Обратный клапан водяной: какие бывают, чем отличаются и какой обратный клапан лучше?

alexxlab | 30.01.1991 | 0 | Разное

Содержание

Водяной обратный клапана на воду пластиковый

Обратный водяной клапан – это небольшое устройство, представляющее собой подвид защитной арматуры. Такой элемент обязательно должен использоваться, когда прокладывается водопровод. Он монтируется непосредственно в трубопровод. Изделие предотвращает движение воды в обратную сторону, сводит к нулю вероятность возникновения аварийных ситуаций.

Обычно изготавливают водяные клапаны из металла, чаще – стали. Но есть и другие виды изделий. К примеру, большую популярность получили сегодня пластиковые обратные клапаны на воду. Они характеризуются невысокой стоимостью, столь же высокими показателями функциональности, предельно простым монтажом, не требующим особых навыков. Принцип работы и задачи у пластиковых изделий точно такие же, как у металлических. Клапаны должны обеспечить поток воды только в одну сторону. Она не может двигаться в обратном направлении.

Где используется пластиковая защитная арматура

Если говорить про область применения защитной арматуры, она достаточно широка. Устанавливать водяные пластиковые клапаны следует в таких случаях:

  • на насосы и насосные станции. Здесь пластиковые изделия нужны для того, чтобы вода не пошла обратно в скважину. Они позволяют получать ее сразу после запуска оборудования, не дожидаясь, пока вода вытеснит образовавшуюся в трубах воздушную прослойку. Ввиду рассмотренных особенностей установка защитной арматуры, такой как пластиковые водяные клапаны, в случае с насосами и насосными станциями обязательна;
  • на входе водонагревателей. Здесь монтаж обратного водяного клапана обязателен. В противном случае ситуация будет не слишком обнадеживающей. Нагретая вашим бойлером вода просто потечет обратно по трубе. В результате соседи будут пользоваться подогретой вашей техникой водой, а вы будете оплачивать счета за электроэнергию;
  • после счетчика. Здесь пластиковый водяной клапан, прежде всего, исключает вращение колесика измерительного устройства в обратную сторону. Также если говорить о городской квартире, арматура предотвращает эффект передавливания, что тоже немаловажно.
У тех, кто знает, для чего нужен водяной обратный клапан, вопросов относительно актуальности его приобретения возникать не будет.

Устройство изделия

Если говорить об особенностях конструкции, здесь все предельно просто. Внутри корпуса находится запорный элемент, который удерживается в закрытом состоянии специальной пружиной. Вода под высоким давлением открывает затвор, поступая дальше по трубопроводу. Но в обратном направлении она уже двигаться по системе не может, потому как конструкция арматуры не предусматривает такую вероятность. Сколько монтировать водяных клапанов – один или несколько, зависит от того, где вы осуществляете монтаж. Также данная особенность определяет разновидность изделий. Обратные клапаны на воду пластиковые подойдут для магистралей, где температура жидкости не достигает слишком высоких отметок и давление находится в допустимых границах. Если говорить про системы отопления, то для них следует подбирать металлические изделия.

Как проверить обратный клапан?

А как проверить механизм и понять, что он корректно функционирует? Большинство обратных клапанов сделаны так, чтобы их можно было проверить. Что интересно – возможность самостоятельно проверить – один из пунктов в руководстве пользователя большей части устройств.

Чтобы понять, как функционирует обратный клапан, нужно всего лишь взять и повернуть его рычаг в нужную сторону (как именно, можно найти в инструкции), результатом будет подача воды. Делать подобные проверки нужно периодически, тогда, если и случится поломка, вы сможете вовремя о ней узнать.

Важно! Если производите установку обратного клапана самостоятельно, внимательно изучите инструкцию, там обычно описаны все нюансы монтажа.

В любом случае, перед вводом в эксплуатацию арматуры необходимо обратить внимание на характеристики изделия, а также температуру, давление и направленность рабочей среды, а также не пренебрегать правилами техники безопасности. Не лишним будет установить изоляцию, а также сигнальные указания.

Если устройство некорректно работает, требуется:

  1. Немедленно выяснить причину;
  2. Понимать, что все части системы нужно проверить, так как они связаны друг с другом;
  3. Помнить, что обратный клапан стоит недорого и, если причину поломки не определить, то лучше приобрести новый.

Для того, чтобы купить новый обратный клапан, требуется знать модель устройства, или хотя бы рабочее давление, с которым он работает. Это просто узнать – они есть в руководстве пользователя или на самом устройстве.

Причины поломки обратных клапанов

Как у любого механизма, причины неисправности обратных клапанов могут быть разными:

  1. Если давление воды становится очень высоким, то клапан может начать подтекать;
  2. Обратные клапаны могут портиться в процессе использования.
  3. Бывает, в механизм попадает грязь и накипь;

Есть нюанс в установке обратного клапана – следует проверить, чтобы он был установлен вертикально.

Предотвращение поломки и что нужно для этого:

Если Вы обладатель системы с обратным клапаном, то вам нужно будет уметь проверить корректность его работы. Для этого нужны следующие вещи:

  • электронный тестер;
  • разводной ключ;
  • силиконовый шланг;
  • набор накидных ключей;
  • нож;
  • торцевой ключ;
  • отвертки.

Распространенные проблемы с обратным клапаном

  • Клапан перестает пропускать воду. Причина – в механизме появляется накипь и грязь
  • Клапан может подтекать, когда через него течет холодная вода. Это происходит из-за высокого давления
  • Вода может течь из-под нижней крышки клапана. Нужно снять крышку и понять, откуда именно течет.

Итак, на что все-таки стоит обратить внимание при установке обратного клапана и как проверить, правильно ли произведен монтаж:

  • Ознакомиться с инструкцией и делать только так, как в ней написано.
  • Проверить давление воды в механизме;
  • Проверить, вертикально ли установлен обратный клапан, так, чтобы стрелка смотрела вверх;
  • Перед запуском механизма проверить все взаимосвязанные детали, чтобы исключить ошибку.
  • По возможности изолировать механизм таким образом, чтобы грязь не попадала внутрь;
  • Вам следует приобрести нужный набор инструментов для корректного монтажа.

Периодически следует менять старый обратный клапан на новый. На этом не стоит экономить, так как работа обратного клапана, который некорректно функционирует, может обойтись очень дорого, вплоть до покупки нового прибора.

Итак, проверка корректности установки обратного клапана является обязательной, ею не следует пренебрегать, так как это может иметь негативные последствия для вас.

ОБРАТНЫЙ КЛАПАН В ПРИБОРАХ УЧЕТА ВОДЫ

Представьте себе, что ваш сосед сверху или снизу принимает душ в ванне с заткнутой пробкой. Щедро намылившись и ободрав с себя мочалкой верхний слой эпидермиса, он бросает душевую лейку в воду, вынимает пробку и покидает ванну. В этот момент, в стояках отключает воду. Что произойдет дальше при неисправном смесителе и отсутствии обратного клапана?

Остатки воды в стояках стали уходить вниз, создавая разрежение давления, которое будет засасывать оставшуюся воду в ванне обратно в трубы стояка через душевую лейку. Через некоторое время водоснабжение возобновится, и вы решите попить водички или почистить зубы, используя воду, богатую микроорганизмами, населявших ранее кожу вашего соседа.

Другой пример. Вы решили вызвать сантехника для замены полотенцесушителя и оплатили отключение стояка горячей воды, от которого и был запитан полотенчик. Воду действительно отключили, и мастер демонтировал полотенцесушитель, а возможно, и сам стояк горячей воды.

В это же время, какая-нибудь старушка “божий одуванчик”, живущая над вами решила принять согревающую ванну. Подняв рычаг смесителя вверх, она подставляет руку под струю, чтобы настроить приятную ее организму температуру. Вода льется исключительно холодная и старушка справедливо негодует. Она переводит рычаг смесителя в положение “только горячая вода” и застывает в недоумении, поскольку воды нет. Затем она оставляет смеситель с тем же положением рычага и удаляется погулять, проклиная всех и вся.

