Как сделать клапан для сброса давления

Предохранительный обратный клапан для компрессора: виды, конструкция, изготовление своими руками

Для того чтобы обеспечить корректную работу компрессорных установок, применяемых сегодня практически везде, используют целый ряд дополнительных технических устройств, одним из которых является обратный клапан для компрессора. Такой клапан, которым сегодня комплектуется преимущественное большинство компрессорных установок, также защищает их от преждевременного выхода из строя и обеспечивает плавный запуск.

Обратный клапан на компрессоре

Назначение, особенности конструкции и сферы применения

Обратный клапан, устанавливаемый на выходном отверстии головки компрессорного устройства, пропускает сжатый воздух только в одном направлении – к ресиверу или любому другому резервуару. Таким образом, данный клапан предотвращает возврат сжатого воздуха, находящегося в ресивере или других элементах пневмосистемы, обратно в компрессор. Наиболее велик риск возврата сжатого воздуха из пневмосистемы во внутреннюю часть компрессора в моменты перерыва в работе устройства (если нагнетательные клапаны компрессора неплотно прилегают к седлам), а также в момент его запуска в работу.

Конструкцию типового компрессорного клапана составляют следующие элементы:

  • металлический корпус;
  • входное отверстие, которое закрывается клапаном (чтобы предотвратить перекос последнего в процессе его работы, на нем специально выполняют направляющие ребра);
  • резиновое кольцо;
  • пружина, которая надевается на направляющие выступы клапана;
  • пробка;
  • уплотнительные прокладки.

Устройство обратного клапана компрессора

В корпусе обратного клапана, кроме отверстия, которым он при помощи штуцера соединяется с компрессором, имеется еще одно: к нему подключается клапан разгрузки компрессора. Назначение такого предохранительного клапана на компрессоре состоит в том, чтобы не допустить превышения допустимого давления в рабочей камере.

Принцип работы обратных компрессорных клапанов заключается в следующем.

  • Сжатый воздух, создаваемый компрессором, поступает во входное отверстие клапана.
  • Под воздействием давления сжатого воздуха сжимается пружина, открывая клапан и пропуская воздух в пневмосистему.
  • После выключения компрессора и падения давления воздуха в рабочей камере пружина разжимается и перекрывает воздушную магистраль.

Принцип работы воздушного обратного клапана

Если давление воздуха в рабочей камере в тот момент, когда компрессор отключают, превышает допустимое значение, срабатывает клапан предохранительный, также установленный на выходе из устройства. В конструкции разгрузочного или предохранительного клапана компрессора используется запирающий элемент шарикового типа, прижимаемый к краям впускного отверстия специальной пружиной. Если усилие, создаваемое на такой шарик сжатым воздухом, превышает то, на которое отрегулирована пружина, клапан открывается, за счет чего и осуществляется нормализация давления.

Предохранительные клапаны в пневмосистемах могут устанавливаться и на резервуарах, в частности на ресиверах. В данном случае назначение таких клапанов состоит в том, чтобы не допустить снижения давления сжатого воздуха, закачанного в резервуар.

Латунные обратные клапаны для компрессорных установок

Устройства, работающие по принципу обратного клапана, то есть отсекающие поток рабочей среды при его движении не в том направлении, используются в различных сферах. В частности, они применяются для установки в:

  • системах, предназначенных для всасывания жидких сред;
  • трубопроводах, по которым транспортируются горячие газы;
  • трубопроводных системах, используемых в холодильных установках;
  • системах кондиционирования и вентиляции;
  • канализационных системах.

Обратные клапаны, применяемые в системах по транспортировке жидких сред, предназначены для того, чтобы не допустить попадания этих сред в компрессор, который может от этого прийти в негодность. При транспортировке горячих газов данные устройства также используются для того, чтобы не допустить попадания газов к остальным элементам системы.

