Клапан обратный двухстворчатый: устройство и принцип действия

Для того, чтобы движение рабочей среды в системе трубопровода было непрерывным и полностью контролируемым, применяется много самых разных элементов, в число которых входит и обратный клапан двухстворчатый. Подобный элемент является одним из наиболее востребованных в любых системах. Таким образом, можно обеспечить необходимый уровень защиты водопровода от мелких неисправностей, таких как резкое снижение рабочего давления, спонтанное отключение насоса или утечка.

Обратные клапана не позволяют рабочей среде, которая движется в заранее указанном направлении, изменять направление своего движения (образование реверсного движения). Подобные устройства необходимо устанавливать в том случае, если присутствуют факторы, которые могут поспособствовать образованию реверсного движения.

Что собой представляет устройство

Эта конструкция, по сравнению с другими двухстворчатыми и осевыми клапанами, является наиболее компактной. В качестве дискового затвора в двухдисковом клапане выступает прижимной элемент, представленный в качестве пружины. При воздействии на нее рабочего давления, пружина отжимается, делая проток полностью свободным.

После того, как показатель давления начинает падать, диск начинает самостоятельно прижиматься к седлу, тем самым перекрывая имеющийся поток. Если речь идет о сложных системах, то рекомендуется использовать именно двухстворчатые конструкции. В этом случае, под воздействием на затвор потока рабочей среды, он начинает складываться пополам. Обратный же поток поспособствует возвращению элемента в исходное состояние, прижимая его к поверхности седла.

К преимуществам устройств этого типа следует отнести относительно небольшой вес конструкции и ее скромные габариты. Фланцевые элементы в таких конструкциях не используются, что позволило снизить вес конструкции в несколько раз, по сравнению со стандартными клапанами обратного типа идентичного диметра проходного отверстия. К преимуществам следует отнести возможность проведения монтажных работ на вертикальных, наклонных и горизонтальных поверхностях, простота установки и последующей эксплуатации. А вот недостатком принято считать тот факт, что для осуществления каких-либо ремонтных работ понадобится проведения полного демонтажа элемента.

Клапан двухстворчатый обратный

Такой тип запорной арматуры состоит из нескольких сегментов, которые крепятся на оси, находящиеся в центральной части проходного сечения. Внутри такого устройства всегда будет находиться пружинный механизм, который будет удерживать затвор в положении «закрыто». Такая особенность позволяет устанавливать клапаны в любом положении. Для изготовления корпуса используется нержавеющая сталь или чугун.

Клапаны двухстворчатые принято применять в трубопроводах с сечением ДУ-50 и более, которые используются при транспортировке сжатого воздуха, пара или жидкостей. К существенным недостаткам следует отнести то, что ключевой механизм будет всегда находиться в центре потока, что приводит к некоторым потерям относительно самого напора. Если при транспортировке жидкостей присутствуют крупнодисперсные включения, то установка подобного оборудования не рекомендуется.

Сфера применения и особенности

При использовании затворов обратного типа (включая фланцевые), речь идет о защите системы трубопровода от:

различной степени гидравлических ударов;
образования реверсных потоков.

Возникнуть поток, который движется в обратном направлении, может в тот момент, когда насос, отвечающий за непрерывную подачу рабочей среды, отключается. Для отопления возникающий в обратном направлении поток критическим являться не будет, в отличие от водопроводных или канализационных систем. При переправлении нефтепродуктов и других сред, допускать это не рекомендуется. Благодаря этому фактору установка таких элементов является обязательным требованием. Также требуется защитить системы от гидравлических ударов, которые не являются редкостью в крупногабаритных системах.

Это обусловлено тем, что в процессе транспортировки среды может возникнуть резкий перепад в показателях давления, что приводит к образованию сильной ударной волны. Она может проходить сквозь всю систему трубопроводов. Такие моменты со временем могут привести к разрушению отдельных блоков трубопровода и поломкам, которые препятствуют нормальному функционированию оборудования. Вся система разделяется на отдельные сектора, которые снабжаются вспомогательным оборудованием, что позволяет справиться с последствиями сильных гидравлических ударов.

