Обратные клапаны в системе водоснабжения: преимущества, разновидности и установка

В современном мире надежное функционирование бытовых приборов и комфортное принятие душа стали для нас чрезвычайно важными аспектами повседневной жизни. Однако мало кто задумывается о сложной системе, которая обеспечивает нормальный напор воды в наших кранах и душах. И одним из ключевых компонентов, гарантирующих поддержание необходимого уровня давления в системе водоснабжения, является обратный клапан.

В этой статье мы подробно рассмотрим данный элемент конструкции системы водоснабжения и предоставим инструкцию по его установке.

Описание и сфера применения устройства

Обратный клапан – надежное звено в цепи запорной арматуры, гарантирующее бесперебойную работу различных систем. Его главное предназначение заключается в предотвращении обратного движения потока вещества и снижении давления в системах водоснабжения и отопления.

Это устройство оказывается на страже водного равновесия в водопроводах. В простейших словах, обратный клапан действует как незаменимый дозатор водного потока. Он блокирует обратное движение жидкости, допуская её движение только в нужном направлении. Благодаря этому, возможные возвратные потоки, которые могли бы нарушить работу системы, надежно предотвращаются.

Когда речь заходит о водоснабжении из колодцев или скважин, обратные клапаны становятся особенно важными. Они устанавливаются таким образом, чтобы после отключения насоса они удерживали воду во всасывающем патрубке. В системах с насосными станциями, обратные клапаны являются обязательной частью оборудования, но не стоит забывать о корректном подборе и размещении.

В многоквартирных домах или при центральном водоснабжении, эти компоненты устанавливаются перед счетчиками. Их задача – не только предотвратить неконтролируемый обратный поток, но и защитить показания счетчика от возможных ошибок. Они, так сказать, играют роль надежного стража честности водопотребления.

Обратные клапаны также находят своё место в системах отопления. В частных системах, где контуры могут допускать обратный поток при определенных условиях, они являются неотъемлемой частью защиты. В обвязке бойлера или при использовании гигиенического душа, обратные потоки также могут быть проблемой, которую эффективно решает обратный клапан.

Виды, конструкция и принцип работы

Обратный клапан, как вид запорной арматуры, представляет собой важное устройство для обеспечения одностороннего потока в различных системах. Его основные функции – предотвращение обратного потока и поддержание стабильного давления.

Конструкция обратного клапана относительно проста и легко поддается классификации. Главные компоненты включают седло с узким сечением и запорный элемент. В случае с соответствующим направлением потока, запорный элемент уводится от узкого места, обеспечивая прохождение воды. В обратной ситуации, он немедленно прижимается к седлу, блокируя возможность обратного потока. Корпус обратного клапана также обычно оснащен указательной стрелкой, обозначающей направление допустимого потока.

Существует несколько видов обратных клапанов, классифицируемых по типам запорных элементов:

1. Шаровые. Здесь шарик находится под влиянием потока воды, свободно перемещаясь внутри арматуры. Этот тип, хотя и надежен, не всегда обеспечивает полное герметичное закрытие, поэтому его применение ограничено.
2. Тарельчатые. Могут быть подъемными или поворотными. Поворотные клапаны также реагируют на поток воды для открытия и закрытия. Подъемные включают пружиненный шток, который срабатывает при достижении давления воды.
3. Дисковые. Широко распространены в бытовых системах водоснабжения из-за их простой и надежной конструкции. Запорный диск установлен перпендикулярно потоку и прижимается к седлу пружиной. Вода, преодолевая сопротивление пружины, обеспечивает проход.
4. Лепестковые или двустворчатые. Включают две половинки диска, которые закреплены на оси. Пружины удерживают клапан в закрытом состоянии. Вода, поступающая в систему, отжимает половинки, обеспечивая проход через них.

Выбор конкретного типа обратного клапана зависит от требований конкретной системы и условий эксплуатации.

