Для чего служат клапана в насосе

Клапан — один из самых ответственных узлов поршневою насоса.

Назначение клапанов — разобщение рабочей камеры насоса от подводящего и напорного трубопроводов.

Клапаны бывают самодействующие (автоматические) и принудительного действия (управляемые).

Самодействующие клапаны открываются и закрываются под действием разности давлений жидкости на их нижнюю и верхнюю поверхности. Закрытие клапана происходит также под действием собственного веса или совместного действия веса и пружины. Клапан принудительного действия приводится в движение от вала насоса через передаточный механизм.

Самодействующие клапаны по устройству бывают тарельчатые, кольцевые, шаровые, шарнирные. Каждый вид клапана имеет детали: седло, запирающий орган (тарелка, кольцо, шар, и.т.п.), направление, пружину.

На рисунке 6.35 представлен тарельчатый клапан, который чаще всего находит применение в поршневых стационарных насосах. Так как у тарельчатых клапанов масса запирающего органа значительная, то их применяют в тихоходных насосах. Достоинством таких клапанов является возможность уплотнения тарелки по поверхности контакта с седлом.

Кольцевые клапаны имеют меньшую массу движущихся деталей, что позволяет увеличить число ходов поршня, а значит, и подачу насоса. В этих клапанах движение жидкости разбивается на несколько потоков, что позволяет уменьшить высоту подъема кольца клапана. Основным недостатком кольцевых клапанов является трудность уплотнения поверхности соприкосновения кольца с седлом.

Шаровой клапан состоит из седла, шара и клетки (рисунок 6.36). Масса шара велика, что сильно ограничивает число ходов насоса.

Достоинством этой конструкции является простота устройства, способность самопритираться, что обеспечивает хорошую герметичность. Такие клапаны применяются в добыче нефти, в насосах для перекачки густых пастообразных продуктов, а также в малых насосах.

Шарнирные клапаны используются в качестве обратных клапанов, хлопушек и.т.п., т.е. в менее ответственных случаях.

Основные требования, предъявляемые к клапанам, следующие: герметичное перекрытие проходного отверстия седла; создание минимальных гидравлических сопротивлений; быстрое открытие и закрытие (подъем и посадка):клапана; работа без стука; износоустойчивость.

Во всех случаях герметичность обеспечивается чистотой поверхностей соприкосновения запирающего органа и седла, массой запирающего органа, однако, у тарельчатых клапанов увеличение массы тарелки ведет, к увеличению его инерции, увеличению его гидравлического сопротивления, поэтому массу тарелки уменьшают, компенсируя упругостью пружины.

У буровых насосов тарелка клапана имеет резиновое кольцо, хорошо уплотняющее клапаны при посадке, достаточно надежно работающие в условиях движения буровых растворов через клапан, а также обеспечивающие посадку клапана без стука.

Работа клапана без стука имеет место при правильном выборе высоты подъема запирающего органа в соответствии с числом оборотов насоса.

Снижение массы клапана, рациональный размер дают в клапане возможность ограничить гидравлическое сопротивление клапана.

Видео:НИКОГДА НЕ ПОКУПАЙ обратный клапан НЕ ПОСМОТРЕВ ЭТО ВИДЕОСкачать

Клапан для насоса: характеристики, виды, нюансы монтажа

Дроссель, ниппель, вентиль и заглушка – все это разновидности клапанов – устройств, которые нужны для того, чтобы не выпускать назад то, что в них уже успели закачать.

Клапана используют везде: в надувных лодках и кроватях, автомобильных и велосипедных покрышках, газовых плитах и буровых установках. Причем конструкция ниппеля ножного насоса и вентиля запорной арматуры бурового насоса устроены и работают по одному и тому же принципу.

Видео:Зачем и как установить обратный клапан на насосной станции?Скачать

1 Технические характеристики

Читая техническую документацию обратно запорных клапанов можно встретить незнакомые сокращения и обозначения. Например, Kvs – это значение пропускной способности в гидравлическом расчете для клапана. Это значение показывает какое количество воды в 20 градусов Цельсия проходит сквозь клапан в максимально открытом состоянии до тех пор, пока давление на клапан не упадет на 1 бар.

