Backventil för pumpstation: vad den behövs för och hur den installeras

Vid anläggning av ett autonomt vattenförsörjningssystem måste man noggrant välja inte bara pumpen utan även olika skyddande rörledningsarmaturer. Bland viktiga tillbehör intar backventilen för pumpstation en betydande plats, eftersom den hjälper till att upprätthålla ett stabilt tryck i hydraulsystemet.

Den förhindrar för tidigt slitage på pumpen och förebygger driftstörningar.

Typer och användning av backventilarmatur

Storleken på en backventil är liten, men utan denna detalj är det omöjligt att upprätthålla trycket i vattenledningssystemet. Den tillhör den kategori av rörledningsarmatur vars huvudsakliga uppgift är att förhindra att vattenflödet i rören i vattenförsörjningssystemet ändrar riktning tillbaka.

Hushållspumpen är inte konstruerad för att vatten ska röra sig i onormal riktning.

Backventilen används för att endast släppa igenom vattenflöde i en riktning, och helt blockera vägen för flöde bakåt (+)

På marknaden finns modeller av pumpstationer som tillverkarna förser med inbyggd backventil. Till dessa alternativ medföljer en sugslang med monterad backventil. Men i de flesta fall måste denna armatur köpas separat.

Sådana ventiler installeras både på sugledningen och vid inloppet till det interna vattenförsörjningssystemet, omedelbart efter pumpen med tryckackumulatorn eller framför pumpstationen.

Beroende på installationsplatsen i vattenförsörjningssystemet delas backventiler in i:

• Bottenventiler. De förhindrar tillbakaflöde av vatten som har pumpats upp från källan när pumpen stängs av. De skapar förutsättningar för drift av enheten utan att behöva fylla på vattenkontinuerligt före start av pumpen och sugledningen.
• Rörledningsventiler. Dessa inkluderar axiella och klafftyper. De förhindrar att arbetstrycket i systemet sjunker.

Om det inte finns en backventil i slutet av sugledningen på pumpstationen, kommer vattnet att börja rinna tillbaka på grund av gravitationen när pumpen stoppas. Detta leder till att luftfickor bildas i ledningen, och under “torrkörning” kommer tätningarna att förstöras. Som en följd tränger vatten in i elpumpen och orsakar överhettning.

Inte bara sugledningens startpunkt kan förses med en backventil. För att upprätthålla trycket installeras den på rörledningen före pumpstationen eller före hydrauliktanken om den är placerad separat.

De flesta moderna pumpar har skydd mot sådana processer. Men vatten för start måste fyllas på efter varje stopp av enheten.

I vissa pumpmodeller kan pumphjulet till och med rotera baklänges, vilket kan leda till att det går sönder. Installation av denna armatur på vätskeintagsledningen från källan är obligatorisk, annars hjälper inget elektroniskt skydd vattenpumpen.

När flera pumpstationer kopplas samman till en enhet skyddar backventilerna den avstängda enheten från trycket från de arbetande enheterna.

Med en rörledningsbackventil är situationen något annorlunda. Här skyddar den mer pumpen än vattenförsörjningssystemet inne i huset. Genom att stänga in vattnet i rören och förhindra att det återvänder till hydroackumulatorn, bidrar backventilen till att upprätthålla det erforderliga arbetstrycket i systemet. Utan den skulle vattnet sträva tillbaka till ackumulatortanken, vilket tvingar den att arbeta i onormalt läge.

Backventiler ökar effektiviteten och tillförlitligheten hos pumpstationen, samtidigt som de skyddar pumpen, VVS-armaturer och vattenledningssystemet från vattenslag. I stort sett en oumbärlig anordning. Men vattnet måste anstränga sig för att öppna ventilen, vilket minskar flödestrycket efter passage med 0,1–0,3 atm.

Bottenbackventil

Bottenvarianter av backventiler installeras vid inloppet till den vattenavtappande ledningen. De används för att utrusta ytpumpsystem i syfte att skydda mot tryckfall.

