Конструкция обратного клапана: виды, конструкция, принцип работы, как выбрать

Виды и принцип работы обратных клапанов

Зачем нужен обратный клапан?

Основное его назначение — перекрыть поток воды или иной среды в одном из направлений. Он защищает оборудование, насосы, сосуды и помещения от обратного потока в случае засоров, протечек и прочих неисправностей трубопровода.

Принцип действия обратных клапанов основан на перекрытии потока запирающим элементом под действием обратного давления. Когда среда оказывает давление на запирающий элемент в нужном направлении, он открывается.

Области применения

1. Обвязка насосного оборудования;
2. Обвязка котельного оборудования;
3. Подводы холодной воды к накопительным водонагревателям;
4. ЖКХ: на подаче горячей, холодной воды, на выводе канализации внутри квартиры и т.д.

Виды обратных клапанов

Подъемный обратный клапан

Подъемные обратные клапаны схожи по своей конструкции с запорным вентилем. Однако, подпружиненный затвор в них открывается автоматически, под действием напора среды. При падении давления запор опускается на седло, препятствуя обратному потоку.

Подъемные обратные клапаны хорошо поддаются ремонту даже без полного демонтажа, обеспечивают хорошую герметичность. Однако, они весьма чувствительны к загрязненности среды: запор может заклинить.

Устройство подъемного обратного клапана

Штоковый обратный клапан

В штоковом клапане потоком управляет шток из латуни или термостойкого пластика. Когда среда оказывает давление в нужном направлении, шток открывается. Если давление отсутствует или является обратным, пружина прижимает шток к уплотнителю.

Устройство штокового клапана

Двустворчатый обратный клапан

Запором в двустворчатых обратных клапанах являются две створки, закрепленные на оси по центру проходного сечения. При прохождении среды в нужном направлении створки складываются, открывая для среды проход. При обратном токе или отсутствии среды створки закрываются.

Такой тип клапанов используется с незагрязненными средами, т.к. велика вероятность застопоривания створок. Однако, благодаря тому, что материал уплотнителя широко варьируется, возможно использовать двустворачатые клапаны для сложных, активных сред (например, нефтепродукты).

Вид двустворчатого обратного клапана

Поворотные (подъемные) обратные клапаны

Запорным элементом является откидная створка, которая открывается при токе среды в нужном направлении. При обратном токе створка опускается и перекрывает проток.

Такие клапаны можно использовать при высокой загрязненности среды, и они широко применяются в системах центрального отопления.

Устройство поворотного клапана

Шаровые обратные клапаны

Запором в шаровых клапанах является шар. При обратном токе шар перекрывает проток. Такая конструкция обладает достаточно высокой надежностью и используется чаще всего с небольшими диаметрами трубопровода в ЖКХ.

Устройство шарового обратного клапана

Дисковые обратные клапаны

В дисковых обратных клапанах запором является плоский диск, связанный с подпружиненным штоком. Давление среды в нужном направлении отжимает диск, при понижении давления диск прижимается к уплотнителю, перекрывая проток.

Малый размер дисковых клапанов позволяет установить их между фланцами и в различных положениях.

Устройство дискового обратного клапана

Ознакомьтесь с нашим ассортиментом обратных клапанов! Мы всегда рады помочь Вам в выборе нужного типа клапана и предоставить товар по выгодным ценам!

Обратный клапан. Виды и принцип работы затвора

Обратный клапан – это устройство, которое пропускает поток воды в трубопроводе только в одном направлении, как ниппель в автомобильной шине. Обратные клапаны являются устройствами прямого действия, это значит, что для их работы не требуется источников энергии или внешнего управления; открытие и закрытие клапана происходит за счёт движения потока воды сквозь него.

Принцип работы обратного клапана

Принцип работы обратного клапана заключается в том, что в изначальном своём состоянии он закрывается: под действием пружины захлопка перекрывает клапан. Если давление воды на входе возрастает, то есть вода давит на захлопку сильнее, чем пружина, то клапан открывается и пропускает поток воды сквозь себя. Когда давление на входе падает, клапан опять закрывается, потому что на какой-то момент поток воды останавливается (давление на входе и на выходе одинаковое) и силы пружины хватает, чтобы закрыть клапан. Вода со стороны выходного отверстия обратного клапана так же давит на захлопку и не даёт ей открыться.

Виды обратных клапанов

По внутреннему устройству и назначению обратные клапаны для воды подразделяются на следующие виды — клапан межфланцевый, пружинный дисковый и двухстворчатый.

Пружинный

Это самая компактная конструкция среди всех видов.

У пружинного дискового клапана затвором служит диск (пластина) с прижимным элементом – пружиной. В рабочем состоянии диск под давлением воды отжимается, обеспечивая свободный проток. При понижении давления пружина прижимает диск к седлу, перекрывая проточное отверстие.

Диапазон размеров обратного клапана 15 – 200 мм.

Двустворчатый

В сложных гидросистемах при остановке насоса может произойти гидроудар, который способен нанести повреждения системе. В таких системах применяются двухстворчатые клапаны: в больших и сложных системах – с амортизаторами для смягчения гидроударов.

В них запорный диск под действием потока воды складывается пополам. Обратный поток возвращает диск в исходное состояние, прижимая его к седлу. Диапазон размеров 50 мм – 700 мм, еще больше, чем у пружинных дисковых клапанов.

Межфланцевый

Основными преимуществами межфланцевых обратных клапанов являются меньшие размеры и малый вес. В их конструкции отсутствуют фланцы для крепления к трубопроводу. За счет этого вес снижается в 5 раз, а общая длина в 6-8 раз по сравнению со стандартными обратными клапанами данного проходного диаметра.

Достоинства: простота монтажа, эксплуатации, возможность устанавливать кроме горизонтальных участков трубопровода, также на наклонные и вертикальные. Недостаток – необходим полный демонтаж при ремонте клапана.

Клапан обратный поворотный или лепестковый

В данной конструкции запорным элементом является золотник – «захлопка». Ось поворота «захлопки» находится выше проходного отверстия. Под действием напора «захлопка» откидывается и не препятствует прохождению воды. При понижении давления ниже допустимого золотник падает и захлопывает проходной канал.

В обратных клапанах большого диаметра происходит сильный удар золотника о седло, что приводит к быстрому выходу конструкции из строя.

При дальнейшей эксплуатации это провоцирует возникновение гидравлического удара при срабатывании обратного клапана. Поэтому поворотные обратные клапаны разбиваются на две группы: Простые – клапаны с диаметром до 400 мм. Их применяют в системах, где ударные явления не могут серьезно повлиять на работу гидросистемы и самого клапана.

Безударные – клапаны с устройствами, обеспечивающими плавную и мягкую посадку золотника на седло.

Преимуществом поворотных клапанов является способность обеспечивать работу в системах больших размеров и невысокая чувствительность к загрязнению среды. Недостаток – необходимость применения демпфера в клапанах большого диаметра.

Обратный шаровый

Принцип работы обратного шарового клапана аналогичен принципу действия межфланцевого пружинного дискового клапана. Запорным элементом в нем является шар с пружиной, прижимающей его к седлу. Шаровые обратные клапаны применяют в системах с трубами небольшого диаметра, чаще всего в сантехнике.

Клапан обратный шаровый проигрывает пружинному дисковому клапану в габаритах.

Обратный подъемный

В обратном подъемном клапане запорным элементом является подъемный золотник. Под действием давления воды золотник поднимается, пропуская поток. При падении давления золотник опускается на седло, препятствуя обратному ходу потока.

Такие клапаны устанавливаются только на горизонтальных участках трубопроводов. Обязательное условие – вертикальное расположение оси клапана.

Преимущество обратного подъемного клапана – возможность ремонта без демонтажа всего клапана. Недостаток – высокая чувствительность к загрязненности среды.

Клапаны подразделяются на четыре группы по способу крепления.

Крепление под приварку. Обратный клапан крепится к трубопроводу сваркой. Применяется при работе в агрессивных средах.

Фланцевое крепление. Обратный клапан соединяется с трубопроводом через фланцы с уплотнением.

Муфтовое крепление. Обратный клапан крепится к трубопроводу через резьбовую муфту. Применяется в системах небольшого диаметра.

Межфланцевое крепление. Обратный клапан не имеет своего крепежного узла. Зажимается между фланцами трубопровода. Применяется на участках с ограничением по габаритам.

Обратные клапаны применяются, например, в системе водоснабжения: при работающем насосе вода подаётся в трубопровод под давлением, клапан открывается и «пропускает» воду дальше по трубопроводу, а когда насос выключается, обратный клапан закрывается и не выпускает воду обратно. Давление до обратного клапана падает до нуля, но после него остается.

Большой выбор обратного клапана от итальянского производителя RSK и Valtec, австрийского HERZ и германской компании Honeywell можно приобрести на сайте компании Акваленд.

Устройство обратного клапана дискового

Для обеспечения надежной работы различных систем трубопроводов следует проводить установку обратных клапанов. Подобный механизм может иметь различный принцип действия и изготавливаться при применении различных материалов, от чего зависят эксплуатационные характеристики. Довольно большое распространение получил клапан дискового типа. Он обладает своими определенными особенностями, о которых далее поговорим подробнее.

Конструктивные особенности

 

Рассматриваемый клапан встречается в самых различных системах. Его отличительным особенностями назовем нижеприведенные моменты:

1. Корпус напоминает плоский диск. Конструкция характеризуется относительно небольшой длиной, за счет чего упрощается монтаж и запорному элементу требуется небольшое количество места.
2. Особенностью подобного клапана можно назвать то, что в качестве запорного элемента выступает стальной плоский диск. Он связан со штоком и пружиной, которые отвечают за фиксацию устройства.
3. Для повышения степени герметизации устройства создается специальное седло из упругих материалов. Они могут прослужить в течение длительного периода даже при условии транспортировки агрессивной среды.

Крепление клапана может проводится самым различным образом, выбор проводится в зависимости от требований, предъявляемых всей системе.

Принцип действия

 

Конструктивные особенности клапана определяют особенности его функционирования. Работает он следующим образом:

1. На момент отсутствия давления в системе диск находится в созданном седле. За счет этого исключается вероятность обратного тока и падения давления в системе.
2. На момент подачи среды формируется давление, которое воздействует на диск. Давления должно быть достаточно для преодоления усилия, создаваемого пружиной.
3. Для фиксации запорной пластины в центре устройства также имеется своеобразный шток.

Стоит учитывать, что диаметр клапана намного больше диаметра запорного диска. Это делается для повышения пропускной способности механизма.

Достоинства и недостатки

У рассматриваемого клапана есть довольно большое количество различных достоинств и недостатков. Плюсами можно назвать следующие моменты:

1. Низкая вероятность заклинивания устройства.
2. Механизм может устанавливаться в систему, предназначенную для передачи воды и жидкостей с крупными примесями.
3. Устройство довольно просто, но при этом характеризуется высокой надежностью.
4. Вероятность заклинивания при работе в рекомендуемых условиях эксплуатации практически минимальная.

Однако, у рассматриваемого клапана есть довольно большое количество недостатков. Примером можно назвать нижеприведенные качества:

1. Диск даже в открытом состоянии снижает пропускную способность устройства. Именно поэтому эффективность всей системы снижается.
2. Степень герметичности устройства относительно невелико.
3. В большинстве случаев конструкция неразборная. Именно поэтому при ее выходе из строя приходится покупать новый клапан и заменять его.

Дисковые варианты исполнения на сегодняшний день устанавливаются реже других. В большинстве случаев это связано с увеличением гидравлического сопротивления в системе.

Применяемые материалы

 

При изготовлении клапана могут применяться самые различные материалы. От их свойств во многом зависят эксплуатационные качества обратного клапана. Чаще всего применяются:

1. Чугун использовался при изготовлении клапанов на протяжении длительного периода. Этот материал устойчив к коррозионному воздействию, сравнительно недорогой, но при этом получаемая поверхность не обладает требуемой гладкостью. Шероховатость становится причиной повышения гидравлического сопротивления и снижения эффективности системы.
2. Сталь в последнее время применяется чаще других материалов при изготовлении клапанов. Добавление определенных легирующих элементов привело к повышению коррозионной стойкости. Сталь характеризуется высокой прочностью и надежностью.
3. Цветные сплавы широко распространены в последнее время. За счет соединения различных сплавов достигаются более высокие эксплуатационные характеристики Чаще всего встречаются обратные клапана из латуни, которые имеют небольшой вес и повышенную коррозионную стойкость. Однако, латунь не выдерживает воздействие высоких температур и механического воздействия. Из подобного сплава изготавливаются клапана небольших размеров.

В большинстве случаев корпус получается путем литья. За счет этого обеспечивается высокая прочность и надежность конструкции. Запорный диск изготавливается при применении нержавеющей стали, уплотнители зачастую резиновые, пружина изготавливается из специального упругого металла.

Метод крепления

 

Классификация обратных клапанов проводится также по способу подсоединения. Наибольшее распространение получили следующие варианты исполнения:

1. Фланцевый метод подсоединения применяется для подсоединения самых различных запорных элементов. Он характеризуется высокой надежностью, а также герметичностью.
2. Муфтовый способ подсоединения используется при создании систем бытового предназначения. Он характеризуется тем, что муфты имеют резьбовую поверхность. При применении специальных уплотнительных материалов достигается требуемый уровень герметичности от резьбового соединения.
3. В некоторых случаях подключение обратного клапана проводится методом сварки. Подобным образом можно провести подсоединение практически любых запорных элементов.

Наиболее подходящий способ подсоединения выбирается в зависимости от того, какие требования предъявляются к системе. Наибольшее распространение получил фланцевый способ подсоединения.