DN или Ду – это размер номинального диаметра трубопровода, который принят для унификации типоразмеров и измеряется в миллиметрах. Типоразмеры когда-то были регламентированы ГОСТом № 2833889.

Устройство обратного клапана

PN – это показатель номинального давления, утвержденный ГОСТом № 2634984. Pпр – это показатель пробного давления, при котором проводились испытания этой модификации клапанов. Pр – это показатель рабочего давления при котором гарантируется максимально надежная эксплуатация обратно запорной аппаратуры.

Итак, запорная арматура нужна для того, чтобы:

• регулировать показатели расхода;
• поддерживать нужные уровни давлений;
• смешивать ингредиенты в необходимых пропорциях;
• отслеживать заданные уровни жидкостей или газов.

Читайте также: Что такое редукционный клапан в ваз 2106

1.1 Исполнение

Клапана размерами от миллиметра до метра с резьбовым, фланцевым или сварочным способом соединения делают из:

• чугунных;
• бронзовых;
• стальных;
• никелевых сплавов;
• каучуковых;
• тефлоновых;
• графитовых;
• хлопковых материалов.

1.2 Принцип работы

Когда в корпус со стороны всасывающего устройства попадает рабочая жидкость или газ, то шток с уплотнительной головкой на сальнике передвигает заслонку из открытого в закрытое положение, перекрывая входное отверстие.

Предохранительный клапан для водонагревателя

Конструкция любого обратно запорного клапана состоит из:

• корпуса с заслонкой или затвором;
• головки;
• крышки;
• седла;
• шпинделя, который еще называется более привычно штоком;
• маховика;
• автоматики или механики для перемещения шпинделя.

1.3 Виды и классификация

В зависимости от того, по какому принципу сконструирован затвор различают два вида клапанов:

• с линейной заслонкой (шиберные, вентильные, игольчатые, мембранные, тарельчатые, включая обратные клапаны и редукционный клапан);
• с поворотной заслонкой (дроссельные, шаровые, пробковые, регулирующие, приводные и дренажные клапана).

Сегодня подробно рассмотрим обратные клапаны.
к меню ↑

1.4 Обзор трубных обратных клапанов (видео)

Видео:Эксперименты: Заклинил редукционный клапан давления маслаСкачать

2 Зачем нужен обратный клапан для погружного насоса?

Обратные клапана для насосов предотвращают ток воды в трубах в обратном направлении или предупреждают смешивание воды из кранов с разной температурой. Все зависит от того, где этот клапан устанавливать. В последнее время широкое распространение получили обратно-прямоточные клапана, сделанные по API стандарту, которые рассчитаны на уровень давления от 10 — 170 бар. Размеры сварки труб внахлест по этому же стандарту – ANSI B16.11.

Клапана для насоса бывают:

Откидные механизмы отличаются тем, что над седлом крепят затвор на шарнирах, который открывается под давлением поступающего внутрь водяного потока. Подъемная заслонка срабатывает, передвигаясь вверх-вниз по вертикально установленному цилиндру. Когда затвор (заслонка) прижимается к седлу – поток воды перестает поступать внутрь.

Для заслонок используют металлы или пластики различных параметров. Металлические заслонки применяют чаще в отопительных системах. Эти заслонки длиннее, чем пластиковые на один сантиметр при одно размерном диаметре. В отключенном состоянии затвор находится в закрытом положении.

2.1 Установка клапана

Очень часто на форумах можно встретить жаркие споры по поводу одного единственного вопроса: «Насколько обязательно ставить обратный клапан на насос?».

Место обратного клапана при установке скважинного насоса

Погружные насосы с обратным клапаном, если у вас во дворе есть скважина или установленный водяной электронасос около колодца, то вы сможете уже при включении напорной установки, не ожидая, когда вода вытеснит воздух из труб, сразу подвести воду в кран. Если, например, ставить запорную арматуру на насосе для горячей воды, то не нужно будет сливать холодную воду из трубы, в ожидании пока «тепленькая пойдет».
к меню ↑

2.2 Нюансы монтажа

Чтобы не осуществлять постоянный ремонт из-за отложений грязи и осадка на мембране, и пружине, которая в итоге просто не держит воду устанавливать запорную арматуру нужно вертикально.

