Клапаны для водоснабжения

Содержание

Полезные функции обратных клапанов для воды. Классификация и размеры устройств

Клапаны для водоснабжения

Устройство прямого действия, обеспечивающее движение воды только в одну сторону, называется обратным клапаном. Запорная арматура функционирует за счет циркуляции жидкости и не требует подключения источников питания.

Механизм поддерживает стабильность работы систем теплового и водяного снабжения, а также выполняет защиту водопровода от повреждений в случаях возникновения аварий. Выясним, как работает устройство и какие задачи решает.

Для чего нужно устройство

Запорное устройство предотвращает движение потока жидкости в обратную сторону. Имеет небольшие размеры и поддерживает нужный напор в системе. Рассмотрим необходимость применения устройства в жилых помещениях. Оно используется в следующих случаях:

  • На трубах водоснабжения. Циркуляция горячей и холодной воды в частных и многоквартирных домах распределена по отдельным трубам. Порой разность давления приводит к тому, что горячая вода выдавливает холодную из камеры бытового смесителя и регулировка температуры жидкости становится невозможной. Клапан приводит давление к нормальным значениям.
  • На входе в водонагреватель. Заполнение бойлера происходит под напором. При прогреве и повышении давления, вытесненный теплоноситель будет направляться обратно в холодную трубу. Арматура предотвращает отток.
  • В системе индивидуального отопления при наличии нескольких контуров нагрева (бойлер, теплый пол, батареи), имеющих разные значения гидравлических и напорных показателей. Запорное устройство нормализует показатели.
  • Перед прибором учета. Возникает вопрос, а зачем нужно монтировать обратный клапан на счетчике воды? Ответ прост: запорная арматура необходима, ведь она защищает прибор от возможной поломки, которую способен вызвать гидроудар, и предотвращает вращение турбины в обратную сторону.
  • В автономной системе водоснабжения подачу воды обеспечивает погружной насос. Он поднимает жидкость на поверхность и подает в дом под углом 5°-10° на расстояние до 10 м. Установка обратного клапана предотвратит стекание воды в скважину при отключении насоса.

Принцип работы устройства таков: после прекращения подачи воды в полость трубы, затвор придавливается пружинным механизмом и остается в закрытом положении. В момент, когда перед клапаном образуется напор, достаточный для того, чтобы ослабить пружину, клапан открывается и в трубу начинает поступать вода.

Когда насос отключается — происходит понижение давления, затвор снова прижимается и перекрывает поток. Кроме силы сжатия пружины на затвор оказывает воздействие напор трубопровода, не позволяя клапану открыться.

Виды и устройство обратных клапанов

Конструкция клапана, как правило, проста. Она состоит всего лишь из нескольких компонентов, таких как корпус, рабочий орган и прижимной элемент. В зависимости от варианта исполнения могут встречаться другие детали: шток, шарнирный штифт, дисковый рычаг, пружина, шарик, эластомеры и подшипники.

Выделяют четыре вида бытовых устройств по типу запорного элемента:

  1. Поворотные. Работают за счет вращения стального поворотного диска, расположенного внутри фитинга.

  2. Шаровые. Поток жидкости перекрывает золотник, выполненный в форме шара.

  3. Подъемные. Задвижка перемещается вверх, открывая путь воде и опускается вниз, перекрывая поток. Устройства монтируются только вертикально.

  4. Дисковые. В качестве запорного элемента выступает прижимной диск.

По виду соединений клапаны подразделяются на следующие группы:

  • Муфтовые с резьбой. Предназначены для труб малого диаметра. Фиксируются с помощью резьбы, нарезанной во внутренних или на внешних частях двух муфт.
  • Межфланцевые. Выглядят, как вкладки. Устанавливаются между двумя соседними фланцами. Закрепляются шпильками или болтами.
  • Фланцевые. Оснащены соединительными фланцами с уплотнительными прокладками.
  • С держателем под сварку. Монтаж осуществляется с помощью сварки. Подходят для участков трубопровода, находящихся в агрессивной среде.

По виду материала, из которого изготавливается корпус, клапаны делятся на пластиковые (полипропиленовые), латунные и стальные.

Размеры изделий

Размеры запорной арматуры зависят от типа водопроводного оборудования, установленного в квартире или загородном доме. Вот основные ходовые разновидности:

  1. Клапан с размером 1 дюйм. Пользуется высоким спросом.

  2. Клапан на воду 1/2 дюйма. Не столь популярен из-за слабой пропускной способности.

  3. Обратный клапан 3/4 дюйма. Качественное изделие для труб малого диаметра.

Выбирая изделие, нужно ориентироваться на 2 главные характеристики: давление и диаметр условного прохода. Первая обозначается аббревиатурой РУ (PN) — рабочее давление.

Если клапан промаркирован символами РУ-20 или PN-20, значит он может эффективно работать при давлении не больше 20 бар.

Второй параметр называется ДУ (DN) — условный проход.

Маркировка ДУ-22 или DN-22 говорит о том, что диаметр условного прохода устройства равен приблизительно 22 мм.

Параметр ДУ (DN) клапана должен соответствовать аналогичным параметрам всех соседних элементов. Следует устанавливать устройство с ДУ-25 (DN-25) только в связке с трубами и фитингами, промаркированными как ДУ-25 (DN-25).

Как установить клапан правильно

Проще всего осуществляется установка обратного клапана в муфтовом варианте исполнения. Он подходит для встраивания в системы отопления и водоснабжения как в квартирах, так и в частных домах. Чтобы защитить приборы учета и другие сегменты сети от возникновения гидроудара, необходимо выполнить 3 простых действия:

  • Выбрать место расположения. В квартирах обычно врезают клапан обратного хода воды до счетчика или перед котлом отопления.
  • Взять фитинги нужного диаметра и намотать на резьбу уплотнитель: ленту, нить или лен.
  • Закрепить устройство с помощью фитингов, открыть водонапорный кран и проверить соединение на предмет протечек.

