Обратный клапан для отопления

Обратные клапаны

Возможности использования обратных клапанов

Данный вид арматуры интегрируется в трубопроводы различных инженерных сетей. Чаще всего такие клапаны применяются в системах:

• Централизованного водоснабжения: устройство используется для предотвращения попадания горячей воды в холодный трубопровод в случае падения давления. Также обратный клапан защищает установленные перед ним счетчики от гидроударов, которые могут возникать при эксплуатации неисправной сантехники;
• Автономного водоснабжения: обязательным компонентом такой системы является погружной насос, который доставляет воду из скважины. В случае его остановки может происходить отток воды в обратном направлении, что негативно сказывается на перекачивающем оборудовании. Предотвратить это явление помогает обратный клапан;
• Автономного отопления: циркуляция теплоносителя в таких системах обеспечивается насосами. Перед ними обязательно нужно устанавливать обратный клапан. Он предотвращает отток воды из труб при отключении насосного оборудования, обеспечивая тем самым стабильность работы всей отопительной системы;
• В промышленных сетях: обратные клапаны активно используются не только в быту, но и на производственных, коммунальных и прочих предприятиях. Они применяются в составе систем разного назначения. Это могут быть как водопроводы, так и сети, используемые для транспортировки химических веществ, стоков, нефтепродуктов и прочего.

Установка обратного клапана

Монтаж запорной арматуры выполняется согласно требованиям проекта. Схемой контура предусмотрено наличие данного устройства. Установка должна быть выполнена профессионально.

Общие правила:

• Схема монтажа разрабатывается во время работы над общим проектом системы отопления.
• Монтируют устройство, которое подобрано с учетом рабочего давления и температуры теплоносителя, во время обвязки котла.
• Запорная арматура, особенно клапан обратный гравитационный для отопления, устанавливается в той части системы и в таком положении, которое рекомендовано производителем. Информация содержится в техническом паспорте.

Схема установки обратного клапана при горизонтальном или вертикальном движении воздуха

Ставят устройство для решения следующих задач:

• Защита контура от последствий аварийных ситуаций, что позволяет избежать непредвиденных финансовых расходов на ремонт.
• Согласованное взаимодействие различных отопительных приборов в одной системе.
• Правильно подобранное устройство позволит эксплуатировать систему на полную мощность.

Когда подача воды осуществляется при работающем насосе, может быть установлен обратный клапан любого типа. Лепестковая защита используется в случае естественной циркуляции.

Профилактика поломок и необходимые для этого инструменты

Если в вашем доме/квартире установлен водонагреватель с обратным клапаном, то вам в любом случае придется проводить профилактические либо ремонтные работы. При этом вы не сможете обойтись без ряда инструментов, которые, к слову, могут потребоваться и в некоторых ситуациях другого рода. Вот обязательные для этого инструменты:

• электронный тестер;
• ключ разводной (характерно то, что его диаметр должен превышать диаметр наибольшей гайки в системе);
• резиновый шланг небольшой длины, с помощью которого можно будет сливать воду;
• набор накидных ключей;
• острый ножик;
• торцевой ключ;
• отвертки, как обычные, так и Х-образные.

В качестве небольшого заключения

Многие народные умельцы полагают, что для того, чтобы заменить или отремонтировать обратный клапан для водонагревателя, необходим лишь минимум навыков проведения сантехнических работ. В действительности, это не всегда так – порой этим минимумом не отделаться. По этой причине в некоторых случаях лучше все-таки обращаться к специалистам.

Сотрудники МЧС, коммунальщики, пожарники, да и сами производители бытовой техники буквально на каждом углу твердят о том, что бытовые водонагреватели, будь они накопительными или проточными, должны устанавливаться в строгом соблюдении всех требований к безопасности их эксплуатации. Удивительное дело, что многие покупатели все же игнорируют эти требования – они нагло упрощают схему монтажа, не устанавливают даже обратный клапан для водонагревателя.

А что сулит нам отсутствие такого клапан? Самое страшное – это взрыв бойлера, который способен нанести не только материальный ущерб, но и лишить вас жизни. И в большинстве случаев причина взрыва достаточно банальна – не был установлен небольшой и, что самое главное, недорогой прибор – обратный клапан. О нем, а также о возможных его неисправностях, мы и поговорим в сегодняшней статье.

Чтобы окончательно выяснить, насколько важно данное устройство в работе бойлеров, следует ознакомиться с принципом его работы и особенностями.

