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.
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.
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.
В продолжение темы посмотрите также наш обзор Как делают продувку труб компрессором на зиму