Обратный клапан и обратный клапан: ключевые различия для промышленных пластиковых трубопроводов

Почему обратный клапан и обратный клапан не взаимозаменяемы

Рассмотрим дозирующий насос для химикатов, который забирает химикаты из резервуара для хранения и впрыскивает их в водопровод. Если насос остановится и давление на стороне нагнетания станет выше, чем на стороне насоса, среда попытается течь назад. Обратный клапан может перекрыть обратный путь, но он не докажет инспектору норм, что водоснабжение питьевой воды защищено. Обратный клапан, то есть узел предотвращения обратного потока, создан именно для этого доказательства: два независимых закрывающих элемента, контрольные отверстия и стратегия изоляции, которая позволяет проводить проверку без входа в трубу. Разница имеет значение задолго до заказа клапана.

В инженерных обсуждениях обратный клапан иногда называют обратным клапаном, поскольку оба устройства останавливают обратный поток. Такая расплывчатая формулировка создает реальный риск закупок. Обратный клапан представляет собой единый корпус клапана с одним подвижным элементом. Предотвращение обратного потока — это узел, предназначенный для предотвращения попадания непитьевых или технологических сред в питьевую воду. Это разные уровни защиты, с разной потерей давления, монтажом, тестированием и стоимостью. Для систем промышленных пластиковых трубопроводов знание того, какой из них действительно требуется, зависит от жидкости, точки соединения и местных правил контроля перекрестных соединений.

Что на самом деле делает обратный клапан

Обратный клапан — это автоматический двухходовой клапан, который пропускает поток в одном направлении и закрывается при изменении направления потока. У него нет внешней ручки, электрического привода и ручного управления в простейшей форме. Запирающий элемент, будь то шар, шарнирный диск или набор пластин, отрывается от седла, когда поступательное давление превышает давление открытия, а затем возвращается на седло, когда прямой поток прекращается или меняет направление.

Как устроен обратный клапан из термопласта

В промышленных термопластических трубопроводах детали, контактирующие с рабочей средой, обрабатываются или формуются из таких материалов, как ПВХ, ХПВХ, ППГ, ПВДФ или ФРПП. Пластиковый обратный клапан привлекателен тем, что не ржавеет, не вносит в жидкость ионы металлов и устойчив к агрессивным химическим веществам. Внутренняя конструкция по-прежнему аналогична металлическому обратному клапану: корпус, седло, диск или шар, а также пружинный или гравитационный возвратный механизм.

• В шаровых обратных клапанах используется свободно плавающий шар, который при появлении обратного потока садится на изогнутое седло.
• В поворотных обратных клапанах используется шарнирный диск, который открывается как дверь и закрывается под действием силы тяжести или обратного давления.
• Межфланцевые обратные клапаны располагаются между двумя фланцами и имеют короткий корпус с двумя полудисками или одним наклонным диском.
• Приемные клапаны — это обратные клапаны, расположенные в нижней части всасывающей линии для поддержания заливки насоса.

Чего не может обратный клапан

Обратный клапан не является надежным механическим уплотнением в закрытом состоянии. Это динамическое устройство, которое может трястись, прилипать или пропускать небольшое количество жидкости во время закрытия. Он также не обеспечивает проверяемого барьера между источником питьевой воды и источником загрязнения. В программе управления перекрестными соединениями обратный клапан обычно рассматривается как компонент, а не полный защитный узел.

Конструкции обратных клапанов и типичное обслуживание

Каждая конструкция имеет разную скорость отклика. Подпружиненный межфланцевый обратный клапан имеет тенденцию закрываться быстрее, чем гравитационный обратный клапан, что приводит к гидравлическому удару в быстродействующих насосных системах. Шаровой обратный клапан лучше переносит грязную жидкость, чем шарнирная конструкция, но при работе с низкой вязкостью действие шара может быть медленнее. Когда инженер завода спрашивает, какой обратный клапан установить, ответ начинается с жидкости, скорости потока, профиля давления и допустимого падения давления, а не с предпочтений марки.

Что на самом деле означают обратный клапан и предохранитель обратного потока

Термин обратный клапан используется по-разному. В водопроводном и муниципальном водоснабжении под обратным клапаном обычно понимается узел предотвращения обратного потока, который представляет собой устройство, защищающее соединение с питьевой водой. В дренажных работах обратный клапан — это другое изделие, используемое для предотвращения попадания сточных вод в здание. На языке перерабатывающей промышленности некоторые инженеры называют любой обратный клапан обратным клапаном, потому что он останавливает обратный поток. Эти термины следует разделить до написания спецификации.