Обратный клапан (сифон) для кондиционера. Предназначен для подключения дренажного трубопровода к центральной канализации

Обратные клапаны, которые устанавливаются в системах кондиционирования, решают одновременно две важных задачи:

  • обеспечивают целенаправленный проход хладагента от теплой части испарителя к холодной;
  • предотвращают образование обратной конденсации.

Очень активно такие устройства используются в вентиляции, где они также решают несколько задач:

  • улучшение тяги в вентиляционной системе в том случае, если она состоит из нескольких разветвленных участков;
  • предотвращение попадания в помещения холодного воздуха с улицы;
  • защита помещений, обслуживаемых вентиляционной системой, от посторонних запахов;
  • защита помещения производственного назначения от попадания в их атмосферу токсичных и взрывоопасных сред;
  • предотвращение попадания в помещение продуктов горения, если в здании, в котором такое помещение расположено, произошло возгорание.

Обратный клапан для вентиляции представляет собой закрепленную на оси лопасть

Воздушный клапан обратного действия, используемый в вентиляционных системах, устанавливается не только в производственных и офисных помещениях, торговых центрах и других зданиях общественного назначения, но и в многоквартирных домах. Он защищает квартиры от посторонних запахов, отсекая поток воздуха, поступающий извне.

Основные разновидности

Обратные клапанные системы в зависимости от своей конструкции могут быть:

  • прямого типа;
  • угловыми;
  • пружинными;
  • шариковыми;
  • устанавливаемыми при помощи фланцев;
  • створчатыми;
  • монтируемыми при помощи пайки;
  • изготовленными под разборотовку.

Обратный клапан прямого типа для станций высокого давления

Материал изготовления также может различаться, что зависит от того, с какими средами такое устройство будет контактировать в процессе эксплуатации. В частности, это могут быть как металлические сплавы различного типа, так и пластик.

Читайте также:  Как поменять успокоитель цепи на ваз 2107 инжектор своими руками

В зависимости от типа используемого запорного элемента обратные клапаны могут быть:

  • с запорным элементом, выполненным в виде плоского клапана;
  • шариковыми;
  • мембранными;
  • лепестковыми;
  • с гравитационной решеткой.

Устройства последних трех типов применяются для установки в вентиляционных системах. Среди обратных и предохранительных клапанов, устанавливаемых на компрессоры, наибольшей популярностью пользуются устройства шарикового типа, так как они менее критично относятся к загрязнениям, присутствующим в рабочей среде.

Обратные клапаны с конусным (а), плоским (б) и сферическим (в) запорными элементами

Среди наиболее современных клапанных систем следует отметить устройства электромагнитного типа, в которых движением клапана управляет не пружина, а электромагнит. Между тем из-за достаточно высокой стоимости и не слишком большой надежности такие устройства не пользуются высокой популярностью, уступая более дешевым и проверенным временем пружинным аналогам.

Рекомендации по выбору

Выбирая обратный клапан, следует учитывать целый ряд параметров. Сюда, в частности, относятся:

  1. интенсивность воздушного потока, который будет транспортироваться по системе;
  2. производительность воздухообменного устройства, на который будет устанавливаться обратный клапан;
  3. мощность устройства выкачки воздуха, в качестве которого может выступать компрессор или вентилятор;
  4. степень загрязнения рабочей среды, которая будет транспортироваться по элементам создаваемой системы;
  5. температурный режим эксплуатации.

Кроме того, следует обязательно учитывать и тип среды, с которой будут контактировать элементы клапанного устройства. Данный параметр оказывает непосредственное влияние на выбор материала изготовления клапана, который должен обладать требуемой долговечностью.

Как изготовить обратный клапан для компрессора своими руками

На современном рынке предлагается большое разнообразие обратных клапанов для компрессоров различного типа и мощности. Между тем при желании сэкономить можно изготовить клапан для компрессора своими руками. Для того чтобы сделать такой клапан, необязательно знать устройство воздушного компрессора, достаточно понимать, как такой компрессор работает. Более того, вам не потребуются дорогостоящие расходные материалы и сложное оборудование, а также специальные знания, навыки и опыт выполнения работ подобного плана.

