Обратный клапан для канализации

Принцип работы

В нормальном состоянии клапан может быть закрытым или открытым. Активация захлопки или арматуры золотника начинается в определенных условиях. Фактором такого воздействия может быть усиление потока воды, изменение ее объемов, повышение или повышение давления и т. д. Как правило, механические клапаны автоматически за счет собственных чувствительных элементов реагируют на вышеназванные факторы и также срабатывают путем обеспечения барьера захлопкой. Что касается чувствительных элементов, то обратный клапан для воды для насоса может регулироваться тем же запорным механизмом. Например, повышение энергии напора напрямую будет действовать на пружины захлопки и она сработает. Баланс между разными состояниями механизма запора находится между усилием пружины, которая может действовать на закрытие или открытие клапана, а обслуживаемая среда с повышением силы потока всегда будет противодействовать ей.

Клапан прямого и непрямого действия

Регулирующая давление арматура разделяется на устройства прямого и непрямого действия.

• Первый тип клапана имеет простую конструкцию: пружина приводится в движение затвором, на который напрямую давит теплоноситель. Такие устройства недороги, просты в эксплуатации, надежны, нечувствительны к загрязнениям, но не очень точны в настройках.
• Устройства непрямого действия, называемые также импульсными, имеют главный клапан с поршневым приводом, импульсный клапан меньшего сечения и датчик давления. При изменении давления малый клапан давит на поршень, который и приводит в движение главный клапан, регулирующий пропускную способность устройства. Таким образом, управление потоком происходит опосредованно, непрямым способом. Клапаны этого типа менее надежны в силу большего количества деталей, дороги, но точнее настраиваются.

Как установить обратный клапан для вентиляции

Способ использования обратного клапана зависит от того, какую схему вентиляции планируется использовать. Если речь идёт о комплексной, которая охватывает несколько помещений, то используют магистральный воздуховод, к которому подсоединяют вентиляционные трубы из каждого помещения.

установка обратного клапана на вентиляцию

В некоторых случаях вентиляция с обратным клапаном может потребоваться только для одного или двух отверстий. В таком случае их устанавливают отдельно для каждого из них.

Местоположение клапана в вентиляционной системе

Обратный клапан часто используется вместе с вентиляторами. Пока устройство работает, он остаётся открытым. После выключения оно закрывается, чтобы не допустить обратного тока воздуха.

Если рассматривать классическую схему, когда вытяжка на кухне выходит в трубу, идущую из ванной, то такие клапаны устанавливают в следующих местах:

1. На выходе из ванной для того, чтобы не допустить притока в неё воздуха.
2. На том участке вытяжки, который находится то подсоединения к общей трубе. Он устанавливается так, чтобы воздух не попадал обратно в кухню.
3. При выходи отверстия наружу ставят ещё один обратный клапан.

Если применяются более сложные конструкции, то обратный клапан устанавливается в каждом отверстии до попадания в общий воздуховод. Дополнительно такое устройство оборудуют с внешней стороны стены.

Нюансы установки и обслуживания

Если производится монтаж антивозвратного клапана для отверстия, выходящего на улицу, его необходимо утеплить. Если этого не сделать, то при выходе тёплого воздуха на улице произойдёт его охлаждение. Это приведёт к образованию конденсата.

Отверстие для монтажа можно сделать в середине вентиляционной трубы. Если она расположена вертикально, такое размещение позволит создать декоративный короб и скрыть трубу, оставив доступ к вентиляционному отверстию.

Согласно санитарным нормам не разрешается объединять вытяжку из кухни с теми, которые установлены в ванной или туалете.

Для стандартных вентиляционных отверстий в продаже имеются готовые решения. Их покупка и установка — являются эффективным решением проблемы.

Если возникает необходимость использования принудительной вентиляции, то выгодно использовать для этого тройник. При этом одно отверстие должно быть оборудовано для принудительной, другое — для естественной вентиляции. В этом случае они смогут работать попеременно.

Монтаж устройства на вытяжку

монтаж обратного клапана на вытяжку

Это возможно в некоторых случаях. Например, можно сделать клапан для вытяжки для вентиляционной шахты на кухне в многоквартирном доме. Для этого нужно сделать следующее:

• Нужно снять старую вентиляционную решётку.
• Делают картонную рамку. Для этого прикладывают решётку к листу и очерчивают его. Прямоугольник должен быть таким, чтобы обеспечить плотное прилегание вентиляционной решётки.
• Теперь нужно отметить на картоне внутреннюю часть отверстия. Вырезают два прямоугольника там, где будет отверстие, оставляя центральную перекладину.
• Из обложки пластиковой папки-скоросшивателя вырезают две мембраны, которые должны быть немного шире сделанных отверстий. Внешние края мембран должны оставаться внутри отверстия, чтобы они могли отклонятся внутрь.
• Мембраны к картонной рамке прикрепляют при помощи скотча.
• Перед установкой конструкцию прислоняют к вентиляционному отверстию и убеждаются в её работоспособности.
• Конструкцию прикрепляют к стене, снаружи закрывая старой решёткой. Для этого модно использовать дюбели.

