- Скважинный насос с обратным клапаном: монтаж и способы применения
- Обратный клапан для скважинного насоса
- Обратный клапан
- Где и как установить обратный клапан для воды?
- Не держит обратный клапан на скважине
- Где и как установить обратный клапан в насосной станции
- Замена обратного клапана | Компания ЛИМИШ
- Для чего нужен обратный клапан для водозабора и почему это важно? – Skillings & Sons, LLC
- Использование обратных клапанов в погружных насосных установках
- Погружной обратный клапан – Обратные клапаны для водяной скважины для насосных систем
- Обратный клапан | Что это такое и где его использовать?
- Engineering of Water Systems – Water Well Journal
- Важность обратных клапанов высокого давления в водопроводе
- Сколько стоит замена педального клапана скважинного насоса? – Модернизированный дом
Скважинный насос с обратным клапаном: монтаж и способы применения
Для продуктивного и качественного водоснабжения дома важно использовать такой элемент, как обратный клапан. Его основная задача — постоянное удержание водяного столба в водопроводной системе при отключении насосной аппаратуры.
Устройство клапана довольно простое, он призван проводить воду только однонаправленно. При не работающем насосе он не позволяет жидкостям стекать обратно в место забора воды (скважину, колодец). Наличие обратного клапана в насосной системе скважинного типа — важная составляющая часть любой водопроводной системы в частном доме.
Особенности и способы расположения обратного клапана в системе
Эта часть скважинного насоса состоит из запорной круглой пластины и пружины, расположенных в цилиндрической емкости из латуни. Пружина имеет довольно небольшую жесткость и потому легко пропуская воду в одном направлении, блокирует ее движение в обратном. При монтаже такого устройства возможно его присоединение в одном из двух положений насосной системы:
- Основное входное отверстие всасывающей трубки (чаще используют модели с сеткой — фильтром).
- Участок перед насосной скважинной системой.
Многие пользователи устанавливают обратный клапан прямо на сам насос, что не рекомендуется производителями. В результате такого монтажа при использовании насосной станции в системе возможно образование воздушной пробки, что не позволяет устройству полноценно выполнять свою функцию. В идеале необходимо устанавливать изделия подобного типа на расстояние в 0,5-1 метр от насоса.
Значение обратного клапана в поверхностных насосах велико: его наличие исключает необходимость постоянно включать насосный механизм для повторного забора воды. Благодаря этому такое оборудование прослужит долго и увеличит скорость подачи воды потребителю.
При покупке изделия следует учитывать, на трубу какого диаметра оно будет в дальнейшем установлено. При монтаже этого оборудования происходит некоторое сопротивление водяной струе, что снижает давление в системе в среднем на 0,5 атм, о чем заранее сообщают производители.
Компания «БЕЛАМОС» предлагает широкую линейку устройств с обратным клапаном:
- внешняя и наружная резьба,
- из латуни или пластика,
- с фильтром или без и т.д.
Получить более подробную информацию о видах и моделях скважинных насосов с обратным клапаном можно на сайте компании «БЕЛАМОС».
Монтаж обратного клапана: правила и качество
Насос с обратным клапаном устроен довольно просто. В его состав входит:
- корпус,
- пружина,
- диск,
- крышка.
Пружина в таком агрегате имеет довольно небольшую упругость. Если бы она была более жесткой, то произошла бы блокировка водного потока и смысла в использовании такого насоса не стало. На практике же было замечено, что в результате регулярной эксплуатации на самом клапане и мембранах происходит отложения грязевых веществ. Такие загрязнения со временем могут привести к полной остановке в работе скважинного насоса. Потому необходимо правильно устанавливать обратный клапан.
Одним из основных требований при монтаже такого оборудования является его вертикальная установка. Для этого на деталь наносится специальная стрелка, ориентируясь на которую можно сделать это правильно. При качественном монтаже такая стрелка будет точно указывать по направлению водяного потока — вверх.
Клапаны могут иметь различия в строении, и каждый из них имеет свои особенности, что учитывается при установке. Они могут быть использованы в различных бытовых системах. Есть модели, которые хорошо работают как при вертикальной, так и при горизонтальной ориентации.
При соблюдении правил монтажа клапанов и условий дальнейшей эксплуатации вся насосная система будет работать слаженно и прослужит долго.
Обратный клапан для скважинного насоса – это устройство, которое позволяет двигаться потоку воды лишь в одном направлении. В данном случае, от скважинного насоса к точкам водоразбора. Для того, чтобы понять необходимость установки обратного клапана в скважине на воду, рассмотрим, что происходит в ней при включении и выключении насоса. 1. Насос включен. Вода, под действием давления, создаваемого насосом, поднимается из скважины и поступает в мембранный гидроаккумулятор и дальше к точкам водоразбора. Если вода не потребляется, она накапливается в гидроаккумуляторе до достижения в нем верхнего порога давления, при котором реле давления выключает насос. Обратного тока воды в скважину нет, так как этому мешает давление, которое создает насос. 2. Насос выключен. Давление, которое создавал насос, исчезает и теперь, в принципе, ничто не мешает воде стечь обратно в скважину под действием силы тяжести. Вот чтобы этого не происходило и существует обратный клапан. Без него при выключенном скважинном насосе в системе отсутствовало бы давление. И при каждом включении насоса ее вновь и вновь приходилось бы заполнять водой. Даже, если на входе в мембранный гидроаккумулятор (со стороны насоса) установить обратный клапан, все трубы, которые находятся до него, приходилось бы за каждым разом заполнять водой, тратя на это электроэнергию. Где устанавливать обратный клапан для скважинного насосаВот мы плавно и подошли к вопросу о местонахождении этого узла. Ясно, что он должен стоять между насосом и мембранным гидроаккумулятором, иначе установка последнего теряет всякий смысл. Но где точнее? Наиболее предпочтительным представляется вариант расположения клапана в районе скважинного насоса на трубе ПНД. В этом случае: 1. При выключении насоса в скважину обратно сливается минимальное количество воды, то есть требуется минимальное количество электроэнергии для восполнения этой потери при включении скважинного насоса. 2. Через скважинный насос в обратном направлении пройдет минимальное количество воды, раскручивая в обратную сторону его рабочее колесо (крайне нежелательный режим работы насоса). 3. Чем больше пустого, не заполненного водой пространства между мембранным гидроаккумулятором и насосом, тем сильнее разгонится вода при включении последнего и, следовательно, тем сильнее будет гидроудар. На практике обратный клапан для скважинного насоса устанавливают непосредственно на выходе из самого насоса. Если насос неглубоко загружен в скважину и скважина недалеко от дома, то можно ограничиться одним клапаном. Если же насос опущен глубоко и артезианская скважина находится на почтительном расстоянии от автоматики, то следует поставить минимум еще один клапан. Обычно его ставят рядом с гидроаккумулятором и автоматикой. Виды обратных клапанов для насоса в скважине |
Обратный клапан
Когда вы приходите в сеть наших магазинов «Мир насосов», то наши консультанты предлагают вместе с насосом приобрести обратный клапан…
29.06.2021
Механизм простой, но выполняет очень важную функцию – стабилизирует поток, предотвращая этим аварийность. Клапан препятствует обратному движению жидкости. Магистраль постоянно заполнена. Вода подается постоянно, в нужном объеме.
Обратный клапан из латуни
Для бытовых целей корпус обратного клапана изготавливают из латуни, которая устойчива к растворенным в воде солям и минералам. Снаружи-гальваническое покрытие. Внутренние элементы отливаются из сплава цинка и меди, или специального полимера. Пружина сделана из специальной пружинной стали с увеличенным сроком службы.
Основные элементы:
-
Корпус: камера для золотника и муфтовое соединения с резьбой.
-
Золотник: состоит из штока, двух тарелок золотника и прокладки.
-
Исполнительная часть: пружина.
Открытие и закрытие обратного клапана происходит, при работе насоса, когда вода проходит сквозь него. Клапан пропускает жидкость по магистрали. При отключении клапан закрывается и не пропускает воду в обратном направлении.
Золотник движется вдоль толкателя (штока) в камере. Поток сжимает пружину и отжимает тарелки в открытое положение.
Когда напор падает, пружина прижимает тарелки и зажатую между ними прокладку к седлу и закрывает его.
Клапан из пластика
Если система собрана из пластика или полипропилена, то ставятся обратные клапаны из этого же материала
В этом случае поток перекрывается шаром, прижимаемым к седлу клапана. Напор жидкости отжимает шар от седла, открывая проход для воды.
Установка обратного клапана
Скважинный насос
Все специалисты сходятся во мнении, что при монтаже скважинного насоса обратный клапан обязателен.
Место для установки обратного клапана на насосе зависит от типа скважины.
Если у вас абиссинская скважина, то клапан надо установить герметично сразу после попадания в водоносный слой.
Если у вас глубокая скважина, то погружной насос работает за счет созданного вакуума. При выключении насоса клапан наглухо закрывается, скважина переводится в «ждущий режим». Вода удерживается у самой поверхности трубы и не опускается снова вниз. Поэтому при включении насоса сразу начинается подача в трубу. Этим снижается нагрузка на насосное оборудование.
Насосная станция
Чтобы вода при отключении насосной станции не стекала обратно в скважину, и оборудование не работало на «сухой ход» важно установить обратный клапан.
При этом не надо забывать, что это поверхностный насос поднимает воду на высоту примерно 8 м. Если зеркало воды ниже, то агрегат надо установить в кессон или приямок.
Собирается узел. Обязательно устанавливается донный сетчатый фильтр, отсеивающий мелкие камешки, мусор. Соединение проверяется на герметичность, чтобы не было подсоса воздуха. Узел проверяется на исправность.
Важно! Стрелка на корпусе обратного клапана должна совпадать с направления движения воды.
Следует учесть, что мощность насоса немного уменьшится за счет преодоления сопротивления пружины. Зато агрегат будет работать более экономично за счет того, что не надо постоянно нагнетать давление в системе. Оно создается один раз и потом только поддерживается.
Итак:
Установив такое простое приспособление как обратный клапан, вы решаете сразу несколько задач:
-
Стабилизируете напор.
-
Сохраните магистраль постоянно наполненной.
-
Убережете дорогостоящее оборудование от сухого хода, скачков давления и продлите срок его эксплуатации.
Где и как установить обратный клапан для воды?
Одним из важнейших элементов системы автономного водоснабжения является обратный клапан для воды. Он выполняет функцию защиты от таких перебоев в работе водопровода, как понижение давления воды, выключение насоса или утечка.
Обратный клапан имеет простую конструкцию в виде латунного цилиндра со встроенной в него пружинкой и круглой перекрывающей пластинкой. Клапан способен пропускать воду только в одном направлении.
Где установить обратный клапан: в скважине или перед насосной станцией?
Установка обратного клапана возможна либо на самом входе всасывающей трубы, либо непосредственно перед насосной станцией.
Установка обратного клапана на входе в насосную станцию
Обратный клапан, подсоединенный к системе, не дает воде после отключения насоса стекать из всасывающей трубы обратно в скважину или в колодец. Эта весьма полезная функция обратного клапана незаменима для организации потоков в отоплении и водоснабжении: при всех последующих включениях насоса отпадает необходимость в повторном заполнении всей системы водой. А это не только облегчает работу самого насоса, но и обеспечивает практически мгновенную подачу воды к потребителю. Выбор клапана следует осуществлять исходя из диаметра трубы, в разрез которой и планируется установка обратного клапана. Имейте ввиду, что обратный клапан создает в системе дополнительное сопротивление потоку воды, в связи с чем давление насоса может снизиться на 0,5 атм.