Чтобы изготовить обратный воздушный клапан для ресивера, компрессора, вакуумной камеры или любого другого элемента пневмосистемы, вам понадобятся следующие материалы и инструменты:

  • обычный штуцер или сгон с резьбой на 15;
  • штуцеры, которыми оснащаются шланги для подключения сантехнических устройств;
  • болт диаметром 3 мм и длиной 40–50 мм;
  • две гайки соответствующего диаметра;
  • кусочек резины, отрезанный от старой автомобильной камеры;
  • пружина, диаметр которой соответствует поперечному размеру болта;
  • стандартный набор слесарных инструментов.

Штуцер для клапана можно взять со старого сантехнического или газового шланга

Изготавливается обратный клапан на компрессор своими руками по следующему алгоритму.

  1. Из металлического листа небольшой толщины вырезается прямоугольная пластинка, которая будет выступать в качестве ограничителя для болта, используемого для фиксации клапана. В средней части такой пластины просверливается отверстие, в которое должен свободно проходить болт.
  2. На торцевой части штуцера-сгона выпиливается посадочное место, на которое будет опираться фиксирующая пластинка.
  3. Из куска автомобильной камеры вырезается клапан соответствующего диаметра, в средней части которого выполняется отверстие под болт.
  4. На болт надевается металлическая пластинка-фиксатор, пружина, а затем на его резьбовую часть накручивается гайка, надевается резиновый клапан, который через шайбу фиксируется второй гайкой.
  5. Собранная конструкция вставляется в штуцер-сгон и фиксируется с двух сторон гайками, снятыми с сантехнического шланга.

То давление, при котором будет срабатывать такой обратный клапан, регулируется жесткостью пружины. Конечно, устройство, изготовленное по вышеописанной схеме, отличается простейшей конструкцией, однако работает оно достаточно эффективно и может быть использовано для оснащения компрессоров и вакуумных камер.

Источник

Обратный клапан своими руками – как сделать в домашних условиях из подручных материалов самодельный клапан

Особенности устройства

Обратные клапаны используются во многих сферах. Подобные устройства чаще всего работают в тандеме с какими-либо резервуарами или компрессорами. Основная задача обратного клапана – не допустить потерь нагнанного в систему давления и ограничить доступ нежелательных элементов внутрь системы.

За отсутствием такого механизма КПД оборудования заметно уменьшается. К примеру, компрессоры вынуждены работать практически без остановки, что сказывается не только на эксплуатационном ресурсе техники, но и на счетах за электричество.

Сферы применения обратных клапанов:

  • системы, работающие с перегонкой жидких сред;
  • газовые магистрали;
  • холодильное оборудование;
  • вентиляция;
  • сантехническое оборудование.

Кроме поддержания давления в системе обратные клапаны не допускают проникновение жидких сред в компрессор. При больших объёмах перегонки, равно как и серьёзной нагрузке на технику очень важно сохранить герметичность оборудования. Этот момент также критичен при работе с газообразными составами, в особенности горячими.

В кондиционировании и схожем оборудовании такие клапаны выполняют две важные функции:

  1. Ограничивают доступ обратной конденсации.
  2. Обеспечивают беспрепятственную перегонку фреона от горячей части испарителя до холодной.

Обратные клапаны часто используют в вентиляционной технике, причём как в бытовых, так и промышленных сферах. Оборудование такого плана можно увидеть в квартирах – кухнях и ванных комнатах, в офисах, местах общественного питания, а также на строительных площадках и других технических объектах.

Обратный клапан выполняет следующие функции:

  • повышает качество тяги на сложных многоуровневых участках;
  • ограничивает доступ холодных потоков извне;
  • предохраняет помещение от проникновения токсичных сред, а также неприятных запахов;
  • при пожарах препятствует попаданию продуктов горения.

Вам может быть интересно: вентиляция с обратным клапаном.

Читайте также:  Как поменять трамблер на ваз 2107 инжектор

Аналогичным образом обратные клапаны используют в сантехнических и других системах, где требуется отсечка нежелательных элементов.