Рекомендации по выбору

 

Выбрать обратный клапан можно с учетом различных рекомендаций. Они следующие:

1. Первым наиболее важным критерием выбора можно назвать диаметральный размер. Клапан должен идеально подходит к трубе, применение переходников существенно снижает надежность всей системы и приводит к повышению гидравлического сопротивления.
2. Минимальный и максимальный показатель рабочего давления также имеет значение. Стоит учитывать, что минимальный показатель также имеет значение, так как слишком малое давление не приводит к смещению запорного элемента.
3. Условия эксплуатации также имеет значение. Слишком агрессивная среда может привести к появлению коррозии, а низкая температура к примерзанию основных элементов. В некоторых случаях обеспечивается дополнительная защита при применении специальных материалов.

Основные параметры указываются производителем при маркировке. Монтажные работы должны проводится исключительно профессионалам, который имеет соответствующие навыки и образование.

В заключение отметим, что обратный клапан дискового типа получил широкое распространение. Он устанавливается в системах бытового и промышленного предназначения. Некоторые системы не могут функционировать без обратного клапана, так как обратный ток среды может привести к износу различных конструкций, к примеру, насоса.

Устройство и принцип работы обратного клапана

Разновидности обратных клапанов:
1. Обратный клапан с заслонкой;
2. Обратный клапан с пружиной;

Обратный клапан — вид защитнойтрубопроводной арматуры, предназначенный для недопущения изменения направления потока среды в технологической системе. Обратные клапаны пропускают среду в одном направлении и предотвращают её движение в противоположном, действуя при этом автоматически и являясь арматурой прямого действия (наряду с предохранительными клапанами и регуляторами давления прямого действия). С помощью обратной арматуры возможно защитить различное оборудование, трубопроводы, насосы и сосуды под давлением, увеличить продолжительность работы оборудования^[1], а также существенно ограничить течь рабочей среды из системы при разрушении её участка.

Применяются обратные клапаны с различными запорно-регулирующими элементами, например, в виде шарика или конуса. Обычный гидравлический обратный клапан состоит из корпуса, шарика и пружины 2. При движении жидкости в прямом направлении запорно-регулирующий элемент отжимается от седла и поток с минимальными потерями проходит через рабочее окно клапана. При обратном направлении потока жидкость прижимает запорно-регулирующий элемент к седлу. Движение жидкости в этом направлении прекращается. Пружины предназначены лишь для преодоления сил трения при посадке запорного элемента на седло. Так как пружины приводят к увеличению перепада давления на клапане при прохождении потока в прямом направлении, а допустимая величина перепада давления на обратных клапанах составляет 0,01…0,03 МПа, то жесткость пружин обычно выбирают минимальной. Обратные клапаны изготавливаются как отдельно, так и встроенными в узлы и агрегаты. На корпуса обратных клапанов наносят стрелку, указывающую направление движения рабочей жидкости через клапан.^[2]

Важность функции этих устройств заключается в том, что они выполняют свою задачу как в режиме нормальной эксплуатации, например в случае объединения напорных линий нескольких насосов в одну, на каждой из них устанавливается один или несколько обратных клапанов для защиты от давления работающего насоса остальных, так и в аварийных ситуациях, например при аварийном падении давления на одном из участков трубопровода, на смежных давление сохраняется, что может привести к образованию обратного тока среды, недопустимого для нормальной работы системы и опасного для её оборудования.

Обратные клапаны используются:

• в гидроприводах с замкнутой циркуляцией рабочей жидкости как подпиточные клапаны;
• в гидроприводах, состоящих из нескольких насосов, для исключения взаимного влияния при их одновременной работе;
• в блоках фильтрации, устанавливаемых в реверсивных гидролиниях, для обеспечения движения жидкости через фильтр только в одном направлении;
• в гидролиниях, где требуется однонаправленное движение жидкости.^[2]

Основными видами обратных клапанов являются собственно обратные клапаны и обратные затворы, главное их различие — в конструкции затвора (элемента, который перекрывает поток среды, садясь в седло), у первых он выполняется в виде золотника, у вторых — в виде круглого диска, который часто именуют захлопка.

Обратные клапаны как правило устанавливаются на горизонтальных участках трубопроводов, а затворы — как на горизонтальных, так и на вертикальных участках. По направлению потока рабочей среды клапаны обратные в основном выполняются проходными (направление потока в них не изменяется), но встречаются и угловые (направление потока меняется на 90°), а затворы обратные — только проходными^[3][4].

Принцип действия[править | править код]

Устройство обратного (подъёмного) клапана. Золотник выделен красным

При отсутствии потока среды через арматуру золотник в обратном клапане или захлопка в обратном затворе под действием собственного веса или дополнительных устройств (например пружины) находятся в положении «закрыто», то есть затвор находится в седле корпуса. При возникновении потока затвор под действием его энергии открывает проход через седло. Ясно, что для того, чтобы поток среды изменил своё направление на противоположное он должен остановиться. В этот момент скорость потока становится нулевой, затвор возвращается в исходное закрытое положение, а давление с обратной стороны прижимает золотник или захлопку, препятствуя возникновению обратного потока среды. Таким образом, срабатывание обратной арматуры происходит под действием самой среды и является полностью автоматическим^[3].

Конструктивные типы[править | править код]

Обратный клапан[править | править код]

Обратные клапаны до 1982 года в СССР назывались подъёмными клапанами^[5], затвором в них служит золотник, который перемещается возвратно-поступательно по направлению потока среды через седло.

По конструкции и технологии изготовления обратные клапаны проще, чем клапаны других типов, при этом позволяют обеспечить надёжную герметичность, но такие устройства более чувствительны к загрязнённым средам, при воздействии которых возможно заедание клапана.

В обратных клапанах ось прохода в седле корпуса и, соответственно, ось подъёма золотника расположены как правило перпендикулярно оси трубопровода. Корпус обратного клапана практически аналогичен корпусу запорного клапана, но крышки и золотники обратных и запорных клапанов существенно отличаются. Золотник обратного клапана имеет хвостовик, который перемещается по направляющей в крышке клапана. Чаще всего посадка золотника на седло происходит под действием собственного веса, что требует установки обратных клапанов только на горизонтальных участках трубопроводов. Чтобы обеспечить посадку золотника на седло при установке клапана на вертикальных или наклонных участках, используют пружину в качестве дополнительного прижимного элемента.

Имеются конструкции обратных клапанов специально для вертикальных трубопроводов, например:

Шаровые обратные клапаны[править | править код]

Затвором в них служит шаровой элемент, а прижимным элементом — пружина. Такие обратные клапаны обычно применяются на малых диаметрах трубопроводов, в основном в сантехнике.

Приёмные обратные клапаны[править | править код]

Такие устройства устанавливаются на конце вертикального всасывающего трубопровода перед насосом. Они имеют сетку, предохраняющую насос от попадания в него со средой твёрдых частиц или посторонних предметов. Такие клапаны изготовляются с диаметрами до 200 мм. На рисунке слева изображена приёмная сетка таких устройств.^[3]

Обратный затвор[править | править код]

Стальной обратный затвор.

Устройство обратного затвора (поворотного обратного клапана).

Ранее эти устройства назывались поворотными обратными клапанами^[5]. В отличие от большинства видов обратных клапанов, в обратных затворах ось седла совпадает с направлением потока среды через затвор. Седло при отсутствии потока через него перекрывается захлопкой (на рис. справа выделена красным цветом, на рис. слева вид на захлопку изнутри), которая закреплена на оси, расположенной выше оси прохода. Под действием среды захлопка поворачивается на некоторый угол, открывая ей проход, при остановке потока захлопка под собственным весом падает на седло. В затворах с большими диаметрами при этом происходит удар захлопки о седло, что со временем может привести к выходу затвора из строя и появляется возможность гидравлического удара в системе при срабатывании устройства. В связи с этим обратные затворы делятся на^[4]:

Простые[править | править код]

Затворы с диаметрами до 400 мм, в которых ударные явления не оказывают серьёзного влияния на работу затвора и систему, в которой он установлен.

Безударные[править | править код]

Затворы со специальными устройствами, которые делают посадку захлопки на седло более плавной и мягкой. В качестве таких устройств применяются гидравлические демпферы и грузы, устанавливаемые на захлопку непосредственно, или с помощью рычага. Существенный минус безударных конструкций заключается в невозможности их установки на любых участках трубопровода, кроме горизонтальных. В целом обратные затворы имеют ряд преимуществ перед обратными клапанами, среди которых меньшая чувствительность к загрязнённым средам и возможность обеспечения работоспособности затворов для весьма больших диаметров трубопроводов, например таких как гигантский обратный затвор на рисунке, использующийся NASA в воздушных системах^[3].

Устройство пружинного дискового обратного клапана.

Устройство двустворчатого обратного клапана.

Межфланцевые обратные клапаны[править | править код]

Межфланцевый пружинный дисковый обратный клапан.

Двустворчатый межфланцевый обратный клапан.

Невозвратно-управляемый обратный затвор (пока без привода).

Снятие статических зарядов.

Более компактные технические решения для уменьшения строительной длины и затрат на монтаж используются в межфланцевых пружинных дисковых и двустворчатых обратных клапанах. Основное их отличие от стандартных обратных клапанов (затворов) — отсутствие фланцев для соединения с трубопроводами. То есть конструктивные особенности клапана позволяют обойтись без увеличивающих размеры и массу оборудования ответных фланцев. При этом вес межфланцевого обратного клапана может быть в 5 раз меньше, а строительная длина — может в 6-8 раз меньше чем у аналогичных конструкций с использованием обычных обратных клапанов или затворов. Клапаны, имеющие рабочие элементы по размерам движущегося потока, монтируются во фланцевых разрывах трубопроводов с использованием соответствующих для перекачиваемого материала прокладок. Принципиальным также является возможность установки подобных клапанов не только на горизонтальных, но и вертикальных участках трубопроводов. Межфланцевые пружинные дисковые обратные клапаны могут оснащаться специальными резьбовыми отверстиями для снятия статического заряда. Подобная модификация востребована на взрывоопасных химических производствах.

Межфланцевые пружинные дисковые обратные клапаны[править | править код]

Принцип действия межфланцевых пружинных дисковых обратных клапанов аналогичен принципу действия шаровых обратных клапанов. Но за счет использования в качестве затвора диска (пластины) вместо шара достигаются преимущества в весе и строительной длине конструкции. По этой же причине диапазон размеров межфланцевых пружинных дисковых обратных клапанов больше и составляет 15÷200 мм. Межфланцевые пружинные дисковые обратные клапаны могут устанавливаться и в стандартном горизонтальном исполнении, а также — вертикально.

Межфланцевые двухстворчатые обратные клапаны[править | править код]

Диапазон размеров межфланцевых двустворчатых обратных клапанов ещё шире, чем у межфланцевых пружинных дисковых обратных клапанов — от 50 до 700 мм. В сложных и больших системах при остановках насосов или в результате каких-либо аварийных ситуаций могут возникать гидроудары, которые могут нанести существенный ущерб всей системе. В таких случаях рекомендуется использовать клапаны с амортизаторами для демпфирования гидроударов. Актуально также исполнение клапанов со специальной антикоррозионной футеровкой:

• исполнение с пластиковой футеровкой: для питьевой воды и морской воды
• исполнение с резиновой футеровкой: для морской воды, канализации, судостроения

Другие конструкции[править | править код]

Во всех описанных выше случаях обратная арматура пропускает среду в одном направлении и предотвращает её движение в противоположном, действуя при этом автоматически и являясь арматурой прямого действия, но существуют также конструкции, в которых совмещены функции обратной и запорной арматуры.

Невозвратно-запорные — это обратные клапаны и затворы, которые возможно принудительно закрыть при помощи ручного или механического устройства (пневмо-, гидро- или электропривода).

В невозвратно-управляемых возможно не только принудительное закрытие, но и открытие затвора^[3][4][6].

Материалы[править | править код]

Корпусные деталиобратных клапанов изготавливаются из:

Необходимая герметичность затвора на седле обратного клапана обеспечивается специальными уплотнительными поверхностями, которые изготавливаются из:

Примечания[править | править код]

1. ↑Зачем нужен обратный клапан (рус.). Дата обращения 26 ноября 2018.
2. ↑ ¹²Гидравлические обратные клапаны и гидрозамки (неопр.). for-engineer.info. Дата обращения 16 октября 2015.
3. ↑ ¹²³⁴⁵⁶Поговорим об арматуре. Р. Ф. Усватов-Усыскин — М.: Vitex, 2005.
4. ↑ ¹²³⁴Трубопроводная арматура. Справочное пособие. Д. Ф. Гуревич — Л.: Машиностроение, 1981.
5. ↑ ¹²В 1982 году вступил силу ГОСТ 24856-81, установивший новые термины и определения в области трубопроводной арматуры.
6. ↑Трубопроводная арматура с автоматическим управлением. Справочник. Под общей редакцией С. И. Косых. — Л.: Машиностроение, 1982.

В 2007 году взамен ГОСТ 24856-81 вступил в силу ГОСТ Р 52720-2007, установивший новые термины и определения в области трубопроводной арматуры.

См. также[править | править код]

Клапан обратный подъемный фланцевый: назначение и конструкция

Клапан обратный фланцевый – устройство, которое устанавливается на трубопроводах, чтобы обеспечить одностороннюю направленность транспортируемой рабочей среды. Конструкция, установку которой осуществляют при помощи фланца, предусматривает автоматическое срабатывание, останавливающее транспортируемый поток, как правило, жидкий, если направление его движения изменяется на противоположное или при возникновении гидроудара, чтобы ослабить его воздействие.

