Одним з найважливіших умов коректної роботи опалювальної та будь-який інший трубопровідної системи, по якій транспортуються рідкі або газоподібні робочі середовища, є переміщення таких середовищ в одному напрямку. Технічним пристроєм, що дозволяє забезпечити таку важливу вимогу, є клапан зворотний пелюсткової або будь-якого іншого типу. Зворотні клапани в трубопровідних системах, за якими транспортуються газоподібні і рідкі середовища, забезпечують переміщення таких середовищ в одному напрямку і блокують їх в тому випадку, якщо напрямок їх руху змінюється.
Клапана зворотні муфтового типу
Різновиди зворотних клапанних пристроїв
На сучасному ринку пропонуються зворотні клапани різних типів, кожен з яких відрізняється як своїм конструктивним виконанням, так і технічними характеристиками.
Зворотні клапани дискового типу
Конструкція таких пристроїв включає в себе корпус, який може бути виготовлений з латуні або нержавіючої сталі, і запірний механізм. Останній складається з наступних елементів:
- металевого або пластикового дискового затвора, який і забезпечує перекриття потоку середовища в тому випадку, якщо він починає рухатися не в тому напрямку;
- ущільнювальної прокладки, що служить для більш щільного прилягання дискового затвора до посадкового місця;
- сталевої пружини, яка забезпечує перебування затвора в закритому стані в тому випадку, якщо потік робочого середовища переміщається не в тому напрямку.
Принцип дії дискового зворотного клапана
Дискові пружинні зворотні клапани, які оптимально підходять для оснащення побутових систем опалення і не потребують регулярного технічного обслуговування, мають наступні переваги:
- компактними розмірами і невеликою вагою;
- доступною вартістю.
Однак є у пружинних затворів дискового типу і недоліки:
- При використанні зворотних затворів даного типу в опалювальних системах створюється значний гідравлічний опір, що особливо критично тоді, коли в таких системах застосовується геотермальний тепловий насос. Саме тому в таких випадках необхідно виконати попередні розрахунки.
- Зворотні клапани пружинного дискового типу, які відносяться до пристроїв без обслуговування типу, не можна відремонтувати.
Зворотний клапан тарілчастого типу з латунним диском
Кульові зворотні клапани
На відміну від дискового, кульковий клапан володіє кращими гідравлічними характеристиками, що і є причиною його високу популярність серед споживачів. Запірним елементом цього пристрою, що стає зрозуміло з його назви, є покритий шаром гуми кулька, який може бути виготовлений з чавуну або алюмінію. Принцип, за яким працює кульковий клапан зворотного типу, досить простий.
- При русі теплоносія через кульковий клапан в потрібному напрямку запірний елемент - кулька - під тиском робочого середовища піднімається у верхню частину пристрою, повністю відкриваючи прохідний отвір.
- У тому випадку, коли тиск потоку робочого середовища знижується або він починає рухатися не в тому напрямку, кулька під дією власної ваги опускається в спеціальну нішу, закриваючи прохідний отвір і перекриваючи переміщення потоку робочого середовища через пристрій.
Зворотний клапан для опалення кулькового типу
Кульковий зворотний клапан, як правило, оснащується кришкою, яка кріпиться на його корпусі за допомогою декількох болтів. Наявність такої кришки дозволяє оперативно і легко виконувати ремонт і технічне обслуговування затвора, якщо в цьому виникає необхідність.
При установці зворотних кульових клапанів на трубопроводах різного призначення необхідно враховувати наступні нюанси.
- Кульковий клапан слід розташовувати кришкою вгору при установці на горизонтальному ділянці трубопроводу, щоб кулька, що знаходиться в робочому відсіку пристрою, мав можливість вільно скочуватися в його нижню частину.
- Встановлюючи зворотний кульковий затвор на вертикальній ділянці трубопроводу, необхідно враховувати, що потік робочого середовища, що проходить через пристрій, повинен рухатися в напрямку знизу вгору.