В зависимости от вида скважины или колодца, учитывая особенности трубопровода, запорную арматуру следует устанавливать либо снизу либо сверху. Положение сверху требуется, когда бурение скважины происходит на маленькую глубину (до восьми метров, которая характерна для абиссинок).

Если вы поставите запорник снизу, то отследить сток воды из скважины когда вы уже попадете в водоносный слой можно будет только при использовании ручного или ножного насоса.

Если вы ставите обратнозапорный механизм на скважинные аппараты, то его прямое назначение – не дать воде постоянно возвращаться в скважину. Это будет экономить время поступления воды в краны. Поэтому, устанавливать запорную арматуру нужно на выходе из напорного аппарата.

При неглубоком уровне погружения насосного аппарата, и если расстояние до дома небольшое, то можно ограничиться установкой одного клапана. Если цифры расстояний больше, то устанавливают пару запорных клапанов – на выходе из напорного аппарата и при входе в дом или непосредственно у точки водозабора возле гидроаккумулятора и автоматики управления напорным аппаратом.

Если у вас в наличии насосная станция, то ставить запорную арматуру нужно либо в скважине прямо на входном отверстии всасывающей воду трубы, либо непосредственно перед входным отверстием напорной станции. Учитывая особенности механизма обратнозапорной арматуры, предпочтительнее второй вариант.

А, например, обратные клапана для канализационных насосов нужны для того, чтобы вода не шла обратно из унитаза. Установка этого запорного механизма подразумевается на общую сточную трубу. Но, вы всегда можете усовершенствовать свой быт и установить обратнозапорную арматуру на каждый сток отдельно.
к меню ↑

Читайте также: Клапаны дыхательные кдс руководство по эксплуатации

2.3 Самодельный клапан

Не нужно быть семи пядей во лбу или иметь сантехнические навыки и образование, чтобы вместо покупного запорного механизма попытаться сделать его самостоятельно.

Правила установки шарового обратного клапана

Чтобы изготовить свой обратно запорный механизм необходимо приобрести следующие детали:

• муфту с наружным резьбовым соединением;
• тройник с внутренним резьбовым соединением;
• пружину, свободно входящую в тройник;
• металлический шарик на 2-3 миллиметра меньше, чем внутренний диаметр тройника;
• пробку с резьбой;
• фум-ленту.

Вместо корпуса обратно запорного механизма мы используем стандартный тройник из латуни, стали, чугуна или пластика с внутренней резьбой. Лучше берите из латуни. Затем устанавливаем муфту. Вставляем в латунный корпус с другой стороны шарик и пружинку, устанавливаем заглушку.

Весь фокус в том, чтобы отрегулировать степень сжатия пружины. Она не должна мешать свободному протоку воды, но, когда напор начнет спадать, она должна наглухо закрывать выход воды из тройника.

Видео:Принцип работы обратного клапана. Как устроен водопроводный клапан?Скачать

Обратный клапан для насоса

Видео:Обратный клапан на систему насоса агидельСкачать

Для чего нужен обратный клапан в насосе

В трубопроводе вода или другая жидкость течет только в одном направлении. Что бы не было аварийной ситуации и жидкость не потекла в обратном направлении, устанавливается обратный клапан. Установленный в насосе, он не позволяет потоку воды повернуть и течь в направлении из ёмкости в скважину, чем защищает насос от поломки. Трубопровод и канализационный слив также оборудованы такой системой, которая защищает трубы от гидравлического удара, который защищает всю систему водоснабжения.

Принцип работы запорного клапана разных моделей

Конструкции клапанов бывают разными. Они ставятся и в стиральных и посудомоечных машинах. От качественной работы этого узла зависит качество работы насосов. Конструктивно узел состоит из следующих деталей:

• корпус, в котором монтируются остальные детали;
• золотника, который является деталью, исполняющей основную часть работы и, в свою очередь, состоит из толкателя, золотниковых тарелок, зажимающих специальную эластичную прокладку;
• прокладки для уплотнения;
• пружины, которая отсутствует в таких узлах, как подъемные, выполненных по гравитационному типу.

Что касается материала, наиболее часто для этих целей применяется латунь, как наиболее стойкий материал по отношению к коррозии и различных агрессивных жидкостей. Для большей защиты и упрощения ухода за ним может быть нанесен при помощи гальванического процесса слой никеля или хрома. Прокладки у современных клапанов изготавливают из силикона, он долговечней резины и медленней разрушается. Пружина, которая должна возвращать золотник на место, изготавливается из стали, обязательно нержавеющей, с примесью марганца для большей упругости.

Внутреннее строение клапана

1, 2 – корпус, состоящий из двух деталей;

Как используется обратный клапан для воды для насоса в скважину

Что бы понять , насколько важен этот узел в насосе для скважины, рассмотрим его работу. Когда насос работает, он создает давление и вода поступает в специальный отсек, называемый гидроаккумулятором, который устанавливается для того, что бы в нем, как в баке , накачивалась вода. При этом , благодаря системе, которая контролирует расход воды, при заполнении емкости, гидроаккумулятор отключает подачу воды насосом.

Для того, что бы при выключении насоса вода не выливалась обратно в скважину, ставится обратный клапан, который запирает воду при отключенном насосе. Кроме того, клапан участвует в поддержании давления в системе без включения насоса.

Устанавливают этот клапан, в основном, сразу после насоса, размещая его на трубе, например, изготовленной из полиэтилена низкого давления, то есть ПНД. Обратный клапан для погружного насоса размещается на высоте 2 -3 метра выше насоса, в том случае, если он покупается отдельно или насос опускается на большую глубину На схеме показан трубопроводный вид клапана.

Установка клапана при монтаже насоса

Есть и донные варианты, которые не дают обратного хода воде, если сам насос отключен.

Место установки клапана над насосом, опущенного на небольшую глубину

Если рассматривать конструкцию этих устройств, можно сказать, что обратные клапаны для скважинного глубинного насоса практически похожи друг на друга и имеют одинаковое строение.

Какой обратный клапан лучше купить для погружного насоса

Покупка этого узла необходима в случае, если в комплекте самого выбранного вами насоса его нет. Также необходимость возникает и в случае большой глубины скважины. Цена обратный клапан зависит от марки насоса и производителя этого узла. Выбирая изделие, ориентируемся на диаметр патрубков, на которые будет он монтироваться и на размер резьбы, а также на максимальное рабочее давление. Зная эти параметры, выбираем материал, из которого он изготовлен.

Читайте также: Электромагнитный клапан демультипликатора volvo fh12

После этого выбираем производителя – это может быть Россия, Россия – Китай, Германия, Италия. Например, Quattro Elementi 771, производитель Италия, имеет съемную сетку имеет сертификат соответствия, цена от 555 рублей за единицу. Клапан Джилекс, производитель Россия, корпус изготовлен из пластика, монтируется на трубы из ПНД с диаметром 32 мм. Цена действительно бюджетная – 110 рублей. При монтаже желательно поменять прокладку на более мягкую. Для высоты 3-5 метров подачи воды вполне достаточно.

Обратный клапан для водяного насоса Джилекс по цене от 110 рублей

Такой обратный клапан на воду для скважинного насоса, изготовленный из латуни, с внутренней дюймовой резьбой, FV-C «Беламос» от российско – китайского производителя можно купить по цене от 465 рублей.

Обратный клапан FV-C «Беламос»

Выбираете вы в соответствии со своими потребностями и требованиями по качеству.

Обратные клапаны для различных видов насосов

Обратный клапан устанавливается также и для поверхностного водяного насоса, для топливного насоса в автомобиле. Они имеют свои особенности.

Например, в поверхностном насосе, без обратного клапана просто не обойтись, так в водосистеме насоса должна быть вода, иначе само оборудование может выйти из строя из – за перегрева двигателя на холостом ходу. Без этой системы, при выключенном насосе вода попросту пойдет в обратном направлении из емкости в колодец или водоем.

Применяются конструкции с подъемным золотником, который пропускает воду в одном направлении и запирает её в обратном.

При монтировании лучше, что бы избежать дополнительных соединений, клапан монтируют на том конце шланга, который будет опущен в воду. Также позаботьтесь при покупке, что бы на нём была съемная или встроенная, на худой конец, сетка – фильтр. Она защитит насос от попадания разного вида механических загрязнений. Естественно, вариант со съемной сеткой предпочтительней, хоть и стоит дороже. Вариант с несъемной сеткой намного хуже, так как для очистки сетки со временем придется разбирать полностью клапан.

Обратные клапаны стоят и на такой сложной системе, как топливная система у автомобилей. Работает он про такому же принципу, что и все клапаны, он не пускает топливо, которое осталось невыработанным, назад в бензобак. При этом не столь важно, это двигатель, заправляемый бензином или дизелем, система карбюраторная или инжекторная.

В этой конструкции внутри клапана находится шарик, который точно садится в специальную выемку под размер шарика.

Шаровый обратный клапан, применяемый в топливных насосах

При попытке возврата топлива в обратную сторону, он запирает последнее при помощи давления, создаваемого своим весом. Обычно изделие устанавливают в корпусе бензобака, на самом топливопроводе или на топливной рампе. Если это дизельный двигатель, клапан устанавливается посередине между ручным насосом НД и топливным насосом ВД, как, например, в КАМАЗах, Tatra, Reno Magnum и т. п.

Как изготовить своими руками обратный клапан для насоса

Так как это конструкция относится к достаточно простым, изготовить её самому не составляет большого труда и не требует большого умения. Используем для этой цели корпус обыкновенного тройника, который имеет внутри резьбу. Лучше брать корпус, который изготовлен из латуни, он наиболее распространённый и его легче обрабатывать.

Тройник как заготовка для запорного клапана

Затем, предварительно зажав в тиски тройник, вытачиваем фаску, выдерживая угол 60 градусов и размер фаски 1 – 1,5 мм. При этом используем сверло, имеющее диаметр больше, чем внутренний диаметр примерно на 6 мм. В полученное отверстие запрессовываем шарик от подшипника, но без большого усилия, что бы не деформировать наружные размеры трубы. Внутри шарик должен иметь возможность двигаться под напором воды.

Пружину изготавливаем из стальной проволоки, намотав её на стержень, или подбираем из запасов по размеру.

Схема работы клапана, изготовленного своими руками

Вставляем ее, как показано на схеме и закрываем часть отводка пробкой. В противоположном от пружины конце устанавливаем муфту на резьбу, при этом она должна перекрывать слегка отверстие, примерно 1,8 – 2 мм. Это делается для того, что бы не дать возможность шарику выскользнуть.

Вода, проходя через муфту, давит на шарик, который открывает ход воде, давя на пружину. Обратно вода запирается, так как пружина давит на шарик, перекрывая с его помощью вход в муфту.

Конечно ,вам решать, покупать обратный клапан для глубинного насоса или же изготовить его самостоятельно, тем более выигрыш в цене очевиден. К тому же вы должны сами знать свое мастерство и умение.

🌟 Видео

Сборка насосной станции, два варианта подключения обратного клапанаСкачать

Обратные клапана в системе отопленияСкачать

обратный клапан на ножном насосеСкачать

Принцип действия регулируемого масляного насоса на ДВС Volkswagen FSI 1.4 и 1.6Скачать

Обратный клапан в системе водоснабженияСкачать

Предохранительный клапан. Устройство и принцип работыСкачать

Почему уходит вода на ручном водяном насосе и как самому починить клапан качалкиСкачать

Обратный клапан в скважине. Так куда его же ставить?Скачать

Обратный клапан насоса. Зачем и как его убрать. Простая схема слива воды на зиму.Скачать

Редукционный клапан. Устройство и принцип работыСкачать

Монтаж обратного клапана на насос в скважину #мастереастодел #мастерская21русСкачать

Для чего нужен винтик на предохранительном клапане водонагревателя (бойлера).Скачать

Как правильно эксплуатировать насос НШ /ТОП-5 ошибок/Скачать

Редукционный клапан и регулировка давления. Когда знания экономят деньги или не будь лохом!Скачать

Обратный клапан для воды / Check valve for waterСкачать