Бесшумный обратный клапан

Что такое бесшумный обратный клапан?

Бесшумный обратный клапан – это клапан, используемый для предотвращения обратного потока жидкости. Кроме того, этот клапан помогает предотвратить проблемы гидроудара и связанные с ним последствия. Гидроудар – это ударная волна высокого давления, возникающая при резком прекращении потока жидкости из-за закрытия диска клапана или отключения насоса. Гидроудар опасен тем, что вызывает высокую нагрузку на трубопроводную систему, что может привести к структурным повреждениям трубопроводной системы. Поэтому производители бесшумных обратных клапанов разрабатывают эти клапаны таким образом, чтобы помочь устранить проблемы гидроудара. При отключении насоса или при снижении давления жидкости клапан имеет пружину, которая помогает контролировать закрытие диска до того, как жидкость пойдет в обратном направлении. Такая конструкция помогает гарантировать, что клапан не захлопнется, и таким образом устраняет гидроудар и обратный поток жидкости.

Рисунок: Бесшумный обратный клапан.

Компоненты бесшумного обратного клапана

Тело

Это часть бесшумного обратного клапана, в которой размещаются все внутренние детали. Корпус обычно делают очень прочным, поскольку он служит основным барьером давления, а также защищает внутренние детали от повреждений при ударе. Чтобы обеспечить прочность корпуса, производители обратных клапанов используют прочные металлические материалы для изготовления корпуса. К таким материалам относятся нержавеющая сталь, углеродистая сталь, ковкий чугун и чугун, а также другие металлические материалы. Корпус клапана также содержит отверстия клапана, через которые жидкость проходит через клапан, поступая из трубы. Корпус также содержит резьбу или отверстия для соединения с трубой с помощью винтов или болтов и гаек.

Диск

Это часть бесшумного обратного клапана, задача которого – открывать и закрывать поток жидкости в зависимости от уровня давления.

Весна

Пружина используется для возврата диска в посадочное положение после снижения давления текучей жидкости. Пружина использует свои сжимающие свойства, чтобы помочь диску открыть поток жидкости.

Сиденье

Это компонент внутри корпуса бесшумного обратного клапана, который контактирует с диском клапана, пытаясь ограничить поток жидкости. Седло служит уплотнением для предотвращения утечки жидкости между диском и корпусом клапана.

Прокладка

Это компонент бесшумного обратного клапана, который помещается между клапаном и трубой для предотвращения утечки жидкости через соединение. Прокладка удерживается на месте под действием давления, создаваемого при соединении клапана и трубы с помощью винтов или болтов. Существуют различные типы прокладок, используемых в обратных клапанах, в том числе стальные, дюрометровые и эластомерные.

Рисунок: Компоненты бесшумного обратного клапана.

Как работает бесшумный обратный клапан?

Бесшумный обратный клапан работает по принципу перепада давления. В этом случае клапан открывается, если давление выше по потоку больше, чем давление ниже по потоку. Клапан закрывается, если давление на входе превышает давление на выходе. Таким образом, чтобы бесшумный обратный клапан открылся, давление всасывания должно быть достаточно высоким, чтобы обеспечить энергию давления. Энергия давления протекающей жидкости обеспечивает силу, которая используется для сжатия пружины клапана. Сжатие пружины клапана заставляет тарелку клапана открыться, пропуская поток жидкости. Жидкость продолжает течь, пока клапан открыт и давление остается высоким. Когда давление снижается, пружина клапана использует свою потенциальную энергию, чтобы вернуться к своей длине, и в этом случае она заставляет тарелку клапана закрыться. В случае бесшумного обратного клапана поток жидкости начинает закрываться сразу после того, как давление всасывания начинает снижаться. Таким образом, клапан начинает закрываться медленно, что помогает устранить проблему гидроудара. Бесшумные обратные клапаны не полагаются на гравитационную силу для закрытия, как подъемные обратные клапаны. Открытие такого клапана зависит от уровня давления всасывания насоса, а закрытие клапана – от силы сжатия и, соответственно, потенциальной энергии, связанной со сжатой пружиной. Таким образом, бесшумный обратный клапан может быть установлен в вертикальном или горизонтальном направлении, поскольку любая ориентация не влияет на принцип его работы.

Рисунок: Работа бесшумного обратного клапана в открытом и закрытом состоянии.

