Обратный клапан для канализации: для чего нужен и когда необходима установка

Как выбрать обратный клапан

Подобное устройство выбирается под трубопровод, т.е. необходимо учитывать параметры уже имеющейся схемы или той, что пока существуют в проекте. Вот с этой точки зрения и рассмотрим критерии выбора наиболее подходящего устройства.

Диаметр и способ присоединения

Начнем с обозначений, встречающихся в схемах, сопроводительной документации и на корпусах запорно – регулирующей арматуры. Диаметры труб и всего оборудования, входящего в схему измеряются в миллиметрах и дюймах. Труба имеет два диаметра:

• внутренний, обозначается Ду – диаметр условного прохода;
• наружный.

В схемах отопления и водоснабжения квартир и загородных домов, оперируют понятием Ду с градацией 15, 20, 25, 32, 40 и 50 мм. Зарубежный производитель измеряет диаметр своей продукции в дюймах. Нашим 15 мм соответствует обозначение 1/2 “. Далее следуют дюймовые обозначения, соответствующие «нашим» миллиметрам: 3/4 “, 1”, 1 ¼ ‘’, 1,5 ‘’, 2’’. Более крупные диаметры труб для внутриквартирных схем практически не используются.

Если вам понадобилось защитить свои счетчики учета горячей и холодной воды, ищите изделия с маркировкой Ду 15 или 1/2 “. Если сомневаетесь, рассмотрите обозначения диаметра на уже смонтированной запорной арматуре (шаровом кране или вентиле) перед счетчиком и выбирайте изделие с такой же маркировкой.

По способу присоединения

В этом смысле сантехарматура бывает:

1. Муфтовая. Присоединяется к трубам на резьбе, с обязательным уплотнением ответной резьбы лентой ФУМ, нитью тангит унилок или льняной прядью.
2. Фланцевая. Болтовое соединение труб с арматурой через паронитовые или резиновые прокладки. Для обеспечения герметичности, затягивать гайки на болтах фланцев нужно «крест на крест», т.е. затянув первый болт, следующим затягивают тот, что находится напротив него по диагонали.
3. Межфланцевая. В этом случае у арматуры нет ни фланцев, ни резьбы. Ее зажимают болтами или шпильками между фланцами трубопровода. Межфланцевая арматура часто выпускается с уже установленными на ней прокладками.
4. Приварная. Соединяется с трубопроводом сваркой.

Внутриквартирные схемы чаще всего собираются на резьбе. В загородных домах, с отоплением от собственного котла, возможно использование фланцевых соединений. При выборе изделия способ присоединения учитывается обязательно.

Материал корпуса

Эту деталь изготавливают из чугуна, нержавеющей стали, латуни и пластика. Чугун тяжеловат и легко раскалывается при ударе. Нержавеющая сталь – материал на века, но дорого стоит. Пластик хорош, но не всегда. Его не рекомендуют использовать в отопительных схемах, поскольку лучше всего пластиковая арматура работает с полипропиленовыми трубами, которые плохо переносят высокую температуру воды. Лучшим вариантом практически во всех случаях (кроме пластика и канализации) станет латунный корпус.

Выбор конструкции клапана

Беспроигрышным вариантом станет пружинное устройство. Оно всегда обеспечит достаточную герметичность в любом пространственном положении. Гравитационные приборы безотказно работают на горизонтальном участке трубопровода. Смонтированный в вертикальном положении аппарат без пружины может и не закрыться.

Подъемные аппараты хорошо работают в любом пространственном положении и отличаются от прочих в лучшую сторону тем, что пригодны для ремонта без демонтажа. Достаточно снять верхнюю крышку корпуса, чтобы устранить неисправность и вернуть его в работу.

Двустворчатые отлично работают в составе технологических трубопроводов. Минимальный диаметр такого изделия не бывает менее двух дюймов и редко применяется квартирной разводке.

