Калі вы працуеце з гідраўлічнымі сістэмамі або водаправодамі, выбар правільнага зваротнага клапана можа зрабіць розніцу паміж бесперабойнай працай і дарагім рамонтам. Ацынкаваны зваротны клапан тыпу S стаў папулярным выбарам для многіх прамысловых ужыванняў, але зразумець, чым ён адрозніваецца ад іншых варыянтаў, не заўсёды проста.
Што такое ацынкаваны зваротны клапан тыпу S?
Ацынкаваны зваротны клапан тыпу S - гэта аднабаковае прыстасаванне для кантролю патоку, якое прадухіляе зваротны паток вадкасці ў вашай трубаправоднай сістэме. «Ацынкаваная» частка азначае, што корпус клапана мае ахоўнае цынкавае пакрыццё, нанесенае шляхам гарачага цынкавання або гальванічнага пакрыцця. Гэты пласт цынку дзейнічае як шчыт ад іржы і карозіі, таму вы часта ўбачыце гэтыя клапаны ў вонкавых устаноўках і сістэмах водазабеспячэння.
Абазначэнне "Тып S" можа азначаць розныя рэчы ў залежнасці ад таго, ці глядзіце вы на гідраўлічнае абсталяванне або стандартную сантэхніку. У гідраўлічных прылажэннях тып S звычайна адносіцца да спружыннай тарельчатай або плунжернай канструкцыі, якая можа вытрымліваць ціск да 450 бар (каля 6500 фунтаў на квадратны дюйм). Для працы з трубаправодамі S можа азначаць паваротны зваротны клапан з раструбным зварным злучэннем або серыю пэўнага вытворцы. Гэта адрозненне мае значэнне, таму што дзве канструкцыі працуюць зусім па-рознаму.
Як працуе механізм тыпу S?
У гідраўлічнай версіі ацынкаванага зваротнага клапана тыпу S выкарыстоўваецца поршань з спружынай, які слізгае па цэнтральнай лініі. Калі ціск вадкасці націскае на поршань дастаткова моцна, ён сціскае спружыну і адкрывае клапан. У той момант, калі ціск падае або спрабуе змяніцца, спружына вяртае поршань у сваё месца, ствараючы шчыльнае ўшчыльненне. Гэта адбываецца хутка, што дапамагае прадухіліць гідраўдар (гэтыя гучныя грукаты, якія часам чуеш у трубах).
З іншага боку, трубаправод тыпу S звычайна мае дыск або створку, якая паварочваецца на шарніры. Гравітацыя і прамы паток адкрываюць дыск, і калі паток спыняецца, дыск вяртаецца на месца. Гэтая канструкцыя добра спраўляецца з вялікімі памерамі труб і не супраць цвёрдых часціц у вадзе, але яна зачыняецца павольней, чым поршневы тып. Выбар паміж гэтымі двума ўплывае на тое, як ваш ацынкаваны зваротны клапан тыпу S працуе ў рэальных умовах.
Разуменне ацынкаванага пакрыцця
Працэс цынкавання ўключае апусканне сталёвых дэталяў у расплаўлены цынк пры тэмпературы каля 840°F. Гэта стварае некалькі слаёў: унутраны пласт са сплаву цынку і жалеза, які моцна злучаецца са сталлю, і вонкавы пласт чыстага цынку, які прымае на сябе ўдар ад уздзеяння навакольнага асяроддзя. Калі гэты знешні пласт падвяргаецца карозіі, ён фактычна абараняе сталь пад ім з дапамогай працэсу, які называецца ахвярнай абаронай.
Гарачае цынкаванне звычайна дае пакрыццё таўшчынёй ад 45 да 85 мікрон, якое можа служыць больш за 50 гадоў у звычайных атмасферных умовах. Ацынкаваны зваротны клапан тыпу S карыстаецца такой доўгатэрміновай абаронай, асабліва пры ўсталёўцы на вуліцы або ў неацяпляемых будынках. Аднак у цынкавага пакрыцця ёсць тэмпературныя абмежаванні. Працяглае ўздзеянне вышэй за 200°C (392°F) пашкодзіць пакрыццё, а пры тэмпературы вышэй за 250°C цынк пачынае адслойвацца ад сталі. Гэта азначае, што ваш ацынкаваны зваротны клапан тыпу S лепш за ўсё працуе ў сістэмах, якія працуюць з прахалоднымі і цёплымі вадкасцямі, а не з парай або высокатэмпературным гідраўлічным маслам.
