Обратный клапан для насоса: устройство, виды, принцип работы и тонкости монтажа

Как установить обратный клапан?

Чтобы эксплуатация защитного устройства не доставляла проблем, установка должна быть выполнена правильно. В первую очередь во избежание отложений на мембране и пружине, монтировать деталь нужно в вертикальном положении. В противном случае пружина попросту не будет удерживать воду. Где устанавливать запорную арматуру — вверху или внизу, зависит от вида колодца или скважины, особенностей трубопровода. Сверху клапан располагают в том случае, если осуществляется бурение скважины на небольшую глубину (до 8 м). В этом случае, если расположить клапан внизу, отследить сток воды при попадании в водоносный слой можно будет, только задействовав ножной или ручной насос.

Основное назначение обратного клапана при установке на скважинные механизмы — предотвратить постоянный возврат воды в скважину. Таким образом будет экономиться время на подачу воды в краны. Это говорит о том, что запорная арматура устанавливается на выходе из насосного оборудования. Если погружной насос располагается на небольшой глубине и расстояние до дома небольшое, можно установить только один клапан. При больших значениях (глубина, расстояние) потребуется установка двух клапанов — после насоса и на входе в дом либо перед гидроаккумулятором. Если используется насосная станция, то обратный клапан нужно монтировать в скважине (колодце) либо перед входом в насосное оборудование. К слову, второй вариант является предпочтительнее.

Производители защитной арматуры не стоят на месте и позаботились об установке обратного клапана на насосное оборудование:

  • перед запорной арматурой для насоса рекомендуется установить фильтр грубой механической очистки;
  • современный погружной насос оснащается обратным клапаном прямого действия еще в процессе разработки оборудования;
  • в большей степени защита необходима обратному клапану на скважинном насосе, который монтируется на всасывании из скважины либо колодца, для чего используют перфорированную либо сетчатую обойму.

Чтобы установить рассматриваемую деталь своими руками, минимальных сантехнических навыков и необходимых инструментов будет вполне достаточно. Главное, о чем следует помнить при монтаже клапана, — установить его в нужном направлении, о чем свидетельствует стрелка на корпусе устройства.

Запорная арматура – виды и правила монтажа

Клапан располагают на подающей трубе. По конструктивному исполнению различают две модели. Первая имеют диск и пружину, которая от напора воды смещается и пропускает поток. У второй есть поперечные створки, которые открываются и закрываются в зависимости от возникающего давления. Вместе с бытовыми насосами чаще применяется муфтовый, а фланцевый преимущественно в более мощных устройствах. Перед ним устанавливают сетчатый фильтр. Он преграждает путь биологическим загрязнениям и твердым частицам, предупреждая их проникновение в водопроводную систему.

Установка донного устройства

Устройство монтируется в направлении стрелки на корпусе. От дна колодца или скважины выдерживается расстояние в пределах 0,5–1 м. Между поверхностью воды и клапаном выдерживают не менее 30 см. Погружные насосы не оборудуются фильтром перед обратным клапаном. Их конструкция предусматривает встроенную защиту от попадания твердых частиц, которые способствуют износу внутренних поверхностей. Запорное устройство в этом случае устанавливают после помпы перед всасывающим шлангом. Оно предотвращает спад давления в системе.

Трубопроводные клапаны поддержки напора различаются устройством, но принцип работы общий. Они призваны обеспечить движение водного потока в заданном направлении и препятствовать возвращению. Для этого внутри имеется запорный механизм. Под давлением рабочей жидкости он открывается и пропускает ее, а попытке обратного движения препятствует. Трубопровод перекрывается, вода остается в системе, напор сохраняется. Простой клапан состоит из немногих деталей:

  • корпус с рабочей камерой;
  • регулирующий орган;
  • исполнитель – пружина.

Модели отличаются конструктивным исполнением, применяемыми при изготовлении материалами и креплением к трубам. Почти все разновидности используются при монтаже насосных станций, но не всегда установка обратного клапана практична и целесообразна. В системах, где немного точек забора, водопроводная конструкция успешно функционирует без них.

Трубопроводный обратный клапан перед насосом

Основная деталь обратного клапана – запорный элемент, который по отношению к оси трубы передвигается в одном из возможных направлений: параллельном, перпендикулярном и под углом

При монтаже обращают внимание не только на стрелку, указывающую направление потока. В ряде моделей смотрят на расположение крышки, в которой перемещается запорная деталь

Она может выполняться в нескольких вариантах:

  1. Подъемный. Запор двигается вниз или вверх, реагируя на давление воды, закрывается под воздействием пружины. Имеет солидные габариты, поэтому применение нашел преимущественно в промышленном водоснабжении.
  2. Шаровый. Используется шарик из резины или чугуна, пружина не предусмотрена. Самое простое, но эффективное устройство, которое прекрасно справляется со своей задачей.
  3. Поворотный. Затвор в виде откидного лепестка. Модель применяется с трубами, диаметр которых превышает 50 мм.

