Zvážte chemické dávkovacie čerpadlo, ktoré čerpá zo zásobnej nádrže a vstrekuje do vodovodného potrubia. Ak sa čerpadlo zastaví a tlak na výtlačnej strane bude vyšší ako na strane čerpadla, médium sa pokúsi prúdiť dozadu. Spätný ventil môže túto spätnú cestu uzavrieť, ale inšpektorovi kódu nepreukáže, že prívod pitnej vody je chránený. Spätný ventil v zmysle zostavy zamedzovača spätného toku je skonštruovaný presne na tento dôkaz: dva nezávislé uzatváracie prvky, testovacie otvory a stratégia izolácie, ktorá umožňuje overenie bez vstupu do potrubia. Na rozdiele záleží dlho pred objednaním ventilu.
V technických diskusiách sa spätný ventil niekedy nazýva spätný ventil, pretože obe zariadenia zastavujú spätný tok. Toto voľné znenie vytvára skutočné riziko obstarávania. Spätný ventil je jedno teleso ventilu s jedným pohyblivým prvkom. Zamedzovač spätného toku je zostava navrhnutá tak, aby zabránila vniknutiu nepitných alebo procesných médií do zásobovania pitnou vodou. Sú to rôzne úrovne ochrany, s rôznymi stratami tlaku, inštaláciou, testovaním a nákladmi. V prípade priemyselných plastových potrubných systémov, vedieť, ktorý z nich je skutočne potrebný, závisí od kvapaliny, miesta pripojenia a miestnych pravidiel kontroly krížového prepojenia.
Spätný ventil je automatický dvojcestný ventil, ktorý umožňuje prietok v jednom smere a zatvára sa, keď sa prietok obráti. Nemá žiadnu vonkajšiu rukoväť, žiadny elektrický pohon a žiadne manuálne ovládanie v najjednoduchšej forme. Uzatvárací prvok, či už je to guľa, sklopný kotúč alebo súprava dosiek, sa pohybuje zo sedla, keď dopredný tlak prekoná praskajúci tlak, a potom sa vráti do sedla, keď sa dopredný tok zastaví alebo obráti.
V priemyselných termoplastických potrubiach sú zmáčané časti opracované alebo lisované z materiálov ako UPVC, CPVC, PPH, PVDF alebo FRPP. Plastový spätný ventil je atraktívny, pretože nehrdzavie, nevnáša kovové ióny do kvapaliny a odoláva agresívnym chemikáliám. Vnútorný dizajn je stále podobný kovovému spätnému ventilu: telo, sedlo, kotúč alebo guľa a pružinový alebo gravitačný vratný mechanizmus.
Spätný ventil nie je pozitívnym mechanickým tesnením, keď je zatvorený. Je to dynamické zariadenie a počas zatvárania môže chvenie, prilepenie alebo prepustenie malého množstva tekutiny. Taktiež neposkytuje testovateľnú bariéru medzi zásobou pitnej vody a zdrojom kontaminantov. V programe riadenia krížového prepojenia sa spätný ventil zvyčajne považuje za komponent, nie za kompletnú ochrannú zostavu.
| Dizajn | Otvárací prvok | Hlavná sila | Typický stav tekutiny |
|---|---|---|---|
| Guľový spätný ventil | Tvarovaná plastová guľa | Zvláda niektoré pevné látky, pevné sedenie, jednoduchá údržba | Kvapaliny s časticami, kaly, chemický prenos |
| Otočný spätný ventil | Sklopný disk | Nízky pokles tlaku, stabilný tok dopredu | Čisté kvapaliny, voda, dávkovacie potrubia |
| Spätný ventil plátku | Doska alebo kotúč s podporou pružiny | Kompaktné rozmery tvárou v tvár, nízka hmotnosť | Priestorovo obmedzené rozdeľovacie a výtlačné systémy čerpadla |
| Nožný ventil | Guľa alebo kotúč so sitkom | Udržuje sacie potrubie plné, zabraňuje strate plniaceho tlaku čerpadla | Čerpadlové sanie, nádrže, studne, žumpy |
Každý dizajn má inú rýchlosť odozvy. Pružinový doštičkový spätný ventil má tendenciu sa zatvárať rýchlejšie ako gravitačný výkyvný spätný ventil, čo ovplyvňuje vodné rázy v systémoch rýchleho čerpadla. Guľový spätný ventil znáša špinavú kvapalinu lepšie ako dizajn závesu, ale činnosť guľôčky môže byť pomalšia v prevádzke s nízkou viskozitou. Keď sa inžinier závodu spýta, ktorý spätný ventil má nainštalovať, odpoveď začína kvapalinou, prietokom, profilom tlaku a povoleným poklesom tlaku, nie preferenciou značky.
