Обратный клапан для насосной станции – выбор и правильная установка


Обратный клапан для насоса: для он нужен и как применяется? Принцип работы и назначение клапана. Как правильно монтировать клапан для насоса?

Назначение и принцип работы клапана

Обратный клапан, как и любое устройство для системы водоснабжения, устанавливают с целью защиты сети от каких-либо изменений параметров потока. Проще говоря, чтобы вода подавалась постоянно, без остановок и перерывов, в нужном объеме.

Более узкое назначение клапана – организация перемещения воды в одном направлении и препятствие ее возвратному движению.

Обратный клапан на погружном насосе

Производители насосных станций оснащают комплекты клапаном, а если этого элемента запорной арматуры нет, то настаивают на его обязательном приобретении

Задачи, которые решает установка такого клапана на насосную линию:

  • стабилизирует давление и напор воды при перемещении из скважины или колодца;
  • организует подачу воды в нужном направлении – от источника к потребителю;
  • сохраняет магистраль постоянно заполненной;
  • защищает оборудование от скачков давления, форс-мажорных ситуаций и внепланового ремонта.

Принцип действия зависит от вида и конструкции клапана. Рассмотрим его на примере устройства, предназначенного для врезки в трубу.

Пружинные муфтовые клапаны для насоса

Простейшая модель для водопровода, изготовленная из латуни и нержавеющей пружинной стали. Способ присоединения – муфтовый, резьба – внутренняя. Рассчитан на температуру до +110 ˚С

Основными элементами конструкции обратного клапана являются две рабочие детали: седло и запорный элемент. Для возврата запорного элемента в первичное положение предназначена пружина.

Принцип действия обратного клапана прост. При течении жидкости в прямом направлении, от источника к внутренним сетям, тарелка клапана смещается внутри корпуса, открывая зазор для воды. Если происходит передвижение жидкости в обратном направлении, запорный элемент плотно прижимается к седлу и полностью перекрывает проходное сечение.

Варианты запорного элемента в клапане

Запорный элемент имеет несколько вариантов исполнения: цилиндрический золотник, конус, шарик, тарелка. Точное попадание на седло при обратном перемещении обеспечивают дополнительные направляющие

Без обратно-запорной арматуры при выключении насоса жидкость, согласно законам гидродинамики, отправилась бы обратно в скважину или колодец.

Виды клапанов, их устройство и назначение

Итак, клапан – это вид запорной аппаратуры, которая необходима для упорядочивания различных параметров рабочей среды: регулирует расход, поддерживает нужный уровень давления, смешивает необходимую пропорцию, отслеживает заданный уровень жидкости или газа.

Конструкция

Размеры клапанов бывают от нескольких миллиметров до метра, и соединяться с рабочей аппаратурой, устройством, техникой или изделием они могут при помощи резьбы, фланца или сварки. Делают их из различных по свойствам материалов: чугуна, бронзы, стальных или никелевых сплавов, каучука, тефлона, графита, хлопка и т.д.

Конструкция любого клапана примерно одинакова:

  • корпус;
  • крышка или головка;
  • седло;
  • заслонка или затвор;
  • шпиндель или шток;
  • маховик или автоматика для перемещения шпинделя.

Принцип работы для общего семейства клапанов следующий. Когда жидкость или газ проникает внутрь корпуса с одной стороны, головка на штоке с уплотнителем в виде сальника передвигает заслонку, при помощи чего отверстие седла либо открывается, либо закрывается, прекращая поток рабочей среды или изменяя угол его проникновения в устройство.

Рецепт консервированной кукурузы

  27. 01. 2020

Принцип действия ^

В состоянии покоя, то есть при отсутствии водного потока запирающий элемент обратного клапана находится в положении «закрыто» (лежит в седле корпуса) либо под собственным весом, либо под воздействием пружины.

Под воздействием напора потока воды он поднимается и освобождает проход через клапан. Как только напор становится нулевым, затвор опускается в седло, препятствуя тем самым обратному движению потока.

Иными словами, обратный клапан автоматически управляется самой средой и не требует каких-либо дополнительных средств управления.

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.