Что происходит с холодной водой при отсутствии обратного клапана? Она беспрепятственно будет уходить через смеситель в стояк для горячей воды, и вы получите водопад холодной воды в своей квартире из демонтированного стояка горячей воды.

Еще один момент. При отключении воды в сетях водоснабжения не оборудованных обратным клапаном, водяная камера водосчетчика, смесителя и трубопровода при контакте с воздухом обрастает налетом солей, что приводит со временем к выходу из строя всех перечисленных приборов.

Сейчас некоторые водосчетчики оборудованы встроенным обратным клапаном, что значительно упрощает процесс монтажа. Не необходимости монтировать дополнительным элементом обратный клапан, занимающий место.

Приборы учета с имеющимся в конструкции обратным клапаном очень компактны и надежны. Я своим клиентам рекомендую к установке именно такие.

Фильтр и обратный клапан в системе водоснабжения

При проектировании системы водоснабжения, отопления и водоотведения квалифицированные специалисты обязательно включают в список необходимого оборудования обратный клапан и фильтр грубой очистки. Они напрямую влияют на работу прочей трубопроводной арматуры и устройств, определяют срок их службы, а значит и работоспособность системы в целом.

2429

Особенности применения

Назначение фильтров грубой очистки

Как работает обратный клапан и где его необходимо устанавливать

Основанная функция любого обратного клапана – препятствовать изменению направления движения среды в системе на противоположное. В системе водоснабжения или отопления он не позволяет воде уходить обратно по трубопроводу после прекращения её подачи.

Простейший муфтовый обратный клапан представляет собой устройство, состоящее из корпуса и находящейся в нем подпружиненной заслонки, полностью перекрывающей проходное отверстие. Когда же с обратной стороны на запорный элемент оказывается определенное давление, удерживающая её пружина сжимается, а заслонка смещается, открывая проход. После снижения давления он вновь перекрывается. Заслонка может быть выполнена в виде смещающегося в сторону диска, состоять из двух отдельных пластин или иметь форму шара, однако общий принцип действия остается неизменным.

Установка обратного клапана в системах водоснабжения и отопления необходима в следующих случаях:

  • на выходе насоса или насосной станции и на входе идущего к ней из скважины шланга;
  • на вводе в бак накопительного водонагревателя;
  • на связанных в единую систему трубопроводах горячего и холодного водоснабжения;
  • на каждом контуре многоконтурной системы отопления;
  • перед счетчиком воды.

Стоящий на входе в насосную станцию клапан препятствует уходу воды обратно в скважину – в этом случае вновь потребовалось бы заполнять насос водой вручную. Клапан на выходе в свою очередь не позволяет опустеть водопроводу. Обратный клапан на вводе в бойлер удерживает накопившуюся в его баке нагревшуюся воду, не давая поступать в трубопровод с холодной водой. Установка обратного клапана перед счетчиком препятствует корректировке его показаний, поэтому данное требование часто предъявляют снабжающие организации. В системах отопления устройство необходимо для предотвращения изменения направления потока теплоносителя, в том числе в контур с меньшим давлением.

Зачем нужно ставить фильтр грубой очистки и как он устроен

Фильтр грубой очистки – это элемент трубопроводной арматуры, предназначенный для удаления крупных механических примесей из среды, проходящей по трубопроводу. В системе водоснабжения он используется в первую очередь для улавливания элементов самого трубопровода – окалины, ржавчины, а также образовавшихся в трубах окаменелостей и крупных песчинок. В большинстве случаев этого вполне достаточно для того, чтобы обеспечить необходимое качество для бытовых нужд и предотвратить выход из строя оборудования.

В системах водоснабжения фильтры устанавливают обычно перед:

  • запорной и регулирующей арматурой;
  • водомерами и другими КИП;
  • котлами и иным оборудованием для нагрева воды.
Насосы и насосные станции имеют встроенный фильтр грубой очистки.

В зависимости от типа фильтрующего элемента различают сетчатые, дисковые и картриджные фильтры грубой очистки. Фильтрующий элемент обычно представляет собой сетчатый материал, с ячейками определенной величины – именно они определяют пропускную способность фильтра. Не прошедшие через него частицы отсеиваются и скапливаются в специальном ответвлении – грязевике. По расположению грязевика они бывают прямыми и косыми (угловыми), а по типу крепления – фланцевыми и муфтовыми.

Вне зависимости от конструкции все фильтры грубой очистки обслуживаемые. При этом в большинстве из них необязательно менять фильтрующий элемент – достаточно извлечь его из корпуса, удалить из него скопившиеся там отложения и промыть, а затем установить вновь.

Как правильно выбрать обратный клапан для водоотведения

Будьте в курсе

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать эксклюзивные предложения.

Есть много вопросов, которые вы должны задать, чтобы определить, какой обратный клапан лучше всего подходит для вашей области применения

Обратные клапаны часто являются одним из самых недооцененных и неправильно понятых компонентов системы подачи воды, но важно использовать правильный размер и стиль для эффективной работы.

Проще говоря, обратные клапаны предназначены для пропуска потока только в одном направлении и предотвращения обратного или обратного потока.Неправильный размер или выбор неправильного клапана может привести к серьезным гидродинамическим проблемам в работе насосной системы и возможному отказу.

Чтобы выбрать правильный обратный клапан, важно с самого начала проанализировать гидродинамику системы. Джим Туччи, национальный менеджер по продажам клапанов Flomatic, говорит: « Слишком часто люди заказывают неправильный клапан, потому что при выборе размера или типа клапана они не оценивают систему в целом». Крайне важно использовать «системный подход» при выборе размера и типа клапана, поскольку гидравлические условия каждой системы различны.

При выборе обратного клапана следующая серия вопросов может помочь определить потребности применения и найти правильный размер и тип необходимого обратного клапана.

  • Каков расход или ожидаемый расход системы (GPM)?
  • Каковы значения давления как в статическом режиме, так и в условиях нагнетания (PSI или FEET)?
  • Какой диаметр трубопровода?
  • Что такое среда (питьевая вода, сточные воды, шламы и т. д.)?
  • Какие потенциальные химические вещества будут использоваться в системе?
  • Твердые частицы какого размера будет обрабатывать система?
  • Это приложение с несколькими насосами?
  • Это система заголовка?
  • Где и как далеко проходит сливной трубопровод (в футах)?
  • Открытая или закрытая нагнетательная линия?

То, как вода будет проходить через систему, напрямую влияет на размер и тип обратного клапана .«Часто люди не осознают, что так важно знать ответы на все эти вопросы», — говорит Туччи. «Но это очень важно для бесперебойной работы системы. Если все это не будет принято во внимание, у вас могут возникнуть потенциальные проблемы».

Конкретная информация об используемой среде, типе воды и размере твердых частиц, которые будут проходить, будет определять размер и стиль, необходимые для обработки мусора . «Если вы используете серую воду или обычные сточные воды, вы хотите указать полнопроходной обратный клапан, чтобы обеспечить легкое прохождение твердых и волокнистых материалов и избежать застревания шарнирного рычага поворотного обратного клапана.”

Внутренние компоненты, такие как обшивка сиденья, также могут различаться в зависимости от обстоятельств, уникальных для каждой системы и приложения. «Что касается материалов, это зависит от многих факторов, например, наличия каких-либо добавок в потоке или в процессе обработки», — говорит Туччи. «Еще один важный фактор, который необходимо знать, — это место, где будет располагаться клапан. Это на открытом воздухе в прибрежной среде? Если у вас действительно соленый воздух, вы должны убедиться, что у вас есть компоненты из нержавеющей стали.”

Информация о том, где и как далеко проходит трубопровод, необходима для расчета напора и гидростатических потенциалов. Важно знать, будет ли поток воды или сточных вод открытым сбросом в самотечной системе или закрытой системе под давлением. Каждая переменная влияет на расчеты и может потребовать другого типа клапана с внешней системой закрывания.

Особенно важно знать скорость потока и размер трубы. «Я часто спрашиваю клиентов, какова их скорость потока, и они не могут ответить на этот вопрос.Если они предоставят нам скорость потока и размер трубы, мы сможем это рассчитать». Туччи объясняет, что все зависит от скорости потока. «Некоторые обратные клапаны имеют определенные диапазоны скоростей и определенные допустимые параметры напора. Если они имеют неправильный размер, у вас возникнут проблемы с обслуживанием системы.