Тэхнічныя характарыстыкі ціску і расходу
Тыповы гідраўлічны ацынкаваны зваротны клапан тыпу S можа вытрымліваць працоўны ціск ад 35 да 40 Мпа ў залежнасці ад памеру порта. Меншыя памеры (ад 6 да 15 мм) звычайна маюць ціск 40 МПа, у той час як большыя памеры (ад 20 да 30 мм) могуць быць абмежаваныя 35 МПа. Максімальны расход вагаецца ад 15 да 300 літраў у хвіліну, што ахоплівае большасць мабільнага гідраўлічнага абсталявання і прамысловага абсталявання.
Ціск расколіны (мінімальны ціск, неабходны для адкрыцця клапана) - яшчэ адна важная лічба. Для большасці канструкцый тыпу S гэта вагаецца ад 0 да 0,6 МПа. Больш нізкі ціск расколіны азначае, што клапан адкрываецца лягчэй, што памяншае страты энергіі ў вашай сістэме. Аднак занадта нізкая налада можа прывесці да таго, што клапан вагаецца пры ваганнях патоку. Каб пазбегнуць гэтай праблемы, ваш ацынкаваны зваротны клапан тыпу S павінен адпавядаць мінімальнаму рабочаму ціску вашай сістэмы.
Супраціў патоку ў канструкцыі тыпу S вышэй, чым у паваротнага клапана, таму што вадкасць павінна штурхаць поршань прама ўверх супраць нацяжэння спружыны. Гэта стварае падзенне ціску, падобнае да таго, што вы бачыце ў шаравым клапане. Для прыкладанняў з вялікім патокам, дзе падзенне ціску мае вялікае значэнне, вы можаце падлічыць, ці з'яўляецца тып S правільным выбарам, ці праверка павароту будзе працаваць лепш.
Меркаванні па тэмпературы для ацынкаваных клапанаў
Дыяпазон тэмператур для ацынкаванага зваротнага клапана тыпу S звычайна складае ад -20°C да 80°C для вадкасці ўнутры. Тэмпература навакольнага асяроддзя павінна быць ад -20°C да 50°C. Гэтыя абмежаванні звязаны як з цынкавым пакрыццём, так і з матэрыялаў ушчыльнення, якія выкарыстоўваюцца ўнутры клапана.
Калі тэмпература пастаянна падымаецца вышэй за 200°C, цынкавае пакрыццё пачынае разбурацца. Кароткачасовае ўздзеянне да 350°C можа не выклікаць неадкладнага выхаду з ладу, але паўторныя цыклы пры высокіх тэмпературах, безумоўна, скароцяць тэрмін службы клапана. Калі ў вашай сістэме рэгулярна падаецца гарачая вада вышэй за 180°F, вам, верагодна, варта звярнуць увагу на варыянты з нержавеючай сталі замест ацынкаванага зваротнага клапана тыпу S.
Нізкія тэмпературы, як правіла, менш праблематычныя для самога ацынкаванага пакрыцця, але вам трэба сачыць за адукацыяй лёду ў сістэмах водазабеспячэння. Корпус клапана можа трэснуць, калі вада ўнутры замярзае і пашыраецца. Правільная падрыхтоўка да зімы або выкарыстанне гліколевых сумесяў дапамагае прадухіліць гэтую праблему ў сезонных сістэмах.
