолированные секторы, что позволяет эффективно защищать ее от последствий гидроудара.

Принцип действия

Принцип, по которому работают обратные клапаны, достаточно прост, между тем такие устройства являются очень эффективными и в состоянии обеспечить надежную защиту частей трубопроводных систем. Любой обратный затвор вне зависимости от вида составляют корпус (стальной или чугунный) и расположенный в нем запорный элемент. Запорный механизм работает за счет давления специальной пружины, жесткость которой можно регулировать.

Пружина, которой оснащаются обратные клапаны, обеспечивает открытие их запорных элементов только в одну сторону – в сторону правильного движения транспортируемой среды. Оказывая давление на запорный элемент, удерживаемый такой пружиной, жидкость или газ, перекачиваемые по трубопроводу, открывают его и начинают двигаться в требуемом направлении. Как только давление рабочей среды в направлении открытия клапана начинает падать, запорный элемент закрывается, не давая жидкости или газу перемещаться в обратном направлении.

Принцип работы обратного клапана

Виды и свойства

Конструкция запорных элементов обратных клапанов, для установки которых используются фланцы, может быть различной. Выбор фланцевого затвора с определенным типом запорного элемента зависит от того, для решения каких задач предназначено такое устройство.

Итак, в зависимости от конструкции запорного элемента различают:

• поворотный клапан;
• обратный клапан подъемного типа;
• обратный клапан с шаровым запорным элементом;
• двухстворчатый обратный клапан;
• приемный обратный клапан, оснащенный сеткой.

Конструкция некоторых обратных клапанов фланцевого типа

Клапан обратный поворотный – это запорное устройство, основной частью которого является стальной захлопывающийся диск, фиксируемый на подпружиненной оси. В тот момент, когда такой обратный клапан открыт, диск в его внутренней части располагается параллельно движению рабочей среды, а когда закрыт – перпендикулярно. Обратный поворотный фланцевый клапан отличается простой конструкцией и, соответственно, невысокой стоимостью. Если говорить о недостатках обратных клапанов данного типа, то наиболее значимым из них является то, что их поворотный механизм в момент закрытия слишком сильно захлопывает запорный диск, что со временем приводит к износу посадочного места. Подобного недостатка лишены поворотные обратные клапаны, оснащенные специальным механизмом, обеспечивающим плавное закрытие запорного диска. Между тем такие усовершенствованные фланцевые поворотные клапаны отличаются более высокой стоимостью, что несколько ограничивает их применение.

Устройство обратного поворотного клапана

В подъемных обратных клапанах фланцевого типа в качестве запорного элемента используется специальный золотник, который под давлением рабочего потока поднимается по вертикальной оси, а при снижении давления – опускается на свое посадочное место, перекрывая движение транспортируемой по трубопроводу среды. Следует иметь в виду, что такие клапаны за счет особенностей своей конструкции могут устанавливаться только в вертикальном положении.

В шаровых обратных клапанах, как следует из их названия, в качестве запорного элемента используется золотник, выполненный в виде шара. Большой размер не позволяет применять их в качестве межфланцевых запорных устройств.

Клапан обратный фланцевый шарового типа

Обратный двухстворчатый клапан, который выпускается преимущественно в межфланцевом исполнении, предполагает использование в его конструкции одновременно двух захлопывающихся створок. Каждая из них подсоединена к пружине, которая и регулирует силу их сопротивления давлению рабочего потока. Межфланцевый двухстворчатый клапан за счет небольших размеров его запорных элементов – створок – отличается очень компактными размерами.

Обратные клапаны, конструкция которых дополнительно оснащена сетчатым фильтром, используются для установки на трубопроводных системах для выкачивания нефти, газа или воды из подземных источников. Такие устройства, наиболее популярной моделью которых является 16Ч42Р, одновременно решают две важные задачи: их запорный механизм не дает жидкости или газу вернуться обратно в источник, а сетка защищает трубопровод от попадания в него крупного мусора.