В быту используют устройства, выполненные последними двумя способами. В отличие от вариантов с движущимся золотником они малогабаритные, не требуют большого пространства для перемещения. В одном случае поток регулируется шариком, который открывает и закрывает отверстие, реагируя на давление и направление движения воды. Во втором – функцию запорного механизма выполняют две половинки диска, размещенные на одном стержне.

Запорная арматура муфтовая и фланцевая

Обратные клапаны отличаются не только внутренним устройством, но и установкой. Вариант предопределяется материалом трубопровода и технологией соединения. С насосными станциями используют изделия:

  • муфтовые – применяется резьба;
  • фланцевые – имеются фланцы с обеих сторон и на трубах, между ними устанавливают прокладки;
  • межфланцевые – собственное крепление отсутствует, присоединяются к фланцам труб длинными шпильками.

Для домашнего водоснабжения предпочтительнее выбирать модели, имеющие подъемно-пружинный запорный механизм и муфтовое соединение. Они легко устанавливаются на ответную резьбу, расположенную на трубопроводе. Отличаются ремонтопригодностью: больное место – пружина, которая иногда подводит, но она просто меняется. В инструкции указывают, из какого материала изготовлена. Если пластиковая – очень мало служит, лучше выбрать из нержавеющей стали.

Где применяется

Обратный клапан очень полезен в водоснабжении частного дома.

Если по какой-то причине остановился насос, он не даёт воде стекать обратно в колодец или скважину. В случае отключения электричества или отключения насоса, нет необходимости заново заполнять систему водой.

На трубах водопровода.

Подача горячей и холодной воды в частных и многоквартирных домах производится по разным трубам. Иногда разное давление воды приводит к тому, что горячая вода заполняет трубы с холодной водой. Клапан позволяет привести давление к норме.

Перед счетчиком холодной и горячей воды.

Поможет защитить от поломки в случае гидроудара.

На входе в водонагреватель.

Заполнение бойлера происходит под напором. При прогреве и повышении давления, вытесненный теплоноситель будет направляться обратно в холодную трубу. Предотвращает отток

Особенности конструкции

Материал корпуса

Самым распространённым материалом из которого делают корпус обратного клапана латунь. Данный материал обладает высокой устойчивостью к воздействию химических веществ, которые могут находится в воде (минеральные соли, кислород, соединения железа, марганец сера и другие).

титан, чугун, сталь, бронза в основном применяется в промышленных системах

Пластик применяют в полипропиленовых трубопроводах с температурой воды до 90 градусов

Резиновая или силиконовая уплотнительная прокладка.

Устройство обратного клапана

Затворный элемент 

Бывает в форме шара, конуса, «тарелки». Также в насосных станциях и в системах водоснабжения используются двухстворчатые обратные клапаны. У них затвор в форме двух полукруглых фрагментов. Чаще всего изготовлен из латуни

Возвратный механизм. 

Что бы вернуть затвор закрытое состояние, в устройстве имеется пружина

Для изготовления пружины (важного элемента затвора) чаще всего используют нержавеющую сталь. Но также есть модели где под давлением затвор поворачивается на шарнирах

Номинальное давление

Одним из наиболее важных параметров можно назвать номинальное давление. Оно обозначается PN. К особенностям этого показателя можно отнести нижеприведенные моменты:

  1. Номинальное давление связано с максимальным давлением воды при температуре 20 градусов Цельсия.
  2. При подобном показателе допускается длительная эксплуатация обратного клапана.

Классификация устройства проводится в соответствии с ГОСТ. Стоит учитывать, что высокое номинальное давление обеспечивает широкую область применения устройства. Этот показатель указывается производителем и должен учитываться при выборе наиболее подходящего варианта исполнения.

Способы монтажа

  1. Межфланцевые устройства монтируются между фланцами. Имеют маленький размер и недорогую стоимость.
  2. Фланцевые запорные механизмы. Монтируются с помощью специальных крепежей в форме дисков. Как правило, изготавливаются шаровыми. Благодаря надежности могут использоваться даже для труб большого сечения. Делаются из высокопрочной стали.
  3. Сварные конструкции делаются из стали. Имеют абсолютную герметичность соединения. Из недостатков — невозможность ремонта, сложность установки и демонтажа. Чаще всего применяются в энергетике.
  4. Муфтовые запоры крепятся с помощью резьбы, поэтому просты в установке. В основном изготавливаются дисковыми. Их обычно устанавливают для водопроводов частных домов.