Это один из вариантов обратного клапана, который можно сделать самостоятельно. Аналогичные конструкции можно сделать для вентиляции в ванной или туалете.

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.

Необходимые инструменты и материалы

Помимо самого клапана, типоразмер которого подобран соответственно давлению, условному проходу и температуре канализационной среды, понадобятся:

1. Присоединительные элементы – штуцер, муфта или фланец. При установке чугунного клапана на пластиковые трубы стоит применить стальной переходник (разница в жёсткостях обусловит малую долговечность участка трубопровода, где будет монтироваться данный узел).
2. Отвес или уровень, при помощи которых устраняется возможный перекос оси узла.
3. Ножовка или нож для подготовки торцов трубопровода (в зависимости от того, использованы металлические или полипропиленовые трубы).
4. Крепёжные детали – хомуты, кронштейны, шурупы/саморезы.

Полезно составить чертёж устройства в сборе. В обоснованных случаях не обойтись без уплотнительных элементов – резиновых колец, пакли, герметика. В случае фланцевого соединения потребуются сварочные приспособления (использовать холодную сварку не рекомендуется). Для ликвидации монтажного мусора нужна ветошь.

Как установить клапан на водонагреватель

Выбираем нужную модель

Как правило, хорошие бойлеры поступают к потребителю укомплектованными предохранительным клапаном требуемого параметра.

Если нет, или при необходимости замены, придется покупать его самостоятельно. Стоят они недорого, 250-400 рублей в зависимости от модели.

Если с резьбовой частью особых проблем не возникает (практически все клапана имеют резьбу ½ дюйма), то рабочее давление клапана – та величина, на которую обращают особое внимание. Нужную величину давления необходимо уточнить руководстве по эксплуатации своего нагревателя. Нужную величину давления необходимо уточнить руководстве по эксплуатации своего нагревателя

Нужную величину давления необходимо уточнить руководстве по эксплуатации своего нагревателя.

Если приобрести клапан с меньшим показателем давления – из него будет постоянно течь. Если выбрать значение больше допустимого – клапан может не спасти от больших неприятностей при перегреве бойлера.

Как правильно установить

• Перед установкой предохранительного клапана для бойлера, сам прибор должен быть отключен, а вода из него слита.
• Клапан устанавливается на входе холодной воды в нагреватель. Процесс несложен – обычная «запаковка» ключом на 3-4 оборота с использованием уплотнителей (фум-ленты или пакли, как кому нравится). Вторым резьбовым концом клапан стыкуется с водопроводной холодной системой.

  В обязательном порядке проконтролировать направление поступающей воды – на корпусе клапана оно отмечено стрелкой.

• Если давление в водопроводе не отличается стабильностью, бывает чрезмерно повышено, лучше будет поставить до клапана еще и водный редуктор.
• Не всем нравится то, что из клапана время от времени начинает подтекать вода. Это – вполне нормальное явление, говорящее, что прибор справляется со своей прямой задачей. Разумно будет дренажный патрубок соединить гибким шлангом с канализационной системой. Шланг должен быть прозрачным, чтобы можно было визуально оценивать работоспособность клапана.

Иногда предпринимаются попытки спрятать клапан с глаз долой, разместив его подальше от нагревателя. Такой подход тоже возможен, но при соблюдении двух условий:

1. Между клапаном и входом в бойлер категорически запрещено устанавливать запорные устройства.
2. Длинный вертикальный участок водопровода сам по себе повысит давление на клапане, и может начаться абсолютно ненужное «холостое» подтекание. Во всяком случае, между клапаном и бойлером должно быть не более 2 метров.

Что делать, если воды вытекает через дренажный патрубок слишком обильно, даже сильно не нагревшись?

Возможно, давление в водопроводе слишком высоко (хотя это бывает чрезвычайно редко) – в этом случае поможет установка редуктора.

Следует, кроме того, проверить – возможно, приобретен клапан со слишком низким показателем давления, не соответствующий модели нагревателя. Если и здесь все в норме – значит «подсела» пружина клапана, и его следует поменять.

Больше опасений должно вызывать то, что клапан всегда и при любых обстоятельствах сухой.

Если даже на максимальном нагреве из него никогда не показывалось и капли воды, с большой долей вероятности можно говорить о его неисправности, засорении или заклинивании. Лучше не рисковать, и приобрести новый.

Несложная установка этого абсолютно недорогого устройства и обезопасит жизнь и здоровье хозяев дома, и сохранит их имущество, и продлит срок безаварийной эксплуатации водонагревателя.