Конструкция клапана 16Ч42Р различается в зависимости от габаритов изделия

Модель 16Ч42Р, корпус которой изготавливается из стали или чугуна, отличается широкой универсальностью и может устанавливаться на трубопроводах или насосах, используемых для перекачивания как жидких, так и газообразных сред.

Габаритные и присоединительные размеры клапана 16ч42р

Фланцевые и межфланцевые обратные клапаны: различия

Обратные клапаны, для установки которых на трубопроводных системах используются фланцы, могут относиться к одному из следующих типов:

На устройствах фланцевого типа фланец на подающей части и фланец обратный привариваются к корпусу клапана и составляют с ним единое целое. Фланцевые обратные затворы используются преимущественно для оснащения труб большого диаметра, при помощи которых транспортировка рабочих сред осуществляется в промышленных масштабах.

Слева – межфланцевый клапан, справа – клапан с фланцевым закреплением

В межфланцевых обратных клапанах практически отсутствуют крепежные элементы. Такой тип установки, как уже говорилось выше, очень часто используют для монтажа двустворчатых обратных клапанов. Сам клапан при этом (в частности, двухстворчатый межфланцевый) устанавливается между двумя фланцами, зафиксированными на концах соединяемых труб. После его размещения в специальных посадочных местах, которые оснащаются уплотнительными элементами, фланцы стягивают между собой при помощи резьбовых шпилек. Несмотря на видимую ненадежность такого соединения, если оно выполнено правильно, обратный межфланцевый клапан фиксируется с такой же надежностью, что и устройства любых других видов.

Обратные клапаны могут устанавливаться на трубопроводные системы при помощи не только фланцев, но и муфт или сварного соединения. Однако, если говорить о трубопроводах большого диаметра, на них такие затворы устанавливают только с использованием фланцев.

Способ монтажа обратного клапана зависит от его исполнения

Преимущества и недостатки обратных клапанов фланцевого типа

Поскольку обратные клапаны фланцевого типа используются чаще всего для оснащения трубопроводов, по которым рабочая среда транспортируется с высокой интенсивностью, внутренние элементы таких устройств (в частности, запорный механизм) испытывают значительные ударные нагрузки в процессе эксплуатации. Кроме того, обратный клапан фланцевого типа из-за значительных габаритов сам является причиной возникновения гидравлических ударов. В процессе закрытия створок клапана в трубопроводе, в котором он установлен, неизбежно повышается давление, что и приводит к формированию гидроудара.

В тех трубопроводных системах, в которых гидравлический удар не способен оказать существенного влияния на работоспособность как отдельных элементов, так и системы в целом, используются обратные клапаны простого тип. Диаметр последних, как правило, не превышает 400 мм. В иных случаях применяются обратные клапаны безударного типа. Плавное и мягкое закрытие запорного элемента во фланцевых клапанах безударного типа могут обеспечивать специальные грузы или гидравлические демпферы. Между тем, выбирая для оснащения трубопроводной системы обратные затворы безударного типа, следует иметь в виду, что устанавливать их можно только на горизонтальных участках.

Фланцевый безударный клапан осевого типа

К наиболее значимым из преимуществ фланцевых обратных клапанов следует отнести:

• компактные габариты, что позволяет устанавливать такие устройства практически на любых участках трубопроводной системы;
• возможность эффективной работы даже в тех системах, рабочая среда в которых характеризуется сильным загрязнением;
• возможность установки на трубопроводах, отличающихся большим диаметром.

Особенности выбора

Основными параметрами, на которые следует обращать внимание при выборе обратного клапана (в том числе фланцевого), являются:

• рабочее давление, при котором может работать такое устройство;
• диаметр условного прохода.

Узнать о том, какому рабочему давлению соответствует обратный клапан, можно по маркировке устройства, в которой данный параметр обозначается буквами РУ. Цифры, стоящие в маркировке после таких букв, указывают на то, для какого рабочего давления предназначено устройство. Например, обозначение РУ16 указывает на то, что фланцевый затвор может работать при давлении 16 Бар, не подвергаясь чрезмерному износу.

