Zawór zwrotny do pompy: budowa, rodzaje, zasada działania i szczegóły montażu

Instalacja pompy do stabilnego dostarczania wody do domu wymaga podłączenia dodatkowych armatury. W systemie wodociągowym lub na rurze ssącej opuszczonej do studni montuje się zawór zwrotny do pompy – małe, ale przydatne urządzenie.

Chcesz samodzielnie wyposażyć system pompowy w armaturę zwrotną, ale nie wiesz, jak to zrobić prawidłowo i jaki zawór będzie odpowiedni do tych celów?

Pomożemy Ci to zrozumieć – w tym materiale proponujemy zapoznać się z konstrukcją, zasadą działania zaworu zwrotnego, głównymi rodzajami. A także podamy instrukcję krok po kroku jego instalacji.

Przeznaczenie i zasada działania zaworu

Zawór zwrotny, jak każde urządzenie do systemu wodociągowego, instaluje się w celu ochrony sieci przed zmianami parametrów przepływu. Mówiąc prościej, aby woda była dostarczana stale, bez zatrzymań i przerw, w odpowiedniej ilości.

Bardziej szczególnym przeznaczeniem zaworu jest organizowanie przepływu wody w jednym kierunku i zapobieganie jej cofaniu się.

Producenci stacji pompującej wyposażają zestawy w zawór, a jeśli tego elementu armatury zwrotnej brak, nalegają na jego obowiązkowy zakup

Zadania, które rozwiązuje instalacja takiego zaworu na linii pompowej:

• stabilizuje ciśnienie i przepływ wody podczas przemieszczania z odwiertu lub studni;
• organizuje dostarczanie wody w odpowiednim kierunku – od źródła do odbiorcy;
• utrzymuje magistralę stale wypełnioną;
• chroni urządzenia przed skokami ciśnienia, sytuacjami awaryjnymi i nieplanowanymi naprawami.

Zasada działania zależy od rodzaju i konstrukcji zaworu. Rozpatrzymy ją na przykładzie urządzenia przeznaczonego do wcięcia w rurę.

Najprostszy model do wodociągu, wykonany z mosiądzu i nierdzewnej stali sprężynowej. Sposób połączenia – złączkowy, gwint – wewnętrzny. Przeznaczony do temperatury do +110 °C

Podstawowymi elementami konstrukcji zaworu zwrotnego są dwie części robocze: gniazdo i element zamykający. Do powrotu elementu zamykającego do pierwotnego położenia przeznaczona jest sprężyna.

Zasada działania zaworu zwrotnego jest prosta. Podczas przepływu cieczy w kierunku do przodu, od źródła do sieci wewnętrznych, talerz zaworu przesuwa się wewnątrz korpusu, otwierając szczelinę dla wody. Jeśli ciecz porusza się w przeciwnym kierunku, element zamykający szczelnie dociska się do gniazda i całkowicie zamyka przekrój przepustowy.

Element zamykający ma kilka wariantów wykonania: cylindryczny suwak, stożek, kulka, talerz. Dokładne trafienie na gniazdo przy ruchu wstecznym zapewniają dodatkowe prowadnice.

Bez armatury zwrotnej przy wyłączeniu pompy ciecz, zgodnie z prawami hydrodynamiki, wróciłaby z powrotem do studni lub odwiertu.

Rodzaje urządzeń zwrotnych

Ze względu na miejsce montażu wszystkie zawory zwrotne przeznaczone do urządzeń pompowych dzieli się na dwie kategorie:

• do montażu na rurze ssącej pompy powierzchniowej lub przez przejściówkę do pompy głębinowej;
• do montażu na rurociągu.

Pierwsze zapobiegają ruchowi wstecznemu wody i zapewniają ciągłe napełnianie systemu, drugie regulują ciśnienie w wodociągu.

Zalecamy instalację obu rodzajów armatury zwrotnej, ponieważ funkcje urządzeń są różne. Zawór na wężu ssącym dodatkowo chroni pompę przed suchobiegiem, zapobiega powstawaniu korków powietrznych, czyli odpowiada za sprawność pompy. Nawet jeśli urządzenie jest początkowo wyposażone w opcję ochrony przed suchobiegiem, dzięki zaworowi zwrotnemu nie będzie trzeba stale zalewać wodą.

Montaż takiego zaworu w miejscu ssania jest obowiązkowym działaniem. Ale dla stabilizacji ciśnienia w systemie podobne urządzenie montuje się przed stacją pompową lub przed hydrozbiornikiem, jeśli jest on umieszczony oddzielnie.

Zawory montowane na rurze w instalacji wewnętrznej zapobiegają powrotowi cieczy na zewnątrz – do pompy lub studni. Utrzymują wymagane ciśnienie wody i regulują ciśnienie. Główną funkcją modeli rurowych jest ochrona urządzeń pompowych i sanitarnych przed gwałtownymi skokami ciśnienia i uderzeniami hydraulicznymi.