Uppgiften för bottenbackventilen är att bevara vattnet i systemet och upprätthålla arbetstrycksnivån (+)

Enligt konstruktionsspecifikationen delas bottenbackventiler in i:

• Fjäderbelastade. Den arbetande låsmekanismen består av en fjäder och en skiva som när fjädern trycks ihop under vattentryck förskjuts längs enhetens kropp och släpper igenom flödet.
• Klaffventiler. Huvudorganet består av en eller två tvärgående klaffar som öppnas under tryck från det pumpade vattnet och återgår när trycket upphör.

Beroende på monteringssätt mot änden av sugslangen eller röret delas bottenventiler in i kopplings- och flänsventiler. I kombination med hushållspumpenheter används oftast kopplingstypen.

Under vattentryck trycks enhetens fjäder ihop, och den fästa stoppskivan öppnar vägen för flödet endast i en riktning.

Kopplingsanslutningar för backventiler är enklare att installera, men kräver periodisk kontroll av skick, särskilt vid arbete med vibrationspump.

Klaffbackventil – det enklaste underhållsvänliga alternativet, vars klaff öppnas endast i en riktning under tryck från det pumpade vattnet (+)

Före bottenbackventilen rekommenderas installation av ett nätfilter. Det måste förhindra inträngning av biologiska föroreningar och fasta partiklar med nötande effekt i pumpsystemet.

Enheten måste installeras enligt den riktning som anges med pil på höljet. Avståndet från botten av vattenintagsbrunnen till backventilen ska vara minst 0,5–1,0 m beroende på enhetens klass och tillverkarens rekommendationer. Mellan vattenytan i brunnen eller borrhålet och ventilen ska det finnas en vattenpelare på minst 0,3 m.

Pumpsystem med dränkbar pump utrustas med backventil utan filter eftersom de har inbyggda reningsanordningar för att skydda funktionens ”innehåll” från nötning. Backventilen installeras i detta fall före matningsröret direkt efter pumpenheten. Används för att förhindra tryckfall i nätet.

Backventilen i pumpsystem med dränkbar pump installeras direkt efter enheten vid inloppet till sugledningen.

Backventil för tryckhållning

Det finns flera konstruktioner av backventiler för rörledningar med en gemensam arbetsprincip. Alla måste säkerställa enkelriktad rörelse av arbetsvätskan, för vilket de inuti har en avstängningsmekanism. Den öppnas i flödesriktningen utan att hindra den, och vid försök till omvänt vattenflöde stängs den omedelbart.

Vid direkt vattenrörelse förskjuts stängningselementet i ventilen åt sidan, och vid omvänt flöde stänger det röret helt (+)

En vanlig backventil består av:

• hölje;
• av ett avstängnings- och reglerelement (arbetsorgan);
• av en fjäder (i vissa modeller saknas den).

Tryckenergin från vatten som strömmar i framåtriktningen trycker undan stängningselementet från sätet, vilket skapar ett arbetsfönster för fri rörelse av vätskan. Och när flödet ändras till omvänt återgår denna spärr under påverkan av fjäder och vattentryck till sin ursprungliga plats och stänger rörledningen.

Produkter av denna typ av rörarmatur skiljer sig konstruktionsmässigt, material som används vid tillverkning samt sättet att fästa på rör. Samtidigt kan nästan alla varianter av backventiler användas vid installation av pumpstationer, men det är inte alltid praktiskt eller lämpligt.

Konstruktionsvarianter av produkterna

Stängningselementet kan röra sig parallellt, vinkelrätt och i vinkel mot rörledningens axel. Oftast vid torra rör sjunker det ner i sätet under sin egen vikt. Anordningen säkerställer normalt tryck i vattenledningen, vilket förhindrar omvänt flöde av vatten som levereras till vattenuttaget.

Därför måste man vid installation av vissa modeller av backventiler inte bara hålla koll på pilen för flödesriktning, utan även på korrekt placering av locket där styrningen för det rörliga stängningselementet sitter.

Beroende på konstruktionen kan spärren i backventilen flyttas, vridas eller lyftas (+)

Den inre spärren i backventilen kan utföras i form av:

• en slid bestående av en spindel och låsande tallrikar;
• en solid eller i två halvor delad skiva;
• en kula med fjädermekanism och tätningspackningar.