Компоненты узла превентора обратного потока

Типичный предохранитель обратного потока содержит более одной функции проверки. Узел зоны пониженного давления включает в себя два обратных клапана и клапан сброса перепада давления между ними. Узел двойного обратного клапана содержит два обратных клапана, соединенных последовательно. Обе конструкции позволяют проводить полевые испытания с использованием контрольных кранов и запорных клапанов. Дополнительный клапан создает измеримую зону, которая защищает входную подачу питьевой воды, даже если выходная сторона загрязняется.

Вот почему один пластиковый обратный клапан обычно не используется в качестве средства предотвращения обратного потока. Обратный клапан может закрыться, но проверить герметичность в реальных условиях нет возможности. Превентор обратного потока предназначен для проверки его работоспособности. Это различие не теоретическое; это прописано в стандартах контроля кросс-соединений и сантехнических нормах. Более подробную информацию о том, как эти термины обрабатываются на языке кода, см. здесь. руководство по терминологии предотвращения обратного потока .

Обратный клапан против обратного клапана

Обратный клапан представляет собой арматуру шиберного типа, устанавливаемую на сливной отвод. Он спроектирован так, чтобы автоматически закрываться при подъеме канализационной воды ниже по течению, предотвращая попадание сточных вод в здание. Обратный клапан не предназначен для предотвращения обратного движения технологических жидкостей внутри химической линии. В напорных трубопроводах используется обратный клапан для предотвращения обратного потока перекачиваемой жидкости. Оба имеют общий принцип «обратного потока», но материалы, стандарты и логика установки совершенно разные.

Основные различия между обратным клапаном и обратным клапаном

Разница потерь давления часто является первым признаком того, что установлено. Один обратный обратный клапан может иметь перепад давления, аналогичный короткому отрезку трубы. Узел зоны пониженного давления может создать падение давления в несколько раз большее, поэтому инженерам приходится пересчитывать доступный напор при добавлении в линию устройства предотвращения обратного потока. Обратный клапан сам по себе проще установить и стоит дешевле, но он не обеспечивает такого же уровня безопасности и соответствия нормам.

Типы термопластичных обратных клапанов, используемых в промышленных трубопроводах

Как производитель термопластических клапанов и трубопроводных систем, мы классифицируем обратные клапаны по корпусу, шару и типу соединения. Фланцевая конструкция распространена на крупных линиях, где для обслуживания необходим доступ с помощью болтов. Конструкция штуцера позволяет снять клапан, не разбирая весь участок трубы. Бесфланцевые конструкции уменьшают вес и подходят для существующих фланцев. Для всасывающих линий выбираются донные клапаны. Если вы выбираете клапан для химической линии, совместимость частей, контактирующих с рабочей средой, имеет большее значение, чем фирменная наклейка на ручке.

Фланцевый шаровой обратный клапан для линий коррозионной химии Этот обратный клапан с полностью сферическим фланцем предотвращает засорение твердыми частицами и предлагает варианты шариков из ПТФЭ, что делает его надежным приспособлением для работы с агрессивными химическими веществами. Посмотреть продукт →

Поворотный обратный клапан с низким сопротивлением потоку и простым обслуживанием Обратный клапан с поворотным рычагом, обеспечивающий минимальное сопротивление потоку и простой доступ к крышке для обслуживания, идеально подходит для требовательных систем пластиковых трубопроводов, работающих с агрессивными средами. Посмотреть продукт →

Легкий межфланцевый обратный клапан для компактной установки Этот устойчивый к коррозии межфланцевый обратный клапан имеет короткую строительную длину, что упрощает установку между фланцами, оставаясь при этом экономически эффективным для промышленных пластиковых линий. Посмотреть продукт →

Когда обратного клапана достаточно

• Нагнетательные линии насоса, где единственной проблемой является предотвращение обратного вращения насоса.
• Линии передачи химикатов, в которых обратный поток смешивает несовместимые технологические жидкости.
• Линии сброса давления и байпасные линии, где в соответствии с рабочей процедурой допускается простой односторонний барьер.
• Контуры непитьевой промышленной воды, в которых система не подключается к общественному питьевому водоснабжению.

Когда установка обратного потока обязательна

• Связь между технической водой и городской питьевой водой.
• Системы подачи химикатов, которые вводят добавки в питьевую воду.
• Ирригационные линии с впрыском удобрений или пестицидов.
• Соединения питания котла или градирни, требующие проверяемого разделения.