Zawory zwrotne do pompy studziennej

Zawory zwrotne zainstalowane na magistrali ssącej nazywa się dennymi. Stosuje się je w zestawach stacji pompowych, aby zapobiec spływowi wody z sieci z powrotem do studni i utrzymywać ciśnienie na odpowiednim poziomie.

Modele różnią się konstrukcją. Zwykle stosuje się zawory sprężynowe, rzadziej – skrzydłowe. W zaworach sprężynowych głównymi elementami roboczymi są sprężyna i tarcza blokująca przepływ, natomiast w skrzydłowych – 1-2 skrzydła otwierające się pod naporem cieczy.

Sposób podłączenia urządzenia do rury lub węża również bywa różny. Częściej stosuje się wyroby z muftowym sposobem mocowania, rzadziej – z kołnierzowym.

Popularny rodzaj zaworu do pomp zatapialnych – urządzenie sprężynowe z muftowym sposobem mocowania. Montaż wykonano na rurze PE-HD za pomocą połączenia gwintowanego.

Aby zawór nie ulegał zanieczyszczeniu, a osad z dna źródła nie przedostawał się dalej do urządzenia pompowego, pod nim instaluje się filtr z drobną siatką.

Rodzaje rurowych zaworów zwrotnych

W zależności od warunków instalacji i cech systemu wodociągowego instaluje się zawory różniące się konstrukcją, wymiarami, materiałem oraz sposobem mocowania. Niektóre są przeznaczone do rur o małej średnicy i użytku domowego, inne – do centralnego zaopatrzenia w wodę.

Rozważmy podstawowe klasyfikacje zaworów zwrotnych do wody.

Klasyfikacja #1 – według rodzaju elementu zamykającego

Część zaworu wewnątrz korpusu, odpowiadająca za zamykanie przekroju, bywa różnej konfiguracji.

Według elementu zamykającego wyróżnia się następujące typy urządzeń:

• Podnośne, w których urządzenie zamykające przemieszcza się w górę/w dół w zależności od występowania lub braku ciśnienia wody w rurze. Za dynamikę odpowiada sprężyna, a jako zamknięcie działa grzybek.
• Obrotowe, również wyposażone w grzybek – wahliwą klapkę lub «płatek». Przy włączeniu pompy odchyla się ona i uwalnia drogę dla cieczy, przy wyłączeniu – zamyka się, blokując przekrój.
• Dwuskrzydłowe, blokujące drogę przepływu wody za pomocą dwóch łączących się skrzydeł.

Ruch elementu zamykającego odbywa się równolegle, prostopadle do osi lub pod kątem, dlatego producenci zalecają niektóre urządzenia montować tylko na rurach poziomych, inne – również na pionowych.

Do użytku domowego zaleca się nabywać zawory sprężynowe, charakteryzujące się prostą konstrukcją i łatwością montażu. Jeśli zdecydował/a się Pan/Pani samodzielnie wyposażyć system pompowy w armaturę zwrotno-zaporową, zalecamy właśnie ten model.

Przykład zaworu sprężynowego zainstalowanego w obiegu kotła i zapobiegającego uderzeniom hydraulicznym. Do systemu podłączona jest stacja pompowa, przepompowująca wodę ze studni.

Konstrukcja zaworu sprężynowego składa się z następujących elementów:

• mosiężny korpus (stalowy, polimerowy), składający się z dwóch części – podstawy i pokrywy z gniazdem;
• element talerzowy z gumowym uszczelniaczem, który opiera się o gniazdo;
• trzpienia, pełniącego funkcje centrowania i utrzymywania;
• sprężyna do powrotu elementu zamykającego do stanu początkowego.

Zawory takie, jak obrotowe, w domowym zaopatrzeniu w wodę prawie nie są używane, za to często stosuje się je do przemysłowych rurociągów, których średnica osiąga 0,5, a nawet 1,5 m.

Klasyfikacja #2 – według typu mocowania

Wcięcie w rurę wykonuje się różnymi sposobami, które dobiera się w zależności od materiału rury i warunków montażu.

Za najbardziej odpowiednie uznaje się cztery rodzaje zaworów:

• kołnierzowe;
• międzykołnierzowe;
• mufowe;
• spawane.

W systemach sprzężonych ze stacjami pomp, celowe jest stosowanie typu muftowego z mechanizmem sprężynowym i prostym montażem. Jednak w bardziej «poważnych» sieciach, na przykład do urządzeń dostarczających wodę do budynku wielorodzinnego, z powodzeniem stosuje się wszystkie wyżej wymienione rodzaje.

