Обратный клапан в системе водоснабжения

Правила выбора запорного устройства

Выбор обратного клапана, предназначающегося для отопительной системы, — мероприятие ответственное. Если знания в этой области минимальны, лучше всего обратиться за помощью к специалистам. Это гарантирует, что новая система отопления будет работоспособной и безопасной.

Нужно знать, что вне зависимости от своего типа все обратные клапаны различаются по способу подключения к трубопроводу.

Муфтовые обратные клапаны очень просты в монтаже. Однако резьбовое соединение не может выдержать большого давления, поэтому они имеют ограничения в использовании

Муфтовые устройства оборудуются соединительным резьбовым узлом, что значительно облегчает их подключение к магистрали. Чаще всего таким узлом оснащаются дисковые клапаны, предназначенные для установки в автономных отопительных системах квартиры или же частного дома. Их отличительная черта – небольшой диаметр. Чаще всего он не больше ДУ-50.

Фланцевые изделия представляют собой конструкцию, собранную на основе детали, имеющей отверстия под крепления. При помощи последних она соединяется с основным трубопроводом. Фланцевое соединение намного более прочное, чем резьбовое.

По этой причине фланцевые клапаны широко применяются при обустройстве магистралей большого диаметра. Наиболее востребованы устройства шарового типа.

Межфланцевые приборы предназначены для установки между двумя фланцами труб. Они отличаются небольшим весом и компактностью. Очень часто в межфланцевом исполнении выпускают обе разновидности клапанов лепесткового типа.

В продаже можно найти обратные клапаны, которые устанавливаются путем сварки. Такой вариант может использоваться, к примеру, при обустройстве отопления из полипропиленовых труб.

Обратные клапаны фланцевого типа надежно крепятся на трубу. Такое соединение выдерживает высокое давление, что позволяет использовать устройства в централизованных магистралях

Еще один важный критерий выбора – материал, из которого изготовлено устройство. Это может быть нержавеющая сталь. Такой вариант считается оптимальным для магистралей диаметром менее 0,04 м.

Металл практически не подвержен коррозийным процессам, способен выдержать нагрузку до 10 атм. Это позволяет клапану работать в системе безаварийно и очень долго, однако его стоимость довольно велика. Меньшая цена у латунных затворов. Они подвержены коррозии, но этот процесс идет очень медленно, что значительно увеличивает срок эксплуатации.

Однако их механическая прочность намного ниже, чем у нержавеющей стали. Тем не менее нагрузки, возникающие в бытовой сети, они выдерживают довольно легко. Самые прочные клапаны изготавливают из чугуна — они успешно справляются с критическими значениями давления, имеют значительные габариты и внушительную массу.

В силу особенностей производства, из чугуна могут быть изготовлены только корпуса деталей диаметром больше 40 мм. По этой причине для обустройства автономных отопительных систем они используются крайне редко.

Желательно, чтобы не только корпус, но и все внутренние элементы обратного клапана были выполнены из металла. Пластик обычно обладает меньшей прочностью, что может привести к преждевременному выходу детали из строя

Выбирая обратный клапан, нужно помнить еще об одном правиле — его диаметр должен точно соответствовать параметрам проходного отверстия

Очень важно, чтобы рабочее давление системы не превышало максимально допустимые для эксплуатации значения, установленные производителем выбранной модели

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.

Где возможна установка предохранительного клапана?

Водопровод и канализация – не исчерпывающие места, где инсталляция обратного клапана не просто желательна, но просто необходима. Другими ее локациями могут быть:

• вход в бойлер – обратный клапан, вмонтированный перед водонагревателем, препятствует движение нагретой водной массы назад в трубу с холодной водой;
• контур автономного отопления – помещение, в котором есть теплый пол или батареи, которые кардинально отличаются по своим напорным и гидравлическим характеристикам остро нуждаются в запорном блоке. Он ставится перед газовым котлом и призван уравновесить их технические показатели;
• перед счетчиком воды – учетные механизмы, к которым принадлежит бытовой счетчик расхода воды, чувствительные к любым изменениям в системе водоснабжения. Каждый гидроудар – это очередное испытание для прибора, которое он может не пройти. К тому же, исправный и качественный затворный механизм – одна из причин того, что турбина не начнет приворачиваться против своего хода;
• погружной насос – если система подачи воды завязана на скважине или колодце, установка погружного насосного агрегата является ключевым моментом. в его задачи входит подъем воды с глубины и доставка под напором потребителю. В случае отключения от источника электропитания, подкачанная жидкость естественным образом стекает вниз напорного резервуара. Чтобы этого не случилось, устанавливают обратный клапан на насос.