Для большинства коррозийных химических применений практичным инженерным выбором является один обратный клапан из термопласта. Если та же линия также создает потенциальное перекрестное соединение с питьевой водой, проект должен включать в себя соответствующий узел предотвращения обратного потока в точке соединения. Эти две работы не следует объединять в один клапан. Сравнение различных вариантов пластиковых обратных клапанов можно найти в разделе промышленные пластиковые обратные клапаны раздел этого сайта.

Падение давления и поведение потока

Падение давления — это наиболее прямой способ сравнения обратного клапана и узла обратного потока, поскольку он влияет на размер насоса. Обратный клапан открывается, когда перепад давления превышает давление открытия. Диск или шар остается частично приподнятым, пока поток продолжается. Форма канала потока и вес запорного элемента определяют потерю напора. Поворотный обратный клапан с широким корпусом имеет меньшую потерю напора, чем подпружиненный шаровой обратный клапан с меньшим отверстием.

Узел предотвращения обратного потока имеет два обратных модуля и иногда предохранительный клапан, поэтому путь потока более сложный. Потеря напора не просто вдвое больше, чем у одного обратного клапана; оно может быть в три или четыре раза выше в зависимости от внутреннего уменьшения диаметра отверстия. По этой причине выпуск насоса, который в настоящее время работает с обратным клапаном, не может быть просто заменен устройством предотвращения обратного потока, если не будет повторно проверена имеющаяся напор насоса.

Совместимость материалов и химическая совместимость

Пластиковые обратные клапаны выбираются потому, что жидкость воздействует на металл. Смачиваемый материал должен выдерживать химическую концентрацию, температуру и давление в месте применения. Не все распространенные термопластические материалы одинаковы. UPVC является жестким и экономичным для многих применений с кислотами и водой, но имеет более низкий температурный потолок. ХПВХ расширяет температурный диапазон и используется для горячих агрессивных сред. PPH обеспечивает хорошую химическую стойкость и свариваемость. ПВДФ используется для химической промышленности высокой чистоты и высоких температур. В FRPP добавлено армирование стекловолокном для повышения прочности некоторых трубных систем.

Разница между обратным клапаном и обратным клапаном также видна на уровне материала. Большинство превенторов обратного потока, используемых для защиты питьевой воды, изготовлены из латуни, бронзы или нержавеющей стали. Они не выбираются по химической совместимости; они выбраны с учетом механической надежности и соответствия нормам. С другой стороны, пластиковый обратный клапан может быть изготовлен из того же семейства полимеров, что и труба, что обеспечивает по-настоящему полностью пластиковую технологическую линию. Это важно для предприятий, где устойчивость к коррозии является основным приоритетом и где ионы металлов не могут попасть в технологическую жидкость.

Ориентация установки и требования к пространству

Ориентация является частой причиной отказа обратного клапана. Поворотный обратный клапан возвращает диск на седло под действием силы тяжести. Если он установлен в перевернутом положении или с шарниром в неправильной плоскости, диск может не закрыться полностью, и в условиях обратного потока клапан будет протекать. Подпружиненный обратный клапан можно установить в разных положениях, но пружина увеличивает сопротивление и со временем может утомиться. Шаровой обратный клапан менее чувствителен к силе тяжести, поскольку шар под действием пружины прижимается обратно к седлу, однако шар все равно следует устанавливать в положении, указанном на корпусе.

Основные правила ориентирования

• Установите клапан так, чтобы стрелка или маркировка потока указывали в направлении разрешенного потока.
• Используйте вертикальный стояк для шаровых обратных клапанов, которым необходимо, чтобы шар аккуратно отрывался от седла.
• Поддерживайте трубу с обеих сторон клапана, чтобы избежать изгибающей нагрузки на пластиковый корпус.
• Оставьте достаточно места, чтобы можно было снять крышку или штуцер для чистки и проверки.
• Не устанавливайте обратный клапан непосредственно на выходе насоса, не учитывая длину прямого трубопровода, необходимую для стабилизации потока.

Узел превентора обратного потока требует больше места, поскольку он имеет несколько проверочных модулей и контрольных кранов. Он должен оставаться доступным для ежегодного тестирования. Многие владельцы предпочитают устанавливать его выше уровня земли в отапливаемом помещении, если климат может заморозить линию. Единственный обратный клапан внутри блока оборудования можно закопать в трубопровод, что снижает риск механического повреждения, но также усложняет техническое обслуживание. Если система требует частой очистки, пластиковый обратный клапан штуцерного типа снять легче, чем фланцевый узел с длинными комплектами болтов.