Обратный клапан на погружном насосе

Популярный вид клапана для погружных насосов – пружинное устройство с муфтовым способом крепления. Монтаж выполнен на трубу ПНД с помощью резьбового соединения

Чтобы клапан не засорялся и осадок со дна источника не перемещался далее – в насосное оборудование, под ним устанавливают фильтр с мелкой сеточкой.

Рекомендуем по теме: Обратный клапан с сеткой — выбор и основные характеристики.

Обратный клапан идет до или после насоса?

На насосах с крыльчаткой обычно устанавливаются внешние обратные клапаны, чтобы предотвратить потерю воды или ненужное давление напора на крыльчатке. На всасывающей стороне насоса должны быть установлены сетчатые фильтры, чтобы предотвратить попадание мусора в насос.

Насос должен быть спроектирован таким образом, чтобы он мог преодолевать энергию, необходимую для полного открытия обратного клапана.

Обратный клапан до насоса Источник https://kupisantehniky.ru/wp-content/uploads/2/2/6/226fcbcc119d06b97d0162638c6a60b2.jpg

Чаще всего такой клапан используется для удержания воды в насосе при отключении двигателя. По существу, он обычно располагается на входящей всасывающей трубе перед фильтрующим насосом.

Он может быть установлен на горизонтальных или вертикальных участках трубопровода с направлением потока вверх. Монтаж для вертикальной установки имеет решающее значение.

Принцип работы Источник https://kupisantehniky.ru/wp-content/uploads/1/0/a/10a1676f2ca241c5b143cfd2b19c5a39.jpg

Как узнать, работает ли обратный клапан?

Для этого следует положить руку на него и приложить ухо к нему, если температура жидкости позволяет сделать это. Любой звук текущей жидкости указывает на утечку. Правильно работающий клапан издает только негромкий щелчок. Это указывает на то, что деталь закрывается и препятствует течению воды в обратном направлении.

Клапаны обеспечивают регулировку потока воды через помпу. Они поддерживают правильное давление в системе, что является превентивной мерой от возможной поломки. Для правильного функционирования системы к насосу любого типа рекомендуется подсоединить два клапана. Один из них монтируется на входе (всасывании), а второй располагается на выходе (зона нагнетания).

Важно соблюдать рекомендованные расстояния до насоса, что позволит обеспечить длительный срок службы системы. Это можно определить, используя в качестве меры ширину каждого клапана. Например, если помпа имеет входное отверстие диаметром 2,5 сантиметров и выходное 1,25 сантиметров, то клапан целесообразно установить на расстоянии не менее 25 сантиметров со стороны всасывания и 12,5 сантиметров в зоне нагнетания.

Вариант установки двух обратных клапанов: до и после насоса Источник https://baymart.ru/image/cache/catalog/foto_UNIPUMP/stanciya/auto_dp_ins-1300×900.png

Чтобы контролировать напор в насосной системе, всегда нужно регулировать течение жидкости с помощью клапана, который расположен на стороне выпуска. Если для решения данного вопроса пользователь будет использовать клапан, который расположен на всасывающей стороне, подобные манипуляции могут значительно увеличить вероятность того, что оборудование выйдет из строя. Данное обстоятельство будет связано с тем, что уровень воды, которая поступает в насос, по объему меньше, чем количество вытесняемой жидкости. Таким образом, оборудование начинает частично работать всухую. Максимально опасна такая работа для оборудования, которое имеет магнитный привод.

Клапан на стороне всасывания следует закрывать только при выключенном насосе. При запуске клапан на выходе не должен быть полностью открыт, он должен быть частично закрыт для создания дополнительного противодавления.

Правила установки обратного клапана

Есть два варианта установки обратного клапана на систему водоснабжения, если в ней задействована насосная станция:

  • перед насосной станцией;
  • сразу после храповика на трубе всасывающей.

Наиболее оптимальным считается второй вариант, потому что установка обратного клапана перед станцией может привести к ограничению объема воды, необходимого для сброса во всасывающую трубу и последующего захвата насосом в момент его включения.

В этом случае вместе с рабочей средой насос может захватить порцию воздуха. Это приводит к появлению шума в трубопроводе и выталкиванию воздушной пробки в момент открывания водоразборного крана.

Обязательно ли ставить обратный клапан на насос

Начнем с того, что обратный запорный механизм может быть затворный или пружинный. А сам затворный механизм состоит из конуса либо шарика с пружинкой. Но пружина при этом предназначена только для преодоления силы трения, когда затвор опускается в седло.