«Благодаря увеличенной скорости потока у вас повышается потенциал помпажа в случае отказа насоса. У вас будет возможность для большего потенциала удара или гидравлического удара, если что-то пойдет не так.«Удары будут распространяться по трубопроводу, что является еще одним примером того, почему так важно думать о системе в целом, и как клапан неправильного размера может повлиять не только на область или трубу, где он расположен.

Слишком низкая скорость может привести к вибрации внутренних частей, в зависимости от типа клапана, в результате чего пружина или закрывающий механизм внутри клапана изнашиваются быстрее, чем обычно. Клапан может едва открываться в условиях низкого расхода, что приведет к разрушению компонентов седла, что также приведет к сокращению срока службы.

«Обратные клапаны нуждаются в этом, — говорит Туччи. «Если вы слишком низко или слишком высоко, у вас есть вероятность износа этого клапана.

Обратные клапаны поворотного типа, такие как модель 745 AIS компании Flomatic, распространены во многих системах водоснабжения и идеально подходят для систем с постоянным расходом для минимизации перепада давления.

«Это отличный универсальный обратный клапан для систем очистки сточных вод или чистой воды. Это полнопроходной обратный клапан с широким диапазоном допустимых скоростей.»

Обратные клапаны, совместимые на заводе с дополнительными функциями, позволяют операторам лучше контролировать и контролировать функции клапана. Надстройки, такие как индикатор положения , обеспечивают визуальную индикацию местоположения внутреннего диска во время работы и выключения. Еще один вариант для рассмотрения – это устройство обратного потока . Эти устройства могут быть установлены в обратных клапанах и управляться вручную, когда требуется противоток, заливка насоса, опорожнение линии или испытания системы. Концевые выключатели также чрезвычайно полезны для дистанционной индикации положения клапана и положительного признака расхода.

Обратные клапаны предназначены для защиты системы

Обратные клапаны предназначены для защиты вашей системы и насоса. Вы хотите, чтобы обратные клапаны закрывались плавно, вы хотите, чтобы система была счастлива и защищала насос », — говорит Туччи. «Когда вы выходите за пределы рекомендуемых условий работы, система становится недовольной, и все преждевременно вызывает горе. Это может быть столь же незначительно, как необходимость замены уплотнения, но также может быть и серьезно, например, когда клапан выходит из строя и выбрасывает 30 000 галлонов отходов на землю.”

Потратив время на определение потребностей, используя «системный подход» вашего приложения, вы всегда будете выбирать правильный обратный клапан для работы.

Статьи и новости по теме

Роль обратного клапана дренажного насоса

Какова основная функция обратного клапана дренажного насоса?

Основная функция обратного клапана отстойника состоит в том, чтобы убедиться, что вода, выкачиваемая из приямка отстойника и через выпускной патрубок, не может стекать обратно во вкладыш.

Обратный клапан водоотливного насоса срабатывает, когда насос перестает качать и вода больше не выталкивается через выпускную трубу. Обратные клапаны дренажного насоса, как и все обратные клапаны, «чувствительны к потоку» и зависят от воды в линии, чтобы открываться и закрываться.

Что произойдет, если обратный клапан дренажного насоса не установлен?

Без обратного клапана водоотливного насоса вся вода в напорной трубе сливается обратно в приямок водоотливного насоса. Это приводит к повышению уровня воды в лайнере.Более высокий уровень воды в выгребной яме приводит к тому, что насос включается чаще, что увеличивает затраты на электроэнергию.

Обратный клапан дренажного насоса также обеспечивает другие средства защиты

Обратный клапан дренажного насоса также предотвращает возможное попадание насекомых и грызунов в полость рабочего колеса дренажного насоса через выпускную трубу. Насекомые, грызуны и другой крупный мусор могут вызвать засорение и отказ насоса.

Ниже представлены два типа обратных клапанов погружных насосов

 

Дренажный насос — подпружиненный обратный клапан

Сегодня на рынке представлено множество типов обратных клапанов для погружных насосов.Мой фаворит — подпружиненный прозрачный обратный клапан. При установке над крышкой приямка отстойника этот обратный клапан позволяет проводить быстрый визуальный осмотр при попытке определить, перекачивает ли насосная система воду.

Подпружиненный клапан также предотвращает громкий стук, характерный для гравитационных обратных клапанов.

 

 

Дренажный насос – обратный клапан

Гравитационные обратные клапаны

стоят меньше денег, и их очень легко найти в местном хозяйственном магазине.Они также хорошо подходят для системы дренажных насосов с резервным аккумулятором. Для открытия гравитационных клапанов требуется очень небольшое усилие, что обеспечивает максимальную эффективность при питании от батареи.

 

 

 

На приведенной ниже фотографии погружного насоса показана типичная конфигурация системы погружного насоса; Вы можете увидеть, где находятся все детали погружного насоса и как они подходят.

Полезные советы по дренажным насосам

При установке обратного клапана водоотливного насоса обязательно просверлите небольшое отверстие в боковой части трубопровода, где он крепится к основанию насоса.Без этого отверстия под обратным клапаном может образоваться воздушный карман, создающий так называемую «паровую пробку». Это предотвратит откачку воды дренажным насосом.

Посетите наш веб-сайт для получения дополнительной информации о системах водоотливных насосов

Чего же ты ждешь?
 Посмотрите слайд-шоу «Установка отстойника и дренажа»

Производитель полнопроходных клапанов для глубоководных скважин – Обратные клапаны для глубоководных скважин

Обратные клапаны для глубоководных скважин рассчитаны на нагрузку до 1000 футов трубы плюс вес типичного насоса для глубоководных скважин.Они доступны в размерах до 12 дюймов (для получения информации о больших размерах обратитесь на завод) из углеродистой стали и нержавеющей стали 316. Клапаны из углеродистой стали имеют покрытие из дихромата цинка для дополнительной коррозионной стойкости. Доступные эластомеры включают Buna N, EPDM, Viton, Silicon и Teflon. Внутренние компоненты клапана могут быть изготовлены по индивидуальному заказу в соответствии с вашими конкретными требованиями.

Наши полнопроходные обратные клапаны для глубоководных скважин (с внутренней резьбой NPT) обеспечивают больший расход и меньшие перепады давления, чем обычные обратные клапаны. Являясь ведущим производителем полнопроходных клапанов для глубоководных скважин, наша конструкция обратного клапана с эластомерным шарниром поднимает производительность на совершенно новый уровень, устраняя ограничительное седло клапана и существенно увеличивая площадь открытия клапана и коэффициент потока (Cv).Они идеально подходят для применения в водяных скважинах, системах сжатого воздуха и газа, а также в системах водоснабжения, где желательны низкие потери напора и устранение гидравлического удара.

Быстрая доставка

Являясь ведущим производителем полнопроходных клапанов для глубоководных скважин, мы поддерживаем обширный ассортимент клапанов, деталей и компонентов из самых разных материалов, чтобы мы могли быстро реагировать на ваши потребности. Клапаны обычно собираются и испытываются в течение 1-2 дней после получения заказа.

Запросить цену

Особенности и преимущества

Наши полнопроходные обратные клапаны для глубоководных скважин обладают рядом впечатляющих преимуществ. Клапаны из углеродистой стали стандартно поставляются с покрытием из дихромата цинка  для превосходной коррозионной стойкости и длительного срока службы.

  • Самый низкий перепад давления
  • Высокий коэффициент текучести (Cv)
  • Простота установки
  • Содержимое США
  • Соответствует ARRA
  • Смягчает гидравлический удар
  • Простая установка
  • Различные конфигурации
  • Проверен каждый клапан

Полные технические данные

Технические данные, включая доступные материалы, размеры, покомпонентное изображение, номера деталей и описания, стандартные модели, Cv клапана, кривые потери давления и другую информацию можно найти в нашей брошюре.