Pojem spätný ventil sa používa rôznymi spôsobmi. V inštalatérskych a komunálnych vodárenských prácach sa spätný ventil zvyčajne vzťahuje na zostavu zamedzovača spätného toku, čo je zariadenie, ktoré chráni prípojku pitnej vody. Pri drenážnych prácach je spätný ventil iný produkt, ktorý sa používa na to, aby sa odpadová voda nevracala do budovy. V jazyku procesného priemyslu niektorí inžinieri nazývajú akýkoľvek spätný ventil spätným ventilom, pretože zastavuje spätný tok. Tieto výrazy by mali byť oddelené pred napísaním špecifikácie.
Typický uzáver spätného toku obsahuje viac ako jednu kontrolnú funkciu. Zostavy so zníženým tlakom obsahujú dva spätné ventily a medzi nimi poistný ventil diferenciálneho tlaku. Zostava dvojitého spätného ventilu obsahuje dva spätné ventily v sérii. Obidve konštrukcie umožňujú testovanie v teréne pomocou testovacích kohútov a izolačných ventilov. Prídavný ventil vytvára merateľnú zónu, ktorá chráni prívod pitnej vody proti prúdu, aj keď sa strana po prúde kontaminuje.
To je dôvod, prečo jeden plastový spätný ventil nie je zvyčajne akceptovaný ako ochrana proti spätnému toku. Spätný ventil sa môže uzavrieť, ale neexistuje spôsob, ako otestovať tesnenie v reálnych podmienkach. Na overenie jeho výkonu je určená poistka proti spätnému toku. Rozdiel nie je teoretický; je zapísaná do noriem kontroly krížového prepojenia a inštalatérskych kódov. Viac podrobností o tom, ako sa s týmito výrazmi zaobchádza v kódovom jazyku, nájdete tu sprievodca terminológiou prevencie spätného toku .
Spätný ventil je armatúra v tvare brány inštalovaná na odtokovom otvore. Je navrhnutý tak, aby sa automaticky zatvoril, keď stúpne kanalizačná voda po prúde, čím sa zabráni vtekaniu splaškov do budovy. Spätný ventil nie je určený na to, aby zastavil reverzáciu procesných tekutín vo vnútri chemického potrubia. V tlakovom potrubí sa používa spätný ventil, ktorý zabraňuje spätnému toku čerpanej kvapaliny. Obidva majú spoločný "reverzný tok", ale materiály, štandard a logika inštalácie sú úplne odlišné.
| Porovnávací bod | Spätný ventil | Zostava zamedzovača spätného toku |
|---|---|---|
| Primárny účel | Zabráňte spätnému toku v procesnom alebo čerpacom potrubí | Zabráňte kontaminácii zásob pitnej vody |
| Počet uzatváracích prvkov | Jeden | Dva alebo viac plus odľahčovacie alebo testovacie porty |
| Testovateľnosť | Počas inštalácie sa zvyčajne netestuje v teréne | Testovateľné s pripojenými testovacími kohútikmi |
| Regulačný stav | Komponent, nie zostava riadenia krížového prepojenia | Uznávaná zostava zabraňujúca spätnému toku |
| Strata tlaku | Vo všeobecnosti nízke typy hojdačiek a oblátok | Vyššie z dôvodu viacerých kontrolných modulov |
| Údržba | Skontrolujte kotúč, guľu, sedlo a pružinu | Otestujte kontrolný aj servisný poistný ventil |
| Typická dostupnosť termoplastov | Bežné v UPVC, CPVC, PPH, PVDF | Menej časté; často s kovovým telom v komunálnej vode |
Rozdiel tlakovej straty je často prvým kľúčom k tomu, čo je nainštalované. Jednoduchý spätný ventil môže mať pokles tlaku podobný krátkej dĺžke potrubia. Zostava zóny so zníženým tlakom môže vytvoriť tlakovú stratu niekoľkonásobne väčšiu, a preto musia inžinieri prepočítať dostupnú dopravnú výšku, keď je do potrubia pridaná ochrana proti spätnému toku. Samotný spätný ventil sa ľahšie inštaluje a stojí menej, ale neposkytuje rovnakú úroveň bezpečnosti alebo súladu s predpismi.
