Где устанавливаются предохранительные клапаны на компрессорных установках

Устройство предохранительного клапана в компрессоре

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.

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.

Обратный клапан для компрессора

Обеспечить благоприятные условия работы компрессора можно за счет установки специальных устройств, к примеру, обратного клапана. Сегодня он включается в комплект поставки большинства компрессоров, но время от времени приходится проводить их замену. Рассмотрим особенности механизма, а также его предназначение подробнее.

Назначение, особенности конструкции и сферы применения

Существует довольно большое количество защитных предохранительных устройств, которые могут существенно увеличить эксплуатационный срок компрессора. Рассматриваемое устройство обладает конструктивными особенностями, которые позволяют контролировать движение среды только в одном направлении. Другими словами, за счет клапана исключается обратный ход сжатого воздуха, к примеру, на момент прекращения работы устройства. Клапан обратный для компрессора представлен сочетанием следующих элементов:

1. Корпус из металла. Он характеризуется высокой устойчивостью к воздействию окружающей среды.
2. Резиновое кольцо.
3. Пружина, которая надевается на направляющие выступа.
4. Пробка, которая обеспечивает перекрытие механизма.
5. Уплотнительная прокладка. Она существенно повышает степень герметичности обратного клапана.
6. Отверстие для подключения клапана разгрузки компрессора.

Подобное устройство обратного клапана компрессора предназначается для сбрасывания лишнего давления в системе, а также предотвращения возвратного тока воздуха. Конструкция изготавливается своими руками также для достижения подобной цели. Принцип действия характеризуется следующими особенностями:

1. Воздух под давлением подается во входное отверстие. Оно может иметь самый различный диаметр.
2. Созданное давление сжимает пружину, за счет чего открывается проходное отверстие. Пружина изготавливается из специального коррозионностойкого материала, который обеспечивает длительный эксплуатационный срок службы.
3. При отключении компрессора пружина возвращается в свое положение, магистраль перекрывается. За счет этого исключается вероятность обратного тока среды.

Приведенная выше информация указывает на то, что конструкция механизма достаточно проста и надежна в эксплуатации. Назначение и особенности механизма определяют его весьма широкое распространение.

Основные разновидности

Рассматриваемый клапан ресивера может классифицироваться по достаточно большому количеству признаков, основной заключается в конструктивных особенностях механизма. Выделяют следующие варианты исполнения:

1. Угловые.
2. Прямого типа.
3. Шариковые.
4. Пружинные.
5. Присоединяемые фланцем.
6. Створчатые.
7. Устанавливаемые при применении технологии пайка.
8. Выполненные под разбортовку.

Классификация проводится по типу применяемого материала при изготовлении. Чаще всего клапан изготавливается из металла с высокой коррозионной стойкостью, но есть и другие варианты исполнения.

Запорный элемент также характеризуется различными конструктивными особенностями. По этому признаку выделяют следующие варианты исполнения:

Довольно большой популярностью пользуются варианты исполнения шарикового типа. Это связано с их практичностью и высокой надежностью в применении.

Кроме этого, в продаже встречаются варианты исполнения, у которых управление запорным элементом представлено электромагнитным элементом, а не пружиной. Они более точные в работе, но обходятся намного дороже.

Рекомендации по выбору

Выбирая компрессорный клапан следует уделить внимание нескольким основным факторам:

1. Интенсивность воздушного потока, который транспортируется в системе.
2. Показатель производительности.
3. Мощность устройства. Этот показатель указывается в инструкции по эксплуатации, которая указа производителем. С повышением мощности увеличивается и пропускная способность клапана.
4. Степень загрязнения рабочей среды. Некоторые примеси могут привести к заклиниванию изделия. Именно поэтому область применения существенно сужается.
5. Температурный режим эксплуатации. Слишком высокая ли низкая температура может стать причиной изменения основных свойств материала.

Обязательным критерием выбора можно назвать тип среды, которая будет транспортироваться в системе.