Как правильно выбрать водонагреватель,

Структура предохранительного клапана

Сразу отметим, что обратный клапан для водонагревателя имеет достаточно простое строение. В принципе, это пара деталей цилиндрической формы, которые имеют единую полость. Оба цилиндра размещены перпендикулярно относительно друг друга.

• Большой цилиндр имеет в себе специальный тарельчатый клапан, который зажимается посредством пружины. Этот цилиндр необходим для того, чтобы вода беспрепятственно передвигалась в одном направлении. Другими словами, это и есть, по сути, обратный клапан. С каждой стороны цилиндра имеется резьба, дабы можно было подключать его к трубопроводу.
• Второй цилиндр имеет несколько меньший диаметр и располагается перпендикулярно первому. Внешняя его часть полностью заглушена, а на самом нем имеется сливной патрубок. Помимо того, в этом цилиндре также имеется тарельчатый клапан, но направление движения воды в нем противоположное.

Видео — нужно ли устанавливать предохранительный клапан

Видео — схема и принцип работы системы

Обратите внимание! В большинстве случаев на устройстве имеется специальный рычаг, посредством которого можно открывать дренажное отверстие в принудительном порядке.

Принцип действия

Принцип работы устройства, равно как и его структура, характеризуется простотой. Холодная вода, поступающая из водопровода, отодвигает тарелку на обратном клапане, благодаря чему накопительный бак наполняется водой. Когда процедура наполнения закончится, а давление в баку будет выше внешнего, клапан автоматически перекрывается. В будущем, когда вода понемногу будет убывать, этот же клапан будет обеспечивать постоянное ее количество.

На втором клапане имеется более сильная пружина, которая рассчитывалась на повышенное давление внутри бойлера. Чем выше поднимается температура воды, тем выше становится это давление.

Важный момент: уже после того, как внутреннее давление в устройстве превысит все допустимые нормы, сожмется пружина, открывая при этом сливное отверстие. Лишняя вода стекает в это отверстие, а давление в накопительном баке приходит в норму.

Как мы видим, обратный клапан для водонагревателя необходим для того, чтобы давление в бойлере всегда было в пределах нормы.

Обратите внимание! В большинстве случаев устройство водонагревателя уже укомплектовано предохранительным клапаном, и эксплуатация прибора без его предварительного монтажа категорически запрещается. Вместе с тем, в бойлерах не предусматривается, что снизу можно устанавливать кран для отключения обратного клапана, ведь это действительно может представлять угрозу для всей системы.

О том как своими силами подключить бойлер к водопроводу вы можете

Видео — принцип и схема работы

Обратные клапаны для погружных насосов

Для организации бесперебойного водоснабжения в частных домах с использованием погружного насоса особенно важно установить сразу за насосом обратный клапан. Это будет препятствовать стеканию воды обратно в скважину при отключении насоса и избавит от необходимости каждый раз заново заполнять систему водой.

Обратный клапан для погружных насосов

При скважине большой глубины, достаточном диаметре трубопровода и удаленности скважины от дома речь может идти о десятках литров воды. Во многие модели погружных насосов такой затвор устанавливают на заводе. Если же его нет, то выбирают, как правило, устройство из латуни с осевым перемещением золотника и возвратной пружиной. Просвет затвора должен быть не меньше, чем внутренний диаметр трубопровода, чтобы не создавать дополнительного сопротивления потоку.

Правила установки обратного клапана

Мало осуществить оптимальный выбор модели устройства, необходимо еще и правильно его установить.

Неправильная установка затвора может привести к необходимости его ремонта или замены, что может быть весьма трудоемким делом, особенно если он установлен в скважине.

• Если на корпусе нарисована или выбита стрелка- то устанавливать его надо строго стрелкой вверх, даже несмотря на наличие возвратной пружины.
• Если глубина скважины или колодца (точнее, расстояние до зеркала воды) невелико, то обратный проходной клапан ставят непосредственно на входе в напорный аппарат.
• В случае, когда глубина скважины более 8 м, устройство лучше поставить на водозаборе, дополнив его механическим фильтром грубой очистки.
• При использовании погружного насоса затвор необходимо поставить на его выходе.
• При большом расстоянии до скважины лучше поставить два затвора-на выходе напорного устройства и на вводе в дом.

Схема монтажа насосной станции с обратным клапаном

Все варианты предусмотреть невозможно, поэтому перед началом монтажа следует показать схему своей системы водоснабжения или отопления квалифицированному и опытному инженеру — сантехнику.

Места установки клапанов

В системах бытового водоснабжения и отопления найдется много мест, куда необходимо установить обратный клапан:

• На входе в квартиру от централизованной подачи горячей воды.
• После счетчика для защиты его от гидроудара.
• Перед насосной станцией системы индивидуального водоснабжения — для пресечения утечки воды из труб после отключения напряжения.
• На конце водозаборного шланга, опущенного в колодец или скважину, или после погружного насоса — во избежание стекания воды при остановке насоса.
• На входе электрического или газового водонагревателя — во избежание выхода нагревшейся и расширившейся воды в холодную магистраль.
• В системе защиты от протечек стиральных и посудомоечных машин.

Это самые распространенные места установки. При необходимости такой клапан для воды устанавливают во все места, где необходимо обеспечить водный поток строго в одну сторону.

Как сделать правильный выбор

Чтобы выбрать обратный клапан, который будет работать долго и надежно в гармонии с другими элементами вашей системы водоснабжения или отопления, необходимо обратить внимание на следующие моменты:

• Назначение. Тип выбранного устройства должен ему соответствовать. Так, например, затворы подъемного типа с гравитационным действием можно устанавливать строго в предусмотренном конструкцией положении, так, чтобы ход штока был перпендикулярен поверхности земли.
• Способ присоединения. Выбирается одновременно с проектированием разъемов, к которым будет присоединен клапан, во избежание нагромождения лишних переходников. Для бытовых систем обычно применяют муфтовые соединения.
• Размер. Должен точно соответствовать диаметру трубопровода. Применение меньшего по диаметру затвора, присоединенного через переходники, снизит надежность конструкции и создаст повышенное сопротивление потоку.
• Материал. Для горячих жидкостей лучше использовать латунный или нержавеющий, поскольку у полипропиленового при высоких температурах заметно снижается ресурс.

Начинающему домашнему мастеру трудно учесть все нюансы, поэтому в случае сомнений не нужно стесняться посоветоваться с опытным инженером.

Из чего состоит и как работает обратный клапан для воды для насоса

Обратный клапан для воды состоит из следующих частей:

• корпуса;
• золотника — подвижного исполнительного органа, который в свою очередь собран из толкателя, золотниковых тарелок и зажатой между ними эластичной прокладки;
• уплотнительной прокладки;
• пружины (за исключением подъемных устройств гравитационного типа).

Устройство обратного клапана для воды варьируется в зависимости от его типа.

Корпус чаще всего делают из латуни — этот материал не подвержен коррозии и воздействию химически активных веществ, содержащихся в воде в виде раствора, он прочен и долговечен.

Иногда на внешнюю сторону гальваническим методом наносят хромовое или никелевое покрытие. Части золотника также изготавливают из латуни или прочного пластика. Прокладка водяного обратного клапана чаще всего бывает резиновая или силиконовая. И, наконец, пружину делают из нержавеющей стали с большим коэффициентом упругости.

Зачем нужен обратный клапан?

В процессе работы внутри отопительной системы появляется гидравлическое давление, которое может быть неодинаковым на различных ее участках. Причины такого явления самые разные.

Чаще всего это неравномерное остывание теплоносителя, ошибки в проектировании и сборке системы или ее прорыв. Результат всегда один: направление основного потока жидкости изменяется, и он поворачивается в противоположную сторону.

Это чревато весьма серьезными последствиями вплоть до выхода котла, а то и всей системы, из строя, что потребует в дальнейшем значительных затрат на ремонт.

По этой причине специалисты настойчиво рекомендуют ставить обратный клапан. Устройство способно пропускать жидкость только в одном направлении. При появлении обратного потока срабатывает запорный механизм, и отверстие становится непроходимым для теплоносителя.

Таким образом, прибор способен контролировать поток жидкости, пропуская его только в одном направлении.

Принцип действия обратного клапана весьма прост. Он пропускает жидкий теплоноситель в заданном направлении и перекрывает путь, когда он пытается двигаться в противоположном

Для нормальной работы системы нужно, чтобы устройство не создавало дополнительного давления, и беспрепятственно пропускало двигающийся к радиаторам теплоноситель. Поэтому крайне важно грамотно подобрать изделие.

Виды обратных клапанов

Дисковые клапаны

Данный тип запорной арматуры состоит из компактного корпуса и затвора, выполненного в виде диска (пластины). Среди всех подобных устройств эти являются самыми малогабаритными. Кроме того, они доступны в различных вариантах исполнения.

