Варианты схем подключения
Перед выбором обратного клапана выясните его назначение в вашей системе отопления. Облегчим задачу и подскажем варианты применения возвратных затворов:
- Клапаны ставятся на отдельные контуры закрытой схемы, оборудованные циркуляционными насосами. Цель – предотвратить возникновение паразитных потоков, ухудшающих работу отопительных ветвей либо включенных параллельно котлов.
- При установке на байпас параллельно насосу затвор помогает системе автоматически перейти в режим естественной циркуляции, когда внезапно отключилась подача электроэнергии.
- Врезка в трубопровод подпитки позволяет избежать опорожнения отопительной сети в различных ситуациях.
Схема обвязки 2 котлов – дровяного и электрического – с применением возвратных затворов
В качестве примера правильной установки обратных клапанов приведем схему совместного подключения твердотопливного и электрического котла. В случае остановки одного из насосов второй неизбежно погонит теплоноситель паразитным потоком по малому кругу. Без запорной арматуры здесь не обойтись.
Второй пример типичен для гравитационных систем с естественной циркуляцией воды, переделанных под работу с насосом. Основной режим – принудительный, но при отключении света агрегат на байпасе остановится и перестанет поджимать исполнительную часть обратного клапана, врезанного в прямую магистраль. Тогда возобновится конвекционное течение воды по основной линии, пока не подадут электричество.
Установка обратного клапана на подпитку не обязательна, но может избавить вас от неожиданных проблем. Реальный пример из практики: домовладелец решил поднять давление в системе отопления и открыл кран подпитки в котельной. Поскольку на тот момент предприятие водоканала производило ремонт сети и перекрыло водоснабжение, теплоноситель передавил холодную воду и частично ушел в трубу. Вместо подпитки вышло опорожнение, в результате давление упало и газовый котел остановился.
Классификация обратных клапанов
Они различаются как по конструкции, так и по сферам применения. Вот какие существуют типы для водных систем:
Двухстворчатый обратный клапан, пружинный (дисковый) и межфланцевый
Такие клапаны отличаются своими небольшими габаритами.
Конструкция пружинного клапана проста: пружина прижимает пластину, которая выступает в качестве затвора в этом механизме.
Благодаря создаваемому давлению вода отводит пластину и спокойно идет в одном направлении.
Если давление снижается, отверстие закрывается пластиной при помощи силы пружины.
Доступны диаметры в разбросе 15-200 мм.
В особенных схемах водных систем существует опасность гидроударов, происходящих при отключении насоса. Это может нанести ущерб системе.
Чтобы обезопасить водную систему сложной конструкции от гидроударов, применяются двухстворчатые клапаны, а также амортизаторы.
Здесь пластина состоит из двух створок и под давление складывается вдвое, пропуская воду в нужном направлении. При потоке в обратном направлении, створки открываются, блокируя для воды доступ к отверстию.
Доступны диаметры в разбросе 50-700 мм.
Главный плюс обратных клапанов межфланцевой конструкции — компактность и легкость. Также их не оборудуют собственными фланцами для присоединения к трубам.
Это позволяет быть легче в 5 раз и короче в 6-8 раз, других клапанов с отверстием аналогичного диаметра.
Плюсами данной конструкции являются легкость установки и использования, а также широкая область применения — трубы разных конфигураций и угла наклона.
Минус — если потребуется ремонт или очистка, клапан придется изымать из трубопровода.
Лепестковый и поворотный обратный клапан
В качестве запорной детали здесь выступает «захлопка» – или золотник.
В основе данного изделия лежит поворотный механизм с упомянутой выше захлопкой. Благодаря тому, что конструктивно он находится выше отверстия, при правильном направлении потока воды, этому процессу ничто не мешает. При понижении нормального давления — золотник падает вниз и закрывает проход воде.
У данных механизмов есть неприятная особенность — если это изделия большого диаметра, они склонны к быстрому износу. Это происходит из-за величины золотника, который с большой силой бьет в седло.
Износ грозит возникновением гидроударов в процессе работы устройства.
Но следует помнить, что подобные клапаны (поворотные) представлены в двух разных конструкциях:
- Обычная конструкция. Характерна для клапанов с диаметром меньше 400 мм. Такие изделия рекомендованы для систем, не чувствительных к гидроударам.
- Безударная конструкция. Здесь в конструкции предусмотрено смягченное усаживание захлопки.
Есть у поворотных клапанов и плюсы. В первую очередь это «иммунитет» к эффектам от грязной воды, а так же хорошие показатели в крупных системах.
Однако конструкции большого диаметра с такими клапанами требуют установки демпфера.
Шаровый обратный клапан
В шаровом обратном клапане работает механизм, похожий по своему действию на пружинный.