Как изготовить обратный клапан для компрессора своими руками

При желании изготовить обратный клапан для компрессора можно своими руками. За счет этого есть возможность снизить собственные расходы. Для самостоятельного изготовления потребуется:

1. Штуцер для подключения оборудования.
2. Обратный штуцер.
3. Болт, диаметр которого 3 мм и длина 40-50 мм.
4. Две гайки соответствующих размеров.
5. Небольшие кусочки резины.
6. Пружина соответствующего диаметра.
7. Набор инструментов для монтажа.

Процесс изготовления можно разделить на несколько основных этапов:

1. Из металлической пластины создается требующийся ограничитель.
2. Торцевая поверхность штуцера спиливается для создания посадочного места.
3. Клапан требуемого диаметра можно вырезать с автомобильной камеры.
4. На ранее выбранный болт насаживается пластина, выступающая в качестве фиксатора. После этого фиксируется пружина.

Собранный предохранительный элемент вставляется в штуцер-сгон, после чего фиксируется двумя гайками по обе стороны. Скорость срабатывания регулируется жесткостью пружины. Рассматриваемое устройство характеризуется простой конструкцией, но она подходит для установки в качестве предохранительного элемента различных систем.

Область применения

Компрессоры получили весьма широкое распространение. Рассматриваемое устройство применяется в нижеприведенных случаях:

1. Прокладка трубопровода, по которому транспортируются различные газы.
2. При создании холодильных установок.
3. В магистрали, которая предназначена для всасывания различных жидкостей.
4. Защита вентиляционных каналов или кондиционирования.
5. Перекрытие трубопровода, который отводит стоки.

Обратные клапана также устанавливаются в системах, которые не позволяют жидкости попадать в компрессор. Подобная ситуация может привести к тому, что устройство придет в непригодность.

Рассматриваемое устройство активно применяется в системах вентиляции. Они требуются для решения следующих задач:

1. Предотвращения вероятности проникновения холодных потоков снаружи сооружения.
2. Повышения тяги в вентиляционной системе в случае сильного разветвления.
3. Исключение вероятности попадания посторонних запахов.
4. Для защиты окружающей среды от попадания различных вредных веществ.
5. Перекрытие шахт и других токов для исключения вероятности распространения продуктов горения.

В целом можно сказать, обратный клапан является важной частью самых различных конструкций. Его надежность работы обеспечивает длительный срок эксплуатации компрессора.

Требования безопасности к предохранительным клапанам

1.1. Пропускную способность предохранительных клапанов и их число следует выбирать так, чтобы в сосуде не создавалось давление, превышающее избыточное рабочее давление более чем на 0,05 МПа (0,5 кгс/см2) при избыточном рабочем давлении в сосуде до 0,3 МПа (3 кгс/см2) включительно, на 15 % — при избыточном рабочем давлении в сосуде до 6,0 МПа (60 кгс/см2) включительно и на 10 % — при избыточном рабочем давлении в сосуде свыше 6,0 МПа (60 кгс/см2).
1.2. Давление настройки предохранительных клапанов должно быть равно рабочему давлению в сосуде или превышать его, но не более чем на 25 %.
1.3.Увеличение превышения давлений над рабочими по пп. 1.1 и 1.2 должно учитываться при расчете на прочность по ГОСТ 14249-80.
1.4. Конструкцию и материал элементов предохранительных клапанов и их вспомогательных устройств следует выбирать в зависимости от свойств и рабочих параметров среды.
1.5. Предохранительные клапаны и их вспомогательные устройства должны соответствовать «Правилам устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением», утвержденным Госгортехнадзором СССР.
1.6. Все предохранительные клапаны и их вспомогательные устройства должны быть защищены от произвольного изменения их регулировки.