• 

  Пружинные. В таких клапанах затворный диск оснащен пружиной. Она прижимает пластину к седлу при понижении давления в системе, полностью перекрывая отверстие. В нормальном рабочем состоянии диск отжимается, создавая условия для свободного протока вещества.

• 

  Двухстворчатые. Созданы специально для сложных трубопроводных систем, которые наиболее подвержены гидроударам. Отличительная черта – двухстворчатый диск, который складывается пополам под воздействием потока. При сниженном давлении воды створки раскрываются и прижимаются к седлу, закрывая диаметр отверстия.

Лепестковые (поворотные) клапаны

Имеют классическую конструкцию, которая дополнена затвором в виде золотника-захлопки. Ось запорного элемента расположена над проходным отверстием. Подвергаясь воздействию потока, заслонка постоянно находится в поднятом состоянии. Если давление в системе понижается, золотник опускается и перекрывает канал. Поворотные клапаны характеризуются неприхотливостью к чистоте транспортируемой среды и способностью эффективно работать в трубах большого диаметра.

На сегодняшний день данный тип обратного клапана представлен двумя вариантами.

• Простые. Представляют собой арматуру с проходным диаметром до 400 мм. Предназначены для систем, в которых возникающие гидроудары не способны нанести существенный вред трубопроводу или самому клапану.
• Безударные. Выпускаются в виде деталей диаметром от 400 мм, дополнительно оснащенных специальным механизмом, который обеспечивает плавное закрытие золотника и исключает возникновение гидроударной волны при срабатывании клапана.

Шаровые клапаны

Данный тип арматуры представляет собой запорный механизм, оснащенный затвором в виде шара. В нормальном рабочем состоянии он оставляет проход открытым, при падении давления шар опускается и перекрывает отверстие. Такой клапан идеально подходит для трубопроводов водопровода и сточных вод, канализации. Арматура с шаровым запорным элементом проигрывает дисковым аналогам в габаритах. Однако у нее также имеется множество преимуществ:

• стойкость к резким перепадам давления и температуры;
• безопасность и простота эксплуатации;
• идеальная герметичность закрытого прохода;
• минимальное гидравлическое сопротивление;
• многофункциональность и универсальность.

Подъемные клапаны

Данный вид арматуры отличается наличием затвора, который выполнен в виде поднимающегося золотника. Под напором воды затвор постоянно находится в поднятом состоянии. Когда давление в трубах падает, он опускается на седло и перекрывает ход потока. Такой клапан устанавливается исключительно на горизонтальных участках трубопроводной системы. При этом обязательно нужно обеспечить точность вертикального расположения его золотника.

Подъемные клапаны очень требовательны к чистоте рабочей среды. Также их недостатком является большое гидравлическое сопротивление. Однако при этом данные устройства имеют ряд неоспоримых достоинств:

• простую установку и возможность демонтажа при обслуживании;
• точность срабатывания и герметичность перекрытия отверстия;
• компактные габариты и надежную конструкцию.

Виды и особенности конструкции

На первом этапе определяются характеристики теплоснабжения – значение давления, диаметр трубопровода, приблизительная скорость потока при различных тепловых режимах. Затем, на основе этих данных, подбираются наиболее подходящие модели обратного клапана.

Классификация по конструктивным особенностям:

• Пружинный. Оптимальный вариант для теплоснабжения частного дома или квартиры. В патрубке установлен шток с пружиной. Он упирается в ограничитель дисковой формы. При нормальном движении жидкости давление на диск открывает клапан. Если же происходит изменение направления – под действием пружины дисковая часть перекрывает рабочее сечение трубы.
• Лепестковый или пружинно-дисковый. Они применяются для центрального теплоснабжения. Ограничительная шторка, диаметр которой равен рабочему сечению трубы. Пружина фиксирует лепесток в закрытом состоянии, но под воздействием давления он открывается. Преимущества – максимальная пропускная способность.
• Шаровые. Патрубок имеет сложную зигзагообразную форму. В рабочей части располагается сфера, которая под действием напора поднимается вверх, обеспечивая нормальное прохождение теплоносителя. Недостаток – применяется только для труб большого диаметра.

Для автономного теплоснабжения оптимальным вариантом будет пружинный обратный клапан. Чаще всего он изготавливается из латуни, стоимость – от 120 рублей.