Как установить обратный клапан для воды правильно?
Устройство используемых в бытовой сантехнике обратных клапанов с установленными в них подпружиненными мембранами дает, казалось бы, возможность устанавливать клапан с какой угодно ориентацией в пространстве. Ведь обратный клапан в любом случае, независимо от того, горизонтально он установлен, вертикально или как то иначе, должен нормально работать. По сути, так оно и есть, возможно, что и проблемы такой у вас никогда не возникнет. Но нелишним будет и перестраховаться, ведь чем не шутит черт, как говорится…
Установленная в обратном клапане пружинка так слаба, что она не в состоянии противостоять различной грязи и отложениям. А ведь в ходе эксплуатации они неизбежно образуются на стенках обратного клапана и мембране! Но если бы пружина обратного клапана была мощнее, то пропал бы и смысл применения обратного клапана, ведь тогда он будет с большим трудом пропускать воду в одном направлении, а в другом не пропускать и вовсе.
Так что, если вы не мазохист и не хотите, чтобы система водоснабжения принесла в будущем дополнительных проблем и расходов, устанавливайте обратный клапан для воды стрелочкой вверх, т.е. строго вертикально. И чем точнее это сделаете, тем дольше обратный клапан прослужит без каких-либо сбоев и нареканий.
Не держит обратный клапан на скважине
Не держит обратный клапан на скважине, почему он сломался и не работает
Если на скважинном насосе не держит клапан, то об этом можно узнать по:- частым включениям отключениям глубинного погружного насоса,
– по падению стрелки манометра установленного в системе водоснабжения (он ставится часто рядом с гидроаккумулятором голубого цвета. Если у вас, есть расход воды при том, что все краны у вас закрыты и не течет бачок унитаза, то причиной неполадки работы скважины может быть именно обратный клапан.
Почему не работает клапан на скважинном насосе?
Как правило он не ломается, просто под его седелку попадает какое-то инородное тело, может быть забивается примесью песка и не дает ему опуститься, когда насос отключается. После этого довольно быстро мембрана гидроаккумулятора выдавливает воду обратно в скважину, так как обратный клапан нее держит воду, и она сливается через насос.
Как предохраниться от того, что обратный клапан перестанет работать и держать воду?
Часто опытные монтажники ставят дополнительный обратник на выходе насоса и проблем с заклинившим клапаном практически не возникает.При проблемах с забившимся обратным лапаном необходимо поднимать насос и прочищать его или ставить дополнительный.
Вариант поставить клапан сверху, не вытаскивая насос может вызвать кавитацию, шум в водопроводной трубе, из-за того, что водяной столб будет разорван в месте от корпуса электронасоса до клапана. Это особенно хорошо заметно и мешает спокойно жить, когда насосное оборудование установлено глубоко.
Как правильно устанавливать обратный клапан на скважине –
Обратный клапан — обязательная вещь в абиссинском колодце. Без него он просто не будет работать. Обратный клапан нужен для постоянного поддержания вакуума в скважине. Подъем воды осуществляется за счет вакуума, который производит центробежный насос. Когда самовсасывающий центробежный насос отключается — то в этот момент обратный клапан захлопывается и скважина переходит в режим ожидания — в ней сохраняется вакуум, вода уже поднята до уровня насоса и при включении насоса сразу же идет вода.
Обратный клапан герметично накручивается сверху скважины, после того, как вы попали в жилу!
Правда встречаются в интернете отдельные умники, которые утверждают, что обратный клапан должен стоять снизу скважины и даже приводят пример — фильтр, а в нем шарик выступает в роли клапана.
Если хотите знать наше мнение — то это вредители. К такой конструкции обратного клапана лично у меня много вопросов.
Во первых — такой шарик не обеспечит герметичность! Если в латунном обратном клапане есть специальная прокладка, обеспечивающаа герметичность то железный шарик не сможет обеспечить герметичности.
Во вторых — чтобы попасть точно в водоносную жилу нужно через каждый забитый метр (после начала обводненного грунта) заливать воду и смотреть — уходит она или стоит. (Если начала уходит — то вы попала в жилу), а этот «замечательный» обратный клапан в виде шарика просто не позволит этого сделать. Таким образом щупать воду с обратным клапаном размещенным внизу можно будет только с помощью ручного насоса (каждый раз накручивая его).
В третьих — если вы установите латунный обратный клапан снизу скважины и будете ее забивать — я вам гарантирую, что он у вас от мощных ударов сломается и вы похороните и фильтр и клапан.
Если у вас не получилось сделать абиссинский колодец, то купленное оборудование (фильтр, трубы, муфты) можно вернуть!
Обратный клапан для скважинного насоса
Вот мы плавно и подошли к вопросу о местонахождении этого узла. Ясно, что он должен стоять между насосом и мембранным гидроаккумулятором, иначе установка последнего теряет всякий смысл. Но где точнее? Наиболее предпочтительным представляется вариант расположения клапана в районе скважинного насоса на трубе ПНД. В этом случае:
1. При выключении насоса в скважину обратно сливается минимальное количество воды, то есть требуется минимальное количество электроэнергии для восполнения этой потери при включении скважинного насоса.
2. Через скважинный насос в обратном направлении пройдет минимальное количество воды, раскручивая в обратную сторону его рабочее колесо (крайне нежелательный режим работы насоса).
3. Чем больше пустого, не заполненного водой пространства между мембранным гидроаккумулятором и насосом, тем сильнее разгонится вода при включении последнего и, следовательно, тем сильнее будет гидроудар.
На практике обратный клапан для скважинного насоса устанавливают непосредственно на выходе из самого насоса. Если насос неглубоко загружен в скважину и скважина недалеко от дома, то можно ограничиться одним клапаном. Если же насос опущен глубоко и артезианская скважина находится на почтительном расстоянии от автоматики, то следует поставить минимум еще один клапан. Обычно его ставят рядом с гидроаккумулятором и автоматикой.
Виды обратных клапанов для насоса в скважине
Конструктивно, все обратные клапана для скважинного насоса идентичны – корпус из нержавеющей стали или латуни, внутри которого имеется подпружиненная тарелка из пластика или металла с резиновым уплотнителем.
В заключении следует сказать, что многие модели скважинных насосов имеют в своей конструкции обратный клапан – Grundfos, Pedrollo, Lowara и др. А вот, например, насосы Водомет встроенного обратного клапана не имеют.
Где и как установить обратный клапан для воды? – Мужик в доме.Ру
Одним из важнейших элементов системы автономного водоснабжения является обратный клапан для воды. Он выполняет функцию защиты от таких перебоев в работе водопровода, как понижение давления воды, выключение насоса или утечка.
Обратный клапан имеет простую конструкцию в виде латунного цилиндра со встроенной в него пружинкой и круглой перекрывающей пластинкой. Клапан способен пропускать воду только в одном направлении.
Где установить обратный клапан: в скважине или перед насосной станцией?
Установка обратного клапана возможна либо на самом входе всасывающей трубы, либо непосредственно перед насосной станцией.
Установка обратного клапана на входе в насосную станцию
Обратный клапан, подсоединенный к системе, не дает воде после отключения насоса стекать из всасывающей трубы обратно в скважину или в колодец. Эта весьма полезная функция обратного клапана незаменима для организации потоков в отоплении и водоснабжении: при всех последующих включениях насоса отпадает необходимость в повторном заполнении всей системы водой. А это не только облегчает работу самого насоса, но и обеспечивает практически мгновенную подачу воды к потребителю. Выбор клапана следует осуществлять исходя из диаметра трубы, в разрез которой и планируется установка обратного клапана. Имейте ввиду, что обратный клапан создает в системе дополнительное сопротивление потоку воды, в связи с чем давление насоса может снизиться на 0,5 атм.
Как установить обратный клапан для воды правильно?
Устройство используемых в бытовой сантехнике обратных клапанов с установленными в них подпружиненными мембранами дает, казалось бы, возможность устанавливать клапан с какой угодно ориентацией в пространстве. Ведь обратный клапан в любом случае, независимо от того, горизонтально он установлен, вертикально или как то иначе, должен нормально работать. По сути, так оно и есть, возможно, что и проблемы такой у вас никогда не возникнет. Но нелишним будет и перестраховаться, ведь чем не шутит черт, как говорится…
Установленная в обратном клапане пружинка так слаба, что она не в состоянии противостоять различной грязи и отложениям. А ведь в ходе эксплуатации они неизбежно образуются на стенках обратного клапана и мембране! Но если бы пружина обратного клапана была мощнее, то пропал бы и смысл применения обратного клапана, ведь тогда он будет с большим трудом пропускать воду в одном направлении, а в другом не пропускать и вовсе.
Так что, если вы не мазохист и не хотите, чтобы система водоснабжения принесла в будущем дополнительных проблем и расходов, устанавливайте обратный клапан для воды стрелочкой вверх, т.е. строго вертикально. И чем точнее это сделаете, тем дольше обратный клапан прослужит без каких-либо сбоев и нареканий.
Где и как установить обратный клапан в насосной станции
Обратный клапан является довольно важной составляющей системы водоснабжения, его можно отнести даже к группе наиболее важных элементов. Функция его – предотвратить утечки, в следствии которых может понизится давление в трубопроводе и как результат – сбои или даже аварийную остановку насосного оборудования. Принцып его действия – пропускать воду только в одном направлении и перекрывать отток воды в обратном. Данное устройство не позволяет воде, после остановки насоса, стекать в скважину или колодец. В надобности и, даже незаменимости, его не возникает никаких сомнений.
Конструктивно – это цилиндрический элемент, обычно выполненый из латуни, внутри которого вмонтирована пружина и перекрывающая пластина. Поскольку жесткость пружины не большая, напор воды сдвигает пластину и свободно движется по трубопроводу, но только в одном направлении, если же поток изменяет свое направление в обратную сторону – пластина под воздействием напора и пружины возвращается на место и перекрывает проход. Наиболее обоснованным местом установки клапана является или входное оверстие всасывающей трубы или участок непосредственно перед насосной станцией.
Применение обратного клапана в системе водоснабжения исключает необходимость при каждом запуске насоса заполнять систему водой. Во первых это делает доставку воды к потебителю быстрее, а во-вторых значительно продлевает жизнь насосному оборудованию.
Подбирая обратный клапан, Вам стоить руководствоваться диаметром трубы в которую его планируется монтировать. Также надо помнить, что после установки клапана, давление немного упадет, примерно на 0,5 атм.
Для дольшей службы самого устройства руководствуйтесь необходимимы рекомендациями: устанавливаете клапан в вертикальном положении, стрелка на корпусе устройства должна указывать вверх. Можно конечно устанавливать его и на горизонтальном трубопроводе, но тогда срок его службы будет меньшим – в процессе эксплуатации в горизонтальном положении, на его стенках будут оседать различные грязевые отложения, что приведет, со временем, к засорению.
Интернет-магазин “Волтар”
Замена обратного клапана | Компания ЛИМИШ
Погружные насосы в скважинах в процессе длительной эксплуатации нередко выходят из строя. Причин поломок может быть множество. Когда фиксируются частые включения и выключения системы, давление падает или повышается, скорее всего, потребуется замена обратного клапана в «артезианке». Можно провести эту процедуру самостоятельно, а можно воспользоваться услугами профессионалов.