К тому же пружины увеличивают перепады уровней давления внутри запорного механизма в насосе, поэтому пружины для них выбирают с минимальной жесткостью.

Установка обратного клапана обычно производится либо после насоса, либо до него. Погружные насосы с обратным клапаном, если у вас есть скважина и установленный водяной электронасос, могут обеспечить дом водой уже при включении напорной установки, не ожидая, когда вода вытеснит воздух из труб.

Если же запорный механизм (клапан) не установлен, вода будет поступать в дом с задержкой. Поэтому поставленный клапан просто облегчит вам жизнь и ускорит процесс поступления воды в трубы, но, обязательным он не является. Решать вам.

Нужен ли односторонний клапан на насос погружного типа

Водоподъемники погружного типа используют в скважинах в колодцах. Их применяют для организации автоматического полива с забором воды из бассейна. В бытовых магистралях установка обратного клапана на насос до аккумулятора, позволит сохранить извлечение при аварийном останове. Запас воды не сольется в источник обратным ходом, линия не завоздушится.

Ошибки монтажа

Часто встречающиеся ошибки при обустройстве невозвратного клапана:

  • не учитывается направление потока;
  • соединения плохо загерметизированы, что может привести к протечкам при закрытом затворе;
  • подобрано чересчур большое сечение устройства, поэтому оно стучит во время работы;
  • клапан излишне близко размещен к насосу, что становится причиной дребезжания;
  • использовано много сантехнического льна при обмотке резьбы – муфта может расколоться.

Иногда забывают убрать заглушку проходного отверстия либо фиксатор затвора.

Обратный клапан для насоса – устройство и предназнаение

klapan-dlya-nasosa.jpg

Клапан – это приспособление, которое создает временное препятствие потокам жидкостей или газов в разнообразных системах и устройствах. Дроссель в газовой плите, ниппель в автомобильной или велосипедной покрышке для ножного насоса, заглушка в надувном матрасе или вентиль бурового насоса – это лишь малый список сфер применениям клапанов. Давайте рассмотрим подробнее, что такое обратный клапан для насоса.

Какие задачи решает обратный клапан

Клапан нужен для регулирования потока воды, которому следует двигаться строго в одном направлении. При обогреве помещений с помощью котельного оборудования существует риск изменения давления в системе, попадания воздуха в контур и возникновения других неисправностей. В результате горячая вода начнет движение в противоположную сторону. Отсутствие обратного клапана в системе неизбежно приведет к серьезной аварии.

Основные задачи обратного клапана:

  • Обеспечение беспрепятственного прохода потоку горячей воды.
  • Предотвращение движения теплоносителя в обратную сторону.

При этом устройство не должно влиять на технические и эксплуатационные характеристики воды.

Почему не работает клапан

Признак того, что сломался обратный клапан — система не может удержать набранное давление. Вернее, поломанный клапан — только одна из причин. Вторая — негерметичность подающего трубопровода. Так что придется проверять оба варианта.

Клапан обратного хода - еще одно из названийКак выглядит обратный клапан на воду в разрезе

Если посмотрите внимательно на устройство обратного клапана, то поймете, что ломаться-то и нечему. Возможные поломки — клин на штоке и мусор, который мешает диску плотно прижаться. Может быть еще износ запорной пластины. Последнее — неизлечимо, сразу меняем. Износ — это и продавленные бороздки от седла на уплотнительном кольце тоже. Так что наличие уплотнения — неоднозначное преимущество. Резина продавливается и клапан начинает «травить».

Любой вид мусора мешает закрываться запорной пластинеТак выглядит засор на ОК малого диаметра

Если покосился или заклинил шток, в некоторых случаях можно поправить его. Как правило, это не надолго, и снова он заклинит довольно скоро. Если же запорная пластина была засорена, обычно ее можно очистить. А чтобы подобная ситуация не повторялась, поставьте перед обратным клапаном фильтр. Если там он уже есть, а вода все еще слишком грязная, вариантов несколько:

  • поставьте второй — более мелкий фильтр;
  • либо поднимите конец трубопровода от уровня дна;
  • почистите или углубите колодец или скважину.