1.7. Предохранительные клапаны следует размещать в местах, доступных для осмотра.
1.8. На стационарно установленных сосудах, у которых по условиям эксплуатации возникает необходимость отключения предохранительного клапана, необходимо устанавливать трехходовой переключающий вентиль или другие переключающие устройства между предохранительным клапаном и сосудом при условии, что при любом положении запорного элемента переключающего устройства с сосудом будут соединены оба или один из предохранительных клапанов. В этом случае каждый предохранительный клапан должен быть рассчитан так, чтобы в сосуде не создавалось давление, превышающее рабочее на значение, указанное в п. 1.1.

2. Требования к предохранительным клапанам прямого действия

2.1. Рычажно-грузовые предохранительные клапаны необходимо устанавливать на стационарных сосудах.
2.2. Конструкцией грузового и пружинного клапана должно быть предусмотрено устройство для проверки исправности действия клапана в рабочем состоянии путем принудительного открывания его во время работы сосуда. Возможность принудительного открывания должна быть обеспечена при давлении, равном 80 % Рн открывания. Допускается устанавливать предохранительные клапаны без приспособлений для принудительного открывания, если оно недопустимо по свойствам среды (ядовитая, взрывоопасная и т. д.) или по условиям технологического процесса. В этом случае проверку предохранительных клапанов следует проводить периодически в сроки, установ¬ленные технологическим регламентом, но не реже одного раза в 6 месяцев при условии исключения возможности примерзания, прикипания, полимеризации или забивания клапана рабочей средой.
2.3. Пружины предохранительных клапанов должны быть защищены от недопустимого нагрева (охлаждения) и непосредственного воздействия рабочей среды, если она оказывает вредное воздействие на материал пружины. При полном открывании клапана должна быть исключена возможность взаимного соприкасания витков пружины.
2.4. Массу груза и длину рычага рычаж-но-грузового предохранительного клапана следует выбирать так, чтобы груз находился на конце рычага. Отношение плеч рычага не должно превышать 10:1. При применении груза с подвеской его соединение должно быть неразъемным. Масса груза не должна превышать 60 кг и должна быть указана (выбита или отлита) на поверхности груза.

3. Требования к предохранительным клапанам, управляемым с помощью вспомогательных устройств

3.1. Предохранительные клапаны и их вспомогательные устройства должны быть сконструированы так, чтобы при отказе любого управляющего или регулирующего органа или при прекращении подачи энергии была сохранена функция защиты сосуда от превышения давления путем дублирования или иных мер. Конструкция клапанов должна удовлетворять требованиям пп. 2.3 и 2.5.
3.2. Конструкцией предохранительного клапана- должна быть предусмотрена возможность управления им вручную или дистанционно.

3.3. Предохранительные клапаны, приводимые в действие с помощью электроэнергии, должны быть снабжены двумя независимыми друготдруга источниками питания. В электрических схемах, где отключение вспомогательной энергии вызывает импульс, открывающий клапан, допускается один источник питания.
3.4. Конструкция предохранительного клапана должна исключать возможность возникновения недопустимых ударов при открывании и закрывании.
3.5. Если органом управления является импульсный клапан, то диаметр условного прохода этого клапана должен быть не менее 15 мм. Внутренний диаметр импульсных линий (подводящих и отводящих) должен быть не менее 20 мм и не менее диаметра выходного штуцера импульсного клапана. Импульсные линии и линии управления должны обеспечивать надежный отвод конденсата. Устанавливать запорные органы на этих линиях запрещается. Допускается устанавливать переключающее устройство, если при любом положении этого устройства импульсная линия будет оставаться открытой.

3.6.Рабочая среда, применяемая для управления предохранительными клапанами, не должна подвергаться замерзанию, коксованию, полимеризации и оказывать коррозионного воздействия на металл.
3.7. Конструкция клапана должна обеспе¬чивать его закрывание при давлении не менее 95 % Рн.