Дзе лепш за ўсё працуе ацынкаваны зваротны клапан тыпу S
Сістэмы супрацьпажарнай абароны - гэта асноўнае прымяненне ацынкаваных зваротных клапанаў. Сертыфікаты UL і FM, неабходныя для супрацьпажарных зваротных клапанаў, часта паказваюць канструкцыю з ацынкаванага чыгуну або з каванага чыгуну. Канструкцыя тыпу S у гэтых сістэмах прадухіляе зваротны паток ад пажарных спринклерных стаякоў і гарантуе, што вада заўсёды даступная пры неабходнасці. Ацынкаванае пакрыццё забяспечвае дзесяцігоддзі абароны нават у вільготных памяшканнях з клапанамі або пры ўстаноўцы на адкрытым паветры.
Ірыгацыйныя сістэмы таксама выйграюць ад усталявання ацынкаванага зваротнага клапана тыпу S. Сельскагаспадарчыя помпавыя станцыі, сістэмы водазабеспячэння палёў для гольфа і муніцыпальныя ірыгацыйныя сеткі выкарыстоўваюць зваротныя клапаны для падтрымання запраўкі помпавых ліній і прадухілення зваротнага патоку. Цынкавае пакрыццё спраўляецца з уздзеяннем угнаенняў і мінералаў у паліўнай вадзе лепш, чым голая сталь, хоць і не так добра, як нержавеючая сталь.
Мабільнае гідраўлічнае абсталяванне, такое як экскаватары, краны і сельскагаспадарчая тэхніка, звычайна выкарыстоўвае гідраўлічную версію высокага ціску ацынкаванага зваротнага клапана тыпу S. Гэтыя клапаны абараняюць гідраўлічныя помпы і рухавікі ад скокаў ціску, калі машына выключаецца або калі нагрузка раптоўна змяняецца. Кампактная канструкцыя змяшчаецца ў цесных памяшканнях, а ацынкаваная аздабленне супрацьстаіць іржы ў выніку ўздзеяння дажджу і бруду на працоўных пляцоўках.
Муніцыпальныя сістэмы водазабеспячэння часам выкарыстоўваюць больш буйныя ацынкаваныя паваротныя клапаны (якія некаторыя вытворцы могуць называць тып S) на помпавых станцыях і на межах зон ціску. Гэтыя ўстаноўкі прадухіляюць зваротны паток вады праз помпы, калі яны адключаюцца, абараняючы абсталяванне і падтрымліваючы належныя зоны ціску ў размеркавальнай сетцы.
Лепшыя практыкі ўстаноўкі
Правільная ўстаноўка ацынкаванага зваротнага клапана тыпу S пачынаецца з пацверджання напрамку патоку. Кожны зваротны клапан мае стрэлку, адлітую або выбіты на корпусе, якая паказвае, у які бок павінна цячы вадкасць. Усталяванне яго назад азначае, што клапан увесь час застаецца закрытым, цалкам блакуючы вашу сістэму.
Клапан можа быць усталяваны ў любой арыентацыі (гарызантальна, вертыкальна або пад вуглом), але вертыкальная ўстаноўка з узыходзячай плынню часта з'яўляецца пераважнай для канструкцыі тыпу S, таму што сіла цяжару дапамагае правільнаму сядзенню поршня пры закрыцці. Пры гарызантальных пракладках пераканайцеся, што па абодва бакі клапана ёсць дастатковая падтрымка, каб прадухіліць перадачу нагрузкі ў трубе на корпус клапана.
Для разьбовых злучэнняў неабходны адпаведны герметык, але пазбягайце траплення стужкі або кампазіта ўнутр клапана, дзе яны могуць перашкаджаць рухомым часткам. Для ўстаноўкі ацынкаванага зваротнага клапана тыпу S з разьбой выкарыстоўвайце стужку з ПТФЭ або клей для труб, сумяшчальны з вашай вадкасцю. Не зацягвайце разьбовыя злучэнні, таму што гэта можа трэснуць у корпусе клапана, асабліва ў чыгуннай канструкцыі.
Фланцавыя злучэнні патрабуюць раўнамернага крутоўнага моманту балта ў адпаведнасці з узорам зоркі, каб забяспечыць належную пасадку пракладкі. Ацынкаванае пакрыццё на гранях фланцаў павінна быць дастаткова гладкім для ўшчыльнення пракладкі, але грубае ацынкаванне можа спатрэбіцца лёгкае шліфаванне перад зборкай. Праверце сумяшчальнасць матэрыялу пракладкі з вадкасцю і працоўнай тэмпературай вашага ацынкаванага зваротнага клапана тыпу S.