Причины монтажа предохранителя

В трубах отопительных систем циркулирует вода, которая имеет температуру пятнадцать градусов.

Передвигаясь по кругу замкнутой системы, теплоноситель повышает температурное значение, одновременно его объем увеличивается. Также увеличивается давление в трубах, повышая нагрузку на приборы с трубопрокатами.

Если давление превышает норму, как правило, свыше трех с половиной бар, то возникают:

1.протечки на участках соединений деталей.

2.поломки, разрывы полимерных деталей, соединяющих конструкцию.

3.взрывы бака для нагрева.

4.замыкания в электрической системе котельной.

Аварии чаще всего случаются с котлами твердотопливного типа, показатель мощности теплоотдачи внутри них не регулируется.

Показатель производительности устройств, работающих на газу либо электричестве, легко скорректировать на любом этапе работы.

Они оснащаются автоматическим управлением, во время критических показателей температуры работа деталей останавливается.

Внимание! В котле твердотопливного типа силу сгорания угля либо дров регулируют, открывая либо закрывая заслонку.

В данном котле теплоотдача изменяет свои значения постепенно. Теплоноситель жидкого типа имеет свойство перегреваться, потому что теплогенератор действует по инерции.

Внимание! Группа безопасности системы состоит из манометра для давления, воздухоотводчика для удаления лишнего воздуха из труб, предохранительного клапана.


При горении дров вода нагревается в системе до нужной температуры, далее перекрывают поступление воздуха внутрь, огонь затихает.

Раскаленная топка все еще выделяет тепло от углей. Температура в системе повышается до девяноста пяти градусов, жидкость закипает, начинается процесс испарения. Давление внутри резко подскакивает.

В работу включается клапан для предохранения. Когда значение давления граничит с максимальным показателем, прибор приводит в действие затвор открывая его, и пар выходит наружу. Давление понижается до рабочего, в автоматическом режиме предохранитель возвращается в прежнее состояние.

Данный тип клапана необходим для котлов твердотопливного типа, парового типа, в печах, имеющих водяные контуры.

Некоторые фирмы устанавливают клапан на этапе комплектации оборудования.

Как правило, прибор располагают внутри теплообменника либо в трубе вблизи котла.

Разновидности оборудования

На рынке можно встретить устройства различного форм-фактора, равно как и назначения. Оборудование принято различать по конструкционным признакам, а также по способу монтажа. Выбор того или иного устройства напрямую зависит от поставленных перед ним задач.

Конструкционные разновидности обратных клапанов:

  • классические (прямые);
  • шариковые;
  • угловые;
  • рессорные;
  • на фланцах;
  • запорные;
  • на пайке;
  • на разбортовку.

На эксплуатационные качества устройства также влияет материал изготовления. Обратные клапаны, выполненные из металлических сплавов используют в промышленных конструкциях, где предполагается серьёзная нагрузка. Тогда как пластиковые механизмы можно увидеть на рядовых кухнях и в ванных комнатах.

В независимости от конструкции обратные клапаны могут быть:

  • мембранными;
  • плоскими;
  • решётчатыми;
  • шариковыми;
  • лепестковыми.

Первые часто можно встретить в вентиляционном оборудовании. Шариковые клапаны используют в компрессорах, а другие виды в газовых и сантехнических магистралях. Также встречаются продвинутые механизмы с электромагнитным запором.

Стоимость последних, естественно, заметно выше. В этом случае блокировка происходит не посредством обычной пружинной рессоры, а с помощью электромагнита. Но подобные клапаны привередливы к продуктам перегонки и объёмам, поэтому производители промышленного оборудования чаще всего отдают предпочтения более стойким и надёжным пружинным аналогам.