Поток воды отрезается посредством пружины, только вместо пластины выступает шар. Такие запорные механизмы чаще всего находят свое применение в бытовой сантехнике и в системах с трубопроводами малых диаметров.
По сравнению с дисковым клапаном, шаровый пружинный имеет меньшие размеры.
Подъемный обратный клапан
В данном устройстве также есть золотник, но здесь он подвижный. Когда вода идет в нужном направлении, он поднимается от влияющего на него давления. Если давление опускается на отметку ниже нормы, он падает в седло, герметично перекрывая проход для воды в обратном направлении.
Особенностью данных устройств является исключительно горизонтальная ориентация при установке на трубу
Это важно, чтобы сам клапан стоял вертикально
Подъемный обратный клапан позволяет производить ремонт без обязательного снятия.
Однако есть и недостатки, один из них — плохая работа в условиях плохо очищенной воды.
Обратные клапаны можно разделить по методам монтажа.
- Сварной монтаж. В этом случае используется сварка. Данный метод оптимален, если жидкость имеет агрессивный состав.
- Присоединение фланцевое. Применяется на трубе вместе с уплотнительными материалами.
- Муфтовое подключение. Здесь используется резьбовое соединение при помощи муфты. Оптимально для труб малого диаметра.
- Соединение межфланцевое — применяется с клапанами, не оборудованными соединениями, используя те, что на трубах. Оптимально для труднодоступных и коротких местах трубопровода.
Управление и технические характеристики
Обратные клапаны управляются автоматически за счет энергии рабочей среды
При покупке устройства нужно обратить внимание на следующие технические характеристики:
- Номинальный диаметр (DN) — диаметр условного прохода присоединительного патрубка. Это значение применяется при монтаже клапана к трубопроводу.
- Номинальное давление (PN) — это значение, указывающее на наибольшее давление рабочей среды при температуре 20ºС, в условиях которого прибор может функционировать бесперебойно.
- Коэффициент пропускной способности (Kvs) — это величина, численно равная объемному количеству воды, проходящей через полностью открытый затвор при разнице давления в 1 бар. Коэффициент пропускной способности измеряется в кубических метрах и применяется для расчета потерь напора.
- Давление открытия клапана — это величина, численно равная разнице давления жидкости до и после устройства, при которой обеспечивается полное открытие затвора.
Описание устройств
Обратный запорный клапан выглядит довольно просто. Внутри конструкции находятся следующие основные элементы:
- маленькая пружинка, выполняющая функцию задержки затворного механизма;
- затвор с уплотнителем — может изготавливаться из прочного пластика или стали;
- металлический корпус (как правило, разборной для удобства обслуживания), состоящий из двух резьбовых частей.
Сегодня существует большое количество запорных механизмов. С учетом конструкции устройство может быть дополнено следующими вспомогательными элементами:
- штоком;
- штифтом на шарнирах;
- шариковыми подшипниками;
- пружинами;
- эластомерами;
- дисковыми рычагами.
Виды обратного клапана
Пружинный (подъемный)
Применяется только на горизонтальных трубах, при обязательной вертикальной осевой установки.
Из недостатков пружинных клапанов, чувствительность к загрязнениям и минеральным примесям содержащимися в воде, которые могут вывести их из строя. Но это решается установкой фильтра.
Шаровой клапан
Если в водопроводе нет давления, шар под собственным весом, плотно перекрывает проходное отверстие, и не даёт жидкости двигаться в обратном направлении. При подаче воды, шар возникшем давлением приподнимается, открывая путь водному потоку.
Шаровый обратный клапан
Однако следует помнить , что при равном внутреннем сечении, у шарового наружные размеры больше чем у других видов клапанов.
Поворотный или лепестковый
Это название клапан получил из-за своей конструкции.
В основе металлический диск («тарелка») и ось с пружиной. Ось вращения располагается над проходным отверстием. При открытом положении, диск расположен параллельно движению воды при закрытом – перпендикулярно. Под давлением жидкости, диск открывается. Когда падает давление пружина срабатывает, диск поворачивается и перекрывает поток. поворачивается под давлением жидкости. Если напор падает срабатывает пружина и диск перекрывает путь воде
Недостатком является то что в клапанах большого диаметра происходит сильный удар при захлопывании, что может привести к быстрому выходу конструкции из строя.
Поворотные обратные клапана делятся на две группы:
Простые- с небольшим диаметром до 400 мм. Применяются в системах где удары не могут сильно повлиять на работу гидросистемы и самого затвора
Безударные – клапаны со специальным механизмом обеспечивающие плавное закрытие диска. Из минусов у них более высокая стоимость.
Двустворчатый обратный клапан
У данного устройства две запирающих сегмента, которые расположены на поворачивающейся оси. Пластины располагаются в центре проходного отверстия.
