Появяването на обратен поток в една хидравлична система създава многобройни проблеми. С възвратните клапи се контролира движението на флуида с цел да се предотвратят  критични моменти в тръбопроводните системи. Също възвратните клапи се използват за освобождаване на налягането и като вакуумни прекъсвачи в специфични приложения. Възвратните клапи се използват в тръбопроводни системи за водоснабдяване и канализация, както и в индустрията за различни флуиди.

Какво представляват възвратните клапи?

Възвратните клапи са устройства за управление на флуиди, които ограничават потока в тръбопроводната система в една посока. Тази широко дефинирана функция на възвратните клапи се различава в отделните индустрии. Известни също като обратни клапи, еднопосочни клапи или предпазители от обратен поток, възвратните клапи предотвратяват връщането на флуиди обратно по течението.

Приложения на възвратните клапи

Някои от приложенията са изброени по-долу:

Защита на оборудване, което е срещу течението
Обратният поток може лесно да повреди измервателните уреди, компресори, филтри, помпи и други устройства, създадени за еднопосочен поток. Хидравличният удар е друго потенциално опасно явление. Възвратните клапи могат да помогнат за намаляване на ефекта на хидравличните удари, особено когато клапанът е оборудван с амортисьор за крайна степен.

Предотвратяване на замърсяване или смесване на различни среди
Като предотвратяват обратния поток, възвратните клапи предотвратяват смесването на различни среди между два резервоара. Например, в пречиствателна станция за вода, възвратните клапи предотвратяват връщането на пречистената вода обратно в резервоара за необработена вода.

Също, с предпазителите за обратен поток се предотвратява замърсяването на обществената водопроводна мрежа от частни водопроводни отклонения.

Предотвратяване на дренажа
Когато флуида се изпомпва от смукателен резервоар към нагнетателен резервоар, е много вероятно да възникне обратен поток при спряна помпа. Възвратните клапи се използват за предотвратяване на това. По-конкретно типът клапан, който се използва, е смукателна възвратна клапа.

Принцип на работа на възвратните клапи?

Възвратната клапа се състои от входящ и изходящ отвор и механизъм за спиране/затваряне. Уникалната характеристика на възвратните клапи, която ги отличава от други типове клапи като сферични и бътерфлай клапи е, че за разлика от тези клапи, които изискват някаква форма на задействане, за да работят, възвратните клапи са самостоятелно работещи. Възвратните клапи функционират автоматично, разчитайки на диференциалното налягане за осъществяване на контрол. В позицията си по подразбиране тези клапи са затворени. Когато флуидът навлезе през входящия отвор, неговото налягане отваря затварящия механизъм. Когато входящото налягане падне под изходящото налягане поради спиране на потока или налягането от изходната страна стане по-голямо по някаква причина, затварящият механизъм незабавно затваря клапата.

Затварящият механизъм във възвратните клапи обикновено се държи на място от пружина, противотежест или гравитация. За да се отвори клапанът, средата трябва да преодолее силата на пружината или затварящия механизъм.

Възвратните клапи не функционират само въз основа на диференциалното налягане. Ако това беше така, една струйка би била достатъчна, за да се отвори клапата. Следователно е необходимо специфично минимално налягане за отваряне на възвратната клапа. Това е известно като налягане при спукване (минимално входящо налягане, необходимо за отваряне на възвратна клапа, достатъчно, за да позволи забележим поток).

Видове възвратни клапи

Различните видове възвратни клапани са категоризирани според различни характеристики като конструкция, режим на работа, материал на клапана и размер, като най-популярната характеристика за класифициране на възвратните клапани е конструкцията. По-долу са най-често използваните типове възвратни клапани.

Възвратна клапа със свободен диск (мигалка)

Тази възвратна клапа има свободен диск, шарнирно закрепен в единия ръб към корпуса на клапата. Когато флуидът се влива в клапата с достатъчно налягане, тя отваря принудително диска, позволявайки поток. Дискът се затваря, когато има обратен поток или когато входящото налягане вече не е достатъчно. Клапите от този вид са подходящи за вода и се използват широко във водоразпределителните системи.

Възвратна клапа с наклонен диск

Възвратната клапа с наклонен диск е с двойно ексцентричен диск и обикновено е предназначена за междуфланцов монтаж. Клапите са подходящи за поток през голям диаметър и изискват относително ниско налягане за отваряне. Този тип клапи не са подходящи за отпадни води, тъй като различни отпадни частици могат да се забият в частите на крана, намиращи се на пътя на потока.