4. Требования к подводящим и отводящим трубопроводам предохранительных клапанов

4.1. Предохранительные клапаны должны устанавливаться на патрубках или присоединительных трубопроводах. При установке на одном патрубке (трубопроводе) нескольких предохранительных клапанов площадь по¬перечного сечения патрубка (трубопровода) должна быть не менее 1,25 суммарной площади сечения клапанов, установленных на нем. При определении сечения присоединительных трубопроводов длиной более 1000 мм необходимо также учитывать значение их сопротивления.
4.2. В трубопроводах предохранительных клапанов должна быть обеспечена необходимая компенсация температурных удлинений. Крепление корпуса и трубопроводов предохранительных клапанов должно быть рассчитано с учетом статических нагрузок и динамических усилий, возникающих при срабатывании предохранительного клапана.
4.3. Подводящие трубопроводы должны быть выполнены с уклоном по всей длине в сторону сосуда. В подводящих трубопроводах следует исключать резкие изменения температуры стенки (тепловые удары) при срабатывании предохранительного клапана.
4.4. Внутренний диаметр подводящего трубопровода следует рассчитывать исходя из максимальной пропускной способности предохранительного клапана. Падение давления в подводящем трубопроводе не должно превышать 3 % Рн предохранительного клапана.
4.5. Внутренний диаметр отводящего трубопровода должен быть не менее наибольшего внутреннего диаметра выходного патрубка предохранительного клапана.

Источник: Система стандартов безопасности труда. Сосуды, работающие под давлением. Клапаны предохранительные. Требования безопасности. ГОСТ 12.2.085-82 (СТСЗВ 3085-81). Снято ограничение срока действии И-УСЗ-88.

Обратный клапан для компрессора — устройство, назначение, виды

Для обеспечения корректной работы компрессорного оборудования используются различные технические устройства, среди которых можно выделить обратный клапан. Без данного узла практически невозможно представить работу оборудования, предназначенного для сжатия воздуха. В статье мастер сантехник расскажет, что такое обратный клапан для компрессора.

Обратный предохранительный клапан для воздушного компрессора выполняет свою главную и первостепенную функцию – предотвращает возврат транспортируемого продукта на рабочее пространство самого компрессора. Это может происходить во время пуска устройства или при любом другом вмешательстве в режим работы агрегата.

Устройство и принцип работы

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

• Металлический корпус (3);
• 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.

В оболочке обратного клапана, помимо окна, которым он при помощи патрубка связывается с установкой, существует еще одно: к нему подсоединяется вентиль разгрузки станции. Назначение подобного защитного механизма на компрессоре заключается в том, чтобы не допустить превышения возможного давления в функционирующей 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.

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.

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.

Материал изготовления также может различаться:

• Алюминиевый (внутренний) обратный клапан. Данная деталь компрессора считается самой долговечной, поскольку может выдерживать температуру пропускаемого воздуха до 200°С. Единственный недостаток данной детали – это достаточно высокая цена. Деталь устанавливается внутри воздуховода, идущего от цилиндра к ресиверу, с помощью муфты.
• Пластмассовый обратник. Обратные клапаны, сделанные из пластмассы, можно увидеть, например, на агрегатах С-412 и К-24 бежецкого завода. Но данный клапан не может работать при высоких температурах, поскольку материал, из которого он сделан, начинает плавиться.
• Обратник из латуни. Применяется на большинстве моделей компрессоров разных производителей. Хотя данный узел и сделан в основном из металла, он выходит из строя, если температура воздуха при сжатии превышает 140°С.

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.

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.

Советы по выбору

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

• Интенсивность воздушного потока, который будет транспортироваться по системе;
• Производительность воздухообменного устройства, на который будет устанавливаться обратный клапан;
• Мощность устройства выкачки воздуха, в качестве которого может выступать компрессор или вентилятор;
• Степень загрязнения рабочей среды, которая будет транспортироваться по элементам создаваемой системы;
• 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.