Коэффициенты текучести TECHNO (Cv) по сравнению с обычными конструкциями 

Нажмите здесь, чтобы запросить предложение или позвоните нам по телефону 1-410-789-0999

Запросите предложение или позвоните нам по телефону 1-410-789-0999

Превенторы обратного потока

и обратные клапаны: в чем разница?

Предохранитель обратного потока » Предохранители обратного потока и обратные клапаны: в чем разница?

Предохранители обратного потока и обратные клапаны — это похожие части сантехнического оборудования, которые, кажется, делают одно и то же, но на самом деле между ними есть несколько ключевых отличий! В этой статье мы сравним превенторы обратного потока и обратные клапаны, чтобы определить, какой вариант подходит для вашего проекта.

Продолжайте читать, чтобы узнать о плюсах и минусах каждой системы, а также о лучших устройствах предотвращения обратного потока и обратных клапанах, а также о том, как выбрать правильный тип клапана!

Предохранитель обратного потока или обратный клапан?

Предохранители обратного потока и обратные клапаны служат одинаковой цели — может показаться, что это одно и то же, — но есть несколько ключевых отличий, о которых следует знать перед установкой нового клапана. Оба типа клапанов имеют одну и ту же конечную цель — предотвратить обратный поток в трубе и обеспечить движение воды в одном направлении.

Если вы хотите установить клапан на водопроводе, мы рекомендуем выбрать обратный клапан вместо обратного клапана. Они более надежны и с меньшей вероятностью выходят из строя и загрязняют систему водоснабжения благодаря своей отказоустойчивой конструкции. Цена может быть выше, но затраты стоят того, чтобы защитить вашу питьевую воду.

Если вы хотите установить одноходовой клапан на линию дренажного насоса или другую линию непитьевой воды, мы рекомендуем выбрать обратный клапан. Обратные клапаны стоят значительно меньше, чем превенторы обратного потока, но имеют несколько более высокую частоту отказов из-за выхода из строя движущихся частей и протечек уплотнений!

Пытаясь решить – не экономьте на питьевой воде

Если ваш клапан будет установлен на водопроводе, используемом для подачи питьевой воды (или уличного душа), важно защитить систему водоснабжения обратным клапаном! Они могут стоить немного дороже, но гарантируют чистую воду!

Преимущества устройства предотвращения обратного потока

Самым большим преимуществом устройства предотвращения обратного потока является способность поддерживать чистоту питьевой воды.Большинство из них стоят дороже, чем обратный клапан аналогичного размера, но они обеспечивают 100% долгосрочную защиту вашей питьевой воды.

Рекомендуемый превентор обратного потока

Что такое превентор обратного потока в зоне пониженного давления (RPZ)

Зона пониженного давления — это устройство предотвращения обратного потока, состоящее из двух обратных клапанов и промежуточного предохранительного клапана. Клапаны RPZ являются наиболее надежным типом предотвращения обратного потока, потому что в случае их отказа вода будет стекать из клапана, а не обратно в водопровод.

Преимущества обратного клапана

Самым большим преимуществом обратных клапанов перед устройствами предотвращения обратного потока является стоимость. Поскольку эти клапаны защищают ваш источник воды, они должны быть гораздо более надежными и прочными — допущение обратного потока может быть серьезным риском для здоровья!

Обратные клапаны, с другой стороны, стоят меньше, но в конечном итоге будут иметь некоторый обратный поток, поскольку поворотный клапан и уплотнения выходят из строя.

Что такое двойной обратный клапан

Двойные обратные клапаны (также называемые двойными обратными клапанами) представляют собой нечто среднее между обратным клапаном и устройством предотвращения обратного потока.Обычно они устанавливаются в местах, где необходимо предотвратить обратный поток с помощью одностороннего клапана, но инвестиции должны быть меньше, чем в превентор обратного потока.

Рекомендуемый обратный клапан

Мы рекомендуем Zoeller 30-0181! Он доступен для любого бюджета, сделан из супер качественного пластика, который вряд ли сломается или протечет!

Похожие сообщения об обратных клапанах

Как правильно выбрать клапан

Все еще не уверены, нужен ли вам обратный клапан или обратный клапан? Поскольку эти клапаны очень похожи, мы составили серию из 5 вопросов, которые нужно задать себе, прежде чем принимать окончательное решение.

  • Уровень защиты – Первое, с чем нужно определиться – это необходимый вам уровень защиты от обратного потока. Питьевые линии для питьевой воды нуждаются в более высоком уровне защиты, чем обратный клапан дренажного насоса в подвале. Некоторые страховые полисы домовладельцев потребуют либо обратного клапана, либо устройства предотвращения обратного потока, чтобы покрыть ущерб от воды — обязательно проконсультируйтесь со своим агентом и полисом!
  • Общая стоимость. Второе, на что следует обратить внимание при выборе между обратным клапаном и обратным клапаном, — это ваш бюджет.Хороший обратный клапан стоит менее 100 долларов и должен безотказно работать не менее 5 лет. С другой стороны, превенторы обратного потока стоят не менее нескольких сотен долларов, что означает, что это больше инвестиций для домашних хозяйств с ограниченным бюджетом.
  • Срок службы – Предохранители обратного потока имеют более длительный срок службы, чем обратные клапаны. Через несколько лет нередко можно увидеть, как уплотнения обратных клапанов и поворотные клапаны начинают выходить из строя и допускают некоторый обратный поток. Если вы арендуете, планируете переехать и не защищаете питьевую воду, рекомендуем вместо обратного клапана выбрать обратный клапан.

Часто задаваемые вопросы

Двойной обратный клапан — это то же самое, что и обратный клапан?

Двойные обратные клапаны похожи на обратные клапаны, но это не одно и то же! Двойные обратные клапаны обеспечивают большую защиту, чем одиночные обратные клапаны, но все же могут иметь некоторый обратный поток.

Можно ли использовать обратный клапан для предотвращения обратного потока?

Обратный клапан можно использовать в качестве основного средства предотвращения обратного потока в аварийных ситуациях, но его не следует использовать для долгосрочной защиты питьевой воды.

Как предотвратить изменение направления потока циркулирующей воды

Реверсирование потока в трубопроводных системах может ухудшить работу оборудования и вызвать значительный гидравлический удар, что может привести к катастрофическому отказу. Системы водяного охлаждения конденсаторов электростанций или системы циркуляционной воды особенно склонны к обратному потоку. В этой статье представлены преимущества и недостатки различных клапанов, используемых для предотвращения обратного потока, чтобы помочь читателям выбрать подходящие решения, чтобы избежать неприятностей.

Реверсирование потока — серьезная проблема, которая может возникнуть в трубопроводных системах с параллельными насосами или в системах с насосами, направленными вверх. Когда один или несколько насосов выходят из строя, потеря давления может привести к образованию обратного потока в зависимости от высоты трубопровода, уклона, сопротивления потоку и перепада давления.

Насосы циркуляционной воды (CW), используемые для охлаждения конденсатора, обычно являются самыми большими насосами на электростанции, обычно обеспечивающими поток 150 000 галлонов в минуту или выше.Если насос CW отключается, может произойти обратный поток, гидравлический удар, обратное вращение насоса, превышение скорости насоса, избыточное давление в трубопроводе, вакуумметрическое давление в трубопроводе, кавитация или принудительное отключение паровой турбины.

Защита от обратного потока требует большего внимания, чем просто установка обычного обратного клапана. В этой статье будут описаны проблемы, которые может вызвать обратный поток, и показаны примеры различных эффективных решений.

Общие сведения о системах оборотного водоснабжения

Насосы CW электростанции

подают охлаждающую воду к конденсаторам паровых турбин.Насосы CW обычно представляют собой конструкции с высокой удельной скоростью, низким напором и высоким расходом. Системы поставляются в основном в двух основных конфигурациях (рис. 1).

1. Две стандартные конфигурации. Большинство электростанций используют либо конструкцию градирни, либо конструкцию открытого охлаждения для систем оборотной воды конденсатора паровой турбины. Источник: Майкл Ф. Чищевски

Если нагретая вода, выходящая из конденсатора, сбрасывается, такая конструкция называется открытой системой охлаждения.В качестве альтернативы система градирни повторно использует нагретую воду. Обе конфигурации качают в гору. Наиболее важным отличием, связанным с обратным потоком, является то, что открытая конструкция охлаждения работает с более низким рабочим статическим напором и, следовательно, имеет меньший потенциал для обратного потока и гидравлического удара.

