Устройство и вид обратного клапана: для чего необходим и как устанавливается

Современные частные дома, дачные постройки, а также многие квартиры уже трудно представить без системы автономной подачи воды. Она предусматривает наличие резервуара, в котором накапливается вода и создается давление до необходимого значения. Одним из главных элементов такой системы и является водяной клапан. Это небольшой проходной канал, монтируемый в контур трубы.

Что такое обратный клапан и для чего он нужен?

Он используется в системах со скважинным насосом. Его вкручивают непосредственно в насос, который опускается на определенную глубину. В случае отсутствия обратного клапана, вода, которая находится в шланге, а также в гидроаккумуляторе котельной дома, при каждом подключении насоса просто сливалась бы обратно в скважину. Вопрос установки клапана решает эту проблему, при небольших денежных вложениях. Кроме того, он позволяет поддерживать давление в контуре, что лишний раз дает возможность не включать насос (за счет работы гидроаккумулятора).

Клапан обратного давления воды устанавливается в системах горячего водоснабжения частных домов. Например, с любым водонагревательным бойлером на входе устройства. Здесь он служит для защиты жидкости внутри бака, на случай отключения центральной подачи воды, либо отсутствия воды в гидроаккумуляторе.

Как работает обратный клапан для воды?

Если детально рассмотреть клапан для воды, можно заметить, что его конструкция похожа на автомобильный ниппель. Задача приспособления заключается в том, чтобы пропускать воду только в одном направлении. То есть, как только создается давление насосом, перегородка открывается и пропускает через себя в воду. Когда давление уравновешено, либо после обратного клапана давление больше, система уже не сработает.

Корпус изготавливается из латуни, чугуна или нержавайки. Внутри находится пружина, которая давит на захлопку за счет собственного усилия и обратного давления воды в контуре. Когда давление на потоке усиливается, вода поднимает захлопку вверх и дает клапану возможность пропустить через себя жидкость. Т.е в нормальном положении контур всегда закрыт. Как только давление снаружи становится больше давления внутри, захлопка открывается, и контур за обратным клапаном наполняется.

Назначение и сфера применения

Как уже упоминалось, назначение приспособления — ограничивать проход воды в обратную сторону. Т.е. вода поступает в систему, но обратно уже не стекает. Создается полностью замкнутый контур, в который можно только добавлять жидкость. Для слива можно установить отдельный кран (в самой нижней точке контура).

Такой клапан применяется в сфере холодного и горячего водоснабжения, а также в системах отопления. Как мы и говорили ранее, в системах холодного водоснабжения обратный клапан применяется для подачи воды из скважины в гидроаккумулятор. В случае горячего водоснабжения клапан обеспечивает бесперебойную работу электрических и газовых водонагревателей. Что касается систем отопления, то клапан для воды здесь устанавливается «на входе». Очевидно, в любой системе отопления должна быть возможность подачи воды, чтобы наполнить контур. Подача осуществляется именно через обратный клапан. То есть, туда мы воду подаем, обратно она не вытекает ни при каких условиях, даже если вода кончилась везде: в гидроаккумуляторе, центральном водоснабжении, в скважине и др.

Виды и конструкции

Современные технологии производства позволяет выпускать на рынок огромное количество разновидностей обратного клапана. Например, устройство обратного клапана для воды может отличаться по материалу корпуса, где выделяют латунные, чугунные изделия и клапаны из нержавейки. Наиболее часто приходится работать с латунными вариантами, поскольку они износостойкие и надежные, идеально подходят для бытового использования. Что касается чугуна, то такие модели недорогие, но могут подвергаться воздействию ржавчины, что быстро выводит их из строя. Нержавейка зарекомендовала себя как самый надежный, но и самый дорогостоящий в этом сегменте рынка материал.

Изделия отличают по способу установки в систему. Например, выделяют муфтовый клапан, который представляет собой проходной вариант, включенный в участок трубы при помощи резьбовой муфты с двух сторон. Он часто используется в быту. Фланцевый вариант, напротив, применяется в промышленности, где используют чугунную трубу большого диаметра. Также распространен межфланцевый запорный механизм.

Более подробно остановимся на каждом типе клапана, где основное отличие касается запорного механизма и конструкции в целом.

Пружинный муфтовый клапан

Как и у любого вида обратного клапана, пружинный муфтовый вариант имеет внутри себя запорный механизм. В основном его корпус изготавливается из латуни. При этом стержень также изготовлен из латуни, в дешевых моделях из пластика. Пружина изготавливается из нержавеющей стали, что позволяет ей функционировать долгое время. Муфтовый вариант облегчает процесс подключения, занимает мало места, накручивается при помощи гаечного ключа соответствующего номера. Такой клапан имеет бытовое назначение. Выделяют варианты клапана с внутренней и наружной резьбой разного диаметра. Рекомендовано во время монтажа использовать сантехнический лен, а также герметик для наилучшего результата.

Принцип работы такого устройства носит классический характер. С одной стороны вода давит на пластиковую заслонку, в результате чего натяжение пружины ослабевает, заслонка открывается, вода проходит. Во время, когда давления на заслонку не давит, заслонка герметично прилегает к уплотнителю, запрещая обратный отток воды.

Поворотный лепестковый клапан

Чтобы обратный клапан открыл канал для прохода воды, необходимо давление извне, которое создается любым из предназначенных для этого устройств. Это может быть циркуляционный насос в системе отопления, а может быть насос из скважины. Если же система идет самотеком, то использовать классический вариант обратных клапанов нельзя, поскольку они не откроются из-за одинакового давления с двух сторон.

Именно здесь и применяют поворотный лепестковый обратный клапан, в конструкции которого нет пружины. Вместо пружины запорного механизма здесь находится круглый лепесток, который открывается только в одну из сторон. То есть, если вода движется в нужном направлении, лепестки открыты и ничего не мешает проходу. Как только направление воды меняется, клапан закрывается, и жидкость не проходит. Современные модели оснащены ручным затвором, который управляет дополнительной мембраной в конструкции клапана.
Конструктивно такой клапан отличается от многих представленных моделей. Он больше чем габариты самой трубы, а в его конструкции обязательно находится крышка. Крышка используется для очистки от мусора, поскольку сам клапан предполагает сужение канала для прохода воды, что может вызвать образование затора.

Шаровая модель

Такой обратный клапан внешне отличается от других разновидностей. В его конструкции обязательно присутствует запорный элемент в виде металлического шара. В случае если обратный клапан не пропускает через себя жидкую среду извне, например, воду, то шар закрывает проход для движения. То есть, устройство является нормально закрытым. В случае, когда давление извне возрастает, шар смещается в сторону и открывает проход для движения жидкости в нужном направлении. В случае отключения принудительной части системы водоснабжения, шар становится на свое место и не дает выпускать воду обратно. Подобный механизм используется не только в контурах водоснабжения, но и при газовой подаче.

Изделие подъемного типа

Изделие подъемного типа представляет собой обратный клапан, который должен располагаться строго в вертикальном положении, иначе он не работает. Именно поэтому его применяют для бытовых систем водоснабжения и отопления, которые располагаются строго горизонтально. У такого обратного клапана, в конструкции предусмотрен золотник, который под действием напора воды поднимается и не препятствует прохождению. Как только напор ослабевает, золотник опускается на посадочное место и препятствует прохождению воды. В конструкции такого устройства предусмотрена съемная крышка, которая предполагает очистку системы, без демонтажа. При помощи нее можно произвести ремонт.

Устройство подъемного типа условно делится на дисковое и золотниковое, отличия среди которых касаются возможности работы с большим диапазоном температур.

Размеры изделий

Говоря о размерах обратного клапана, прежде всего, выделяют условный проход и условное давление устройства. Условный проход фиксирован значениями от 10 до 400 мм, включительно. Есть модели 15, 20, 25, 65, 80 мм, и с другими диаметрами прохода. Под условным давлением понимают величину давления воды в контуре, при которой обратный клапан открывается. Здесь выделяют значения от 0,25 МПа, до 2580 МПа. Среди промежуточных значений, выделяют: 6.3 (МПа), 10 (МПа), 16 (МПа). Стоит отметить, что обратные клапаны различаются по диапазону рабочих температур, среди которых встречаются модели, способные эксплуатироваться с жидкостью от -60, до 600 градусов по Цельсию.