Обратный клапан с фланцевым креплением может быть изготовлен из стали или чугуна

Каковы конструкционные особенности фланцевого клапана

Фланцевые затворы могут быть установлены как на горизонтальных трубопроводах, так и на вертикальных, которые предназначены перекачивать:

• канализационные стоки;
• кислоты;
• морскую и пресную воду;
• нефть и продукты ее переработки;
• щелочные растворы.

Эффективность работы устройства, монтируемого с использованием фланца, очень высока, что объясняется, во многом, простотой его конструкции и принципа действия. Основой достаточно несложного приспособления выступает корпус, для изготовления которого используют сталь или чугун, в котором размещается запорный элемент. Предусматривается возможность проведения регулировки действия специальной пружины, благодаря воздействию которой обеспечивается действие запорного механизма.

Благодаря пружине, открытие запорного элемента устройства может производиться только в одну сторону, соответствующую направлению потока транспортируемого по трубопроводной системе вещества. Транспортируемое вещество, создав достаточное давление по отношению к удерживаемому пружиной запорному элементу и открыв его, начинает перемещаться в заданном направлении. Когда упадет давление в трубопроводной системе, то в результате автоматического срабатывания запорного механизма сечение трубопровода перекрывается, значит, перемещаемое по нему вещество не может начать движение в противоположную сторону.

Подбор фланцевого затвора зависит от целевого назначения устройства, по конструктивным особенностям он может быть:

• поворотным. Принцип действия состоит в использовании внутриклапанного стального захлопывающегося диска, фиксируемого на оси с пружиной. При открытом положении клапана диск расположен параллельно по отношению к направлению, в котором происходит перемещение транспортируемого вещества, в противоположном положении – перпендикулярно. К недостатку простой и недорогой конструкции относят чрезмерную резкость захлопывания диска, в результате чего преждевременно изнашивается посадочное место. Поэтому усовершенствованные приспособления оснащены  специальным механизмом, который предназначается для того, чтобы закрытие было проведено плавно, без ударного воздействия, что привело к значительному возрастанию их стоимости. Другим ограничением использования так называемых безударных обратных поворотных фланцевых клапанов является то, что их размещение может осуществляться только на горизонтальном трубопроводе;

Каждая модель клапана имеет конструктивные особенности, от которых зависит способ установки и эксплуатация устройства

• обратным – подъемного типа. Клапан обратный подъемный фланцевый снабдили специальным золотником, которому отводится выполнение функций запорного компонента. Давлением потока транспортируемого вещества вызывается подъем специального золотника по вертикали. При спаде давления золотник совершает перемещение по вертикали в противоположную сторону, перекрывая сечение трубопровода и препятствуя началу перемещения транспортируемого вещества в противоположном направлении.

Обратите внимание! Подъемный фланцевый затвор может быть установлен только вертикально, что вытекает из специфики конструкции.

• обратным – с наличием шарового запорного элемента. Использование в качестве запорного элемента выступает специального золотника – шара достаточно большого размера, не позволяет устанавливать шаровой обратный клапан, чтобы он выполнял функции межфланцевого затвора;
• обратным двухстворчатым, используемым, как правило, как межфланцевый. В конструкции использованы две одновременно захлопывающиеся створки, подсоединенные к пружинам. Клапану такой конструкции присуща компактность, так как створки, предназначенные для блокировки, невелики по размерам;
• приемным обратным, оснащенным сеткой. К использованию приспособлений, оснащенных фильтрующей сеткой, прибегают на устройствах, устанавливаемых на скважинах, эксплуатируемых для выкачивания из подземных пластов жидкостей или газов. Наличие фильтра предотвращает попадание в систему крупных посторонних частиц.

Практически любой трубопровод, работающий под повышенной нагрузкой, требует установки обратного клапана

Выгоды и недочеты установки обратного фланцевого клапана

Эксплуатировать трубопроводные системы большого диаметра на сегодняшний день представляется немыслимой без использования обратных фланцевых клапанов. Различают два типа таких приспособлений:

• фланцевые;
• межфланцевые.

В межфланцевых устройствах основной элемент размещается между фланцами, детали для осуществления крепежа присутствуют в минимальном количестве — для того, чтобы стянуть фланцы, используются резьбовые шпильки.

Обратите внимание! Как правило, устанавливать обратные фланцевые клапаны принято на магистральных линиях, которые эксплуатируются со значительной нагрузкой. Поэтому постоянное движение транспортируемого вещества оказывает значительное воздействие на состояние внутренних элементов трубопровода, приводя к ускоренному выходу их из строя.

Установка рассматриваемых устройств связана с получением определенных преимуществ:

• ввиду компактности устройств, как правило, имеющих небольшие размеры, их использование возможно в трубопроводных системах на различных участках;
• даже при наличии большого количества вредных примесей в транспортируемом веществе они функционируют должным образом;
• могут применяться на магистральных трубопроводных линиях значительного диаметра.

Пожалуй, единственным существенным недостаткам устройств выступает инициация ими гидравлического удара, возникающего при захлопывании створок. Повышение давления в трубопроводе, вызываемое резким закрытием блокирующего устройства, провоцирует гидроудар, воздействующий на трубопроводную систему. Если воздействие гидравлического удара не способно привести к серьезным нарушениям в функционировании целой системы и/или ее отдельных компонентов, то можно обойтись установкой обратных клапанов простого типа, не превышающих, по обыкновению, по величине диаметра 400 мм. В прочих случаях желательна установка устройств безударного типа.

Устройство безударного типа имеет важное преимущество — оно не провоцирует гидроудары во время работы

Проведение монтажа обратного клапана

Установить обратные клапаны можно несколькими способами, применив:

• муфту;
• сварное соединение;
• фланец.

Однако трубопроводные магистральные линии большого диаметра оснащают устройствами, прикрепляемыми исключительно с помощью фланцев.

Конструкция обратного поворотного клапана включает присоединительные фланцы с отверстиями под крепежные гайки (размеры фланцев установлены ГОСТом 12820-80). Проведение монтажа связано с жестким соблюдением его технологической последовательности. Выполнять монтаж должны только специалисты соответствующей квалификации по получении специального допуска и прохождении обучения. Последовательность выполнения такова:

1. Готовясь приступить к обустройству, прекращают подачу транспортируемых веществ в трубопроводную систему либо в целом, либо на отдельном изолируемом участке, где будут проводиться работы.
2. Проводится проверка на предмет проявления полного соответствия устанавливаемого оборудования тем климатическим условиям, при которых ведутся работы.
3. Первоначально выполняется присоединение фланцев к выносному элементу трубопровода. При выполнении этой операции строго обязательно параллельное положение соединяемых элементов.
4. Далее производится фиксация самого обратного клапана, устанавливаемого крышкой кверху.

Важно! Перед подачей в трубопроводную систему транспортируемого вещества, дотошно проверяется правильность выполнения всех соединений, неподвижность положения корпуса устройства и устойчивость захлопывающегося диска.

Массовое распространение обратных клапанов фланцевого типа объясняется их востребованностью, так как установка этих устройств позволяет решить проблемы безопасного функционирования трубопроводных систем, не позволяя возникнуть таким явлениям, как обратная направленность потока транспортируемой среды и гидравлические удары. При полном соответствии данных приспособлений целевому предназначению они обладают также такими существенными преимуществами, как простота устройства, сочетающаяся с высокой надежностью, и сравнительно невысокая стоимость.

Как установить обратный клапан на воду: особенности и виды

Для стабильной работы отопительной системы и водопровода нужно обязательно устанавливать обратный клапан на воду. Это оборудование относят к запорной арматуре, ее задача состоит в том, чтобы пропускать поток воды только в одном направлении. Данная функция дает возможность широкого использования данного устройства, в особенности для самовсасывающих насосов и для монтажа автономных водопроводных систем.

Иногда обратный клапан выполняет защитные функции от разнообразных внеплановых неисправностей и дорогого ремонта при утечке. В данной статье мы подробно рассмотрим особенности выбора и монтажа этого непревзойденного устройства, а также вопрос каким образом они проходят эксплуатацию.

Устройство и принцип работы

Отвечая на вопрос, зачем нужен обратный клапан, стоит сказать, что это устройство не дает возможности поднятой насосом воде возвращаться обратно в скважину или колодец. Еще одним преимуществом использования данного клапана заключается в том, что не надо ждать вытеснения жидкостью находящегося в шланге воздуха. В случае если шланг уже был заполнен водой, подача начнется незамедлительно.

Какие элементы включает в себя устройство обратного клапана для воды:

• разборный корпус из металла, который состоит из двух частей, на каждой из которых есть резьба;
• металлический либо пластиковый затвор с прокладкой;
• пружина, предназначенная для подпирания затвора.

Работа клапана не является чем-то сложным. Принцип работы обратного клапана для воды для насоса заключается в следующем: после того как вода перестает поступать из насоса в трубопровод или шланг, затвор поддавливается пружиной и находится в закрытом положении. Во время появления перед клапаном давления воды, достаточного для того чтобы отжать пружину, затвор открывается давая возможность воде протекать в трубопровод.

При отключении насоса, падает давление воды, затвор заново поджимается пружиной и становится в закрытое положение. Кроме пружины на затвор создается давление водой со стороны трубопровода, не давая возможности ему открыться. Наиболее популярным типом обратного клапана является для бытового использования.

Важно: по данному принципу работают все клапаны вне зависимости от того используются они с насосом на трубопроводе, либо без него.

Виды обратных клапанов

Обратные клапаны могут отличаться друг от друга материалом, из которого они изготовлены, размерами, конструкцией и особенностями установки. Попробуем их рассортировать и классифицировать по приведенным отличительным чертам.

По типу запирающего элемента:

• подъемного типа – в устройстве такого типа конструкции, затвор перемещается вверх и вниз. Во время поступления воды от насоса затвор принимает открытое положение, при падении давления в трубопроводе, под действием пружины затвор вновь закрывается;
• поворотного типа – затвор в клапане с таким устройством выглядит как откидная створка, которая во время движения воды открывается и при помощи возвратной пружины закрывается вновь при отключении насоса;
• шарового типа – в клапане этого вида затвор выглядит как шар перекрывающий собой проход. Шар подпирается пружиной. При давлении воды шар приподнимается и сдвигается, пропуская воду в магистраль;
• межфланцевого типа – бывает двухстворчатым и дисковым. Двустворчатый клапан имеет затвор состоящий из двух створок, складывающихся при прохождении воды и закрываться во время ее отсутствия. Дисковый тип обратного клапана в своей конструкции обладает дисковым затвором способным перемещаться вдоль собственной оси под действием закрепленной на нем пружины.

Бытовые водопроводные клапаны чаще всего обладают конструкцией подъемного типа, где пружину можно заменить. Так как именно ее отказ является главной причиной неисправности клапана.

По материалу изготовления:

• из латуни – надежный материал устойчивый к коррозии, который довольно долговечен и неприхотлив в обслуживании. Считается идеальным материалом в бытовом использовании;
• из чугуна – достаточно редко используемый материал в виду его слабой устойчивости к коррозии и постепенному обрастанию отложениями. Клапаны, изготовленные из чугуна, используются на трубопроводах большого диаметра. В бытовом использовании клапаны из этого материала не встречаются;
• из нержавеющей стали – клапаны, изготовленные из этого материала, практически не имеют недостатков. Они устойчивы к коррозии и агрессивным веществам, прочные и долговечные. Единственным недостатком, пожалуй, является высокая цена, но и качество изделия соответствует цене.

Чаще всего составляющие обратного клапана изготавливаются из разных материалов. Например корпус может быть выполнен из латуни либо нержавеющей стали, обычно затвор делают из пластика, пружина же выполнена из обычной или нержавеющей стали. Поэтому во время приобретения, рекомендуется интересоваться, из каких материалов выполнены детали клапана.

Совет: для бытовых нужд лучше остановить свой выбор на латунном изделии ввиду их достаточно долгого срока службы и относительно невысокой цены.

По способу крепления:

• муфтовые крепления. Данным способом крепится большинство моделей обратных клапанов. Крепление представляет собой два резьбовых перехода. Их диаметр бывает самым разным, в зависимости от диаметра трубопровода;
• фланцевые крепления. Как следует из названия, крепление к трубопроводу осуществляется при помощи фланцев. Чаще всего данный вид крепления используется на клапанах, выполненных из чугуна, которые эксплуатируются на трубопроводах больших диаметров;
• межфланцевые крепления. При таком креплении клапаны закрепляются между двумя фланцами, которые стягиваются болтами. Клапаны с таким типом крепления также используются преимущественно на трубопроводах большого диаметра.

По размеру:

• стандартные клапаны. Применяются на большей части трубопроводов;
• миниатюрные изделия, монтируются внутрь сгонов водомеров. Используются в тех случаях когда на трубопроводе не хватает места для монтажа стандартного обратного клапана;
• небольшие клапаны, монтируемые на выходе водомеров;
• чугунные клапаны больших размеров, монтируются на промышленных или трубопроводах общественного использования.

Где устанавливают данное устройство?

Монтаж обратного клапана на воду делается в следующих местах:

• на выходе погружного насоса, находящегося в колодце или скважине. После прекращения работы насоса, вода не будет возвращаться обратно;
• на конце опущенного в воду всасывающего патрубка поверхностного насоса либо насосной станции. После того как будет выключен насосный агрегат, вода будет оставаться в патрубке;
• на выходе холодного трубопровода в бойлер. В данном случае, при отсутствии воды в холодном трубопроводе из бойлера не будет обратного оттока воды;
• на разные виды трубопроводов, в особенности, когда одновременно используются горячий и холодный трубопроводы. Из-за разности давлений в трубопроводах может возникнуть продавливание горячей воды в трубопровод с холодной водой либо, наоборот, через смеситель. Клапан, смонтированный на каждый из трубопроводов отдельно, предотвратит ее обратный отток;
• в автономных системах отопления, когда есть в наличии несколько отдельных контуров с разными давлениями теплоносителя. В данном случае на каждый контур установлен отдельный насос. В случае если насосы разной мощности, может случится так, что более мощный аппарат может продавить теплоноситель в соседний контур, который снабжает агрегатом меньшей мощности. Это совершенно недопустимо, поэтому обратный клапан является обязательной деталью в такой системе;
• на водомеры, для того чтобы предотвратить движение воды в обратную сторону;
• в канализации для предотвращения обратного потока стоков.