Типы бесшумных обратных клапанов

Бесшумный обратный клапан с фланцевым концом

Это бесшумный обратный клапан, который имеет фланцы для подключения к системе трубопроводов. Фланцы установлены на обоих концах и имеют отверстия. Отверстия используются для крепления болтов, которые используются для соединения клапана и трубы. Производители бесшумных обратных клапанов с фланцевым концом рекомендуют использовать эти клапаны в системах высокого давления. Это свойство усиливается за счет плотного уплотнения, создаваемого при соединении клапана и трубы с помощью болтов и гаек. Кроме того, между двумя фланцевыми концами помещается прокладка для обеспечения герметичности, несмотря на высокое давление. Бесшумные обратные клапаны с фланцевым концом легко собираются, разбираются и устанавливаются. Эти клапаны очень прочные и могут использоваться при высоких и низких температурах в зависимости от материала внутренних деталей. Однако обратные бесшумные клапаны с фланцевым окончанием тяжелее, дороже и крупнее по сравнению с другими типами клапанов.

Рисунок: Фланцевый обратный клапан с глухим концом.

Обратный клапан с резьбой

Это бесшумный обратный клапан, который присоединяется к трубе с помощью резьбы. Труба, присоединяемая к клапану, также имеет резьбу на концах. Резьба бывает наружной или внутренней. Если производитель обратного клапана выпускает клапан с наружной резьбой, то труба, подсоединяемая к клапану, должна иметь внутреннюю резьбу, и наоборот. Обратные клапаны с резьбой занимают меньше места по сравнению с фланцевыми типами. Кроме того, эти клапаны имеют небольшой вес и дешевле по сравнению с фланцевыми. Однако производители обратных клапанов с резьбой рекомендуют использовать эти клапаны в системах низкого и среднего давления. Эти клапаны могут использоваться как при низких, так и при высоких температурах в зависимости от материалов конструкции.

Рисунок: Обратный клапан с резьбой на конце.

Пластиковый бесшумный обратный клапан

Это бесшумный обратный клапан, который изготавливается из пластиковых материалов, таких как пропилен (PP) и поливинилхлорид (PVC). Производители бесшумных обратных клапанов разрабатывают эти клапаны для использования в системах с низкой температурой и низким давлением. Это связано с тем, что пластиковые материалы не выдерживают высоких температур из-за низкой температуры плавления. Однако пластиковые материалы дешевле металлических, что делает пластиковые обратные клапаны более дешевыми по сравнению с металлическими. Эти клапаны обладают хорошей прочностью, что помогает защитить их от повреждений при ударах падающих предметов. Кроме того, пластиковые материалы имеют низкую плотность, что помогает уменьшить вес клапана. Пластиковые бесшумные обратные клапаны работают по тому же принципу разности давлений, при котором клапан открывается, когда давление всасывания высокое, и закрывается, когда давление всасывания начинает уменьшаться, обеспечивая отсутствие гидроудара.

Рисунок: Пластиковый бесшумный обратный клапан.

Литой бесшумный обратный клапан

Это бесшумный обратный клапан, который изготавливается методом литья. Этот метод позволяет изготавливать различные типы бесшумных обратных клапанов в отличие от других методов, таких как ковка. Это объясняется тем, что все материалы, используемые для изготовления клапанов, могут быть использованы для производства клапанов методом литья. Метод литья клапанов предполагает нагревание сырья до высоких температур, пока материал не расплавится. Расплавленные материалы заливаются в форму, чтобы дать им время остыть и затвердеть, где из них получается бесшумный обратный клапан требуемой формы и размера. Клапан также проходит неразрушающие испытания, чтобы убедиться в отсутствии дефектов, которые могут привести к неисправности и утечке жидкости в процессе эксплуатации. Литые обратные клапаны дешевле в производстве по сравнению с коваными, так как трудозатраты меньше.

Кованый бесшумный обратный клапан

Это бесшумный обратный клапан, который изготавливается методом ковки. Некоторые материалы, используемые для изготовления кованых бесшумных обратных клапанов, включают нержавеющую сталь и ковкий чугун. Материал, используемый для изготовления этих клапанов, должен обладать определенной степенью пластичности, чтобы материал не ломался во время работы. Процесс ковки включает в себя нагрев материала, чтобы облегчить придание ему формы. Затем материал поступает на механические прессовые машины для придания клапану требуемой формы и размера. Эти клапаны очень прочны для использования в условиях высокого давления и высоких температур. Однако производители бесшумных обратных клапанов используют много труда для изготовления этих клапанов, что делает их довольно дорогими по сравнению с другими клапанами.