Кто еще

Давайте познакомимся с еще несколькими разновидностями наиболее востребованной сантехнической арматуры.

Клапан противодавления

Идеальным методом повышения давления в трубопроводе можно считать использование клапанов регулирования противодавления. Данный клапан устанавливается на насос-дозатор. Это означает, что в тот момент, когда внутреннее давление в точке дозирования ниже, чем общее давление на входе у насоса установка клапана давления на насос крайне необходима. Это обусловлено тем, что полностью нивелируется сифонный эффект, а вероятность его возникновения сведена к минимуму. Клапаны могут быть произведены разными производителями, а наиболее популярными и востребованными считаются клапаны противодавления производства АО ОЗНО.

Сферы применения

Клапан противодавления находят широкое применение в различных сферах производства лёгкой и тяжёлой промышленности, а также в условиях муниципальной эксплуатации. Наиболее всего этот элемент востребован и хорошо зарекомендовал себя в химической промышленности. Регулирование противодавления и обеспечение антисифонной функции призвано повысить точность различных систем дозирования множества химических продуктов. В этом случае клапан противодавления просто незаменим. Его конструкция претерпела множество изменений и практически идеальна.

Принцип действия клапана

Колебание предельного давления на выходе может привести к негативным последствиям, а именно появление противотока наряду со снижением точности дозирования. Клапан противодавления посредством своих мембранных клапанов противодействия способен создать избыточное предельное давление в системе устройства насоса и устраняет появление противотока и все связанные с этим проблемы. При помощи пружины, диафрагма способна плотно прижаться к седлу клапана.

В то время когда заданное давление может быть превышено, мембрана клапана поднимается. В результате этого жидкость начинает проходить непосредственно через клапан к самой точке нагнетания. Общий диапазон калибровки клапана составляет в среднем 1-10 бар. Несмотря на это, по умолчанию элемент откалиброван на отметке 3.5 бар. Для осуществления настроек калибровки существует калибровочный винт, при помощи которого можно выставить диапазон калибровки клапана на нужную отметку.

Для того чтобы предотвратить отток жидкости химических продуктов из трубопровода, вся установка должна быть расположена функционально и в непосредственной близости к самой точке нагнетания. Всё вспомогательное оборудование химической системы, включая манометры, демпферы пульсаций и другое оборудование, должны располагаться между клапаном противодавления и насосом.

Характеристики клапана

Элемент изготовлен из высококачественных материалов и соответствует всем нормам безопасности использования в промышленности и муниципальных предприятиях. Изделие обладает следующими характеристиками:

• Изделие снабжено калибровочным винтом для предотвращения несанкционированного использования;
• Верхняя часть клапана выполнена из металла или пластика;
• Изделие имеет прочный корпус;
• Мембрана элемента исполнена из PTFE/EPDM;
• Широкий выбор различных материалов;
• Низкая стоимость изделия;
• Обладает высокой надёжностью при эксплуатации;
• Изделие прошло сертификацию ISO 9001;
• Диапазон калибровки составляет 1-10 бар;
• Изделие выполняет функцию антисифонного клапана;
• В качестве опции предоставляются клапаны, обеспечивающие работы при высоком давлении;

Материалы для изготовления

Клапан регулирования противодавления АО ОЗНО серия М (мембранный) изготовлен из качественных и прочных материалов. Среди них нужно отметить следующие материалы:

• Нержавеющая сталь произведённая из марки 304;
• Нержавеющая сталь произведённая из марки 316;
• ПВХ, PTFE, CPVC, Halar, PP, — корпус клапана;
• ПВДФ – также использован в корпусе клапана;
• Пластик Noryl (верхняя часть);

Каждая деталь прошла комплексную проверку на прочность в результате тестирования и способна обеспечить длительную и бесперебойную работу клапана. Производитель даёт гарантию на всю свою продукцию и материалы, которая составляет 1 год.