Материалы, маркировка, размеры

Обратные клапаны для водоснабжения представляют собой ключевую деталь, определяющую надежность и долговечность системы. Выбор материалов, маркировка и размеры имеют решающее значение для эффективной работы этого устройства.

Один из первых вопросов при выборе материала для обратного клапана – это требования к надежности и долговечности. В зависимости от условий эксплуатации, используются различные материалы: нержавеющая сталь, латунь и, для крупных систем, чугун. Латунь часто выбирают для бытовых сетей, так как она обладает оптимальным сочетанием прочности и доступной цены. Нержавеющая сталь, конечно, представляет более прочный вариант, но в случае выхода из строя, обычно страдает запорный элемент, а не корпус.

При работе с пластиковыми водопроводными системами, материал обратных клапанов тоже следует выбирать из пластика. Здесь применяют полипропиленовые и пластиковые варианты (для ПНД и ПВД). Важно учесть, что пластиковые клапаны могут быть под сварку/склейку или резьбовые. Множество соединений может уменьшить надежность системы, поэтому стоит рассматривать варианты с наименьшим числом точек соединения.

Запорный элемент обратного клапана также является критической деталью. Здесь материал играет ключевую роль. Латунь, нержавеющая сталь и пластик – все они имеют свои преимущества и недостатки. Стальные и латунные запорные элементы более долговечны, но подвержены риску заклинивания при наличии посторонних частиц.

Пластиковые детали скорее снашиваются, но обеспечивают более надежное функционирование, так как не склонны к заклиниванию. Многие производители насосных станций предпочитают обратные клапаны с пластиковыми дисками, что обеспечивает стабильную работу системы на протяжении 5-8 лет без сбоев.

Расшифровка изделия по маркировке

Анализ маркировки обратного клапана позволяет расшифровать важные характеристики этого изделия. Внимание к деталям этой маркировки является ключевым для правильного подбора обратного клапана согласно требованиям системы.

На первый взгляд, маркировка может показаться скучной строкой цифр и букв, но каждый символ имеет важное значение. Рассмотрим какие параметры изделия скрыты за символами.

Тип

В данной части маркировки указывается конкретный тип обратного клапана. Эта характеристика предоставляет более подробную информацию о структуре и функциональности, выходя за рамки простого обозначения “шаровой” или “тарельчатый”. Знание типа обратного клапана позволяет лучше понять его принцип работы и область применения.

Условный проход

В этой части маркировки присутствует обозначение ДУ (диаметр узла) или DN (номинальный диаметр). Этот параметр напрямую связан с диаметром трубопровода или другой арматуры в системе. Он играет ключевую роль при выборе обратного клапана, так как должен соответствовать диаметру других компонентов системы. Например, при наличии трубопровода и арматуры с диаметром 32, необходимо выбирать обратный клапан с условным проходом ДУ 32 или DN 32.

Условное давление

Эта характеристика определяет давление, при котором обратный клапан сохраняет свою работоспособность. При выборе обратного клапана следует ориентироваться на рабочее давление в вашей системе. Важно выбирать значение, которое не ниже рабочего давления и, если нужно, предусмотреть дополнительный запас. Эта рекомендация особенно актуальна для квартирных систем, где проверочное давление обычно превышает рабочее на 50% и может быть даже выше.

ГОСТ

В этой части маркировки указывается соответствующий стандарту ГОСТ 27477-87 для обратных клапанов, произведенных на российском рынке. Указание ГОСТа имеет значение, так как позволяет определить стандарт соответствия продукции и дает представление о ее качестве и нормативности.

Дополнительные критерии подбора

При подборе обратного клапана, помимо основных параметров, следует обращать внимание на ряд дополнительных критериев, которые обеспечивают оптимальную работу и долговечность арматуры:

1. Температурная совместимость. Прилагаемый к каждому изделию паспорт или описание играет важную роль в подборе. В нем указаны рабочие температуры, что является критическим аспектом. Не все обратные клапаны подходят для работы с горячей водой или системами отопления. Выбор арматуры с соответствующей температурной совместимостью обеспечит бесперебойную работу системы.
2. Положение работы. В паспорте или описании указывается положение, в котором обратный клапан может работать. Некоторые арматуры предназначены только для горизонтального или вертикального монтажа. Универсальные арматуры, например, дисковые клапаны, могут работать в разных положениях, что делает их популярными и удобными в использовании.
3. Давление открывания. Этот параметр характеризует “чувствительность” арматуры, то есть давление, при котором клапан начинает открываться. В большинстве случаев для частных систем это не является критическим, но на линиях с близкой к критической длиной оно может иметь значение.
4. Присоединительная резьба. Помимо основных характеристик, обратите внимание на тип присоединительной резьбы. Она может быть внутренней или наружной. Правильный выбор типа резьбы обеспечит удобство установки и надежное соединение.
5. Направление движения воды. Последний, но не менее важный аспект – стрелка на обратном клапане, указывающая направление движения воды. Это важно при установке арматуры, так как она должна быть правильно ориентирована относительно потока.

Обращая внимание на эти дополнительные критерии, вы сможете выбрать обратный клапан, который не только соответствует основным требованиям, но и обеспечивает оптимальную работу в вашей системе водоснабжения или отопления.

Размеры обратных водных клапанов

Размеры обратных клапанов для воды определяются по условному проходу и охватывают весь спектр диаметров трубопроводов — от самых маленьких до самых крупных. Минимальный размер, обозначаемый как ДУ 10 (10 мм условного прохода), и максимальный — ДУ 400. Обратные клапаны имеют аналогичные размеры, как и другие виды запорной арматуры: краны, вентили, сгоны и прочие элементы. Кроме размеров, стоит учитывать и условное давление. Диапазон давлений варьирует от самого низкого — 0,25 МПа до самого высокого — 250 МПа.

Важно отметить, что не каждый обратный клапан будет доступен во всех вариантах размеров. Самые популярные размеры на рынке — до DN 40. По мере увеличения диаметров происходит переход к магистральным арматурам, которые обычно приобретаются предприятиями. Они редко встречаются в розничной сети.

Также следует обратить внимание, что у разных производителей, даже при одинаковом условном проходе, наружные размеры устройств могут различаться. Эти различия могут касаться как длины устройства, связанной, например, с размерами камеры, в которой находится запорная тарелка, так и диаметров самих камер.

Однако разница в районе присоединительной резьбы обычно обусловлена разницей в толщине стенок. Для частных домов такие незначительные различия не являются проблемой, учитывая, что максимальное рабочее давление составляет 4-6 атмосфер.

Как проверить

Проверка работоспособности обратного клапана может быть довольно простой, если вы знаете на что обратить внимание. Для проверки корректности работы фурнитуры нужно проделать следующие шаги:

1. Дунуть в обратное направление. Самый элементарный способ проверить обратный клапан — слегка дунуть в него в направлении, которое должно быть заперто. Если клапан функционирует должным образом, воздух не должен проходить через него вообще. Ни малейшего пролета воздуха.
2. Проверить плавное движение штока. Попробуйте нажимать на тарелку клапана. Шток должен двигаться плавно, без каких-либо резких щелчков, затруднений или перекосов. Плавное движение тарелки гарантирует надежное перекрытие потока.
3. Осмотреть седло и диск. При осмотре арматуры обратите внимание на седло и диск. Особенно в том месте, где они соприкасаются друг с другом. Поверхности должны быть ровными и гладкими. Герметичность этого типа арматуры зависит от того, насколько точно все детали пригнаны. В более продвинутых моделях на диске может быть установлено уплотнительное кольцо из резины, полимера или пластика. Важно, чтобы оно лежало ровно, без волн, царапин или повреждений.

Проведя такие простые проверки, вы сможете убедиться в том, что ваш обратный клапан работает правильно и обеспечивает надежное перекрытие потока в системе водоснабжения или отопления.

Допустимые места установки обратного водного клапана

Для начала, стоит рассмотреть специальный значок, используемый для обозначения обратного клапана на схемах. Этот значок представляет собой два треугольника, расположенных вершинами друг к другу. Один из треугольников закрашен, а другой оставлен незакрашенным. Направление движения рабочей среды указывается стрелкой. Поток закрыт в обратном направлении.

Что касается допустимых мест установки обратного клапана, то нет четких правил относительно его точного расположения. Важно, чтобы клапан выполнял свою функцию, а конкретное место установки определяется на основе параметров системы и удобства обслуживания. Главное требование — корректная работа системы водоснабжения или отопления. Однако есть исключения, например, в случае ввода воды в квартире. Здесь обратный клапан обязательно устанавливается перед счетчиком и изменение этого местоположения не допускается.

Примером может служить установка обратного клапана в обвязке бойлера на подающем трубопроводе. Этот клапан предотвращает обратное попадание горячей воды в систему, что может произойти, когда вода нагреется и создаст повышенное давление, способное “передавить” водопроводную воду. В таком случае рекомендуется устанавливать обратный клапан ближе к источнику горячей воды, чтобы защитить другие элементы обвязки и трубы холодной воды, особенно если они изготовлены из материалов, отличных от металла.

В колодце с погружным насосом или на скважине

Решение о том, где установить обратный клапан на погружном насосе или на скважине, может вызвать некоторые сомнения из-за противоречивой информации. В интернете можно найти разные точки зрения: одни рекомендуют ставить клапан сразу на выходе насоса, другие советуют устанавливать его на входе в дом или в приямке, особенно при наличии скважины. Парадоксально, все эти варианты имеют свою обоснованность, просто применяются в разных ситуациях.

Если рассматривать вопрос установки обратного клапана в доме или в приямке над скважиной, то это возможно в случае, если вертикальный участок трубопровода не превышает 7 метров. При этой длине вертикального участка вода не будет стекать обратно в колодец или скважину.

Однако, если зеркало воды находится ниже семи метров (если насос поднимает воду с глубины более 7 метров), то рекомендуется устанавливать обратный клапан после насоса. В этом случае вы можете поставить клапан сразу после насоса, или сначала установить фильтр, а затем обратный клапан. Также возможно установить клапан на несколько метров выше уровня воды, что вряд ли существенно повлияет на его работу.

Стоит отметить, что установка обратного клапана на значительной глубине может усложнить его обслуживание в будущем.

Замена или чистка клапана потребует извлечения его на поверхность, что может быть затруднительным и трудоемким процессом. Поэтому, по возможности, рекомендуется устанавливать обратный клапан в доме или в приямке, чтобы облегчить его обслуживание и замену в будущем.

С насосной станцией

В случае насосных станций, оборудованных обратными клапанами, возникает вопрос: необходимо ли устанавливать дополнительный обратный клапан на всасывающем трубопроводе? Опять же, ответ зависит от условий. Если глубина подъема воды составляет менее 7 метров, то второй клапан можно опустить или установить его на входе в дом.

Однако, если вертикальный подъем более значительный, то устанавливать обратный клапан следует на входе. Почему так? Потому что при выключенном насосе вода будет стекать обратно, и при включении насос будет сначала качать воздух, а только затем воду. Однако, не все насосные станции могут нормально справляться с таким режимом. Если вы замечаете, что вода после выключения насоса возвращается в колодец или скважину, рекомендуется пересмотреть систему и, возможно, внести коррективы.

Предпочтительно при таком варианте применения обратного клапана размещать его на конце трубы.

Так как этот элемент чувствителен к загрязнениям, предварительная очистка воды будет важной мерой. Вы можете выбрать стандартные фильтры или фильтры с встроенной сеткой. В данном случае, вероятно, предпочтительнее использовать стандартные фильтры:

1. Во-первых, это позволит собрать несколько фильтров последовательно, обеспечивая относительно чистую воду.
2. Во-вторых, замена отдельного фильтра или клапана оказывается более экономичным решением, чем замена фильтра с встроенным клапаном.