Как работает обратный клапан для воды?

Принцип действия клапана обратного хода схематически представлен на рисунке:
Он построен на элементарных физических и гидродинамических законах. После того, как вода перестает стекать в трубы, пружина затягивает затвор, полностью закрывая его. Как только возникает напор и начинает давить на клапан, пружина ослабевает и открывает ход водному потоку. После того, как насос отключился, и давление упало, затвор снова срабатывает. Сопротивление пружины усиливается под действием самого напора, что предотвращает раскрытие клапана.

Канализационный предохранительный механизм имеет несколько иную конструкцию и способ действия. Он состоит из корпуса, рычага пружинистой формы и округлой пластины с прокладкой. Когда вода начинает стекать в раковину, запор открывается. В момент, когда давление упало, рычаг закрывает его и предотвращает обратное поступление сточных вод в санузел.

Виды обратных клапанов

По внутреннему устройству и назначению обратные клапаны для воды подразделяются на следующие виды:

Клапан межфланцевый, пружинный дисковый и двухстворчатый.

Самая компактная конструкция среди всех видов.

У пружинного дискового клапана затвором служит диск (пластина) с прижимным элементом – пружиной.

В рабочем состоянии диск под давлением воды отжимается, обеспечивая свободный проток.

При понижении давления пружина прижимает диск к седлу, перекрывая проточное отверстие.

Диапазон размеров обратного клапана 15 мм – 200 мм.

В сложных гидросистемах при остановке насоса может произойти гидроудар, который способен нанести повреждения системе.

В таких системах применяются двухстворчатые клапаны: в больших и сложных системах – с амортизаторами для смягчения гидроударов.

В них запорный диск под действием потока воды складывается пополам. Обратный поток возвращает диск в исходное состояние, прижимая его к седлу. Диапазон размеров 50 мм – 700 мм, еще больше, чем у пружинных дисковых клапанов.

Основными преимуществами межфланцевых обратных клапанов являются меньшие размеры и малый вес. В их конструкции отсутствуют фланцы для крепления к трубопроводу.

За счет этого вес снижается в 5 раз, а общая длина в 6-8 раз по сравнению со стандартными обратными клапанами данного проходного диаметра.

Достоинства: простота монтажа, эксплуатации, возможность устанавливать кроме горизонтальных участков трубопровода, также на наклонные и вертикальные.

Недостаток – необходим полный демонтаж при ремонте клапана.

Клапан обратный поворотный или лепестковый

В данной конструкции запорным элементом является золотник – «захлопка».

Ось поворота «захлопки» находится выше проходного отверстия. Под действием напора «захлопка» откидывается и не препятствует прохождению воды.

При понижении давления ниже допустимого золотник падает и захлопывает проходной канал.

В обратных клапанах большого диаметра происходит сильный удар золотника о седло, что приводит к быстрому выходу конструкции из строя.

При дальнейшей эксплуатации это провоцирует возникновение гидравлического удара при срабатывании обратного клапана.

Поэтому поворотные обратные клапаны разбиваются на две группы:

1. Простые – клапаны с диаметром до 400 мм. Их применяют в системах, где ударные явления не могут серьезно повлиять на работу гидросистемы и самого клапана.
2. Безударные – клапаны с устройствами, обеспечивающими плавную и мягкую посадку золотника на седло.

Преимуществом поворотных клапанов является способность обеспечивать работу в системах больших размеров и невысокая чувствительность к загрязнению среды.

Подобный клапан установлен в аэродинамической трубе NASA, размер которой 7 метров в диаметре.

Недостаток – необходимость применения демпфера в клапанах большого диаметра.

Обратный шаровый

Принцип работы обратного шарового клапана аналогичен принципу действия межфланцевого пружинного дискового клапана.

Запорным элементом в нем является шар с пружиной, прижимающей его к седлу. Шаровые обратные клапаны применяют в системах с трубами небольшого диаметра, чаще всего в сантехнике.

Клапан обратный шаровый проигрывает пружинному дисковому клапану в габаритах.

Обратный подъемный

В обратном подъемном клапане запорным элементом является подъемный золотник.

Под действием давления воды золотник поднимается, пропуская поток.

При падении давления золотник опускается на седло, препятствуя обратному ходу потока.

Такие клапаны устанавливаются только на горизонтальных участках трубопроводов. Обязательное условие – вертикальное расположение оси клапана.

Преимущество обратного подъемного клапана – возможность ремонта без демонтажа всего клапана.

Недостаток – высокая чувствительность к загрязненности среды.

Клапаны подразделяются на четыре группы по способу крепления.