Размеры

Размеры изделия могут варьироваться в зависимости от диаметра трубы и насоса дозатора. Производитель позаботился о том, что все клапан с лёгкостью подойдёт для использования практически во всех ситуациях  и способен справиться с любыми объёмами работы пульсирующего и непрерывного давления. Всего производитель предлагает потребителю семь размеров клапанов с разными техническими характеристиками. В зависимости от нужд производства, потребитель вправе выбрать для себя любой клапан противодавления включая DN100; DN80; DN50; DN40; DN25; DN20 и DN15.

Заказать клапана противодавления можно на нашем сайте по нижеуказанным контактам.

Технология монтажа приточно-стенового клапана

Процесс установки прибора достаточно прост, но для работы потребуется специализированное оборудование

Важно правильно выбрать место монтажа и соблюдать алгоритм действий

Определение оптимального места установки

При выборе комнаты для установки стенового «приточника» следует руководствоваться следующими правилами:

1. Монтаж предпочтительно осуществлять в несущей стене.
2. В многоквартирном доме клапан лучше устанавливать с выходом наружной части на балкон или лоджию.
3. Обустраивать приточную вентиляцию нежелательно на стене здания, выходящей в сторону автомобильной дороги и промышленной зоны.

Не рекомендуется использовать стеновой клапан в помещениях с высокой степенью влажности – зимой высок риск обмерзания прибора. Как вариант, можно применять «приточники» с функцией подогрева.

Определившись со стеной, надо выбрать оптимальное место для врезки клапана.

Наиболее удачными считаются участки:

• между подоконником и батарей – приточный воздух нагревается от прибора отопления и распределяется по дому;
• вверху оконного проема (2-2,2 м) – воздушные массы попадают в теплую среду, прогреваются до комфортной температуры и опускаются вниз.

В обоих случая стеновой клапан получится скрыть за шторой.

При установке проветривателя вверху от окна, надо выдержать расстояние между откосом и прибором минимум 30 см – это снизит вероятность промерзания вентканала

Необходимые инструменты и материалы

Для врезки приточного клапана в стену понадобятся:

• стационарный бур или мощный перфоратор с алмазной коронкой, диаметр которой должен быть немного больше размера воздуховода;
• промышленный или бытовой пылесос – особенно актуально, если монтаж выполняется в «чистой» зоне, где ремонт уже завершен;
• монтажная пена;
• штукатурная смесь;
• строительный нож;
• фигурная отвертка;
• инструменты для разметки: измерительная рулетка, строительный уровень, карандаш.

Монтаж проветривателя – пыльная и шумная работа. Поэтому надо использовать средства индивидуальной защиты: перчатки, очки, строительные наушники и респиратор с фильтром от пыли.

Для установки вентиляционного клапана с бризером, устройством с очисткой и подогревом воздушной массы, потребуется установка алмазного бурения, т.к. обычная дрель не сможет пробурить отверстие достаточного диаметра:

Последовательность выполнения работ

Весь технологический процесс можно разделить на несколько основных этапов.

Этап 1. Подготовка стены. Если здание облицовано навесными панелями, то их необходимо временно демонтировать. С внутренней стороны стены нанести разметку под бурение – приложить основание клапана и отметить контур карандашом. Желательно организовать удаление пыли.

Малярной лентой зафиксировать полиэтиленовый пакет и пластиковую емкость. Сверху к «ловушке» подсоединить шланг пылесоса – образующая при сверлении пыль будет поступать в мусоросборник

Этап 2. Бурение отверстия. Используя алмазную коронку или бур выполнить стартовое бурение на глубину 7-10 см. Отколовшиеся фрагменты бетона убрать, в центре зубилом выбить насечку для более устойчивого позиционирования бура. Весь канал необходимо делать под небольшим уклоном наружу, чтоб предотвратить попадание влаги вовнутрь помещения.