Патрабаванні да тэхнічнага абслугоўвання
Рэгулярны агляд забяспечвае надзейную працу вашага ацынкаванага зваротнага клапана тыпу S. На працягу першых шасці месяцаў пасля ўстаноўкі штомесячныя праверкі дапамагаюць своечасова выявіць любыя праблемы з устаноўкай. Пасля гэтага для большасці прыкладанняў звычайна дастаткова штоквартальных праверак. Падчас праверкі шукайце прыкметы ўцечкі вакол корпуса клапана, незвычайныя шумы падчас працы або змены ціску ў сістэме, якія могуць паказваць на праблемы з клапанам.
Унутраныя часткі ацынкаванага зваротнага клапана тыпу S могуць забруджвацца смеццем з сістэмы трубаправодаў. Устаноўка сеткавага фільтра або фільтра перад патокам (рэкамендуецца 15-мікронная фільтрацыя для гідраўлічных прыкладанняў) прадухіляе закліноўванне поршаня або збор цвёрдых часціц пад сядзеннем клапана. Гэта простае дадатак можа значна падоўжыць тэрмін службы клапана і скараціць патрэбы ў абслугоўванні.
Калі вы заўважылі гідраўдар або гучныя гукі закрыцця, магчыма, клапан занадта вялікі для вашай хуткасці патоку або ціск расколіны можа быць усталяваны занадта нізкім. Рэгуляванне папярэдняй нагрузкі спружыны (калі гэта дазваляе канструкцыя вашага клапана) або замена клапана на клапан іншага памеру можа вырашыць гэтыя праблемы. Пастаянная ўцечка міма сядла клапана звычайна азначае, што смецце затрымалася на ўшчыльняльнай паверхні або сядло зношана і патрабуе замены.
Знешняе ацынкаванае пакрыццё патрабуе мінімальнага абслугоўвання, але калі вы бачыце, што на паверхні ўтвараецца белая іржа (пляма пры вільготным захоўванні), вытрыце яе і дайце клапану добра высахнуць. Гэты белы прадукт карозіі - гэта аксід цынку, і хоць ён выглядае дрэнна, ён насамрэч абараняе сталь пад ім. Сапраўдная карозія да асноўнага металу выяўляецца ў выглядзе чырвонай або карычневай іржы і паказвае на тое, што цынкавае пакрыццё ў гэтым месцы пашкоджана.
Параўнанне варыянтаў матэрыялу
Калі вы выбіраеце паміж ацынкаваным зваротным клапанам тыпу S і іншымі матэрыяламі, галоўнымі фактарамі з'яўляюцца кошт і ўстойлівасць да карозіі. Ацынкаваная сталь знаходзіцца пасярэдзіне: яна каштуе прыкладна на 40% танней, чым нержавеючая сталь, але забяспечвае значна лепшую абарону ад карозіі, чым голая вугляродзістая сталь або чыгун.
Зваротныя клапаны з нержавеючай сталі (звычайна маркі 316 або 304) забяспечваюць лепшую каразійную ўстойлівасць, асабліва ў салёнай вадзе або хімічных асяроддзях. Яны вытрымліваюць больш высокія тэмпературы без пашкоджання пакрыцця і даўжэй служаць у суровых умовах. Тым не менш, нержавеючая сталь каштуе ў 2,5-5 разоў даражэй, чым ацынкаваны зваротны клапан тыпу S. Для бюджэтных праектаў у прэснаводных або мяккіх прамысловых умовах ацынкаваны варыянт мае большы фінансавы сэнс.
Бронзавыя зваротныя клапаны добра працуюць у сантэхніцы жылых памяшканняў і там, дзе неабходныя больш высокія тэмпературы, але яны абмежаваныя больш нізкім ціскам, чым ацынкаваны зваротны клапан тыпу S. Магчымасць гідраўлічнай канструкцыі тыпу S у 450 бар значна перавышае тое, што можа вытрымаць бронза. Бронза таксама каштуе даражэй за клапан, хоць і не так, як нержавеючая сталь.
