Nykyaikaisten nesteputkijärjestelmien suunnittelussa ja huollossa keskimääräinen takaisinvirtaus on kriittinen huolenaihe, joka voi johtaa järjestelmän paineen vaihteluihin, ylävirran vesilähteiden saastumiseen, pumpun suunnan vaurioitumiseen ja kalliiden laitteiden mekaaniseen vikaan. Järjestelmän toiminnan luotettavuuden ja turvallisuuden takaamiseksi erilaiset nesteen ohjauskomponentit ovat erittäin tärkeitä.
Väliaineen takaisinvirtauksen estäminen on perusvaatimus vedenkäsittelyssä, kemiallisessa käsittelyssä, hydrauliikassa ja kunnallisissa vesihuoltojärjestelmissä. Vaikka näiden venttiilien perimmäinen tavoite on sama, niiden sisäiset rakenteet ja soveltuvat skenaariot eroavat huomattavasti.
Takaisinvirtausventtiili ja takaisinvirtauksen estoventtiili Kaksi puolustusmekanismia
Skenaarioissa, joissa vesijärjestelmät on eristettävä myrkyllisistä aineista, takaisinvirtausventtiili toimii välttämättömänä turvaesteenä. Ktaikean riskin olosuhteissa takaisinvirtauksen estoventtiili , joka koostuu kahdesta itsenäisestä takaiskuventtiilit ja ilmakehän ylipaineventtiili tarjoaa korkeamman suojan. Se toimii luomalla alennettu painevyöhyke kahden takaiskuventtiilin väliin. Jos alavirran paine nousee epänormaalisti tai ylävirran paine laskee, venttiili sulkeutuu automaattisesti ja avaa paineaukon mahdollisen takaisinvirtauksen poistamiseksi, mikä estää ristikontaminaation.
Perusvirtauksen tukos: Takaiskuventtiilin laaja sovellus
Nesteputkien yksinkertaisimpana yksisuuntaisena ohjauselementtinä takaiskuventtiili riippuu täysin itse väliaineen virtauksesta automaattista avaamista ja sulkemista varten. Kun väliaine virtaa eteenpäin, venttiililevy työntyy auki nestepaineen vaikutuksesta. Kun neste yrittää virrata taaksepäin, nestepaine yhdistettynä levyn painoon (tai jousivoimaan) varmistaa, että levyt asettuvat tiukkaan ja katkaisevat vastavirtauksen.
Venttiilin rakenteen valinta riippuu asennustilasta, painearvoista ja väliaineen erityisominaisuuksista.
1. kääntöventtiili
Levylle on ominaista alhainen virtausvastus ja suuri virtauskapasiteetti, ja se kääntyy saranan tai akselin varassa istuimen ulkopuolella. Se sopii erinomaisesti halkaisijaltaan suuriin hitaisiin putkiin. Sitä ei kuitenkaan suositella järjestelmiin, joissa on suuria nopeusvaihteluita tai vesivasaravaaraa.
2. jousen takaiskuventtiili
Tässä venttiilissä on tarkkuusjousi, joka auttaa venttiililevyn nopeaa uudelleenasemointia. The jousen takaiskuventtiili sulkeutuu erittäin nopeasti, eliminoi tehokkaasti vesivasaran ja tukee asennusta missä tahansa kulmassa, niin pysty- kuin vaakasuorassakin.
3. kiekon takaiskuventtiili
Suunniteltu erittäin lyhyellä rakenteellisella pituudella kiekon takaiskuventtiili on kiinnitetty kahden putken laipan väliin. Se on kompakti, kevyt ja säästää huomattavasti asennustilaa, joten se soveltuu halkaisijaltaan suuriin integroituihin putkistoverkkoihin.
4. kaksoissulkuventtiili
Koostuu kahdesta sarjassa olevasta itsenäisestä takaiskuventtiilikokoonpanosta kaksoissulkuventtiili tarjoaa redundanssia. Vaikka yksi venttiili olisi likaantunut roskista, toinen venttiili pysyy toimivana estämään takaisinvirtauksen.
5. pvc takaiskuventtiili
Valmistettu polyvinyylikloridista, pvc takaiskuventtiili tarjoaa erinomaisen korroosionkestävyyden. Se on kevyt ja helppo asentaa, ja sitä käytetään yleisesti vesiviljelyssä, kastelussa ja kemiallisissa linjoissa, joissa käytetään heikkoja happoja tai emäksiä.
6. hydraulinen takaiskuventtiili
Suunniteltu erityisesti korkeapaineisille hydraulijärjestelmille hydraulinen takaiskuventtiili on valmistettu erittäin tarkasti. Siinä on korkea paineenkestävyys ja erittäin alhainen sisäinen vuoto, mikä varmistaa paineen säilymisen hydraulipiireissä.
Seuraavassa taulukossa esitetään tekniset erot eri venttiilityyppien välillä käytännön sovellusten ohjaamiseksi:
| Venttiilin tyyppi | Painealue | Mediatyyppi | Asennussuunta | Painehäviö | Vesivasaran lievennys |
| kääntyvä takaiskuventtiili | Matalasta keskitasoon | Vesi, nesteet, joissa on mikrohiukkasia | Vaakasuuntainen (tai pystysuuntainen ylösvirtaus) | Erittäin alhainen | Heikko |
| jousen takaiskuventtiili | Matalasta korkeaan | Puhtaat nesteet, kaasut | Ei rajoituksia (kaikki kulmat) | Keskikokoinen | Erittäin vahva |
| kiekon takaiskuventtiili | Keskikokoinen | Vesi, Teollisuuden jätevesi | Vaaka tai pystysuora | Matala | Keskikokoinen |
| kaksoissulkuventtiili | Matala (Potable/Fire) | Juomavesi, Greywater | Yleensä vaakasuuntainen | Keskikokoinen | Keskimääräinen |
| pvc takaiskuventtiili | Matala (Typically < 1.0 MPa) | Syövyttävät nesteet, Vesi | Riippuu suunnittelusta | Keskikokoinen | Keskimääräinen |
| hydraulinen takaiskuventtiili | Korkea (jopa 31,5 MPa) | Hydrauliöljy, Mineraaliöljy | Ei rajoituksia | Korkea (jousivoiman vuoksi) | Erittäin vahva |
Väärä valinta johtaa usein "vesivasaran" ääniin, tiivistyspintojen epänormaaliin kulumiseen tai jopa putken halkeamiin.
Putkilinjan vesivasaran poistaminen
Pumpun ulostuloissa tai korkean pudotuksen putkistoissa standardia käyttäen kääntyvä takaiskuventtiili voi aiheuttaa voimakkaan vesivasaran, koska kiekon sulkeutumisnopeus on jäljessä vastavirtauksesta. Korvaa se a jousen takaiskuventtiili tai kompakti kiekon takaiskuventtiili on vakioratkaisu. Jousen jännitys pakottaa levyn takaisin paikalleen sillä hetkellä, kun virtausnopeus osuu nollaan.
Määritykset tiukkaa saastumisen ehkäisyä varten
Kunnallisen veden ja teollisuuden apuvesilähteiden välisessä yhteydessä a takaisinvirtauksen estoventtiili or kaksoissulkuventtiili on asennettava. Vaikka yksinkertainen takaisinvirtausventtiili tarjoaa primäärisuojauksen, kaksivaiheiset tai kevennystyyppiset komponentit varmistavat, että epäpuhtaudet eivät pääse julkiseen juomavesijärjestelmään äärimmäisissä takaisku- tai vastapaineolosuhteissa.
Syövyttävät ja korkeapaineiset ympäristöt
Happamille tai emäksisille väliaineille, joissa metalliventtiilit altistuvat korroosiolle, pvc takaiskuventtiili on kustannustehokas valinta. Automaatio- ja raskaan kaluston aloilla, joilla paineet yltävät satoihin kiloihin, korkea lujuus hydraulinen takaiskuventtiili vaaditaan nollavuodon ja pitkän käyttöiän varmistamiseksi suurtaajuuskäytössä.