Как устанавливать обратный клапан для насосных станций

Значения давлений для таких магистралей весьма велико. Поэтому для монтажа подойдёт не любое исполнение устройства, а, например, подъёмного типа. Здесь клапанный диск на обрат всегда будет точно позиционироваться. Обратные клапаны подъёма подойдут также для установки на горизонтальных или вертикальных участках.

Штоки обязательно зацентровывают относительно седла. Тогда шток (или шаровой элемент) под давлением поднимается вверх по направляющим. Если же ток жидкости прекратится либо изменит направление движения, то исполнительный элемент данного узла всегда сможет зафиксироваться в седле.

Способы монтажа

1. Межфланцевые устройства монтируются между фланцами. Имеют маленький размер и недорогую стоимость.
2. Фланцевые запорные механизмы. Монтируются с помощью специальных крепежей в форме дисков. Как правило, изготавливаются шаровыми. Благодаря надежности могут использоваться даже для труб большого сечения. Делаются из высокопрочной стали.
3. Сварные конструкции делаются из стали. Имеют абсолютную герметичность соединения. Из недостатков — невозможность ремонта, сложность установки и демонтажа. Чаще всего применяются в энергетике.
4. Муфтовые запоры крепятся с помощью резьбы, поэтому просты в установке. В основном изготавливаются дисковыми. Их обычно устанавливают для водопроводов частных домов.

Технология установки

Прежде чем установить обратный клапан на воду, нужно определить месторасположение врезки, а также технологию, которая отличается для различных систем.

Для колодца или скважины, в которых установлена дренажная или вакуумная помпа, защитный клапан крепится на выходе: это позволяет избежать слива жидкости.

Для поверхностных насосов запорные элементы устанавливаются одновременно в нескольких участках — перед гидравлическим аккумулятором и непосредственно на подающем шланге.

Предохранительный клапан для насосной подстанции устанавливается в систему после храповика на всасывающей трубе. В некоторых случаях, при очень сильном давлении, возможна и врезка перед подстанцией.

В системах канализации запорными механизмами лучше всего оборудовать весь санузел — унитаз, кухонную раковину, душевую кабинку.

Технология монтажа клапана обратного давления воды бывает:

1. Фланцевой — используется для центральных систем водоснабжения и промышленных водопроводов. Фланцы крепятся на болтовых соединениях, между которыми устанавливают уплотнители. Современной разработкой являются регулируемые мембранные модели с электрическим приводом, которые управляются с помощью соленоида — катушки на электромагнитной индукции. В пищевой и медицинской сфере распространены пневматические механизмы.
2. Муфтовой — клапаны устанавливают с помощью сварки или резьбовым способом. Для бытового использования лучше выбирать резьбу. Это облегчает процесс обслуживания, а для герметизации используется фум-лента или водостойкий герметик.

Особенности крепления своими руками

Чтобы обратный защитный клапан исправно работал, необходимо не только грамотно подобрать конструкцию с учетом сечения водопроводных труб, материала изготовления и способа установки, но и со всей ответственностью подойти к его монтажу. Есть несколько рекомендаций, которые помогут в установке запорной арматуры:

1. Монтировать предохранительный механизм необходимо по ходу циркуляции воды. На корпусе устройства всегда находится соответствующая стрелка, которая показывает нужное направление.
2. Необходимо обеспечить доступ к конструкции для технического обслуживания при поломке. Исключение могут составлять лишь элементы, которые приварены сваркой.
3. Монтаж клапана на насос выполняется или в начале всасывающей трубы, или непосредственно перед помпой.
4. Во время установки устройства на бойлер необходимо отсоединить его от электросети, перекрыть подачу воды и опустошить емкость.
5. Если защитный механизм ставится на счетчик расхода воды, его нужно установить между вентилем и самим прибором.
6. В магистрали подачи холодной и горячей воды давление отличается, поэтому желательно на каждый трубопровод поставить отдельный клапан. В противном случае начнутся сбои температуры воды.
7. Чтобы соединения были герметичными, можно воспользоваться паронитовыми уплотнителями. Но необходимо проследить за тем, чтобы они не уменьшили диаметр отверстия трубы, иначе это увеличит давление.
8. Чтобы запорный механизм не испортился из-за некачественной воды, желательно установить перед ним фильтр очистки. Это повысит срок эксплуатации клапана.
9. Необходимо исключить чрезмерное давление любых элементов системы на корпус предохранительного клапана.