Зваротныя клапаны з голай сталі або чыгуну каштуюць танней, але патрабуюць афарбоўкі або іншай абароны ў агрэсіўных асяроддзях. Выдаткі на тэхнічнае абслугоўванне і меншы тэрмін службы звычайна кампенсуюць любую першапачатковую эканомію. Ацынкаваны зваротны клапан тыпу S забяспечвае лепшую доўгатэрміновую каштоўнасць у большасці сітуацый, калі не патрабуецца надзвычайная ўстойлівасць да карозіі.
Агульныя праблемы і рашэнні
Шуманне або трапятанне адбываецца, калі клапан хутка адкрываецца і зачыняецца з-за ваганняў ціску каля парогавага ціску расколіны. Гэтая праблема часта ўзнікае, калі ацынкаваны зваротны клапан тыпу S занадта вялікі для рэальнага расходу. Рашэннем з'яўляецца альбо ўстаноўка клапана меншага памеру, альбо павышэнне налады ціску ўзлому, калі ваша канструкцыя клапана дазваляе рэгуляванне. У некаторых выпадках даданне невялікай адтуліны або абмежавання патоку ўніз па плыні можа стабілізаваць схему патоку.
Гідраўдар выяўляецца ў выглядзе гучных грукаў, калі клапан раптоўна зачыняецца. Канструкцыя плунжера тыпу S звычайна спраўляецца з гэтым лепш, чым фіксатары павароту, таму што спружыннае закрыццё адбываецца хутка і плаўна. Калі гідраўдар усё яшчэ адбываецца, вам можа спатрэбіцца іншы клапан з больш павольнымі характарыстыкамі закрыцця або даданне ў сістэму разрадніка гідраўдару. Належная падтрымка труб таксама дапамагае мінімізаваць шум і стрэс ад скокаў ціску.
Уцечка міма сядла клапана дазваляе зваротны паток, што перакрэслівае ўсю мэту наяўнасці зваротнага клапана. Невялікая колькасць уцечак (менш за 0,25 см³/мін або каля 5 кропель у хвіліну) трапляе ў дапушчальныя характарыстыкі для большасці канструкцый ацынкаваных зваротных клапанаў тыпу S. Празмерная ўцечка звычайна азначае, што смецце затрымалася ў сядзенні, ушчыльняльныя паверхні зношаныя або спружына аслабла. Ачыстка або замена ўнутраных кампанентаў вырашае большасць праблем з уцечкай.
Знешняя ўцечка вакол корпуса або злучэнняў паказвае на няспраўнасць пракладкі або расколіну корпуса. Зацягванне нітаў можа спыніць нязначнае плач, але калі ўцечка не знікне, вам трэба будзе разабраць клапан, праверыць ушчыльняльныя паверхні і замяніць пракладкі. Расколіны ў корпусе клапана патрабуюць поўнай замены клапана, паколькі структурная цэласнасць парушана.
Варыянты рынку і пастаўшчыкі
Некалькі буйных вытворцаў вырабляюць ацынкаваныя зваротныя клапаны тыпу S для розных рынкаў. Bosch Rexroth, Parker Hannifin і PONAR Wadowice прапануюць прэцызійныя гідраўлічныя версіі з магчымасцямі высокага ціску і кампактнымі памерамі, неабходнымі для мабільнага абсталявання і прамысловага абсталявання. Гэтыя кампаніі прадастаўляюць падрабязныя тэхнічныя дадзеныя і могуць дапамагчы з правільным выбарам клапана для патрабавальных гідраўлічных прыкладанняў.
Для водазабеспячэння і сантэхнікі такія кампаніі, як Watts (уключаючы іх брэнд Ames), Mueller і розныя кітайскія вытворцы (FCV, Dervos, Neway), вырабляюць ацынкаваныя зваротныя клапаны, якія могуць быць пазначаны як Type S або падобныя коды серыі. Гэтыя клапаны звычайна адпавядаюць стандартам ANSI/AWWA для водазабеспячэння і маюць адпаведныя сертыфікаты для супрацьпажарнай абароны або выкарыстання пітной вады, калі патрабуецца.