Хотя монтаж может потребовать дополнительного времени и усилий, это компенсируется более доступными затратами на обслуживание и замену элементов системы.

Причины неисправности клапана

В случае неисправности обратного клапана существуют несколько признаков, на которые стоит обратить внимание. Одним из признаков поломки является невозможность системы удерживать достигнутое давление. Тем не менее, следует учесть, что сломанный клапан — лишь одна из возможных причин снижения давления. Второй возможной причиной может быть негерметичность подающего трубопровода. Поэтому при выявлении подобных проблем рекомендуется проверить оба варианта.

Анализируя устройство обратного клапана, можно заметить, что его детали вряд ли могут просто так сломаться. Вероятные поломки могут включать клин на штоке, наличие мусора, мешающего диску плотно прижаться, а также износ запорной пластины. Последний случай требует немедленной замены элемента. Износ может также проявиться продавленными бороздками от седла на уплотнительном кольце.

Если шток клапана заклинило или он покосился, иногда можно попытаться восстановить его положение. Однако такой ремонт обычно временный, и проблема может возникнуть снова. В случае засора запорной пластины, её обычно можно очистить. Чтобы избежать подобных ситуаций в будущем, можно установить перед обратным клапаном фильтр. Если фильтр уже присутствует, а вода всё равно остаётся грязной, можно попробовать поставить второй, более мелкий фильтр. Кроме того, поднять уровень конца трубопровода над дном колодца или скважины, либо провести их чистку.

При использовании погружного насоса типа “Малыш”, чтобы снизить количество мути, может помочь гашение вибраций, которые возникают во время работы насоса. Это можно осуществить различными способами, начиная от использования пружин в подвеске и заканчивая прорезиненной подвеской. Также можно установить на дно колодца бочку с широкой горловиной и поместить в неё насос. Это позволит снизить поднятие ила и песка.

Важно отметить, что если обратные клапаны долгое время функционировали без поломок, но внезапно начали выходить из строя один за другим, возможно, изменился уровень воды. В таком случае, может потребоваться перенос точки всасывания. Также стоит обратить внимание на возможное засорение трубопроводов песком или илом, что может потребовать их промывки и проверки на герметичность.

Помимо этого, если система насосной станции не набирает давление, причина, скорее всего, не связана с обратным клапаном, а может быть связана с другими элементами системы, такими как груша, крепление или ниппель.

Выводы

1. Обратные клапаны представляют собой важные элементы в системах водоснабжения, обеспечивающие надежное функционирование и предотвращение обратного потока жидкости.
2. Обратные клапаны предоставляют ряд значимых преимуществ для систем водоснабжения. Они предотвращают обратный поток жидкости, что особенно важно для поддержания давления и предотвращения контаминации в системе. Кроме того, правильно установленные обратные клапаны снижают риск повреждений и обеспечивают бесперебойную работу всей системы.
3. Обратные клапаны представлены разнообразными типами, такими как шаровые, тарельчатые, дисковые и другие. Каждый тип обладает своими характеристиками, принципами работы и сферами применения. Материалы изготовления варьируются от нержавеющей стали и латуни до пластика, что позволяет подобрать оптимальное решение для конкретных условий.
4. Правильное расположение обратных клапанов в системе водоснабжения является ключевым аспектом их эффективной работы. Они должны быть установлены на участках трубопроводов, где обеспечивается оптимальное предотвращение обратного потока. Выбор места установки зависит от множества факторов, таких как длина вертикальных и горизонтальных участков трубопровода, уровень воды и другие параметры системы.
5. Регулярная проверка и обслуживание обратных клапанов необходимы для поддержания их работоспособности. Признаки поломки могут включать снижение давления в системе и негерметичность. Ручная проверка, очистка и, при необходимости, замена деталей позволяют предотвратить неполадки и обеспечить надежное функционирование клапанов.