Компания «Лимиш» проводит профессиональный ремонт скважин на воду — звоните +7(926) 890 34 22 \ 8 916 269 52 76
Что представляет собой обратный клапан
Устройство имеет корпус цилиндрической формы, выполненный из многокомпонентной латуни или нержавеющего стального сплава с высокими антикоррозионными показателями. Внутри изделия расположена тарелка на пружине, изготовленная из прочного пластика с резиновым уплотнителем. Обратный клапан располагается выше насоса на небольшом удалении от него, что позволяет эффективно расходовать электроэнергию. Этот технический узел регулирует уровень давления воды, препятствует оттоку жидкости из системы. Если корпус поврежден, разрушена мембрана, снизились рабочие характеристики, значит, потребуется срочная замена детали.
Срок службы изделия от 2 до 7 лет, в зависимости от того в каких условиях оно функционировало (насколько загрязнена была среда).
Как происходит замена обратного клапана в скважине
Для этого нужно иметь под рукой несколько инструментов. Гаечный ключ, фумленту, новую запчасть.
Что необходимо сделать:
- Отсоединить электропитание.
- Поднять насос на поверхность.
- Приобрести переходник диаметром 1 или 1,5.
- Фумлента плотно наматывается на резьбу узла. Важно нанести столько материала, чтобы не было риска протечек.
- Затем присоединяется ниппель, клапан, следом вся конструкция прикручивается к погружному насосу.
- Потом устанавливается компрессионная муфта, в которую вставляется труба из полиэтилена.
- Резьба новой детали обматывается с другой стороны фумлентой, на которую крепится переходник.
- Шланг аккуратно вставляется в муфту и жёстко фиксируется зажимами.
- Проверяются все элементы системы (соединения). Ключом или руками подтягивается клапан, ниппель и переходник. Если все зафиксировано надежно, то подсоединяется электропитание.
Стабильная работа оборудования говорит о том, что манипуляции были осуществлены правильно. Замена обратного клапана цена, на который не очень высокая, профессионалами делается за 30 минут. Новичкам потребуется гораздо больше времени.
Как заказать услугу
Наша компания ЛИМИШ, расположенная в г. Москва, выполнит весь комплекс работ качественно и быстро. У нас приемлемые расценки, профессиональные сотрудники, грамотная информационная поддержка. Несем гарантийные обязательства в течение 1 года. Выезжаем по территории Московской области, соседних регионов. Связаться с нами можно по указанным на сайте телефонам или отправив заявку менеджерам на главной интернет-страничке.
Для чего нужен обратный клапан для водозабора и почему это важно? – Skillings & Sons, LLC
Важно понимать компоненты, из которых состоит система водоснабжения вашего дома, чтобы поддерживать ее и поддерживать чистую пресную воду, безопасно поступающую в ваш дом. Наряду с ежегодным тестированием для обеспечения здоровья вашей воды важен ежегодный осмотр компонентов вашего колодца. Как домовладелец, безопасная эксплуатация колодца является важным элементом здоровья, безопасности и удобства вашей семьи.
Обратные клапаны – важный компонент любой водяной системы с погружным насосом. Почему важны обратные клапаны? Во-первых, они позволяют вашей водяной системе поддерживать давление при отключении насоса. Они также предотвращают обратное вращение, восходящую тягу и помогают минимизировать гидравлический удар (подробнее об этом позже!).
Доступны несколько различных конструкций обратных клапанов. Давайте посмотрим, какой тип обратного клапана может вам подойти, и немного подробнее о преимуществах их правильной работы.
Для чего нужен обратный клапан для воды?
Обратные клапаны спроектированы так, чтобы вода могла течь в одном направлении, и они необходимы для всех установок с погружными насосами. Их задача – предотвратить сток воды из колонны над насосом и в напорном резервуаре обратно в колодец при отключении насоса.
Некоторые погружные насосы имеют обратные клапаны, встроенные в агрегат, и подходят для работы без внешнего обратного клапана, если насос не установлен слишком глубоко.Если вы не уверены, проконсультируйтесь со своим специалистом по водоснабжению или производителем насоса о правильном применении и установке ваших насосов.
Типы обратных клапанов
Доступно несколько различных типов обратных клапанов, и у них есть определенные области применения. С погружными насосами следует использовать подпружиненные обратные клапаны со штоком или клеткой тарельчатого типа.
Эти типы предназначены для быстрого закрытия при прекращении потока воды и для начала движения в обратном направлении при отключении насоса.Обратные клапаны поворотного типа не подходят для этой функции, потому что они слишком медленно реагируют. Обратный клапан должен работать быстро, чтобы быть эффективным в этом случае. Когда насос останавливается, происходит резкое изменение направления потока до того, как поворотный клапан успевает закрыться. Это может вызвать внезапное изменение скорости воды, создающее гидравлический удар.
Размер и установка обратного клапана имеют решающее значение. Они должны иметь соответствующий размер, чтобы соответствовать условиям расхода и давления насоса.Номинальное давление обратного клапана должно превышать максимальное давление на выходе насоса. Лучшее решение – проконсультироваться со специалистом по водоснабжению. Они могут убедиться, что у вас есть подходящий клапан для вашей скважины и что он установлен правильно.
Условия, контролируемые вашим обратным клапаном
Помимо поддержания давления воды в вашей системе, ваш обратный клапан способствует плавной и безопасной работе вашей водяной системы, продлевая срок ее службы и предотвращая обратное вращение, подъемную тягу и гидравлический удар.Вот несколько условий, которые помогают контролировать обратные клапаны.
Обратное вращение
При отсутствии обратного клапана или в случае отказа вашего вода в отводной трубе и системе будет стекать обратно при остановке насоса. Это может привести к тому, что насос будет вращаться в неправильном направлении, поскольку вода возвращается к источнику. Если двигатель вашего насоса запустится во время этого процесса, это вызовет сильную нагрузку, которая может привести к поломке вала насоса или повреждению упорного подшипника двигателя.
Вытягивающее усилие
Без обратного клапана или протекающего клапана вода стекала обратно в колодец, как при обратном вращении.Насос запустится в условиях пониженного напора, что может вызвать толчок вверх на крыльчатку / вал в сборе. Повторяющаяся тяга вверх при каждом пуске может вызвать преждевременный износ и выход из строя либо насоса, либо двигателя, либо того и другого.
Гидравлический молот
Вода, протекающая через вашу водопроводную систему, имеет вес и скорость (кинетическую энергию). Когда насос останавливается, вода продолжает движение. Его энергия должна как-то поглощаться. Бак высокого давления обычно выполняет эту функцию.Однако, если в вашей системе есть протекающие, медленно действующие обратные клапаны или слишком мало обратных клапанов, вода изменит направление. Когда он останавливается, быстрое рассеивание энергии может вызвать гидроудар. У этого гидроудара может быть достаточно силы, чтобы расколоть трубы, сломать стыки и повредить насос.
Использование высококачественного подпружиненного обратного клапана является важным элементом безопасной эксплуатации водной системы вашего дома. В Skillings & Sons мы предлагаем экспертные консультации по правильному размеру, размещению и установке обратных клапанов для вашей системы водоснабжения.Мы защищаем системы водоснабжения наших клиентов в Нью-Гэмпшире и Массачусетсе более 40 лет. Если у вас есть вопросы или вам нужно осмотреть колодец, свяжитесь с нами. Мы всегда готовы помочь!
Использование обратных клапанов в погружных насосных установках
Что такое обратный клапан? Нужен ли мне обратный клапан?
Обратный клапан – это клапан, который используется для предотвращения обратного потока в системе трубопроводов. Давление жидкости, проходящей через трубу, откроет клапан, в то время как любое изменение направления потока закроет клапан.Обратный клапан поможет вашей водяной системе поддерживать давление при отключении насоса, а также предотвратит обратное вращение, подъем и гидравлический удар.
Рекомендуется установить хотя бы одну контрольную установку на всех погружных насосных установках. Многие скважинные насосы имеют встроенные обратные клапаны. Даже если в насосе есть встроенный обратный клапан, мы рекомендуем установить обратный клапан в нагнетательной линии в пределах 25 футов от насоса и ниже уровня слива воды. Хотя у монтажников разные мнения, в глубоких колодцах мы рекомендуем устанавливать обратные клапаны через каждые 200 футов, чтобы распределить вес на каждый клапан.
Какой тип обратного клапана мне нужен? Запрещается использовать обратные клапаны поворотного типа в погружных насосных установках. Обратные клапаны поворотного типа имеют более медленное время реакции и могут вызвать гидроудар. Следует использовать подпружиненные обратные клапаны, поскольку они быстро закрываются и, таким образом, помогают предотвратить гидравлический удар. Его размер должен соответствовать условиям расхода и давления насоса. Номинальное давление обратных клапанов должно превышать максимальное давление насоса.
Обратное вращение, подъем и гидравлический удар могут привести к преждевременному отказу насоса или двигателя.
Обратное вращение . Когда двигатель останавливается, вода из капельной трубы может стекать вниз по напорной трубе, если нет обратного клапана или неисправного обратного клапана. Поток может вызвать вращение насоса в обратном направлении. Если насос запускается во время обратного вращения, это может вызвать чрезмерное усилие, которое может сломать вал насоса, вызвать повреждение рабочего колеса или привести к повреждению подшипника.
Аптраст . При отказе обратного клапана или отсутствии обратного клапана насос запускается с нулевым напором.При низком давлении или его отсутствии рабочие колеса «всплывают» и изнашиваются диффузоры, расположенные выше. Этот повторяющийся износ может вызвать преждевременный выход из строя как насоса, так и двигателя.
Гидравлический молот . Неисправный или негерметичный обратный клапан может вызвать разрежение в нагнетательном трубопроводе. Когда насос запускается, вода, движущаяся с очень высокой скоростью, заполняет пустоту и ударяется о неподвижную воду в трубопроводе над ней, вызывая гидравлический удар. Удар может расколоть трубы, сломать соединения или повредить насос и двигатель.
Погружной обратный клапан – Обратные клапаны для водяной скважины для насосных систем
Сверхмощные обратные клапаны для глубоких скважинUS Valve TECHNO CHECK ™ – хорошее решение для преодоления гидравлических ударов и устранения проблем с обратными клапанами ваших погружных насосных систем. Исключительный отклик обратного клапана для глубоких скважин TECHNO на быстрый запуск водяных насосов и исключительно низкий перепад давления выделяют его как превосходный клапан для обслуживания водозаборных скважин.
Стандартные обратные клапаны TECHNO с внутренней резьбой, специально разработанные для работы в глубоких скважинах, рассчитаны на работу при давлении 450 фунтов на квадратный дюйм или глубине до 1000 футов.Также доступны обратные клапаны с наружной резьбой и фланцевые. К неотъемлемым характеристикам относятся большая свободная площадь, обеспечивающая низкие потери давления , высокая герметичность за счет конструкции сплошного уплотнения, снижение шума и износа за счет исключения металлических вращающихся частей и стабильная работа в более широком диапазоне скоростей потока.
- Полнопроходное отверстие – Обеспечивает увеличенный поток с уменьшенной потерей давления
- Пластины клапана – обеспечивают опору металл-металл и уменьшенный ход
- Уплотняющий элемент – Обеспечивает герметичное перекрытие и увеличенный срок службы
- Шарнирная стойка – Прецизионная конструкция с воздушной фольгой обеспечивает обтекаемый поток
- Пружина
Полный порт, наименьшее падение давления Полнопроходные обратные клапаны
обеспечивают больший расход и меньшие перепады давления, чем обычные обратные клапаны.Наша конструкция обратного клапана с шарниром из эластомера выводит характеристики на совершенно новый уровень за счет устранения ограничивающего седла клапана и значительного увеличения открытого сечения клапана и коэффициента расхода (Cv). Наши шаровые краны с полным проходом имеют открытые пути потока, что снижает турбулентность и шум. Они идеально подходят для применения в вакуумных насосах, системах сжатого воздуха и газа, а также в системах водоснабжения, где желательны низкие потери напора и устранение гидроудара.