1. Крепление под приварку. Обратный клапан крепится к трубопроводу сваркой. Применяется при работе в агрессивных средах.
2. Фланцевое крепление. Обратный клапан соединяется с трубопроводом через фланцы с уплотнением.
3. Муфтовое крепление. Обратный клапан крепится к трубопроводу через резьбовую муфту. Применяется в системах небольшого диаметра.
4. Межфланцевое крепление. Обратный клапан не имеет своего крепежного узла. Зажимается между фланцами трубопровода. Применяется на участках с ограничением по габаритам.

Виды клапанов и принцип функционирования

Существует несколько разновидностей канализационных обратных клапанов на 110 и 50 миллиметров, которые различаются сферой применения. Соответственно, все виды механизмов обладают разной конструкцией и принципом функционирования одного элемента.

Когда сточные жидкости подходят, заслонка автоматически поднимается, после чего она снова возвращается в исходное положение. Именно по механизму функционирования заслонки классифицируются модели канализационных обратных клапанов.

Поворотные

Данная разновидность канализационных клапанов обладает подпружиненной мембраной (она называется тарелкой из-за круглой формы). В случае, когда сточные воды перемещаются в верном направлении, тарелка поворачивается и уходит вверх, не препятствуя движению жидкостей.

Однако при обратном направлении стоков подпружиненная мембрана плотно прижимается к внешнему ободку, в результате чего рабочая площадь трубопровода оказывается перекрытой.

Некоторые модели дополнительно имеют встроенную дополнительную заслонку, которая управляется вручную. Подобный запорный механизм можно регулировать при помощи специальной кнопки, находящейся на корпусе устройства.

Таким образом, трубопровод имеет сначала расширяющийся, а затем сужающийся участок, что является возможным местом образования засора канализационной системы. Решением данной проблемы становится размещение вверху корпуса механизма крышки. Сняв ее, возможно легко и быстро убрать появившийся засор.

Подъемный клапан на канализацию

Название данного вида прибора основано на механизме функционирования заслонки. Когда сточные воды перемещаются в правильном направлении, заслонка располагается вверху.

Принцип работы: жидкость оказывает давление на мембрану, которая перекрывает движение стоков, внутренняя пружина сжимается, вследствие чего заслонка поднимается. Если сточные воды не перемещаются, то пружина находится в обычном состоянии, а путь стокам преграждается.

Благодаря нелинейной корпусной форме при движении жидкости в обратную сторону открытие клапана невозможно, что обеспечивает полную безопасность от затопления.

Подобный тип обратного клапана для канализации 110 или 50 мм обладает большей надежностью функционирования, чем поворотная (лепестковая) модель, однако существует и недостаток.

Особенности формы являются причиной необходимости регулярной очистки системы, т.к. она периодически засоряется. Для выполнения этой процедуры потребуется открутить болты (4 шт.), затем тщательно почистить или, если возникла такая необходимость, заменить рабочий механизм. Если владелец имеет возможность производить регулярную чистку, то лучше приобретать именно подобный вариант обратного клапана.

Шаровый клапан

В этом типе устройств запирающим элементом является небольшой шарик. Верхняя часть корпуса сконструирована таким образом, что во время протекания сточных вод шарик попадает в отдельное отверстие и позволяет потоку двигаться.

Когда жидкость отсутствует, рабочая область трубы блокируется, в результате чего поток не способен проходить в неправильном направлении. Однако подобные модели имеют недостаток – в отличие от поворотного и подъемного механизма в данной конструкции заслонка-шарик прилегает к ободку устройства не полностью.

В результате нарушения герметичности может происходить небольшое протекание стоковых вод. Конечно же, вероятность серьезного затопления, как если бы канализационный обратный клапан полностью отсутствовал, минимальна.

Межфланцевый

Основное преимущество подобной разновидности запорного механизма – небольшие габариты, что делает возможной установку даже при отсутствии свободного места за сантехническими приборами. Внешне устройство выглядит цилиндром миниатюрных размеров со специальной поворотной заслонкой.

Данный элемент может состоять из 2 компонентов, которые закрепляются у центрального стержня, либо по внешнему виду напоминать маленькую тарелку, которая фиксируется у корпуса при помощи пружинного механизма.

Подобный вариант желательно устанавливать только в том случае, если прочие разновидности установить не удастся. Даже с учетом небольших размеров желательно все же отдать предпочтение другим типам прибора. Межфланцевый обратный клапан 50-ти мм на канализацию монтируется достаточно редко, т.к. относится к категории оборудования для водоснабжения. Для канализационных систем эффективность его работы довольно низкая.

Еще одним недостатком подобной конструкции является отсутствие возможности быстро почистить устройство. Из-за особенностей формы потребуется полностью разобрать соединение, чтобы осуществить чистку клапана.

Кто еще

Давайте познакомимся с еще несколькими разновидностями наиболее востребованной сантехнической арматуры.