Правильно установить обратный клапан на воду самостоятельно довольно просто, для осуществления данной операции достаточно иметь нужный инструмент и обладать минимальными навыками в области сантехники.

Как выбрать клапан для домашнего трубопровода

Во время приобретения защитного устройства для установки на трубопроводе, нужно учитывать несколько особенностей, тогда устройство будет радовать хозяина своими техническими особенностями. Предлагаем вам рассмотреть несколько простых правил.

1. Перед тем как приобрести, внимательно изучите конструкцию соединительных элементов устройства. Очень важно чтобы диаметры трубопровода и обратного клапана совпадали. В нынешних бытовых условиях, большинство предпочитает использовать муфтовые варианты, так как большая часть водопроводных систем собирается данным способом соединения.
2. Проанализируйте принцип действия обратного клапана. Если вам не хватает знаний, проконсультируйтесь с продавцом, либо обратитесь к документации, если изделие является фирменным. При выявлении каких-либо неисправностей или нарушений от покупки лучше отказаться.
3. В случае необходимости покупки шарового, фланцевого или межфланцевого механизма для насоса либо других технических нужд, обязательно сравните их возможности с особенностями среды, в которой они будут работать.
4. Материал, из которого выполнена конструкция, должен выбираться исходя из технических характеристик водопровода: для полипропиленовых конструкций подойдет пластик. Если же обратный клапан должен устанавливаться на горячем трубопроводе, оптимальным вариантом будет выбор устройства изготовленного из прочного металла, так как большинство пропиленовых конструкций неустойчивы к высоким температурам.
5. Латунные изделия являются идеальной альтернативой всех непрочных конструкций. Изделия из этого материала хорошо защищены от различных температурных и механических деформаций, более того, большинство конструкций имеют шариковый способ действия.

Внимание! Все устройства защиты от гидроударов в трубопроводе надо приобретать с умом, при выборе учитывая ряд функциональных особенностей, а не только правила подбора.

Монтаж в основную магистраль

Установка обратного клапана на воду в главный трубопровод в доме производится после насоса (при наличии) и после водосчетчика. Нужно заметить то, что принцип монтажа во многом зависит от типа выбранной вами конструкции.

1. Для муфтовых металлических вариантов можно воспользоваться сваркой или резьбовыми соединениями. Оба варианта достаточно надежны в фиксации. Большинство специалистов не отмечают данные установки высокой надежность, но, тем не менее, они весьма функциональны.
2. Ели же решили установить межфланцевый механизм, предусматривается технологию его закрепления в трубопроводе между двумя пластинами. Стоит отметить, что пластины должны быть приварены к трубам отдельно, такой же способ установки практикуется и для насоса, но все крепления должны делаться строго после водомерного счетчика.
3. Шаровый обратный клапан является одной из разновидностей фланцевого, который работает с помощью шарикового затвора. Его крепление должно осуществляться только в подходящих условиях, кроме этого очень важно соблюдать рабочее устройство обратного клапана для воды.

Главное правило монтажа – прикрутить клапан в правильном направлении. Для того чтобы облегчить эту задачу, на корпус устройства наносится стрелка, которая показывает направление движения воды через клапан.

Мы рассмотрели, для каких целей нужен клапан на воду, его принцип работы, и разобрали разновидности и особенности клапанов этого вида. Эксплуатация этих устройств способна предотвратить аварийные ситуации в отопительных и водопроводных системах, и кроме этого упростить работу насосных станций и водяных насосов. Такая сантехника является незаменимой и всегда пользуется спросом.

Обратный клапан-назначение,устройство и принцип работы

Назначение обратного клапана

Обратный клапан предназначен для свободного пропускания потока рабочей жидкости в одном направлении и перекрывания его в обратном направлении. В качестве запирающего элемента в этих клапанах используется шариковый или конусный затвор, взаимодействующий с седлом, так что утечка жидкости отсутствует.

Назначение обратного клапана

Обратный клапан предназначен для свободного пропускания потока рабочей жидкости в одном направлении и перекрывания его в обратном направлении. В качестве запирающего элемента в этих клапанах используется шариковый или конусный затвор, взаимодействующий с седлом, так что утечка жидкости отсутствует.

Устройство обратного клапана

Устройство обратных клапанов показано на (рис.1).

У линейного обратного клапана (рис.1 а) в корпусе 1 имеющем шестигранную форму, размещаются затвор 2, пружина 3, опорная шайба 4 и стопорное кольцо 5. При подводе жидкости к присоединительному отверстию “А” она отжимает затвор http://www.promarmatura.ua/zatvory-diskovye от седла и через щель, образованную затвором и кромкой расточки в корпусе, и радиальные сверления “В” и центральную расточку в теле затвора поступает к выходному отверстию “Б”. При подводе жидкости к отверстию “Б” поток оказывается запертым.

Устройство обратного клапана стыкового исполнения (рис.1 б) отводящий клапан выполнен под углом 90 градусов к оси затвора, и оба присоединительных отверстия выведены на нижнюю монтажную плоскость.

Клапан встраиваемого исполнения(рис.1 в) содержит гильзу 1, затвор 2, пружину 3, переходную втулку 4 и фланец 5. Гильза и втулка размещаются в гнезде, которое выполняется в той корпусной детали, куда клапан должен быть встроен. Уплотнение по наружной поверхности гильзы и втулки осуществляется с помощью резиновых колец круглого сечения и защитных шайб выполненных из пластмассы.

Работа обратного клапана

Работа обратного клапана заключается в следующем, при подводе жидкости к отверстию “А” затвор клапана приподнимается над седлом, преодолевая усилие возвратной пружины. Перепад давления жидкости на клапане зависит от расхода жидкости через него, а давление, при котором клапан открывается, припуская через себя минимальный расход, зависит только от усилия пружины и составляет от 0,05 до 0,3 мПа (от 0,5 до 3 кгс/см²).

Обратные клапаны — Конструкция трубопроводов

Обратные клапаны предназначены для предотвращения обратного потока в линиях. К пяти основным типам используемых обратных клапанов относятся: тройник, обратный клапан, поворотный диск, поворотный диск, тройник, подъемный клапан и шаровой затвор. Поворотный обратный клапан является наиболее распространенным.

Обратные (обратные) клапаны устанавливаются в трубопроводы для обеспечения потока только в одном направлении. Он полностью управляется реакцией на текучую среду в трубопроводе и поэтому не требует какого-либо внешнего срабатывания.Типы, включая подъемные, дисковые, поворотные и обратные клапаны вафли .

Сила тяжести играет важную роль в функционировании обратного клапана , поэтому положение клапана всегда необходимо учитывать. Подъемные и шаровые обратные клапаны всегда должны располагаться так, чтобы направление подъема было вертикальным. Поворотные чеки должны быть расположены так, чтобы диск всегда закрывался свободно и положительно под действием силы тяжести. Скорость потока жидкости через клапан оказывает значительное влияние на срок службы обратного клапана.Размер клапана должен быть таким, чтобы скорость жидкости при нормальных расчетных условиях была достаточной для полного открытия диска и давления до упора.

Типы обратных клапанов

1. Подъемно-поршневые обратные клапаны : -Поршневой обратный клапан является модификацией стандартного обратного клапана . Он включает в себя заглушку в форме поршня вместо конуса, а к этому механизму прилагается торпедо. Горловина обеспечивает демпфирующий эффект во время работы, тем самым устраняя повреждения, вызванные частой работой клапана, например, в трубопроводных системах, которые подвержены скачкам давления или частым изменениям направления потока.

Основное преимущество подъемного обратного клапана заключается в его простоте, а поскольку конус является единственной подвижной частью; клапан прочный и не требует значительного обслуживания. Кроме того, использование металлического седла ограничивает степень его износа. Обратный клапан подъемника имеет два основных ограничения; во-первых, он предназначен только для установки в горизонтальных трубопроводах, а во-вторых, его размер обычно ограничен 3 дюймами, выше которых клапан станет слишком громоздким.

2. Поворотный обратный клапан : — Поворотный обратный клапан состоит из заслонки или диска того же диаметра, что и отверстие трубы, которые свешиваются на пути потока. Когда поток идет вперед, давление жидкости заставляет диск подниматься вверх, позволяя течь через клапан. Обратный поток приведет к тому, что диск закроется, упираясь в седло, и остановит обратное движение жидкости по трубе. При отсутствии потока вес створки отвечает за закрытие клапана; однако в некоторых случаях закрытию может способствовать использование утяжеленного рычага. Поворотные обратные клапаны создают относительно высокое сопротивление потоку в открытом положении из-за веса диска. Кроме того, они создают турбулентность, потому что заслонка «плавает» в потоке жидкости. Это означает, что перепад давления на поворотном обратном клапане обычно больше, чем на других типах.

3. Бесфланцевые обратные клапаны : — Как подъемные, так и поворотные обратные клапаны имеют тенденцию быть громоздкими, что ограничивает их размер и делает их дорогостоящими. Чтобы преодолеть это, были разработаны обратные клапаны вафли.По определению вафельные обратные клапаны — это клапаны, которые предназначены для установки между набором фланцев. Это широкое определение охватывает множество различных конструкций, включая дисковые обратные клапаны и вафельные версии поворотных или раздельных обратных клапанов .


4. Дисковые обратные клапаны : — Дисковый обратный клапан состоит из четырех основных компонентов: корпуса, диска, пружины и держателя пружины. Диск движется в плоскости, перпендикулярной потоку жидкости, чему противостоит пружина, удерживаемая фиксатором.Корпус спроектирован так, чтобы действовать как цельный галопный хомут, облегчающий установку. Там, где требуется уплотнение с нулевой утечкой, может быть установлено мягкое седло.

Когда сила, прикладываемая к диску со стороны давления на входе, превышает силу, прилагаемую пружиной, весом диска и любым давлением на выходе, диск вынужден подниматься со своего седла, позволяя потоку проходить через клапан. Когда перепад давления на клапане уменьшается, пружина заставляет диск вернуться на свое седло, закрывая клапан непосредственно перед тем, как возникнет обратный поток.

Введение в обратные клапаны — Технологические трубопроводы

Обратные клапаны , также известные как обратные клапаны (NRV) или Односторонние клапаны , представляют собой автоматические клапаны, которые обычно позволяют жидкости (жидкости или газу) проходить через них только в одном направлении. Обратный клапан открывается при прямом потоке и закрывается при обратном потоке. Обратные клапаны значительно отличаются от других членов этого семейства клапанов, и основная функция обратного клапана заключается в защите механического оборудования в системе трубопроводов, предотвращая реверсирование потока текучей средой.Обратные клапаны полностью автоматизированы в своей работе и не требуют участия оператора или внешнего управления; поэтому у большинства нет ни ручки клапана, ни штока. Обратные клапаны приводятся в действие потоком жидкости и перепадом давления между их впускным и выпускным портами.

Реверс потока в системах обработки жидкостей возможен и может быть вызван случайной остановкой оборудования
или автоматическими отказоустойчивыми устройствами. По этой причине в трубопроводах устанавливаются обратные клапаны, чтобы предотвратить такой обратный поток и обеспечить поток продукта только в одном направлении.Когда поток движется в правильном направлении, клапан остается открытым. Когда поток меняет направление, клапан закрывается автоматически. Использование обратного клапана особенно важно в случае насосов и компрессоров, где обратный поток может повредить внутренние части оборудования и вызвать ненужное отключение системы и, в тяжелых случаях, всей установки.

Несколько важных технических терминов, используемых при работе с обратным клапаном;

Давление открытия — Относится к минимальному перепаду давления на входе между входом и выходом, при котором клапан будет работать.Обычно обратный клапан рассчитан на определенное давление открытия и, следовательно, может быть определен для него. Давление открытия также известно как напор смещения (давление) или давление открытия.

Давление повторного закрытия — Относится к разнице давлений между входом и выходом клапана во время процесса закрытия обратного клапана, при котором нет видимой скорости утечки. Давление повторного закрытия также известно как давление уплотнения, опорная головка (давление) или давление закрытия.

Противодавление — Относится к разнице давлений между входом и выходом обратного клапана, когда давление на выходе клапана выше, чем на входе или в точке перед клапаном.

Принцип работы обратного клапана

Обратному клапану требуется минимальное давление на входе (перепад давления между входом и выходом), также известное как давление открытия, чтобы открыть клапан и позволить жидкости течь через него. Если давление на входе падает ниже давления открытия или возникает противодавление (поток пытается перейти от выхода к входу), то обратный клапан закроется автоматически. В зависимости от конструкции обратного клапана механизм закрытия может меняться, и процессу закрытия может способствовать пружина или сила тяжести.Противодавление прижимает закрывающий механизм (заслонку, шар, диафрагму или диск) к отверстию и закрывает его.

