Възвратен клапан за помпа: конструкция, видове, принцип на работа и детайли за монтаж

Насоки за избор на дроселова клапа

Теоретично на всички необходими места може да се монтира автоматичен вентил за обезвъздушаване. На практика обаче използването на автоматични клапани е ограничено по много причини. Например конструкцията на вентила на Маевски е по-опростена и няма движещи се части, така че е по-надеждна. Ръчният кран се състои от цилиндрично месингово тяло с външна резба. Във вътрешността на корпуса има проходна дупка, чийто проход е блокиран от винт с конусен край.

От центъра на основния отвор излиза кръгъл канал за измерване. Когато винтът се отвинти, между двата канала се създава връзка, която позволява на въздуха да излезе от системата. По време на работа винтът е напълно затегнат, а за да изпуснете газовете от системата, просто го отвийте с няколко оборота с отвертка или дори с ръка.

От друга страна, автоматичният вентилационен отвор представлява кух цилиндър с пластмасов поплавък вътре. Работното положение на устройството е вертикално, а вътрешната камера се пълни с топлоносител през долния отвор чрез налягането в системата. Поплавъкът е механично прикрепен към игления изпускателен клапан с помощта на лост. Газовете от тръбите постепенно изтласкват водата от камерата и поплавъкът започва да потъва. След като течността бъде напълно изтласкана, лостът отваря клапана и целият въздух бързо напуска камерата. Камерата веднага се напълва отново с топлинна течност.

Вътрешните движещи се части на автоматичните обезвъздушители постепенно се накисват и работните отвори се запушват. В резултат на това механизмът се задръства и газовете излизат бавно, а водата започва да изтича през иглата. Такъв вентилационен отвор е по-лесно да се замени, отколкото да се ремонтира. Оттук и заключението: автоматичните вентили се монтират само на местата, където е невъзможно да се мине без тях. Те са избрани за:

• Група за безопасност на котела, при която температурата на отоплителната среда е най-висока;
• Най-високите точки на вертикалните стълбове, където се издигат всички газове;
• Разпределителен колектор за подово отопление, в който се събира въздухът от всички отоплителни кръгове;
• П-образните компенсаторни контури са изработени от пластмасови тръби, обърнати нагоре.

При избора на устройство трябва да се вземат предвид два параметъра: максимална работна температура и налягане. Ако става въпрос за отоплителна схема за еднофамилна къща с височина до 2 етажа, по принцип всеки автоматичен вентил за отвеждане на въздуха е подходящ. Минималните параметри на предлаганите на пазара вентилационни отвори са следните: работна температура до 110 ºC, диапазонът на налягането, в който устройството работи ефективно, е от 0,5 до 7 bar.

Минималните параметри на предлаганите на пазара вентилационни устройства са следните: работна температура до 110ºC, диапазонът на налягането, в който устройството работи ефективно, е от 0,5 до 7 bar.

В къщите с по-високи етажи циркулационните помпи могат да развиват по-високо налягане, така че изборът трябва да се ръководи от техните характеристики. Що се отнася до температурата, в частните жилищни мрежи тя рядко надхвърля 95 ºC.

Съвети. Експертите-практици препоръчват да се купуват автоматични въздуходувки с изпускателна тръба, насочена нагоре. Според отговорите устройството със страничен изход започва да изтича много по-често. Освен това при монтажа трябва стриктно да се спазва вертикалното положение на корпуса.

Ръчните обезвъздушителни вентили за отоплителни системи (кранове на Маевски) най-често се приемат за монтаж на радиатори. Освен това много производители на секционни и панелни радиатори предлагат своите продукти с вентилационни кранове. В същото време въздушните кранове се предлагат в 3 вида според начина на отвиване на винта:

• традиционни, с отвори за отвертки;
• с квадратно или друго специално оформено стебло за специален гаечен ключ;
• с дръжка за ръчно отвиване без инструменти.

Съвет. Третият тип продукт не трябва да се купува за домове с деца в предучилищна възраст. Случайното отваряне на крана от тях може да доведе до сериозни изгаряния от горещата охлаждаща течност.

Какво представлява възвратният клапан за вода

Възвратният клапан е вид спирателен клапан. Същността на работата му е да прекъсне потока в обратна посока. Втората му задача е да предотврати спадането на налягането.