Быстрая доставкаМы храним обширный инвентарь клапанов, деталей и компонентов из самых разных материалов, чтобы мы могли быстро удовлетворить ваши потребности.Клапаны обычно собираются и тестируются в течение 1-2 дней после получения заказа.
Особенности и преимуществаНаши клапаны обладают впечатляющими преимуществами по сравнению с конкурирующими конструкциями.
- Самый низкий перепад давления в отрасли
- Доступны из нержавеющей стали 316, углеродистой стали, чугуна, латуни, алюминия
- Большинство клапанов из углеродистой стали имеют покрытие из дихромата цинка
- Наружная и внутренняя NPT, межфланцевый, рифленый и гладкий, API и т. Д.
- Простота установки, бесшумная работа
- Содержание США, соответствие ARRA
- Наши обратные клапаны уменьшают гидравлический удар
- Каждый клапан проверяется перед отправкой
Технические данные, включая доступные материалы, размеры, покомпонентное изображение, номера деталей и описания, стандартные модели, Cv клапана, кривые потери давления и другую информацию, доступны в наших брошюрах.Посетите страницы наших продуктов по ссылкам ниже.
Коэффициенты расхода Techno Check ™ (Cv) по сравнению с традиционными конструкциямиРазмер | Двухдисковый полный порт Techno Check ™ | Обычная конструкция Duo Disc | Обычная конструкция поворотного механизма | Обратный клапан с обычным подъемом |
1 | 37 | – | 22 | 17 |
1 1/4 | 65 | – | 39 | – |
1 1/2 | 83 | – | 55 | 35 |
2 | 145 | 75 | 65 | 63 |
2 1/2 | 350 | 95 | 90 | 100 |
3 | 590 | 190 | 135 | 148 |
4 | 920 | 375 | 215 | 260 |
5 | 1400 | 480 | 680 | 415 |
6 | 2800 | 820 | 1270 | 620 |
8 | 4900 | 1590 | 2350 | 1030 |
10 | 7200 | 2900 | 3850 | 1630 |
12 | 9000 | 4500 | 4750 | 2370 |
Сравнение коэффициентов расхода обратного клапана (Cv) – галлонов в минуту воды при 60 ° F и перепаде давления 1 фунт / кв. Дюйм
Нажмите здесь, чтобы запросить ценовое предложение, или позвоните нам по телефону 1-410-789-0999
Запросите ценовое предложение или позвоните нам по телефону 1-410-789-0999
Обратный клапан | Что это такое и где его использовать?
Соображения при выборе обратного клапана
При выборе обратного клапана важно провести анализ рентабельности конкретной системы.Часто основное внимание уделяется снижению затрат и в то же время достижению минимально возможных потерь давления, но когда дело доходит до обратных клапанов, более высокая безопасность означает более высокую потерю давления. Таким образом, чтобы убедиться, что обратный клапан защищает систему должным образом, каждую систему необходимо оценивать индивидуально, а также учитывать такие факторы, как риск гидравлического удара, допустимая потеря давления и финансовые последствия установки обратного клапана со слишком высоким уровнем безопасности. необходимо учитывать запас против гидравлического удара. Пожалуйста, перейдите к разделу «Как выбрать правильный обратный клапан» для получения более подробной информации.
Обратные клапаны различных типов
Существуют различные типы обратных клапанов для систем водоснабжения и канализации. Они работают по-разному, но служат одной цели. AVK предлагает широкий ассортимент поворотных обратных клапанов, шаровых обратных клапанов, обратных клапанов с наклонным диском, обратных клапанов с наклонным седлом, обратных клапанов для сопел и бесшумных обратных клапанов. Наиболее распространенными типами обратных клапанов для воды и сточных вод являются обратные клапаны поворотные и обратные шаровые клапаны:
- Поворотные обратные клапаны: Поворотный обратный клапан монтируется с диском, который качается на шарнире или валу.Диск откидывается от седла, чтобы позволить прямой поток, и когда поток останавливается, диск поворачивается назад на седло, чтобы заблокировать обратный поток. Вес диска и обратного потока влияют на характеристики закрытия клапана.
- Шаровые обратные клапаны: Шаровой обратный клапан работает с помощью шара, который перемещается вверх и вниз внутри клапана. Седло механически обработано, чтобы соответствовать шару, а камера имеет коническую форму, чтобы направлять шар в седло для уплотнения и остановки обратного потока.
Что такое гидроудар?
В насосной системе вода нагнетается с более низкого уровня на более высокий с помощью насоса. Жидкость течет в одном направлении только во время работы насоса. Когда насос останавливается, поток жидкости будет уменьшаться, пока он также не остановится. Поскольку весь трубопровод будет подниматься, когда жидкость остановится, она вернется обратно по трубе. Чтобы предотвратить попадание этого реверсирования потока в насос, колодец или приемник, установлен обратный клапан.
Во многих случаях скорость реверсирования жидкости не является поводом для беспокойства, и стандартные обратные клапаны будут работать хорошо.Однако в насосных системах, где может произойти быстрое реверсирование потока, выбор правильного обратного клапана имеет решающее значение.
Если насос останавливается и прямой поток возвращается в обратном направлении по линии к насосу до того, как обратный клапан полностью закроется, поток заставит дверцу клапана захлопнуться на своем седле. Этот сценарий может почти мгновенно остановить обратный поток, и именно эта мгновенная остановка приводит к гидравлическому удару в трубопроводе. Это может вызвать громкие звуки молотка, которые не являются шумом клапана, вставшего в свое положение, а являются звуком растяжения трубы в этих условиях.
Последующая волна давления (скачок) может вызвать значительные повреждения системы, включая трещины в трубах, разрывы, кавитацию и имплозию из-за образовавшегося вакуумного давления. Также важно отметить, что эти отказы могут быть вызваны не одним большим скачком давления, а повторяющимися скачками, которые в конечном итоге вызывают усталостный отказ системы.
Важно отметить, что для обеспечения безопасности и безотказности системы требуются другие факторы. Для защиты системы от скачков давления необходимо учитывать правильное количество, типы и размеры воздушных клапанов, время закрытия и открытия запорных клапанов, клапанов управления потоком и т. Д.
Для предотвращения захлопывания обратного клапана клапан должен закрываться либо очень быстро, чтобы предотвратить возникновение обратного потока, либо очень медленно, когда обратный поток развивается. Для медленного закрывания обратного клапана требуется дополнительное вспомогательное оборудование, такое как гидравлические демпферы, которые амортизируют дверцу клапана, когда она приходит в свое положение. Однако такое более медленное закрытие позволяет жидкости проходить через обратный клапан до тех пор, пока он не закроется, и необходимо уделить внимание расположенному выше по потоку насосу, чтобы убедиться, что он подходит для обратного вращения и потока.
Engineering of Water Systems – Water Well Journal
Часть 17 (d) – Механическое проектирование, клапаны, часть 4
Эд Баттс, ЧП, ИПЦ
В последних трех выпусках The Water Works мы обсуждали механическое оборудование, используемое в более крупных водных системах, с обзором типов трубопроводов, конструкции и методов защиты труб, а также запорных и дроссельных клапанов. В этом месяце мы обсудим обратные клапаны и воздушные / вакуумные выпускные клапаны. Наша серия завершится обзором регулирующих клапанов в июле.
Обратные клапаны
Обратные клапаны – это односторонний механический клапан, который используется в большинстве насосных систем. Они используются для ограничения потока жидкости в системе только в одном направлении и представляют собой принципиально простые в эксплуатации клапаны.
Они классифицируются как односторонние направляющие клапаны, что означает, что они имеют два отверстия в корпусе: одно для входа жидкости, а другое – для выхода жидкости. Поток жидкости в желаемом направлении открывает клапан, в то время как нулевой перепад давления и / или реверсирование потока заставляют клапан закрыться.
Они используют входное давление или давление на входе, чтобы открыть клапан, затем автоматически закрываются, когда поток либо прекращает движение вперед, давление выравнивается с обеих сторон клапана, либо результирующее усилие на выходе за счет подпружиненного закрытия от 1 до 5. фунтов больше, чем сила на входе, предотвращает реверсирование потока через клапан.
Обратные клапаны обычно не требуют питания для работы, а также не требуют особого ухода или технического обслуживания. Они необходимы в большинстве систем водоснабжения и канализации, а также в большинстве промышленных и ирригационных систем.
Без обратных клапанов жидкость, перекачиваемая на более высокую отметку, вернется во всасывающий или водяной источник, как только насос будет отключен. В некоторых случаях это реверсирование потока может привести к обратному вращению насоса и привода и вызвать повреждение обоих, если агрегат перезапустится во время обратного вращения.
Проблемы с обратными клапанами и потенциальные проблемы начинаются с нормального износа диска и седла клапана, вплоть до ненормального износа и отказа, вызванного чрезмерной скоростью, песком, хлопком или экстремальными циклами.
Наиболее частыми аномалиями с обратным клапаном являются захлопывание клапана при запуске или остановке насоса, неполное или частичное открытие, когда насос включен, и неполное или частичное закрытие, когда насос выключен.
Типичный обратный клапан для полного закрытия в основном полагается на силу тяжести, подпружиненную силу и обратный поток.
Возможность захлопывания обратного клапана часто возникает при остановке насоса. Когда насос останавливается, обратный клапан может захлопнуться под действием силы тяжести и обратного потока.Поскольку жидкость не сжимаема, она создает давление или ударную волну, более известную как гидравлический удар.
Жидкость продолжает течь вперед и назад до тех пор, пока потери на трение не рассеют волну давления и не приведут к стабилизации давления до статического уровня. Захлопывание обратных клапанов может вызвать серьезные скачки давления в системе, от незначительных неудобств, которые вызывают дребезжание труб, до серьезных состояний, которые могут привести к повреждению оборудования и разрыву труб.
Многие люди предполагают, что это именно то, что делают обратные клапаны, поскольку «Что бы мы ни делали, они захлопнутся.«Обычно это не так. Настоящая причина проблем с захлопыванием обратного клапана возникает из-за неправильного размера и выбора, а не из-за типа клапана.
Обратные клапаны типов
Обратные клапаны разных типов и стилей отображают различные значения обратного ускорения и характеристики безударного удара. Выбор обратного клапана системной линии следует производить не просто путем выбора типа клапана без захлопывания в качестве обратного клапана по умолчанию, а путем адаптации обратного клапана к динамике водяной системы.
Например, глубинная насосная установка, использующая вертикальный турбинный насос (VTP) без обратного стояка или клапана на всасывающем элементе, будет демонстрировать гораздо более высокую тенденцию к обратному потоку и ускорению, как только насос будет отключен. Это приведет к откачанию воды из колонны насоса и ее опорожнению через чаши насоса, а не через ту же скважину с погружным скважинным насосом, оснащенным обратным клапаном стояка, который закрывается сразу после выключения насоса и удерживает воду в колонне стояка.
Этот тип системного несоответствия демонстрирует, что, хотя обычный поворотный обратный клапан может удовлетворительно работать в установке с погружным насосом, вероятность обратного потока в установке VTP значительно увеличивает вероятность гидравлического удара.
Наиболее распространенные типы встроенных обратных клапанов, используемых в скважинах или подпиточных насосах, показаны на рисунке 1. Степень обратной скорости и графическое влияние на водную систему динамических характеристик различных типов обратных клапанов показаны на рисунке 2. (Баллун 1997).