Установка запорных механизмов позволит избежать аварийных ситуаций в отопительных и водопроводных системах, положительно отразится на работе насосов, исключит заполнение трубопровода воздухом. Но чтобы выполнить монтаж предохранительного клапана быстро и легко, нужно предварительно продумать расположение устройства, а также подготовить требуемые инструменты для установки.

Как установить?

П. 47 Постановления Правительства №776 от 4.09.2013 прямо разрешает самостоятельную установку и замену счётчиков и других устройств, необходимых в узле учёта.

Поэтому снабжающая организация не может навязывать свои услуги и коммерческие структуры для проведения работ.

Важно, чтобы пользователь обладал достаточными навыками — приём в эксплуатацию реконструированных узлов учёта проводит представитель поставщика услуг

Выбор прибора

Выбирая обратный клапан, учитывают:

• стоимость;
• размер резьбовых соединений;
• технические характеристики по номинальному и максимальному давлению;
• конструктивные особенности.

Размер и параметры давления указаны в паспортах изделий, они должны обеспечивать соединение и выдерживать параметры давления в системе.

Виды конструкций

Все обратные клапаны состоят из одних и тех же элементов: корпуса и запорного элемента. При работе жидкость свободно протекает в прямом направлении и прижимает запорный элемент при обратном ходе.

Распространены конструкции:

1. Дисковые. В дисковом варианте запорный элемент поджимается рабочей пружиной.
2. Шаровые модели используют стальной шар в качестве затвора. Шар может быть обрезинен и поджимается к седлу пружиной.
3. Подъемные. В устройствах подъёмного типа свободно перемещается золотник. При прямом движении воды жидкость протекает свободно, при обратном — золотник опускается в седло, запирая устройство. Подъёмные клапаны устанавливают только на горизонтальные участки труб, ось обязательно монтируют в вертикальном положении.
4. Лепестковые и лопастные типы чаще используют для промышленного оборудования на сетях большого диаметра.

Порядок работы

Для установки обратного клапана потребуется:

• сам прибор;
• разводные (газовые) ключи;
• уплотнения — лён сантехнический, лента ФУМ, герметик.

Схема узла учёта для квартиры представлена на рисунке:

Важно соблюдать направление установки — на счётчиках, фильтрах, обратных клапанах, редукторах стрелками обозначено в какую сторону движется вода. После монтажа проводят пробный пуск, выявленные течи устраняют

Все, что необходимо знать о счетчиках воды, представлено в этом разделе сайта.

Где устанавливается обратный клапан?

В зависимости от поставленных задач, обратный клапан (или, как его еще называют фановый клапан) может быть установлен в нескольких местах. Наиболее часто такие устройства устанавливаются в каждой квартире при входе канализации в общий стояк.

Управляемый обратный клапан

Некоторые думают, что обратный клапан лучше установить общий, на канализационный стояк. Но такое мнение ошибочно. Дело в том, что если стояк забьется внизу (например, в подвале, что часто и происходит), то стоки пойдут наверх и попадут в квартиры первого этажа. Поэтому их владельцам лучше подстраховаться и установить обратный клапан внутри квартиры.

Иногда такие конструкции устанавливают перед сантехническим прибором или группой. Например, в ванной комнате можно смонтировать обратный клапан на канализационной трубе, он предотвратит поступление стоков в ванну, если труба забьется. Также такие устройства необходимо ставить при обратном наклоне трубы.