Във водоснабдителните системи той прекъсва обратния поток на водата. В частните водоснабдителни системи (кладенци или сондажи) възвратният клапан се монтира така, че да задържа водата в смукателната тръба след изключване на помпата. Ако системата е базирана на помпена станция, тя вероятно ще включва възвратен клапан. Но това трябва да се види в информационния лист.

Илюстрация на работата на възвратния клапан

В апартаменти или с централно водоснабдяване в къщата той се поставя пред водомера. Но това не е целта на измервателния уред, която е да се предотврати "връщането" на показанията. Наличието или отсъствието на възвратен клапан в този случай не оказва влияние върху работата. Инсталирането му обаче е задължително условие за опериращата компания. Пломбата е поставена по такъв начин, че да не се изключва неразрешено изпускане на вода.

Къде другаде може да е необходим възвратен клапан за вода? В отоплителна система. Не централизирана, а частна. Възможно е да има вериги, в които при определени условия може да възникне обратен поток. Това са веригите, които имат и възвратен клапан. В бойлера, ако имате хигиеничен душ. Тези устройства също могат да предизвикат обратен поток. Затова е необходим спирателен вентил.

Как работи възвратният клапан за вода?

Принципът на действие на предпазителя от обратен поток е показан схематично на фигурата:
Тя се основава на елементарни физични и хидродинамични закони. След като водата спре да тече в тръбите, пружината затяга клапана и го затваря напълно. Щом се натрупа налягане и се приложи натиск върху клапана, пружината се разхлабва и отваря пътя на водния поток. След като помпата се изключи и налягането спадне, обтураторът се задейства отново. Съпротивлението на пружината се усилва от самото налягане, което не позволява на клапана да се отвори.

Предпазният клапан за канализация има малко по-различен дизайн и метод на работа. Състои се от тяло, пружинен лост и заоблена плоча с уплътнение. Когато водата започне да тече в мивката, запушалката се отваря. В момента, в който налягането спадне, лостът го затваря и предотвратява връщането на отпадъчни води в банята.

Защо е необходима принудителна циркулация

Естествената циркулация на топлоносителя следва законите на физиката: нагрятата вода или антифриз се издига до горната част на системата и постепенно се охлажда, връщайки се в котела. За успешна циркулация трябва да се спазва стриктно ъгълът на наклона на правите и обратните тръби. При малка дължина на системата в едноетажна къща това е лесно постижимо, а разликата във височината е малка.

За по-големи сгради и многоетажни къщи тази система обикновено е неподходяща, тъй като в системата могат да се образуват въздушни джобове, циркулацията може да бъде нарушена и в резултат на това котелът може да прегрее. Това е опасно и може да повреди части от системата.

Поради тази причина във възвратната тръба, непосредствено преди да влезе в топлообменника на котела, се монтира циркулационна помпа, която създава необходимото налягане и скорост на циркулация на водата в системата. По този начин нагрятата среда се отвежда своевременно в радиаторите, котелът работи нормално, а микроклиматът в къщата остава стабилен.

Схематична диаграма: Компоненти на отоплителната система

• системата работи безопасно в сгради с всякаква дължина и етажност;
• Могат да се използват тръби с по-малък диаметър, отколкото при естествената циркулация, което спестява разходи за закупуване;
• Тръбите могат да се монтират без наклон и да се скрият в пода;
• подовото отопление може да се свърже към отоплителната система под налягане;
• работа при стабилна температура удължава живота на фитингите, тръбите и радиаторите;
• отоплението може да се променя за всяка стая.

Недостатъци на системите с принудителна циркулация:

• необходимо е изчисляване и инсталиране на помпа и свързване към електрическата мрежа, което прави системата енергийно независима;
• Помпата е шумна.

Недостатъците се решават успешно чрез правилно разположение на оборудването: помпата се поставя в отделно помещение на котелното помещение до отоплителния котел и се инсталира резервен източник на захранване - батерия или генератор.