Технология установки

Прежде чем установить обратный клапан на воду, нужно определить месторасположение врезки, а также технологию, которая отличается для различных систем.

Для колодца или скважины, в которых установлена дренажная или вакуумная помпа, защитный клапан крепится на выходе: это позволяет избежать слива жидкости.

Для поверхностных насосов запорные элементы устанавливаются одновременно в нескольких участках — перед гидравлическим аккумулятором и непосредственно на подающем шланге.

Предохранительный клапан для насосной подстанции устанавливается в систему после храповика на всасывающей трубе. В некоторых случаях, при очень сильном давлении, возможна и врезка перед подстанцией.

В системах канализации запорными механизмами лучше всего оборудовать весь санузел — унитаз, кухонную раковину, душевую кабинку.

Технология монтажа клапана обратного давления воды бывает:

  1. Фланцевой — используется для центральных систем водоснабжения и промышленных водопроводов. Фланцы крепятся на болтовых соединениях, между которыми устанавливают уплотнители. Современной разработкой являются регулируемые мембранные модели с электрическим приводом, которые управляются с помощью соленоида — катушки на электромагнитной индукции. В пищевой и медицинской сфере распространены пневматические механизмы.
  2. Муфтовой — клапаны устанавливают с помощью сварки или резьбовым способом. Для бытового использования лучше выбирать резьбу. Это облегчает процесс обслуживания, а для герметизации используется фум-лента или водостойкий герметик.

Особенности крепления своими руками

Чтобы обратный защитный клапан исправно работал, необходимо не только грамотно подобрать конструкцию с учетом сечения водопроводных труб, материала изготовления и способа установки, но и со всей ответственностью подойти к его монтажу. Есть несколько рекомендаций, которые помогут в установке запорной арматуры:

  1. Монтировать предохранительный механизм необходимо по ходу циркуляции воды. На корпусе устройства всегда находится соответствующая стрелка, которая показывает нужное направление.
  2. Необходимо обеспечить доступ к конструкции для технического обслуживания при поломке. Исключение могут составлять лишь элементы, которые приварены сваркой.
  3. Монтаж клапана на насос выполняется или в начале всасывающей трубы, или непосредственно перед помпой.
  4. Во время установки устройства на бойлер необходимо отсоединить его от электросети, перекрыть подачу воды и опустошить емкость.
  5. Если защитный механизм ставится на счетчик расхода воды, его нужно установить между вентилем и самим прибором.
  6. В магистрали подачи холодной и горячей воды давление отличается, поэтому желательно на каждый трубопровод поставить отдельный клапан. В противном случае начнутся сбои температуры воды.
  7. Чтобы соединения были герметичными, можно воспользоваться паронитовыми уплотнителями. Но необходимо проследить за тем, чтобы они не уменьшили диаметр отверстия трубы, иначе это увеличит давление.
  8. Чтобы запорный механизм не испортился из-за некачественной воды, желательно установить перед ним фильтр очистки. Это повысит срок эксплуатации клапана.
  9. Необходимо исключить чрезмерное давление любых элементов системы на корпус предохранительного клапана.

Установка запорных механизмов позволит избежать аварийных ситуаций в отопительных и водопроводных системах, положительно отразится на работе насосов, исключит заполнение трубопровода воздухом. Но чтобы выполнить монтаж предохранительного клапана быстро и легко, нужно предварительно продумать расположение устройства, а также подготовить требуемые инструменты для установки.

Обратный клапан на воду своими руками

Сборка обратного клапана своими руками теоретически возможна. Расходный набор фитингов покупают в сантехническом отделе ближайшего магазина хозяйственных принадлежностей.

Для воплощения творческих замыслов потребуется:

  • тройник с внутренней резьбой (корпус обратного клапана);
  • муфта с наружной резьбой (формирует седло для затвора);
  • стальная пружина достаточной жесткости, подходящего диаметра и длины (для свободного хода витков внутри тройника);
  • стальной шарик, диаметр которого немного меньше условного прохода тройника;
  • глухая заглушка — упор для пружины («папа»);
  • уплотнитель резьбового соединения (фум, лен);
  • набор сантехнических ключей.

Поток воды входит со стороны муфты и меняет направление на выходе под углом 90°.