Сферична обратна клапа

Тези клапи използват топка за затварящ механизъм. Налягането на потока повдига топката от седлото към специална камера. Когато входящото налягане спадне, топката се връща на мястото си, спирайки потока и предотвратявайки обратния поток. Сферичната обратна клапа работи отлично при отпадни води, тъй като затварящият механизъм не пречи на потока в отворено положение.

Смукателна възвратна клапа

Смукателните възвратни клапи обикновено се използват във водопомпените линии, за да се предотврати връщането на вода в случай на спиране на помпата. Те се инсталират в смукателния тръбопровод на помпата и обикновено имат цедка, която филтрира отломките от резервоара. Тази функция ги прави подходящи за помпени приложения. Тъй като този тип клапа работи с гравитация, инсталацията в тръбопровода трябва да бъде вертикална.

Аксиална пружинна възвратна клапа

Тези клапи затварят с помощта на пружина. Аксиалните възвратни клапи са бързо затварящи се клапи и предотвратяват въртенето на помпите в обратна посока, когато възникне обратен поток, тъй като това може да повреди помпата.

Критерии за избор на възвратни клапи

Възвратните клапи са жизненоважни за обезопасяването на оборудването в тръбопроводните системи. Те са практични, лесни за монтаж, рентабилни и могат да се използват в различни приложения и условия на работа. Всички тези предимства, обаче, биха били недостъпни, ако за дадено приложение се избере погрешен вид възвратна клапа. Правилният избор също е от решаващо значение за спестяването на разходи. Следните фактори трябва да се имат в предвид, преди да се избере възвратна клапа.

Приложение

Възвратната клапа може да се използва за отпадни и канализационни води, в химическата индустрия или за вода, наред с други приложения. Приложението определя конструкцията и режима на работа на избрания клапан. Например сферичните кранове са подходящи за пречистване на отпадни води, тъй като не пречат на потока. Въпреки това, те се представят лошо при приложения за смесване на химикали поради бавните скорости на затваряне.

Налягане при спукване или минимално работно налягане

Задължително е да се монтира възвратна клапа с подходящ размер и подходящо налягане. Ако налягането при спукване на клапата е прекомерно, флуидът може да не успее да я отвори. От друга страна, възвратната клапа няма да работи, ако налягането при спукване е недостатъчно.

Размер

Клапите се предлагат в много размери. Разбира се, избраният размер на възвратната клапа трябва да отговаря на размерите на тръбите и другото свързано оборудване.

Позиция за монтаж

Възвратните клапи са проектирани да се монтират вертикално или хоризонтално и не могат да бъдат монтирани в позиция, различна от предвидената. Обърнете внимание на позицията за монтаж, която вашата тръбопроводна система изисква, преди да изберете клапа.

Материал

Материалът на възвратната клапа, както на корпуса на клапата, така и на седлото, трябва да са съвместими с флуида. Възвратните клапи могат да бъдат изработени от сферографитен чугун, неръждаема стомана, месинг, полипропилен, поливинилхлорид и др., като съвместимостта на материала е жизненоважна. Възвратните клапи на Хавле са изработени от сферографитен чугун и се предлагат със сертифицирано по GSK висококачествено епоксидно покритие, което осигурява устойчивост на корозия.

Условия на работа (температура, налягане, влага и др.)

Различните конструкции и материали за възвратни клапи са проектирани за различни нива на работно налягане, температура и скорост на потока. Внимателното разглеждане на тези фактори е от решаващо значение за избора на правилния тип клапа.

Разходи

Първоначалната покупка, монтажа, поддръжката и текущите разходи трябва да бъдат взети предвид, преди да изберете възвратна клапа. Цената обикновено е важен фактор, като се класира веднага след качеството и функционалността. Имайте предвид обаче, че ниските разходи за покупка могат да доведат до високи разходи за експлоатация/поддръжка. Също така, евтина възвратна клапа, която не изпълнява предназначението си, може да причини сериозни проблеми в помпената станция.

Хавле произвежда възвратни клапи от най-високо качество, които отговарят на строгите стандарти на международните сертифициращи органи. Възвратните клапи на Хавле за вода имат 10-годишна гаранция, докато тези за отпадни води (канализация) имат 5-годишна гаранция.

Някои възвратни клапи може да изискват скъпи изменения на тръбопровода, което повишава разходите за монтаж. Що се отнася до разходите за поддръжка, колкото по-сложна е една клапа, толкова по-скъпи ще бъдат поддръжката и ремонтите й. Някои сложни решения изискват професионалната помощ на доставчика. Професионалистите от техническа поддръжка на Хавле са насреща, за да ви помогнат при всякакви проблеми, които може да срещнете.