Ako výrobca termoplastových ventilov a potrubných systémov klasifikujeme spätné ventily podľa telesa, gule a typu pripojenia. Konštrukcia s prírubou je bežná vo väčších linkách, kde je potrebný skrutkový prístup na údržbu. Konštrukcia spojky umožňuje odstránenie ventilu bez demontáže celej časti potrubia. Dizajn plátkov znižuje hmotnosť a pasuje medzi existujúce príruby. Pre sacie potrubia sú zvolené nožné ventily. Ak si vyberáte ventil pre chemickú linku, na kompatibilite zmáčaných častí záleží viac ako na nálepke značky na rukoväti.
Guľový spätný ventil s prírubou pre vedenia korozívnych chemikálií Tento celoguľový prírubový spätný ventil zabraňuje upchávaniu časticami a ponúka guľôčky z PTFE, vďaka čomu je spoľahlivý pre použitie v korozívnych chemikáliách. Zobraziť produkt →
Otočný spätný ventil s nízkym prietokovým odporom a jednoduchou údržbou Spätný ventil s otočným ramenom, ktorý poskytuje minimálny prietokový odpor a jednoduchý prístup ku krytu pre údržbu, ideálny pre náročné plastové potrubné systémy manipulujúce s korozívnymi médiami. Zobraziť produkt →
Ľahký spätný ventil na doštičku pre kompaktnú inštaláciu Tento doštičkový spätný ventil odolný voči korózii má krátku čelnú dĺžku, čo zjednodušuje inštaláciu medzi prírubami a zároveň zostáva nákladovo efektívny pre priemyselné plastové linky. Zobraziť produkt → Pre väčšinu korozívnych chemických aplikácií je praktickou inžinierskou voľbou jediný termoplastický spätný ventil. Ak to isté vedenie vytvára aj potenciálne krížové prepojenie s pitnou vodou, projekt musí obsahovať vhodnú zostavu zamedzenia spätného toku v mieste pripojenia. Tieto dve úlohy by sa nemali spájať do jedného ventilu. Porovnanie rôznych možností plastových spätných ventilov je k dispozícii v priemyselné plastové spätné ventily časti tejto stránky.
Pokles tlaku je najpriamejším spôsobom na porovnanie spätného ventilu a zostavy spätného toku, pretože ovplyvňuje veľkosť čerpadla. Spätný ventil sa otvorí, keď diferenčný tlak prekročí praskací tlak. Disk alebo guľa zostáva čiastočne zdvihnutá, zatiaľ čo tok pokračuje. O strate hlavy rozhoduje tvar dráhy toku a hmotnosť uzatváracieho prvku. Kyvný spätný ventil so širokým telom má nižšiu tlakovú stratu ako guľový spätný ventil s pružinou v menšom otvore.
Zostava zamedzovača spätného toku má dva kontrolné moduly a niekedy aj poistný ventil, takže cesta toku je zložitejšia. Strata tlaku nie je jednoducho dvojnásobkom straty jedného spätného ventilu; môže byť trikrát alebo štyrikrát vyššia v závislosti od vnútorného zmenšenia veľkosti otvoru. Z tohto dôvodu nie je možné výtlak čerpadla, ktorý v súčasnosti funguje so spätným ventilom, jednoducho nahradiť zamedzovačom spätného toku, pokiaľ sa znova neskontroluje dostupná hlava čerpadla.
Plastové spätné ventily sú vybrané, pretože kvapalina napáda kov. Navlhčený materiál musí odolať chemickej koncentrácii, teplote a tlaku pri aplikácii. Bežné termoplastické materiály nie sú všetky rovnaké. UPVC je pevný a nákladovo efektívny pre mnohé aplikácie s kyselinami a vodou, ale má nižší teplotný strop. CPVC rozširuje teplotný rozsah a používa sa pre horúce korozívne médiá. PPH poskytuje dobrú chemickú odolnosť a zvárateľnosť. PVDF sa používa pre vysoko čisté a vysokoteplotné chemické služby. FRPP pridáva výstuž zo sklenených vlákien pre vyššiu pevnosť v niektorých potrubných systémoch.