Схема сборки пружинного обратного клапана своими руками

Сложность самостоятельной сборки обратного клапана заключается в выборе исполнительного механизма и деталей. Если герметичность соединений обеспечит опыт и навыки производства сантехнических работ, то качество комплектующих деталей гарантировать сложно.

Для исполнительного механизма заводского обратного клапана применяют специальную пружинную сталь. Движение подпружиненных запорных дисков дублирует направляющий шток. Материалы для изготовления клапана обладают совместимостью в процессе работы оборудования. Технические параметры изделий соответствуют требованиям, указанным в общепринятых нормативных документах. Предприятие-изготовитель предоставляет гарантию на выпускаемую продукцию.

Размеры и принцип работы муфтового пружинного обратного клапана: 1 и 2 — корпус; 3 — пружина; 4 — пластиковый шток; 5 — уплотнитель; 6 — верхняя тарелка; 7 — нижняя тарелка; А — 34,5-79 мм; В — 46-80,5 мм; G — 1/2-2?

Технические характеристики

Чтобы выбрать обратный клапан для погружного насоса, нужно разобраться в технических характеристиках самого устройства. Все они приведены в соответствующей документации. Например:

Технические характеристики.

  1. Пропускная способность в гидравлическом расчете для клапана. Обозначается буквами Kvs. Показатель отображает, сколько воды (с температурой среды +20 °С) может пройти через устройство при условии, что он максимально открыт, до того момента, пока давление на него не снизится на 1 бар.
  2. Номинальный диаметр конструкции (обозначается как Ду или DN). Этот показатель измеряется в миллиметрах. Он введен для унификации размеров фитингов с диаметром трубопровода. Они регламентированы ГОСТами, но в проектной документации должны быть отражены требуемые параметры.
  3. Показатель номинального давления PN. Его необходимо знать, чтобы понять, при каких условиях будет работать устройство.

Кроме перечисленных параметров, важную роль играют показатель пробного давления (он отражает тот уровень, для которого произведены соответствующие испытания для данной модели), а также показатель рабочего давления. Последний отражает уровень, при котором запорная аппаратура будет работать с максимальной надежностью.

Исполнение

Обратные клапаны делают из разных материалов — в традиционных вариантах это чугун, бронза, никелевый или стальной сплав, а также используются каучук, тефлон, графит и т.д. Устройства бывают с резьбовым или фланцевым типом соединения, хотя для них допускается и сварочный способ. Такая запорная арматура может различаться и размерами.

Принцип работы

Обратные элементы используются в разных сферах. Но принцип работы будет одинаковым, так же, как и особенности конструкции, которая всегда включает такие элементы, как корпус, оснащенный затвором или заслонкой, шток (его называют шпинделем), седло, крышку, головку, маховик.

Принцип работы.

Клапаны стандартно оснащены автоматическим или механическим блоком для перемещения штока. Поток жидкости (или газа) попадает со стороны всасывающего устройства в корпус, после чего шток, оснащенный уплотнительной головкой, установленной на сальнике, перемещает заслонку в закрытое положение. Входное отверстие перекрывается.

Виды и классификация

Все имеющиеся на рынке элементы можно разделить на несколько групп. Например, в зависимости от того, где будут ставить обратный клапан, выделяют следующие виды:

  1. Донные приборы, которые предотвращают обратное движение закачанной из источника воды при условии, что насосное оборудование выключено. Это позволяет создать условия для работы насосной станции без необходимости постоянного наполнения водой насосного оборудования перед каждым запуском.
  2. Трубопроводные, которые подразделяются на створчатые и осевые. Они выполняют 1 задачу — позволяют избежать падения рабочего давления в системе.

Существуют и другие классификации подобных элементов для водяного насоса. Например, донные типы бывают пружинными и створчатыми. В 1 случае запирающий механизм представляет собой диск, который может смещаться вдоль корпуса при сокращении пружины (происходит под напором воды). Во 2 случае клапаны оснащаются поперечными створками, которые под напором воды раскрываются.

Обзор обратных клапанов для насосов

Когда устанавливается насос в колодец или скважину, обратный клапан является незаменимым элементом. Он подбирается к необходимой модели насоса (например, для «Водолея» или Grundfos).

Но важна не только его совместимость, но и особенности конструкции. Наибольшей популярностью пользуются пружинные обратные клапаны, полностью или частично выполненные из латуни. Они прочны и долговечны.

Обратные клапаны для насосов.

Часто владельцы участков, которые самостоятельно монтируют систему водоснабжения, хотят знать, в чем заключается отличие дренажных элементов от пружинных. Такие модели позволяют упростить монтажные работы и дальнейшее техобслуживание системы, повысить ее надежность.

