Зворотні клапани широко застосовують у різних технологічних системах. Це трубопроводи, ємності, що з’єднуються, насоси тощо.

Зворотний клапан – це елемент трубопроводної арматури, який пропускає робоче середовище (воду, газ, повітря і т.д.) тільки в одному напрямку і автоматично відвертає її зворотний потік.

Простіше кажучи, зворотний клапан відкривається, коли потік йде в потрібну сторону, і закривається при спробі руху назад – без участі людини.

Призначення пристроїв полягає в тому, щоб запобігти змінам напрямку потоку. Завдяки цій особливості вони мають альтернативну назву – безповоротні клапани. Пропускають потік води або інших рідин, а також газоподібних та в'язких субстратів, але виключно в одному напрямку.

На безповоротні вентилі вартість не дуже велика (у порівнянні з іншими елементами системи трубопроводу). Водночас вони відіграють значну роль у роботі обладнання. Наприклад, захищають труби від руйнування внаслідок впливу надлишкового тиску, сприяють зменшенню течі з пошкодженої ділянки трубопроводу. З огляду на ці можливості купити зворотні клапани вкрай важливо, оскільки вони збільшують термін служби систем.

Переваги зворотних клапанів

Основне завдання, яке виконує зворотний клапан, — це забезпечення руху середовища тільки в одному заданому напрямку. Така властивість важлива для систем, у яких раптова зміна напряму потоку може призвести до серйозних аварій або виходу з експлуатації дорогого обладнання. Головна перевага цієї запірної арматури — абсолютна автономність: для спрацьовування механізму не потрібен зовнішній привід чи втручання оператора. Робота зворотного клапана заснована на фізичних властивостях потоку та самої конструкції запірного елемента.

Встановлення такого компонента в трубопровід дає низку технічних вигод, а саме:

• надійний захист насосних станцій від гідравлічних ударів при раптовій зупинці двигуна;
• підтримка заповненості системи, що виключає повітря мотора;
• запобігання спустошенню бойлерів та інших накопичувачів під час падіння тиску в мережі;
• поділ потоків у складних багатоконтурних системах. Це важливо задля коректної роботи автоматики.

Крім захисної функції, якісні зворотні клапани гарантують продовження ресурсу всієї запірної арматури. Завдяки тому, що робоче середовище рухається стабільно, знижується зношування прокладок, ущільнювачів у таких вузлах, як двоходові кульові крани та регулювальні вентилі. Це забезпечує значне скорочення витрат на амортизацію обладнання та його планове обслуговування.

Принцип роботи зворотних клапанів

Ключовий принцип, закладений у функціонування зворотних клапанів, — різниця тисків. Коли подання рідини або газів здійснюється у правильному напрямку, то створюваний тиск долає опір пружини або власної ваги деталі та відкриває прохід. Як тільки напір слабшає або виникає зворотний, клапан миттєво повертається до сідла і перекриває переріз труби.

Залежно від конструкції арматури цей процес може відбуватися по-різному, а саме:

• у пружинних моделях механізм спрацьовує завдяки стиску пружини, тому швидкість закриття дуже висока;
• у гравітаційних «працює» вага самого затвора, він опускається під впливом сили тяжіння;
• у поворотних потік відхиляє диск, який при зупинці руху відразу ж закривається.

Герметичність залежить від якості обробки посадкового місця та стану ущільнювального кільця. Використання прецизійних сплавів забезпечує щільне закриття навіть за мінімального протитиску.

Якщо вам потрібно купити зворотний клапан, слід звернути увагу на відповідність його технічних характеристик параметрам наявної системи. Навіть якщо використовується складна автоматика, наприклад електромагнітні клапани EMC, механічний зворотний затвор залишається обов'язковим елементом дублювального контролю безпеки.

Види зворотних клапанів

У нашому каталозі доступні зворотні клапани, що розрізняються за конструкцією, кожна з них адаптована під конкретні умови експлуатації, тип середовища та діаметр труби. Важливим є вибір матеріалу корпусу. Так, латунь використовується переважно в побутовому секторі, сталь, нержавіюча сталь та чавун популярні у промисловому будівництві, трубопроводах з агресивними середовищами.

За типом з'єднання бувають муфтові та фланцеві варіанти. Перші використовуються для труб малого та середнього діаметра, другі – для магістральних мереж з високими навантаженнями.