| Materiál | Vedenie teplotného rozsahu | Typická služba | Výberový bod |
|---|---|---|---|
| UPVC | Do 60°C | Voda, veľa kyselín, pokovovacie linky | Nízka cena a dobrá tuhosť |
| CPVC | Až do 95°C | Horúce korozívne kvapaliny, priemyselná voda | Vyššia teplotná odolnosť ako UPVC |
| PPH | Do 80°C | Chemický proces, spracovanie odpadu | Dobrá zvárateľnosť a odolnosť proti nárazu |
| PVDF | Do 120°C | Vysoko čisté chemikálie, agresívne kyseliny | Vynikajúca chemická odolnosť a čistota |
| FRPP | Do 90°C | Korozívny kal a štruktúrované potrubie | Pevnosť vystužená vláknami pre náročné zaťaženie |
Rozdiel medzi spätným ventilom a spätným ventilom je viditeľný aj na úrovni materiálu. Väčšina spätných klapiek používaných na ochranu pitnej vody je vyrobená z mosadze, bronzu alebo nehrdzavejúcej ocele. Nie sú vybrané pre chemickú kompatibilitu; sú vybrané pre mechanickú spoľahlivosť a akceptáciu kódu. Plastový spätný ventil, na druhej strane, môže byť vyrobený z rovnakej skupiny polymérov ako potrubie, čo poskytuje skutočne celoplastovú výrobnú linku. To je dôležité v závode, kde je hlavnou prioritou odolnosť proti korózii a kde sa kovové ióny nemôžu dostať do procesnej kvapaliny.
Orientácia je častým zdrojom zlyhania spätného ventilu. Otočný spätný ventil sa spolieha na gravitáciu, aby sa kotúč vrátil do sedla. Ak je nainštalovaný obrátene alebo s pántom v nesprávnej rovine, kotúč sa nemusí úplne zavrieť a ventil bude pri spätnom toku presakovať. Spätný ventil s pružinou môže byť inštalovaný vo viacerých orientáciách, ale pružina zvyšuje odpor a môže sa časom unaviť. Guľový spätný ventil je menej citlivý na gravitáciu, pretože guľa je tlačená späť na sedlo pružinou, ale guľa by mala byť stále nainštalovaná v orientácii vyznačenej na tele.
Zostava zamedzovača spätného toku vyžaduje viac miesta, pretože má viacero kontrolných modulov a testovacích kohútov. Musí zostať prístupný na každoročné testovanie. Mnohí majitelia uprednostňujú inštaláciu nad triedou do vyhrievaného krytu, ak klíma môže zmraziť linku. Jediný spätný ventil vo vnútri lyžiny zariadenia môže byť pochovaný v potrubí, čím sa znižuje riziko mechanického poškodenia, ale tiež sa sťažuje údržba. Ak systém vyžaduje časté čistenie, je jednoduchšie odstrániť plastový spätný ventil spojovacieho typu ako prírubová zostava s dlhými sadami skrutiek.
Na spätný ventil sa často zabúda, kým sa čerpadlo nezačne otáčať dozadu, potrubie stratí naplnenie alebo zmiešavacia nádrž nedostane nesprávnu chemikáliu. Pretože spätný ventil nemá žiadne pohyblivé vonkajšie časti, jeho vnútorný kotúč, tesnenie alebo pružina môžu zlyhať bez toho, aby boli zvonku viditeľné. Pravidelná kontrola je jediný spôsob, ako včas zachytiť problém.
| Signál poruchy | Pravdepodobná príčina | Odporúčaná akcia |
|---|---|---|
| Linka po vypnutí stráca prvočíslo | Guľa alebo kotúč úplne nesedia | Vyčistite sedlo a skontrolujte povrch tesnenia |
| Vodný ráz pri vypnutí čerpadla | Spätný ventil closes too slowly | Vymeňte ho za typ s pružinou alebo s rýchlejším zatváraním |
| Chvenie alebo vibrácie počas prevádzky | Prietok je príliš nízky pre veľkosť ventilu | Použite menší ventil alebo iný kontrolný dizajn |
| Vonkajší únik v kĺbe tela | Poškodenie tesnenia alebo tesnenia tepelným cyklovaním | Vymeňte tesnenie a skontrolujte uťahovací moment skrutiek |
Zamedzovače spätného toku sa udržiavajú inak. Potrebujú certifikovaný test, ktorý potvrdí, že oba spätné ventily udržujú tlak a že poistný ventil sa otvára pri správnom rozdiele. Skúšobný interval zvyčajne stanovuje miestny dodávateľ vody. Zamedzovač spätného toku sa nielen čistí; overuje sa kalibrovaným meradlom. To je ďalší dôvod, prečo sa spätný ventil nemôže považovať za spätný ventil v regulovanej vodovodnej prípojke, aj keď je fyzicky schopný zastaviť spätný tok v deň inštalácie.