На корпусе клапана производители штампуют изображение стрелки. Оно показывает направление движения воды. Монтаж нужно выполнять с оглядкой на этот ориентир, иначе напор останется перекрытым после завершения работ и придется переставлять запорное устройство.

Дадим несколько советов:

  1. В контур работающей водопроводной системы клапан устанавливают перед насосной станцией. Для этого на трубе выбирают место, на котором делают разрыв, и соединяют его запорным устройством.

  2. В составе канализации клапан поможет предотвратить поступление отходов и сточных вод в обратном направлении. Монтаж выполняется на трубах подходящего диаметра при помощи врезки. Диаметр клапана может составлять 50-100 мм. Соединения чугуна или пластика производятся специальным переходником.

  3. В одноконтурной системе отопления клапан необходим для создания давления теплоносителя за счет нагрева, без использования насоса. Монтаж выполняется аналогично процессу установки клапана на водопровод.

Порой даже надежная запорная арматура выходит из строя. Если случилась поломка, необходимо узнать о том, как разобрать обратный клапан. Это не сложно.

Для начала нужно перекрыть поток рабочей жидкости и слить ее из системы. Затем следует открутить гайки, демонтировать фланцы или фитинги.

Финальный этап — снятие запорного узла и замена вышедших из строя деталей. Сборка производится в обратном порядке.

Проводить монтаж запорной арматуры вблизи водяного счетчика нужно предельно аккуратно, чтобы не повредить пломбу, установленную работниками ЖКХ.

Обратный клапан для воды насоса и насосной станции

Ситуации, когда из кранов идет только холодная или горячая вода, а через котел отопления теплоноситель уходит в обратную сторону, могут возникать при неправильной работе насосной системы. Это происходит по причине снижения давления воды.

Для предотвращения сбоев рекомендуется установить запорное устройство для насоса. Его назначение состоит в том, чтобы исключать риск снижения давления и поломки насоса, перекрыть отток воды.

Клапан представляет собой небольшой цилиндр, с затворным механизмом и пружиной в форме округлого вращающегося лепестка. При отсутствии движения потока затвор плотно закрыт, а с появлением напора открывается, чтобы остановить отток в случае выхода из строя насосной установки.

Для глубинных насосов

Диаметр запорной арматуры для монтажа на глубинный насос должен соответствовать размеру трубы. Это позволит сделать соединение максимально герметичным. Новые модели насосов производятся уже в комплекте с обратными клапанами.

Глубинный насос перед установкой клапана нужно оснастить фильтром первичной очистки. Приемный запорный механизм насоса требует надежной защиты, поэтому клапан соединяют резьбой с перфорированной обоймой из нержавейки.

Для насосных станций

Запорные устройства, предназначенные для поверхностной насосной станции, решают такие же задачи, что и обратные клапана для глубинного насоса. Различие в том, что монтаж арматуры производится на всасывающий патрубок нагнетателя давления после храповика.

Использование запорного устройства поможет предотвратить аварийные ситуации в системах отопления и водоснабжения, положительно скажется на работе насосных станций, исключит наполнение водопроводных труб воздухом, позволит пользоваться водой некоторое время даже после отключения скважинного насоса.

Источник: http://bydom.ru/news/read/zachem-nuzhen-i-kak-rabotaet-obratnyj-klapan-na-vodu.html

Предохранительный клапан в системе водоснабжения: как устроен? | Мой колодец

Клапаны для водоснабжения

Обвязка бойлера включает предохранительный клапан

Для чего нужен предохранительный клапан в водоснабжении? Как устроен этот клапан? Какие еще виды арматуры применяются в системах водоснабжения и отопления? Давайте разбираться.

Устройство и разновидности

Типичный клапан имеет два патрубка — для подключения к водопроводу и дренажный. При этом дренажный патрубок может быть гладким или снабжаться резьбой.

В корпусе находится пружина с герметично перекрывающим седло нормально закрытым (то есть в отсутствие внешних воздействий находящимся в закрытом положении) клапаном. Вода давит на клапан со стороны седла.

При определенном уровне давления клапан открывается и остается открытым до момента, пока оно не упадет ниже порогового значения. Вода все это время сливается через дренажный патрубок.

Внешний вид и устройство клапана

Любопытно: большая часть недорогих клапанов не позволяет изменить заводскую настойку и срабатывает при заданном производителем давлении 1,5 — 7 кгс/см2. При этом они могут быть открыты вручную. Однако существуют и регулируемые устройства, позволяющие задать давление срабатывания в диапазоне 1-16 атмосфер.

Регулируемый клапан размером 1/2 дюйма

Что еще полезно знать об этом виде арматуры?

  • Разница между клапанами одного типа (регулируемыми и нерегулируемыми) сводится в основном к различиям в диаметре и типе (наружная или внутренняя) резьбы для присоединения к трубопроводу;
  • Типичная цена нерегулируемого устройства размером ДУ15 — 300-400 рублей, регулируемого — на 50-80% дороже;
  • Некоторые производители предлагают модели с встроенным манометром, позволяющим визуально контролировать текущее давление в трубопроводе.

Особый случай

Так называемая группа безопасности для бойлера представляет собой два разных клапана, смонтированные в одном корпусе — предохранительный и обратный. Это устройство легко узнать по двум резьбам для присоединения к водопроводу и по стрелке на корпусе, указывающей направление протока воды.

На фото — группа безопасности для накопительного водонагревателя

Функции

Предохранительные клапаны для систем водоснабжения и отопления предотвращают рост давления выше уровня их срабатывания и защищают от повреждений трубопроводы, фитинги и прочую арматуру.

Стоит уточнить: они не применяются в системах ХВС, централизованного ГВС с подачей воды из теплотрасс и центрального отопления. Члены клуба — ГВС с приготовлением воды в накопительном водонагревателе (электрическом бойлере или косвеннике) и автономное отопление.

Контур ГВС с накопительным водонагревателем косвенного нагрева

ГВС

Накопительный водонагреватель любого типа должен снабжаться обратным клапаном на входе.

Почему?

Да просто потому, что без этого клапана вода выльется из бойлера при отключении и сбросе магистрального водопровода. Видите ли, его входной патрубок открывается в бак чуть выше уровня дна: такое устройство позволяет добиться расслоения воды по температуре.

Схема устройства электробойлера

Заметьте: помимо финансовых затрат, сброс воды из бака будет означать высокую вероятность выхода из стоят ТЭНов электрического бойлера.

А теперь представьте себе, что произойдет после заполнения и включения бойлера, отделенного от водопровода ХВС обратным клапаном.

  • Температура воды начнет расти;
  • По мере нагрева ее объем в полном соответствии с законами физики станет увеличиваться;

Рост объема при нагреве воды

  • Рост объема почти несжимаемой жидкости в замкнутом пространстве бака вызовет стремительное увеличения давления.

Тут-то и приходит на помощь установленный на водоснабжение клапан предохранительный: он сбросит избыток воды в дренаж и тем самым снизит уровень давления.

Отопление

На отоплении наш герой входит в группу безопасности котла и выполняет ту же функцию, что и на ГВС: сбрасывает часть теплоносителя при опасном росте давления.

Клапан работает в паре с мембранным расширительным бачком и дублирует его функции: в штатном режиме избыток теплоносителя вмещает за счет сжатия воздуха, отделенного от воды эластичной мембраной, расширительный бак. Если давление продолжает расти вследствие неправильного расчета объема бачка или перегрева теплоносителя — срабатывает клапан.

Обвязка котла на твердом топливе

Кстати: установка расширительного бака практикуется и с бойлерами значительного объема. Она ощутимо сокращает расходы на водоснабжение: без расширительного бачка при каждом нагреве воды в 300-литровом косвеннике с 10 до 70-ти градусов по шкале Цельсия в дренаж будет сливаться 6 с небольшим литров горячей воды.

Бачок в обвязке косвенника

Монтаж

Есть ли какие-то тонкости у установки предохранительного клапана своими руками?

  • На ГВС он монтируется перед входным патрубком бойлера и после обратного клапана (разумеется, если клапаны не объединены общим корпусом);

Клапан на входе бойлера

  • На отоплении включающая предохранительный клапан группа безопасности стоит на минимальном расстоянии от выходного патрубка котла — там, где в первую очередь начинает расти давление при перегреве теплоносителя;

Группа безопасности смонтирована на минимальном расстоянии от выходного патрубка котла

Однако: большинство ТЭНовых электрических и настенных газовых котлов комплектуются собственной группой безопасности, находящейся внутри корпуса.

Предохранительный клапан в корпусе газового котла

  • Для герметизации резьбы на подключении к водопроводу можно использовать любую термостойкую подмотку — лен с краской или герметиком, ленту ФУМ или полиэстеровую нить с силиконом (к примеру, Тангит Унилок);

Материалы для подмотки трубных резьб

  • Дренажный патрубок направляется в отвод внутренней канализации или любой подключенный к ней сантехнический прибор. При необходимости дренаж наращивается трубкой.

Дренаж соединяется с канализацией или направляется в ближайший сантехприбор

Обслуживание

Единственный тип обслуживания, необходимый нашему герою — периодическая (ежемесячная) проверка работоспособности. Дело в том, что клапан может слипнуться с седлом, что увеличит давление срабатывания. Инструкция по проверке предельно проста: достаточно на пару секунд открыть клапан принудительно.

Кто еще

Давайте познакомимся с еще несколькими разновидностями наиболее востребованной сантехнической арматуры.

Название и фото Описание и функции
Кран шаровый Перекрывает воду шаровым затвором при повороте штока. Имеет только два рабочих положения — «полностью открыт» и «полностью закрыт». На голову превосходит своих предшественников — пробковые краны и винтовые вентиля — по отказоустойчивости.
Регулировочный клапан (дроссель) Дроссель, он же — балансировочный вентиль для водоснабжения и отопления, позволяет ограничить пропускную способность трубопровода для выравнивания температуры отопительных контуров или расхода воды на ветках водопровода. Конструктивно напоминает винтовой вентиль, но с игольчатым клапаном и износостойким уплотнением штока.
Тeрмостатический клапан Механический или электронный термостат управляет положением затвора регулировочного клапана в зависимости от температуры рабочей среды или воздуха в помещении. Затвор приходит в движении при изменении объема рабочего тела термостата (жидкости или твердого материала с высоким коэффициентом термического расширения) или при запуске сервомотора.
Рeдуктор Механическое устройство для понижения давления воды до нормативных значений (1,5-4,5 кгс/см2). Наиболее распространенные поршневые редукторы работают за счет разницы в площади (и, соответственно, в усилии воздействия на них рабочей среды) перекрывающего воду клапана и расположенного после него по току воды поршня.
Кoллектор Гребенка с несколькими отводами для параллельного подключения отопительных или сантехнических приборов. Так называемая коллекторная разводка позволяет независимо друг от друга настраивать расход теплоносителя через несколько отопительных контуров. Кроме того, она выравнивает напор на сантехнических приборах при расходе воды через водоразборную арматуру одного из них.
Механический фильтр Осуществляет грубую фильтрацию воды, задерживая крупные взвеси на нержавеющей сетке. Фильтрация особенно важна, если вы пользуетесь сантехникой с керамическими затворами: керамика скалывается при попытке закрыть заклиненный песком картридж в однорычажном смесителе или кранбуксу.
Расширительный бак Уже знакомое нам устройство представляет собой стальной бак с разделяющей его на водяной и воздушный отсеки эластичной грушевидной мембраной. Бачок вмещает избыток расширяющейся воды при ее нагреве в замкнутом контуре.
Гидроаккумулятор Брат-близнец расширительного бачка, предназначенный для холодной воды. Используется в качестве резервной емкости и для стабилизации давления при работе насоса.
Обрaтный клапан Ограничивает движение воды или теплоносителя одним направлением. Наиболее распространенные пружинные клапаны перекрывают воду латунным или пластиковым затвором с возвратной пружиной.
Воздухоотводчик-автомат Отводит из циркуляционных систем ГВС и систем отопления воздушные пробки и образующийся при перегреве котла пар. Монтируется в верхних точках контура или после циркуляционного насоса. Работает за счет изменения уровня жидкости в рабочей камере: клапан открывается и закрывается поплавком.

Заключение

Разумеется, наш миниатюрный обзор арматуры не претендует на полноту: мы описали лишь некоторые из наиболее востребованных видов арматуры. Узнать больше о том, зачем нужно ставить предохранительный клапан на водоснабжение, вам поможет видео в этой статье. Успехов!

Источник: https://moikolodets.ru/predohranitelnyj-klapan-v-sisteme-vodosnabzheniya-946

Разновидности обратных клапанов для воды

Клапаны для водоснабжения

При нормальной эксплуатации трубопроводов подразумевается направление потока воды в одном направлении.

Для предотвращения образования обратного потока применяются обратные клапаны, имеющие пропускную способность в одну сторону и действующие автоматически.

Обратные клапаны применяют при работе нескольких насосов при объединении в одну сеть.

При снижении давления в одной линии избыточное давление воды образует в ней обратный поток, способный нанести повреждения насосу, арматуре.

Обратный клапан автоматически отсекает аварийный участок от обратного потока.

При выборе обратного клапана учитываются его основные технические характеристики:

  • Диаметр проходного отверстия DN (номинальный диаметр). Ряд условных проходов прописан в ГОСТ 28338-89;
  • Давление PN (номинальное давление) – максимальное избыточное давление, при котором гарантируется длительная и безопасная эксплуатация. Ряд номинальных давлений прописан в ГОСТ 26349-84.
  • Кроме отечественных стандартов используются международные ISO, североамериканские ANSI, немецкие DIN.

Виды обратных клапанов

По внутреннему устройству и назначению обратные клапаны для воды подразделяются на следующие виды:

Клапан межфланцевый, пружинный дисковый и двухстворчатый

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 мм – 200 мм.

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.

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:

  1. Простые – клапаны с диаметром до 400 мм. Их применяют в системах, где ударные явления не могут серьезно повлиять на работу гидросистемы и самого клапана.
  2. 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.

Подобный клапан установлен в аэродинамической трубе NASA, размер которой 7 метров в диаметре.

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.

  1. Крепление под приварку. Обратный клапан крепится к трубопроводу сваркой. Применяется при работе в агрессивных средах.
  2. Фланцевое крепление. Обратный клапан соединяется с трубопроводом через фланцы с уплотнением.
  3. Муфтовое крепление. Обратный клапан крепится к трубопроводу через резьбовую муфту. Применяется в системах небольшого диаметра.
  4. Межфланцевое крепление. Обратный клапан не имеет своего крепежного узла. Зажимается между фланцами трубопровода. Применяется на участках с ограничением по габаритам.

Места установки клапанов

Обратные клапаны для воды устанавливают в квартирах с системой центрального водоснабжения.

При резком превышении давления горячей воды она через смеситель может пойти в трубопровод с холодной водой. Чтобы предотвратить подобную ситуацию устанавливают обратные клапаны.

Для счетчика воды также желательно установить обратный клапан. Он защищает счетчик от гидроударов, появляющихся в системе при использовании неисправных сантехнических приборов. Устанавливается после прибора учета.

В домах с автономным отоплением применяют насосы для подачи воды в отопительную систему.

Перед насосом обязательно устанавливается клапан обратного хода воды.

Он предотвращает сток воды из трубопровода при остановке насоса, следовательно, отпадает необходимость заполнения системы водой при следующем включении насоса.

Доставка воды к потребителю происходит без перебоя. Перед насосом устанавливаются обратные клапаны с подпружиненными дисками.

Для более долгой безупречной работы их желательно устанавливать строго вертикально.

При автономном водоснабжении применяются скважинные погружные насосы. Обратный клапан также необходим для предотвращения слива воды при остановке насоса.

Поток сливающейся воды раскручивает рабочее колесо насоса в обратном направлении, что крайне нежелательно.

Как и на любой насосной станции обратный клапан устанавливается перед насосом. Поскольку клапан находится в погруженном состоянии необходимо его изготовление из антикоррозионных материалов: бронзы, латуни или нержавеющей стали.

Как сделать правильный выбор

Для каждой гидросистемы необходимо выбрать обратный клапан для воды, наиболее подходящий для работы в указанных условиях. Необходимо учитывать номинальное давление в системе, установочные размеры и способ крепления.

В отопительные системы с металлическими трубами желательно устанавливать поворотный обратный клапан, т. к. при постоянной циркуляции воды происходит ее загрязнение. Поворотные обратные клапаны малочувствительны к загрязнению среды.

При применении современных металлопластиковых труб загрязнение минимальное, поэтому возможно применение пружинного дискового обратного клапана.

По водопроводным системам вода идет очищенная, диаметры труб небольшие. В этом случае самый оптимальный выбор – шаровый обратный клапан с муфтовым креплением.

Установка в трубопроводе

Разница в методах установки обратных клапанов заключается в способе крепления.

Самая быстрая установка – межфланцевая. При наличии двух фланцев в системе клапан вставляется между ними и через уплотняющие прокладки зажимается между фланцами.

Межфланцевый дисковый обратный клапан необходимо ориентировать только по направлению потока.

В насосных станциях применяют обратные клапаны с фланцевым креплением. При установке они крепятся через уплотнительные прокладки к фланцам трубопровода.

При установке обратного подъемного клапана необходимо следить за вертикальностью оси золотника, у поворотного обратного клапана ось поворота «захлопки» должна находиться выше оси потока.

Установка обратного клапана на воду с муфтовым креплением подразумевает наворачивание клапана на трубопровод через муфты с уплотнением. Это самый оптимальный вид крепления для жилых помещений.

Устанавливая обратные клапаны необходимо следить за направлением потока в системе. На корпусе клапана он обозначен стрелкой.

Исходя из всего вышеизложенного можно сказать, что потребителю предлагается большое количество обратных клапанов по типоразмерам, виду крепления, методу срабатывания.

Выбирая обратный клапан, следует учитывать следующие параметры: номинальное давление в системе, номинальный проходной диаметр, существующий способ крепления на трубопроводе, место установки, загрязненность пропускаемого потока.

После взвешенного анализа этих данных выбор обратного клапана не будет казаться сложной задачей.

Источник: http://voda-v-dome.net/obratnyj-klapan-dlya-vody.html

Клапаны электромагнитные для воды: виды и описание

Клапаны для водоснабжения

В современном мире автоматизация процессов управления потоками воды прочно вошла в нашу жизнь. Клапан электромагнитный (соленоидный) для воды широко применяется в разнообразных трубопроводных системах и приборах с автоматическим управлением.

Устройство используется не только в сложных технологических процессах, но и в бытовых целях. С помощью соленоидного клапана можно дистанционно подавать нужный объем воды в определенный промежуток времени.

Например, поливочные системы с автоматической подачей воды, контроль отопительных процессов, регулирование работы котельных объектов и слив воды.

Устройство электромагнитного клапана

Типовой электромагнитный клапан для воды, фото которого представлено слева, состоит из таких основных элементов:

  • соленоидная катушка;
  • якорь катушки;
  • пружина закрывающая;
  • тарелка электромагнитного клапана;
  • пилотное отверстие;
  • диафрагма мембранного усилителя;
  • основное проточное отверстие;
  • выравнивающее проточное отверстие;
  • принудительная система открытия клапана при помощи пружины.

Из чего изготавливают клапаны электромагнитные для воды?

Конструкция электромагнитных клапанов достаточно понятна:

  • корпус и крышку клапана обычно изготавливают из латуни, специальных полимеров, чугуна и нержавеющей стали, так как устройство работает в различных средах, при различных температурных режимах и давлениях;
  • в качестве основы для создания мембран, уплотнителей и прокладок корпусов наилучшим образом подходит каучук, резина, силикон и фторопласт;
  • плунжероны и штоки производят из специального магнитного материала;
  • электрокатушки клапанов расположены в герметичных корпусах, которые защищают прибор от попадания пыли;
  • для обмотки катушек используется эмаль-провод, изготовленный из электротехнической меди.

В статическом положении, когда катушка устройства обесточена, благодаря механическому воздействию пружины мембрана или поршень клапана находятся в герметичном соединении с седлом клапана. Под действием электрического напряжения электромагнитный клапан открывается. Это объясняется тем, что магнитное поле, создаваемое внутри устройства, втягивает плунжер в катушку клапана.

В случае отключения подачи электричества или выхода из строя дистанционного пульта управления клапаны электромагнитные для воды можно использовать в качестве обычного водопроводного крана. Для этого необходимо повернуть кран в указанном стрелкой направлении на ¼ оборота.

Виды электромагнитных клапанов

Запорный электромагнитный клапан для воды в зависимости от механизма включения и выключения бывает:

  • прямого действия;
  • пилотного действия.

Клапаны электромагнитные для воды прямого действия используются при небольшом расходе. Механизм открытия и закрытия клапана таков: прибор срабатывает под воздействием усилия, которое возникает при подключении к электрической сети.

В отличие от предыдущего клапан пилотного действия закрывается и открывается посредством энергии потока воды, управление которым происходит при помощи электрического напряжения. Используется данное приспособление преимущественно при больших расходах. Стоит помнить, что для бесперебойной работы электромагнитного клапана важен перепад давления (0,2 атм).

В зависимости от основного рабочего положения электромагнитные клапаны подразделяются:

  • на нормально открытые – при отсутствии источника энергии находятся в открытом состоянии, а при подаче тока закрываются;
  • нормально закрытые – при отсутствии электрического напряжения находятся в закрытом состоянии, а при подаче энергии закрываются;
  • бистабильные – способны переключаться из одного положения в другое под действием управляющего импульса.

Виды индукционных катушек:

  • постоянного тока – клапан характеризуется небольшой силой действия электромагнитного поля. Используются для регулировки потока низкого давления;
  • переменного тока – имеют большую силу электромагнитного поля. При потреблении большого количества электроэнергии скорость закрытия клапана увеличивается, что обеспечивает более мощный поток.

Установка электромагнитных клапанов

По способу подсоединения к трубопроводу встречается:

  • электромагнитный клапан фланцевый для воды;
  • резьбовой электромагнитный клапан.

Монтаж электромагнитного клапана следует выполнять на предварительно очищенном трубопроводе. Желательно, чтобы система была снабжена фильтром-грязевиком. Место в трубопроводе следует выбирать таким образом, чтобы к клапану был свободный доступ. Однако за счет компактных размеров установить его просто даже в стесненных условиях.

Положение клапана никак не влияет на работу устройства, поэтому может быть любым. Стоит помнить, что обратный электромагнитный клапан для воды следует монтировать с учетом направления потока воды.

Область применения

В современном мире область использования электромагнитных клапанов достаточно обширна. Чаще всего их устанавливают:

  • в промышленном производстве – в системах автоматических промывов водоочистных линий, для поддержания необходимого уровня воды в резервуарах нефтегазовой, химической и энергетической промышленности;
  • в жилищном строительстве – при создании системы «умный дом», для регулирования потока воды в аквариумах;
  • в канализационной системе – электромагнитный клапан для горячей воды и холодной при помощи таймера контролирует подачу воды к общественным сантехническим узлам;
  • в системе мойки – обеспечивают нормальную работу бытовых и промышленных стиральных машин, посудомоечных машин, автомобильных моек;
  • в котловых агрегатах — регулируют заполнение водой емкостей и паровых котлов;
  • в расширительных системах – обеспечивают автоматическое пополнение отопительных систем;
  • на крупногабаритных кухнях – для хлебопекарен, кофейных комбайнов, варочных баков и др.

Правила монтажа и эксплуатации

Клапаны электромагнитные для воды при установке и эксплуатации требуют соблюдения определенных правил:

  • правил безопасности;
  • не рекомендуется выполнять монтаж, при котором катушка клапана будет выступать в роли рычага;
  • установку и снятие клапана следует производить только в обесточенном состоянии;
  • перед электромагнитным клапаном нужно установить фильтр для защиты седла устройства от попадания крупных механических элементов;
  • корпус клапана не должен испытывать нагрузку от веса трубопровода, а также занимать место крутящего и изгибающего элемента системы;
  • направление потока воды в трубах должно совпадать с указателями на корпусе клапана;
  • при монтаже на открытой местности электромагнитную арматуру следует дополнительно защитить от попадания атмосферных осадков;
  • в качестве уплотнителя в местах стыка корпуса клапана и трубы рекомендуется использовать ленту ФУМ;
  • при монтаже клапана с фланцевым соединением применяют уплотнительное кольцо или прокладку из паронита;
  • при подключении устройства к электрической сети используется гибкий кабель с сечением жил не меньше 1 мм;
  • эксплуатацию клапана следует проводить в соответствии с правилами эксплуатации конкретного прибора;
  • один раз в три месяца нужно проверять затяжку питающих элементов, а также проводить очистку катушки от грязи и пыли.

Основные причины выхода из строя

Со временем даже самое надежное оборудование может испортиться. Не исключение и электромагнитный клапан для воды. Поломки могут быть вызваны рядом причин:

  • электрический ток не доходит до клапана – возникает в случае разрыва кабеля от пульта управления;
  • при нормальной подаче электрической энергии устройство не срабатывает – может быть сломана пружина, требуется замена соленоида;
  • отсутствует звук щелчка при включении – перегорела электромагнитная катушка;
  • отверстие, на которое накручен соленоид, засорилось – требуется очистка отверстия путем раскручивания конструкции.

Правильный монтаж и соблюдение условий эксплуатации обеспечивают надежную работу электромагнитных клапанов на протяжении длятельного времени.

Источник: http://fb.ru/article/169633/klapanyi-elektromagnitnyie-dlya-vodyi-vidyi-i-opisanie

Арматура системы водоснабжения

Клапаны для водоснабжения

Арматура системы водоснабжения

Мы настолько привыкли к такому благу цивилизации, как горячая вода, что уже не задумываемся, откуда она берется. В городской квартире для этого достаточно просто открыть кран.

А как же быть в загородном доме, коттедже? Ведь там, в отличие от квартиры, никто не нагревает для нас воду. Это придется делать самим. Однако и в этом случае сложного ничего нет.

Надо только предусмотреть где, как, а главное, от чего будет нагреваться вода — разные способы нагрева ведут к различиям в используемой арматуре.

В этой статье мы рассмотрим лишь устройства косвенного нагрева, питающиеся от котла или электричества, и трубопроводную арматуру, необходимую для подвода воды от источника к потребителю, т.е. к нам с вами.

Систему, представленную на схеме ниже, можно условно разделить на несколько частей: подача холодной воды до бойлера, горячей — от бойлера к потребителю, подача холодной воды потребителю.

Циркуляции воды не происходит.

Шаровые краны

Своим названием и хорошими характеристиками кран обязан конструкции — внутри него находится шарик (как правило, из латуни) со сквозным каналом. Когда его направление совпадает с осью трубы — пропускная способность максимальна. При повороте шарика (с помощью штока и рукоятки) на 90° — кран закрывается.

Шаровой кран с ручкой «рычаг»

Почему лучше выбрать именно этот кран, а не задвижку или обыкновенный вентиль? Потому что он меньше задвижки, и на его рабочих поверхностях, в отличие от различных вентилей, при длительной работе в агрессивных средах (как наша вода) не возникают соляные отложения.

У шаровых кранов высокая степень герметичности, долгий срок службы (в частности, из-за отсутствия резиновых прокладок), и ими удобно пользоваться.

Шаровые краны выдерживают давление порядка 5 бар, максимальную температуру +90 градусов Цельсия и не требуют технического обслуживания.

Шаровой кран с ручкой «бабочка»

В процессе эксплуатации шаровой кран должен находиться только в полностью открытом или полностью закрытом положении. Использование его в качестве регулирующего устройства недопустимо, так как это приведет к быстрому износу.

У шарового крана несколько типов ручек. Название зависит от того, на что ручка похожа, к примеру на бабочку, рычаг и т.п. Для коттеджа лучше выбирать кран, изготовленный из латуни (например, марки J1C59-1). Он также может быть хромированным.

Схема горячего водоснабжения с обозначением основных узлов

Есть еще один маленький, но весьма важный нюанс — шаровые краны обязательно ставят на входе (в этом случае их называют вводными) холодного водоснабжения, чтобы обесточить всю систему в случае необходимости.

На трубе они располагаются в любом положении, в местах, удобных для использования. Количество кранов зависит от поставленного оборудования. Так, из-за необходимости периодически заменять фильтр очистки, чтобы не разбирать систему полностью, кран ставят до и после фильтра (см. схему).

Однако в этом случае возможно использование различных видов задвижек и заслонок.

Манометр

Большинство отечественных и импортных манометров изготавливают в соответствии с общепринятыми стандартами, поэтому манометры различных марок способны заменять друг друга. Различие лишь в цене прибора.

Шкала прибора ограничена б барами, количество делений зависит от максимального значения. Но для рядового потребителя это особой роли не играет.

При выборе манометра нужно знать лишь резьбу штуцера, чтобы не возникли проблемы с установкой.

Манометр

Если манометр монтируют на трубу, следует продумать удобное расположение прибора, принимая также во внимание диаметр корпуса. Манометры ставят до и после фильтра, чтобы по разности показаний приборов узнать, засорен он или нет. Но возможно и опустить один манометр, если на редукторе давления, который ставят после фильтра, манометр уже имеется.

Сетчатый фильтр и фильтр тонкой очистки

Любые посторонние примеси в воде могут повредить не только трубы, но и арматуру, установленную на них. Засоренный кран начинает со временем капать, что приводит к потере до 150 л воды в месяц.

Из-за протечек возникает гниль, появляются бактерии, начинается коррозия. Возможен даже разрыв системы. И всему виной жесткая, то есть содержащая известь, вода.

Если вам кажется, что ваша вода идеальна, обратите внимание на плитку в ванной или душевую кабину — известняковые отложения на них прямо говорят об обратном.

Фильтр с функцией обратной промывки

Для очистки воды вводят фильтры. Например, обыкновенный механический фильтр грубой очистки избавит воду от песчинок, мелких осколков труб, окалины и других механических частиц. У некоторых фильтров имеется функция обратной промывки, т.е. они самоочищаются во время работы, что продлевает срок их службы.

Обычно корпус делают из латуни, в состав которой входит цинк. В процессе работы возможно вымывание частиц цинка с внутренней поверхности прибора. Чтобы это предотвратить, лучше использовать фильтры из латуни, стойкой к дезоцинкованию (DZR-латунь). Такой материал гарантирует длительный срок эксплуатации.

Комбинированный водоразборный узел

Как правило, производители делают комбинированный водоразборный узел, объединяющий манометр, фильтр с обратной промывкой, редукционный клапан и запорный вентиль. Следует оговориться, что на питьевую воду также ставят фильтры тонкой очистки, задерживающие более мелкие частицы. Угольные фильтры способны очищать воду даже от микробов.

Редукционный клапан

Это устройство в случае бросков давления воды (приблизительно до 30% от номинала) понижает его до заданного уровня. Большинство редукционных клапанов исходно настроено на давление 3 бара. Чтобы изменить его, пользуются регулировочным винтом.

Внутри прибора имеется мембрана, реагирующая на колебания давления в системе, и пружина, их компенсирующая.

Редукционный клапан довольно громкий прибор, но некоторые производители особой формой редуктора добиваются уменьшения шума, связанного с его работой.

Редукционный клапан с манометром

Корпус клапана обычно латунный, иногда хромированный для продления срока службы. Некоторые выпускаются в сборе со специальными устройствами, к примеру, с манометром.

Рабочая температура редуктора — до + 80 градусов Цельсия, а максимальное давление на выходе — порядка 6 бар. Это давление, которое способен выдержать бойлер (водонагреватель). Редуктор устанавливают на входе холодной воды в систему.

Если подвод воды осуществляют не централизованно, а от скважины и давление не превышает 5 бар, то его можно не ставить.

Обратный клапан

Представляет собой небольшую «трубку» с затвором внутри, позволяющим воде течь только в одном направлении. Принцип действия обратного клапана можно сравнить с работой двери на пружине, которая пропускает человека, толкающего ее, только в одну сторону, а потом тут же закрывается.

Обратный клапан

Ставят их перед расширительным баком и перед термостатическим смесителем. Рабочая температура клапана — до 110 градусов Цельсия.

Сбросной клапан и расширительный бак (или гидробак)

Вода, нагреваясь в бойлере (водонагревателе), расширяется и увеличивается в объеме на 10-15%.

Эту жидкость нужно куда-то убирать, чтобы давление в нагревательном приборе не превысило своего максимального значения 6 бар. Именно поэтому необходим расширительный бак.

Его устанавливают на трубу, подающую холодную воду. Максимальные значения рабочего давления — 10 бар, а температуры — 99 градусов Цельсия.

Расширительный бак

В гидробаке имеются две полости — для жидкости и для воздуха, разделенные резиновой мембраной.

При нагреве давление повышается, избыток воды поднимает мембрану в расширительном баке, сжимая воздух и занимая больший объем, то есть часть воды уходит в гидробак, что препятствует дальнейшему росту давления.

При снижении давления в сети бак выдает в систему дополнительный объем жидкости, препятствуя дальнейшему уменьшению давления. Объем бака должен соответствовать 5% объема водонагревателя (бойлера).

Сбросной клапан

Как правило, это баки на 5-30 литров. В верхней части гидробака предусмотрен ниппель, куда при необходимости вкручивают временно манометр для контроля давления или устройство для подкачки воздуха. До расширительного бака ставят сбросной клапан, или, как его еще называют, сбросник.

Он не только понижает давление, выливая «лишнюю» воду, но и упрощает проблему снятия гибробака, например в случае его повреждения, — не надо разбирать всю систему. Сбросной клапан соединяют с канализацией либо напрямую, либо через сливную воронку (кран). Запрещено ставить любую арматуру между клапаном и расширительным баком.

Сбросник запломбирован, его нельзя разбирать или пытаться регулировать. Это разрешается делать только специалисту.