Вода, движущаяся в нужном направлении, открывает створки. Если направление потока меняется, пластины под действием пружин закрывают проход жидкости.
У двухстворчатых клапанов большой выбор размеров, поэтому их можно монтировать на трубы различных диаметров.
Также их рекомендуется устанавливать в системах, где присутствует высокое давление.
Обратный клапан в насосной станции – как правильно установить своими руками
Насосная станция забирает воду из скважины, колодца и закачивает ее в специальный резервуар. Отсюда она раздается среди потребителей (краны, смесители, бойлер, посудомоечная и стиральная машины). Когда бак заполнен, реле отключает электромотор, подача прекращается. Поступление автоматически возобновляется при расходе, когда падает давление.
Агрегат работает не постоянно, а периодически. В перерывах вода должна удерживаться в резервуаре. С этой функцией справляется обратный клапан, который обязательно устанавливается на насосной станции. Он устроен таким образом, что закачивает воду, когда она находится в насосе. Прежде чем запустить устройство, его заполняют жидкостью, и она должна быть там всегда. Гидроаккумулятор служит накопительной емкостью и одновременно поддерживает необходимое давление в системе. После остановки электромотора оно начинает падать, если не заблокировать отток.
Нужен ли обратный клапан на счетчик воды
Если одновременно включить несколько кранов в многоквартирном доме, в системе водоснабжения возникнут перепады давления. Чтобы этого избежать достаточно установить обратный клапан на водосчетчик, который уравняет перепады давления.
Внутреннее пространство счетчика, должно быть постоянно заполнено водой. Это требование позволяет выполнить обратный гидроклапан. Что позволит прибору учета долгое время не выходить из строя
Если давление в трубе с холодной водой будет больше чем в горячей. Счетчик начнет учитывать и холодную воду. Это соответственно приведет к увеличению счета за коммунальные услуги. Обратный клапан блокирует попадание холодной воды в систему горячего водоснабжения.
Клапана, которые надежно перекрывают водный поток, и препятствуют движению в обратную сторону. Помогут предотвратить последствие гидравлического удара для счетчика воды. Что значительно увеличивает срок эксплуатации прибора.
Как самостоятельно изготовить обратный клапан
Такая возможность есть, так как устройство элементарного клапана простое в исполнении, а в продаже имеется все необходимое для этого. Стандартная муфта с наружной резьбой послужит в качестве седла. Корпус изготавливается из тройника с внутренней резьбой. Жесткость пружины установить сложно, но опытным путем ее можно подобрать.
Диаметр металлического шара должен быть немного меньше, чем внутренний диаметр тройника. Это обеспечит ему свободный ход. Крышкой послужит пробка, изготовленная из сантехнической резьбовой заглушки. Сразу нужно позаботиться, чтобы в наличии имелась лента ФУМ для герметизации резьбовых соединений.
Процедура изготовления усложнена только тем, что потребуется специальный инструмент. Прикручивать элементы воедино нужно ключами, газовым, в том числе. Помимо набора ключей понадобится ножовка по металлу, тиски, рулетка и инструмент для нарезания резьб, как внутренних, так и внешних. Если все это есть, изготовить обратный клапан сможет каждый.
Пошаговая инструкция выглядит следующим образом:
Муфта, служащая седлом вкручивается в боковое ответвление тройника
При этом важно утопить ее настолько, чтобы муфта перекрывала основной канал на 2-3 мм. Это не позволит шару произвольно перемещаться
В рабочую камеру вкладывается металлический шар. Его можно взять от старого подшипника. Затем закладывается пружина. Второй боковой патрубок закручивается, а соединение герметизируется. Устанавливается пробка, которая служит упором для пружины.
Главное, правильно подобрать пружину. Она должна иметь меньший диаметр, чем отверстие в тройнике и меньше шара. Но при этом при сжатии она не должна изгибаться, складываться относительно продольной оси. Требуемая жесткость определяется опытным путем после соответствующих замеров давления и пропускной способности.
Обратные клапаны для скважинного насоса
Обратные клапаны, установленные на всасывающей магистрали, называют донными. Их используют в комплекте насосных станций, чтобы препятствовать сливу воды из сети обратно в скважину и поддерживать давление на нужном уровне.
Модели отличаются конструкцией. Обычно используют пружинные, реже – створчатые клапаны. Если у пружинных главными рабочими элементами являются пружина и диск, перекрывающий поток, то у створчатых – 1-2 створки, раскрывающиеся под напором жидкости.
Способ присоединения устройства к трубе или шлангу также бывает разным. Чаще применяют изделия с муфтовым способом крепления, реже – с фланцевым.
Чтобы клапан не засорялся и осадок со дна источника не перемещался далее – в насосное оборудование, под ним устанавливают фильтр с мелкой сеточкой.