Необходимые инструменты и материалы

Помимо самого клапана, типоразмер которого подобран соответственно давлению, условному проходу и температуре канализационной среды, понадобятся:

1. Присоединительные элементы – штуцер, муфта или фланец. При установке чугунного клапана на пластиковые трубы стоит применить стальной переходник (разница в жёсткостях обусловит малую долговечность участка трубопровода, где будет монтироваться данный узел).
2. Отвес или уровень, при помощи которых устраняется возможный перекос оси узла.
3. Ножовка или нож для подготовки торцов трубопровода (в зависимости от того, использованы металлические или полипропиленовые трубы).
4. Крепёжные детали – хомуты, кронштейны, шурупы/саморезы.

Полезно составить чертёж устройства в сборе. В обоснованных случаях не обойтись без уплотнительных элементов – резиновых колец, пакли, герметика. В случае фланцевого соединения потребуются сварочные приспособления (использовать холодную сварку не рекомендуется). Для ликвидации монтажного мусора нужна ветошь.

Как самостоятельно изготовить обратный клапан

Такая возможность есть, так как устройство элементарного клапана простое в исполнении, а в продаже имеется все необходимое для этого. Стандартная муфта с наружной резьбой послужит в качестве седла. Корпус изготавливается из тройника с внутренней резьбой. Жесткость пружины установить сложно, но опытным путем ее можно подобрать.

Диаметр металлического шара должен быть немного меньше, чем внутренний диаметр тройника. Это обеспечит ему свободный ход. Крышкой послужит пробка, изготовленная из сантехнической резьбовой заглушки. Сразу нужно позаботиться, чтобы в наличии имелась лента ФУМ для герметизации резьбовых соединений.

Процедура изготовления усложнена только тем, что потребуется специальный инструмент. Прикручивать элементы воедино нужно ключами, газовым, в том числе. Помимо набора ключей понадобится ножовка по металлу, тиски, рулетка и инструмент для нарезания резьб, как внутренних, так и внешних. Если все это есть, изготовить обратный клапан сможет каждый.

Пошаговая инструкция выглядит следующим образом:

Муфта, служащая седлом вкручивается в боковое ответвление тройника

При этом важно утопить ее настолько, чтобы муфта перекрывала основной канал на 2-3 мм. Это не позволит шару произвольно перемещаться.
В рабочую камеру вкладывается металлический шар

Его можно взять от старого подшипника. Затем закладывается пружина.
Второй боковой патрубок закручивается, а соединение герметизируется. Устанавливается пробка, которая служит упором для пружины.

Главное, правильно подобрать пружину. Она должна иметь меньший диаметр, чем отверстие в тройнике и меньше шара. Но при этом при сжатии она не должна изгибаться, складываться относительно продольной оси. Требуемая жесткость определяется опытным путем после соответствующих замеров давления и пропускной способности.

Виды клапанов и принцип функционирования

Существует несколько разновидностей канализационных обратных клапанов на 110 и 50 миллиметров, которые различаются сферой применения. Соответственно, все виды механизмов обладают разной конструкцией и принципом функционирования одного элемента.

Когда сточные жидкости подходят, заслонка автоматически поднимается, после чего она снова возвращается в исходное положение. Именно по механизму функционирования заслонки классифицируются модели канализационных обратных клапанов.

Поворотные

Данная разновидность канализационных клапанов обладает подпружиненной мембраной (она называется тарелкой из-за круглой формы). В случае, когда сточные воды перемещаются в верном направлении, тарелка поворачивается и уходит вверх, не препятствуя движению жидкостей.

Однако при обратном направлении стоков подпружиненная мембрана плотно прижимается к внешнему ободку, в результате чего рабочая площадь трубопровода оказывается перекрытой.

Некоторые модели дополнительно имеют встроенную дополнительную заслонку, которая управляется вручную. Подобный запорный механизм можно регулировать при помощи специальной кнопки, находящейся на корпусе устройства.