Правила установки, регулярность замены

Устанавливается аварийный клапан всегда на подаче, после котла. При этом соблюдаются такие правила:

  • Если сбросной клапан устанавливается отдельно, перед ним ставится манометр — для контроля за состоянием системы.
  • Ставится на расстоянии 20-30 см от котла.
  • Отвод делают трубой того же диаметра, что и трубопровод подачи. Для максимально точного определения давления он может иметь небольшой уклон в сторону котла.
  • Между котлом и подрывным клапаном нельзя ставить запорные устройства (краны, обратные клапана и т.д.).
  • В системах с естественной циркуляцией это устройство ставят в самой высокой точке системы.

Ставится недалеко от котла (во многих моделях стоит в самом котле, в некоторых котлах есть место под установку)

Для того чтобы сбрасываемый теплоноситель не вытекал на пол, на выходной патрубок можно надеть шланг. Его можно опустить в емкость или вывести в канализацию. Но в таком случае необходимо каким-то образом отслеживать срабатывание — поставить сигнализацию. Ведь он не просто так стравливает, а по какой-то причине.

Еще один важный момент: после нескольких срабатываний (5-6) клапан сброса избыточного давления надо заменить. Это связано с износом пружины. Устройство начинает работать некорректно. Стоит клапан немного, так что это ненакладно. Единственный неприятный момент — перед ним нельзя ставить запорные устройства. Поэтому снять аварийный клапан, можно только полностью остановив систему и снизив давление до атмосферного. Вот в этом вся загвоздка.

Где установить клапан сброса избыточного давления

Улучшить ситуацию можно, если поставить отсечные краны после подрывника. В этом случае хотя бы не придется сливать теплоноситель с системы, а только с котла, что уже не так страшно.

Обратный клапан на компрессоре

Данная деталь устанавливается между цилиндром поршневого компрессора и ресивером, и не дает воздуху вернуться из накопительной емкости обратно в камеру сжатия после остановки агрегата.

Важно! Кроме всего, обратник, удерживая воздух в ресивере, позволяет произвести плавный запуск оборудования. Если данную деталь убрать, то воздух будет давить на поршень, и двигатель не сможет провернуть коленчатый вал при запуске.

Кроме обратного, на компрессор обязательно устанавливается предохранительный клапан. Данный перепускной клапан предназначен для аварийного сброса давления, если прессостат не отключил двигатель агрегата. На следующем фото показан разгрузочный клапан, без которого, в целях безопасности, нельзя включать компрессор.

Читайте также:  Когда гнет клапана на гранте

Устройство и принцип работы

В конструкцию обратника входят следующие элементы (см. рис. ниже):

  • клапан (6), который перекрывает входное отверстие и оборудован направляющими ребрами, предотвращающими перекос;
  • резиновое кольцо (5), установленное в верхней части клапана (6);
  • пружина (4), которая прижимает резиновое кольцо к входному отверстию и одевается на выступы, находящиеся на пробке (1) и на клапане (6);
  • пробка, которая имеет уплотнение в виде картонной прокладки (2) и позволяет разобрать узел для чистки и ремонта.

Обратник, кроме входного штуцера, имеет боковой отвод, через который он подсоединяется к ресиверу, и 1 тонкий отвод для подсоединения прессостата.

Обратный клапан работает по следующему принципу. При включении компрессора воздух, проходя через всасывающий клапан цилиндра, попадает в камеру сжатия, после чего выходит через выпускной клапан и поступает на входной штуцер обратника (7). При достижении определенного давления, клапан (6) вместе с резиновым кольцом поднимается и сжимает пружину (4). В результате открывается проход для воздуха. Воздух перемещается в полость корпуса (3) и далее – в выходной штуцер, соединенный с ресивером. После выключения агрегата клапан (6) под воздействием пружины и давления воздуха из ресивера возвращается на место и перекрывает впускное отверстие.

Типы прижимных механизмов

Если отопление имеет невысокую мощность в системе частного дома, либо в квартире, или небольшом промышленном объекте, применяют изделия, имеющие прижимной механизм.

В приборе главной деталью выступает пружина. Деталь служит подпоркой для мембраны, перекрывающей седло. На штоке, соединяющийся с рукояткой, располагают шайбу, которая служит опорой для пружины сверху. Положение шайбы, сила прижима на мембранное устройство контролируется при помощи рукоятки.

