Устройство обратного клапана для канализации

Виды канализационных клапанов

На рынке инженерной сантехники представлено большое разнообразие обратных клапанов для канализационной системы. Они различаются по месту монтажа, способу установки, а также по материалу производства.

По месту применения

Согласно месту расположения конструкции, обратные клапаны используются на уличной канализационной системе и на внутренней, размещенной в квартире. Например, для наружной канализации используют диаметр 110, 160 и 200 мм. Это большие широкие трубы, на которые устанавливают изделие с ручным фиксатором и предохранителем. Модель устанавливается в горизонтальном положении на улице или в подвальных помещениях. Внутри изделие оснащено нержавеющей заслонкой.

Клапаны для установки внутри квартиры можно использовать двумя способами:

• установить один прибор на трубу канализации;
• установить несколько элементов на каждый сантехнический прибор.

Устройство изделия с размерами на чертеже

Второй вариант обойдется дороже, а первый требует значительных затрат площади для вписывания устройства в канализационную трубу. Диаметр 50 мм используют для индивидуального монтажа на приборы, а диаметр трубы 110 мм – при установке на общую трубу слива.

По способу монтажа

Согласно способу установки, обратные канализационные клапаны можно поделить на:

• фланцевые;
• межфланцевые;
• муфтовые.

Первый вид устанавливается на трубопровод при помощи фланцевого соединения. Устройство комплектуется ответными фланцами и специальным крепежом. Конструкция может быть изготовлена с подъемным, дисковым, шаровым или поворотным затвором. С трех сторон есть пластины, на которых должны располагаться болты, образуя фланцевое соединение. Зачастую такие модели изготавливают из чугуна.

Межфланцевые клапаны отличаются небольшими габаритами и невысокой стоимостью. При монтаже такой вид затвора закрепляется между трубопроводными фланцами. Этот тип легко демонтируется, замена деталей производится быстро и без проблем. Внутренний механизм таких моделей представлен дисковыми и двухстворчатыми заслонами.

Еще один вид обратного канализационного клапана – муфтовый или резьбовой

Из названия понятно, что крепление представлено резьбой. Часто производство используется нержавеющую сталь, чугун и латунь. Имеется два основных вида конструкции, в народе их называют «качелька» и «бочонок».

По материалу изготовления

Для производства обратных клапанов на канализационный стояк используют те же материалы, что и для изготовления труб. Конструкции бывают:

1. Чугунные – используются на магистральных канализационных системах, чаще устанавливаются на трубах большого диаметра. Модели способны выдержать сильное давление без деформации.
2. Пластиковые – самый популярный тип для монтажа на внутриквартирных системах. Доступные и простые в монтаже устройства.
3. Стальные – используются на уличных системах, устойчивы к коррозии, не подвергаются воздействию агрессивной среды.
4. Бронзовые – обладают длительным сроком службы, а также хорошей сопротивляемостью внешним факторам. Имеют высокую стоимость по сравнению с другими вариантами.

Запорная арматура будет работать по принципу воздействия на нее напора воды в трубе

Все представленные варианты отличаются хорошим функционированием, но использовать каждый вид необходимо по назначению.

Принцип действия

Канализационный клапан обратного действия работает по принципу воздействия на механизм заслонки давления, создаваемого обратным потоком сточных масс. Примерные фото действия представлены на различных сайтах интернета, посвященных соответствующей тематике. При этом не столь существенным является, расположен ли стояк вертикально или горизонтально, поскольку принцип действия клапанов различного вида является идентичным.

Под действием напора сточных вод заслонка принимает горизонтальное положение, не препятствуя их дальнейшему движению. После того, как давление спадает, заслонка принимает прежнее положение, однако с обратной стороны открываться не может. Даже если обратный ход по трубе 110 или 50 мм будет осуществляться под сильным давлением, заслонка не может быть открыта.

Нужен ли он в принципе

Установка канализационного обратного клапана 50 или 110 требуется не всегда, существуют определенные ситуации, когда монтаж данного прибора не имеет особого смысла. К примеру, жильцы квартир на 6 этаже многоквартирного дома могут не беспокоиться о возможном канализационном затоплении через центральный засор, т.к. давление стоковых жидкостей не сохранит высокий уровень при подъеме до 6 этажа.

В целом, можно выделить такие ситуации, когда устройство настоятельно рекомендуется устанавливать:

• расположение квартиры на первом/втором этаже многоэтажного здания;
• расположение офисного помещения на первых двух этажах;
• частный 1-этажный дом;
• загородный дом коттеджного типа с 2-3 этажами.