Области применения бесшумных обратных клапанов

• Бесшумные обратные клапаны используются в системах водоподготовки и водоснабжения.
• Эти клапаны используются в системах нефте- и газопереработки и транспортировки нефти и газа.
• Они используются в химической промышленности.
• Бесшумные обратные клапаны используются в паровых электростанциях.
• Эти клапаны используются в фармацевтике.
• Они используются в бумажной и целлюлозной промышленности.
• Бесшумные обратные клапаны используются в исследовательских или испытательных приложениях.

Преимущества бесшумных обратных клапанов

• Бесшумные обратные клапаны могут быть установлены как в вертикальной, так и в горизонтальной ориентации, поскольку их открытие или закрытие не зависит от силы тяжести.
• Бесшумные обратные клапаны являются автоматическими.
• Эти клапаны не допускают утечки жидкости.
• Бесшумные обратные клапаны не подвержены гидроударам, вибрациям и перенапряжениям.
• Они могут выдерживать рабочее давление.
• В отличие от других клапанов, они имеют низкий перепад давления.
• Бесшумные обратные клапаны универсальны, так как могут использоваться в различных отраслях промышленности.
• Они долговечны, так как при поломке их можно отремонтировать.
• Они просты в установке, сборке и ремонте.

Недостатки бесшумных обратных клапанов

• Эти клапаны не могут работать в системах с пульсирующим потоком жидкости.
• Бесшумные обратные клапаны не могут пропускать поток жидкости в обоих направлениях.

Устранение неисправностей бесшумного обратного клапана

Бесшумный обратный клапан вибрирует или болтает

• Жидкость движется с высокой скоростью. Убедитесь, что скорость потока соответствует рекомендациям производителя бесшумного обратного клапана.

Бесшумный обратный клапан утечка жидкости

• Посторонние материалы засоряют клапан. Откройте клапан и удалите посторонние материалы.
• Седло клапана повреждено. Замените седло клапана.
• Прокладка клапана изношена или повреждена. Замените прокладку.
• Неплотное соединение между клапаном и трубой. Затяните соединительные элементы, представляющие собой болты и гайки или винты, с моментом затяжки, рекомендованным производителем бесшумного обратного клапана.

Жидкость не проходит через бесшумный обратный клапан

• Клапан был установлен в неправильном направлении. Переустановите клапан в соответствии с направлением потока, указанным производителем бесшумного обратного клапана.

Резюме

Бесшумные обратные клапаны – это клапаны, которые используются для предотвращения обратного потока жидкости и в то же время для предотвращения гидроударов. Эти клапаны работают автоматически без использования механизма управления клапаном. Производители бесшумных обратных клапанов выпускают различные разновидности этих клапанов для использования в различных условиях, начиная от коррозии, низкого и высокого давления и заканчивая температурами. В отличие от других обратных клапанов, бесшумные обратные клапаны лучше всего защищают трубопроводную систему от повреждений, поскольку рабочий механизм таков, что клапан закрывается медленно, что помогает предотвратить вибрацию и гидроудар. В конструкции клапана предусмотрена пружина, которая помогает закрыть клапан сразу после того, как давление всасывания начинает снижаться или когда давление насоса начинает снижаться. Бесшумный обратный клапан открывается, когда давление всасывания превышает давление на выходе. При попытке обратного потока жидкости тарелка клапана под действием пружины закрывается, ограничивая обратный поток жидкости. Производители обратных клапанов выпускают различные типы клапанов, такие как обратные клапаны с резьбой, обратные клапаны с фланцем, обратные клапаны из пластика, кованые обратные клапаны, литые обратные клапаны и другие. Эти клапаны используются в различных отраслях промышленности, таких как водоснабжение и водоподготовка, нефть и газ, химическая промышленность, фармацевтика, продукты питания и напитки, паровые электростанции, горнодобывающая промышленность и др. Преимуществами использования бесшумных обратных клапанов являются универсальность, долговечность, отсутствие утечки жидкости, автоматика, отсутствие гидроударов, низкий перепад давления и способность поддерживать рабочее давление.