Внешнее отличие таких устройств состоит в наличии на корпусе 2 патрубков, 1 из которых и играет роль дренирующего элемента.

Существуют и пружинные клапаны с корпусом из полипропилена. Их стандартно устанавливают на трубы, тоже изготовленные из полипропилена, но по своим эксплуатационным характеристикам они немного уступают латунным.

Где ставить обратный клапан

Для начала пару слов о том, как обозначается обратный клапан на воду на схемах. Для него существует специальный значок. Это два треугольника, развернутые вершинами друг к другу. Один их треугольников закрашен, один нет. Направление движения рабочей среды указывается стрелкой. В обратном направлении поток закрыт.

Графическое обозначение обратного клапана на схемах

В общем-то, четкого указания, где именно надо ставить обратный клапан, нет

Важно, чтобы он выполнял свои функции, а место его установки — дело вторичное. Надо, чтобы система водоснабжения или отопления работала правильно

А конкретное его место определяете по параметрам системы и по удобству обслуживания. Исключение — ввод воды в квартире. Тут вам четко скажут, обратный клапан ставим перед счетчиком и никак иначе.

Где ставить обратный клапан на воду при вводе ее в квартиру — после счетчика

Например, в обвязке бойлера на подающем трубопроводе должен стоять обратный (запорный) клапан. Он предотвращает попадание горячей воды в систему, которое может произойти, когда вода нагреется и этим создаст повышенное давление, которое может «передавить» водопроводное. В таком случае лучше ставить обратник поближе к источнику горячей воды, чтобы не подвергать тепловой нагрузке другие элементы обвязки и трубы холодной воды, которые далеко не всегда сегодня из металла.

На скважине или в колодце с погружным насосом

Если будете искать информацию, где ставить обратный клапан на погружной насос, информация может быть противоречивой. Одни советуют ставить сразу на выходе насоса, другие — на входе в дом или в приямке, если речь идет о скважине. Как ни странно, все три варианта рабочие. Просто для разных случаев.

Место установки обратного клапана в системе водоснабжения выбираем в зависимости от параметров системы и оборудования

Поставить обратный клапан в доме или в приямке над скважиной можно, если вертикальный участок трубопровода не превышает 7 метров. Длина горизонтального участка (если он без наклона) роли не играет. При такой протяженности трубопровода вода не будет стекать обратно в колодец или скважину.

Место установки обратного клапана в системе водоснабжения с погружным насосом

Если зеркало воды находится ниже семи метров (насос тянет воду с глубины более 7 метров), обратный клапан ставим после насоса. Можно сразу (как на фото выше), а можно поставить фильтр, потом обратный клапан. Допустимо установить клапан на пару метров над уровнем воды. Это уже не играет большой роли. Но такой способ установки — на глубине — неудобный для обслуживания. Рано или поздно клапан придется либо чистить, либо менять. Если он в скважине или в колодце, надо все вынимать на поверхность. Сама замена занимает считанные минуты. На то, чтобы открутить резьбу, снять старый, проверить/почистить или поставить новый, нужно минут пять. А вот все подготовительные работы — это тяжело, мокро и неприятно. Так что по возможности, переносим обратный клапан в дом или приямок.

С насосной станцией

Как уже говорили, некоторые модели насосных станций имеют обратный клапан. Нужно ли ставить второй на всасывающем трубопроводе? Снова-таки, если поднимается вода менее чем на 7 метров, можно обойтись без него или поставить на входе в дом.

Для насосной станции лучше обратный клапан с фильтром

Если вертикальный подъем больше, ставить надо на входе. Зачем? А потому что при выключенном насосе вода будет стекать обратно. И при включении, качать будет воздух, и только потом воду. И сразу скажем, что далеко не все станции нормально переносят такой режим. Поэтому если слышите, что вода после выключения насоса возвращается в колодец или скважину, лучше переделайте систему.

Обратный клапан с фильтром для установки с насосной станцией

Как видите, в данной схеме обратный клапан устанавливается на конце трубы. Так как он чувствителен к загрязнениям, лучше воду предварительно очистить. Можно накрутить стандартные фильтры, а можно поставить со встроенной сеткой. Какой вариант лучше? Наверное, все-таки, первый. Во-первых, можете собрать последовательно столько фильтров, сколько надо, чтобы подавать относительно очищенную воду. Во-вторых, менять один фильтр или один клапан дешевле, чем фильтр с клапаном. Возни при монтаже больше, но не критично.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий