Для обеспечения в трубопроводных системах движения воды в одном направлении применяется обратный клапан. Он является одним из важных элементов системы водоснабжения. Такой клапан способен защитить работу водопровода от таких неисправностей, как утечка, выключение насоса или понижение давления воды.

Слово «обратный» в названии означает, что устройство препятствует движению по трубам пара, газа или жидкости в направлении, которое противоположно существующему. Устанавливается обратный клапан в том случае, если имеются факторы, создающие противодействие движению воды или другой среды.

Устранить риск такого события не сложно, если вы устанавливаете обратный клапан. Она пропускает воду только в одном направлении и не позволяет ей вернуться. Канализация часто предназначена для обработки средних объемов осадков по экономическим и техническим причинам, а во многих местах она также амортизируется и не может выполнять свои функции при более высоких нагрузках. В случае продолжительного и сильного дождя смешанные канализационные системы легко заполняются, а инфраструктура под подводным уровнем подвержена риску затопления сточными водами.

Принцип работы и виды обратных клапанов

В системах водоснабжения обратный клапан играет важную роль. Он обеспечивает непрерывную подачу воды и поддерживает ее давление.

Чаще всего конструкция устанавливается перед насосной станцией или на самом насосе. Зависит место установки от особенностей и характеристик системы.

НП - это максимальный уровень обратного потока из поселенческой канализации в здании. Все части зданий под этим уровнем могут быть защищены от наводнений возвратными канализационными клапанами. Обратные клапаны защищают оборудование, трубопроводы, насосы и приборы от возврата обратного потока воды при переполнении канализации. Основные характеристики обратных клапанов - свободный проход, низкое сопротивление потоку и простота обслуживания. Необходимость установки рециркуляционного канализационного клапана заключается в наличии уклона от уличной канализации и при наличии деталей ниже уровня недополнения, а также в проблемах канализации, ведущих к переполнению.

Принцип работы прибора состоит в том, что находящийся в нем золотник, пластина или другой запор препятствует движению воды назад к насосу и удерживает при этом в водопроводе необходимое давление.

Существует несколько видов обратных клапанов для насоса, которые различаются по назначению и внутреннему устройству.

Межфланцевые дисковые клапаны – пружинный и двустворчатый

Среди всех видов клапанов пружинная конструкция является самой компактной. Затвором в ней служит оборудованная пружиной пластина (диск). Размеры такого прибора могут быть от 15 до 200 миллиметров.

Установка выполняется лицензированной компанией для обеспечения защиты. Экспертная рекомендация заключается в том, что дренажные участки ниже подземного уровня имеют защиту от обратного потока, чтобы они продолжали функционировать в случае возврата сточных вод. Во избежание риска затопления подвала сточными водами из здания, все части над НП не должны сливаться через обратный клапан.

Необходимо установить обратные канализационные клапаны. Некоторые клиенты скептически относятся к необходимости установки устройств предотвращения обратного потока. Они должны понимать, что затраты на повреждения от наводнений в канализационных зонах превышают стоимость предохранительных клапанов. За исключением случаев, когда ниже уровня земли и склона, существует ряд других обстоятельств, требующих использования клапанов обратного потока.

В случае понижения давления в трубопроводе пружина прижимает пластину к седлу, тем самым перекрывая проточное отверстие. После того как давление восстанавливается, пружина отжимается и воде обеспечивается свободный проток.

В сложных и больших гидросистемах применяются двустворчатые конструкции с амортизаторами. Они смягчают гидроудар при остановке насоса, который может нанести повреждения системе.

На практике существуют различные причины засорения канализационных систем. Одним из них является несоблюдение правил использования канализационной системы, когда она утилизируется объектами, для которых она не предназначена: одежда, личная гигиена, большие пищевые остатки, картриджи для животных и т.д. другая причина - сокращение канализационных трубопроводов из-за переполнения и наложения на стены из-за длительного использования.

Ошибки при проектировании и установке канализационной системы также не исключаются, например, трубы канализационных систем не находятся в желаемом уклоне. Даже если он установлен на правом склоне, он иногда изменяется из-за базовых изменений или плохого крепления труб. Если наклон трубопроводов недостаточен, сточные воды будут медленно перемещаться в них и создавать условия для накопления осадка на их стенах. Они блокируют часть поперечного сечения и снижают эффективность труб.