Цэны моцна адрозніваюцца ў залежнасці ад памеру, намінальнага ціску і сертыфікатаў. Невялікія гідраўлічныя ацынкаваныя зваротныя клапаны тыпу S (парты ад 6 да 15 мм) могуць каштаваць менш за 100 долараў, у той час як сертыфікаваныя мадэлі пажарнай службы памерам 4 цалі каштуюць ад 800 да 900 долараў. Вялікія 12-цалевыя блокі з фланцамі могуць перавышаць 5000 долараў, асабліва ў спісах UL або FM. Кошт сертыфікацыі і патрабаванні да выпрабаванняў значна павялічваюць цану ў параўнанні з несертыфікаванай прамысловай арматурай.
Купляючы ацынкаваны зваротны клапан тыпу S, падумайце, ці патрэбны вам дыстрыб'ютар з мясцовым інвентаром для хуткай дастаўкі, ці вы можаце замовіць непасрэдна ў вытворцаў для лепшай цаны на вялікія аб'ёмы. Якасць тэхнічнай падтрымкі таксама мае значэнне, асабліва для гідраўлічных прыкладанняў, дзе правільны выбар уплывае на прадукцыйнасць сістэмы і абарону абсталявання.
Робім правільны выбар
Выбар ацынкаванага зваротнага клапана тыпу S мае сэнс, калі вам патрэбна добрая абарона ад карозіі па разумнай цане ў сістэмах, якія працуюць пры тэмпературы ніжэй за 200°C з умераным хімічным уздзеяннем. Магчымасць высокага ціску гідраўлічнай канструкцыі тыпу S падыходзіць для мабільнага абсталявання і прамысловага абсталявання, дзе мала месца і часта сустракаюцца скокі ціску. Для сістэм водазабеспячэння ацынкаванае пакрыццё забяспечвае дзесяцігоддзі службы ў прымяненні ад арашэння да супрацьпажарнай абароны.
Аднак ацынкаваны зваротны клапан тыпу S не заўсёды з'яўляецца лепшым варыянтам. У высокатэмпературных сістэмах пры бесперапыннай працы пры тэмпературы вышэй за 180°F павінна выкарыстоўвацца нержавеючая сталь. Салёная вада або вельмі агрэсіўныя хімікаты таксама выйграюць ад абнаўлення да нержавеючай сталі, нягледзячы на больш высокі кошт. Вельмі вялікія памеры труб (больш за 12 цаляў) могуць лепш працаваць з паваротнымі чэкамі з эпаксідным пакрыццём або з нержавеючай сталі, чым з ацынкаванымі канструкцыямі тыпу S.
Ключавымі фактарамі пры прыняцці рашэння павінны быць працоўны ціск, дыяпазон тэмператур, сумяшчальнасць вадкасці і ўздзеянне навакольнага асяроддзя. Адпаведнасць спецыфікацый клапана з вашымі рэальнымі сістэмнымі патрабаваннямі, а не празмерныя ўказанні для ўмоў, якія не адбудуцца. Правільна падабраны ацынкаваны зваротны клапан тыпу S забяспечыць гады надзейнай працы з мінімальным абслугоўваннем, абараняючы вашы помпы і абсталяванне, захоўваючы пры гэтым ваш праект у рамках бюджэту.
Разуменне таго, што азначае тып S у вашым канкрэтным кантэксце (гідраўлічны поршань супраць праверкі павароту трубаправода), дапамагае гарантаваць, што вы атрымаеце правільны клапан для вашага прымянення. Калі вы сумняваецеся, пракансультуйцеся з вытворцам або кваліфікаваным дыстрыбутарам, які можа праглядзець параметры вашай сістэмы і парэкамендаваць адпаведную канфігурацыю клапана. Час, каб зрабіць правільны выбар зараз, прадухіліць дарагія памылкі і прастоі пазней.