Техническое обслуживание и распространенные виды отказов

Об обратном клапане часто забывают до тех пор, пока насос не начнет вращаться в обратном направлении, линия не потеряет заливку или в смесительный бак не попадет неправильный химикат. Поскольку обратный клапан не имеет движущихся внешних частей, его внутренний диск, уплотнение или пружина могут выйти из строя, не будучи видимыми снаружи. Регулярный осмотр – единственный способ обнаружить проблему на ранней стадии.

Превенторы обратного потока обслуживаются по-разному. Им необходимо пройти сертифицированное испытание, чтобы подтвердить, что оба обратных клапана удерживают давление и что предохранительный клапан открывается при правильном перепаде давления. Интервал проверки обычно устанавливается местным поставщиком воды. Превентор обратного потока не просто очищается; это проверяется калиброванным счетчиком. Это еще одна причина, по которой обратный клапан нельзя рассматривать как обратный клапан в регулируемом водопроводе, даже если он физически способен остановить обратный поток в день установки.

Выбор подходящего продукта для применения

Самый быстрый способ сделать выбор между обратным и обратным клапаном — это точно определить, что необходимо защитить. Если границей является технологическая линия между двумя непитьевыми системами, обычно достаточно обратного клапана. Если граница проходит через питьевую воду, в соответствии с правилами контроля перекрестных соединений требуется соответствующий предохранитель обратного потока. Если границей является дренажный выход здания, подходящим продуктом является обратный клапан, а не обратный клапан.

Для типичной промышленной системы пластиковых трубопроводов последовательность выбора должна быть следующей: определить жидкость, определить тип соединения, подтвердить требуемый уровень защиты, рассчитать падение давления, а затем выбрать обратный клапан или обратный узел. Опытный производитель термопластичных клапанов может поставить обратный клапан из правильного материала и с правильным типом соединения, но решение об установке превентора обратного потока обычно определяется спецификациями проекта и местными нормами, а не предпочтениями клапана.

Часто задаваемые вопросы

Могу ли я использовать обратный клапан в качестве средства предотвращения обратного потока?

Обратный клапан не может использоваться в качестве замены проверяемого устройства предотвращения обратного потока, если его применение регулируется нормами перекрестного соединения для питьевой воды. Обратный клапан имеет только один закрывающий элемент и не имеет контрольных отверстий. Он может остановить обратный поток, но не обеспечивает проверенной двойной барьерной защиты, которую предназначен узел предотвращения обратного потока.

Обратный клапан — это то же самое, что обратный клапан?

Нет. На дренажной линии устанавливается обратный клапан, предотвращающий попадание сточных вод в здание. В напорной линии устанавливается обратный клапан для остановки обратного потока перекачиваемой или технологической жидкости. Принципы работы схожи, но продукты не взаимозаменяемы.

Нужен ли мне обратный клапан для слива химикатов из насоса?

Если линия нагнетания химического насоса изолирована от источника питьевой воды и единственной проблемой является обратный поток технологической жидкости, обычно достаточно термопластичного обратного клапана. Если всасывающая линия насоса или патрубок для промывочной воды подключены к источнику питьевой воды, системе также потребуется соответствующий предохранительный клапан в этой точке соединения.

Почему превенторы обратного потока имеют два обратных клапана?

Два обратных клапана создают резерв. Если нисходящая проверка завершается неудачно, восходящая проверка все равно закрывается. Пространство между двумя контрольными клапанами также можно проверять или контролировать с помощью предохранительного клапана или контрольного крана. Один обратный клапан не может обеспечить такой же уровень надежности, поскольку у него нет резервной копии и контрольной точки.

Какой пластиковый обратный клапан имеет наименьший перепад давления?

Поворотный обратный клапан обычно имеет самый низкий перепад давления среди пластиковых обратных клапанов, поскольку при подъеме диска полнопроходное отверстие остается открытым. Обратные клапаны с пластинчатой ​​пружиной компактны, но пружина создает некоторое сопротивление. Шаровые обратные клапаны могут иметь более высокий перепад давления, поскольку шар частично перекрывает путь потока. Точное значение зависит от размера клапана, расхода и конструкции корпуса, поэтому перед окончательным определением режима работы насоса запросите у производителя кривую расхода.