Большинство систем CW имеют два или более работающих насоса. Наихудший сценарий – это когда все работающие насосы отключаются одновременно, например, после полного отключения электроэнергии. Внезапная потеря давления насоса CW в сочетании с низким статическим напором, перекачиванием вверх и маршрутом с промежуточными высокими точками создает высокий потенциал гидравлического удара.

Внезапная потеря давления в насосе вызывает сильный нисходящий поток (волну отрицательного давления), которая распространяется вниз по течению с акустической (звуковой) скоростью воды. Эта волна будет отражаться, разворачиваться и разделяться на другие волны при ответвлениях и изменении диаметра трубы. Вскоре волны положительного и отрицательного давления будут распространяться по всей системе, врезаясь в изгибы труб и фитинги. Избыточное давление в трубе и неограниченные движения могут повредить трубы, подвески и присоединенное оборудование.

Если нисходящий поток снизит давление до давления водяного пара (полный вакуум), вода начнет испаряться.Когда происходит скачок вверх, увеличение давления приводит к взрыву пузырьков пара. Это известно как кавитация, и она может вызвать эрозию внутренних поверхностей трубопроводов и компонентов.

Остановка обратного потока

Наиболее распространенным устройством, используемым для предотвращения обратного потока в трубопроводе, является обратный клапан (также известный как обратный клапан или клапан нулевой скорости). Большинство обратных клапанов начинают закрываться, когда скорость прямого потока приближается к нулю, а давление на выходе превышает давление на входе.Диск клапана открывается, когда эти условия меняются.

Клапан с усилителем (PAV) также может использоваться для предотвращения обратного потока. В отличие от обратного клапана, PAV не начинает закрываться во время реверсирования потока, а скорее запрограммирован на начало закрытия при отключении насоса. После закрытия он не начинает открываться до тех пор, пока не запустится насос.

PAV и некоторые обратные клапаны могут закрываться на двух скоростях. Например, оператор может быть запрограммирован так, чтобы он быстро закрывался примерно до 20% открытого положения, а затем закрывался намного медленнее на оставшемся расстоянии.Начальная высокая скорость помогает свести к минимуму обратный поток через клапан, в то время как последующая медленная скорость сводит к минимуму вероятность гидравлического удара.

Если клапан открывается или закрывается моторным приводом, необходим источник питания. Для приложений с высоким крутящим моментом может потребоваться гидравлический оператор. В случае сбоя питания можно использовать аккумуляторный источник питания, неисправную закрытую конструкцию или систему с пневматическим приводом.

Из-за большого диаметра трубопровода CW дисковый затвор обычно является самым легким и дешевым вариантом PAV.

Проблемы с оборудованием

Если происходит событие, которое отключает один или несколько насосов, но не все насосы, количество обратного потока, возникающего при закрытии клапана, может быть достаточно большим, чтобы вызвать проблемы с производительностью оборудования. Перед выбором клапана необходимо рассмотреть следующие вопросы.

Потеря вакуума в конденсаторе. Системы CW сконструированы таким образом, что достаточный поток к конденсатору возможен при выходе из строя одного или нескольких насосов. Однако обратный поток через медленно закрывающийся клапан после отключения насоса вызовет дополнительную потерю потока охлаждающей воды конденсатора.Хотя это временно, этой потери может быть достаточно, чтобы паровая турбина отключилась из-за высокого противодавления.

Минимально допустимый расход в конденсатор вместе с настройками аварийного сигнала противодавления и срабатывания (обычно 5–11 дюймов абс. производитель паровых турбин. Если допустимый расход и противодавление недоступны, оценку производительности конденсатора можно рассчитать, используя рекомендации Института теплообмена «Стандарты для паровых поверхностных конденсаторов» или другое руководство по проектированию теплообменников.Нередки случаи превышения аварийного давления, но обратный поток не должен уменьшать расход ХВ настолько, чтобы отключить турбину.

Выбег насоса. Насосы CW предназначены для продолжения работы, если один или несколько насосов выведены из эксплуатации. Однако обратный поток от работающих насосов через отключенный насос временно еще больше снизит сопротивление системы, в результате чего производительность работающих насосов упадет на кривых до более высоких скоростей потока. Более высокие значения расхода могут привести к выходу за пределы рабочего диапазона и характеристик насоса, что может привести к кавитации, вибрации и, возможно, к перегрузке двигателя.

Если возможны условия выбега насоса, следует уменьшить время закрытия клапана, чтобы свести к минимуму обратный поток через отключенный насос, или следует проконсультироваться с изготовителем насоса относительно условий выбега.

Вращение насоса назад. Обратный поток заставит центробежный насос без двигателя вращаться в обратном направлении. Эти насосы не предназначены для вращения в обратном направлении и могут быть повреждены, если они достигают скорости назад, намного превышающей их расчетную скорость вперед. Это может привести к сильной вибрации, нежелательным напряжениям и вредным нагрузкам на двигатель, подшипники и другие компоненты.

Гидравлический институт, североамериканская ассоциация производителей насосов, публикует допустимые пределы обратной скорости, которые можно использовать, если первоначальный производитель насосов не указывает предельные значения. Насосы с более высокой удельной скоростью более устойчивы к высокой обратной скорости. При превышении допустимой обратной скорости следует указать более короткое время закрытия клапана или насос должен быть снабжен устройством предотвращения обратной скорости (храповым механизмом).

Перезапуск насоса. Если отключенные насосы снова включаются до того, как поток стабилизируется, скачок давления может вызвать гидравлический удар.Любые захваченные паровые полости, скопившиеся в верхних точках системы, будут сильно разрушаться из-за повышения давления. Возникающие волны давления могут сотрясать и перегружать трубопровод и повреждать его, а также ограничители и подключенное оборудование.

Компьютерное моделирование . Обратный поток лучше всего изучать с помощью коммерческой программы для анализа переходных процессов (гидравлического удара). Программное обеспечение Applied Flow Technology (AFT) Impulse использовалось для создания рисунков для этой статьи, но доступно множество других программных пакетов.В большинстве программ используется «метод характеристик». Между прочим, модели для открытой конфигурации градирни и градирни были построены только в иллюстративных целях.

Правильный выбор обратного клапана

Идеальный обратный клапан должен мгновенно закрываться в момент изменения направления потока. Однако для закрытия настоящих обратных клапанов требуется конечное время. В это время через клапан будет происходить некоторый обратный поток, и при закрытии клапана будет создаваться волна давления (рис. 2).

2.Влияние разницы во времени закрытия обратного клапана. На этой диаграмме показано влияние разного времени закрытия обратного клапана на волну давления, создаваемую в системах оборотного водоснабжения. В этом примере расход достигает нуля примерно через шесть секунд после отключения насоса. Без установленного клапана обратный поток достигает максимума через 16 секунд, а затем медленно стабилизируется. Когда клапан закрывается мгновенно, обратного потока не происходит. Однако в сценариях с 4- и 12-секундным закрытием клапана в системе создаются потенциально опасные волны давления.Наилучшая реальная конструкция минимизирует волну давления, предотвращая обратный поток. Источник: Майкл Ф. Чищевски

Нет ограничения потока. Это базовый случай, иллюстрирующий неограниченный поток без обратного клапана. Скорость неуклонно падает после отключения насоса и меняет направление через 6 секунд. Во время реверсирования поток замедляется со скоростью 1,07 фута/сек2. Скорость заднего хода достигает максимального значения примерно через 16 секунд, после чего начинает замедляться и стабилизироваться.

Клапан закрывается мгновенно. Обратный клапан начнет закрываться, когда скорость потока станет равной нулю. В это время «идеальный» обратный клапан закроется мгновенно. Как показано на рисунке 2, в этом сценарии волна давления не возникает.