I ventiler med diameter större än 400 mm slår skivan ganska hårt mot huset när den återvänder till sätet, vilket oundvikligen leder till att enheten går sönder. För att undvika för tidigt slitage av armaturen utrustas sådana spärrar med hydrauliska dämpare som gör skivans rörelse mjuk.

Men i hushåll används sådana slagfria backventiler inte. Det finns enklare och billigare alternativ tillgängliga i handeln.

Om en backventil behöver vara liten, bör man välja antingen en kulventil eller en dubbelskivig ventil. I det första fallet rör sig en liten kula med och mot vattenflödet, och i det andra sker avstängningen av röret med hjälp av två halvor av en skiva som är fästa på en gemensam stång. Båda konstruktionernas hus blir kompakta eftersom det inte finns någon rörlig slid med bred rörelse inomhus.

Det finns även konstruktioner av icke-returtyp med tvångsöppning/stängning av spjället. Flödeskontroll sker i detta fall via mekaniska eller manuella anordningar. Men sådan backventilsarmatur används inte i hushåll med pumpstationer. Den helt enkelt inte behövs för pumpar.

Klassificering efter monteringstyp

Förutom konstruktionsskillnader i arbetselementet skiljer sig backventiler som används för installation med pumpstationer även i fästmetod. Valet här beror på rörmaterial och deras anslutningsteknik.

En muffad backventil med lyftfjäder mekanism består av en mässingskropp med gängor (1, 2), en slid (3), en fjäder (4), en slids förslutningsskiva (5) och en packning (6)

Enligt anslutningsmetod till rör delas backventiler in i:

1. Muffade.
2. Flänsade.
3. Mellanflänsade.
4. Svetsade (för svetsning).

Den första typen ansluts till rörledningar via gängad övergång, och den andra ansluts via flänsar med tätningar. Mellanflänsade backventiler har inga egna fästen alls, de fixeras mellan flänsarna på andra vattenledningskomponenter med långa gängstänger.

Svetsvarianten är mer avsedd för användning i rörledningar som transporterar aggressiva medier. De installeras inte med pumpstationer. Backventiler med mellanflänsfäste tillverkas endast i skiv- eller dubbelskivigt utförande.

För vattenförsörjningssystem väljs oftast backventiler med lyftfjäder mekanism och muffkoppling. De är lättare att montera och demontera, samt att reparera genom att byta fjäder, som är den svagaste länken i denna rörarmatur.

Mellanflänsprodukter utmärker sig genom små dimensioner och ett ganska högt pris, de får installeras på rör både horisontellt och vertikalt

Variationer efter tillverkningsmaterial

Backventilens hus kan vara:

• bronz;
• mässing;
• gjutjärn;
• rostfritt stål;
• plast.

De mest hållbara är modeller i rostfritt stål, de är minst mottagliga för korrosionsprocesser. Av gjutjärn blir backventilerna skrymmande, därför ser man dem sällan i hushåll. De används främst på rör med stor diameter. Till hushållspumpstationer ansluts inte sådana rör.

De mest populära produkterna är i mässing. Denna metall är relativt billig, rostar inte och passar optimalt till alla typer av rör. Plastprodukter bör man bara välja för ledningar med lågt tryck och polypropenrör.

De vanligaste felen på backventiler beror på fjäderns slitage. För ett hus bör man välja en produkt med möjlighet att byta fjädern själv (+)

Arbetsstängningselementet tillverkas av:

• rostfritt stål;
• aluminium;
• plast.

I princip är alla dessa material lika bra. Stängningsdelarna är små till storleken och tillverkas alltid höghållfasta och hållbara. Fel uppstår oftast i fjädermekanismen. Därför är fjädrarna i de allra flesta modeller av rostfritt stål, som är känt för sina korrosionsskyddande egenskaper och pålitlighet.

I butiker kan man även hitta kombinerade backventiler, vars hus och lock är tillverkade av olika material. Varje tillverkare strävar efter att göra sina produkter billigare och erbjuda marknaden något nytt. Som tur är all utrustning testad, man behöver bara kräva ett certifikat som visar överensstämmelse med relevanta normer och standarder.