Najrýchlejší spôsob, ako si vybrať medzi spätným ventilom a spätným ventilom, je presne identifikovať, čo je potrebné chrániť. Ak je hranicou procesná linka medzi dvoma nepitnými službami, zvyčajne stačí spätný ventil. Ak hranica zahŕňa pitnú vodu, podľa pravidiel kontroly krížového prepojenia sa vyžaduje vyhovujúci uzáver spätného toku. Ak je hranicou odvodňovací výstup z budovy, správnym produktom je spätný ventil, nie spätný ventil.
Musíte zastaviť spätný tok procesu, udržiavať čerpadlo naplnené alebo zabrániť spätnému otáčaniu čerpadla. Vedenie sa nenapája na verejný vodovod pitnej vody, alebo je prípojka už chránená samostatnou spätnou zostavou.
Máte fyzické spojenie medzi technologickou vodou, zavlažovaním, napájaním kotla, chemickým napájaním alebo akýmkoľvek nepitným systémom a dodávkou pitnej vody. Zostava musí byť testovateľná a inštalovaná na prístupnom mieste.
Chránite vstup do budovy pred zálohovaním kanalizácie. Toto je drenážny prípravok, nie tlakový potrubný ventil, a nemal by sa používať na riadenie reverzácie procesnej tekutiny.
Pre typický priemyselný plastový potrubný systém by postupnosť výberu mala byť: identifikácia tekutiny, identifikácia typu pripojenia, potvrdenie požadovanej úrovne ochrany, výpočet poklesu tlaku a výber spätného ventilu alebo zostavy spätného toku. Skúsený výrobca termoplastických ventilov môže dodať spätný ventil v správnom materiáli a spôsobe pripojenia, ale rozhodnutie o inštalácii spätného ventilu sa zvyčajne riadi špecifikáciou projektu a miestnymi predpismi, nie preferenciou ventilu.
Spätný ventil nemožno použiť ako náhradu za testovateľnú spätnú klapku, keď je aplikácia regulovaná kódom krížového prepojenia pitnej vody. Spätný ventil má iba jeden uzatvárací prvok a žiadne testovacie otvory. Môže zastaviť spätný tok, ale neposkytuje overenú dvojbariérovú ochranu, na ktorú je navrhnutá zostava zamedzovača spätného toku.
Nie. Spätný ventil je nainštalovaný v drenážnom potrubí, aby zabránil spätnému toku odpadových vôd do budovy. Spätný ventil je inštalovaný v tlakovom potrubí na zastavenie spätného toku čerpanej alebo procesnej kvapaliny. Princípy fungovania sú podobné, ale produkty nie sú vzájomne zameniteľné.
Ak je výtlačné potrubie chemického čerpadla izolované od prívodu pitnej vody a jediným problémom je spätný tok procesnej tekutiny, zvyčajne postačuje termoplastický spätný ventil. Ak je nasávanie čerpadla alebo prípojka oplachovej vody prepojená s prívodom pitnej vody, systém potrebuje v tomto prípojnom bode aj správnu spätnú klapku.
Dva spätné ventily vytvárajú redundanciu. Ak kontrola po prúde zlyhá, kontrola po prúde sa stále zatvorí. Priestor medzi dvomi kontrolami možno tiež testovať alebo monitorovať poistným ventilom alebo testovacím kohútom. Jediný spätný ventil nemôže poskytnúť rovnakú úroveň istoty, pretože nemá žiadnu zálohu a žiadny testovací bod.
Výkyvný spätný ventil má vo všeobecnosti najnižší pokles tlaku spomedzi plastových spätných ventilov, pretože pri zdvihnutí kotúča zostáva celý otvor otvorený. Spätné ventily s doštičkovými pružinami sú kompaktné, ale pružina vytvára určitý odpor. Guľové spätné ventily môžu mať vyšší pokles tlaku, pretože guľa čiastočne bráni prietoku. Presná hodnota závisí od veľkosti ventilu, prietoku a konštrukcie tela, preto si pred dokončením výkonu čerpadla vyžiadajte prietokovú krivku výrobcu.