Даже при правильном типе обратного клапана многие случаи гидравлического удара могут возникать из-за внезапного отказа насоса во время мгновенного отключения электроэнергии или нормальной работы насоса без метода переключения потока, когда вся скорость потока от одного насоса или установки изменяется в зависимости от материи. всего за несколько секунд.
Самый серьезный пример гидравлического удара во время сбоя питания часто является результатом остановки работы обратного клапана или возникновения реверсирования потока.
В случае реверсирования потока во время нормальной работы жидкость в трубопроводе развивает поступательный импульс в результате энергии, передаваемой насосом жидкости (рис. 3a).Когда происходит внезапный сбой питания, перекачиваемая жидкость сохраняет ту же тенденцию к продолжению неослабевающего движения вперед благодаря импульсу, передаваемому ее кинетической энергией.
Этот импульс может привести к ситуации, когда прекращение подачи энергии, обеспечиваемой насосом, может привести к тому, что внутри трубопровода возникнет область или зона отрицательного или пониженного давления, непосредственно примыкающая к насосу и после него, из-за физического разделения молекулы жидкости или сдвигающее действие жидкости внутри трубопровода (рис. 3b).
Жидкость в конечном итоге не может больше поддерживать свой поступательный импульс из-за комбинированного эффекта сопротивления, создаваемого силами гравитации, а также потери энергии, развиваемой насосом. Жидкость быстро обратится в обратном направлении к насосу, чтобы сбросить зону пониженного давления, образовавшуюся в результате отделения жидкости (рис. 3с).
Часто из-за более высокого давления, которое существует на стороне нагнетания насоса в сочетании с вакуумным эффектом этого пониженного давления, в жидкости может развиться чрезвычайно высокая составляющая обратной скорости, необходимая для удаления этой пустоты менее чем за секунду.Когда обратный поток встречает границу, такую как диск обратного клапана, сила, создаваемая этой внезапной остановкой потока, приводит к знакомому хлопку, который может привести к разрушающим силам вплоть до разрыва труб или фитингов (рис. 3d).
Это мгновенное изменение энергии – от состояния кинетики до состояния энергии давления – приводит к одной причине известного явления, известного как гидравлический удар. Этот внезапный скачок высокого давления продолжается взад и вперед внутри трубы, когда волна давления колеблется внутри трубы, пока упругие свойства внутренней стенки трубы не начнут снижаться, а силы трения в конечном итоге рассеивают оставшуюся энергию (рис. 3e).
Лучший способ предотвратить этот тип проблемы – обеспечить адекватную профилактику с помощью бесшумных обратных клапанов или бесшумных обратных клапанов. Этот тип обратного клапана, популярный при обслуживании скважинных насосов, имеет относительно небольшой ход, который не зависит от силы тяжести при закрытии. Это, наряду с помощью сохраненной силы от пружины сжатия, заставит клапан полностью закрываться при небольшом перепаде давления, возникающем на каждой стороне клапана, прежде чем реверсирование потока может начаться с перепадом менее 0.5 фунтов на квадратный дюйм (1 фут головы).
В других типах систем иногда желательно допустить обратный поток через клапан до полного закрытия. В этих случаях клапан часто снабжен демпфирующей крышкой, устройством с воздушной или масляной подушкой, которое обеспечивает быстрое начальное закрытие примерно до 75% -90% от полного закрытия с последующим медленным и упорядоченным закрытием оставшегося хода. заслонки чека. Это также предотвращает ударное действие внутренних компонентов клапана, обеспечивая контролируемую скорость закрытия.
Когда используется обратный клапан с поворотным или наклонным диском, часто требуется внешний доступ к диску обратного клапана, поэтому клапан может быть оснащен утяжеленным внешним рычагом или пружиной для быстрого закрытия клапана.
Любой из этих методов может значительно снизить степень создаваемого скачка давления, предотвращая любое ускорение перекачиваемой жидкости в обратном направлении.
Еще один тип обратного клапана, используемый в определенных подкачивающих насосах или в самотечных системах, работает противоположным образом.Клапан остается полностью открытым после отключения насоса. Это позволяет потоку продолжать движение вниз по потоку вместе с добавлением жидкости из напора, подаваемого из источника через неработающий насос, чтобы предотвратить разделение колонны, а затем за счет использования внешнего управления, которое медленно закрывает основной клапан, так что время закрытия расширяется.
Этот тип применения может использоваться со многими системами подкачивающих насосов в качестве байпаса вокруг насоса, чтобы обеспечить путь воды с низкими потерями напора или на выходе насоса.
Размер и выбор
Необходимо выбрать обратный клапан наиболее подходящего размера и типа, чтобы обеспечить наилучшую производительность и срок службы. Клапан меньшего размера вызовет более высокие потери давления и создаст чрезмерный шум и вибрацию. Клапан слишком большого размера может привести к преждевременному износу и выходу из строя внутренних компонентов клапана.
Выбор лучшего клапана обеспечит надлежащий поток, оптимизирует общую эффективность, а также повысит целостность и долговечность любой системы обработки жидкости.
Обратные клапаны часто выбирают исключительно на основании размера трубы и максимально возможного расхода.
Хотя вы можете захотеть пропустить через клапан как можно больше жидкости, это не всегда лучший или самый желательный вариант. Фактически, условия потока , , , должны определять внутренние характеристики обратного клапана, поскольку диск расположен непосредственно в проточном тракте.
Если потока недостаточно, чтобы удерживать диск клапана полностью открытым, диск будет колебаться и перемещаться вверх, вниз или по кругу в потоке потока, что приведет к преждевременному износу внутренних компонентов, возможному быстрому отказу и большему падению давления. .При выборе стандартного обратного клапана необходимо учитывать следующие элементы:
- Определение размеров трубопровода (использование размера линии, полный или уменьшенный порт?)
- Данные по применению (характеристики жидкости, включая вязкость, наличие абразивов и температуру)
- Высокая, расчетная (оптимальная) и низкая скорость потока с соответствующими перепадами давления (в футах напора или фунтах на квадратный дюйм)
- Кавитационный потенциал и сопротивление при высоких скоростях или дифференциальном давлении
- Тип материала седла (обивки) (резина, бронза, нержавеющая сталь, стальной сплав и т. Д.))
- Допустимая ориентация установки (горизонтальная или вертикальная)
- Торцевые соединения (фланцевые, резьбовые, желобчатые, межфланцевые, гладкие, приварные и т. Д.)
- Номинальное давление (обычно 125 или 250 фунтов)
- Химическая совместимость материала с жидкостью (чугун / ковкий чугун, сталь, ПВХ и т. Д.)
- Потенциал гидроудара и его предотвращение (короткий ход диска, закрытие с помощью пружины, амортизация и т. Д.)
- Допуск на уплотнение / утечку.
Для того, чтобы правильно выбрать размер обратного клапана, вы должны учитывать значение K клапана относительно скорости, проходящей через клапан в уравнении Дарси, или значение коэффициента расхода (Cv) (определяемое как расход в U.S. галлонов воды в минуту при температуре 60 ° F, которая проходит через клапан с результирующим падением давления на 1 фунт / кв.дюйм), чтобы можно было настроить обратный клапан для конкретного применения.
Это включает изменение расстояния, на которое диск проходит от закрытого до полностью открытого положения. Эти значения показаны для типичных обратных клапанов в Таблице 1. Когда диск клапана устойчив и полностью открыт или закрыт относительно седла, обычно не возникает никаких колебаний, вибрации или чрезмерной вибрации.
Еще раз, простые проблемы с обратным клапаном, если их игнорировать, имеют тенденцию приводить к более серьезным проблемам с системой, если их не исправить в ближайшее время.Двумя наиболее очевидными из этих проблем являются захлопывание и неполное открытие или закрытие.
Диагностика захлопывающегося обратного клапана, обычно вызванного гидравлическим ударом из-за слишком быстрого изменения скорости трубопровода, обычно выполняется не более чем путем прослушивания клапана и наблюдения за колебаниями давления ниже по потоку во время запуска или останова насоса. Неполное закрытие или открытие можно обнаружить, наблюдая за клапаном и системой во время работы насоса.
В любом случае причина часто кроется в чрезмерном износе компонентов самого клапана.Удар обратного клапана обычно является результатом частичного или полного изменения направления жидкости через клапан перед его закрытием. Когда клапан, наконец, закрывается, скорость этого обратного потока может быть достаточно высокой, чтобы привести к знакомому и громкому хлопку, когда диск клапана в конечном итоге входит в зацепление с седлом.
Это событие может привести к серьезным, если не катастрофическим, последствиям для насоса или системы в зависимости от расположения клапана и величины повышения давления. В некоторых случаях повышение давления из-за такого внезапного закрытия может вызвать разрыв трубопровода или корпуса насоса.
В других случаях реверсирование потока через насос может быть достаточным для того, чтобы вызвать низкоскоростное обратное вращение насоса и двигателя. Если бы агрегат был перезапущен во время этого обратного состояния, возникающая нагрузка на насос и двигатель, скорее всего, привела бы к полному выходу агрегата из строя.
Решение этой проблемы обычно простое – остановить обратный поток жидкости до ее начала. Часто это делается с помощью подпружиненного клапана с коротким ходом диска. Пружина предназначена для полного закрытия клапана при нулевой скорости, предотвращая реверсирование потока, до , когда он может запуститься.
Клапан этого типа называется бесшумным обратным клапаном и обычно используется в системах водоснабжения.
Большинство поворотных обратных клапанов (рис. 1B) особенно подвержены этой проблеме. Однако это часто можно исправить, добавив внешнюю пружину или противовес на рычаг внешнего клапана.
Неполное открытие или закрытие обратного клапана почти всегда требует снятия, осмотра и ремонта внутренних компонентов клапана. Неполное открытие обратного клапана может привести к снижению потока в систему.
Обратные клапаны имеют расчетное давление открытия, которое представляет собой минимальное давление на входе, необходимое для открытия или работы. Заказчики могут точно соответствовать требованиям применения с помощью различных типов клапанов. Проверка этого осуществляется путем установки манометров сразу с обеих сторон клапана. В большинстве случаев разница давлений между двумя сторонами обратного клапана должна быть менее
2 фунта на квадратный дюйм и менее 5 фунтов на квадратный дюйм практически в каждом случае и скорости потока.
Затем давление на входе можно сравнить с данными характеристики насоса, чтобы определить разницу с фактическим напором насоса.Значительный перепад давления является поводом для расследования и подтверждения, прежде чем возникнет подозрение на сам насос.
В то время как неполное открытие клапана, как правило, не является причиной немедленного сигнала тревоги, для клапана с неполным закрытием верно обратное. Эта ситуация может привести к полному отказу клапана за короткое время, что приведет к полному отказу насосной установки из-за проблем с реверсированием полного потока, как описано ранее.
Хотя бесшумные обратные клапаны (рис. 1G) предлагают значительные преимущества в большинстве применений, связанных с перекачкой воды, предотвращая (или, по крайней мере, уменьшая) хлопки или гидравлические удары, компоненты клапана являются внутренними и, к сожалению, нелегко проверить на предмет износа.
Небольшой ход диска, хотя и является преимуществом перед гидравлическим ударом, может привести к износу направляющих поверхностей штока, которые не видны внешнему осмотру. Этот износ, если он станет чрезмерным, может привести к смещению диска, вызывая флаттер и / или неполное закрытие.
Во избежание подобных ситуаций на критических установках с высоким давлением или расходом рекомендуется периодический осмотр внутренних компонентов клапана, который требует вывода из эксплуатации.