Принцип их действия в том, что под действием потока среды запорная пластина складывается пополам. Обратный поток прижимает пластину к седлу, возвращая ее в исходное положение. Размеры конструкции могут быть от 50 до 700 миллиметров.

Преимущества межфланцевых обратных клапанов:

Небольшой вес и маленькие размеры. В конструкции отсутствуют фланцы, за счет чего ее длина меньше в 6–8 раз, а вес в 5 раз стандартных обратных клапанов идентичного проходного диаметра.
Возможность установки не только на горизонтальных, но и на вертикальных и наклонных участках водопровода.
Простота эксплуатации и монтажа.

Недостатком межфланцевого устройства является то, что для его ремонта необходим полный демонтаж.

Слишком большой наклон также нежелателен, потому что вода движется очень быстро и не может вымыть твердые отложения из трубы. Отложения в трубе образуют места, где легче накопить отходы. Поэтому через некоторое время вся секция будет заблокирована, и система заблокируется. Ситуация особенно важна в многоэтажных зданиях. Там, в присутствии засорения, сточные воды с верхних этажей продолжают течь и течь через санитарные приборы на нижних этажах. Еще одной причиной более высокого риска затопления является высокий уровень грунтовых вод.

Если эти факторы присутствуют, нормальное функционирование канализационной системы вызывает сомнения, особенно в ливневых дождях. Результатом является наводнение имущества, материальный ущерб, ухудшение гигиенических условий, риск для здоровья человека.

Обратный подъемный клапан

В таких конструкциях роль затвора играет подъемный золотник. Если давление воды в трубопроводе небольшое, то золотник опускается на седло, перегораживая тем самым среде обратный путь. При высоком давлении клапан поднимается, пропуская воду.

Подъемные конструкции применяются только на горизонтальных участках трубопроводов, при этом ось золотника должна располагаться вертикально.

Требования, предъявляемые к обратным клапанам. Постановление о проектировании, строительстве и эксплуатации систем водопровода и канализации определяет сточные воды из санитарных приборов и сифонов ниже уровня недополнения, которое должно быть выбрано через канализационные насосные станции. Для защиты системы канализации здания от обратного потока ниже уровня недополнения, возможно только проектирование заводи против забора воды, если выполняются следующие условия: при достаточном перемещении для сброса отклонения здания; где нет непосредственной опасности для имущества и здоровья жителей в случае затопления помещений ниже уровня недополнения; с небольшим количеством пассажиров и когда туалеты расположены над уровнем недополнения и когда в горизонтальных канализационных ветках нет дренажных труб.

Обратные подъемные конструкции разделяются по способу крепления:

При поломке прибора его можно ремонтировать без демонтажа всей конструкции. К минусам обратного подъемного клапана относится их высокая чувствительность к загрязненности воды.

На насосных станциях гравитационных систем на всасывающих трубопроводах обратные клапаны предусмотрены в начале трубопроводов, когда насосы насосов выполняются силой, заполняя их корпуса водой. Предохранительные клапаны предусмотрены для напорных трубопроводов. В вакуумных системах канализационных валов вакуумных резервуаров, а также после каждого инжекторного насоса предусмотрены обратимые клапаны для предотвращения возврата сточных вод в резервуары. Обратные клапаны должны быть сконструированы для использования с сточными водами и выдерживать вакуум до 80 кПа.

Обратный шаровой клапан

Запорным элементом в конструкции является шар, оборудованный пружиной, которая прижимает его к седлу. Принцип действия шарового устройства идентичен работе межфланцевого пружинного прибора, однако в габаритах проигрывает.

Обратные шаровые клапаны чаще всего используются в сантехнике в трубах с небольшим диаметром.

Типы, выбор и принципы работы обратных клапанов. Тип 0 включает защиту от обратного потока только с одним автоматическим элементом клапана; тип 1 - защита от обратного потока только с одним автоматическим клапаном и аварийное закрытие, которое можно комбинировать с автоматическим элементом клапана; Тип 2 - защита от обратного потока с двумя автоматическими клапанами и одно аварийное закрытие, которое может комбинироваться с одним из двух автоматических элементов клапана; тип 3 - защита обратного потока с автоматическим приводом от двигателя, рабочий элемент клапана и одно аварийное закрытие, которое не зависит от двигателя; тип 4 - защита от обратного потока, установленная в дренажной системе или в дренажном потоке с одним автоматическим клапаном, и одно аварийное закрытие, которое может сочетаться с автоматическим клапаном и защитой обратного потока типа 5, установленным в дренажной системе или в сифоне пола, с двумя автоматическими клапанами и аварийным закрытием, которые можно комбинировать с одним из двух автоматических клапанов.

Обратный поворотный или лепестковый клапан

Роль запорного элемента в такой конструкции играет золотник, который называется «захлопка». Ее ось располагается выше проходного отверстия, поэтому под напором воды «захлопка» откидывается и вода проходит беспрепятственно. В случае понижения давления в водопроводе золотник падает, перекрывая канал.

В зависимости от типа сточных вод критерии отбора требуют выбора типа 2 и 3 в присутствии фекалий и сточных вод и типа 0-5 для фекальных стоков и дождевой воды. Клапаны также различаются по диаметру, поэтому их нужно выбирать по диаметру труб. Когда центральная канализация включена, обычно выбирается диаметр 110 мм, а для системы канализации здания диаметр меньше, например, 50 мм. В случае несоблюдения в диаметрах могут использоваться адаптеры, но их применение нежелательно из-за наличия дополнительных соединений.

На рынке доступны обратные клапаны канализации от разных производителей, с различными марками, дизайнами и ценами. В зависимости от материала, из которого они производятся, клапаны изготовлены из углеродистой или нержавеющей стали, чугуна, латуни, бронзы, пластика. Модели также отличаются в зависимости от конструктивных особенностей. Существуют фланцевые клапаны с обеих сторон, которые имеют фланцы для установки на трубы. Другим вариантом являются клапаны с заслонкой. Они не имеют фланцев для подключения к трубам и очень компактны, т.е. конструкция позволяет их монтировать без увеличения размера и веса оборудования.

В поворотных устройствах большого диаметра золотник ударяется о седло, что может привести к быстрой поломке конструкции. Поэтому лепестковые клапаны подразделяются на две группы:

Безударные конструкции оборудованы специальными устройствами, которые смягчают посадку «захлопки» на седло.

Простые клапаны устанавливаются в тех системах, где ударные явления на работу конструкции и самой системы не влияют.

Коленные заслонки предназначены для монтажа на угловых соединениях труб. Независимо от различий, клапаны имеют общий принцип. Внутренний корпус клапана выполнен в виде трубчатого элемента. Внутри находится фиксирующая пластина с резиновой прокладкой. К пластине прикреплена пружина из нержавеющей стали. На корпусе открывается крышка, позволяющая очищать клапан в случае загрязнения. Существует также рычаг для ручного закрытия и открытия лоскута. При сливе сточные воды открывают пластину и перемещаются в нужном направлении.

Когда вода опускается, плита закрывается и предотвращает возврат. Он открывается только в одном направлении, поэтому возможный обратный поток закроет его. Другим вариантом является использование воздуха между входом и выпускной трубой для клапана, который при обратном потоке создает давление на барьер камеры. Он закрывается, и обратное движение невозможно.

Обратные поворотные клапаны для насосов нечувствительны к загрязнению среды и могут быть установлены в системах с большим диаметром.

Минус такой конструкции большого диаметра – обязательное применение демпфера.

Установка обратного клапана на воду

В системе с насосной станцией конструкция монтируется на основной всасывающей трубе после храповика или перед насосом. Чаще всего используется первый вариант, так как другие способы установки могут ограничивать необходимое количество для слива во всасывающую трубу воды. Кроме этого, насос вместе с водой может захватывать воздух. Такая работа системы создает много шума.

Решения Существует множество решений по обращению канализационных клапанов на рынке. Это центральная защита от обратного потока для непрерывных трубопроводов. Он состоит из двух клапанов, один из которых управляется оптическим датчиком и полностью закрывается, а другой - с закрытием аварийного затвора вручную.

Два клапана полностью открыты в то время, когда нет резервной копии. Используется для сточных вод без фекалий. Он подключен к канализационным трубам для серой воды, например, из сифонных сидений, душевых кабин или стиральных машин, расположенных ниже уровня обратного потока. Сила бегущих сточных вод толкает вентиляционные отверстия лоскута в направлении канала.

Если установлен вибрационный насос, то устройство монтируется до ресивера в любом месте нагнетающего трубопровода. Лучше всего это сделать в удобном для обслуживания конструкции месте.

Способы установки:

Клапан присоединяется перед насосной станцией через сгон, который необходим на случай замены конструкции.
Если устройство будет монтироваться к всасывающей трубе после храповика, то сгон не требуется.
На уже установленный водопровод конструкция устанавливается между насосом и станцией или ресивером. Для этого в трубопроводе делается разрыв, на одну его часть монтируется прибор и с помощью сгона соединяется с другой частью.
Самую нижнюю точку летнего водопровода необходимо снабдить тройником и краном для слива воды на зиму.
Оптимальным вариантом для помещений жилых считается установка обратного клапана с муфтовым креплением. Конструкция просто наворачивается на водопровод через муфты с уплотнением.
Самый легкий монтаж – межфланцевый. Устройство вставляется в систему между фланцами и зажимается между ними через уплотняющие прокладки. При этом прибор необходимо ориентировать по направлению потока.
Монтаж подъемного клапана должен быть сделан так, чтобы ось поворота золотника находилась выше оси потока.

При установке любого обратного клапана нужно следить за направлением потока в трубопроводе. На корпусе устройства он обозначен стрелочкой.

Второй клапан представляет собой дополнительную функцию безопасности, гарантирующую остановку обратного потока, даже если первый клапан неправильно закрыт из-за грязи. Этот продукт предназначен для использования с фекалиями, содержащими сточные воды. Когда сточная вода поднимается выше допустимой высоты в трубе, датчик давления посылает сигнал обратно на блок управления.

Блок управления автоматически приводит в действие двигатель, чтобы закрыть клапан. Когда вода падает, датчик информирует блок управления, и клапан автоматически открывается. Он подходит только для вертикальной установки. При подключении котла к водопроводной магистрали следует соблюдать осторожность в направлении заполнения самого котла. Подсоединение котла, его наполнение и прокачка - это следующий шаг после установки и подвешивания котла на стене, потолке или напольной подставке. Чтобы правильно подключить водонагреватель к водопроводной трубе, вам нужно знать, какая выходная труба - это холодная вода, а выход - для горячей воды.

Для каждой гидросистемы обратный клапан выбирается в соответствии с условиями ее работы. При этом следует учитывать давление в трубопроводе, способ крепления, установочные размеры, место установки, диаметр труб.

Для водопроводных систем с небольшим диаметром труб и очищенной водой подойдет обратный Шаровой прибор, оборудованный муфтовым креплением.

В металлопластиковые трубы, имеющие минимальные загрязнения, можно установить дисковый пружинный обратный клапан.

В отопительные системы, смонтированные из металлических труб, необходима установка поворотного обратного устройства. Они малочувствительны к загрязнению среды, а в системах отопления от постоянной циркуляции вода сильно загрязняется.

Правильный выбор и установка обратного клапана для воды избавит пользователей автономного водоснабжения, канализации или отопления от многих проблем, сэкономит средства и принесет немалую пользу.

9435 0 5

Вакуумный клапан для канализации: применение, устройство, монтаж

В этой статье я хочу рассказать читателю о сравнительно редком элементе сантехнического оборудования. Мы выясним, в каких случаях может использоваться вакуумный клапан для канализации, где и как он монтируется. Кроме того, нам предстоит изучить устройство клапана и понять принцип его работы.

Вентиляция канализационного стояка

Начать мне, однако, придется с небольшого лирического отступления. Чтобы понять, зачем нужен канализационный вакуумный клапан, необходимо хорошо представлять себе процессы, происходящие внутри канализационного стояка.

Штатная работа

Все стояки выводятся строителями за пределы плоской или скатной кровли . Как и в любой другой вертикальной трубе, в стояке возникает постоянная тяга. Зловонные испарения сточных вод вытягиваются за пределы дома и рассеиваются в атмосфере;

Тяга увеличивается в ветреную погоду (закон Бернулли: статическое давление в движущемся потоке обратно пропорционально его скорости) и при сливе в канализацию теплой воды (нагревшийся воздух устремляется вверх).

При залповом сбросе воды (сливе бачка унитаза) вниз по стояку устремляется поток, полностью или частично перекрывающий все его сечение . Поток вытесняет заполняющий стояк воздух в канализационный колодец через выпуск или в подвал через один из открытых тройников.
В верхней части стояка образуется разрежение, которое компенсируется подсосом воздуха через трубу — вентиляционный отвод на кровле.

Ниже фронта воды — область повышенного давления, выше — область разрежения.

Роль вакуумного клапана

А теперь давайте проведем небольшой мысленный эксперимент — заглушим фановый отвод стояка. Что произойдет при сливе воды через унитаз?

В верхней части стояка возникнет разрежение;
Для его компенсации воздух начнет засасываться через сантехнические приборы с минимальной высотой гидрозатворов — умывальники и мойки;
При этом гидрозатворы будут сорваны — часть воды из сифонов стечет в стояк;
Никуда не девшаяся тяга, возникающая в вертикальной трубе, начнет транспортировать воздух вместе с сопутствующими ему влажными испарениями и запахами в санузлы и кухни квартир верхних этажей.

А теперь установим вместо фановой трубы вакуумный канализационный клапан — несложное устройство, пропускающее воздух в одну сторону и блокирующее его движение в обратном направлении.

Картина радикально изменится:

При сливе воздух будет подсасываться в стояк из атмосферы чердака или верхней по стояку квартиры через воздухозаборную решетку клапана;
Водяные затворы останутся на месте и продолжат выполнять свои функции.

Устройство

Принцип работы вакуумного канализационного клапана предельно прост.

При избыточном давлении в стояке затвор плотно прижат к седлу и не пропускает воздух, препятствуя насыщению чердака или квартиры ароматами стоков;

При нулевой разнице давлений он тоже закрыт. Затвор удерживается в седле собственным весом.

Как только под клапаном возникнет разрежение, затвор будет приподнят разницей давлений и откроет воздуху дорогу внутрь стояка.

Разобранный клапан. Внизу на фото — его затвор.

Устройство клапана накладывает пару ограничений на его использование:

Его можно устанавливать только в отапливаемых помещениях. Падение температуры ниже нуля приведет к намерзанию испарений на седло затвора и на сам затвор. Последствия предугадать нетрудно;
Клапан нуждается в периодической чистке. Оседающая на седле пыль со временем ухудшит его герметичность. Если в санузле появился ощутимый запах канализации, первое, что стоит сделать — вскрыть клапан и промыть седло и сам затвор.

Образцы

Давайте исследуем несколько устройств от разных производителей и попробуем понять, оправдывают ли какие-то объективные характеристики колоссальный разброс цен между ними.

Польский аналог российского клапана — аэратор Capricorn 110 мм.

Как несложно заметить, производители не приводят ни одной характеристики, которая бы объясняла пяти-, а то и десятикратную разницу в ценах.

Если вдумчиво изучить описание на сайтах производителей, то можно заметить, что клапан от «Остендорф» изготовлен из полипропилена, в то время как материал российского и польского клапанов — поливинилхлорид. Однако особенности полипропилена — большая жесткость и более высокая температура плавления — в нашем случае не дают никаких преимуществ.

Если читателю интересна субъективная оценка — лично я не заметил никакой разницы между отечественными и импортными устройствами в плане качества. Незначительные претензии к поверхности пластика (заусенцы, легко убирающиеся ножом) в расчет можно не брать.

При покупке можно не обращать внимания на бренд и страну производителя. Дешевые клапаны ни в чем не уступают дорогим.

Монтаж

Где и как правильно установить вакуумный клапан на канализацию?

Я позволю себе разбить этот вопрос на две части.