Пружинні зворотні клапани 

Це найпоширеніший тип для побутового використання. Усередині корпусу знаходиться диск зі штоком та пружиною. Корпус латунний, стійкий до корозії та вимивання цинку. Тому це ідеальне рішення для системи гарячого та холодного водопостачання. Відрізняється зворотний клапан компактними розмірами, а його встановлення можливе навіть за умов обмеженого простору.

Пружинні затвори цінуються за універсальність та можливість встановлення у будь-якому положенні: горизонтальному та вертикальному. Але слід розуміти, що пружина створює певний опір, тому якщо у системи слабкий власний струм, то для неї така модель може не підійти.

У багатоповерхових будинках зворотні клапани пружинного типу ефективно запобігають підмішуванню води через різницю напору в стояках. Це, своєю чергою, зберігає стабільну температуру в змішувачі.

Кульові зворотні клапани

У цих моделях головну роль віддано кульовому елементу. Для кращої герметичності він покривається гумою чи полімером. При русі середовища куля підіймається і потрапляє у спеціальну нішу, при цьому повністю звільняючи прохід. Якщо починається рух у зворотному напрямку, він скочується в сідло. Це дає мінімальний гідравлічний опір, що критично важливо для систем, де транспортується забруднена вода або в'язкі рідини.

Основна перевага цього типу — у здатності самої кулі до самоочищення. Оскільки він постійно обертається в потоці, то на його поверхні не накопичуються відкладення. Це гарантує тривалий термін служби клапана навіть у складних умовах експлуатації. Підходить така арматура для систем водовідведення, де тверді частинки потенційно можуть заклинювати звичайний дисковий механізм.

Пелюсткові зворотні клапани 

У цих клапанах затвор — пелюстковий диск, який закріплений на осі поза прохідного перерізу. Під напором диск повертається та відкриває шлях середовищу. Ці клапани ще називають поворотними. Вони добре підходять для трубопроводів великого діаметра, адже забезпечують пропуск великих об'ємів рідини з мінімальною втратою енергії.

Попри те, що конструкція максимально проста, все ж таки ці клапани вимогливі до установки. Так, їм підходить лише горизонтальна установка, а вертикальна — тільки при висхідному потоці. Це забезпечить закриття під вагою диска. У важкій промисловості використовуються саме дискові міжфланцеві затвори зворотної дії. Вони мають компактні габарити та відмінну надійність. Конструкція «хлопавки» мінімізує турбулентність, що важливо для збереження руху потоку в довгих магістралях.

Використання зворотних клапанів

Сфера застосування зворотних клапанів є неймовірно широкою: від комунальних мереж до нафтохімічних заводів. Без таких пристроїв неможливо забезпечити стабільну роботу трубопроводів, в яких передбачено паралельну роботу кількох насосів або джерел тепла.

На об'єктах, де важлива висока надійність, встановлення зворотних клапанів регламентується державними будівельними нормами та регламентами безпеки.

У водопостачанні та з насосами

При облаштуванні свердловини або колодязя зворотний затвор встановлюється перед насосом або на вході гідроакумулятора. Це запобігає зливу води назад у джерело після вимкнення двигуна, позбавляючи насос від роботи «всуху» при наступному пуску. 

У квартирах такі елементи встановлюють після лічильників, щоб унеможливити вплив різниці тисків у стояках на показання приладів обліку та уникнути перетискання води з холодної труби в гарячу. Також це дозволяє системі водопостачання миттєво видавати натиск під час відкриття крана, адже труби завжди залишаються заповненими.

В опаленні та бойлерах

У схемах опалення клапани запобігають паразитним потокам теплоносія в неробочих контурах, забезпечуючи правильний розподіл тепла між поверхами або різними спорудами. Для бойлерів це обов'язковий елемент безпеки. Він не дає гарячій воді піти в магістраль холодного водопостачання при відключенні тиску, захищаючи ТЕН від перегріву та можливого вибуху бака через надмірне розширення. У таких вузлах часто використовують кран DN 32. Він встановлюється для можливості сервісного обслуговування або зливу системи у разі потреби заміни клапана.

У каналізації та дренажах

У підвальних приміщеннях є ризик зворотного току каналізації з появою засмічень чи паводку. Зворотний клапан заблокує попадання стоків у каналізаційні труби у зворотному напрямку, отже, і запобігає затопленню фекальними масами. 

У дренажних системах клапани перешкоджають поверненню відкачаної води з колектора назад у дренажний колодязь. Це відчутно економить електроенергію та ресурс насосного обладнання, запобігаючи циклічному включенню-вимкненню.

Як вибрати зворотний клапан: поради та типові помилки

Щоб зворотний клапан купити, ціна якого відповідає призначенню, важливо орієнтуватися в першу чергу на робочу температуру та тиск середовища. Має значення також агресивність речовини, що перекачується. 

Вибирати виключно за ціною — погана ідея, адже руйнація цієї арматури в найневідповідніший момент може мати серйозні наслідки.

Основні рекомендації при купівлі та експлуатації:

• перевіряйте напрямок стрілки на корпусі — вона показує напрямок потоку;
• враховуйте будівельну довжину та розміри, особливо при монтажі на вже наявному трубопроводі із щільним компонуванням вузлів;
• для забруднених середовищ та стічних вод вибирайте кульовий зворотний клапан. Для чистої питної води більше підійде пружинний із полімерним сідлом;
• на трубопроводах великого діаметра краще за себе показують фланцеві з'єднання, які забезпечує жорсткість стику та зручність заміни прокладок.

Типова помилка при установці — розміщення клапана близько до колін труби, трійників або виходу насоса. Це здатне викликати сильну турбулентність, вібрацію та передчасне зношування.

Замовити зворотний клапан у Києві або іншому регіоні зможете у нашому магазині просто зараз, де представлені вироби у великому асортименті за вигідними цінами.

Технологічні особливості

У виготовленні зворотних клапанів використовують широкий спектр матеріалів, у тому числі чавун GGG40 чи GG25, різні сорти латуні, бронзу тощо. Основні частини конструкції типового зворотного клапана:

• корпус;
• запірний елемент (диск або кулька);
• пружина.

Запірно-регулювальний елемент під час руху рідини або іншого середовища відходить від сідла. Це дозволяє мінімізувати втрати від потоку. У разі намагання здійснити зворотний рух відбувається автоматичне перекриття. Вода або інша речовина притискає запірно-регулювальний елемент до сідла, внаслідок чого він повертається в становище спокою. У результаті потік зупиняється. Під час посадки затвора в сідло формується сила тертя, подолати яку допомагає пружина.

Купити зворотний вентиль можна окремо, але він буває також вбудованим у придбаний агрегат. Часто використовується в таких системах:

1. Гідроприводи, що складаються з насосів. Функція зворотних клапанів у них спрямована на те, щоб унеможливлювати взаємний вплив між помпами в той момент, коли вони будуть працювати одночасно. 
2. Гідроприводи з замкнутою системою. У них виріб працює як підживлювальний клапан.
3. Фільтраційні комплекси, що обслуговують реверсивні гідролінії. Для них потрібно купити зворотний клапан, щоб забезпечити односпрямований рух потоку через фільтри.

Виріб широко використовується у водопровідних конструкціях, системах вентиляції, пожежогасіння та опалення тощо.

Крім безпосередньо зворотного клапана, існує його різновид – зворотний затвор. Особливість першого полягає в тому, що в ньому функцію затворного елемента виконує золотник. Більшість моделей зворотних клапанів використовують виключно на горизонтальних частинах трубопроводу. Елементом зворотного затвора є захлопка. Її ставлять як на горизонтальні, так і вертикальні ділянки. Існує ще одна особливість: можна купити зворотні клапани не тільки кутові (з поворотом на 90°), але й прохідні (прямі). Що стосується затворів, то вони призначені лише для прямого потоку.

Інженерні нюанси

За відсутності потоку затворні елементи (золотник або захлопка) розташовуються в сідлі. Коли виникає рух, продукується енергія. Вона стимулює проходження потоку через сідло. Зворотний рух неможливий, і ось чому. Потік не здатний різко змінювати напрямок на протилежний, тому що для цього знадобиться його повна зупинка.

Коли рух припиняється, затвор закривається, причому зворотний тиск не дає йому відкритися знову. Це унеможливлює зміну потоку.

Про конструктивні різновиди

Особливість зворотних клапанів полягає в тому, що вони мають просту конструкцію. Це підвищує їхню ефективність у забезпеченні герметичності системи. Додатковою перевагою є те, що ціна на зворотні клапани відносно невелика. Водночас для них притаманний незначний недолік — висока чутливість до забруднень середовища. Активна дія призводить до заїдання. Встановлюється вентиль таким чином, щоб вісь, яка підіймає золотник, була перпендикулярною напрямку трубопроводу.

У стандартних конструкціях зворотних клапанів посадці золотника в сідло сприяє його вага. У результаті такої особливості вони встановлюються лише на горизонтальні ділянки труб. Нині можна купити зворотні клапани, що виготовлені для вертикального розташування. Вони бувають кульові та приймальні.

Перші відрізняються тим, що затворний елемент зроблений у вигляді кулі, а притискну функцію виконує пружина. Вони знайшли широке застосування на невеликих за масштабом трубопроводах. Приймальні зворотні клапани встановлюються на насосних системах. Їхній монтаж здійснюється на кінці вертикального всмоктувального трубопроводу. У їхній конструкції є сітка зі сталі, яка забезпечує захист насоса від попадання з субстратів великих забруднень. Що стосується зворотних затворів, то вісь їхнього сідла має відповідати напрямку переміщення потоку.

Якщо запірний вентиль перебуває в стані спокою, його сідло є перекритим захлопкою, що кріпиться вище прохідної осі. Коли починається рух, виконується невеликий поворот захлопки під кутом. Отже, відкривається простір, завдяки чому безперешкодно здійснюється потік середовища. Коли рух зупиняється, захлопка падає в сідло під силою ваги.

Особливості затворів

Зворотні затворні клапани поділяються на прості та безударні. Діаметр перших не перевищує 400 мм. На таких моделях удар, з яким захлопка падає в сідло, не завдає відчутної шкоди пристрою. Діаметр безударних зворотних клапанів — понад 400 мм. На них додатково використовуються гідравлічні демпфери та різні вантажі. Їхнє призначення – пом'якшити удар під час падіння захлопки в сідло. Це збільшує термін служби обладнання. Водночас у безударних затворів є також свій мінус: через особливості конструкції їх встановлюють лише на горизонтальних відрізках трубопроводу.

Перевага зворотних затворів перед клапанами полягає в тому, що їхній монтаж можна здійснювати на труби з великим діаметром. Крім того, таке обладнання меншою мірою чутливе до забруднення. Це розширює можливості використання.

Технічні удосконалення

Сучасні технології потребують раціонального підходу. Для того щоб можна було знизити габарити конструкцій, скоротити час монтажу та витрати на нього, впроваджують нові рішення. Наприклад, використовують міжфланцеві зворотні клапани. Вони бувають пружинні дискові та двостулкові. На таких моделях відсутні фланці, які зазвичай є з'єднувачами між трубами. Результатом їхнього використання стає зниження ваги трубопровідних систем (у порівнянні з тими, на які монтуються звичайні затвори).

Міжфланцеві безповоротні клапани встановлюються за допомогою прокладок у простори трубопроводу, не зайняті фланцями. Розглянемо принцип дії, відштовхуючись від класифікації. Міжфланцеві зворотні клапани (пружинні дискові) працюють аналогічно шаровим. Але між ними є й деякі відмінності.

Наприклад, замість кулі на міжфланцевих зворотних вентилях функцію елемента виконує диск (пластина). Вони призначені для встановлення як у горизонтальному, так і вертикальному положеннях. На масштабних системах для запобігання гідравлічним ударам використовуються демпфери. Зовсім не зайвим буде додаткова футеровка для захисту від корозії. Причому для питного водопостачання вона виготовляється з пластику, а для систем, де перекачуються токсичні або забруднені субстрати, — з гуми.

На це варто звернути увагу споживачам

Якщо потрібно купити неповоротні клапани, наш інтернет-магазин Armatura.net готовий надати найширший асортимент. Вже сама назва компанії говорить про те, що арматура та інші вироби, з яких формуються системи трубопроводів, – наша основна спеціалізація. Ви можете замовити зворотний клапан, перебуваючи як у Києві, так і в будь-якому іншому місті. Ми подбаємо про те, щоб доставка по Україні була виконана максимально швидко. Представлені в нашому каталозі зворотні клапани витримують різний тиск та температуру. Відрізняються вони технічними характеристиками. Серед них:

• тип кріплення (воно буває не тільки фланцеве та міжфланцеве, але й муфтове);
• матеріал виготовлення;
• діаметр;
• конфігурація виробу та інше.

Від технічних показників залежить ціна зворотного клапана, вони ж впливають і на призначення. Який би ви не зробили вибір, ми гарантуємо високу якість виробів. Якщо виникли питання щодо каталогу, вам допоможуть менеджери. Вони проінформують про всі артикули, які вас зацікавили. З нашою допомогою зможете купити зворотний клапан, який відповідає необхідним технічним характеристикам системи.

Часто задавані питання