Необходимость наличия обратного клапана для скважины, инструкция по установке и замене

Что это такое, для чего используется?

Чтобы избежать обратного стока из водоподъемной трубы в подземные горизонты, в ее нижней части непосредственно у насоса устанавливают запорный клапан. Его назначение – пропускать воду при включенном насосном оборудовании и герметично перекрывать ее, когда насос остановлен.

Использование обратного клапана в скважине позволяет решить сразу несколько задач:

1. Сохранять систему водозабора заполненной, чтобы подача воды в домовую сеть начиналась незамедлительно после пуска насоса.
2. Экономить значительное количество электроэнергии, которая в ином случае расходовалась бы всякий раз на заполнение труб.
3. Существенно продлить эксплуатационный ресурс электродвигателя и крыльчатки насосного оборудования, исключив гидроудар и обратное вращение под действием напора водяного столба.
4. Защитить металл внутренних стенок обсадной трубы от коррозии, которая происходит в контакте с кислородом воздуха.

Когда нужен, а когда его можно не устанавливать?

Наличие обратного клапана считается обязательным на водозаборах любого масштаба – от небольших бытовых скважин на одно домовладение до промышленных артезианских систем централизованного водоснабжения.

Виды и конструкции

Промышленность производит большой ассортимент защитной арматуры для систем водоснабжения, включая десятки моделей обратных клапанов. Они различаются по производительности (в м3 или литров в час), диаметрам и типам присоединительных резьб.

По материалу изготовления

Корпус погруженного в скважину клапана должен длительное время сохранять механическую прочность, устойчивость к химическим процессам и механическому износу.

Поэтому чаще всего для его изготовления используют качественные сплавы меди и других цветных металлов – латунь или бронзу.

У деталей, предназначенных для установки в промышленные водозаборы увеличенного диаметра и на большой глубине, можно встретить корпус из легированных марок чугуна.

Встречающиеся иногда на рынке водозаборные клапаны с пластиковым корпусом для применения в глубоких скважинах непригодны, их назначение – перекачка из водоема или мелкого колодца для нужд садоводства.

В конструкции внутреннего запирающего механизма допустимо применение более широкого набора материалов:

• латунь;
• нержавеющая сталь;
• пластмассы.

По типу крепления

Различают две разновидности обратных клапанов для воды:

• донные;
• трубопроводные.

Назначение донного запирающего устройства – удерживать столб воды в подъемной трубе, не давая ему стекать вниз. Способ монтажа клапана допускает только вертикальное расположение.

Трубопроводный фитинг нужен, чтобы исключить появление воздушных пробок в элементах водопровода: гидроаккумуляторе, насосном оборудовании. Он помогает сохранять рабочее давление в трубопроводах без постоянного включения подкачки. Такой клапан можно монтировать как в вертикальном, так и горизонтальном положении.

В зависимости от назначения и конструктивного решения, крепление в систему может выполняться следующими способами:

1. Резьбовое соединение с помощью муфт.
2. Соединение посредством фланцев.
3. Межфланцевый тип установки.
4. Неразборный монтаж к пластиковым трубам с применением сварки.

По запирающему элементу

Перекрытие внутреннего просвета клапана может происходить одним из двух распространенных способов:

• подъемный затвор мембранного, тарельчатого, золотникового типа;
• поворотная заслонка (дроссель или «хлопушка»).

Особенность подъемного запирающего элемента – в способности перемещаться целиком внутри цилиндрического корпуса. В прямом направлении золотник (запорный диск) смещается напором воды, который создает работающий насос. В обратном направлении перемещение происходит с помощью пружины.

Откидной механизм поворотного типа крепится внутри корпуса на шарнирной оси. Такая конструкция более уязвима к износу и заклиниванию, потому встречается реже.

Где ставить, можно ли установить вверху?

Рекомендуемый способ монтажа изделия в водозаборе – на нижнем срезе водоподъемной трубы, непосредственно на выходе глубинного насоса.

Если воду из неглубокой скважины извлекают не погружным насосом, а установленной на поверхности напорной станцией, то клапан надежно крепят на окончании трубы или шланга, погружаемого в водозабор.

Установка единственного обратного клапана в системе на поверхности допустима лишь при эксплуатации скважин абиссинского типа, глубина которых не более 10 метров. Их конструкция не предполагает наличия отдельной водоподъемной трубы, поэтому монтаж запора в нижней части скважины окажется технически невозможен.

Критерии выбора

Выбирая запорную арматуру для установки в скважину, следует учитывать следующие характеристики:

1. Соответствие креплений на корпусе выбранной модели насосного оборудования и трубам водопровода.
2. Наружный диаметр изделия, который должен беспрепятственно помещаться внутри обсадной трубы.
3. Совпадение параметров номинального давления и пропускной способности запорной арматуры с характеристиками насоса и глубиной погружения.
4. Качество и надежность изделия, поскольку для его ремонта или замены понадобится демонтировать все оборудование водозабора.

Обзор обратных клапанов представлен в видео:

Несколько вариантов на рынке

Многие производители оборудования для водоснабжения включают в каталоги поставляемых изделий обратные клапаны, характеристики которых совместимы с другой продукцией бренда.