Во время бурения рабочую область периодически надо увлажнять – эта мера уменьшит пылеобразование и обезопасит инструмент от перегрева

Этап 3. Очистка канала. В прорубленный паз вставить шланг пылесоса и удалить из отверстия всю пыль.

Этап 4. Монтаж теплоизоляции. Для размещения дополнительного слоя тепло- и звукоизоляции может понадобиться расширение отверстия. Точные размеры канала зависят от типа утеплителя.

Оптимальный теплоизолятор для стенового клапана – вспененный полимерный материал. Он не теряет своих качеств в условиях высокой влажности

Этап 5. Установка гильзы. В канал с теплоизолирующим кожухом поместить трубку воздуховода, продвигая ее ввинчивающими движениями наружу.

Этап 6. Монтаж корпуса и крышки. С внешней стороны стены закрепить защитную решетку. Изнутри нанести разметку под установку корпуса, просверлить отверстия, забить пластиковые дюбеля и зафиксировать панель на стене.

Также у нас есть материал, где более подробно описан процесс монтажа приточного стенового клапана.

После того, как корпус закреплен, монтируется заслонка, регулирующая воздушный поток, и протипылевой фильтр. Заключительный этап – установка крышки

Места установки клапанов

Выбор места установки зависит от технологических возможностей, которые определяются давлением потока рабочей среды, её температурой и диаметром условного прохода трубопроводной линии.

Предпочтительными местами монтажа считаются участки канализационных линий, на которых возможен гидроудар. Например, устройства с поворотными лепестками могут находиться в местах сравнительно небольших скоростей потока, поскольку особенности конструкции позволяют быстрое открывание или закрывание.

Целесообразность обратных клапанов особенно проявляется при их установке в местах трубопровода, где часто вызывается турбулентность потока, а скорость перемещения жидкости может резко колебаться во времени.

Для приведения в действие всегда используется сила тяжести. Следовательно, для грамотного применения устройства всегда должны учитываться его расположение и ориентация. Подъемные и шаровые обратные клапаны обычно располагают в вертикальном направлении. При установке клапанов дискового или лепесткового типов необходимо удостовериться в том. что диск всегда будет свободно и надежно закрыт под воздействием силы тяжести.

Совет: Крайне не рекомендуется устанавливать устройства в тех местах канализационной линии, где располагается потенциальный источник турбулентности потока — насос, колено, тройник, регулирующий клапан и т.п. Прямой участок должен составлять от 8 до 10 условных диаметров трубы.

Устройство и разновидности

Типичный клапан имеет два патрубка — для подключения к водопроводу и дренажный. При этом дренажный патрубок может быть гладким или снабжаться резьбой.

В корпусе находится пружина с герметично перекрывающим седло нормально закрытым (то есть в отсутствие внешних воздействий находящимся в закрытом положении) клапаном. Вода давит на клапан со стороны седла.

При определенном уровне давления клапан открывается и остается открытым до момента, пока оно не упадет ниже порогового значения. Вода все это время сливается через дренажный патрубок.

Внешний вид и устройство клапана

Регулируемый клапан размером 1/2 дюйма

Что еще полезно знать об этом виде арматуры?

• Разница между клапанами одного типа (регулируемыми и нерегулируемыми) сводится в основном к различиям в диаметре и типе (наружная или внутренняя) резьбы для присоединения к трубопроводу;
• Типичная цена нерегулируемого устройства размером ДУ15 — 300-400 рублей, регулируемого — на 50-80% дороже;
• Некоторые производители предлагают модели с встроенным манометром, позволяющим визуально контролировать текущее давление в трубопроводе.

Особый случай

Так называемая группа безопасности для бойлера представляет собой два разных клапана, смонтированные в одном корпусе — предохранительный и обратный. Это устройство легко узнать по двум резьбам для присоединения к водопроводу и по стрелке на корпусе, указывающей направление протока воды.

На фото — группа безопасности для накопительного водонагревателя

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.