Изготавливается обратный клапан на компрессор своими руками по следующему алгоритму:

• 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.
• На торцевой части штуцера-сгона выпиливается посадочное место, на которое будет опираться фиксирующая пластинка.
• Из куска автомобильной камеры вырезается клапан соответствующего диаметра, в средней части которого выполняется отверстие под болт.
• На болт надевается металлическая пластинка-фиксатор, пружина, а затем на его резьбовую часть накручивается гайка, надевается резиновый клапан, который через шайбу фиксируется второй гайкой.
• 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.

Основные правила монтажа и эксплуатации предохранительных клапанов

Для предотвращения разрушения оборудования из-за чрезмерного повышения давления необходимо не только правильно выбрать, установить и эксплуатировать предохранительные клапаны, но и правильно транспортировать их и хранить. Предохранительный клапан не может быть использован для регулирования технологического процесса в сосуде или аппарате, для этих целей должна быть использована специальная регулирующая арматура. Поэтому главное внимание при проектировании сосудов или аппаратов должно быть уделено Правильному выбору установочного давления предохрани­тельного клапана, которое исключало бы его срабатывание в результате случайных отклонений в технологическом процессе.

Источниками давления в сосудах и аппаратах могут быть химические реакции, обогрев, подача продукта насосами и компрессорами. Предохранительные клапаны должны непосредственно сообщаться с паровым пространством защищаемого сосуда. Если по конструкции сосуда или по условиям производства такая установка невыполнима, предохранительные клапаны следует устанавливать в непосредственной близости от сосуда на трубопроводе или на специальном отводе. Установка каких-либо запорных устройств между предохранительным клапаном и сосудом запрещается.

В системе аппаратов одного агрегата, соединенных между собой трубопроводами без какой-либо запорной арматуры на них, разрешается установка одного предохранительного клапана на всю группу этих аппаратов.

Если при выходе из строя предохранительного клапана необходимо остановить на длительное время всю установку или возможна закупорка клапана, следует предусматривать установку двух предохранительных клапанов. Каждый из клапанов должен быть рассчитан на полную пропускную способность для обеспечения безопасности сосуда, а переключающее устройство не должно допускать отключение одновременно обоих клапанов, хотя бы на мгновение. На аппаратах колонного типа с большим числом тарелок при возможном резком увеличении их сопротивления за счет нарушения технологического процесса (это приводит к большой разнице между давлениями в различных частях аппарата) следует устанавливать несколько предохранительных клапанов для безопасности каждой части аппарата.

Предохранительные клапаны закрытого типа можно устанавливать в любом месте технологических цехов и установок, предохранительные клапаны открытого типа — только вне помещений, за исключением водяного пара и сжатого воздуха.

Установка предохранительных клапанов на защищаемый сосуд должна обеспечивать свободный доступ для обслуживания, а также монтажа и демонтажа.

В вертикальных аппаратах предохранительные клапаны следует устанавливать на верхнее днище, а в горизонтальных — на верхней образующей цилиндра. Диаметр штуцера на аппарате или трубопроводе для установки предохранительного клапана должен быть не менее диаметра приемного патрубка предохранительного клапана.

При сбросах давления в атмосферу следует применять короткие вертикальные трубы. Верхний обрез выхлопных труб от предохранительных клапанов, установленных на технологических аппаратах, следует располагать на высоте не менее 3 м от самой высокой точки здания или от самой высокой рабочей площадки наружной установки, расположенной в радиусе 15 м от выхлопной трубы, но не более 6 м от уровня земли. Верхний обрез выхлопных »свечей» от предохранительных клапанов, установленных на емкостях сжиженных газов, должен располагаться на высоте не менее 30 м от земли. Предпочтительно иметь отдельную выхлопную трубу для каждого предохранительного клапана. Допускается объединение выхлопных труб от предохранительных клапанов в общий коллектор.

При разработке сбросных трубопроводов от предохранительных клапанов следует помнить:

— при сбросах в атмосферу через стояки или »свечи» сопротивление сбросного трубопровода должно быть минимальным;

— при сбросах в закрытую систему давление в сбросном трубопроводе должно быть постоянным.

