Обратный клапан: что это такое, как работает и где устанавливается?

Обратный клапан является одним из ключевых элементов насосных установок, обеспечивающим их правильную работу и защищающим от повреждения других элементов и самого насоса.

Как работает и где установлен обратный клапан? Ответы на эти и другие вопросы вы найдете в этой статье.

Обратный клапан – что это такое и за что отвечает: самые важные вопросы

Обратный клапан в системе– это элемент, регулирующий поток жидкости в нужном направлении. Во многих случаях правильная эксплуатация установки без обратного клапана будет практически невозможна. Благодаря этому жидкость не может менять направление и поэтому сохраняет однонаправленный поток.

Также следует знать, что обратные клапаны применяются не только в установках, где теплоносителем является вода. Они также используются в гидравлических системах с другими жидкостями, например, природным газом. 

Как работает обратный клапан?

Обратный клапан представляет собой автоматическое устройство, не требующее подключения каких-либо систем управления. В его работе используется разница давлений, которая, появляясь на дроссельном элементе, открывает или закрывает поток. Теоретически это должно происходить сразу, но на практике все немного по-другому.

Поток открывается только после превышения порогового перепада давлений, который называется давлением открытия. Это связано с конструкцией самого клапана. Закрытие потока зависит от типа клапана, т.е. от того, модель это с нагрузкой или без.

Поток в холостых клапанах закрывается только по прошествии некоторого времени, пока поток не прекратится. В случае нагруженных клапанов поток закрывается быстрее, но помните, что они всегда будут закрыты при одном и том же давлении.

Из каких материалов изготавливают обратные клапаны?

Обратные клапаны изготавливаются из различных материалов, в том числе: сталь, нержавеющая сталь, латунь, полипропилен и другие пластмассы. Применение того или иного материала зависит от условий эксплуатации обратного клапана, типа рабочей среды и требований конкретной отрасли.

Самым важным, безусловно, является тип перекачиваемой среды, а значит, ее состояние, уровень агрессивности и необходимое давление открытия клапана, расход.

Основные виды обратных клапанов – деление

Обратные клапаны можно разделить на разные классификации. Чаще всего их классифицируют по форме затвора (элемента, открывающего и закрывающего поток), различая, таким образом клапаны гравитационные и пружинные. Деление по способу работы различно, различают обратные клапаны с нагрузкой и без нагрузки.

Гравитационный и пружинный обратный клапан

Гравитационные клапаны являются одними из наиболее часто используемых обратных клапанов. Внутри находится специально профилированный колпачок, который надевается на прикрепленный вверху рычаг. Сила тяжести и вес крышки заставляют ее падать вниз, блокируя поток жидкости.

При увеличении давления на входе крышка автоматически поднимется вверх, а при падении напора крышка опустится обратно вниз, отсекая возможность возврата жидкости. В случае гравитационных клапанов не забудьте установить их правильно, так как неправильное расположение приведет к их неработоспособности.

Эта проблема не возникает в случае пружинных клапанов, поскольку в этой ситуации корпус клапана прижимается правильно отрегулированной пружиной, которая может работать как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. Поток открывается, когда разница давлений создает силу, позволяющую преодолеть это давление.

Обратные клапаны без нагрузки и с нагрузкой

Обратные клапаны также можно классифицировать по принципу их работы. Согласно этому разделению различают:

Обратные клапаны холостого хода – в этом случае перекрытие потока среды срабатывает в результате изменения направления тока и разницы давлений.

Нагруженные обратные клапаны – естественно, они оснащены грузом – как следует из названия,  который отвечает за закрытие клапана под действием пружины или силы тяжести.

Обратный клапан должен иметь соответствующие параметры, чтобы гарантировать выполнение своей функции. К ним относятся, прежде всего, размеры самой арматуры и ее правильный подбор по диаметру трубопровода.

Также чрезвычайно важно правильно адаптироваться к давлению и типу среды, протекающей через клапан, ведь от этого зависит эффективность и безопасность использования системы.

Где и когда используются обратные клапаны?

Обратные клапаны являются предохранительными элементами, повышающими безопасность эксплуатации напорной установки и продлевающими срок ее службы. Где они используются? Функциональность обратных клапанов означает, что они применяются в установках, работающих под давлением, в том числе: системы водоснабжения, центрального отопления и сжатого воздуха.

В частных домах они также встречаются в вентиляционных установках. Конкретное место установки обратного клапана определяется конструкцией данной установки, что гарантирует правильное регулирование расхода среды.

На что, помимо стоимости, следует обратить внимание при выборе обратного клапана?

При выборе обратного клапана следует больше ориентироваться на качество и правильность установки, чем на его цену. Это связано с тем, что экономия на этом элементе может привести к серьезным поломкам насоса или трубопроводов, которые обычно стоят гораздо дороже самого клапана.

Итак, что следует учитывать при выборе клапана? Прежде всего, его параметры и адаптация к используемому носителю или типу насоса. В установках, применяемых в жилых домах, это обычно тарельчатые клапаны, что связано с тем, что условия их эксплуатации не столь требовательны, как в промышленных системах.

Основные правила установки обратных клапанов

В установках центрального отопления обратный клапан обычно устанавливается непосредственно после насоса и располагается перед запорным клапаном. В некоторых решениях он также размещается в точке средней отдачи. В зависимости от типа клапана и его конструкции его можно монтировать вертикально или горизонтально.

Клапан крепится с помощью резьбы на корпусе и участках трубы. Следует помнить, что в диапазонах более высоких перепадов давления клапаны имеют наружную резьбу на входе и внутреннюю на выходе. С другой стороны, фланцевый обратный клапан крепится к трубе с помощью дисков, расположенных на корпусе.

При установке обратного клапана необходимо соблюдать несколько важных правил:

• обратный клапан устанавливается по направлению потока, что облегчается правильно направленной стрелкой на его корпусе;
• обратный клапан должен быть установлен таким образом, чтобы отдельные элементы установки не оказывали дополнительного давления на его корпус;
• при герметизации соединения обратного клапана с трубой следить за тем, чтобы его зазор не был ограничен;

Хорошей практикой является установка перед обратным клапаном специальной сетки для улавливания крупных загрязнений.

Многие люди задаются вопросом, требует ли обратный клапан регулярного обслуживания для правильной работы. Ответ однозначный – нет.

Это связано с тем, что правильно выбранный и установленный обратный клапан должен безотказно работать длительное время. Однако при возникновении проблем с его работой его следует демонтировать и заменить на новый, полностью работоспособный.