Съвети за подбор

Непосветеният собственик на жилище, който е решил да прегледа каталога на някоя известна фирма в търсене на трипътен вентил, може да се обърка от броя и разнообразието на предлаганите продукти. За да ви помогнем да изберете правилния вентил от широката гама, ще ви дадем няколко препоръки, като започнем със списък на марките, чиито каталози изобщо си струва да бъдат отворени. Ето списък на известни компании, чиито продукти заслужават доверие:

• Danfoss (Дания);
• Herz Armaturen (Австрия);
• Honeywell (САЩ);
• Icma (Италия);
• Esbe (Швеция);
• Caleffi (Италия).

Сега за основния блок от препоръки:

1. За защита на котела на твърдо гориво от кондензат можете да избирате между 2 вида трипътни вентили - с фиксиран комплект и термостатична глава с дистанционен сензор. Вторият вариант ще струва с 20-30% повече и невинаги е оправдан, тъй като промяната на температурата на връщане е излишна. Закупете регулатор с вътрешен термостат, настроен на 50 или 55 °C.
2. За управление на отоплението на отделните клонове и кръгове на подовото отопление определено е необходим трипътен вентил с дистанционен сензор и термостатична глава. Сензорната колба се монтира на колектора или тръбата, чиято температура трябва да се контролира.
3. Сачмените (наричани още ротационни) регулатори действат в тандем с електрически задвижващ механизъм или се регулират ръчно. Ако не искате да усложнявате работата и да зависите от електричеството, изберете подходящ продукт сред термостатичните седалкови вентили.
4. Най-често използваният материал за корпуса е месинг или бронз. Елементите от неръждаема стомана са по-скъпи, а чугунът не е устойчив на температурни шокове и има значително тегло.
5. В схемите с еднакъв успех се използват както смесителни, така и изолиращи трипътни вентили. Но ако не сте специалист в областта на отоплението и изграждате система със собствените си ръце, по-добре е да използвате смесителен вентил. С него е по-лесно да се разбере и правилно да се постави, както експертът ще обясни подробно в своето видео:

Как да инсталирате правилно клапана

Най-лесният начин за инсталиране на възвратен клапан е с версия с гнездо. Подходящ е за монтаж в отоплителни и водоснабдителни инсталации както в апартаменти, така и в частни домове.

За да се предпазят измервателните устройства и други части на мрежата от воден удар, трябва да се спазват 3 прости стъпки:

• Изберете местоположение. В апартаментите обратният клапан обикновено се монтира преди водомера или преди отоплителния котел.

• Вземете фитинги с подходящ диаметър и увийте уплътнител върху резбите: лента, резба или лента.

• Закрепете устройството с фитинги, отворете крана за вода и проверете връзката за течове.

Ето няколко съвета:

1. Във веригата на система за течаща вода клапанът се монтира преди помпената станция. За целта изберете мястото на тръбата, където е направено прекъсване, и го свържете със спирателно устройство.

   

   

   

   

   

   

   

   

2. Като част от канализационната система клапанът помага за предотвратяване на обратното движение на отпадъците и отпадните води. Вентилът се монтира на тръби с подходящ диаметър чрез свързване. Диаметърът на клапана може да бъде 50-100 мм. Връзките от чугун или пластмаса се правят със специален адаптер.

3. В едноконтурна отоплителна система вентилът е необходим за повишаване на налягането на отоплителната среда чрез нагряване, без да се използва помпа. Монтажът се извършва по същия начин, както при водопроводния вентил.

Понякога дори надеждният спирателен вентил се поврежда. Ако има повреда, трябва да знаете как да разглобите възвратния клапан. Това не е трудно. Първо, потокът на работната течност трябва да се спре и системата да се източи. След това гайките трябва да се развият и фланците или фитингите да се отстранят. Последната стъпка е да се демонтира затварящото устройство и да се заменят дефектните части. Сглобете отново в обратен ред.

Варианти за диаграми на свързване

Съществува голямо разнообразие от отоплителни системи и обратният клапан не е задължителен при всички тях. Има няколко случая, в които е необходимо инсталирането му. На първо място, трябва да се монтира възвратен клапан във всеки от отделните кръгове в затворен кръг, при условие че те са оборудвани с циркулационни помпи.

Някои майстори силно препоръчват инсталирането на пружинен възвратен клапан преди входната връзка на единствената циркулационна помпа в едноконтурна система. Те обосновават съвета си с това, че помпеното оборудване може да бъде защитено от воден удар по този начин.