Типы обратных клапанов

Обратные клапаны могут быть сгруппированы в зависимости от того, как запорный элемент перемещается на седло. Несколько основных и наиболее часто используемых типов обратных клапанов перечислены и подробно описаны ниже:

• Поворотный обратный клапан — Запорный элемент поворачивается вокруг шарнира, который установлен вне сиденья.
• Поршневые или подъемные обратные клапаны — Запорный элемент движется в направлении, перпендикулярном плоскости седла.
• Шаровой обратный клапан — запорный элемент состоит из шара, который движется в направлении, перпендикулярном плоскости седла, и постоянно вращается.
• Обратный клапан с наклонным диском — закрывающий элемент наклоняется вокруг шарнира, который установлен рядом с центром сиденья, но над ним.
• Мембранный обратный клапан — запорный элемент состоит из диафрагмы, которая отклоняется от седла или против него.
• Запорный обратный клапан — Представляет собой комбинацию подъемного обратного клапана и шарового клапана.Его можно использовать как обратный клапан или как запорный (стопорный) клапан, например, шаровой клапан.
• Обратный клапан с пружинной нагрузкой — Запорный элемент состоит из узла шток-диск с направляющими центрами и пружины сжатия.
• Обратный клапан Duckbill — Запорный элемент состоит из мягкой трубки, конец которой имеет естественную сплющенную форму.

Поворотный обратный клапан

Поворотный обратный клапан — самый популярный из всех обратных клапанов, предлагающий очень небольшое сопротивление потоку, когда он полностью открыт.Запорный элемент (диск) открывается и закрывается, как люк, вокруг петли за пределами сиденья. На диск можно установить сменную композиционную шайбу, которая принимает на себя большую часть износа. Ослабленный шарнир со штифтом обеспечивает закрытие диска, когда поток уменьшается до нуля.

Обратные клапаны поворотного механизма должны устанавливаться в горизонтальном положении, но могут также устанавливаться в вертикальном положении при условии, что диск не может достичь положения остановки. Поворотные обратные клапаны являются дополнением к задвижкам и обычно используются на всех линиях, где потери на трение жидкости имеют первостепенное значение.Они рекомендуются для применений, в которых реверс потока происходит не так часто, чтобы предотвратить «дребезжание клапана». Грязь и вязкие жидкости не могут легко препятствовать вращению диска вокруг шарнира.

По мере увеличения размера поворотных обратных клапанов вес и ход диска в конечном итоге становятся чрезмерными для удовлетворительной работы клапана. По этой причине поворотные обратные клапаны размером более 24 дюймов часто проектируются как многодисковые поворотные обратные клапаны и имеют ряд обычных поворотных дисков, установленных на многоседельной диафрагме поперек проточного канала в клапане.Двухдисковый поворотный обратный клапан, конструкция которого позволяет уменьшить длину пути, по которому движется центр тяжести
диска, а также снижает вес такого диска примерно на 50% по сравнению с однодисковым. поворотные обратные клапаны того же размера.

Подъемник или Поршневые обратные клапаны

Подъемные обратные клапаны (также известные как поршневые обратные клапаны) имеют направляющую заглушку, которая поднимается под более высоким давлением входящей или находящейся выше по потоку жидкости, чтобы позволить потоку к выпускной или выходной стороне.Когда давление на входе больше не выше, сила тяжести или более высокое давление на выходе заставит диск опускаться на свое седло, закрывая клапан, чтобы остановить обратный поток. Подъемные обратные клапаны имеют преимущество перед большинством других типов обратных клапанов в том, что им требуется только относительно короткий подъем для полного открытия клапана.

В большинстве подъемных обратных клапанов закрывающий элемент перемещается по направляющей, чтобы обеспечить сцепление седла при закрытии. Однако такая направляющая также имеет недостаток, заключающийся в том, что грязь, попадающая в направляющую, может подвешивать закрывающий элемент, а вязкие жидкости будут вызывать медленную работу клапана или даже вызывать зависание закрывающего элемента.Следовательно, эти типы подъемных обратных клапанов подходят только для жидкостей с низкой вязкостью, которые практически не содержат твердых частиц. Этот тип обратного клапана не имеет тенденции к хлопку, как поворотный обратный клапан, и предпочтителен для установок с нерегулярным или частым реверсированием потока.

Поток через подъемный обратный клапан дважды меняет направление, когда он проходит через горизонтальный участок, на который сидит диск. Диск движется вертикально вверх, чтобы позволить потоку иметь место, и движется вниз, чтобы закрыть, если поток должен измениться.Демпфер используется для смягчения действия диска. Клапаны обратные подъемные изготавливаются также в вертикальном исполнении для вертикального монтажа на трубопроводе.

Шаровой обратный клапан Шаровой обратный клапан

— это обратный клапан, в котором запорный элемент выполнен в форме шара и может перемещаться без точного направления. Когда клапан закрывается, закрывающий элемент в форме шара катится в седло для достижения необходимого выравнивания седел. В некоторых шаровых обратных клапанах шар подпружинен, чтобы удерживать его закрытым.В конструкциях без пружины требуется обратный поток для перемещения шара к седлу и создания уплотнения.

Шаровой обратный клапан предназначен для работы с вязкими жидкостями и средами, где присутствуют накипи и отложения. Такая конструкция продлевает срок службы клапана, сводя к минимуму износ шара и седла. Шаровые обратные клапаны работают бесшумно и рекомендуются для быстро меняющихся потоков жидкости. Диск имеет истинно сферическую форму и точно устанавливается на седло.Седла обычно сменные, и седло и шар можно снять, не открывая трубу.

Шаровые обратные клапаны не следует путать с шаровыми кранами, которые представляют собой другой тип клапана, в котором шар действует как управляемый ротор для остановки или направления потока.

Обратный клапан с наклонным диском Обратные клапаны

с наклонным диском имеют дискообразный запорный элемент, который вращается вокруг точки поворота между центром и краем диска и смещен от плоскости седла.При этом диск опускается в седло при закрытии и поднимается из седла при открытии. Поскольку центр тяжести половинок диска описывает только короткий путь между полностью открытым и закрытым положениями, обратные клапаны с наклонным диском потенциально быстро закрываются. Этот конкретный клапан, кроме того, подпружинен для обеспечения быстрого реагирования на замедление прямого потока.

Недостатком обратных клапанов

с поворотным диском является то, что они дороже и сложнее ремонтировать, чем поворотные обратные клапаны.Поэтому использование обратных клапанов с наклонным диском обычно ограничивается применениями, которые не могут быть выполнены с помощью поворотных обратных клапанов.

Мембранный обратный клапан Мембранные обратные клапаны

используют резиновые изгибающиеся диафрагмы для управления обратным или обратным потоком. Самоцентрирующийся гибкий мембранный диск является рабочей частью мембранного обратного клапана. Корпус клапана удерживает диск по центру посадочного места или уплотнительной поверхности клапана. Уплотняющая поверхность находится на входной стороне корпуса обратного клапана.Он имеет тонкую гладкую поверхность, которая обычно вогнута или изогнута назад по направлению к впускному отверстию. В его центре есть отверстие. Обратный или обратный поток заставляет гибкий резиновый диск ложиться поперек изогнутой уплотнительной поверхности. Это закрывает отверстие для впускного порта, предотвращая обратный поток восходящего потока через впускной порт.

Обратный клапан с плавающей тарельчатой ​​мембраной имеет особую конструкцию на выходной стороне корпуса клапана. Здесь обычно бывает какое-то двухуровневое седло клапана со встроенными каналами.Положительный поток к выпускному или выходному отверстию заставляет диск прилегать к этому седлу. Затем среда течет вокруг диска, через каналы и выходит через выходное отверстие обратного клапана. Жидкости с высокой вязкостью или высокой удельной массой могут привести к их неисправности.

Запорный обратный клапан

Запорные обратные клапаны

обычно сконструированы аналогично обычному обратному клапану, но имеют дополнительный внешний механизм управления (например, привод, рычаг или маховик), который позволяет преднамеренно закрывать клапан независимо от давления потока.Запорные обратные клапаны представляют собой модифицированную версию стандартного запорного клапана, шток которого прочно прикреплен к шайбе. В конфигурации проверки остановки головка штока плавает в шаровом диске (т. Е. Не прикреплена). Внутренний диск, который не прикреплен к штоку, выполняет функцию проверки подъема, позволяя ему свободно перемещаться вверх и вниз, когда шток поднимается для регулировки открытия и закрытия. Это контролирует скорость потока, но когда происходит обратный поток, отсоединенный диск функционирует как поршень и быстро закрывается, предотвращая обратный поток в котел.При необходимости шток можно опустить вручную, чтобы остановить или полностью перекрыть поток.

Запорные обратные клапаны

имеют два основных назначения:

1. В качестве шарового клапана они изолируют или регулируют поток.
2. Модифицированы как обратный клапан, предотвращают обратный поток.

Другими словами, они обычно используются в качестве шарового клапана для запуска или остановки потока среды, но они также действуют как обратный клапан для автоматического закрытия, предотвращая обратный поток, который может вызвать повреждение оборудования, такого как котлы. или насосы.Из-за этого запорный обратный клапан похож на два клапана в одном.

Пружинный обратный клапан

Пружинные обратные клапаны

(также известные как обратные клапаны сопла или бесшумные обратные клапаны) обычно включают в себя узел шток-диск с центральной направляющей вместе с пружиной сжатия. Это означает, что диск остается в потоке. Среда течет вокруг него и не требует ручной или автоматической помощи для работы. Когда поток входит во входной порт клапана, он должен иметь достаточное давление (силу), чтобы преодолеть давление срабатывания и усилие пружины.После преодоления он толкает диск, открывая отверстие и позволяя потоку проходить через клапан. Когда входное давление перестает быть достаточно высоким или возникает противодавление, противодавление и пружина прижимают диск к отверстию и закрывают клапан.

Пружина вместе с коротким ходом диска обеспечивает быстрое время реакции при закрытии. Такая конструкция клапана также предотвращает скачки давления в линии и, следовательно, также предотвращает возникновение гидравлического удара.Их можно устанавливать в вертикальной или горизонтальной ориентации. Однако, поскольку они встроены в систему, их необходимо полностью снять с линии для проверки и / или выполнения технического обслуживания.

Обратные клапаны Duckbill

Обратные клапаны

Duckbill — это уникальные цельные эластомерные компоненты, которые действуют как устройства предотвращения обратного потока, односторонние или обратные клапаны. Обратный клапан Duckbill позволяет потоку проходить через мягкую трубку, которая поступает в выходную сторону клапана, где противодавление сжимает трубку и перекрывает поток.Обратные клапаны Duckbill имеют гибкую втулочную конструкцию, изготовленную из качественной ткани, подобной армированным эластомерам, для максимальной устойчивости к коррозии и износу, вызванным непрерывной работой с абразивными шламами, шламом или стоками.

Обратные клапаны

Duckbill имеют следующие характеристики;

• Без механических частей.
• Не подвержен коррозии.
• Самодренаж, устраняющий стоячую воду.
• Низкая потеря напора.
• Низкое давление открытия.
• Бесшумная работа без шума.

Обратный клапан Направление потока

Поскольку обратный клапан работает только в одном направлении, очень важно понимать правильную ориентацию установки. Обычно на корпусе клапана есть стрелка, указывающая направление потока. В противном случае необходимо будет проверить клапан, чтобы убедиться, что он установлен в предполагаемом направлении потока. В обратном направлении поток не сможет проходить через систему, и повышение давления может вызвать повреждение.

Мы должны убедиться, что обратный клапан конкретного типа будет работать в указанном установленном положении. Например,

• Не все обратные клапаны будут работать в вертикальном положении с потоком жидкости вниз.
• Не все обычные или 90-градусные поршневые обратные клапаны работают в вертикальном положении без пружины, которая толкает диск обратно в путь потока.
• Диск в некоторых обратных клапанах выступает в трубопровод, когда клапаны полностью открыты. Это может помешать работе другого клапана, прикрепленного болтами непосредственно к обратному клапану.

Обратный клапан

• Контрольные клапаны используются в насосах и компрессорах, где обратный поток может повредить внутренние части оборудования и вызвать ненужное отключение системы.
• Центробежные насосы, наиболее распространенный тип водяных насосов, не являются самовсасывающими, поэтому обратные клапаны необходимы для удержания воды в трубах.
• Обратные клапаны также могут использоваться в линиях, питающих вторичную систему, в которых давление может превышать давление в первичной системе.Эта разница давлений может вызвать обратный поток.
• Обратные клапаны часто используются, когда несколько газов или жидкостей смешиваются в один поток. Обратный клапан установлен на каждом из отдельных потоков жидкости, чтобы предотвратить смешивание жидкости в исходном источнике, вызывающее загрязнение.
• За исключением конденсатоотводчиков, выпускающих в атмосферу, обратные клапаны всегда должны устанавливаться после конденсатоотводчика для предотвращения обратного потока конденсата, затекающего в паропровод.

база технических знаний для всех профессионалов в области технологических трубопроводов во всем мире…

Поделитесь этой статьей — Знания расширяются за счет обмена, но не за счет сохранения.

Связанные

Обратные клапаны с пружинной нагрузкой — Обратные клапаны, часть III

Подпружиненные обратные клапаны также широко используются.
Первая публикация в этой серии описывала обратные клапаны как клапаны, которые пропускают жидкость или газ только в одном направлении. Подобно пластиковым обратным клапанам с диафрагмой, подпружиненные обратные клапаны предотвращают обратный поток. Миниатюрные линейные подпружиненные обратные клапаны обладают особыми качествами, которые делают их подходящими для использования в некоторых системах управления потоками воздуха, газа и жидкости.В этом посте я рассмотрю некоторые основы конструкции и работы миниатюрных линейных подпружиненных обратных клапанов, а также немного расскажу, почему подпружиненные обратные клапаны так полезны и как они используются.