Маркировка обратного клапана

Условный диаметр, от которого зависит, на каком трубопроводе может быть установлен клапан фланцевого типа, обозначается буквами ДУ. Соответственно, цифры, следующие в маркировке после этих букв, указывают на значение условного диаметра обратного клапана в миллиметрах. Выбирая обратный клапан по данному параметру, имейте в виду, что монтировать такое изделие можно только на элементах трубопровода, которые имеют такие же размеры. Другими словами, модель ДУ80, например, может быть установлена только на трубах или других элементах трубопроводной системы, посадочный диаметр которых соответствует значению 80 мм.

Рекомендации по монтажу

При выполнении монтажа фланцевых обратных клапанов следует строго придерживаться следующих правил.

• Монтаж должны выполнять специалисты, которые предварительно прошли обучение и получили допуск к выполнению работ подобного плана.
• Та часть трубопроводной системы, где выполняется монтаж, полностью отключается от подачи рабочей среды.
• Перед началом монтажа следует убедиться, что устанавливаемое изделие по своим характеристикам полностью соответствует тем климатическим условиям, в которых будет эксплуатироваться.
• Если устанавливается обратный межфланцевый клапан, то сначала монтируется его фланцевая часть, а только потом в ней фиксируется он сам.
• Перед подачей в трубопровод потока рабочей среды следует еще раз убедиться в том, что обратный клапан установлен надежно и все требуемые соединения выполнены.

Схема монтажа фланцевого обратного клапана

И в заключение небольшое видео с наглядной демонстрацией принципа работы поворотного обратного клапана.

Источник

Канализационный обратный клапан

Временами мы сталкиваемся с ситуацией, когда по канализационным трубам их содержимое течет в обратном направлении. Основная причина этого явления — засор в канализации. В частном доме это может случится при переполнении колодца. Избежать подобной неприятности можно. Надо поставить обратный клапан на канализацию. Это несложное, но эффективное устройство полностью блокирует обратный ход стоков.

Для разных диаметров труб

Для чего и кому он нужен

Назначение обратного клапана для канализации — перекрыть поток жидкости, идущий в обратном направлении. В связи с этим вырисовывается основная область применения — квартиры нижних этажей в многоэтажках, особенно — в домах старой застройки.

В многоэтажных домах владельцы квартир на первых этажах очень часто имеют проблемы с унитазами, из которых вытекает содержимое канализации. Засор происходит обычно где-то в «лежаках» — горизонтальных трубах в подвале. Тогда все содержимое поднимается по трубе до первого ответвления и выливается через первую доступную точку — унитаз, проливается на пол, иногда заполняются даже ванны и умывальники. Вот для решения этой проблемы и надо ставить обратный клапан на канализацию. Он отсечет обратный поток, идущий к вам в квартиру. Правда, проблема появится у тех, кто живет этажом выше — фекальные воды могут подняться даже туда. Тогда им тоже придется ставить обратный канализационный клапан. Выше этого уровня столб стоков обычно не поднимается — он продавливает пробку, все уходит.

Однако жителям высоких этажей не стоит радоваться — пострадать могут и они. Иногда засоры случаются где-то между этажами. Приходит это в основном из-за нарушений правил эксплуатации канализацией — кто-то спускает предметы, которые не должны там находиться, они застревают, образуется пробка. В этом случае могут «зафонтанировать» унитазы на любом этаже — зависит от того, где образовался засор. Так что и на любом этаже, кроме последнего, имеет смысл поставить обратный клапан ставить — «на всякий случай».

Пример установки в частном доме

Третья группа потребителей — владельцы частных домов. В принципе, канализация частного дома должна быть спроектирована так, чтобы обратный ход стоков был невозможен. Даже если и так, многие предпочитают перестраховаться, чем потом выгребать дурно пахнущие «сокровища» из дома. Обратный клапан на канализацию в частном доме выполняет еще и другую функцию — не дает через канализационную трубу проникнуть грызунам и другой живности.