Места установки клапанов

Мест для установки обратного клапана в системах водоснабжения очень много. В бытовом водоснабжении выделяют следующие места для монтажа:

1. На входе в квартиру. Здесь стоит поставить обратный клапан на системе водоснабжения, если вы используете автономный гидроаккумулятор. Это позволит воде из гидроаккумулятора не сливаться обратно в систему, когда воду в очередной раз отключат без предупреждения.
2. После прибора учета на воду. Здесь обратный клапан сможет защитить счетчик от гидроудара в момент ремонтных работ ЖКХ.
3. В совокупности с насосной станцией.
4. В совокупности со скважинными насосами, где обратный клапан вкручивается в сам насос и опускается в отверстие скважины для забора воды. При таком подключении вода уже не будет стекать обратно.
5. В совокупности с электрическим и газовым водонагревателем, чтобы исключить отток воды обратно в систему.
6. В совокупности со стиральными и посудомоечными машинами, в качестве защиты устройств от протечек.

Установка обратного клапана

Если ваша система предполагает наличие пластиковых труб, но есть необходимость поставить обратный клапан, не переживайте, это можно сделать довольно легко. В таком случае, в пластиковую трубу устанавливается переход с пластика на металл, зачастую с окончанием наружной резьбы. Далее, используют фум-ленту или лен с герметиком, чтобы добиться максимальной герметичности. Накрутив лен по ходу накручивания следующего участка цепи, устанавливают обратный клапан, который затягивают до предельных значений, используя сантехнический ключ. С другой стороны обратного клапана проделывают аналогичные действия, после чего дают герметику немного подсохнуть и проверяют работу системы.

Имейте в виду, что на обратном клапане есть стрелка, которая как раз и указывает направление движения воды. Проверить, в каком положении открывается клапан довольно просто. Достаточно подуть в направлении стрелки, если воздух пройдет, значит, клапан открылся. Если подуть с обратной стороны и воздух тоже прошел, значит, система неисправна. Подобный клапан не стоит устанавливать.

Тип подключения

Выбирая тип установки устройства, важно обращать внимание на советы специалистов, чтобы не допустить ошибок и не нарушить работу системы:

1. Нередко в системе присутствуют паразитные потоки жидкости. Именно они предполагают установку устройства с высоким гидравлическим сопротивлением, каким является лепестковый обратный клапан. Лепестковый клапан должен монтироваться строго горизонтально, иначе его затвор не будет работать, что способствует оттоку воды в обратную сторону.
2. Если предусмотрен байпасный узел, лучше всего использовать здесь шариковый обратный клапан, поскольку его гидравлическое сопротивление равняется нулю.
3. Если вы собираетесь ставить обратный клапан в точке подпитки системы отопления, то здесь лучше установить устройство с тарельчатым затвором, рассчитанное на работу с высоким давлением жидкости.
4. Отдавайте предпочтение современным типам устройств, к которым относятся обратные клапаны в корпусе из латуни и нержавеющей стали.

Как самостоятельно изготовить обратный клапан

Для изготовления нам потребуется тройник с внутренней резьбой, муфта, на корпусе которой нарезана наружная резьба, шарик размером чуть меньше диаметра проходного отверстия муфты. Также потребуется пружина, которая будет свободно входить в корпус тройника, и заглушка, с возможностью вкручиваться в тройник.

В момент сборки берут тройник, вкручивают в него муфту, с другой стороны вставляют шарик, затем пружину, после чего устанавливают заглушку. Все резьбовые соединения желательно герметизировать при помощи фум ленты. Важным этапом такой сборки и подбора комплектующих, является правильный выбор пружины, которая должна соответствовать требованиям водопроводной системы. То есть, она не должна быть сильно тугой, иначе давление воды в контуре будет недостаточным для открытия обратного клапана.