Това в никакъв случай не е вярно. Първо, монтирането на възвратен клапан в едноконтурна система почти никога не е оправдано. На второ място, той винаги се монтира след циркулационната помпа, в противен случай използването на устройството се обезсмисля.

Ако в един отоплителен кръг има два или повече котела, паразитните потоци са неизбежни. Затова трябва да се монтира възвратен клапан.

При многоконтурните системи наличието на предпазител от обратен поток е от съществено значение. Например, когато за отопление се използват два котела - електрически и на твърдо гориво или друг.

Ако една от циркулационните помпи бъде изключена, налягането в тръбопровода неизбежно ще се промени и ще се появи т.нар. паразитен поток, който ще се движи в малък кръг, което е неприятно. Тук не може да се мине без спирателни вентили.

Подобна е ситуацията и при използването на индиректен нагревател за вода. Това важи с особена сила, ако оборудването е с отделна помпа и няма буферен резервоар, нагревател или разпределителна глава.

И тук съществува висок риск от паразитен поток, който изисква възвратен клапан за монтиране на клона на котела.

Използването на спирателни вентили е задължително и при системи с байпас. Такива схеми обикновено се използват при преминаване от гравитационна към принудителна циркулация.

В този случай клапанът се поставя на байпаса, успоредно на оборудването на циркулационната помпа. Предполага се, че основният режим на работа ще бъде принудителната циркулация. Но ако помпата бъде изключена поради липса на захранване или повреда, системата автоматично ще премине към естествена циркулация.

Използването на възвратни клапани се счита за задължително при байпасни инсталации за отоплителни кръгове. На илюстрацията е показана една от възможните връзки за байпас

Това става по следния начин: помпата спира да изпомпва отоплителната среда, задвижването на възвратния клапан вече не е под налягане и се затваря.

След това конвекционният поток в главната линия се възобновява. Този процес ще продължи, докато помпата заработи. Експертите предлагат също така да се монтира възвратен клапан на тръбата за доливане. Това не е задължително, но е много желателно, тъй като предотвратява изпразването на отоплителната система по различни причини.

Например, собственикът е отворил кран на допълващата тръба, за да увеличи налягането в системата. Ако по нещастно стечение на обстоятелствата водоснабдяването бъде спряно в този момент, нагревателната среда просто ще изтласка останалата студена вода и ще изтече в тръбите. Така отоплителната система ще остане без течност, налягането в нея ще спадне драстично и котелът ще се изключи.

При описаните по-горе схеми е важно да се използват правилните клапани. За да се прекъснат паразитните потоци между съседни вериги, е препоръчително да се монтират дискови или клапни вентили.

Хидравличното съпротивление на последния вариант ще бъде по-ниско, което трябва да се вземе предвид при избора на вентила.

В отоплителни системи с естествена циркулация използването на пружинни възвратни клапани не е практично. Тук могат да се монтират само устройства за завъртане на лопатките.

За предпочитане е да се избират сферични кранове за инсталиране на байпасен кръг. Това е така, защото съпротивлението му е почти нулево. На тръбата за доливане може да се монтира вентил с диск. Това трябва да е модел, проектиран за доста високи работни налягания.

Поради това възвратният клапан не може да се монтира във всички отоплителни системи. Той е незаменим за всички видове байпаси за котли и радиатори, както и за разклонителни линии.

Материали, предназначение, размери

Възвратните клапани за вода се изработват от неръждаема стомана, месинг, а по-големите размери - от чугун. За вътрешните мрежи обикновено се използва месинг - не твърде скъп и издръжлив. Неръждаемата стомана със сигурност е по-добра, но от повредата обикновено не е тялото, а спирателният елемент. Трябва внимателно да изберете запушалката.

При пластмасовите водопроводни системи възвратните клапани се изработват от същия материал. Те могат да бъдат от полипропилен, пластмаса (за HDPE и LDPE). Последните могат да бъдат заварени/залепени или с резба. Разбира се, възможно е адаптерите да се запоят към месинг, да се постави месингов вентил, след което да се приложи отново от месинг към PPP или пластмаса. Но такова сглобяване е по-скъпо. Колкото повече са точките на свързване, толкова по-ниска е надеждността на системата.