Jeżeli zdecydował(a) Pan/Pani zainstalować zawór zwrotny w domowej sieci pomp, należy zatrzymać się na modelu muftowym. Urządzenia można nabyć w specjalistycznych sklepach w cenie od 1,6 do 24 zł. Rozmiary wyrobów – 1ˮ, 1/2ˮ, 3/4ˮ.

Klasyfikacja #3 – według materiału wykonania

Obudowy zaworów produkuje się z materiałów, które niezawodnie chronią wewnętrzny mechanizm, nie odkształcają się pod wpływem środowiska zewnętrznego i cieczy przepływającej przez rury.

Zawór zwrotny do rury występuje:

• stalowy;
• żeliwny;
• brązowy;
• mosiężny;
• plastikowy.

Wyroby montowane w pobliżu pomp odśrodkowych w systemie ogrzewania powinny być metalowe, ponieważ plastik nie jest przeznaczony do gorącej wody.

Przykład mosiężnego zaworu zwrotnego, uniwersalnego w zastosowaniu. Montuje się go zarówno na rurach metalowych, jak i plastikowych. Wyrob nie rdzewieje na odgałęzieniach, nie zmienia parametrów technicznych z upływem czasu

Żeliwne zawory charakteryzują się dużą wagą i szorstkością materiału. Nie są one jednak stosowane w autonomicznych sieciach domowych, a jedynie w instalacjach przemysłowych na rurach o dużej średnicy.

Urządzenia z tworzywa sztucznego są lekkie i tanie, a ich montaż jest bardzo szybki. Nie można ich jednak stosować w poważnych systemach zaopatrzenia domu w wodę.

Wyroby polimerowe nadają się do rur polipropylenowych w sieciach o niskim ciśnieniu wody – na przykład do podlewania ogrodu lub przepompowywania wody do łaźni.

Części wewnętrzne – gniazdo, zamknięcia, trzpień – zaworów wykonuje się z polimerów, stali nierdzewnej lub aluminium. Wyróżniają się wytrzymałością i odpornością na korozję. Element roboczy, sprężynkę, wykonuje się ze specjalnej stali sprężynowej o wydłużonej żywotności.

W zaworach montowanych na magistralach centralnych i obiektach przemysłowych, wytrzymujących duże obciążenia, do szczelnego przylegania zamknięcia do gniazda stosuje się plastikowe lub gumowe uszczelki.

Zalecenia dotyczące montażu takiego zaworu

Rozważmy jeden z wariantów instalacji zaworu zwrotnego – na pompie głębinowej pompa «Wodołej». Urządzenie podłącza się bezpośrednio do pompy. Gdy tylko agregat zaprzestanie pracy, zawór zamyka wodę, aby nie spłynęła z powrotem w dół. Dzięki temu magistrala jest stale wypełniona cieczą.

Kolejność podłączania dennego zaworu zwrotnego:

Jeżeli na zaworze zwrotnym nie ma strzałki wskazującej kierunek przepływu wody, można spróbować go przedmuchać. Zawór przykręca się do pompy tą stroną, z której swobodnie przepuszcza powietrze.

Istnieje kilka zasad dotyczących umiejscowienia zaworu wewnątrz studni. Jeśli montuje się go na rurze pompy powierzchniowej, odległość od dna powinna wynosić co najmniej 0,5 m. Dokładne parametry podaje producent w paszporcie technicznym. Należy również zachować odległość od powierzchni wody – co najmniej 0,3 m.

Jeśli zawór zwrotny jest instalowany w systemie zaopatrzenia w wodę zasilanym przez pompę wewnątrz domu, najważniejsze jest prawidłowe wybranie miejsca. Zazwyczaj instaluje się dwa urządzenia – osobno na linii ciepłej i zimnej wody.

Zalecamy zachowanie następującej kolejności: na wejściu należy zamontować zawór kulowy, następnie filtr siatkowy, za nim licznik, a dopiero potem zawór zwrotny.

Niektóre liczniki są wyposażone we wbudowane zawory, ale nie są one zbyt niezawodne, dlatego lepiej zabezpieczyć się i zainstalować osobne urządzenie.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Zalecenia dotyczące wyboru i montażu zaworu zwrotnego dla pompy zatapialnej:

Więcej o budowie i przeznaczeniu:

O niuansach montażu zaworu w poniższym filmie:

Nie ma co dyskutować o konieczności montażu zaworów zwrotnych – to urządzenie jest obowiązkowe dla stabilnej pracy systemu zaopatrzenia w wodę. Stosuje się je zarówno z pompami zatapialnymi, jak i z pompami powierzchniowymi, aby przedłużyć żywotność sprzętu i zabezpieczyć system przed awariami.

Czy ma Pan/Pani doświadczenie w montażu zaworu zwrotnego? A może chce Pan/Pani poprosić o radę naszych ekspertów lub bardziej doświadczonych użytkowników? Prosimy zadawać pytania i dzielić się własną opinią w sekcji komentarzy znajdującej się poniżej tego artykułu.