Обратные клапаны для погружных скважинных насосов
Обратные клапаны, используемые в скважинах в качестве обратных клапанов для стояков, требуют иного выбора и конструктивных соображений, чем наземные клапаны. Для обеспечения надлежащей прочности и давления во многих обратных клапанах с стояком используются стандартные тарельчатые клапаны и они построены из корпусов из высокопрочного чугуна и стальных внутренних компонентов, как показано на Рисунке 4a.
Еще одним уникальным фактором является физический размер клапана, особенно для установок с погружными насосами.Обратные клапаны, используемые в скважинах фиксированного диаметра, должны иметь возможность физически вписываться в скважину, в то же время вмещая отводной кабель и любые другие скважинные трубы или устройства. Это может быть непросто, если необходимо обеспечить высокие дебиты из небольших скважин.
Например, рассмотрим 1000 галлонов в минуту из 12-дюймовой скважины, где используется 8-дюймовый обратный клапан из углеродистой стали и внутренние детали заслонки (см. Рисунок 4b).
Второй важный фактор – это сила. Обратные клапаны, используемые в водяных скважинах, часто должны выдерживать внутреннее давление до 1000 фунтов на квадратный дюйм, а также удерживать значительную часть веса насоса, двигателя, отводной трубы, воды и кабеля, установленных под клапаном.Это означает, что клапан должен обладать достаточной прочностью как конструкции корпуса, так и прочности резьбы. Обычно это ограничивает выбор конструкцией из высокопрочного чугуна или стали, хотя термопласты способны выдерживать ограниченный вес.
Далее идет тип резьбы. Обратные клапаны, используемые для эксплуатации глубинных погружных насосов, должны быть способны выдерживать вес насоса, двигателя, отводной трубы и кабеля, а также воду под клапаном, выдерживая крутящий момент во время запуска двигателя и разгона без отвинчивания или ослабления.
При старте с большой мощностью этот крутящий момент может создавать несколько сотен футов-фунтов крутящего момента.
Обычно, при условии адекватной глубины резьбы и зацепления, используется коническая резьба, использующая ¾ дюйма на фут конуса с восемью витками резьбы на дюйм при номинальных размерах 2,5 дюйма и более, чтобы обеспечить как осевую прочность конструкции, так и сопротивление возможному откручиванию.
В некоторых случаях для труб диаметром более 12 дюймов используется прямая резьба с штифтом или прихватками для обеспечения эквивалентного сопротивления.
И, наконец, различные условия, связанные с переменным расходом. Когда погружная насосная система спроектирована и рассчитана на определенный расход, но будет работать с переменным расходом и использует частотно-регулируемый привод, регулирующий клапан или другие средства для обеспечения условий переменного расхода, внутренние детали клапана, в частности диск, могут испытывать встроенный флаттер из-за неполного открытия.
В зависимости от клапана это может привести к вибрации, износу внутренних направляющих диска и корпуса и преждевременному выходу из строя.В этих случаях, особенно если ожидаемая низкая скорость потока составляет менее 50% от расчетного потока, может потребоваться использование специального дискового стабилизатора или буфера или клапана с V-образным отверстием / седла.
На рис. 4c показан пример обратного клапана стояка, предназначенного для работы с погружным насосом с частотно-регулируемым приводом в глубоких скважинах, вместе с отрывной пробкой, позволяющей опорожнить спускную трубу перед снятием установки. Это может существенно снизить вес установки и уменьшить удары и возможное повреждение водой из труб, заполненных водой.
Клапаны выпуска воздуха и вакуума
Двухфазный поток под давлением (воздух и вода) в гидравлической системе может быть сложным и трудно управляемым состоянием. При объединении в поток жидкости присущее воде отсутствие сжимаемости в сочетании с сжимаемостью увлеченного воздуха создает решение с непредсказуемыми состояниями, которые могут повлиять на гидравлическую насосную или транспортную систему.
Это требует отделения и удаления воздуха из системы, когда это возможно.Внутри трубопровода или насосной системы есть три основных источника воздуха.
Первый источник возникает при запуске. Трубопровод содержит воздух, который необходимо транспортировать и выпускать во время заполнения. По мере заполнения трубопровода большая часть воздуха будет выталкиваться вниз по потоку и выпускаться через гидранты, продувки и другие механические устройства.
Однако значительный объем этого воздуха будет задерживаться в высоких или закрытых точках системы. Захваченный воздух может серьезно повлиять на работу и эффективность системы.Поскольку воздушные карманы собираются в высоких точках, происходит ограничение потока, что приводит к ненужным потерям напора и потреблению энергии.
Как показано на Рисунке 5, захваченный воздух образует длинный карман на спуске трубы с постоянной глубиной (d). Поскольку воздух находится под одинаковым давлением вдоль воздушного кармана, можно показать, что потеря напора равна вертикальной высоте кармана или размеру (H). Трубопровод с множеством воздушных карманов может наложить достаточное ограничение, чтобы остановить весь поток.
Также резкие изменения скорости могут происходить из-за движения воздушных карманов.При прохождении через препятствие в линии, такое как регулирующий клапан, выброшенный воздушный карман может вызвать скачки давления или гидравлический удар. Гидравлический удар может повредить оборудование или ослабить фитинги и вызвать утечку.
Наконец, коррозия материала трубы ускоряется при воздействии на воздушный карман, что может привести к преждевременному выходу из строя трубопровода.
Второй источник имеет дело с естественно растворенным воздухом, захваченным в жидкости. Вода обычно содержит около 2% воздуха по объему, исходя из нормальной растворимости воздуха в воде.Этот растворенный воздух обычно отделяется от воды при повышении температуры или падении давления жидкости, которое происходит в высоких точках из-за увеличения высоты над уровнем моря.
Третий источник воздуха возникает во время работы. Воздух может попасть в систему через такое оборудование, как насосы, фитинги и клапаны, особенно в условиях вакуума.
Воздух, попавший в трубопровод, может серьезно повлиять на работу и эффективность системы. Поскольку воздушные карманы собираются в верхних точках, происходит ограничение потока, что приводит к ненужным и более высоким потерям напора.Трубопровод с многочисленными воздушными карманами может наложить достаточное ограничение, чтобы предположительно остановить весь поток. Быстрые изменения скорости также могут происходить из-за внезапного движения воздушных карманов. При прохождении через ограничитель в
линии, такой как регулирующий клапан, смещенный воздушный карман может вызвать скачки или гидравлический удар, который может повредить оборудование, ослабить фитинги и вызвать утечку.
Наконец, коррозия в материале трубы ускоряется при контакте с воздушным карманом, что может привести к преждевременному выходу из строя трубопровода.
Здесь описаны четыре основных типа воздушных клапанов, три из которых определены в Стандарте C512 Американской ассоциации водоснабжения (AWWA) для использования в воде и сточных водах. К четырем основным типам воздушных клапанов относятся:
- Воздушно-вакуумный клапан (AWWA Std. C512)
- Автоматический воздушный выпускной клапан (AWWA Std. C512)
- Комбинированный клапан (AWWA Std. C512)
- Кинетические воздушные выпускные клапаны (в основном используются при орошении и низком напоре).
Воздушные клапаны AWWA, соответствующие требованиям C512, изготовлены из чугуна или нержавеющей стали с коррозионно-стойкой накладкой для систем водоснабжения и канализации.Воздушные клапаны для орошения часто изготавливаются из корпусов из алюминия, ПВХ или нейлона.
Важным моментом является то, что воздушные клапаны имеют другое название и функцию, чем клапаны сброса давления и сброса давления, которые устанавливаются в водных системах и резервуарах для хранения жидкости для обеспечения защиты от избыточного давления. Предохранительные клапаны включают пилотные устройства с уставками, предназначенными для обеспечения защиты от избыточного давления и / или перенапряжения. (Это будет обсуждаться более подробно в следующем выпуске The Water Works.)
Воздушные клапаны, о которых здесь идет речь, автоматически регулируют поток воздуха, входящего и выходящего из жидкостных трубопроводов и насосных систем во всех рабочих условиях, и обычно определяются в соответствии с размером отверстия: маленьким и большим.
Клапаны выпуска воздуха / вакуума (Рисунок 6a для размеров 2 дюйма и меньше и Рисунок 6b для размеров 3 дюйма и больше) также используются для быстрого удаления больших объемов воздуха во время заполнения трубопровода или запуска, поэтому они также оснащены с большим отверстием.Однако в этом случае они также допускают поступление воздуха обратно в трубопровод во время опорожнения трубы. Таким образом, этот тип клапана часто рассматривается как двухходовой клапан. Это важно, потому что некоторые материалы труб – особенно трубы большого диаметра, тонкостенные стали или ПВХ – могут легко разрушиться под отрицательным давлением.
Воздушно-вакуумный клапан имеет полноразмерное отверстие в диапазоне от ½ дюйма до 20 дюймов. Из-за этого клапаны могут выпускать большие объемы воздуха. Клапаны также будут пропускать большие объемы воздуха, чтобы предотвратить возникновение вакуума в трубопроводе и обеспечить возможность разрыва или опорожнения трубы.
Воздушные / вакуумные клапаны обычно открыты по конструкции, и поплавок в клапане поднимается вместе с уровнем воды, чтобы закрыть большое отверстие после выпуска воздуха. И наоборот, когда давление в системе падает ниже атмосферных значений из-за слива, разрыва трубопровода или отделения колонны, поплавок опускается и позволяет атмосферному воздуху повторно входить в трубопровод.
Важно отметить, что при нормальной работе поплавок удерживается закрытым давлением в трубопроводе и не будет сбрасывать скопившийся воздух.
Эти клапаны не имеют механической связи и из-за большого диаметра отверстия не могут открываться, когда система находится под давлением. Следовательно, необходим автоматический клапан выпуска воздуха для выпуска воздуха, скопившегося во время работы системы.
Другое распространенное применение воздушно-вакуумных клапанов – это нагнетание вертикальных турбин или погружных насосов без обратных клапанов для скважин. Это необходимо для того, чтобы трубопровод между насосом и обратным клапаном наполнился воздухом и сбросил вакуум при остановке насоса.
Когда насос запускается, он быстро поднимает столб воды и заполняет стояк насоса. Воздушный / вакуумный клапан выпускает этот захваченный воздух до того, как вода достигнет и откроет обратный клапан.
Воздушный / вакуумный клапан подходит для этого применения, потому что он может быстро вытеснить большие объемы воздуха и закрываться, когда жидкость заполняет клапан. Воздушный / вакуумный клапан размещается в верхней части насосной колонны или стояка, так что при запуске насоса воздух, захваченный в трубе, выпускается через воздушный / вакуумный клапан.
Клапан в этом случае оснащен дроссельным устройством, которое представляет собой регулируемое устройство, установленное на выходе воздушного клапана для регулирования расхода выхлопных газов. Поскольку насос может достичь полной скорости за несколько секунд, используется дросселирующее устройство, чтобы замедлить выпуск воздуха, предотвращая слишком быстрый подъем воды, удары в обратный клапан ниже по потоку и вызывая гидроудар в колонне насоса.
Еще одно дополнительное устройство для воздушного / вакуумного клапана – это устройство с медленным закрытием.Это устройство обычно используется для трубопроводов, где может произойти разделение колонн. Одна из целей этого устройства – закрываться, когда может произойти высокая скорость выхлопа. Он также используется для регулирования скорости выпуска воздуха из воздушного клапана, чтобы столб воды не ударялся о воздушный клапан и не приводил к гидроударам или повреждению воздушного клапана.
Медленно закрывающееся устройство может быть установлено на входе клапанов чистой воды и на выходе клапанов воздуха для сточных вод, когда может возникнуть разделение колонны или возникновение вакуума.