Где нужно устанавливать
- При необходимости обратный клапан устанавливают там, где нужно обеспечить движение потока в одном направлении.
- После счетчика воды, для защиты от гидравлического удара
- На трубы горячей и холодной воды при одновременном использовании. Из-за разности давления возможно перетекание через смеситель
- На входе водонагревателя во избежание выхода нагревшейся воды в систему холодного водоснабжения
- Перед насосом или насосной станцией для предотвращения оттока воды в случае отключения электричества или поломки
- На самом входе всасывающей трубы
- В системе защиты от проточек посудомоечной и стиральной машины
Как правильно установить
Самая простая установка обратного клапана через муфту с резьбой. Подходит для монтажа в системе водоснабжения квартиры и частного дома.
Порядок работ (инструкция пошагово)
Даже самая надежная запорная арматура со временем выходит из строя. Поэтому необходимо знать, как самому снять обратный клапан.
- Сначала нужно кранами перекрыть поток воды
- при необходимости слить из системы
- Потом откручиваем гайки.
- Демонтируем фланцы или фитинги
- Снимаем обратный клапан.
- Если есть возможность меняем вышедшие из строя детали (например, пружину)
- Собираем в обратном порядке.
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.
Что нужно знать при выборе обратного клапана
При выборе нужно знать диаметры труб и оборудования
У трубы два диаметра измеряются в миллиметрах или дюймах
Внутренний DN или ДУ (диаметр условного прохода)
Наружный
- В системах водоснабжения квартиры и загородного дома ДУ равен 15, 20, 25, 32, 40, и 50 мм
- По международному стандарту измеряется в дюймах. 15 мм соответствует 1/2 дюйма. 20мм — ¾ дюйма и так далее 1, 1 ¼, 1.5, и 2. Большие размеры для бытовых водопроводов практически не используются.
- Если нужно поставить перед водосчетчиком. Потребуется обратный клапан с маркировкой ДУ 15 или 1/2″. Слово дюйм обычно обозначают кавычками » . Если возникнут сомнения посмотрите обозначение на смонтированном в систему кране или вентиле. И выберите устройство с такой же маркировкой.
- Внутриквартирные водопроводы чаще всего при соединениях используют резьбу. Поэтому подойдет любой муфтовый клапан.
- Оптимальный материал для корпуса латунь.
- Хороший вариант для выбора затвор на пружине. Обеспечивает герметичность.
Выбор и покупка
Перед тем, как определиться с тем, где купить обратный клапан на воду, нужно поинтересоваться наличием гарантии на качественную работу от производителя. Если таковой нет, покупать элемент нецелесообразно.
Также стоит обратить внимание на допустимую температуру рабочей среды, в которой будет функционировать клапан. Из этого можно сделать вывод, для каких систем водопровода он предназначен (горячее или холодное водоснабжение)
Важно учесть и тип присоединительной резьбы. Производители выпускают клапаны со внутренней или наружной резьбой
Отдать предпочтение стоит тому элементу, который проще установить в ту или иную систему.
Проверяется клапан просто. Необходимо дунуть в направлении запора, чтобы тот закрылся. Притом он не должен пропускать воздух.
Правила установки обратного клапана для канализации
Сборочный цикл состоит из следующих этапов:
- Вначале выбирается место под установку. Для канализации это обычно участок трубы после унитаза, смесителя, стиральной машины или раковины для слива;
- Если монтаж предполагается в горизонтальном направлении, то необходимо как можно более точно выровнять участки, которые будут располагаться до и после;
- Подготовить участок к сборке, для чего раструбы всех труб расположить так, чтобы они размещались противоположно току жидкости в трубе;
- Установить резиновые уплотнители, перед этим рекомендуется обработать торцы герметиком;
- Надёжно закрепить установленный узел на простенке или на полу помещения.
Постепенно открывая запорный вентиль, контролировать стабильность потока жидкости. При наличии даже малейших вибраций проверить надёжность фиксации узла, и, при необходимости, усилить схему его крепления.
Характеристики
DN диаметр проходного отверстия или номинальный диаметр. Он достаточно условный и не соответствует реальному проходному диаметру внутри трубы.
Надо также учитывать толщину стен трубы. Для примера ниже приведена таблица, из которой видно, насколько реальный проходной диаметр отличается от номинального прохода.
Условный проход DN, мм | Наружный диаметр, мм | Толщина стенки, мм | Истинный внутренний диаметр |
150 | 159 | 8 | 143 |
150 | 159 | 5 | 159 |
Все размеры условных проходов прописаны в Межгосударственном стандарте соединения трубопровода и арматуры (Москва, Стандартинформ, 2006). Диапазон размеров обратного клапана колеблются в пределах 15−200 мм.