Краткий обзор основ обратных клапанов
Обратные клапаны — это двухходовые клапаны с двумя отверстиями в корпусе клапана. Одно отверстие предназначено для входа воздуха, газа или жидкости (среды) в клапан, входное отверстие. Другое отверстие в клапане предназначено для выхода среды из клапана, выходное отверстие.Как и все обратные клапаны, подпружиненные обратные клапаны не требуют внешнего управления для работы. За исключением пружины, подпружиненные обратные клапаны имеют те же основные элементы конструкции, что и все другие обратные клапаны.

Применение и характеристики подпружиненного обратного клапана:

• Защитить оборудование от повреждений, вызванных обратным потоком
• Обеспечьте сброс давления для безопасности системы
• Предотвратить загрязнение из-за обратного потока
• Для работы не требуется вмешательства человека
• Приводится в действие потоком и перепадом давления с помощью давления пружины

Модульные обратные клапаны

Мы подняли подпружиненные обратные клапаны на совершенно новый уровень.Комбинируйте британские и метрические соединения. Посмотреть видео.

Подпружиненный или подпружиненный
Подпружиненный по сравнению с отсутствием пружины представляет собой очень основное разделение в типах обратных клапанов. Подпружиненный означает в значительной степени то, что вы думаете. Ключевым преимуществом встраивания пружины в механизм обратного клапана является то, что она в значительной степени устраняет влияние силы тяжести на работу обратного клапана. Без пружины сила тяжести и, следовательно, вертикальная ориентация клапана могут стать решающим фактором для правильной работы обратного клапана.

Производители производят подпружиненные обратные клапаны с большим разнообразием типов соединений, давлений открытия и материалов. Что еще более важно, ISM находится в уникальном положении, так как может добавить функцию подпружиненного обратного клапана почти к каждому предлагаемому нами фитингу. Металлические пружины в подпружиненных обратных клапанах изготовлены из нержавеющей стали или другого высококоррозионно-стойкого стального сплава. Важно отметить, что этот тип обратного клапана обычно рассчитан на нормально закрытый.

Пружинный обратный клапан Преимущества

• Обеспечивает быстрое прерывание потока
• Обеспечивает надежное уплотнение при давлениях ниже давления открытия клапана
• Не требует силы тяжести или обратного давления для работы или приведения в действие
• Обеспечивает принудительное закрытие клапана независимо от вертикальной ориентации
• Предотвращает обратный поток жидкости или газа в системе во время планового обслуживания
• Пружины могут работать в очень широком диапазоне температур

Напоминание о давлении открытия.
Давление открытия — это минимальное давление на входе, когда нормально закрытый обратный клапан начинает открываться и начинается поток.Можно спроектировать очень точное давление пружины, и поэтому обычно можно найти миниатюрные подпружиненные обратные клапаны, изготовленные с определенным давлением открытия, чтобы соответствовать конкретным критериям применения.

Очень упрощенная и идеализированная конструкция и работа подпружиненного обратного клапана
Миниатюрный подпружиненный обратный клапан обычно устанавливается на линии технологического трубопровода. Корпус клапана полый. Этот корпус имеет элемент поперечного сечения, седло, с проходом или отверстием в нем.Этот проход ориентирован поперек потока через клапан.

Седло обратного клапана разделяет клапан на входную (входную) и выходную (выходную) стороны. Внутри клапана находится стопор увеличенного размера, который может перемещаться так, что одна из его поверхностей, уплотнительная поверхность, может упираться в седло клапана. Положение пружины создает постоянное давление, удерживающее уплотняемые поверхности клапана вместе.

Рисунок 8 — подпружиненный обратный клапан Тарельчатый поршень с уплотнительным кольцом

Обратный клапан «стопор» или «плунжер» обычно имеет форму шара, диска, поршня или тарелки (см. Рисунок 8 выше).На этом рисунке показан типовой подпружиненный тарельчатый клапан обратного клапана. Он также имеет уплотнительную поверхность с улучшенным уплотнительным кольцом.

Поток жидкости или газа в правильном направлении и при правильном давлении (давление на выходе) преодолевает силу пружины и отталкивает уплотнительную поверхность плунжера от седла. Это позволяет течению иметь место. Когда давление на входе падает достаточно низко, пружина прижимает уплотнительную поверхность стопора к уплотнительной поверхности седла клапана, что закрывает клапан и предотвращает обратный поток.

Напоминание об установке обратного клапана
Поскольку обратные клапаны обеспечивают односторонний поток, важно установить их в правильной линейной ориентации. Стрелка или символ любого типа обратного клапана (символ гидравлической / пневматической логики) на внешней стороне корпуса указывает направление потока. На этом изображении поток идет сверху вниз. Некоторые обратные клапаны будут иметь как логический символ, так и стрелку, указывающую на правильную ориентацию.

Технические характеристики подпружиненных обратных клапанов

• Материалы (химическая совместимость)
• Минимальное давление открытия
• Как быстро закрывается обратный клапан
• Варианты торцевых соединений
• Падение давления на клапане при полном открытии

Прочие соображения

• Операционная среда
• Рабочие температуры
• Тип используемых газов или жидкостей (сред)
• Вязкость среды
• Условия потока, такие как низкий расход или низкое давление

Заключение
В этом описании подпружиненных обратных клапанов приводятся некоторые причины того, почему они так широко используются.Их можно выбирать, не беспокоясь об эффектах вертикальной ориентации из-за их пружин. Точно спроектированные усилия пружины обеспечивают диапазон давлений срабатывания обратного клапана, что полезно при их согласовании с техническими условиями применения. Они также закрываются до того, как поток полностью остановится, вместо того, чтобы полностью закрыться под давлением обратного потока.

Ищите нашу следующую статью в блоге, в которой мы рассмотрим некоторые основные конструктивные особенности прецизионных отверстий и почему они так полезны:

Введение в отверстия и их применение

Были ли у вас проблемы с выбором подходящего подпружиненного обратного клапана для одного из ваших проектов? Вызваны ли проблемы при низком расходе или низком давлении? Как насчет коррозионной стойкости или температуры среды? Помогите нам, рассказав другим о том, что вы узнали.

Есть вопросы о характеристиках или функциях обратного клапана? Если да, напишите мне по электронной почте — [email protected]. Вы также можете задать вопросы, используя раздел комментариев ниже.

Вы также можете ознакомиться с нашими предыдущими публикациями о обратных клапанах:

Об авторе

Стивен К.Уильямс, BS, является техническим писателем и специалистом по входящему маркетингу в Industrial Specialties Manufacturing (ISM), поставщику миниатюрных компонентов пневматических, вакуумных и гидравлических цепей для OEM-производителей и дистрибьюторов по всему миру, соответствующего стандарту ISO 9001-2015. Он пишет на технические темы, связанные с миниатюрными пневматическими и жидкостными компонентами, а также на темы, представляющие общий интерес для ISM.

«Вернуться на главную страницу блога

Узнайте о Steam | Обратные клапаны

Хотя обратные клапаны могут эффективно перекрывать обратный поток, их никогда не следует использовать вместо запорного клапана для удержания острого пара в секции трубы.

Как и в случае с запорными клапанами, существует несколько различных конструкций обратных клапанов, каждая из которых подходит для конкретных применений. В этом модуле обсуждаются различные типы обратных клапанов и их применение, а также правильный метод определения размеров.

Клапаны обратные подъемные

Подъемные обратные клапаны аналогичны по конфигурации шаровым клапанам, за исключением того, что диск или заглушка срабатывают автоматически. Входное и выходное отверстия разделены конической заглушкой, которая опирается на обычно металлическое седло; в некоторых клапанах плунжер можно удерживать на своем седле с помощью пружины.Когда поток в клапан идет вперед, давление жидкости поднимает конус с его седла, открывая клапан. При обратном потоке конус возвращается на свое место и удерживается на месте давлением обратного потока.

Если используется металлическое седло, подъемный обратный клапан подходит только для приложений, где допустима небольшая утечка в условиях обратного потока. Кроме того, конструкция подъемного обратного клапана обычно ограничивает его использование в системах с водой, впоследствии они обычно используются для предотвращения обратного потока конденсата в конденсатоотводчиках и на выходах циклических конденсатных насосов.

Основное преимущество подъемного обратного клапана заключается в его простоте, а поскольку конус является единственной подвижной частью, клапан является прочным и не требует значительного обслуживания. Кроме того, использование металлического седла ограничивает степень его износа. У подъемного обратного клапана есть два основных ограничения; Во-первых, он предназначен только для установки в горизонтальных трубопроводах, а во-вторых, его размер обычно ограничен DN80, выше которого клапан станет слишком громоздким.

Обратный клапан поршневого типа является модификацией стандартного обратного клапана.Он включает в себя заглушку в форме поршня вместо конуса, и к этому механизму прилагается пробка. Дроссельная заслонка создает демпфирующий эффект во время работы, тем самым устраняя повреждения, вызванные частой работой клапана, например, в трубопроводных системах, которые подвержены скачкам давления или частым изменениям направления потока (одним из примеров может быть бойлер торговая точка).

Клапаны обратные поворотные

Поворотный обратный клапан состоит из заслонки или диска того же диаметра, что и отверстие трубы, которые свешиваются на пути потока.Когда поток идет вперед, давление жидкости заставляет диск подниматься вверх, позволяя течь через клапан. Обратный поток приведет к тому, что диск закроется, упираясь в седло, и остановит обратное движение жидкости по трубе. При отсутствии потока вес створки отвечает за закрытие клапана; однако в некоторых случаях закрытию может способствовать использование утяжеленного рычага. Как видно из рисунка 12.3.2, весь механизм заключен в корпус, который позволяет заслонке убираться с пути потока.

Поворотные обратные клапаны создают относительно высокое сопротивление потоку в открытом положении из-за веса диска. Кроме того, они создают турбулентность, поскольку заслонка «плавает» в потоке жидкости. Это означает, что перепад давления на поворотном обратном клапане обычно больше, чем на других типах.

При резких изменениях потока диск может удариться о седло клапана, что может вызвать значительный износ седла и вызвать гидроудар по системе трубопроводов.Этого можно избежать, установив на диск демпфирующий механизм и используя металлические седла для ограничения степени износа седла.

Клапаны обратные межфланцевые

Как подъемные, так и поворотные обратные клапаны имеют тенденцию быть громоздкими, что ограничивает их размер и делает их дорогостоящими. Чтобы преодолеть это, были разработаны обратные клапаны вафли. По определению вафельные обратные клапаны — это клапаны, которые предназначены для установки между набором фланцев. Это широкое определение охватывает множество различных конструкций, включая дисковые обратные клапаны и бесфланцевые обратные клапаны с поворотным или раздельным диском.

Клапаны обратные дисковые

Дисковый обратный клапан состоит из четырех основных компонентов: корпуса, диска, пружины и держателя пружины. Диск движется в плоскости, перпендикулярной потоку жидкости, чему противостоит пружина, удерживаемая фиксатором. Корпус спроектирован как единое центрирующее кольцо, облегчающее установку. Если требуется уплотнение с «нулевой утечкой», может быть установлено мягкое седло.

Когда сила, прикладываемая к диску со стороны давления на входе, превышает силу, прилагаемую пружиной, весом диска и любым давлением на выходе, диск вынужден подниматься со своего седла, позволяя потоку проходить через клапан.Когда перепад давления на клапане уменьшается, пружина заставляет диск вернуться на свое седло, закрывая клапан непосредственно перед тем, как возникнет обратный поток. Это показано на рисунке 12.3.4. Наличие пружины позволяет устанавливать дисковый обратный клапан в любом направлении.

Перепад давления, необходимый для открытия обратного клапана, в основном определяется типом используемой пружины. Помимо стандартной пружины, доступно несколько вариантов пружины:

• Без пружины — Используется при небольшом перепаде давления на клапане.
• Нимоновая пружина — Используется при высоких температурах.
• Усиленная пружина — увеличивает необходимое давление открытия. При установке в линию питательной воды котла его можно использовать для предотвращения затопления паровых котлов при отсутствии давления.

Как и у всех обратных клапанов вафельного типа, размер дискового обратного клапана определяется размером связанных трубопроводов. Обычно это обеспечивает правильный размер клапана, но бывают случаи, когда размер клапана больше или меньше.

Обратный клапан слишком большого размера часто проявляется в виде непрерывного дребезжания клапана, которое представляет собой повторяющееся открытие и закрытие клапана, которое происходит, когда клапан открыт только частично. Это вызвано тем, что при открытии клапана давление на входе падает; если это падение давления означает, что перепад давления на клапане упадет ниже требуемого давления открытия, клапан захлопнется. Как только клапан закрывается, давление снова начинает расти, поэтому клапан открывается, и цикл повторяется.

Превышение нормы обычно можно исправить, выбрав клапан меньшего размера, но следует отметить, что это увеличит перепад давления на клапане для любого одного потока. Если это неприемлемо, возможно, удастся преодолеть эффект вибрации, уменьшив силу закрытия на диске. Это можно сделать либо используя стандартную пружину вместо усиленной, либо полностью сняв пружину. Другой вариант — использовать мягкое сиденье; это не предотвращает дребезжание, а, скорее, уменьшает шум.Однако следует соблюдать осторожность, так как это может вызвать чрезмерный износ сиденья.

Занижение размера приводит к чрезмерному падению давления на клапане и, в крайнем случае, может даже препятствовать потоку. Решение — заменить клапан меньшего размера на более крупный.

Дисковые обратные клапаны

меньше и легче, чем подъемные и стандартные поворотные обратные клапаны, и, следовательно, дешевле. Однако размер дискового обратного клапана ограничен DN125; выше этого конструкция усложняется. Обычно такая конструкция включает диск в форме конуса и пружину малого диаметра, которая удерживается и направляется вдоль центральной линии конуса, что труднее и дороже в производстве.Даже в этом случае такие конструкции все еще ограничены размером до DN250.