Воздух, который задерживается или накапливается в трубопроводе, естественным образом поднимается и собирается в верхних точках системы. Этот захваченный воздух может вызвать отказы насоса, коррозию, проблемы с потоком, гидроудар и скачки давления. Излишний воздух в трубопроводе также заставляет насос работать с более высоким напором, что приводит к дополнительному потреблению энергии.
Автоматический клапан выпуска воздуха непрерывно выпускает избыточный воздух из системы, обеспечивая плавный и эффективный поток и откачку.Этот тип клапана выпуска воздуха работает либо с помощью простого рычага (рисунок 6c), либо с помощью сложного рычага для более высоких давлений (рисунок 6d).
В обоих случаях размер отверстия мал по сравнению с диаметром поплавка. Этот размерный дифференциал в сочетании с рычагом, обеспечиваемым рычагом, позволяет установить игольчатый клапан напротив седла при высоких давлениях.
После того, как автоматический клапан выпуска воздуха установлен, он постоянно работает автоматически, выпуская воздух из карманов.Клапаны выпуска воздуха устанавливаются в самых высоких точках трубопровода под давлением, где воздух собирается естественным образом. Пузырьки воздуха медленно перемещаются к клапану, входят в него и вытесняют жидкость внутри, понижая уровень жидкости в корпусе клапана.
Когда уровень падает до того места, где он больше не поддерживает внутренний поплавок, он опускается. Это движение отталкивает седло от отверстия, используя преимущество рычага, заставляя клапан открываться и выпуская скопившийся воздух в атмосферу. Когда воздух выпускается, жидкость снова входит в клапан, снова поднимая поплавок, поднимая его до тех пор, пока седло не прижимается к отверстию, закрывая и герметизируя клапан.Этот цикл автоматически повторяется столько раз, сколько необходимо для поддержания безвоздушной системы.
Третий тип воздушного клапана – это комбинированный выпускной воздушный клапан клапан (рисунок 6e), который содержит комбинированные функции воздушного / вакуумного и автоматического выпускного клапана. Комбинированный воздушный клапан может быть выполнен в виде однокорпусной конструкции, в которой один корпус содержит как компоненты автоматического выпуска воздуха и воздуха / вакуума, так и двухкорпусной конструкции или конструкции клапана, в которой автоматический выпускной воздушный клапан подсоединен параллельно к трубопроводу. воздушный / вакуумный клапан.
Две разные конфигурации одновременно выполняют одни и те же функции. Однако однокорпусная конструкция может быть более экономичной, в то время как двухкорпусная конструкция может обеспечить большую гибкость конструкции при выборе размеров отверстий.
Некоторые проектировщики трубопроводов используют только комбинированные воздушные клапаны на трубопроводе, потому что все функции воздушного клапана объединены в одном клапане. Другие области применения комбинированных воздушных клапанов включают в себя выпускные коллекторы насосов и для использования перед устройствами измерения расхода, поскольку комбинированный воздушный клапан автоматически выпускает воздух для повышения точности устройства измерения расхода.
Способы установки всех типов воздушных клапанов важны для обеспечения их надлежащего функционирования. Наилучшие результаты достигаются, когда воздушный клапан устанавливается непосредственно на верхнюю часть трубы.
К сожалению, некоторые трубопроводы расположены под проезжей частью, что требует установки воздушного клапана в отдельном хранилище и смещения от трубопровода. В этих случаях важно, чтобы размер соединительной трубы соответствовал условиям потока и был наклонен вверх к воздушному клапану.
Кроме того, удлиненный (смещенный) трубопровод с воздушным клапаном может иметь функцию отложенного выпуска воздуха, поэтому для оценки этой конфигурации трубопровода может потребоваться анализ переходных процессов.
Для целей технического обслуживания все установки должны включать запорный клапан, расположенный под воздушным клапаном в месте соединения трубопровода. Кроме того, для облегчения сбора любого воздуха, который может перемещаться по трубопроводу, рекомендуется вертикальная труба, по крайней мере, на один-два номинальных размера больше, чем размер впускного отверстия воздушного клапана. Это поможет направить воздушный карман в клапан, а также компенсирует смещение соединения.
Сливной клапан, установленный на той же высоте, что и воздушный клапан, также следует использовать для сброса давления в сборке и раз в полгода проверки работы воздушного клапана.Если сливной клапан выпускает воздух, может потребоваться техническое обслуживание или ремонт части автоматического выпуска воздуха воздушного клапана. В противном случае во время нормальной работы необходимо следить за воздушным клапаном, чтобы убедиться, что он выпускает воздух и закрывается без чрезмерной утечки.
Необходимо соблюдать осторожность при осмотре или обслуживании воздушного клапана. Это связано с тем, что во время работы системы воздушный клапан может выпускать большое количество воздуха под давлением или пропускать большое количество воздуха в условиях вакуума.
Оба потенциально могут причинить телесные повреждения. Любое обслуживание воздушного клапана требует закрытия запорного клапана под воздушным клапаном. Но даже при закрытом запорном клапане в воздушном клапане может скапливаться воздух под давлением. По этой причине необходимо соблюдать осторожность при удалении воздуха через сливной клапан или заглушку трубы перед снятием воздушного клапана или его крышки.
Воздушные клапаны обычно устанавливаются на трубопроводе для выпуска и впуска воздуха, чтобы предотвратить условия вакуума и связанные с воздухом скачки.Руководство A WWA по стальным трубам рекомендует воздушные клапаны в следующих точках вдоль трубопровода:
- High points: Используйте комбинированный воздушный клапан.
- Длинные горизонтальные участки: Используйте автоматический выпуск воздуха или комбинированный клапан с интервалами от 1250 до 2500 футов.
- Длинные спуски: Используйте комбинированный воздушный клапан с интервалами от 1250 до 2500 футов.
- Длинные восхождения: Используйте воздушный / вакуумный клапан с интервалами от 1250 до 2500 футов.
- Снижение подъема: Используйте воздушный / вакуумный клапан.
- Увеличение наклона вниз: Используйте комбинированный воздушный клапан.
Для длинных горизонтальных участков необходимо попеременно использовать автоматический выпуск воздуха и комбинированные воздушные клапаны вдоль трубопровода. Следует отметить, что комбинированные клапаны могут использоваться в любом месте вместо автоматического выпуска воздуха или воздушно-вакуумных клапанов для обеспечения дополнительной способности выпуска воздуха на трубопроводе. При использовании тонкостенных стальных, пластиковых или любых потенциально гибких труб важно определить, существует ли риск обрушения трубопровода из-за образования отрицательного давления (вакуума) внутри трубы.
Эти общие положения клапанов выпуска воздуха показаны для типичного трубопровода на Рисунке 7. В большинстве случаев размер клапана выпуска воздуха является оценочным решением, основанным в основном на опыте. Содержание воздуха от 1,2% до 6% может варьироваться и зависит от возможности увлечения воздуха из источника воды.
Входное соединение клапана выпуска воздуха должно быть как можно большего размера, чтобы обеспечить максимальный обмен воздуха и воды внутри клапана. Клапаны меньшего размера могут быть сгруппированы вместе в параллельные клапанные устройства, чтобы обеспечить эквивалентный размер для удовлетворения чрезмерных требований к выпуску воздуха, особенно при более высоких давлениях.
Для ирригационных систем кинетические воздуховыпускные / вакуумные предохранительные клапаны (Рисунок 8) помогают защитить трубопроводную систему и поддерживать ее эффективность. В качестве недорогих дополнений в этих клапанах часто используются плавающие шары для облегчения вентиляции, и они используются для быстрого удаления большого количества воздуха во время заполнения или запуска, поскольку они оснащены большим отверстием.
Кинетические воздушные клапаны представляют собой двунаправленные клапаны, предназначенные для выпуска воздуха из трубопроводов с высокой пропускной способностью во время первоначального заполнения и снятия вакуума при опорожнении.Поскольку они предназначены для высокоскоростной вентиляции, этот тип клапана более открыт и подвержен внезапному закрытию из-за силы стремительного потока воздуха. Поэтому они часто оснащены дросселирующими или медленно закрывающимися устройствами для управления скоростью потока заполнения с противодавлением не более 1-2 фунтов на квадратный дюйм на источниках, скорость заполнения которых невозможно легко контролировать.
Они не работают как автоматические клапаны выпуска воздуха и остаются закрытыми при повышении давления. Этот тип воздушного клапана используется во многих ирригационных системах и приложениях на ровной поверхности, где выпуск вакуума и впуск воздуха не являются критическими конструктивными факторами.
Размер этих клапанов часто определяется с помощью анализа скорости заполнения, основанного на максимальной скорости заполнения. Следует отметить, что применение этого стиля основано на нулевом противодавлении и отражает максимальную скорость заполнения. Таким образом, любое противодавление, приложенное к клапану, снизит эту скорость. Правильно проведенный анализ скорости заполнения позволяет оценить скорость заполнения линии внутренней (ID) площадью трубы.
После этого размер клапана определяется исходя из типичной или максимальной скорости заполнения с этой площадью трубы путем применения этих двух значений для создания объема в кубических футах для определения скорости выхода воздуха.
____________________
На этом завершается этот выпуск «Гидравлических сооружений». Мы вернемся в июле с обсуждением регулирующих клапанов, их применения и конструктивных параметров.
А пока продолжайте качать!
Номер ссылки
Баллун, Джон. 1997. Методология прогнозирования захлопывания обратного клапана. AWWA Journal марта.
Эд Баттс, ЧП, CPI , является главным инженером в 4B Engineering & Consulting, Салем, Орегон.Он имеет более чем 40-летний опыт работы в сфере производства водозаборных скважин, специализируется на инжиниринге и управлении бизнесом. С ним можно связаться по адресу [email protected].
Важность обратных клапанов высокого давления в водопроводе
Когда вы имеете дело с насосной системой, меньше всего вам нужно, чтобы вода текла обратно в насос, когда поток замедляется или останавливается. Это может вызвать всевозможные проблемы, не в последнюю очередь из-за того, что помпа изнашивается быстрее, чем следовало бы.К счастью, у этой проблемы есть очень простое решение.
Обратные клапаны высокого давления могут гарантировать, что в вашу систему не попадет обратный поток, а ваш насос прослужит как можно дольше. Прочтите, чтобы узнать об этих клапанах и о том, как они работают.
Для чего нужен обратный клапан для воды?
Обратные клапаны для воды предназначены для пропускания воды только в одном направлении. Они требуются во всех установках с погружными насосами, поскольку они не позволяют воде стекать обратно в колодец, когда насос выключен.Обратные клапаны помогают предотвратить некоторые нежелательные состояния в системах.
Если вода потечет обратно в насос, это может вызвать обратное вращение, которое может привести к поломке вала насоса при повторном запуске двигателя. Вода в насосе также может вызывать подъемную тягу, которая со временем изнашивает насос. А если насос перестанет перекачивать воду без установленных обратных клапанов, это может вызвать гидроудар, сила которого достаточна, чтобы разорвать трубу или повредить насос.
Как работают обратные клапаны высокого давления
Обратные клапаны работают в зависимости от направления потока, что-то вроде тех дверок, которые всегда сбивают с толку даже лучших из нас.Когда вода течет в положительном направлении, насос пропускает ее свободно. Это похоже на вход в дверь толкания; нет сопротивления.
Но как только положительный поток сужается или начинается отрицательный поток, уплотнения клапана закрываются, задерживая воду на другой стороне. Это похоже на то, как если бы вы стояли по другую сторону от этой двери и пытаетесь выбраться наружу; дверь не сдвинется с места, и вы будете в ловушке внутри, пока не заметите маленькую надпись «Pull», напечатанную над дверной ручкой.