Клапан закрывается после реверсирования потока. Реальные обратные клапаны испытывают задержку перед началом закрытия, поскольку сначала необходимо преодолеть минимальный перепад давления. Чтобы проиллюстрировать более реалистичное поведение клапана, показан пример, в котором закрытие начинается, когда скорость потока падает до нуля, но для полного закрытия клапана требуется четыре секунды.Через клапан в это время будет происходить обратный поток, волна давления возникает в момент полного закрытия клапана. Величина волны давления является функцией обратной скорости, которая имела бы место без закрытия клапана. Сценарий 12-секундного закрытия также показан на рис. 2.

Производители разработали различные конструкции, пытаясь добиться идеальной работы обратного клапана. Клапаны можно приобрести с дисками с малой инерцией, установленными в осевом направлении или перемещающимися только на короткие расстояния.

Некоторые типы клапанов могут быть сразу исключены из рассмотрения по практическим соображениям. 72-дюймовый поворотный обратный клапан может быть невозможно найти, а если он и есть, то он может быть слишком большим, медленным и тяжелым, чтобы быть практичным.

Подвижный диск в клапанах с большим временем запаздывания или с медленным движением будет подвергаться воздействию более высоких скоростей обратного потока. Высокая скорость потока ускоряет диск и закрывает клапан. Это явление известно как «захлопывание» обратного клапана и является частой причиной гидравлического удара.

Если существует вероятность сильного захлопывания обратного клапана, укажите конструкцию с использованием демпфера или пружины для амортизации хода диска непосредственно перед полным закрытием. Эти клапаны известны как «бесшумные» или «тихие» обратные клапаны.

Чтобы помочь в выборе соответствующего типа клапана, многие производители и справочники по гидравлическим ударам публикуют версии кривых зависимости скорости обратного хода от замедления, основанные на работе A.R.D. Торли, чья статья «Поведение обратного клапана в переходных режимах потока: современный обзор» была опубликована в Journal of Fluids Engineering в 1989 году.В целом, кривые показывают, что вероятность захлопывания обратного клапана не вызывает беспокойства, если клапан закрывается до того, как скорость обратного хода достигнет 0,5 фута/сек, и будет иметь только умеренный потенциал захлопывания до скорости 1,0 фут/сек (рис. 3).

3. Кривые зависимости скорости заднего хода от замедления. Как правило, захлопывание обратного клапана не является серьезной проблемой, пока скорость обратного хода остается менее 0,5 фута/сек. Источник: Майкл Ф. Чищевски

Например, если компьютерная модель системы без обратных клапанов показывает, что замедление потока составляет 20 фут/с2 во время реверсирования потока, используя кривые Торли, вы обнаружите, что проверка с раздельным диском позволит скорость до до 0.6 футов/сек перед закрытием. Это лишь немного в зоне, которая указывает на потенциал слабого удара, и может считаться приемлемым. Однако, если есть опасения, можно выбрать более устойчивый к ударам тип клапана, такой как обратный клапан форсунки, чтобы снизить вероятность удара в безопасную зону. Максимальное время закрытия клапана, используемое в компьютерной модели, будет временем, которое требуется для перехода от нулевой скорости к скорости, полученной с использованием кривой Торли.

Обратные клапаны не обеспечивают принудительную отсечку.Обратный клапан снова открывается всякий раз, когда давление на входе превышает давление на выходе, достаточное для преодоления скорости подъема диска. Следовательно, после обратных клапанов должны быть предусмотрены запорные клапаны.

Альтернатива PAV

Максимальное и минимальное допустимое время закрытия PAV можно определить, выполнив серию тестовых прогонов с использованием компьютерной модели (рис. 4).

4. Давление в зависимости от времени. На приведенной здесь диаграмме сравнивается зависимость давления от времени вблизи нагнетания насоса для разного времени закрытия клапана с усилением под давлением (PAV), когда отключаются все насосы в модели открытой системы охлаждения. Источник: Майкл Ф. Чищевски

Нет ограничения потока. Это базовый случай, иллюстрирующий неограниченный поток без PAV. Давление насоса быстро падает примерно за одну секунду. Хотя падение крутое, давление всегда остается выше атмосферного.

PAV закрывается до реверсирования потока. Закрытие клапана до того, как поток изменится на противоположный, например, через две секунды после отключения насоса, создаст зону низкого давления на стороне выхода клапана и зону высокого давления на стороне входа.Очень часто давление падает почти до полного вакуума на стороне выхода, как показано на Рисунке 4 плоской линией около 0 фунтов на квадратный дюйм. Полное вакуумное давление вызовет испарение воды и образование кавитации. Если происходит значительное испарение и образуется паровая полость, может возникнуть гидравлический удар, когда поток меняет направление и схлопывает паровое пространство.

PAV закрывается при изменении направления потока. При закрытии клапана в прогнозируемое время реверсирования потока (шесть секунд в примере на рис. 4) наблюдается лишь небольшой скачок давления.Этот случай подобен идеальному обратному клапану, за исключением того, что более раннее начало закрытия клапана вызывает небольшой сдвиг во времени реверсирования потока.

PAV закрывается после реверсирования потока. Всплеск давления, возникающий при закрытии клапана, увеличивается по мере увеличения времени запаздывания. В этом примере 6-секундная задержка между реверсированием потока и закрытием клапана создает всплеск, примерно вдвое превышающий нормальное рабочее давление.

PAV закрывается, когда поток стабилен. Как и ожидалось, продление времени закрытия клапана до периода, когда поток стал стабильным, не приводит к скачку давления.

Основываясь на этих наблюдениях, минимальная продолжительность закрытия PAV должна равняться приблизительному времени реверсирования потока, определенному в результате анализа. Максимальное время должно основываться на рассмотрении вопросов производительности оборудования, описанных ранее. Более длительное время предпочтительнее более короткого, поэтому выбирайте время в длинном конце диапазона.

Слишком быстрый перезапуск одного или нескольких насосов может привести к скачку давления. Как правило, насос не следует перезапускать до тех пор, пока он не перестанет вращаться и его нагнетательный клапан не закроется.Для определения минимально допустимого времени перезапуска насоса следует использовать компьютерное моделирование перезапуска насоса. В параллельных насосных системах время перезапуска должно быть сдвинуто во избежание скачков напряжения. Скорость открытия PAV обычно указывается равной скорости закрытия.

Комбинирование опций

Некоторые установки CW имеют обратный клапан и PAV, установленные после каждого насоса. Эта компоновка действует в первую очередь как установка обратного клапана. Обратный клапан является первой линией защиты от обратного потока, он пассивно реагирует и закрывается в зависимости от скорости жидкости и перепада давления.PAV обеспечивает дополнительную защиту от обратного потока в случае заедания обратного клапана в открытом положении. Некоторые другие преимущества этой конструкции включают в себя:

■ Пуск насоса со средней удельной скоростью при закрытом клапане снизит мощность, необходимую для запуска, а также предотвратит выход насоса из строя. Если существует опасение, что двигатель может быть перегружен из-за того, что насос будет работать «в тупик» при закрытом клапане, запуск насоса можно на мгновение отложить до тех пор, пока клапан не откроется примерно на 10%.

■ PAV также обеспечивает надежную изоляцию потока, необходимую для технического обслуживания насоса.Ручные запорные клапаны не требуются.

Время закрытия PAV не является критическим, за исключением случаев, когда существует вероятность того, что авария насоса может вызвать колебательную волну в отстойнике, которая заставит обратный клапан периодически открываться и закрываться. Если компьютерная модель показывает такой тип поведения, следует указать, что PAV закрывается вскоре после закрытия обратного клапана.

Очевидно, что и обратные клапаны, и PAV сами по себе способны предотвратить обратный поток. Установка обоих несколько избыточна.Избыточность может быть оправдана в ситуациях, когда важно преимущество высокой надежности (таблица 1). Однако это преимущество связано с большей сложностью и стоимостью компонентов.

Таблица 1. Тощий. В этой таблице приведены рекомендации по синхронизации клапанов при использовании обратных клапанов, клапанов с усилителем или того и другого для предотвращения обратного потока в системах циркуляции воды. Источник: Майкл Ф. Чищевски

Другие соображения

При отключении насосов CW давление может упасть почти до полного вакуума на выходе из насоса.Регулировки обратного клапана или времени закрытия PAV не всегда достаточно, чтобы поднять давление выше полного вакуума и предотвратить возникновение кавитации. В этих случаях необходим клапан вакуумного прерывателя (впуска воздуха) для повышения давления за счет автоматического впуска воздуха при обнаружении вакуума.

Нагнетание насоса и выход конденсатора являются областями, подверженными полному вакуумному давлению из-за их большой высоты. Компьютерная модель является идеальным инструментом для определения необходимости вакуумных прерывателей и определения их размеров.Однако обсуждение вакуумных прерывателей и воздушных клапанов выходит за рамки этой статьи. Если эти клапаны необходимы, читатели должны обсудить варианты размеров с известным производителем оборудования.

Существуют дополнительные методы для смягчения переходных процессов, связанных с отключением насоса и обратным потоком, которые здесь не представлены. Они включают использование расширительных баков, изменение инерции двигателя насоса, добавление перепускных линий насоса, использование предохранительных клапанов или установку клапанов предотвращения помпажа.

Большинство вариантов предлагают некоторые преимущества и недостатки в плане стоимости и производительности.Некоторые установки имеют уникальные конфигурации или условия эксплуатации, которые могут потребовать изучения этих других альтернатив. Тем не менее, по опыту автора, установка односкоростного клапана типа «бабочка» на каждом нагнетании насоса CW является самым простым и наиболее экономичным решением для большинства случаев, с которыми можно столкнуться. Компьютерное моделирование сложных гидравлических переходных процессов — лучший способ оценить варианты и обеспечить беспроблемную конструкцию. ■

Майкл Ф.Czyszczewski ([email protected]) — инженер-механик старшего уровня с 40-летним опытом работы в компании Sargent & Lundy над проектированием и спецификацией компонентов электростанций.

Гидравлический удар можно устранить

Гидравлический удар может быть настолько опасен для машин и здоровья человека, что необходимо предпринять все усилия для предотвращения этой опасности. Гидравлический удар, также известный как гидравлический удар, звучит как механический шум и иногда воспринимается как захлопывание клапана.На самом деле это явление, возникающее в трубопроводных системах, когда быстро движущаяся жидкость мгновенно останавливается или начинается обратное течение. Внезапное изменение импульса или направления вызывает волну гидравлического удара, которая звучит как громкий хлопок.

Резкий шум гидравлического удара является распознаваемым признаком серьезной проблемы. Несмотря на недолгий срок действия, давление или ударная волна будут отражаться на всем протяжении системы обработки жидкости, пока в конце концов не рассеются. Звук удара или удара молотком является результатом скачка давления, проходящего через среду, отскакивающего взад и вперед от стенок трубы, клапанов и других препятствий на своем пути, что подвергает их риску повреждения или разрушения.Отчеты OSHA об авариях с подробным описанием инцидентов с гидравлическим ударом иллюстрируют потенциально ужасающий характер его последствий.

Из-за риска для надежности оборудования, производительности процесса и безопасности важно уделить первоочередное внимание устранению гидравлического удара и его дорогостоящих последствий. Правильный выбор и размер клапана могут помочь предотвратить разрушительное воздействие гидравлического удара. Подпружиненные обратные клапаны, предназначенные в первую очередь для предотвращения обратного потока среды, уникально эффективны для сведения к минимуму, если не устранения этого явления.

ПОНИМАНИЕ ПРОБЛЕМЫ

По сравнению с промышленными системами гидроудары, слышимые в бытовой сантехнике, вероятно, не нанесут большого ущерба. Когда кран кухонной раковины, работающий на полную мощность, внезапно перекрывается, или стиральная машина заканчивает наполнение, резкая остановка приводит к тому, что волна воды ударяет по трубам. Повторяющиеся со временем могут ослабить соединения или стыки труб, что может привести к утечке воды. Чтобы смягчить дальнейший гидравлический удар, трубы можно затянуть и закрепить, а также установить такие устройства, как редукторы давления или гасители гидравлического удара.

В промышленных жидкостных процессах, где гидравлический удар более мощный, система более обширная, а компоненты более чувствительные, риск гидравлического удара намного выше. Обычно речь идет о жидкости, но это также может происходить с газом, паром, суспензией или многофазной жидкостью.

Когда принудительная остановка жидкости или резкое изменение направления жидкости вызывает гидравлический удар, кратковременный скачок давления и эффекты сотрясения могут разрушить все, от датчиков давления и расходомеров до насосов, котлов и целых систем трубопроводов.Например, скачки давления могут попасть в насос и повредить его рабочее колесо и привод.

Степень повреждения, вызванного мгновенным скачком давления жидкости, зависит от интенсивности ударной волны, однако даже легкий гидравлический удар может постепенно разрушить систему. Лучше предположить, что не существует «безопасного» уровня гидравлического удара, и работать над его устранением.

«Гидроудар действительно может разрушить оборудование. Он может даже сбить с якоря большие насосы», — говорит Брайан Стрейт, менеджер по развитию бизнеса Check-All Valve Mfg.Co. (www.checkall.com), поставщика встроенных подпружиненных тарельчатых обратных клапанов. «В зависимости от силы гидравлического удара различному оборудованию могут быть нанесены большие повреждения, особенно если это приведет к человеческим жертвам».

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ И ЧЕЛОВЕЧЕСКИЕ ЗАТРАТЫ

Отказы, возникающие из-за гидравлического удара, чрезвычайно дорогостоящи не только с точки зрения ремонта, замены и простоя технологического процесса, но и из-за серьезных последствий для здоровья, безопасности и нормативных требований.

Значительные эксплуатационные последствия могут включать:
• Трещины, разрывы или разрывы труб
• Взорванные прокладки
• Трещины на фитингах
• Поврежденные клапаны
• Негерметичные соединения
• Поврежденные опоры и трубные эстакады
• Разрушенные компенсаторы
• Обрушенные конструкции
• Выведенное из строя технологическое оборудование, такое как насосы, котлы и паровые системы

Находящиеся поблизости люди могут получить серьезную травму или смерть, если:
• Пар или горячий конденсат принудительно выйдет наружу
• Высвободится жидкость, содержащая опасные химические вещества
• Осколки оборудования будут принудительно выброшены подброшен в воздух

Реальные происшествия подчеркивают необходимость эффективного предотвращения:
• Дренажная линия подогревателя электростанции разорвалась из-за гидравлического удара
, выбрасывая пар и горячую воду в зону.Гидравлический удар был вызван
наличием более низкого давления на входной стороне клапанов, чем на выходной стороне, что создавало противоток в линии.
• На предприятии по производству продуктов питания едкий раствор, используемый при санитарной очистке на месте (CIP)
, распылялся при выходе из строя уплотнительного кольца на центробежном технологическом насосе. Система безразборной мойки/обработки не была рассчитана на то, чтобы выдерживать чрезвычайно высокое избыточное давление, создаваемое гидравлическим ударом.
• Паропровод высокого давления в здании университета разорвался, когда инженер-подмастерье
подводил тепло в здание.Вероятной причиной был гидравлический удар, вызванный конденсацией.

БОРЬБА С ПРИЧИНОЙ

Правильно спроектированные трубопроводные системы не подвержены гидравлическим ударам. Выбор правильного типа клапана и компонентов для данной среды и области применения имеет важное значение для создания эффективной, действенной и малошумной жидкостной системы. Типы клапанов, которые останавливают обратный или обратный поток до изменения направления потока, значительно минимизируют, если не устраняют, гидравлический удар.


Более ранние конструкции обратных клапанов подвержены гидравлическому удару.Например, для полного закрытия традиционных поворотных обратных клапанов требуется изменение направления потока и сила тяжести от веса диска. Диск поворотного обратного клапана, подвижная заслонка, сидит на шарнирном штифте, и прямой поток жидкости толкает его в открытое положение. Обратный поток заставляет его захлопываться, возвращая его на место, хотя он не всегда закрывается достаточно быстро, чтобы полностью предотвратить обратный поток; или, когда он действительно закрывается, он может сделать это очень быстро. Оба условия вызывают разрушающее давление и ударную волну гидравлического удара.