Таким образом, трубопровод имеет сначала расширяющийся, а затем сужающийся участок, что является возможным местом образования засора канализационной системы. Решением данной проблемы становится размещение вверху корпуса механизма крышки. Сняв ее, возможно легко и быстро убрать появившийся засор.

Подъемный клапан на канализацию

Название данного вида прибора основано на механизме функционирования заслонки. Когда сточные воды перемещаются в правильном направлении, заслонка располагается вверху.

Принцип работы: жидкость оказывает давление на мембрану, которая перекрывает движение стоков, внутренняя пружина сжимается, вследствие чего заслонка поднимается. Если сточные воды не перемещаются, то пружина находится в обычном состоянии, а путь стокам преграждается.

Благодаря нелинейной корпусной форме при движении жидкости в обратную сторону открытие клапана невозможно, что обеспечивает полную безопасность от затопления.

Подобный тип обратного клапана для канализации 110 или 50 мм обладает большей надежностью функционирования, чем поворотная (лепестковая) модель, однако существует и недостаток.

Особенности формы являются причиной необходимости регулярной очистки системы, т.к. она периодически засоряется. Для выполнения этой процедуры потребуется открутить болты (4 шт.), затем тщательно почистить или, если возникла такая необходимость, заменить рабочий механизм. Если владелец имеет возможность производить регулярную чистку, то лучше приобретать именно подобный вариант обратного клапана.

Шаровый клапан

В этом типе устройств запирающим элементом является небольшой шарик. Верхняя часть корпуса сконструирована таким образом, что во время протекания сточных вод шарик попадает в отдельное отверстие и позволяет потоку двигаться.

Когда жидкость отсутствует, рабочая область трубы блокируется, в результате чего поток не способен проходить в неправильном направлении. Однако подобные модели имеют недостаток – в отличие от поворотного и подъемного механизма в данной конструкции заслонка-шарик прилегает к ободку устройства не полностью.

В результате нарушения герметичности может происходить небольшое протекание стоковых вод. Конечно же, вероятность серьезного затопления, как если бы канализационный обратный клапан полностью отсутствовал, минимальна.

Межфланцевый

Основное преимущество подобной разновидности запорного механизма – небольшие габариты, что делает возможной установку даже при отсутствии свободного места за сантехническими приборами. Внешне устройство выглядит цилиндром миниатюрных размеров со специальной поворотной заслонкой.

Данный элемент может состоять из 2 компонентов, которые закрепляются у центрального стержня, либо по внешнему виду напоминать маленькую тарелку, которая фиксируется у корпуса при помощи пружинного механизма.

Подобный вариант желательно устанавливать только в том случае, если прочие разновидности установить не удастся. Даже с учетом небольших размеров желательно все же отдать предпочтение другим типам прибора. Межфланцевый обратный клапан 50-ти мм на канализацию монтируется достаточно редко, т.к. относится к категории оборудования для водоснабжения. Для канализационных систем эффективность его работы довольно низкая.

Еще одним недостатком подобной конструкции является отсутствие возможности быстро почистить устройство. Из-за особенностей формы потребуется полностью разобрать соединение, чтобы осуществить чистку клапана.

Виды обратного клапана

Пружинный (подъемный) 

Применяется только на горизонтальных трубах, при обязательной вертикальной осевой установки.

Из недостатков пружинных клапанов, чувствительность к загрязнениям и минеральным примесям содержащимися в воде, которые могут вывести их из строя. Но это решается установкой фильтра.

Шаровой клапан

 Если в водопроводе нет давления, шар под собственным весом, плотно перекрывает проходное отверстие, и не даёт жидкости двигаться в обратном направлении. При подаче воды, шар возникшем давлением приподнимается, открывая путь водному потоку.