Възвратните клапани, изработени от същия материал, се предлагат за пластмасови и PP системи

Материал на спирателния елемент - месинг, неръждаема стомана или пластмаса. Между другото, тук е трудно да се каже кое е по-добро. Стоманата и месингът са по-издръжливи, но ако между ръба на диска и корпуса попадне песъчинка, клапанът се задръства и невинаги е възможно да се задейства отново. Пластмасата се износва по-бързо, но не се задръства. В това отношение той е по-надежден. Не напразно някои производители на помпени станции поставят възвратни клапани с пластмасови дискове. По правило всичко работи безпроблемно в продължение на 5-8 години. След това възвратният клапан започва да "обезвъздушава" и се сменя.

Това, което е посочено в маркировката

Няколко думи за маркировката на възвратния клапан. В него се посочва:

• Тип
• Номинален отвор
• Оценка на налягането

• ГОСТ (държавен стандарт), съгласно който е произведен. За Русия това е GOST 27477-87, но на пазара се предлагат не само местни продукти.

Номиналният отвор се обозначава като DN или DN. При избора на този параметър трябва да се ръководите от други вентили или диаметъра на тръбопровода. Те трябва да съвпадат. Например, след потопяемата помпа ще инсталирате възвратен клапан, а след него - филтър. И трите компонента трябва да имат един и същ номинален диаметър. Например всички трябва да са маркирани с DN 32 или DN 32.

Няколко думи за номиналното налягане. Това е налягането в системата, при което клапанът запазва своята функция. То трябва да бъде поне толкова високо, колкото е работното ви налягане. В случай на плоскости, не по-малко от изпитвателното налягане. Стандартното налягане е с 50 % по-високо от работното, но в реалния живот то може да бъде много по-високо. Можете да получите информация за налягането във вашия дом от управителя на сградата или от водопроводчик.

Други неща, за които трябва да внимавате

Всеки продукт трябва да бъде придружен от лист с данни или описание. Той показва температурата на средата. Не всички вентили могат да се използват с гореща вода или в отоплителната система. Посочено е също така в какво положение могат да се използват. Някои трябва да стоят само хоризонтално, а други - само вертикално. Съществуват и универсални клапани, например дискови. Ето защо са популярни.

Налягането на отваряне характеризира "чувствителността" на клапана. За частните мрежи това рядко има значение. Освен при захранващите линии, които са близо до критичната дължина.

Обърнете внимание и на съединителната резба - тя може да бъде вътрешна или външна. Изберете според лекотата на монтажа.

Не забравяйте стрелката, която указва посоката на водния поток.

Размери на възвратните клапани за вода

Размерът на възвратния клапан за вода се определя от номиналния диаметър и се предлага за всички - дори за най-малките и най-големите диаметри на тръбите. Най-малкият DN 10 (номинал 10 mm), а най-големият DN 400. Те имат същите размери като всички останали спирателни кранове: кранове, вентили, колена и др. Друг "размер" е номиналното налягане. Най-ниското налягане е 0,25 МРа, а най-високото - 250 МРа.

Всяка компания произвежда възвратни клапани за вода в няколко размера

Това не означава, че някой от клапаните ще бъде в някакъв вариант. Най-често срещаните размери са до DN 40. Оттам нататък се включват основните клапани, които обикновено се закупуват от компаниите. Няма да ги намерите в търговската мрежа.

Също така имайте предвид, че различните компании имат различни външни размери при един и същ номинален отвор. По отношение на дължината - разбираемо

В този случай камерата, в която е разположена затварящата плоча, може да бъде по-голяма или по-малка. Диаметрите на камерите също са различни. Но разликата в площта на съединителните нишки може да се дължи само на дебелината на стената. За частните домакинства това не е от голямо значение. Максималното работно налягане е 4-6 атм. Но при многоетажните сгради това може да е от решаващо значение.

Как да проверите

Най-лесният начин да проверите за проверка на възвратния клапан - е да духате в него в посока, която го затваря. Не трябва да преминава въздух. Изобщо. В никакъв случай. Опитайте се също да натиснете плочата. Стеблото трябва да се движи плавно. Няма щракане, няма триене, няма разминаване.