Предохранительный клапан

Разницы между сбросным и предохранительным клапанами практически не существует. Оба прибора устанавливают перед расширительным баком и применяют для противодавления воды в трубах.

Размер сбросного отверстия на один шаг больше, чем у присоединительного. Это необходимо для быстрого избавления от «лишней» воды. Пружину, находящуюся внутри клапана, делают из никелевой стали. Сам клапан лучше выбирать латунный.

Его максимальная рабочая температура — 90 градусов Цельсия.

Предохранительный клапан

Выпускное давление, предусмотренное при изготовлении, от 1,5 до 6 бар. Запрессовкой предохранительной крышки клапан защищен от перенастройки установленного значения, — ее невозможно сделать, не нарушив целостность крышки.

Если давление в трубе резко повышается и растет температура, клапан открывается, и вода сливается либо в воронку, либо в канализацию, тем самым выравнивая давление.

Когда в системе есть какое-то нарушение, предохранительный клапан может подкапывать.

Предохранительный сбросной клапан

Но ничего страшного в этом нет. Насторожиться и искать причину следует лишь в том случае, если он начинает течь. Предохранительный клапан монтируют в любом положении на трубе в непосредственной близости от котла. Согласно правилам Ростехнадзора, запрещается устанавливать любую отсечную арматуру между клапаном и бойлером (водонагревателем).

Воздухоотводчик

Воздух в системах ведет к преждевременной коррозии материалов трубы и арматуры, вызывает шумы и создает воздушные пробки, препятствующие правильному течению воды и снижающие теплоотдачу.

Его выпускают воздухоотводчиками как вручную (кран Маевского), так и автоматически. Конструкция воздухоотводчика, выпускающего только воздух, но не воду, очень проста.

Внутри латунного корпуса свободно перемещается полый пластиковый поплавок, соединенный с золотником.

При отсутствии воздуха в корпусе воздухоотводчика поплавок находится в крайнем верхнем положении, и золотник перекрывает отверстие воздушного штуцера, установленного в латунной крышке. Колпачок предохраняет воздушный канал от пыли и грязи, а также позволяет перекрывать воздухоотводчик при аварийных ситуациях и при монтажных работах.

Воздухоотводчик

Для демонтажа воздухоотводчика без опорожнения системы рекомендуется разместить перед ним отсекающий клапан. В его латунном корпусе расположен золотник, удерживаемый в верхнем положении пружиной. При установке воздухоотводчика в верхнюю резьбу отсекающего клапана золотник клапана открывается.

Навинчивать воздухоотводчик следует рожковым ключом за шестигранник корпуса, расположенный под колбой. Нельзя зажимать его за колбу корпуса трубным рычажным ключом (КТР). Конструкция диктует вертикальный монтаж, иначе поплавок не будет работать. Воздухоотводчик устанавливают на водонагреватель (бойлер) — это, как правило, кран Маевского.

У него максимальное давление срабатывания от 4 до 6 бар, а рабочая температура до 120 градусов Цельсия.

Термостатический смеситель

Температура воды, подаваемой от водонагревателя (бойлера), должна обязательно быть выше 75 градусов Цельсия, чтобы убить все болезнетворные микроорганизмы (легионеллы), содержащиеся в воде. Избежать ожогов в этом случае помогает термостатический смеситель. Он объединяет потоки горячей и холодной воды — и к потребителю поступает вода заданной температуры.

Термостатический смеситель

Термостаты могут быть уже настроены на определенное значение заводом-производителем или иметь диапазон регулировки (по запросу от 25 до 48 либо от 35 до 65 градусов Цельсия). От случайной переустановки защищает крышка. Прибор монтируют в любое положение. Корпус — хромированная латунь. Максимальный расход воды зависит от выбранной модели.

Термометр

Его ставят на трубу подачи горячей воды после термостатического смесителя. С его помощью регулируют температуру воды, которая идет к потребителю.

Но его можно исключить из данной схемы, если термостат уже имеет автоматическую настройку, либо термометр закреплен на его корпусе.

Существует несколько видов этих приборов, но в нашей схеме используются только механические. Другие термометры применять здесь просто нерационально.

Механические, или биметаллические, термометры работают на основе принципа изменения величины биметаллической спирали (ленты, пружины). При увеличении температуры пружина раскручивается (или скручивается) в зависимости от разности коэффициента теплового расширения металлов, из которых она сделана.

Внутренний конец пружины прикреплен к корпусу, а ко второму ее концу приварена стрелка, которая отклоняется пропорционально изменению температуры. В зависимости от типа присоединения штока к корпусу термометры делятся на тыльные (осевые) и радиальные. Корпус термометра делают из хромированной или нержавеющей стали.

Материал штока — латунь или нержавеющая сталь.

Коллекторы

Коллекторы, несмотря на свое название, ничего не собирают, а распределяют воду от основного трубопровода к потребителям. Их делают из специальной пищевой латуни, абсолютно безопасной для человека.

Количество отводов обычно от 2 до 12, но бывает и больше — это зависит от размеров дома и его насыщенности отопительным и сантехническим оборудованием. Чтобы давление воды в коллекторе было постоянным, диаметр выходных отверстий приблизительно в три раза меньше диаметра входного.

Чем длиннее коллектор и чем меньше его сечение, тем заметнее будут потери давления и разница в расходе.

Коллектор

Обычно ставят коллекторы на три четверти при малом числе потребителей. Если приборов, для которых подводят воду, много, то лучше поставить дюймовые. Диапазон рабочей температуры составляет от 5 до 100 градусов Цельсия, а рабочее давление — порядка 10 бар.

Так выглядит коллекторный узел в хорошем домике с подвалом, гаражом, бассейном, несколькими туалетами и ванными комнатами

 

Источник: https://remstd.ru/archives/armatura-sistemyi-goryachego-vodosnabzheniya/

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.