Если речь о погружном насосе типа «Малыш«, снизить количество мути поможет гашение вибраций, которые возникают при его работе. Способы разные — от применения пружин в подвесе, до прорезиненной подвески. Это действительно помогает. Еще как вариант — в колодец на дно поставить бочку с широкой горловиной, а в нее насос. Меньше будет подниматься ил и песок.

Мусор, ил, тина - основные причины того что не работате обратный клапан на водуМожно увидеть вот такую картину

Следующее замечание. Если после длительного периода работы без поломок, обратные клапаны стали «лететь» один за другим, возможно изменился уровень воды и вам надо переместить точку всасывания. Второй вариант — песком или илом забились трубы и надо трубопровод элементарно промыть. Ну, и проверить его на герметичность. Кстати, если станция не набирает давления, то дело, скорее всего не в обратном клапане, а в груше, ее креплении, ниппеле и т.д.

Советы специалистов

Вариант установки клапана

Для водопроводной сети лучше подбирать клапаны из латуни либо нержавеющей стали, поскольку они не боятся ржавчины и имеют долгий эксплуатационный срок.

Также необходимо учесть:

  • Месторасположение прибора в трубопроводах канализации без трапа выбирают на участке над самой высокой водоотводящей точкой — не ниже чем в 350 мм от пола.
  • В домах с независимым отоплением клапан стоит ставить на возвратную линию перед подключением к отопительной установке.
  • В многоэтажках, где монтируют раздельную водоподающую сеть, клапаны монтируют после водосчетчика.

Установка обратного межфланцевого клапана проводится после того, как фланцы на трубопровод смонтированы посредством сварки. Крайне важно соблюдение соосности труб в точке монтажа прибора, поскольку перекос нарушит герметичность соединения.

Монтаж обратных клапанов позволяет избавиться от многих проблем, которые подстерегают обладателей независимой водоснабжающей системы. Запорные элементы не только обеспечат функциональность сети, но и сэкономят деньги на ремонте.

  Возможные неисправности и методы их устранения

  Несмотря на высокую надежность таких устройств они, как и любой технический элемент имеют особенности эксплуатации и также могут ломаться и выходить из строя.
  Чаще всего обратный клапан перестает работать:

  • При попадании в корпус мусора и камней;
  • При повреждении пружины;
  • При снашивании поверхности резиновых или пластиковых уплотнителей;
  • Постепенного старения и потери эластичности пластика и резины;
  • Воздействия воды и растворенных в ней химических веществ.

Традиционно в случае неудовлетворительной работы клапана, его попросту меняют, поскольку замена отдельных деталей и узлов по стоимости намного превосходит цену нового. А вот продлить срок службы такого устройства, вполне возможно, для этого достаточно установить на входе обычный, самый простой сетчатый фильтр. Такого простого устройства вполне достаточно для того чтобы срок службы клапана был увеличен практически вдвое. 
  

Принцип работы системы с естественной циркуляцией

Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией пользуется популярностью благодаря следующим преимуществам:

  • Простой монтаж и обслуживание.
  • Отсутствие необходимости в установке дополнительного оборудования.
  • Энергонезависимость – во время работы не требуются дополнительные расходы на электроэнергию. При отключении электричества, система обогрева продолжает работать.

Принцип работы водяного отопления, с использованием самотечной циркуляции, основан на физических законах. При нагревании уменьшается плотность и вес жидкости, а при остывании жидкостной среды, параметры возвращаются в первоначальное состояние.

При этом, давление в системе отопления практически отсутствует. В теплотехнических формулах принимается соотношение 1 атм. на каждые 10 м. напора водяного столба. Расчет системы отопления 2-х этажного дома покажет, что гидростатическое давление не превышает 1 атм. в одноэтажных зданиях 0,5-0,7 атм.

Так как при нагреве жидкость увеличивается в объеме, для естественной циркуляции, обязательно потребуется расширительный бак. Вода, проходящая через водяной контур котла, нагревается, что приводит к увеличению в объеме. Расширительный бачек должен находиться на подаче теплоносителя, в самом верху системы отопления. Задачей буферной емкости является компенсация увеличения объема жидкости.