Обслуживание обратных клапанов высокого давления
Обратные клапаны высокого давления могут со временем изнашиваться, как и все остальное, что может привести к любой из проблем, о которых мы упоминали выше.Рекомендуется регулярно проверять, не происходит ли обратного потока в вашей системе. Если вы заметили их, убедитесь, что ваш обратный клапан в хорошем состоянии.
Лучший способ избежать проблем с обратными клапанами – это в первую очередь выбрать правильный тип для вашего применения. Если вы заметили проблему, убедитесь, что используете обратный клапан правильного типа, прежде чем заменять его.
Лучшие клапаны
Обратные клапаны высокого давления отлично подходят для продления срока службы насосов.Они также могут предотвратить такие дорогостоящие проблемы, как гидравлический удар. Убедитесь, что вы выбираете обратный клапан, подходящий для вашего применения, и у вас должна быть надежная система, которая прослужит долгое время.
Если вы хотите найти лучшие клапаны, посетите остальную часть нашего веб-сайта по производству CPV. У нас есть клапаны, фитинги и новости, чтобы удовлетворить все ваши потребности. Загляните в наш каталог сегодня, чтобы узнать, что мы можем привнести в установку вашей системы.
Сколько стоит замена педального клапана скважинного насоса? – Модернизированный дом
Если вы живете за городом, велика вероятность, что вы наберете воду из колодца.Поскольку ваш собственный водопровод, вам не нужно будет платить за эту коммунальную услугу. Однако получение воды из колодца связано с расходами на техническое обслуживание.
Стоимость замены донного клапана скважинного насоса может составлять от 200 до 5000 долларов. Стоимость самого обратного клапана может составлять от 15 до 150 долларов в зависимости от размера и материала. В среднем стоимость донного клапана скважинного насоса составляет около 30 долларов.
Кроме того, стоимость установки очень варьируется в зависимости от глубины вашего колодца.Для более мелкой скважины стоимость, скорее всего, будет меньше 1000 долларов. Для более глубокого колодца высотой не менее ста футов стоимость может быть намного выше.
Не хочешь делать это сам?
Получите бесплатные предложения с нулевыми обязательствами от ближайших к вам профессиональных подрядчиков.
НАЙТИ МЕСТНЫХ ПОДРЯДЧИКОВ
Как отмечалось выше, существует несколько факторов, которые могут повлиять на стоимость материала донного клапана скважинного насоса. Во-первых, самый большой фактор, влияющий на стоимость, – это используемый материал.Во-вторых, размер клапана помпы также немного изменит стоимость.
Самым важным для стоимости донного клапана вашего скважинного насоса является материал. Педальные клапаны доступны из различных пластиков, а также из нескольких металлов. Самые популярные металлы – латунь, бронза и сталь.
Материал | Ценовой диапазон |
Пластик | 16–20 долларов |
Латунь | 18–42 долл. США |
бронза | 32–120 долл. США |
Сталь | 41–53 доллара |
Пластмассы и ПВХ – отличные варианты для многих людей в качестве обратного клапана для скважинных насосов.Это потому, что пластик очень легкий и доступный по цене. Однако в некоторых случаях нужны металлы.
Вам может потребоваться донный клапан металлического колодезного насоса, если существуют определенные давления или температуры, с которыми пластик не может справиться. Кроме того, металлы предпочтительны в тех случаях, когда в воде может присутствовать химический компонент. Причина этого в том, что пластик не так устойчив к химическим веществам и, следовательно, быстрее изнашивается.
Обратные клапаны для скважинных насосов бывают разных размеров, чтобы подходить к любому насосу.Наиболее распространенные размеры – один дюйм, 1-1 / 2 дюйма и два дюйма. Стоимость донного клапана скважинного насоса частично зависит от этого размера.
Размер | Ценовой диапазон |
¾ дюйма | 16–36 долл. США |
1 дюйм | 17–48 долларов |
1-1 / 4 дюйма | 17–32 доллара |
1-1 / 2 дюйма | 20–88 долл. США |
2 дюйма | 19–120 долл. США |
Ниже приведена диаграмма со всеми конкретными затратами, определяющими эти диапазоны.Эти цифры были взяты из нескольких магазинов товаров для дома и сантехники. Если вы уже знаете размер и материал, который вам нужен для донного клапана, вы можете использовать эту таблицу, чтобы получить представление о его стоимости.
Размер | Материал | Стоимость |
¾ дюйма | Латунь | $ 20 |
¾ дюйма | бронза | $ 36 |
¾ дюйма | Пластик | $ 16 |
1 дюйм | Латунь | $ 18 |
1 дюйм | бронза | $ 48 |
1 дюйм | Пластик | $ 17 |
1 дюйм | Сталь | $ 41 |
1-1 / 4 дюйма | Латунь | $ 22 |
1-1 / 4 дюйма | бронза | $ 32 |
1-1 / 4 дюйма | Пластик | $ 17 |
1-1 / 2 дюйма | Латунь | $ 27 |
1-1 / 2 дюйма | бронза | $ 88 |
1-1 / 2 дюйма | Пластик | $ 20 |
1-1 / 2 дюйма | Сталь | $ 53 |
4-в-1 (подходит для размеров ¾, 1, 1-1 / 4, 1-1 / 2 дюйма) | Пластик | $ 18 |
2 дюйма | Латунь | $ 42 |
2 дюйма | бронза | $ 120 |
2 дюйма | Пластик | $ 19 |
Теперь, когда у вас есть стоимость самого нижнего клапана, пришло время понять стоимость замены.Как отмечалось ранее, эта стоимость сильно варьируется в зависимости от характеристик вашей скважины. Поскольку обратный клапан находится в нижней части скважинного насоса, доступ к нему может быть затруднен.
Средняя глубина жилого колодца составляет 150 футов. Более глубокие колодцы обычно составляют от одной до четырехсот футов. Однако также можно построить неглубокий колодец, если грунтовые воды находятся близко к поверхности. Струйные насосы часто используются в неглубоких скважинах, тогда как погружные насосы можно использовать и на более глубоких скважинах.
Если колодец очень неглубокий, можно будет легко заменить обратный клапан.Если ваш колодец очень глубокий, добраться до нижнего клапана будет очень дорого. Ниже приведена диаграмма, показывающая диапазон цен в зависимости от глубины вашей скважины.
Глубина скважины | Ценовой диапазон |
Мелкая (глубина менее 25 футов) | 100–150 долларов |
Умеренный (глубина 25-100 футов) | 300–600 долларов |
Глубина (более 100 футов) | 2000–5000 долларов |
Есть еще несколько ситуаций, с которыми вы можете столкнуться при замене донного клапана.Эти проблемы могут затруднить доступ к нижнему клапану скважинного насоса. В результате вырастет и стоимость установки.
Возможно, что трубопровод скважины будет забит мусором, если по какой-либо причине он больше не будет должным образом защищен. Со временем трубопровод также может начать ржаветь и изнашиваться. Любая из этих проблем может затруднить извлечение скважинного насоса из земли.
Замена корродированного трубопровода в колодце может стоить около 200 долларов.Если вам нужно заменить любую проводку в колодце, это также может стоить около 200 долларов. Наконец, замена самого скважинного насоса может стоить 750–2000 долларов только за счет материальных затрат.
Ниже указана почасовая ставка профессионала по замене донного клапана вашего скважинного насоса. Глубина колодца и сложность доступа к насосу определят количество времени, которое займет этот проект.
Профессиональный | Почасовая ставка |
Сантехник | 50–200 долларов |
Скважинные услуги | 50–150 долл. США |
Хотя технически возможно выполнить эту замену в качестве самостоятельного проекта, это не рекомендуется.Самая легкая работа, конечно, будет с неглубоким колодцем. Что-нибудь глубже 25 футов, и вам понадобится специальное оборудование для доступа к насосу.
Кроме того, важно нанять профессионала для правильной оценки вашей насосной и скважинной системы. Если есть какие-либо утечки или другие проблемы помимо обратного клапана, профессионал может решить эти проблемы. Как вы уже знаете, неисправная или плохо обслуживаемая система может резко увеличить ваши счета за электроэнергию.
Если вы заметили проблему с вашей системой водоснабжения, лучше всего нанять профессионала.Они могут исследовать, диагностировать проблему и предоставить подробную информацию о рекомендуемом исправлении и связанных с ним расходах. Если вы разбираетесь в сантехнике своими руками, вы также можете попросить совета и совета прямо сейчас.
Что такое педальный клапан скважинного насоса и нужен ли он?
Есть четыре различных типа колодезных насосов, которые доставляют воду в ваш дом. Это погружной насос, струйный насос, турбинный насос и цилиндровый насос. Независимо от того, какой у вас тип, каждому скважинному насосу нужен обратный клапан.
Нижний клапан находится в нижней части трубопровода колодезного насоса и предотвращает движение воды в неправильном направлении. Он останавливает обратный поток воды от насоса и обратно в колодец всякий раз, когда насос отключается.
Это важный инструмент для снижения неэффективности возврата воды в колодец. Он также поддерживает насос в рабочем состоянии для немедленного запуска в случае необходимости. Следовательно, при необходимости вы должны немедленно заменить обратный клапан скважинного насоса.
Есть несколько ключевых признаков, указывающих на неисправность приточного клапана скважинного насоса. Самое главное, если вы видите, что ваши счета за электричество выше, чем ожидалось, это хороший знак. Если обратный клапан пропускает воду обратно в колодец, он должен работать с дополнительными усилиями, чтобы переместить воду вперед.
Другие признаки могут исходить от воды в вашем доме. Два важных признака – это разбрызгивание воды, когда она впервые идет из-под крана, и колебания давления воды. Как упоминалось выше, негерметичный нижний клапан означает, что насос не будет оставаться заполненным.В результате насосу потребуется дополнительный момент для заполнения, когда вы впервые включите воду.
Могут быть другие причины этих проблем, а также другие признаки неисправности обратного клапана. Тем не менее, это несколько распространенных примеров, которые могут побудить вас исследовать вашу насосную систему.
Не хочешь делать это сам?
Получите бесплатные предложения с нулевыми обязательствами от ближайших к вам профессиональных подрядчиков.
НАЙТИ МЕСТНЫХ ПОДРЯДЧИКОВ
Связанные вопросы
Не рекомендуется использовать обратный клапан вместо обратного клапана на входе вашего скважинного насоса.Обратные клапаны обычно используются в месте нагнетания, чтобы поддерживать давление. Однако они не так часто используются на сайте ввода.
Обратные клапаны не идеальны, потому что они увеличивают трение в системе больше, чем приёмные клапаны. По этой и другим причинам не рекомендуется включать более одного обратного клапана в насосную систему скважины. Поэтому вместо этого вам следует использовать обратный клапан колодезного насоса.
Как долго должна работать моя скважинная помпа?
Вы можете рассчитывать на то, что ваш скважинный насос прослужит от восьми до десяти лет при правильном обслуживании.Обратный клапан – хороший способ защитить скважинный насос и продлить срок его службы. Приемный клапан поддерживает заливку насоса, поэтому ему не нужно работать так тяжело каждый раз, когда вам нужна вода. Это снижает нагрузку на двигатель и дольше сохраняет вашу помпу в хорошем состоянии.
Бенджамин Панико
Бенджамин – писатель-фрилансер и графический дизайнер. Он увлечен проектами DIY и находит творческие способы переработать вещи, отправляемые на свалку.