Широкой популярностью в стране пользуются изделия следующих марок:

1. VALTEC VT161 с вариантами исполнения под давление 25 или 40 атмосфер, посадочной резьбой 15, 20, 25, 32 и 59 мм – латунный муфтового типа, дисковый с пружиной из нержавеющей стали. Рабочие температуры 0…+50°С.
2. TIM JH-1013A муфтового типа, латунный, со стальным штоком и пружиной. Соединение – резьба 1 1/4″. Давление до 18 атмосфер, рабочий интервал температур +5…+100°С. Производится в Южном Китае, сертифицирован по ГОСТ РФ.
3. Беламос FV-A 1″ с несъемным металлическим фильтром для использования на водозаборной трубе поверхностной насосной станции. Латунный корпус, рабочий диапазон +1…+50°С. Известный отечественный производитель.

Как установить своими руками?

Работы по монтажу обратного клапана на погружной скважинный насос не требуют каких-либо специальных инструментов или приспособлений. Потребуется лишь набор обычных рожковых гаечных ключей или универсальный разводной.

Кроме непосредственно клапана, для сборки системы потребуются:

1. Сантехнический ниппель-переходник с резьбовыми соединениями, соответствующими диаметру выходного отверстия в корпусе насоса и входного на клапане соответственно.

   В случае, если выход насоса выполнен с резьбой большего размера, чем выбранная водоподъемная труба – допускается применение редукционного ниппеля с различными диаметрами на входе и выходе.

   Например, переходник 1х1/2 дюйма или других необходимых размеров. Рекомендуется выбирать материал фитинга из материала, устойчивого к коррозии и не создающего электрохимическую пару с металлом, из которого выполнен корпус насоса. Лучший выбор – латунь с никелевым покрытием.

2. Герметизирующая обмотка для резьбовых соединений: сантехнический лен или ФУМ-лента.
3. Компрессионная муфта обжимного типа для присоединения пластиковой трубы из ПНД к металлическому фитингу.

Порядок установки обратного клапана на глубинный насос:

1. Пробным навинчиванием без затяжки и уплотнителя убедиться, что все соединения подобраны правильно, имеют нужные размеры, нет повреждения резьбы, препятствующего сборке.
2. На резьбовые части соединительного ниппеля наматывают ФУМ-ленту или другой уплотнитель и последовательно вкручивают переходной фитинг в корпус насоса, затем на него – входную сторону обратного клапана.
3. Необходимо убедиться в том, что клапан при монтаже ориентирован в правильную сторону, по ходу воды от насоса к поверхности. Это направление обязательно нанесено маркировкой в виде стрелки на наружной поверхности детали.
4. К выходу клапана закрепляют компрессионную муфту.
5. Все соединения тщательно затягивают ключом, чтобы обеспечить герметичность и исключить возможность самопроизвольного откручивания от вибраций при работе насоса.
6. Плотно обжимают муфтой нижний конец водоподъемной трубы.
7. Подключают электрическое питание к насосу и испытывают собранную систему на работоспособность и герметичность. Для этого насос помещают в неглубокую емкость (бочку) с водой и контролируют наличие напора в трубе.

Собранное оборудование комплектуют подъемным тросом, водозащищенным кабелем и погружают вглубь скважины.

Как поставить обратный клапан на насос, подскажет видео:

Как заменить?

Замену клапана глубинного насоса в неглубоком водозаборе несложно выполнить самостоятельно. Главная сложность в этой работе – аккуратно извлечь насос на поверхность, не допустив его заклинивания внутри трубы.

Последовательность действий:

1. Отключить электропитание насоса.
2. Перекрыть запорный кран перед гидроаккумулятором, если он присутствует в системе, или другой накопительной емкостью, чтобы избежать вытекания воды из домашней сети обратно в скважину. Если такая деталь в водопроводе отсутствует – отсоединить водоподъемную трубу от системы.
3. Соблюдая меры осторожности, плавно поднять насос вверх, не допуская свободного провисания силового кабеля. Его петли способны попасть в зазор между насосом и стенками обсадной трубы и даже обмотаться вокруг корпуса, что сильно затруднит демонтаж.
4. Визуально осмотреть корпус клапана на наличие повреждений, деформаций или появление протечек.
5. Открутив деталь от насоса, выполнить внутренний осмотр, проверить действие пружинного механизма с целью диагностики дефектов.

Обратную сборку выполняют в последовательности, аналогичной монтажу нового обратного клапана.

Почему может не работать, что делать?

Две основных ситуации, препятствующих нормальному функционированию обратного клапана:

• запирающий механизм заклинен в закрытом положении, и вода из насоса не может поступать дальше в систему;
• клапан постоянно открыт (частично или полностью), и механизм не выполняет своего назначения, позволяя воде свободно течь в любую сторону.

Поломки, связанные с заклиниванием клапана с перекрытием трубы, происходят очень редко. Они связаны, как правило, с механической поломкой деталей механизма из-за износа, гидравлического удара либо сильной коррозии металла.

Намного чаще зазор между прилегающими поверхностями запорного клапана забивается твердыми частицами (ржавчиной, песком или небольшими камнями), попавшими внутрь насоса из водозабора. Причина проблемы – в отсутствии или разрушении сетчатого фильтра на входе.

Прочистить засорившиеся поверхности, не поднимая насос на поверхность, не удастся. Поэтому в такой ситуации неизбежно понадобится демонтаж скважинного оборудования и дальнейший ремонт либо замена дефектной детали.

Заключение

Установка обратного клапана в водозабор с погружным скважинным насосом является важным условием комфортной и длительной эксплуатации всей системы.

Эта небольшая деталь не только экономит электроэнергию, но и помогает получить поток воды сразу же при открывании крана. Наличие исправного обратного клапана заметно продлевает ресурс безаварийной работы самого насоса.