Обратный клапан
вид защитной трубопроводной арматуры, предназначенный для недопущения
изменения направления потока среды в технологической системе. Обратные клапаны
пропускают среду в одном направлении и предотвращают её движение в
противоположном, действуя при этом автоматически и являясь арматурой прямого действия (наряду с предохранительными
клапанами и регуляторами давления прямого действия). С помощью обратной арматуры
возможно защитить различное оборудование, трубопроводы, насосы и сосуды под давлением, увеличить продолжительность
работу оборудования, а также существенно ограничить течь рабочей среды из
системы при разрушении её участка.
Применяются обратные клапаны с
различными запорно-регулирующими элементами, например, в виде шарика или
конуса. Обычный гидравлический обратный клапан состоит из корпуса, шарика и
пружины 2. При движении жидкости в прямом направлении запорно-регулирующий
элемент отжимается от седла и поток с минимальными потерями проходит через
рабочее окно клапана. При обратном направлении потока жидкость прижимает запорно-регулирующий
элемент к седлу. Движение жидкости в этом направлении прекращается. Пружины
предназначены лишь для преодоления сил трения при посадке запорного элемента на
седло. Так как пружины приводят к увеличению перепада давления на клапане при прохождении
потока в прямом направлении, а допустимая величина перепада давления на
обратных клапанах составляет 0,01…0,03 МПа, то жесткость пружин обычно выбирают
минимальной. Обратные клапаны изготавливаются как отдельно, так и встроенными в
узлы и агрегаты. На корпуса обратных клапанов наносят стрелку, указывающую
направление движения рабочей жидкости через клапан.
Важность
функции этих устройств заключается в том, что они выполняют свою задачу как в
режиме нормальной эксплуатации, например в случае объединения напорных линий
нескольких насосов в одну, на каждой из них устанавливается один
или несколько обратных клапанов для защиты от давления работающего насоса остальных, так и в аварийных ситуациях, например при аварийном падении
давления на одном из участков трубопровода, на смежных давление сохраняется,
что может привести к образованию обратного тока среды, недопустимого для
нормальной работы системы и опасного для её оборудования.
Обратные клапаны используются:
· в гидроприводах с замкнутой
циркуляцией рабочей жидкости как подпиточные клапаны;
· в гидроприводах, состоящих из
нескольких насосов, для исключения взаимного влияния при их одновременной
работе;
· в блоках фильтрации,
устанавливаемых в реверсивных гидролиниях, для обеспечения движения жидкости
через фильтр только в одном направлении;
· в гидролиниях, где требуется
однонаправленное движение жидкости.
Основными видами обратных
клапанов являются собственно обратные
клапаны и обратные
затворы, главное их различие — в конструкции затвора (элемента, который
перекрывает поток среды, садясь в седло),
у первых он выполняется в виде золотника, у вторых — в виде
круглого диска, который часто именуют захлопка.
Обратные клапаны как правило
устанавливаются на горизонтальных участках трубопроводов, а затворы — как на
горизонтальных, так и на вертикальных участках. По направлению потока рабочей среды
клапаны обратные в основном выполняются проходными (направление потока в них не изменяется), но
встречаются и угловые (направление
потока меняется на 90°), а затворы обратные — только проходными.