Прибор имеет простую конструкцию, является надежным, компактным, его можно сочетать со всеми приборами, которые включают в безопасную группу. Прибор можно приобрести за невысокую цену. Показатель давления влияет на силу сжатия пружины, когда клапан начинает работать. Показатель упругости изделия регулирует диапазон настроек.

Пружинные изделия работают на основе следующих действий:

1.на затвор изделия направляется вода.

2.на ее перемещение влияет сила пружины, которая сдерживает поток.

3.повышенное давление становится выше силы сжатия, шток, установленный на золотнике поднимается вверх.

4.жидкость поступает в выходной трубопрокат.

5.количество воды в системе приходит в норму.

6.затвор при помощи пружины закрывается, возвращаясь в изначальное состояние.

Верхний слой пружины выполняют из латунного материала высокого качества, работая по технологии штампования горячего типа. Внутри пружина стальная, мембрана, рукоятка с уплотнителями изготавливается из полимеров.

Иногда оборудование на заводе оснащается данными настройками. Некоторые модели требуют настройки во время монтажа, когда проходят пусконаладочные работы.

Предохранители выпускают открытого либо закрытого типа. Открытый тип отличается тем, что лишняя жидкость вытекает из трубопровода, закрытый тип предполагает спуск в трубопровод с обратным функционированием.

Предохранители рычажно-грузовые имеют небольшое распространение. Автономные системы, имеющие котел, монтируют их нечасто. Как правило, их встречают в области промышленности большого масштаба, в трубах, имеющих диаметр свыше двухсот миллиметров.

В этих предохранителях основным элементом является груз вместо пружины, воздействующий на шток. Груз вешается на рычажное устройство, двигается вдоль длины, влияя на силу, которая прижимает шток.

Прибор рычажно-грузового типа имеет свойство открываться во время превышения рабочего давления внутри золотника снизу значений давления самого рычага. Далее жидкость удаляется сквозь отверстие для сброса.

Внимание! Чтобы случайно не изменить положение тяги на рычажной детали, груз прикрепляют при помощи болтов, накрывая кожухом, устанавливают замок.

Вес груза с длиной рычага влияют на показатель давления, настройки. Данный тип проборов имеют большую цену, чем пружинные, но надежностью не отличаются.

Клапаны можно крепить к фланцевым элементам, соединяющим трубопрокаты, имеющих сечение от пятидесяти миллиметров и выше.

Особенности затворов в зависимости от высоты, на которую поднимаются.

Приборы с малым подъемом имеют затворы, которые поднимаются не более пяти сотых процента от сечения седла. Устройство, открывающее деталь, работает по пропорциональному принципу.

Он имеет низкий показатель проходящей жидкости, простейшее строение. Затворы малоподъемного типа монтируют к трубам, транспортирующих жидкость.

Полноподъемные механизмы поднимают затвор выше, поэтому имеют хорошую пропускную способность, могут удалять сразу большой объем жидкости.

Советы по выбору детали

Выбирая обратный клапан для компрессора, следует знать размер резьбы, нарезанной на выходе из цилиндра. Резьба может отличаться в разных моделях агрегатов. Проще всего взять неисправную деталь с собой и выбрать в магазине аналогичную.

Если требуется поменять обратник, например, на более надежную модель, следует ознакомиться с техническими характеристиками новой детали. Некоторые из них не предназначены для работы с компрессорами большого давления. Обычно на упаковке к обратнику указано максимальное давление, при котором он сможет работать.

Также следует учитывать температурные характеристики данного узла. Если воздух после сжатия нагревается до высоких температур, то пластиковый узел покупать не стоит. Следует отдать предпочтение металлическому обратному клапану, который устанавливается внутри воздуховода.

Совет! Хорошим вариантом является разборный латунный обратник. При выходе его из строя всегда можно найти запчасти для ремонта.

Источник

Поделиться с друзьями
АвтоМотоВики