Принцип действия

Функционирует устройство стального клапана посредством достаточно удобной и одновременно уникальной конструкции, которая является крайне действенной. Если рассматривать базовую комплектацию подобных устройств, то модель будет состоять из такого комплекса деталей:

Фитинг базовый стальной, который состоит из запорного механизма и корпуса, который может быть как чугунным, так и стальным. Свойства и диаметр у него четко рассчитанные.
Запорный механизм расположен внутри корпуса. Может быть подъемным, двухстворчатым или шаровым. Будет функционировать посредством имеющегося давления посредством пружины. Ее жесткость настраивается вручную. Работать она может исключительно в одном направлении – открывать в момент прохождения правильно направленного потока.

При движении рабочая среда начинает давить на стенку затворки (обратный клапан). Выдержит такой элемент только тот показатель давления, который предустановлен, после чего клапан начнет открываться.
При ослаблении потока давление начнет стремительно падать. После достижения определенной отметки пружина захлопнется. После прохождения переборки вода продолжит движение в заданном направлении.

Образоваться реверсное движение не может, так как открытие створок может происходить только в одном направлении, исходя из конструктивных особенностей элемента.

Лепестковый или поворотный

Характерной особенность поворотных моделей следует назвать наличие золотника, который представлен в виде захлопки с осью над проходным отверстием. Под воздействием напора золотник откинется, и вода продолжит течь в заданном направлении. При снижении показателя давления проходной канал закроется посредством падения золотника. Исходя из конструктивных особенностей изделия, при установке элемента в крупногабаритных трубах, в негодность он приходит довольно быстро. Это связанно с тем, что в момент срабатывания он сильно ударяется о седло. В процессе последующего использования может возникать сильный гидравлический удар.

Клапаны поворотные могут быть:

Безударные. В их комплектации можно обнаружить приспособления, которые способствуют смягчению золотника на седло, что делает их движения плавными.
Простые. Применимы в системах трубопроводов, чей показатель работоспособности не будет зависеть от ударных явлений. Монтаж может производиться на трубы, чей диаметр не превышает отметки в 40 см.

Пружинный муфтовый обратный клапан

В качестве запорного элемента в механизме используется специальная пластина, которая присоединена к пружинному элементу. Ее усилий является более чем достаточно для того, чтобы закрыть клапан. При подаче рабочей среды в систему, пружина начнет ослабевать, что сделает поток по трубам беспрепятственным. В процессе снижения показателя давления, диск будет прижиматься к седлу, а проточное отверстие перекроется. Установка подобных элементов возможна только при наличии трубы диаметром 1,5-20 см.

При наличии сложной системы водоснабжения, рекомендуется отдать предпочтения моделям двухстворчатого клапана, в комплект которого должны входить несколько комплектов амортизаторов, которые способствуют смягчению возникающих гидравлических ударов. Так в их комплектацию входят запорные диски, которые представлены в виде двух створок, которые под воздействием потока складываются. Диск будет прижиматься к седлу при движении в обратном направлении, тем самым оказываясь в изначальном положении. Поперечное сечение труб составит 5-70 см.

Другие, не менее популярные виды

Клапаны обратные используемые для насосов погружного типа. При установке арматуры защитной важно выбрать правильную модель, габариты которой будут совпадать с размерами трубопровода. Путем присоединения всасывающего патрубка с клапаном, можно добиться оптимального показателя герметичности.

Подъемные клапана. В качестве запорного элемента будет выступать золотник. Подниматься он будет в момент образования давления посредством передвижения рабочей среды. Потоку ничего мешать не будет. При снижении показателя давления, золотник опустится в седло, вследствие чего образование обратного потока станет невозможным.

Шаровой. В качестве запорного элемента будет использоваться шар, который будет прижиматься к седлу пружиной. Отжиматься он будет только при наличии достаточного давления внутри системы. Отличаются модели особой компактностью.
Как устроены клапаны разных видов