Стандартные дисковые обратные клапаны не следует использовать в приложениях с сильно пульсирующим потоком, например, на выходе поршневого воздушного компрессора, поскольку повторяющиеся удары диска могут привести к выходу из строя держателя пружины и высоким уровням напряжения. Весной. Для таких применений доступны специально разработанные фиксаторы. Эти конструкции обычно уменьшают ход диска, что эффективно увеличивает сопротивление потоку и, следовательно, увеличивает перепад давления на клапане.

Конструкция дисковых обратных клапанов позволяет устанавливать их в любом положении, в том числе в вертикальных трубопроводах, где жидкость течет вниз.

Клапаны обратные вафельные поворотные

Они похожи на стандартные поворотные обратные клапаны, но не имеют полноценной конструкции, вместо этого, когда клапан открывается, заслонка вдавливается в верхнюю часть трубопровода. Следовательно, створка должна иметь меньший диаметр, чем диаметр трубопровода, и из-за этого перепад давления на клапане, который часто бывает высоким для клапанов поворотного типа, дополнительно увеличивается.

Обратные клапаны поворотного типа используются в основном на трубопроводах больших размеров, обычно больше DN125, потому что на небольших трубопроводах перепад давления, вызванный «плавающим» диском в потоке жидкости, становится значительным. Кроме того, можно получить значительную экономию средств за счет использования этих клапанов на больших размерах из-за небольшого количества материала, необходимого для изготовления клапана.

Однако есть одна проблема с использованием клапанов большего размера; из-за своего размера диски особенно тяжелые и, следовательно, обладают большим количеством кинетической энергии при закрытии.Эта энергия передается седлу и технологической жидкости, когда клапан закрывается, что может привести к повреждению седла клапана и возникновению гидроудара.

Применение бесфланцевого обратного клапана

Бесфланцевые обратные клапаны становятся предпочтительным типом обратных клапанов для большинства применений из-за их компактной конструкции и относительно низкой стоимости. Ниже приводится список некоторых из их наиболее распространенных приложений:

• Питающие трубопроводы котла — Обратный клапан используется для предотвращения вытеснения котловой воды обратно по питающему трубопроводу в накопительный бак, когда питательный насос останавливается.Кроме того, в питающий трубопровод котла можно установить дисковый обратный клапан с усиленной пружиной и мягким седлом, чтобы предотвратить поток под действием силы тяжести в котел, когда питающий насос отключен.

• Конденсатоотводчики — За исключением конденсатоотводчиков, выпускающих в атмосферу, обратные клапаны всегда должны устанавливаться после конденсатоотводчика для предотвращения обратного потока конденсата, затопляющего паровое пространство. Обратный клапан также предотвратит повреждение конденсатоотводчика гидравлическим ударом в конденсатопроводе.Следует отметить, что при использовании конденсатоотводчиков дутьевого типа обратный клапан следует устанавливать на расстоянии не менее 1 м от конденсатоотводчика.

• Контуры горячей воды — после каждого насоса необходимо установить обратный клапан, чтобы предотвратить обратный поток через насос, когда он отключен (см. Рисунок 12.3.8).

• Смешивание — Обратный клапан должен быть установлен в каждой линии подачи, чтобы предотвратить обратный поток по различным линиям, который приведет к загрязнению.Обычное применение смешивания — это смешивание горячей и холодной воды для получения горячей воды (см. Рисунок 12.3.10).

• Защита трубопроводной арматуры — обратные клапаны используются для предотвращения повреждения оборудования, такого как расходомеры и регулирующие клапаны, все из которых могут быть повреждены обратным потоком. Обратные клапаны также предотвращают попадание содержимого сетчатых фильтров в трубопровод перед обратным потоком жидкости.
• Применение с несколькими котлами — на выходе каждого котла должен быть установлен обратный клапан, чтобы предотвратить попадание пара в котлы, которые могут находиться в режиме горячего резервирования (см. Рисунок 12.3.11).

• Сосуды для продувки — Когда в резервуар для продувки поступает продувка от более чем одного котла, на каждой отдельной продувочной линии следует установить вафельный обратный клапан. Это предотвратит обратное попадание продувки из одного котла в другой. Во многих странах это требование закона.
• Испарительные сосуды — на выходе пара мгновенного испарения из испарительного сосуда установлен вафельный обратный клапан; это гарантирует, что пар из любого клапана подпитки не попадет обратно в испарительный сосуд (см. Рисунок 12.3.12). Обратный клапан также устанавливается после конденсатоотводчика, опорожняющего испарительный сосуд.

Обратные клапаны с разрезным диском

Обратный клапан с разрезным диском или двухдисковый обратный клапан разработан для преодоления ограничений по размеру и перепаду давления поворотных и дисковых обратных клапанов вафельного типа. Заслонка поворотного обратного клапана по существу разделена и откидывается вниз по центру, так что две тарелки диска будут качаться только в одном направлении. Дисковые пластины удерживаются на седле торсионной пружиной, установленной на шарнире.

Чтобы удерживать шарнир в центре пути потока, можно использовать внешние стопорные штифты. Эти стопорные штифты являются обычным источником утечки из клапана. Усовершенствованная конструкция обеспечивает внутреннюю фиксацию петли, а поскольку клапанный механизм полностью герметизирован внутри корпуса, утечка в атмосферу предотвращается (см. Рисунок 12.3.13).

Клапан обычно закрыт, так как тарелки диска закрываются торсионной пружиной. Когда жидкость течет в прямом направлении, давление жидкости заставляет дисковые пластины открываться на шарнирах, позволяя течь.Обратный клапан закрывается пружиной, как только поток прекращается, прежде чем может возникнуть обратный поток.

Частое открытие и закрытие обратного клапана с разделенным диском вскоре приведет к повреждению седла, если пятки пластин диска будут задевать седло во время открытия. Чтобы преодолеть это, пятка пластин диска поднимается во время первоначального открытия клапана, и пластины вращаются исключительно на шарнире, а не на поверхности седла.
Обратный клапан с разъемным диском имеет ряд преимуществ по сравнению с другими типами обратных клапанов:

• Конструкция с разъемным диском не ограничена по размеру, и эти клапаны производятся с размерами до DN5400.
• Перепад давления на обратном клапане с разрезным диском значительно ниже, чем в других типах.
• Их можно использовать при более низком давлении открытия.
• Обратные клапаны с разрезным диском могут быть установлены в любом положении, включая вертикальные трубопроводы.

Обратные клапаны других типов

Вышеупомянутые обратные клапаны являются наиболее часто встречающимися в паровых, конденсатных и жидкостных системах. Однако доступны и несколько других типов.Три типа, перечисленные ниже, в основном подходят для жидкостей и впоследствии могут использоваться в конденсатных системах:

• Шаровой обратный клапан — состоит из шара с резиновым покрытием, который обычно устанавливается на входе клапана и закрывает вход. Когда на шар оказывается давление, он смещается с посадочного места по направляющей, позволяя жидкости проходить через впускное отверстие. Когда давление жидкости падает, шарик возвращается на свое место на впускном седле. Примечание. Шаровые обратные клапаны обычно используются только в жидкостных системах, так как с помощью шара трудно получить герметичное уплотнение.
• Мембранный обратный клапан — гибкая резиновая диафрагма помещается в сетку или перфорированный конус с точкой в ​​направлении потока в трубопроводе (см. Рисунок 12.3.15). Поток в прямом направлении отклоняет диафрагму внутрь, обеспечивая свободный проход жидкости. Когда нет потока или существует противодавление, диафрагма возвращается в исходное положение, закрывая клапан. Примечание. Материал мембраны обычно ограничивает применение обратного клапана мембраны для жидкостей ниже 180 ° C и 16 бар.

• Обратный клапан с поворотным диском — он похож на обратный клапан поворотного типа, но с заслонкой, повернутой перед центром давления и противовесом или подпружиненной, чтобы принять нормально закрытое положение (см. Рисунок 12.3.16). Когда поток идет в прямом направлении, диск поднимается и «плавает» в потоке, обеспечивая минимальное сопротивление потоку. Диск сбалансирован таким образом, что при уменьшении потока он поворачивается в сторону закрытого положения и закрывается до того, как фактически начнется обратный поток.В большинстве случаев работа происходит плавно и бесшумно. Примечание: из-за конструкции обратного клапана с наклонным диском его можно использовать только с жидкостями.

График потерь давления

Поскольку большинство типов обратных клапанов подходят для использования как в жидкостных, так и в газовых системах, производители обычно показывают падение давления на клапане в виде диаграммы потери давления для воды. Типичная диаграмма потери давления показана на рисунке 12.3.17. Он показывает падение давления на конкретном обратном клапане для данного размера клапана и расход воды в м³ / ч.

Чтобы определить падение давления на обратном клапане для других жидкостей, необходимо рассчитать эквивалентный объемный расход воды, это делается по формуле в уравнении 12.3.1:

После определения эквивалентного объемного расхода воды падение давления на клапане можно определить по диаграмме, используя тот же метод, что и для воды, выбрав эквивалентный объемный расход воды вместо фактического объемного расхода.

Следует отметить, что объемный расход (в м³ / ч) обычно указывается для жидкостей, в то время как для пара обычно используется массовый расход (в кг / ч). Для преобразования из кг / ч в м³ / ч массовый расход умножается на удельный объем (в кг / м³) для конкретного рабочего давления и температуры (см. Уравнение 12.3.2).

В качестве альтернативы, если указано значение te Kv клапана, перепад давления на клапане может быть определен с использованием метода, описанного в Модуле 12.2.

Пример 12.3.1

Определите падение давления на обратном клапане DN65, пропускающем 1 200 кг / ч насыщенного пара при 8 бар изб. Используйте характеристики падения давления, показанные на рисунке 12.3.17.

Решение:

Первый шаг — вычислить объемный расход:

Из паровых столов при давлении 8 бар, vg = 0,214 9 м³ / кг

Как видно из рисунка 12.3.18, перепад давления на клапане составит примерно 0,085 бар.

Клапаны 101: Для чего используется обратный клапан?

Обратные клапаны — это тип клапана, который позволяет жидкостям, газам и пару течь только в одном направлении. Обратный клапан может иметь «стопорный» механизм, который может иметь форму шара, диска, поршня или тарелки. Поскольку все производимые нами клапаны представляют собой линейные подпружиненные обратные клапаны поршневого / тарельчатого типа, мы собираемся сосредоточиться на этих типах обратных клапанов, ответив на общий вопрос. Для чего нужен обратный клапан?

Для защиты оборудования от повреждений, вызванных обратным потоком

Подпружиненные обратные клапаны, которые могут быть установлены в любом направлении потока (с правильным выбором пружины), предотвращают обратный поток.Эта конкретная конструкция обратного клапана включает в себя пружину, которая помогает закрывать обратный клапан и не требует силы тяжести или давления обратного потока для работы. Когда изменения давления в трубопроводе вызывают реверсирование потока, обратные клапаны защищают насосы и другое оборудование от повреждений, вызванных обратным потоком. Они используются в широком спектре приложений для управления потоком, включая изоляцию трубопроводов, заливочные насосы, закачку среды, поддержание давления напора и многие другие.

Предохранительные клапаны низкого давления

Линейные подпружиненные обратные клапаны

могут использоваться для сброса низкого давления.Эти обратные клапаны с использованием эластомерных, термопластичных или металлических уплотнений могут быть изготовлены по индивидуальному заказу из пружинных материалов, от нержавеющей стали до титана, инконеля или многих других. Различные пружинные материалы будут работать по-разному в зависимости от их уникальных свойств. Ключом к сбросу давления в этом случае является то, что тарелка перемещается от седла клапана, когда сила входного давления оказывает большую силу, чем сила пружины, позволяя среде проходить через выпускное отверстие.При выборе размеров обратных клапанов для систем сброса давления важно знать установленное давление и максимальное давление, с которым может справиться система.

Двойные функции вакуумных выключателей

В общем, эти обратные клапаны могут использоваться как выключатели вакуума. Назначение вакуумного прерывателя — впускать воздух в систему трубопроводов с целью предотвращения прерывания желаемого потока жидкости. Резервуар — это обычное применение, когда в верхней части трубопровода устанавливается обратный клапан для сброса вакуума при откачке резервуара.Еще одно применение, где обратные клапаны могут работать как выключатели вакуума, — это когда наблюдается резкое изменение высоты трубопровода. Вакуумные предохранительные клапаны также могут быть установлены в вакуумных системах для создания определенного количества вакуума. Более того, могут быть некоторые термические приложения, в которых среда может меняться от очень высоких до очень низких температур, а разница в объеме между температурами может потребовать использования вакуумного прерывателя для сброса этого вакуума, когда он создается в результате разница в температуре.

Инженерные обратные клапаны с 1958 года, Check-All® Mfg. Co. является отличным поставщиком для всех ваших обратных клапанов, вакуумных прерывателей и устройств сброса низкого давления. Используйте комментарии, чтобы задавать вопросы или отметьте нас в социальных сетях. Следите за нашей следующей статьей!

РУКОВОДСТВО ПО УСТАНОВКЕ ОБРАТНОГО КЛАПАНА И ПРОЕКТИРОВАНИЮ ТРУБОПРОВОДОВ

РУКОВОДСТВО ПО УСТАНОВКЕ ОБРАТНОГО КЛАПАНА И ПРОЕКТИРОВАНИЮ ТРУБОПРОВОДОВ

Ари Брегман 16.10.2019 11:34:31

3 основных правила, чтобы получить максимальную отдачу от ваших клапанов.