Система отопления с самоциркуляцией может применяться в частных домах, делая возможным следующие подключения:

  • Подсоединение к теплым полам – требует установить циркуляционный насос, только на водяной контур, уложенный в пол. Остальная система продолжит работать с естественной циркуляцией. После отключения электричества, помещение продолжит отапливаться с помощью установленных радиаторов.
  • Работа с бойлером косвенного нагрева воды – подключение к системе с естественной циркуляцией возможно, без необходимости в подключении насосного оборудования. Для этого бойлер устанавливают в верхней точке системы, чуть ниже воздушного расширительного бака закрытого или открытого типа. Если это невозможно, тогда насос устанавливают непосредственно на накопительную емкость, дополнительно устанавливая обратный клапан, чтобы избежать рециркуляции теплоносителя.

В системах с гравитационной циркуляцией, движение теплоносителя осуществляется самотеком. Благодаря естественному расширению, нагретая жидкость поднимается вверх по разгонному участку, а после, под уклоном «стекает», через трубы, подключенные к радиаторам, обратно к котлу.

Самодельный обратный клапан

Чтобы собрать обратнозапорный механизм своими руками вам понадобятся:

  • муфта с наружной резьбой;
  • тройник с внутренней резьбой;
  • пружина, которая свободно входит в тройник;
  • металлический шарик на пару миллиметров меньше, чем внутренний диаметр тройника;
  • пробка с резьбой;
  • фум лента.

Муфту нужно ввинтить в тройник так, чтобы боковое отверстие было перекрыто примерно на 2-3 мм. Это не даст шарику выскакивать в перпендикулярный конец тройника. Шарик вставляется с противоположного конца тройника, и затем ставится пружина и заглушка.

Муфта присоединяется к водопроводу, верхний конец тройника к крану или второму шлангу. Вода, запущенная в трубу будет течь сквозь муфту, отклонять шарик (сдавливать пружину). В тот момент, когда вода течь перестанет, пружина выпрямится и прижмет шарик к торцу муфты, тем самым перекроет поток воды.

Главное в этой конструкции – рассчитать размер и жесткость пружины в соответствии с размером и весом шарика и максимальным напором подаваемой воды. Она не должна быть очень жесткой, чтобы не мешать потоку воды. Как видите, изготовить свой обратнозапорный механизм довольно просто.

Обратный приемный клапан 16ч42р ^

Данная модель предназначена для работы с насосными установками. В конструкции предусмотрена сетка, выполняющая роль первичного фильтра, защищающего оборудование от механических загрязнений.

При изготовлении данной модели используются чугун и резина. Место установки – на конце всасывающей трубы. Стоит такой клапан довольно дорого: Ду 50 — почти 2000 рублей, Ду 80 – около 3600 рублей.

Что касается качества разных марок обратных клапанов, то их конструкция настолько проста и с годами отработана, что в принципе, можно при выборе сильно не заморачиваться: в основном все они вырабатывают свой ресурс без нареканий.

Правда, если в изделии задействован пластик, то может наблюдаться такая неисправность, как перекос рабочего органа. В этом случае может потребоваться замена обратного клапана насосной станции. А бронза, нержавейка, резина особых хлопот пользователю не доставляет.

Электрическая часть

Двигатель станции запитывается непосредственно от электрического счетчика через автоматический выключатель.

Для защиты насоса, быстрого обесточивания двигателя в случаях нестабильного электроснабжения или перегруза ротора, автомат желательно подбирать на 10 % больше номинальной мощности. Для используемого в примере двигателя станции номинальная мощность составляет 0,77 кВт, с учетом требований нужно применять автомат на 3,85 А ((770 Вт + 77 Вт) / 220 В), но самый ближний параметр – 5 А. Можно применить автоматический выключатель с дифференциальным управлением.

Как показывает практика, обычные автоматические выключатели с близким параметром по току вполне справляются со своими функциями.

Цены на обратный клапан для воды для насоса: обзор производителей

Наименование Диаметр, мм Средняя цена по регионам , руб.
Изделие из полипропилена
AQUA-S 20 25 32 120 150 220
VALTEC 20 25 32 150 170 300
С пружинной муфтой
Danfoss CO 15 20 25 500 800 1000
VALTEC 15 20 25 200 300 420
Teсofi 15 20 25 300 460 600
ITAP 15 20 25 400 500 700
С латунным золотником и муфтой
VALTEC 15 20 25 250 200 520

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.