Как да проверите възвратен клапан: духайте в него и проверявайте за гладкост

Видове невъзвратни елементи

Всеки възвратен вентил (остаряло наименование: възвратен клапан) има простата задача да предотврати промяната на посоката на потока на отоплителната среда, като позволява на флуида да тече само в една посока. В схемите за подгряване на гореща вода тази функция не винаги е необходима и се изпълнява според нуждите.

В отоплителните системи на частни къщи и апартаменти се използват следните видове възвратни клапани:

• лопаткови вентили;
• макак;
• сферични кранове.

Промишлените модели се инсталират в големи котелни помещения и производствени мощности.

Нека да анализираме конструкцията и действието на всеки тип клапан поотделно. Това допълнително ще ви помогне да разберете кой продукт е по-добре да изберете и инсталирате в дадена отоплителна система.

Листови вентили

Елементът, изработен от месинг или неръждаема стомана, се състои от следните части

• тяло под формата на Т-образен елемент с отвинтваща се горна тапа (за поддръжка);
• дискови затварящи устройства, монтирани на шпиндела с помощта на въртящ се лост;
• Седалка с уплътнение, при която дискът е уплътнен, когато е затворен.

Общото устройство на възвратния клапан с петала е показано на чертежа с детайли. Елементът работи по следния начин: водата, течаща в определената посока, отклонява спирателния диск и преминава свободно през тръбата. Когато посоката на водния поток се обърне, гравитацията (или силата на пружината) автоматично затваря клапана и затваря прохода.

Типична конструкция с гравитационна щора

Ето важните характеристики на обратните клапани, монтирани в отоплителни системи в частни домакинства

• вътрешен диаметър на отвора - от 15 до 50 mm (от ½ до 2");
• максимално работно налягане - 16 bar;
• Ниска водоустойчивост;
• винт отстрани на корпуса за демонтиране и регулиране на оста на свещта;
• гравитационната версия без пружина може да работи нормално само в хоризонтално положение.

Конструкцията и принципът на действие на дроселовата клапа са показани подробно във видеото:

Дискови вентили

Принципът на действие на възвратния клапан е ясен от неговата конструкция, показана на чертежа:

1. Във вътрешността на цилиндричното месингово тяло има платформа с кръгъл отвор - седалка.
2. От другата страна на частта има преградна плоча с отвор в центъра.
3. В отвора на преградата се вкарва стебло с дискова застава в края, снабдено с уплътнение.
4. Между преградата и "диска" е монтирана пружина, която притиска диска към гнездото.

Водата, която тече в правилната посока, преодолява силата на пружината, отваря затвора и продължава напред. Той не може да тече в обратна посока - потокът се затваря незабавно. Какви свойства на възвратния клапан са важни за отоплителните системи

• способност да функционира при всякаква ориентация на тялото в пространството;
• работно налягане - най-малко 10 bar, диаметри DN15 - DN100 (вътрешно);
• тип на свързване - съединение с гнездо (вътрешна тръбна резба);
• Пружинното заключване създава повишено хидравлично съпротивление на потока от течност;
• Уплътнението губи своята плътност, ако в него попаднат твърди частици, например пясък.

В жилищни и търговски приложения се използват вентили с гнездови връзки.

Дисковите вентили се използват и във водоснабдителните мрежи, например в комбинация с потопяеми помпи. Клапанът предотвратява връщането на водата обратно в кладенеца или сондажа.

Сферични вентили

Това е възвратен клапан с най-проста конструкция, който работи на следния принцип:

1. В цилиндрично месингово тяло е поставена топка, изработена от гума, по-рядко от алуминий.
2. Две перфорирани прегради в краищата не позволяват на топчето да изскочи навън.
3. Потокът на охлаждащата течност притиска гумената топка към преградата с ребра. Тези изпъкналости образуват пролука, в която водният поток се влива свободно.
4. Ако нагревателната среда се движи в обратна посока, топчето се притиска към втората преграда - седалката. Тъй като няма ребра, тялото на топката покрива изцяло отвора за преминаване.

Предимствата на сферичния възвратен клапан са ниската му цена, ниското хидравлично съпротивление и работата без пружини във всяко положение, въпреки че вертикалното е за предпочитане. Недостатъкът е загубата на херметичност при повишаване на налягането до 6-7 бара, което не се случва в индивидуалните отоплителни мрежи.

За да се запознаете по-отблизо със сферичния кран, вижте следното видео: