Гидравлические обратный клапан для насоса (7 видео)

Это устройство, позволяющее движение рабочей жидкости в одном направлении и не допускающее ее движение в обратном направлении. Обратные клапана обычно устанавливаются в гидравлических линиях, где необходимо движение только вперед.

Устройство обратного клапана

Основными элементами клапана являются, см. рисунок №1:

Корпус;
Седельный контакт, обеспечивает обратному клапану хорошую герметичность;
Запорный конус, шарик или тарелка (применяются разные типы элементов). Тарельчатые обратные клапаны применяются при небольшом давлении.
Пружина.

Принцип работы обратного клапана

при движении рабочей жидкости в прямом направлении, запорный элемент отодвигается от седельного контакта, и поток проходит через открывшиеся окно клапана;
при движении жидкости в обратном направлении, запорный элемент (конус, шарик или тарелка) при обратном воздействии рабочей жидкости прижимается к седельному контакту, тем самым закрывая окно клапана.

Применение клапана в гидравлических системах

Обратные клапаны (типы устройства: конус, шарик, тарелка) применяют в системах, где необходимо однонаправленное движение жидкости, в частности в составе: других гидравлических элементах, поршневых и плунжерных насосах, а также в гидроприводе прессового оборудования, станков и т.п.

Содержание

Как работает обратный клапан в гидравлике
Нужен ли обратный клапан на скважинный насос, по мнению специалистов
Зачем нужен обратнозапорный элемент в гидравлических системах
Что такое обратный клапан на воду, его назначение и область применения
Виды и конструкция обратнозапорных устройств
Принцип работы
Клапаны предохранительные, редукционные, разгрузки и подпора
Видео стендовых испытаний гидроаппаратуры и гидронасосов
📽️ Видео

Видео:Редукционный гидравлический клапан VRPRLСкачать

Как работает обратный клапан в гидравлике

Устройство обратного клапана
Принцип работы обратного клапана
Применение клапана в гидравлических системах

Устройство обратного клапана

Основными элементами клапана являются, см. рисунок №1:

Корпус;
Седельный контакт, обеспечивает обратному клапану хорошую герметичность;
Запорный конус, шарик или тарелка (применяются разные типы элементов). Тарельчатые обратные клапаны применяются при небольшом давлении.
Пружина.

Принцип работы обратного клапана

при движении рабочей жидкости в прямом направлении, запорный элемент отодвигается от седельного контакта, и поток проходит через открывшиеся окно клапана;
при движении жидкости в обратном направлении, запорный элемент (конус, шарик или тарелка) при обратном воздействии рабочей жидкости прижимается к седельному контакту, тем самым закрывая окно клапана.

Применение клапана в гидравлических системах

Видео:НИКОГДА НЕ ПОКУПАЙ обратный клапан НЕ ПОСМОТРЕВ ЭТО ВИДЕОСкачать

Нужен ли обратный клапан на скважинный насос, по мнению специалистов

Локальная система водоснабжения загородного дома – инженерное сооружение, основанное на законах гидравлики. Нужен ли обратный клапан на скважинный насос, как его установить в трубной разводке? Чтобы сделать правильный выбор обязательного компонента любой гидравлической системы, необходимо знать типы и размеры арматуры прямого прохода, место и способ установки. Технология монтажа обратнозапорного устройства на поверхностном, глубинном, колодезном водоподъемнике, насосной станции имеет нюансы. Помогут разобраться в теме видео и иллюстрации.

Читайте также: Обратный клапан опель вектра а дизель

Видео:Гидрозамок - управляемый обратный клапанСкачать

Зачем нужен обратнозапорный элемент в гидравлических системах

Автономная водопроводная система должна соответствовать требованиям к устойчивым параметрам, зависящим от стабильного наполнения магистрали от локального источника. Установленный обратный клапан для насоса в колодец позволяет защитить систему от нештатной ситуации. Скважинный насос без обратного клапана будет работать, но в линии невозможно поддержать стабильное давление. После включения водоподъемника вода поступит не сразу. Сначала будет выходить воздух.

Труба на всасе поверхностных перекачивающих установок всегда должна быть заполнена. Этому способствует запорный элемент одностороннего действия, установленный на всасывающем патрубке. Все виды подобных фитингов относятся к трубной арматуре, служат для организации движения потока в одном направлении. Ниппели, дросселирующие заслонки, захлопки – как только ни называют арматуру, пресекающую движение потока в обратном направлении.

Видео:Сборка насосной станции, два варианта подключения обратного клапанаСкачать

Что такое обратный клапан на воду, его назначение и область применения

Водная магистраль работает под напором за счет энергии перекачивающего оборудования. Останов агрегата приведет к выравниванию зеркала воды по самой низкой точке. Без запорного элемента поток устремится в обратном направлении, раскручивая крыльчатки и роторы моторов в обратную сторону. «Сухой ход» разрушает силовое оборудование, в линию попадает воздух. В момент пуска гидроудары нарушат герметичность системы.

В случае аварии давление падает, установленные в магистрали заслонки одностороннего действия перекрывают проток. Трубы остаются заполненными. Если система герметичная, ее легко запустить сразу после устранения неисправности в контуре.

Различают донный и трубопроводный обратно-запорный клапан на насос. Установленные во всасывающий патрубок устройства для одностороннего движения называют донными. Они устанавливаются на скважинный, глубинный, колодезный погружной или поверхностный водоподъемник. Трубопроводные захлопки обратного хода устанавливают в контурах разводки холодной и отопительной системы. Они препятствуют изменению направления движения потока в трубе.

Видео:Предохранительный клапан. Устройство и принцип работыСкачать

Виды и конструкция обратнозапорных устройств

Трубопроводные запорные элементы внутридомовой трубной разводки рассчитаны на параметры бытовых сетей.

По типу запирающего элемента различают виды обратно-запорных устройств:

Движение жидкости прекратилось, запор в виде тарелки опускается под собственным весом или пружиной, закрывая проходное отверстие,
Створчатый затвор одностороннего движения открыт под напором потока. Створки подпружинены для быстрого реагирования.
В шаровом запоре вместо подпружиненного диска используют шарик, перекрывающий проход в седле.
Межфланцевый дисковый затвор представляет пластины расположенные вдоль оси движения жидкости, не создают сопротивления потоку. Подпружиненные лепестки расходятся как крылья бабочки, если давление в трубе падает.

Обратный клапан на насос погружной в скважину называют донным. Устройство крепится на конец всасывающего патрубка фланцевым или муфтовым способом. Одностороннее движение жидкости вверх происходит через открытые створки – створчатый запорный элемент. Если рабочий механизм выполнен в виде подпружиненного диска – пружинный запорный элемент. На заборный конец трубы устанавливается сетчатый фильтр, как защита от взвеси.

Принцип работы

Арматура одностороннего движения любого вида и параметров работает по единому принципу – предотвратить переток воды в обратном направлении. Приборы рассчитаны под равновесное давление на запорный механизм пружиной и жидкостью в движении. Равновесие динамическое, соответствует техническим параметрам системы. Запорное устройство выбирают по характеристикам:

рабочее давление в системе;
номинальный напор, при достижении которого проход закроется РУ, PN;
пропускная способность прибора по условному проходу DN, ДУ;
вертикальная или горизонтальная установка в трубу;
температурный диапазон.

Читайте также: Электромагнитный клапан типа ev220в

Характеристики включены в паспорт прибора, соответствующего ГОСТ27477-87.

Видео:Гидравлические диоды. Как работает клапан Теслы?Скачать

Клапаны предохранительные, редукционные, разгрузки и подпора

Один и тот же клапан может служить нескольким целям в зависимости от своего расположения в гидросхеме, а также от расположения выхода и входа пилотной линии, схемы реализации слива утечек (дренажа) — зависимой или независимой.

Предохранительные клапаны

Предохранительные клапаны, как показано на рисунке выше (a, b, c), ограничивают максимальное давление в системе. Предохранительные клапаны — это нормально закрытые клапаны, которые воспринимают давление перед клапаном. Когда давление достигает установки (уставки или отсечки) клапана, клапан открывается для того, чтобы сбросить излишки жидкости (давления) к резервуар (гидробак). На рисунке выше (a) показан клапан прямого действия. Пунктирная пилотная линия указывает на то, что давление «снимается» непосредственно перед клапаном и запорный элемент клапана, непосредственно, воспринимает давление подаваемое на него. Пружинная полость клапана напрямую соединена со вторичным портом, хотя данная функция не отображается текущими символами ISO 1219-1. Обратное давление в линии слива действует со стороны пружины и добавляет (приплюсовывает) к установленному давлению настройки своё давление. Это означает, например, что в случае давления в 10 бар в линии слива (давление подпора в линии слива), клапан откроется при давлении на 10 бар большем, чем было установлено, хотя перепад давлений через клапан не изменяется.

На рисунке выше (b) показан упрощенный символ предохранительного клапана с пилотным управлением или, по-другому, двухступенчатый клапан, а на рисунке (c) показан детализированный символ для двухступенчатого предохранительного клапана. Благодаря своей конструкции пилот предохранительного клапана может быть удалён и находиться в кабине оператора.

После неурегулированного гидронасоса обязательно должен быть установлен предохранительный клапан.

Несмотря на то, что регулируемые гидронасосы имеют компенсаторы по давлению, после них в гидроцепи желательно также устанавливать предохранительный клапан. Клапаны, стоящие после гидронасоса, обычно называются главными клапанами и защищают всю гидросистему. Также для защиты отдельных узлов (гидромоторов, гидроцилиндров) предохранительные клапаны могут устанавливаться в ответвлениях гидроцепи.

На рисунке выше (d) показан нормально открытый редукционный клапан, который используются для ограничения максимального давления приводов в ответвлениях гидролинии. Эти клапаны контролируют давление за счёт контроля давления на вторичном выходе клапана. Данная функция показывается пунктирной пилотной линией на выходе клапана. Так как давление определяется как сопротивление потоку, то регулируя расход масла (РГЖ) через клапан возможно изменять перепад давления на клапане, тем самым регулируя вторичное давление. Так как клапан «снимает» давление непосредственно на выходе, то данный клапан априори является клапаном с внешним дренажом.

На рисунке выше (е) показан символ редукционного клапана, который, помимо давления, понижает поток масла через клапан.

Клапаны разгрузки используются с насосами постоянного объёма или в линии аккумулятора для сохранения энергии привода. Некоторые производители изготавливают клапаны с внешней разгрузкой — такой клапан показан на рисунке выше (f). В данных клапанах разгрузка осуществляется по команде пилотного давления из другой гидролинии или гидролинии оператора.

На данной гидросхеме ограничение давления происходит как от внешнего, так и от внутреннего пилотного давления. При увеличении любого пилотного давления сверх показания установленного — происходит открытие клапана:

На рисунке ниже показана типичная гидросхема с насосами высокого давления (малого объёма) и низкого давления (большого объёма). Разгрузка насоса низкого давления происходит от пилотного давления, подаваемого после обратного клапана. Для защиты линии высокого давления после закрытия обратного клапана, за насосом высокого давления устанавливается предохранительный клапан.

Читайте также: Лада гранта замена сальников клапанов своими руками

В данной гидросхеме клапаны S1 и S2 являются клапанами последовательности:

В начале цикла происходит подъём бура и только после достижения давления уставки клапана S2 происходит разжим струбцины — система приводится в исходное положение и теперь можно начинать рабочий цикл. При подаче напряжения на катушку произойдёт зажим струбцины и по достижению уставки давления клапана S1 начнется рабочий ход бура. Особенностью клапана последовательности является наличие независимого слива, так как со стороны слива действует противодавление, которое будет менять уставку давления при отсутствии независимого слива. Такие клапаны могут дополняться обратными клапанами для свободного движения масла в обратном направлении.

На рисунке ниже изображён клапан подпора:

Цель клапана подпора — удержание штока гидроцилиндра от свободного падения под действием силы тяжести при опускании или в промежуточном положении. Клапан настраивается приблизительно на давление 10 бар и благодаря этому шток гидроцилиндра опускается равномерно, без рывков. Недостатком этого клапана является понижение КПД гидроцилиндра, так как требуется преодолевать дополнительное противодавление клапана в 10 бар. Для исправления этого недостатка некоторые производители выпускают клапаны подпора с внешней пилотной линией.

На гидросхеме ниже при опускании штока вниз клапан полностью открывается под воздействием внешнего пилотного давления:

В случаях работы гидравлики с переменной нагрузкой, применение клапана подпора с внешней пилотной линией (клапана контрбаланса) однозначно необходимо. В случае, когда в гидроцилиндре создаётся «тянущая» нагрузка, имеется вероятность неравномерного опускания штока.

Такой режим работы, например, у стрелы автокрана, где нагрузка изменяется во время движения стрелы по вертикальной плоскости.

Клапаны контроля движения изготавливаются двух типов: тарельчатого и золотникового.

Преимуществом тарельчатого клапана перед золотниковым является меньшие внутренние утечки. В случае если большее время удержания нагрузки происходит на вытянутом штоке гидроцилиндра — должен применяться тарельчатый клапан.

Подпорный клапан необходим для установки в линию гидромотора в качестве предупреждения неконтролируемой «раскрутки» гидромотора под воздействием веса груза. Когда подача насоса меньше скорости вращения гидромотора, то есть гидромотор раскручивается под собственным весом груза, торможение производится за счёт внутренней пилотной линии. Если вращение происходит за счёт нагнетания РГЖ насосом, внешняя пилотная линия приоткрывает клапан подпора, тем самым уменьшая сопротивление линии подпора. В случае применения реверсивного гидромотора в конструкции клапана подпора необходимо наличие обратного клапана. Так как клапан подпора из-из внутренних утечек не препятствует медленному вращению гидромотора, то в некоторых конструкциях гидромотора предусмотрен внутренний тормоз.

Ещё одним видом клапана для удерживания нагрузи является гидрозамок. Клапан свободно пропускает масло в одном направлении и жёстко запирает поток в обратном направлении. Открытие клапана в обратную сторону происходит только под воздействием пилотного давления. В отличие от клапана подпора, гидрозамок не имеет внутренних утечек, благодаря чему не происходит «сползания» груза под нагрузкой.

Гидрозамки используют в случаях необходимости удерживания статической нагрузки, а клапаны подпора требуются при динамической нагрузке.