Нюансы грамотного монтажа

В процессе монтажа запорной арматуры следует неукоснительно соблюдать несколько правил:

1. Клапан устанавливается строго по направлению тока теплоносителя. Во избежание ошибки на корпусе изделия обязательно присутствует маркировка в виде стрелки, указывающей рабочее направление.
2. Для уплотнения соединений можно использовать паронитовые прокладки, при условии, что они не уменьшат диаметр проходного отверстия. Иначе клапан будет оказывать гидравлическое давление большее, чем планировалось.
3. Устройство должно быть установлено так, чтобы другие элементы системы отопления не оказывали дополнительное давление на его корпус.
4. Перед обратным клапаном крайне желательно поставить сетку для грубой очистки. Это даст возможность предотвратить попадание твердых частичек в запорный механизм, что, в свою очередь, может привести к нарушению герметичности прибора в закрытом состоянии.

Еще один важный момент: перед монтажом нужно еще раз убедиться, что клапан выбран правильно.

Например, для схем с принудительной циркуляцией подойдет любой тип устройства, а для гравитационных систем только поворотный лепестковый без пружины. Поскольку двигающийся самотеком теплоноситель не сможет справиться с сопротивлением пружины.

Правильный выбор обратного клапана

Данный тип арматуры подбирается в соответствии с характеристиками и эксплуатационными особенностями трубопроводной системы, на которую он будет установлен. Сегодняшний ассортимент обратных клапанов включает широкое разнообразие устройств, отличающихся по целому ряду параметров. Их ключевыми характеристиками являются:

• материал: чугун, сталь, нержавеющая сталь, латунь, бронза;
• рабочее давление − от 16 до 40 бар;
• температурный режим − до +450 °С;
• диаметр − от 15 до 800 мм.

Также обратные клапаны различаются по типу крепления.

• Приварочное – фиксация осуществляется с использованием сварки. Применяется данный метод в системах с агрессивными средами.
• Фланцевое – клапан присоединяется к трубе с помощью специального крепежа, оснащенного уплотнителями.
• Муфтовое – выполняется резьбовыми муфтами. Подходит для систем с трубопроводами небольшого диаметра.
• Межфланцевое – осуществляется методом зажима клапана между фланцами труб. Используется на участках с небольшими габаритами.

Естественно, при выборе обратного клапана нужно учесть и конструктивные особенности устройства. Специалисты рекомендуют использовать:

• для отопительных систем – поворотные клапаны, которые отличаются стойкостью к загрязненной среде и способны обеспечить стабильную циркуляцию теплоносителя;
• для водопроводных систем – шаровые клапаны с муфтовым креплением, предназначенные для трубопроводов малого диаметра с чистой рабочей средой;
• для других «чистых» систем из металлопластика – пружинные клапаны с дисковым затвором, имеющие компактные размеры и эффективно защищающие сети от гидроударов.

Особенности установки обратных клапанов на трубопроводы

Разнообразие характеристик и конструктивных решений обуславливает разницу в способах монтажа данного вида запорной арматуры. При установке таких клапанов обязательно нужно учесть направление потока внутри трубопровода. На корпусе изделия есть специальные стрелки, которые указывают на правильное расположение устройства.

В зависимости от выбранного клапана также нужно соблюсти следующие требования.

• Межфланцевые устройства размещаются и зажимаются между фланцами трубопровода. Обязательно между всеми компонентами нужно установить уплотнители.
• Подъемный клапан требует точной ориентации по вертикальной оси. В противном случае золотник будет срабатывать неправильно и неэффективно.
• Муфтовые клапаны монтируются методом навинчивания на резьбу трубопровода с применением дополнительных муфт и уплотнителей.

Преимущества современных обратных клапанов

Обратные клапаны, выпускаемые сегодня отечественными и зарубежными производителями, имеют тщательно продуманную конструкцию и высокую эффективность. Их основными достоинствами являются:

• способность стабильно работать при высоких перепадах давления;
• минимальный ход запорного элемента, сокращающий время перекрытия потока;
• автоматическое срабатывание при изменении рабочих параметров системы;
• относительно небольшие масса и габариты;
• возможность применения в системах разного назначения;
• простая конструкция, легко поддающаяся обслуживанию и ремонту;
• полная герметичность перекрытия потока;
• отличная пропускная способность;
• установка с использованием различных технологий крепления.

Правильный выбор и профессиональный монтаж обратного клапана, выполненный квалифицированными мастерами, позволит надежно защитить трубопровод и оборудование от губительного воздействия гидроударов, а также обеспечить стабильность системы на многие годы.