Где

Устройство монтируется в любой точке верхней части канализационной системы как можно ближе к стояку. Желательно, чтобы расстояние от стояка до вакуумного клапана было меньше, чем расстояние от стояка до любого прибора с водяным затвором.

Это требование не всегда обязательно. Порог срабатывания затвора клапана в норме гораздо ниже, чем порог срыва водяного затвора.

Кроме того, клапан может быть установлен на длинной горизонтальной ветке канализации вблизи крайнего сантехнического прибора.

Наиболее часто вакуумный клапан канализации устанавливается непосредственно на стояке, в раструбе верхнего отвода тройника или крестовины за унитазом.

Как

Единственное требование — обеспечить полную герметичность соединения клапана с раструбом и всех других соединений гребенки (внутренней канализации квартиры) с сантехническими приборами. Я позволю себе немного конкретизировать эту рекомендацию:

В раструб пластиковой трубы (ПВХ, полипропиленовой) клапан вставляется без дополнительных приспособлений. Герметичность обеспечивается штатным кольцевым уплотнителем раструба. Для того, чтобы упростить монтаж, ее можно смазать жидким мылом;
Для чугунной трубы придется приобрести резиновую манжету — переходник. При ее использовании инструкция по монтажу чуть сложнее:

Соединения обвязок сантехнических приборов (колен и гофрированных сифонов умывальников, моек и ванн) выполняются с обязательной герметизацией резиновыми манжетами.

Клапан или фановая труба

А теперь давайте определимся, может ли вакуумный клапан полностью заменить фановую трубу. Это вопрос мы тоже разобьем на два:

Можно ли снабдить канализацию в частном доме клапаном вместо ?
Можно ли своими руками демонтировать канализационный стояк на верхнем этаже многоквартирного дома выше крестовины или тройника и установить вместо него фановый клапан?

Частный дом

Установка клапана вместо вентиляции возможна, но нежелательна. Почему?

От создающейся в стояках тяги никуда не деться. Малейшее нарушение герметичности канализации — и запахи сточных вод станут насыщать кухню и санузел. При работающей вентиляции любой просвет между обвязкой сантехприбора и раструбом трубы станет, наоборот, вытягивать воздух из соответствующих помещений;

При подключении к центральной канализации фановая труба способствует вентиляции смотрового колодца через выпуск. В частности, под крышкой падает содержание метана. Аргумент не надуманный: ежегодно несколько человек гибнут, задохнувшись в колодце;
Если вы пользуетесь септиком, его вентиляция через фановую трубу будет способствовать активизации жизнедеятельности аэробных бактерий и, значит, более качественной переработке стоков с уменьшением твердого осадка и запахов.

Многоквартирный дом

Я настоятельно не рекомендую разбирать вывод стояка на кровлю. Даже с заменой фановой трубы вакуумным клапаном. Видите ли, выигрышем от такого решения будет всего лишь возможность сделать шкафчик над унитазом чуть более просторным; зато на вашу голову обрушится праведный гнев соседей снизу, жилищной организации и представителей муниципалитета.

Замена фанового стояка клапаном — плохая идея.

Механизм вкратце таков:

После демонтажа фановой трубы и установки клапана вентиляция стояка прекратится, но тяга в нем никуда не денется. Между тем соединения умывальников с гребенкой в большинстве квартир негерметичны. Внезапно появившееся амбре вызовет интерес жильцов на этажах под вами и кучу жалоб в ЖЭК или управляющую компанию;
Пришедший на вызов слесарь первым делом обследует вывод фановой трубы на крышу. Убедившись в том, что она отсутствует или обрезана на уровне чердака, он нанесет визит на верхний этаж — к вам;
По результатам обследования стояка будет составлен акт о самовольном переустройстве инженерных коммуникаций, затрагивающем интересы других жильцов;
Последствием станет предписание восстановить первоначальную конфигурацию стояка с возможным наложением административного взыскания.

Как видите, овчинка не стоит выделки.

Заключение

Надеюсь, что наше знакомство с довольно экзотическим устройством было достаточно познавательным и информативным. Как всегда, видео в этой статье предложит дополнительные материалы. Пожалуйста, не стесняйтесь делиться в комментариях собственным опытом. Успехов, камрады!