Виды обратных клапанов и принцип их работы

Основная задача обратного (запорного) клапана — заблокировать поток, идущий в обратном направлении. Для этого в этих механических устройствах ставят подвижную преграду. Основной принцип работы — в спокойном состоянии механическая заслонка опущена вниз, перекрывая просвет канализационной трубы и не давая возможности пройти обратному потоку. При появлении стоков она поднимается (отодвигается в сторону), стоки уходят, и она снова закрывается. По виду этой преграды и принципу ее работы и отличается это оборудование.

Поворотные (лепестковые)

В канализационных клапанах этого типа установлена подпружиненная круглая мембрана (тарелка). Если поток движется в «правильном» направлении, она поворачивается, поднимаясь вверх не мешает уходить стокам. Если движение начинается в другую сторону, мембрана (тарелка) прижимается к ободку внутри клапана, плотно и герметично перекрывая просвет трубы. В некоторых моделях имеется ручной затвор. Это вторая мембрана, которой управлять можно при помощи кнопки, установленной на корпусе.

Из-за формы мембраны такие запорные клапана называют еще лепестковыми, а иногда можно услышать термин «захлопки» — это из-за способа работы — мембрана захлопывается, если нет стока.

На рисунке показано, как работает обратный клапан на канализацию

Само устройство имеет большие размеры, чем труба, на которую его устанавливают. Так что в трубопроводе идет сначала расширение, а затем сужение просвета, а это — потенциальные места образования засоров. Чтобы была возможность оперативно устранять засоры, в верхней части корпуса обратного клапана делают съемную крышку. Сняв ее проблему можно быстро устранить.

Подъемный обратный клапан на канализацию

Этот вид запорного устройства на канализационную трубу назван так потому что при прохождении стоков в «правильном» направлении запорный элемент поднимается вверх. Стоки давят на перекрывающую проход тарелку, сжимая пружину та поднимается. Стоков нет — пружина разжимается, проход запирается. При поступлении стоков » с неправильной» стороны никакой возможности открыть проход нет. Это достигнуто нелинейной формой корпуса.

Схема устройства подъемного канализационного клапана

Подъемный обратный клапан более надежен, но его конструкция такова, что он часто забивается и требует периодической очистки. Для чего надо снять крышку (открутить четыре болта), прочистить или заменить механизм.

Шаровый обратный клапан

Еще один вариант запирающего устройства в обратном клапане — шарик. В этих устройствах большую роль играет внутреннее строение корпуса. Верхняя его часть разработана так, что при прохождении стоков шарик закатывается в специальное углубление в корпусе, открывая проход.

Когда в трубе сухо, он перекрывает сечение, при прохождении потока в обратном направлении, блокирует просвет трубы. Основной недостаток этой конструкции — подтекание стоков при подтоплении — шарик и боковая стенка корпуса не всегда стыкуются идеально, что приводит к тому, что некоторая часть стоков все же просачивается. Но массового затопления и гейзера из унитаза не будет точно.

Для чего нужен в канализации воздушный клапан и как его поставить читайте тут.

Межфланцевый

Этот тип обратных клапанов многим нравится больше из-за своих миниатюрных размеров. Это совсем небольшой цилиндр, внутри которого установлена поворотная заслонка. Она может состоять из двух частей, которые крепятся к центральному стержню, а может выглядеть как небольшая тарелка, в одном месте при помощи пружины прикрепленная к стенке корпуса.

Межфланцевый обратный клапан

Несмотря на компактность, такой тип обратного клапана на канализацию лучше не ставить: это водопроводное оборудование и на канализации оно будет работать плохо. Второй минус — невозможность быстрой прочистки — конструкция такова, что добраться к клапану можно только разобрав соединение.

Из чего делают и каких размеров бывают

Наиболее распространенные обратные клапана на канализацию — из пластика (ПВХ) и чугуна. Если канализационные трубы у вас пластиковые, имеет смысл ставить такой же клапан, подобрав его по размеру. Точно такая же ситуация с чугуном. Дело не в том, что материалы не походят, а в необходимости дополнительных переходников, которые делают конструкцию еще более громоздкой.

По способу установки запорный клапан на канализацию может быть горизонтальным и вертикальным. Выбирают вид в зависимости от места установки. Ставится он обязательно того же диаметра, что и труба, сужения не допускаются. Соответственно, под каждый размер есть клапана. Параметры некоторых приведены в таблице.