С другой стороны, современные подпружиненные обратные клапаны по своей конструкции устраняют причину гидравлического удара. Встроенные подпружиненные обратные клапаны позволяют средам (как правило, жидкостям, газам и правильно спроектированным трубопроводным системам не подвергаться гидравлическим ударам. Технический документ: гидравлический удар можно и нужно устранить 3 пар) течь только в одном направлении. Поток среды и перепад давления (dP) вызывают сжатие пружины, позволяя клапану открыться. Пружина закрывает клапан быстро и плавно, когда скорость потока жидкости замедляется или останавливается, предотвращая реверсирование потока.«Любой подпружиненный тарельчатый обратный клапан предотвратит гидравлический удар, потому что он закрывается до начала обратного потока. Это одна из их основных целей», — объясняет Стрейт.

Наиболее эффективный тип обратного клапана сочетает в себе следующие три характеристики:
• Подпружиненный: подпружиненные обратные клапаны имеют пружину, помогающую закрывать обратный клапан
перед реверсированием потока жидкости, что позволяет избежать гидравлического удара. Они одинаково хорошо работают как в вертикальном, так и в горизонтальном положениях при правильном выборе пружины.
• Тарельчатые клапаны: обратные клапаны тарельчатого типа подпружинены, чтобы помочь закрыть клапан до
для реверсирования потока жидкости, предотвращая гидравлический удар. Они включают в себя диск в качестве механизма проверки
, обычно на конце втулки или штока. Разработанные для снижения затрат на техническое обслуживание
, посадочные поверхности параллельны друг другу, тем самым предотвращая чрезмерный износ
, который может возникнуть в седлах плунжера, конуса и шара.
• Бесшумная работа: бесшумные обратные клапаны спроектированы для бесшумной работы благодаря быстрому и плавному
закрытию.В них используется пружина, помогающая тарелке закрыть обратный клапан перед реверсированием потока жидкости
.

При выборе подпружиненного обратного клапана важными факторами являются его тип, размер, Cv (коэффициент потока), давление открытия, материал седла и номинальная температура. Идеальные конструкции гарантируют, что среда течет по гладким контурным поверхностям с минимальным изменением направления, чтобы свести к минимуму падение давления. Размер отверстия будет рассчитан таким образом, чтобы обеспечить минимальный перепад давления во всем диапазоне расхода клапана.Кроме того, клапан обеспечивает надежную герметизацию, вызывая турбулентность на посадочных поверхностях непосредственно перед закрытием клапана, помогая удалить любые мельчайшие посторонние частицы, взвешенные в жидкости.
При проектировании, позволяющем избежать гидравлического удара, учитываются и другие факторы, такие как предотвращение выхода насосов в вертикальные линии; избежание подачи нескольких насосов в общий коллектор; и определение оптимального расположения клапанов в системе трубопроводов.

Также важно знать отраслевые стандарты и правила, касающиеся опасности гидравлического удара.Например, Комиссия по ядерному регулированию США выпустила Резолюцию по общим вопросам безопасности, касающуюся инцидентов, связанных с гидравлическим ударом. Некоторые из них привели к повреждению трубопроводов и клапанов, но ни один из них не привел к выбросу радиоактивности за пределы заводов. В резолюции говорится: «…из-за продолжающихся случаев гидравлических ударов, количества явлений и потенциального значения для безопасности вовлеченных систем персонал считал, что необходимо разработать процедуры систематического анализа.

ВЫБОР НАДЕЖНОГО ПАРТНЕРА

Поскольку обратные клапаны составляют очень небольшой сегмент рынка запорных/шаровых и обратных клапанов, очень важно иметь возможность обратиться к экспертам за советом и устранением неисправностей. Такие компании, как Check-All Valve Mfg. Co., имеют многолетний опыт работы с жидкостными системами и связанными с ними проблемами, включая гидравлический удар.


Если вы видите или слышите признаки гидравлического удара, не ждите, зовите на помощь. Check-All Valve может быстро помочь в обнаружении и устранении гидравлических ударов, выборе оптимальных обратных клапанов и компонентов, а также в обеспечении их надлежащего размера для применения.

ОБ ОБРАТНОМ КЛАПАНЕ MFG. CO.
Check-All Valve предназначен исключительно для разработки и производства подпружиненных обратных клапанов. Наши обратные клапаны, признанные во всем мире за качество, инновации и экономическую эффективность, прочны, эффективны и созданы для работы в соответствии со своими спецификациями. Большинство сроков выполнения составляет менее одной недели.

Программа

обратных клапанов | Чарльстон, Южная Каролина

 

Обзор

Прибрежные наводнения (или затопления во время прилива) давно стали обычным явлением в низменных районах Чарльстона.Однако по мере повышения относительного уровня моря увеличивается частота и серьезность этих событий, особенно последствия наводнения на улицах и вокруг них. Эффективным способом борьбы с затоплением побережья из ливневых труб является использование устройств предотвращения обратного потока или обратных клапанов. Обратный клапан предотвращает попадание морской воды в дренажную инфраструктуру, чтобы смягчить последствия приливных наводнений, и в то же время позволяет сливу ливневых стоков, как обычно, во время отлива.

Ремонт после урагана Мэтью

После урагана Мэтью большая часть городской инфраструктуры ливневых стоков нуждалась в ремонте.Одним из сильно пострадавших районов стал район, непосредственно прилегающий к батарее, где после урагана в течение трех дней стояла вода. Там городские власти обнаружили два обратных клапана 20-летней давности, которые не открывались во время отлива. В результате паводковые воды на бульваре Мюррей и вокруг него не могли стекать через клапаны, как это обычно происходило, когда отступал прилив.

Смягчение воздействия воды

Обнаружив причину, городские власти быстро очистили батарею от паводковых вод, откачив воду обратно в гавань в качестве временного решения, пока вскоре после этого не удалось установить новые обратные клапаны.  Это небольшое капитальное улучшение является экономичным и доказало свою эффективность в устранении этой конкретной причины наводнения. Это также одна из причин, по которой городской персонал целенаправленно работал над выявлением потребностей и обеспечением ремонтных работ в низинах, подверженных приливному затоплению через ливневые трубы.

Предохранитель обратного потока

Дальнейший прогресс в этой программе включает в себя устройство предотвращения обратного потока, которое недавно было установлено в 12-дюймовой ливневой трубе на Уотер-стрит для уменьшения наводнения на Восточной батарее, к большому удовольствию местного сообщества.В другом примере было выделено 40 000 долларов на установку клапанов на Эшли-авеню и Ратледж-авеню, чтобы помочь Cannon Park оставаться сухим.

Новые обратные клапаны и планы на дальнейшее

Компания Charleston установила более 22 новых встроенных обратных клапанов в Уэст-Эшли и на полуострове и планирует установить еще. Городские власти намерены продолжить расследование того, как эта стратегия управления приливными наводнениями может быть использована в других низменных районах в Вест-Эшли, на островах Джеймс и Джонс.

Посмотрите расположение обратных клапанов на этой карте-истории инфраструктурного проекта.

Влияние приливов

Многие стоки в городе питаются самотеком и стекают в водоемы, находящиеся под влиянием приливов. Во время приливов морская вода часто попадает в ливневые водостоки, и вода может скапливаться достаточно далеко в низменных районах, что приводит к затоплению улиц обратным потоком даже в солнечный день. Обратные клапаны могут быть установлены в соответствующих местах, чтобы предотвратить вторжение приливов и защитить чувствительную к соли растительность возле ливневых стоков.

В то время как обратные клапаны могут хорошо справляться с наводнениями из-за приливов, попадающих в ливневые стоки, осадки и штормовые нагоны представляют собой совершенно разные проблемы. Обратный клапан или нет, дождь, выпадающий во время прилива, по-прежнему имеет мало места для стока, пока прилив не отступит, потому что ливневой воде, собранной на поверхности, некуда деваться, если трубы и канавы заполнены морской водой или если обратный клапан находится в закрытое положение, так как удерживает напорные морские воды от дополнительных водоемов на улицах.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.