Обратный клапан предотвращает встречные потоки и гидроудары в трубопроводах. Но для его правильного применения нужно знать типы арматуры, конструктивные отличия, материалы, которые используются для производства и принципы работы.
Обратный клапан – это защитное устройство прямого действия, которое пропускает поток только в одном направлении. Как только давление падает или жидкость начинает двигаться в обратную сторону, запорный элемент автоматически перекрывает проходное сечение. При этом не нужны датчики, электроприводы или участие оператора не требуется. Клапан срабатывает за счет физики потока.
Обратные клапаны выполняют следующие функции:
Без обратного клапана насос может работать в обратном направлении, что приведет к поломке крыльчатки за 30-60 секунд.
Конструкция обратного клапана максимально простая, что обеспечивает его надежность. Он состоит из следующих элементов:
Рабочая среда движется в штатном направлении, создает давление на запорный элемент и открывает проходное сечение. Сопротивление потоку минимальное. Оно составляет 0,5-2,5 в зависимости от типа клапана.
Как только давление падает или поток меняет направление, сила воздействия на затвор исчезает. Пружина или груз возвращает запорный элемент в положение «закрыто». Время срабатывания механизма варьируется от 0,05 до 0,3 секунды. Встречный поток блокируется до того, как успеет набрать разрушительную скорость.
При выборе обратного клапана нужно учитывать диаметра трубопровода, давление рабочей среды, скорость потока и требований к гидравлическому сопротивлению. Также нужно знать, на какие типы делится эта запорная арматура.
Этот тип клапанов комплектуется запорным элементом в виде плоского диска, который поднимается вертикально вверх под напором потока. Он устанавливается строго горизонтально, иначе затвор не будет срабатывать корректно.
У дисковых клапанов следующие преимущества:
К минусам этого типа клапанов относят:
Дисковые клапаны применяются в системах отопления, водоснабжения ХВС и ГВС малого диаметра (DN15-DN100).
Затвор выполнен в форме шара с металлическим или резиновым покрытием. Принцип работы этого типа клапанов схож с дисковыми аналогами, но шар перемещается по направляющим, а не поднимается вертикально.
Шаровые клапаны обладают следующими преимуществами:
Но у шаровых клапанов есть и недостатки:
Шаровые клапаны устанавливаются на насосных станциях, скважинах, системах водоподготовки.
Запорный элемент выполнен в виде одной или двух створок, закрепленных на оси. Поток открывает заслонку, встречное движение закрывает ее. Одностворчатые модели отличаются более компактными размерами, двустворчатые – надежнее и лучше выдерживают гидроудары. Кроме того, у поворотных клапанов такие преимущества:
К недостаткам этого типа клапанов относят:
Лепестковые клапаны устанавливаются на магистральные водоводы, промышленные паропроводы, трубопроводы, по которым транспортируются нефтепродукты.
Это не отдельный тип конструкции затвора, а способ монтажа. Обратный клапан зажимается между фланцами труб. У него нет присоединительных фланцев. Толщина его корпуса находится в пределах 40-80 мм. И этот тип клапанов обладает следующими преимуществами:
низкая цена (на 30-40% дешевле фланцевых).
К недостаткам межфланцевых клапанов относят:
Межфланцевые клапаны устанавливаются на системы отопления, вентиляции, технологические линии в пищевой и химической промышленностях.
Способ крепления обратного клапана к трубопроводу влияет на скорость монтажа, возможность обслуживания и допустимое рабочее давление.
Корпус оснащен внутренней или наружной резьбой. Выпускаются клапаны диаметром от DN8 до DN50. Монтаж занимает 5-10 минут, выполняется с помощью газового ключа. Герметичность обеспечивается уплотнительной лентой или льняной подмоткой с герметиком.
Резьбовые клапаны устанавливаются на бытовые системы водоснабжения в квартирах и частных домах, в обвязках насосных станций малой производительности. Также они используются в отопительных контурах с трубами из полипропилена или металлопластика.
Муфтовые клапаны выдерживают давление до 25 атм и температуру до +120°C. Их нельзя устанавливать на вибрирующих участках из-за риска раскручивания резьбы.
К корпусу приварены или прикручены фланцы с отверстиями под болты. Стандартные исполнения – DN50-DN2000. Монтаж фланцевых клапанов требует точной центровки и равномерной затяжки крепежа динамометрическим ключом.
Они устанавливаются в промышленные трубопроводы высокого давления (до 250 атм), магистрали с агрессивными средами (кислоты, щелочи, нефтепродукты), паропроводы, которые работают при температуре до +450°C.
Фланцевые клапаны отличаются надежным соединением, демонтируются для ревизии без разрезания трубы. Кроме того, они устанавливаются на трубопроводы из разных материалов.
Межфланцевые обратные клапаны устанавливаются между двумя ответными фланцами на трубе. Собственных фланцев у них нет – только монтажные отверстия. Крепление осуществляется теми же шпильками или болтами, что и основное фланцевое соединение.
Межфланцевые клапаны используются для модернизации трубопроводов без масштабной переделки. Они востребованы в пищевой промышленности из-за возможности быстрого демонтажа для санобработки.
Но есть важный нюанс. При установке межфланцевых клапанов нужно следить, чтобы стрелка направления потока на корпусе совпадала с движением среды. Неправильная ориентация приведет к постоянному перекрытию потока.
Обратный клапан – это не опция, а обязательный элемент любой системы, где есть риск возникновения обратного потока. Правильный подбор по типу, материалу и диаметру гарантирует безотказную работу трубопроводов, оборудования, с которым они соединены. Наши специалисты помогут подобрать клапаны, которые соответствуют техническим и эксплуатационным требованиям.