Название/производитель	Диаметр	Материал корпуса/заслонки	Область применения	Цена	Примечания
VIEGA / Германия С двумя клапанами	110 мм	полипропилен/полипропилен	Наружная канализация	150$	Две заслонки, вторая -с ручной блокировкой
CAPRICORN / Польша Для внутренней канализации	50 мм	полипропилен/полинпропилен	Внутренняя канализация	25$	Одинарный клапан
Mc Alpine / Шотландия Простая конструция	32,40,50,90,110 мм	пластик	Внутренняя разводка	11-21$	Имеет небольшие габариты
Capricorn / Польша С клапаном из нержавеющей стали	110 мм, 160 мм	ABS/нержавеющая сталь	Универсальный	53-84$	Аварийный ручной режим закрывания
Ostendorf / Германия Немецкий обратный канализационный клапан	50 мм / 110 мм	ПВХ/ПВХ	Универсальный	13-24$	Аварийная ручная блокировка
Политрон / Россия Российский запорный канализационный клапан	110 мм	Полипропилен	Наружная укладка	14$	Аварийная ручная блокировка
Политэк / Россия Производитель Политэк	110 мм	Полипропилен	Наружная укладка	23$	Аварийная ручная блокировка

Когда и куда ставить

Как уже говорили, обратный клапан на канализацию — устройство довольно громоздкое. В квартирах обычно санузлы маленькие, место найти сложно, но приходится — если не хотите иметь гейзер вместо унитаза.

Точные размеры канализационных клапанов зависят от диаметра трубы, на которую устройство ставят. Например, для 100 диаметра канализационной трубы, минимальная длина — 40 см, высота и ширина — чуть меньше. Такой ящик надо установить перед входом в стояк.

Обратный клапан для канализации установлен

При этом часто приходится разбивать пол, уложенную уже плитку — надо совместить отверстия в корпусе с трубами, отцентровать все, проследить за требуемым углом наклона. Особенно «радует» такая перспектива если недавно сделан ремонт. В этом случае тоже есть вариант — врезать обратный клапан в стояк выше вашего входа. Но на такие работы — вмешательство в общедомовую систему (установка сантехнических приборов на вашем отводе под эту категорию не попадает), а на них требуется письменное разрешение, придется оповещать жильцов, перекрывать воду, работать будут представители эксплуатационной организации или водоканала. В общем, морока та еще, потому такой способ решения проблемы применяют очень редко.

Если места для общего устройства не нашлось, ставят обратные канализационные клапана на каждый сантехнический прибор — отдельно на унитаз, ванну, умывальник, раковину и т.п. Это если к стояку отдельно идут трубы от каждого из приборов. Если же у вас, только два направления — на унитаз, а потом на ванну-умывальник- мойку и т.д., то обойдется установкой двух устройств — один персональный на унитаз (диаметр совпадает с диаметром выходного патрубка) и второй — общий, на ветку, которая идет ко всем остальным приборам. Его размер должен совпадать с диаметром трубы разводки, а чаще всего это 50 мм.

Правила монтажа

Основное что надо учесть — направление движения стоков. На корпусе оно обозначено большой стрелкой. Устройство надо поворачивать так, чтобы нормальное направление стоков совпадало со стрелкой. Далее особенности установки таковы:

• Установка пластикового обратного клапана на канализацию происходит стандартным для этого вида труб способом: имеется раструб и уплотнительная резинка. Прямой край трубы вставляется в этот раструб. Такое соединение уже герметично, но для большей надежности место стыка можно дополнительно промазать сантехническим силиконом.
• Установка чугунных моделей — при помощи уплотняющих резинок и болтов, стягивающих монтажные пластины, встречаются модели с раструбами — под традиционную установку на паклю и заливку шва герметиком.
• Ставить надо так, чтобы была возможность свободного доступа к крышке — периодически обратный клапан на канализацию засоряется, так что его необходимо чистить.

Надо будет обеспечить возможность доступа к крышке — поставить съемную решетку

Источник