Роботу цього клапана забезпечує кульку, що переміщається всередині корпусу під дією теплоносія
Зворотні клапани пелюсткової типу
Пелюсткові зворотний клапан, запірними елементами якого служать дві підпружинені стулки (пелюстки), що розташовуються на спеціальній осі, встановлюється на трубопровідних системах великих котелень станцій і теплових пунктів. Одним з найбільш значущих недоліків клапанів зворотних, що відносяться до пелюсткові типу, є слабка гідравліка. Це пояснюється тим, що їх стулки, навіть перебуваючи у відкритому стані, створюють значну перешкоду потоку робочого середовища, що переміщається по трубопроводу.
До пелюстковим клапанним пристроїв відноситься гравітаційний зворотний клапан, запірним елементом якого є одна стулка, закріплена на спеціальній осі і має можливість вільно повертатися. Працює клапан зворотний гравітаційний за наступним принципом.
- Під тиском потоку робочого середовища стулка відкривається.
- Якщо тиск потоку робочого середовища падає або він починає рухатися не в тому напрямку, стулка під дією власної сили тяжіння опускається, закриваючи пристрій.
У горизонтальному пелюстковому клапані для опалення немає пружини, що робить можливим роботу клапана навіть при русі води самопливом
Зворотні клапани підйомного типу
Запірним елементом таких пристроїв є підпружинений золотник, що переміщається на спеціальній осі. Окремі моделі не оснащуються пружиною, використовувати їх можна тільки для установки на вертикальні ділянки трубопроводів. Як і кульові, зворотні поворотні клапани оснащуються кришкою, що дозволяє виконувати їх ремонт і технічне обслуговування, якщо в цьому виникає необхідність.
При монтажі пружинні зворотні затвори підйомного типу повинні встановлюватися кришкою вгору, що забезпечить доступ до їх внутрішньої частини в тих випадках, коли необхідно виконати їх ремонт або технічне обслуговування.
Пристрій зворотного клапана підйомного типу
способи установки
Зворотні клапани розрізняються також за типом установки в системах опалення і в інших трубопровідних системах. Так, в залежності від даного параметра виділяють пристрої декількох типів.
- Пристрої фланцевого типу встановлюються переважно на трубопроводах, що відрізняються великим діаметром. Відмінними ознаками затворів фланцевого типу є два фланця, приварені до їх корпусу. На трубопроводах зворотні клапани фланцевого типу встановлюються за допомогою болтових з'єднань.
- Меж фланцеві зворотні клапани найкомпактніші в ряду всіх пристроїв подібного призначення. Для монтажу таких лічильників води також використовуються фланці, але вони зафіксовані на елементах трубопровідної системи. Сам затвор встановлюється в спеціальні посадочні місця між двома фланцями, які стягуються між собою за допомогою різьбових шпильок.
- На трубопровідні системи побутового призначення, як правило, встановлюються зворотні клапани муфтового типу. Їх монтаж полягає в тому, що їх просто накручують на елементи трубопроводу.
- Існують зворотні клапани, що встановлюються за допомогою зварювання. Їх, як правило, розміщують в системах, для оснащення яких використовуються труби з полімерних матеріалів.
Зворотний клапан в системі опалення
Як правильно виконати монтаж
Встановлюючи зворотний клапан для опалення, необхідно слідувати нескладним рекомендаціям.
- Орієнтуючись на стрілку на корпусі зворотного клапана, треба встановити його на трубопроводі таким чином, щоб напрямок стрілки збігалося з напрямком, за яким в трубопроводі буде переміщатися потік робочого середовища.
- Не слід використовувати прокладки ущільнювачів, які зменшать розмір поперечного перерізу прохідного отвору.
- Елементи трубопровідної системи, на які встановлено зворотний клапан, не повинні чинити тиску на його корпус.
- На тій частині трубопроводу, по якій в зворотний клапан буде надходити транспортується среда, необхідно встановити сітчастий фільтр. Такий фільтр запобігатиме потраплянню в запірний механізм твердих частинок. Слід мати на увазі, що засмічення внутрішньої частини зворотного клапана може призвести до порушення герметичності пристрою в закритому стані.