На выхлопных стояках предохранительных клапанов, предназначенных для сброса паров, с учетом возможной их конденсации в нижней точке стояка следует предусматривать дренаж. Горизонтальные участки объединенных коллекторов сброса паров, после предохранительных клапанов должны прокладываться с уклоном и в нижней точке иметь дренажное устройство. Гидравлические »мешки» на этих трубопроводах не допускаются.

Выхлопные трубы предохранительных клапанов должны иметь соответствующие крепления, разгружающие предохранительный клапан и штуцер, на котором он установлен, от чрезмерной нагрузки как от массы самих труб, так и от всех возможных усилий (например, от реактивных сил, возникающих в потоке газа через сработавший клапан).

После выбора схемы установки предохранительных клапанов необходимо определить проходное сечение клапанов и их число, необходимое для защиты аппарата или системы от повышения давления. Это рекомендуется выполнить в следующей последовательности:

1) Определение количества паров (газов) или жидкости, подлежащих выбросу через предохранительный клапан.

2) Определение необходимого проходного сечения предохранительного клапана.

3) Выбор типа (марки) предохранительного клапана.

4) Определение необходимого числа рабочих предохранительных клапанов выбранного типа.

Продолжительность работы предохранительных клапанов главным образом определяется правильной эксплуатацией, а также своевременным их ремонтом.

Во время эксплуатации предохранительных клапанов особое внимание должно быть уделено срокам ревизии, которые следует неуклонно выполнять. Срок ревизий устанавливают соответствующей организацией, исходя из особенностей производства данной отрасли промышленности.

После ревизии предохранительный клапан регулируют на заданное установочное давление и проверяют его герметичность. Затем клапан пломбируют; устанавливать неопломбированные клапаны категорически запрещается.

Каждому предохранительному клапану при эксплуатации должен быть присвоен номер, который может быть выбит на корпусе или на специальной табличке из нержавеющей стали, приваренной к корпусу клапана, в которой указывается: место установки (наименование объекта и технологический номер аппарата); установочное давление: номер пружины.

На все предохранительные клапаны следует составлять технологический паспорт или эксплуатационные карточки.

Полученные с завода-изготовителя клапаны необходимо хранить в сухом закрытом помещении в вертикальном положении на подкладках. Приемные и выкидные штуцера клапанов при хранении должны быть плотно закрыты. При длительном хранении пружин предохранительных клапанов необходимо их устанавливать в сухом помещении на стеллажах или в ящиках в вертикальном положении, завернутыми в бумагу и смазанными.

Наиболее общие дефекты или неисправности при неправильной эксплуатации клапанов — утечка, пульсация и задиры движущихся частей.

Утечка среды, т. е. пропуск среды через затвор клапана при давлениях, более низких, чем установочное. Причинами, вызывающими ее, могут быть: а) попадание на уплотнительные поверхности посторонних предметов (окалина, твердые частицы и т. д.) — устраняется продувкой; б) повреждение уплотнительных поверхностей — восстанавливается притиркой или проточкой с последующей притиркой и проверкой герметичности; в) нарушение соосности клапана от чрезмерной нагрузки от выкидной трубы — устраняется правильным монтажом; г) деформация пружины — устраняется заменой пружины; д) занижение установочного давления — повышается новой регулировкой предохранительного клапана.

Пульсация, т. е. быстрое и частое открытие и закрытие предохранительного клапана. Пульсация — это обычно результат, во-первых, чрезмерно большой пропускной способности предохранительных клапанов; во-вторых, суженное сечение подводящего к приему клапана патрубка сосуда; в-третьих, неправильная установка отводящей трубы. Устранить пульсацию предохранительных клапанов можно правильным выбором пропускной способности клапана, сечения подводящего патрубка сосуда или выкидного патрубка предохранительного клапана.

Задиры движущихся деталей предохранительных клапанов происходит в результате неправильной сборки или установки клапанов вследствие перекосов. Задиры удаляют механической обработкой, а их причины — квалифицированной сборкой предохранительных клапанов.