В вышеперечисленных ситуациях финансово выгоднее и проще заранее установить клапан на сантехнические приборы, чем потом производить ремонт помещения и справляться с негативными последствиями засорения и прорыва канализации

Особенно важно осуществить монтаж механизма в домах со старым трубопроводом. Трубы в подобных зданиях, как правило, обладают слоем осадка на внутренних стенках, в результате чего рабочая площадь меньше и возрастает вероятность образования засора

Устройство и принцип работы изделия

Обратный клапан в работе Стандартные конструкционные элементы обратного клапана:

• Корпус с патрубками (входной, выходной) и ревизионной крышкой.
• Рабочий запорный элемент – диск, заслонка, мембрана, шар – для перекрытия трубопровода по всей площади внутреннего сечения.
• Уплотнитель для обеспечения герметичного прилегания рабочего элемента к корпусу при обратном потоке сливных масс.
• Возвратная пружина запорного элемента.
• Рычажный механизм принудительного открывания клапана вручную. С его помощью легко регулировать положение заслонки. Есть возможность ее фиксации – вертикально или горизонтально.

Работает обратный клапан следующим образом. Первоначально заслонка перекрывает вход в камеру корпуса. Давление потока сливных масс без препятствий ее приподнимает, и вода или содержимое унитаза без задержки устремляется к канализационному коллектору. При засоре и пробке в трубах, расположенных за клапаном, возникает обратный поток жидкости. Его давление прижимает рабочий элемент к опорному кольцу корпуса и надежно перекрывает проход – жидкие отходы в квартиру или дом не возвращаются.

Нюансы установки канализационных клапанов

• Перед установкой нужно произвести визуальный осмотр приобретенного изделия. Для дальнейшей работы оставляют конструкцию без видимых дефектов, сколов, трещин и деформаций.
• После этого проверяют работоспособность клапана в ванне с помощью воды, которую поочередно подают с разных сторон через патрубки корпуса. При необходимости на этом этапе легко устранить мелкие неисправности или заменить изделие по гарантии.
• На корпусе любой модели всегда наносится стрелка. Она помогает правильно сориентировать изделие при установке – стрелкой к общему коллектору или сливному колодцу.
• Перед работой нужно обязательно договориться с жильцами своего стояка (из квартир верхних этажей) о временном отказе от пользования водопроводом и канализацией. Такая предусмотрительность помогает избежать неожиданных неприятностей.
• Если материалы изделия и труб отличаются или имеют различные диаметры – потребуется установка специальных переходных элементов, которые приобретаются заранее.
• Каждый соединительный стык должен герметизироваться.
• После установки клапана производится проверка работоспособности сливной системы и герметичности соединений. Недостатки сразу устраняются. При отсутствии проблем канализация пригодна к эксплуатации.

Для самостоятельного монтажа

Самостоятельный монтаж клапана любого типа может выполнить каждый домашний мастер. Профессиональный и какой-либо дорогостоящий инструмент для этого не потребуется. Обратный клапан для канализации пока не является хорошо известным и распространенным устройством. Поэтому тому, кто впервые столкнулся с изделием и решил выполнить его установку, будут полезны следующие советы.

Монтаж обратного клапана упрощается, если он последовательно собирается совместно со всеми элементами будущей канализации в общую цепочку. Это происходит при полной замене всей сливной системы квартиры и дома во время капитального ремонта или при строительстве нового жилья.

При установке устройства в эксплуатируемую канализационную систему велика роль предварительной разметки и аккуратного удаления отрезка трубы для врезки клапана в этом месте. На металлических и чугунных трубах установка сложнее, чем на пластиковых – она может потребовать привлечения специалистов с практическим опытом выполнения подобных работ.

Определяем место установки

Для монтажа в квартире, прибор крепится на трубопровод, находящийся в вертикальном положении. Подобный способ не обеспечит вентиляцию стояка, но в конкретной области позволит устранить появление запахов.

Рекомендуется установить канализационный воздушный клапан и в частном доме. При этом можно не проводить фановую конструкцию через крышу. Но некоторые специалисты утверждают, что он должен монтироваться только, как вспомогательная деталь к стояку.

В частных домах и в квартирах ставится канализация из пластика. Воздушные элементы также делаются из полипропилена или ПВХ.

Клапан обязательно ставится:

1. В высотных зданиях, которые подсоединены к очистным сооружениям.
2. В зонах выбраса отходов.
3. При подсоединении канализации к санитарным объектам.
4. В системах, которые могут подсоединяться в горизонтальном направлении.

Обслуживание клапана

Своевременная ревизия и периодическое обслуживание обратного клапана увеличивает срок службы приспособления и обеспечивает его надежное функционирование.