För att uppnå tätning av ventilen när den sänks ner i sätet används packningar av gummi, plast och pålägg av hårda metalllegeringar i olika kombinationer.

Montering av ventiler med pumpstation

Vid val av backventil måste man ta hänsyn till dess nominella tryck, flödeskapacitet och genomloppsdiameter. All denna data finns i databladet.

Monteringen kan du utföra själv genom att följa anvisningarna för pumpstationen. Där anger tillverkaren nödvändigtvis rekommenderade platser för installation av all nödvändig utrustning.

Installationsalternativ för backventil på dränkbar centrifugalpump:

Det viktigaste här är att ta reda på om det finns en backventil i pumpstationens block eller inte. Om den redan är en standardkomponent i vattenförsörjningsinstallationen, behöver du inte installera ytterligare en ventil.

I så fall kommer ventilen bara att minska rörens kapacitet och ge ingen nytta. Det är inte värt att spendera pengar och tid på att installera en onödig komponent som dessutom kommer att skapa, om än små, hinder för vattenflödet.

Standardplatserna för installation av backventiler är den allra lägsta punkten på sugrörsledningen och inloppet till tryckledningen direkt efter pumpstationen.

Om vattenförsörjningssystemets schema möjliggör tömning av tryckledningen eller pumpens drift i backläge, får den övre backventilen inte installeras efter vattenaggregatet. Den kommer helt enkelt inte att tillåta sådana åtgärder, eftersom den blockerar vattenflödet till vattenaggregatet.

Installationsordningen för kombinationen ”ventil + spjäll” beror på pumpens startteknik. Det finns modeller som är konstruerade för start med stängt spjäll. I dessa fall måste backventilen monteras efter avstängningsventilen.

För backventil i ”nedre” läge rekommenderar tillverkarna att den alltid installeras tillsammans med ett filter för grov rengöring. Vattnet måste först rengöras från sand. Systemets inre delar kommer att slitas ut snabbare vid kontakt med slipande partiklar.

Bättre att direkt ta en backventil med avtagbart eller fast nät. Det skyddar enheten från sand, och du behöver inte installera ytterligare ett filter.

När du väljer monteringspunkt för backventilen måste du ta hänsyn till:

• vattenflödets riktning;
• tillgänglighet för ventil för framtida reparation och underhåll;
• begränsningar av strikt horisontell eller vertikal installation för vissa typer av backventiler;
• förekomst av sand i vattnet, vilket kan leda till igensättning.

Fjäderbelastade backventiler med lyftande stängningselement är minst känsliga för smuts. Snabbast och enklast att installera är rörarmatur med mellanflänsanslutning. Men oftare för vattenledningar i villor väljs billigare varianter med fläns- eller koppling.

När du använder en dränkbar pump monteras backventilen i änden av röret som sänks ned i vattenintaget, före pumpenheten.

Vid montering av en backventil är det viktigt att den installeras korrekt. Spindelaxeln måste vara i exakt vertikalt läge. Och vid installation av en vridbar ventil måste 'klaffens' rotationsaxel alltid vara ovanför vattenflödets mittlinje.

Pilen på backventilens hus gör det möjligt att kontrollera vattenflödets riktning och korrekt placering. Det är svårt att missa den, och ännu svårare att göra fel vid installationen av avstängningsanordningen i rätt läge.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Video #1. Allt om installationstekniken för backventiler för vatten:

Video #2. Översikt över avstängningsventiler för backflöde:

Video #3. Vilken typ av backventil bör man välja för ett stugs vattenförsörjningssystem:

Användningen av backventiler förenklar driften av pumpstationer och minskar risken för olyckor i vattensystemet. Du bör inte snåla med denna lilla men viktiga komponent.

Tillverkarna erbjuder nu många varianter av dessa ventiler i olika storlekar, med olika spärrmekanismer och fästtyper. För alla vattenförsörjningssystem och pumptyper kan du enkelt hitta en optimal lösning.

Vi blir glada att höra din åsikt. Den som vill klargöra komplicerade tekniska detaljer, dela med sig av erfarenheter eller påpeka brister i materialet kan lämna kommentarer i blocket nedan.