Шаровый обратный клапан

Однако следует помнить , что при равном внутреннем сечении, у шарового наружные размеры больше чем у других видов клапанов.

Поворотный или лепестковый

 Это название клапан получил из-за своей конструкции.

В основе металлический диск («тарелка») и ось с пружиной. Ось вращения располагается над проходным отверстием. При открытом положении, диск расположен параллельно движению воды при закрытом – перпендикулярно. Под давлением жидкости, диск открывается. Когда падает давление пружина срабатывает, диск поворачивается и перекрывает поток. поворачивается под давлением жидкости. Если напор падает срабатывает пружина и диск перекрывает путь воде

    Недостатком является то что в клапанах большого диаметра происходит сильный удар при захлопывании, что может привести к быстрому выходу конструкции из строя.

Поворотные обратные клапана делятся на две группы:

Простые- с небольшим диаметром до 400 мм. Применяются в системах где удары не могут сильно повлиять на работу гидросистемы и самого затвора

Безударные – клапаны со специальным механизмом обеспечивающие плавное закрытие диска. Из минусов у них более высокая стоимость.

 Двустворчатый обратный клапан

У данного устройства две запирающих сегмента, которые расположены на поворачивающейся оси. Пластины располагаются в центре проходного отверстия.

Вода, движущаяся в нужном направлении, открывает створки. Если направление потока меняется, пластины под действием пружин закрывают проход жидкости.

У двухстворчатых клапанов большой выбор размеров, поэтому их можно монтировать на трубы различных диаметров.

Также их рекомендуется устанавливать в системах, где присутствует высокое давление.

Технические характеристики, диаметры и производители

Важными техническими параметрами устройства являются:

1. Диаметр. Выбирается в соответствии с размерами трубы. Диаметр может составлять 5, 7,5 или 11 см. Первые 2 типа устанавливаются на внутриквартирные системы, последний – на стояк. Некоторые клапаны могут размещаться на канализационных элементах разных размеров. Это становится возможным благодаря внедрению ступенчатого патрубка. На трубы нестандартных размеров устанавливаются тройники с вентиляционным клапаном.
2. Пропускная способность. Этот параметр отражает объем поступающего в секунду воздуха. На 1 л/с стоков требуется до 25 л/с газа. Производительность клапана может достигать 37 л/с.

В нашей стране можно приобрести вакуумные клапаны, выпускаемые компаниями HL (Австрия), McAlpine (Великобритания), Wavin (Польша), Европласт (Украина), Ostendorf (Германия).

Способ монтажа клапана позволяет выделить следующие конструкции:

• Фланцевые. Подходят для соединения с трубами большого сечения, имеющими подобный элемент для крепления. Клапан с фланцами удобно монтируется на участках трубопровода с вертикальным или горизонтальным расположением.
• Раструбные. Клапан с коническим раструбом и уплотнительным кольцом из резины легко сопрягается с другими элементами трубопровода.
• Муфтовые. Изделия предназначены для сопряжения с трубами (в основном металлическими) небольших диаметров – до 2,5 дюймов.

Фланцевый и муфтовый обратный клапан

Материалом для изготовления обратных клапанов служит:

• Нержавеющая сталь. Применяется для производства межфланцевых изделий. Также могут изготавливаться клапаны других типов для включения в систему из металлических труб. В изделиях из других материалов могут применяться заслонки из нержавейки.
• Поливинилхлорид (ПВХ). Наиболее распространенный материал для корпусов канализационных затворов большого сечения.
• Полипропилен. Клапан канализационный обратный 110-315 мм полипропиленовый сохраняет работоспособность при +95°С без деформации. Материал корпуса включает компоненты, способные частично подавлять рабочие шумы изделия.
• АБС-пластик. Из этой термопластической смолы получают прочные и ударостойкие корпуса для обратных клапанов.
• Чугун. Такие конструкции рекомендованы для монтажа в нагруженные системы (чаще наружные) из чугунных труб большого сечения.