Важно! На этапе проектирования сливной системы и монтажа клапана, нужно предусмотреть удобство доступа к изделию для проведения необходимого обслуживания. Клапан на канализацию обслуживается ежеквартально

Для этого снимают или откручивают верхнюю ревизионную крышку. Затем производится визуальный осмотр состояния изделия, удаляется скопившийся в нем мусор, при необходимости проводится замена окантовки или/и заслонки. Поводом для внепланового обслуживания обратного клапана может служить ухудшение работы сливной системы, наличие дополнительных неестественных шумов и вибраций в клапане при сливе отходов

Клапан на канализацию обслуживается ежеквартально. Для этого снимают или откручивают верхнюю ревизионную крышку. Затем производится визуальный осмотр состояния изделия, удаляется скопившийся в нем мусор, при необходимости проводится замена окантовки или/и заслонки. Поводом для внепланового обслуживания обратного клапана может служить ухудшение работы сливной системы, наличие дополнительных неестественных шумов и вибраций в клапане при сливе отходов.

При обслуживании эксплуатируемого клапана также следует выполнять рекомендации производителя, указанные в инструкции на изделие.

Монтаж клапана

Выбрав оборудование, нужно учесть все параметры. Установка включает такие этапы:

• Выберите место для монтажа согласно с правилами, указанными выше.
• В случае монтажа в существующую систему вырезают участок трубы, который измеряют в соответствии с размером прибора. При монтаже новой системы или ее замены клапан устанавливают в нужное место.
• Обратный клапан монтируют к трубам в соответствии с инструкцией и типом устройства.
• После установки необходимо проверить герметичность соединений. Для этого нужно открыть воду на стояке и понаблюдать за местом соединения. Если наблюдается вибрация, надо проверить качество соединения и по необходимости переделать его.

Автоматизация системы

Сегодня производители активно работают над усовершенствованием системы обратного клапана. Это в основном касается автоматизации процесса. Такой автоматический клапан подпитывается от сети с напряжением 220 В. В некоторых есть аккумуляторы, они обезопасят, если будет отключение электроэнергии. Таким клапаном явно удобней пользоваться. В первую очередь, заслонка открывается полностью, что позволяет избежать появления грязевых бортиков, которые в дальнейшем не дадут клапану полностью закрыться.

принцип работы обратного клапана

Принцип работы: противоток заполняет канализационную трубу, по достижении 70% наполненности имеющийся в средине зонд сигнализирует об этом. Тогда сразу включается звуковое и световое сопровождение, которое предупреждает о проблемах в канализационной системе. Также в это момент заслонка закрывается и гарантирует 100%-ную надежность.

Воздушный клапан

Воздушным клапаном является еще один важный компонент канализационной системы. Он выручает, если в ней присутствует сильный шум в стоке воды, или имеются неприятные запахи.

Причин на то может быт много, даже если вода проходит хорошо, и никаких засоров труб нет. Для того, чтобы понять, почему такое бывает, нужно понять принцип действия системы канализации. Когда происходит слив воды, например, в унитазе, в тот же момент в системе появляется разряжение. Если вентиляции нет, то шумность будет высокая, если же она есть, то способна выровнять давление в системе, и процесс слива пройдет незаметно и в плане звука, и в плане запаха.

В случае неэффективной работы вентиляции или ее отсутствия, воздух к стояку пойдет от ближайшего отверстия, которым может стать как унитаз, так и раковина, в общем, любое сантехническое устройство. Таким образом, запахи в жилище образуются не самые приятные.

Для того, чтобы решить подобную проблему, следует вмонтировать в канализационную систему воздушный клапан. Устройство его очень простое, а основной функцией является подача воздуха в систему, удержание клапана в системе.

Основные правила эксплуатации ОК

Обратные клапаны, как и любое запорное оборудование, потребуют некоторого ухода за собой. Своевременная замена изношенных элементов поможет избежать неожиданного затопления помещения. Для частных домов периодичность чистки клапанов от мусора составляет 3 – 4 раза в год, для многоквартирного дома немного пореже – 1-2 раза в год. Если при работе клапана послышится нехарактерный скрежет или скрип, посторонний шум, то его необходимо сразу же проверить и осуществить внеплановую прочистку. Необходимо отметить, что ресурс износостойкости каждого компонента в рассматриваемом устройстве должен быть указан производителем в инструкции к нему. Большинство деталей возможно заменить по гарантии, а ежели срок ее истек, то уж лучше сменить всё устройство целиком.

Причины и последствия засоров канализации

Возможное разрушение или механическое повреждение элементов трубопровода создает аварийную ситуацию. Но чаще всего внештатные ситуации санитарно-технических систем для отвода продуктов хозяйственно-бытовой деятельности человека связаны с возникновением внутренних засоров, которые обязательно провоцируют остановку и обратное движение отводимых сточных масс.

Простая неполадка приводит к серьезным проблемам, страдают от которых, обычно, квартиры нижнего этажа многоквартирных домов или санитарные помещения нижнего уровня частных домостроений. Место засора в этих случаях находится в горизонтальных канализационных трубах, проходящих через подвальное помещение. Пострадать, что случается реже, могут и жильцы верхних этажей. Для этого достаточно наличия пробки в вертикальном стояке между этажами. Установка обратного клапана канализации исключает возможность подобных бытовых аварий в квартирах. Обезопасит подобное устройство и частных домовладельцев.