Часто проблемы с клапанами вообще не являются функцией клапана, а возникают из-за проблем с конструкцией системы трубопроводов, расположением клапана, неправильной установкой или выбором неправильного клапана для применения.

Следующая информация является руководством по основам работы с клапанами.

Конструкция трубопроводов: 3 основных правила

Правило № 1: Все клапаны лучше всего работают при установке в условиях нетурбулентного потока.

Стремитесь к плавному, нетурбулентному потоку во всех расчетных случаях.Рекомендуется в пять раз больше NPS (номинальный размер трубы — внешний диаметр [OD] трубы) прямой трубы как до, так и вниз по потоку, но некоторые конструкции клапанов могут быть установлены с менее прямой трубой, чем эта. Приемлемость нелинейных трубопроводов зависит от конкретного случая. Всегда полезно проконсультироваться с производителем клапана; они смогут дать рекомендации, чтобы избежать проблем с обслуживанием в будущем.

Правило № 2: Используйте расчет расхода для правильного определения размера.

Обратные клапаны правильного размера необходимы для оптимальной работы системы при минимальном техническом обслуживании.Выполнение расчетов размера потока для обратных клапанов так же важно, как и расчет размеров для каждого двухпозиционного регулирующего клапана в системе. Правила определения размеров двухпозиционных клапанов не применяются к обратным клапанам, равно как и правила определения размеров регулирующих клапанов. Обратные клапаны должны иметь коэффициент расхода (Cv) меньше, чем Cv, вычисленное при использовании желаемого падения давления в уравнениях для определения размера потока.

Необходимо определить, с каким минимальным расходом может справиться обратный клапан.Не думайте, что номинальный размер клапана и номинальный размер трубы всегда должны совпадать. Всегда выполняйте любые расчеты размеров для минимального, максимального и нормального расхода. Убедитесь, что условия потока будут достаточными для полного открытия клапана при минимальном и максимальном потоке, а нормальные условия потока обеспечат оптимальную работу клапана при минимальном техническом обслуживании клапана.

Все обратные клапаны требуют давления от скорости жидкости, чтобы открывать их и поддерживать стабильное положение. Минимальное давление для открытия обратного клапана называется давлением открытия, но перепад давления должен быть как минимум в два раза больше, чем для полного открытия клапана.

Правило № 3: Найдите правильное размещение.

Распространенный вопрос: имеет ли значение горизонтальное или вертикальное размещение линий. Горизонтальная линия всегда предпочтительна, потому что она исключает гравитацию. В то время как многие типы обратных клапанов будут работать в горизонтальном трубопроводе, осевом потоке или бесшумно, обратные клапаны типичны для вертикального трубопровода.

Распространенные ошибки проектирования трубопроводов

Попытка втиснуть клапаны в небольшие узкие пространства — это ошибка, которой следует избегать.Изображения 1 и 2 демонстрируют несколько правил проектирования, которые следуют общепринятым методам проектирования трубопроводов.

Если насосы, колена, компенсаторы и другие клапаны находятся перед клапаном, это может вызвать турбулентность, которая может привести к нестабильности диска и, в конечном итоге, к износу и отказу компонентов.

Установка поворотных обратных клапанов на вертикальных участках трубопровода

Если поток по вертикальной линии идет вверх (против силы тяжести), сила тяжести заставит диск удариться о седло, когда поток остановится, что может привести к гидравлическому удару.Если поток идет вниз, поворотный обратный клапан всегда будет открыт и не выполняет свою работу. Однако обратные клапаны с осевым потоком хорошо работают в местах расположения вертикальных трубопроводов.

В вертикальных трубопроводах проще всего заменить поворотный обратный клапан или двухдверный клапан на линейный обратный клапан осевого типа. Более прочная пружина клапана осевого потока гарантирует, что клапан закроется до того, как произойдет обратный поток. Закрытие клапана перед изменением направления потока может устранить большую часть гидроудара.

Пружины обратного клапана осевого типа имеют разный размер для потока вниз и вверх. Для повышения давления часто можно использовать стандартную пружину давления срабатывания.

Flow down требует более сильной пружины, чем стандартная, для компенсации веса диска, а также любой статической головки носителя, которую вы, возможно, захотите держать над диском.

Низкое давление крекинга

Давление открытия до определенного предела можно легко компенсировать в обратных клапанах с осевым потоком.

3-дюймовый чек с 0.Давление открытия 1 фунт на квадратный дюйм (фунт / кв. Дюйм) возможно, а вот 30-дюймовый клапан с давлением открытия 0,1 фунт / кв. Дюйм — нет.

Это обычная проблема с резьбовыми концевыми клапанами. Трубный герметик (также известный как трубная смазка) будет перемещаться во внутренние области клапана.

Этот герметизирующий материал приведет к тому, что уплотнительные механизмы внутри клапана (диск и седло) не будут уплотняться, а также может вызвать заедание клапана в открытом или закрытом состоянии.

Отвинчивание клапана во время установки

Половинки корпуса концевого клапана с резьбой (обратный клапан, шаровой кран и т. Д.)) может откручиваться, если клапан откручивается от линии.

Всегда кладите гаечный ключ на соответствующий конец клапана, если его нужно отвинтить от линии. Эффект отвинчивания клапана от линии может привести к утечке через уплотнение корпуса из-за защемления уплотнительного кольца корпуса.

Обратите внимание на направление потока в трубопроводе перед установкой обратного клапана.

Конечные пользователи могут задаться вопросом, должен ли клапан находиться на идеально ровном трубопроводе. Хотя в этом нет необходимости, это предпочтительнее.Поворотные обратные клапаны и обратные клапаны с наклонным диском обычно имеют посадочную поверхность, обработанную на станке с наклоном в 5 градусов относительно центральной линии клапана. Любой угол линии больше 5 градусов может привести к тому, что диск не коснется седла и, следовательно, протечет. Клапаны с осевым потоком не испытывают этой проблемы из-за внутренней пружины.

Дополнительный совет: Очистите линии перед застегиванием трубопровода. Это может показаться очевидным, но конечные пользователи будут удивлены тем, что останется в трубе во время строительства — сварочный стержень, гаечные ключи, два на четыре и многое другое.Все это повреждает посадочные поверхности и задерживает запуск.

Инструкции по техническому обслуживанию клапана

Другой часто задаваемый вопрос: следует ли использовать масла, консистентные смазки и смазочные материалы при обслуживании клапанов. Следуйте рекомендациям производителя и перед запуском прочтите инструкции по обслуживанию.

По возможности рекомендуется не использовать консистентные смазки или смазочные материалы, поскольку их присутствие может нанести ущерб процессу.

Тщательно очистите клапан, пока он находится на столе для обслуживания.Чем чище, тем лучше.

Смазки и смазки, рыхлая ржавчина или окалина на литых поверхностях — все это необходимо удалить, чтобы гарантировать, что клапан будет работать так же хорошо после установки, как и при восстановлении и испытании на стенде.

Постарайтесь получить инструкции по техническому обслуживанию клапана, над которым выполняется работа. Даже опытные профессионалы отрасли, которые занимаются восстановлением клапанов в течение 30 лет, должны проверить, нет ли у производителя особых требований.

Лучше сделать ремонт с первого раза правильно, чем потом делать все заново.

Факторы местоположения

Возвращаясь к Правилу № 1 и Правилу № 3, попытайтесь найти оптимальные места в системе для устанавливаемых клапанов. Если зажать их куда-нибудь, проблемы возникнут только позже.

Размер обратного клапана важен. Помните, что указанные и установленные обратные клапаны будут открываться вместе с потоком среды. Не указывайте размер клапана только по размеру линии. Посчитайте и получите все правильно.

Обычно материал корпуса клапана соответствует материалу трубы и фланца.Углеродистая сталь является наиболее распространенным материалом корпуса, но в этом семействе есть много вариантов, которые зависят от внешних условий окружающей среды, а также от температуры процесса.

Материалы отделки обычно выбираются более устойчивыми к коррозии, чем корпус. Твердое покрытие выбирается, когда может возникнуть эрозия твердых частиц в потоке среды. Если в среде есть твердые частицы, необходимо определить размеры этих твердых частиц, даже если они небольшие (мелкие частицы), но особенно если они составляют более 10 процентов от NPS.

Важная информация о прокладках

Прокладки в системе трубопроводов так же важны, как и сами клапаны. Выбирайте подходящие материалы в зависимости от температуры, давления и химической совместимости.

Правильная установка также чрезвычайно важна. Уделяя особое внимание неконтролируемым выбросам, необходимо учитывать прокладки, а также любые уплотнения штока.

Если вы работаете с автомобилями, вы знаете о важности правильной установки прокладок, особенно если вы не хотите подтеков масла или утечек топлива.Обработка прокладок трубопроводной системы ничем не отличается.

Смазка резьбы болтов, поверхностей гаек и поверхностей шайб важна, но этап предварительной затяжки, вероятно, является наиболее важным, поскольку он стабилизирует фланцы и сохраняет их параллельность. Их следует подтянуть в узорную последовательность.

Использование надежных методов установки прокладок позволяет достичь нескольких целей: равномерной нагрузки на болты, равномерного напряжения прокладки и равномерного напряжения фланца. Все это имеет решающее значение для герметичных соединений с прокладками.

Что наиболее важно, это увеличивает срок службы прокладки и, во-вторых, снижает утечку, что означает сокращение технического обслуживания и сокращение выбросов. Это приводит к увеличению производительности завода и делает его более экологически безопасным.

Дополнительные статьи о клапанах можно найти на сайте pumpandsystems.com/valves .

МИФЫ ПРОТИВ. РЕАЛЬНОСТЬ

Существует два распространенных мифа о ржавой нержавеющей стали и магнитной нержавеющей стали.

1. Нержавеющая сталь не ржавеет.

Ржавчина на нержавеющей стали возникает из-за свободных остатков элементарного железа на поверхности отливки. Многие литейные процессы, включая дробеструйную очистку и шлифование, оставляют на поверхности свободное железо, которое в конечном итоге ржавеет. Травление или пассивация удалит остатки железа.

2. Нержавеющая сталь немагнитна.

Литая нержавеющая сталь будет слабо магнитной из-за содержания феррита в микроструктуре литого материала.Нержавеющие стали серий 300 и 400 будут в некоторой степени магнитными.

Ари Брегман — вице-президент и генеральный менеджер компании DFT Inc., расположенной в Экстоне, штат Пенсильвания. Брегман проработал более 40 лет в арматурной промышленности и имеет степень магистра машиностроения в Вустерском политехническом институте. Для получения дополнительной информации посетите dftvalves.Com, напишите по адресу [email protected] или позвоните по телефону 800-206-4013.

Издатель Cahaba — Насосы и системы.Вид Все статьи.

Эту страницу можно найти по адресу http://digital.pumpsandsystems.com/article/CHECK+VALVE+INSTALLATION+%26+PIPING+DESIGN+GUIDELINES/3505604/626914/article.html.

элементов конструкции, которые следует учитывать при выборе обратного клапана

Обратные клапаны выполняют важную функцию в насосных системах, позволяя прямой поток воды в открытом состоянии и предотвращая обратный поток в закрытом состоянии.При выборе клапана для вашей системы перекачки воды и сточных вод вам, вероятно, понадобится такой, который не только выполняет эту задачу, но и делает это эффективно.

Обратные клапаны должны минимизировать потребление энергии, а также защищать систему от скачков давления, вызванных гидроударами. Они также должны подходить для вашего конкретного приложения. Два распространенных типа обратных клапанов для проверки — это бесшумные или линейные обратные клапаны и поворотные обратные клапаны.

Элементы бесшумного обратного клапана

Бесшумные обратные клапаны характеризуются подпружиненным диском, который останавливает обратный поток воды всего за десятые доли секунды.Основным преимуществом этой конструкции является то, что она позволяет клапану закрываться быстро и бесшумно. Эти клапаны также экономичны, надежны и автоматичны.

У некоторых бесшумных обратных клапанов потеря напора выше, чем у обратных клапанов. Они также не предоставляют информацию системам удаленного мониторинга о своем состоянии. Однако для приложений, где шум и удобство являются серьезной проблемой, преимущества использования клапана с подпружиненной конструкцией могут перевешивать недостатки.

Элементы поворотного обратного клапана

Другой тип обратного клапана, который следует рассмотреть, — это поворотный обратный клапан.В поворотных обратных клапанах используется диск, который вращается вокруг шарнира. Они работают не от источника, а от естественной силы и направления течения воды. Поворотные обратные клапаны очень склонны к захлопыванию.

Некоторым поворотным обратным клапанам помогает внешняя пружина, противовес, гидравлический или воздушный цилиндр, чтобы этого не произошло. Помимо этого недостатка, поворотные обратные клапаны являются автоматическими и имеют меньшую потерю напора. На сегодняшний день они являются наиболее распространенными типами обратных клапанов, поскольку их легко получить, они рентабельны и эффективны.

Регулирующие клапаны насоса

Регулирующие клапаны насоса — это вовсе не обратные клапаны, а автоматические клапаны, работающие совместно с насосом и его системой управления. Эти клапаны требуют электропроводки, подачи воздуха, гидравлики или электричества для привода и цепей управления.

Они большие и тяжелые, и часто требуют бетонных подушек или дополнительных опор для труб, чтобы выдержать их дополнительный вес. Часто они представляют собой четвертьоборотные клапаны из-за скорости закрытия и используют электродвигатель, гидравлический или пневматический цилиндр для открытия и закрытия клапана.

Регулирующие клапаны насосов, особенно когда они являются частью длинных трубопроводных систем, используются специально для предотвращения скачков давления, возникающих в результате остановки насоса.