Причины возникновения пробок и засоров в сливных трубах:

• Перекрытие просвета сливной трубы из-за нарушения правил пользования канализационной системой. В этом случае пробку создают крупные пищевые отходы, подгузники, полиэтиленовые пакеты, вата, куски плотного картона, тряпки и другие объемные вещи, не отправленные в специальную емкость для мусора.
• Длительная эксплуатация труб сопровождается постепенным образованием осадка на их внутренних стенках и уменьшением рабочего просвета (сечения). В дальнейшем шероховатая внутренняя поверхность труб легче удерживает твердые частицы, которые оседают и постепенно образуют непроходимую пробку в общей системе.
• Неправильный уклон трубопровода способствует оседанию твердых частиц на его стенках. Чтобы избежать этого, поток отводимых жидкостей должен иметь определенную скорость. Для изменения наклона труб придется переделывать проблемную систему полностью.
• Образованию пробок также способствуют отводы, расположенные перпендикулярно к основному трубопроводу. Поток жидкости на этих участках резко замедляется, задерживая крупные включения – причину образования пробок.

Следствие внутренней закупорки канализационной трубы, произошедшей по любой из перечисленных причин – накопление жидкости и ее обратный поток. Сразу происходит накопление унитаза (ближнего к месту пробки) содержимым сточной системы с возможным переливанием жидкой массы через край. В данной ситуации неприятный запах перестает быть проблемой, в сравнении с предстоящей уборкой, ремонтом и тратами на приобретение новых вещей взамен испорченным.

Управление и технические характеристики

Управление прибором может осуществляться двумя способами:

• механическим;
• автоматическим способом.

В качестве основных технических характеристик обратных клапанов можно выделить:

1. номинальный диаметр (DN) — размер сечения отверстий присоединительных патрубков(от 50 мм до 300 мм);
2. номинальное давление (PN) — значение наибольшего избыточного давления рабочей среды при температуре 20ºС;
3. коэффициент пропускной способности (Kvs) — расход воды (м³/ч) с температурой 20ºС;
4. диапазон рабочих температур — зависит от применённых материалов и указывается в технических условиях на конкретные образцы;
5. тип установки — горизонтальный или вертикальный;
6. тип присоединения к трубопроводу.

Преимущества использования такого устройства

Теперь разберемся, что дает воздушный клапан канализации.

Стоит сказать, что у этого устройства есть несколько функций:

• Нейтрализация неприятного запаха. Об этом мы уже говорили, и еще раз отметим, что это главная функция такого устройства.
• Экономия. Дело в том, что при прокладке канализации появляется необходимость устанавливать магистраль обратного типа. Если использовать описываемый нами клапан, то можно пренебречь такой затратной процедурой.
• Облегчение работы. Его не обязательно устанавливать на крыше. Порой это оказывается очень проблемной процедурой.

Наглядно представленный принцип работы

Увеличение эффективности магистрали. Если в доме имеется относительно большое количество сантехнических элементов (не менее 5), то наличие такого устройства просто необходимо. Иначе канализация не справится с поставленной задачей.

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.

Особенности воздушного клапана на канализацию

Предписания СНиП предусматривает установку воздушного клапана на каждый канализационный сток. Если невозможно установить вытяжной клапан, используют вентиляционный элемент. Монтаж вакуумного устройства производится на трубу диаметром 110 мм.

Схема воздушного клапана:

• Корпус оборудования;
• Вентиляционное отверстие для воздушных потоков;
• Шток регуляции давления;
• Прокладка из резины;
• Крышка прибора.

Вакуумный клапан работает по следующему принципу: выравнивание атмосферного давления в трубе, отсос лишнего разряженного воздуха. Когда вода попадает под определенным давлением в канализацию, крышка запорного клапана открывается. Если давление прекращается, срабатывает пружина, которая закрывает крышку.

Вентиляционный прибор выпускается с разных материалов. Наиболее популярным является пластик. Он гарантирует легкую установку, простой в уходе, легко чистится, недорогой, долговечный.

Виды воздушных клапанов:

1. Автоматический. Обладает маленькой пропускной способностью. Используется в частных домах для отдельных частей канализации. Выпускает воздух, который скапливается в системе.
2. Антивакуумный. Самый популярный вид. Используется для разных целей. Выпускает и впускает воздух.
3. Комбинированный. Совмещает функции автоматического и антивакуумного типа.

Каждый вид подбирают под особенности помещения. Чаще используют комбинированный вид. Его устанавливают на канализации в ванную комнату, на кухню.

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.