Luați în considerare o pompă de dozare chimică care se extrage dintr-un rezervor de stocare și se injectează într-o conductă de apă. Dacă pompa se oprește și presiunea pe partea de refulare devine mai mare decât pe partea pompei, mediul va încerca să curgă înapoi. O supapă de reținere poate închide acea cale inversă, dar nu va dovedi unui inspector de cod că alimentarea cu apă potabilă este protejată. O supapă de retur, în sensul unui ansamblu antiretur, este construită exact pentru această dovadă: două elemente de închidere independente, porturi de testare și o strategie de izolare care permite verificarea fără a intra în țeavă. Diferența contează cu mult înainte ca supapa să fie comandată.
În discuțiile de inginerie, o supapă de reținere este uneori numită supapă de retur, deoarece ambele dispozitive opresc fluxul invers. Această formulare vagă creează un risc real de achiziție. O supapă de reținere este un singur corp de supapă cu un element mobil. Un dispozitiv de prevenire a returului este un ansamblu conceput pentru a împiedica mediile nepotabile sau de proces să intre într-o sursă potabilă. Sunt diferite niveluri de protecție, cu pierderi de presiune, instalare, testare și costuri diferite. Pentru sistemele industriale de conducte din plastic, a ști care dintre ele este de fapt necesar depinde de fluid, de punctul de conectare și de regulile locale de control a conexiunii transversale.
O supapă de reținere este o supapă automată cu două porturi care permite curgerea într-o singură direcție și se închide atunci când debitul se inversează. Nu are mâner extern, nici dispozitiv de acționare electric și nici o comandă manuală în cea mai simplă formă. Elementul de închidere, fie o bilă, un disc articulat sau un set de plăci, se mișcă de pe scaun atunci când presiunea înainte depășește presiunea de crăpare, apoi revine la scaun când fluxul înainte se oprește sau inversează.
În conductele termoplastice industriale, piesele umede sunt prelucrate sau turnate din materiale precum UPVC, CPVC, PPH, PVDF sau FRPP. O supapă de reținere din plastic este atractivă deoarece nu ruginește, nu introduce ioni metalici în fluid și rezistă la substanțele chimice agresive. Designul intern este încă similar cu o supapă de reținere din metal: un corp, un scaun, un disc sau o bilă și un mecanism de întoarcere cu arc sau gravitație.
O supapă de reținere nu este o etanșare mecanică pozitivă atunci când este închisă. Este un dispozitiv dinamic și poate zgudui, lipi sau trece cantități mici de lichid în timpul închiderii. De asemenea, nu oferă o barieră testabilă între o sursă potabilă și o sursă de contaminare. Într-un program de control al conexiunii încrucișate, o supapă de reținere este de obicei considerată o componentă, nu un ansamblu de protecție complet.
| Design | Element de deschidere | Forța principală | Starea tipică a fluidului |
|---|---|---|---|
| Supapă de reținere cu bilă | Minge din plastic turnat | Se ocupă de unele solide, scaune strânse, întreținere simplă | Lichide cu particule, suspensii, transfer chimic |
| Supapă de reținere balansată | Disc articulat | Cădere scăzută de presiune, flux înainte stabil | Curățați lichide, apă, linii de dozare |
| Supapă de reținere pentru napolitană | Placă sau disc asistat de arc | Dimensiune compactă față în față, greutate redusă | Sisteme de evacuare cu colectoare și pompe cu spațiu limitat |
| Supapa de picior | Bilă sau disc cu sită | Menține conducta de aspirație plină, previne pierderea amorsării pompei | Pompă de aspirație, rezervoare, puțuri, bazine |
Fiecare design are o viteză de răspuns diferită. O supapă de reținere a napolitanelor cu arc tinde să se închidă mai repede decât o supapă de reținere cu oscilație gravitațională, ceea ce afectează loviturile de ariete în sistemele cu pompe rapide. O supapă de reținere cu bilă poate tolera fluidul murdar mai bine decât un design cu balamale, dar acțiunea bilei poate fi mai lentă în serviciul cu vâscozitate scăzută. Când un inginer de uzină întreabă ce supapă de reținere să instaleze, răspunsul începe cu fluidul, debitul, profilul de presiune și căderea de presiune admisă, nu cu preferința mărcii.
Termenul supapă de retur este folosit în moduri diferite. În lucrările de instalații sanitare și de apă municipală, o supapă de retur se referă de obicei la un ansamblu antiretur, care este un dispozitiv care protejează o conexiune de apă potabilă. În lucrările de drenaj, o supapă de retur este un produs diferit folosit pentru a împiedica scurgerea apelor uzate într-o clădire. În limbajul industriei de proces, unii ingineri numesc orice supapă de reținere o supapă de retur, deoarece oprește fluxul invers. Acești termeni ar trebui să fie separați înainte de a fi scrisă o specificație.
Un dispozitiv obișnuit de prevenire a returului conține mai mult de o funcție de verificare. Un ansamblu cu zonă de presiune redusă include două supape de reținere și o supapă de presiune diferențială între ele. Un ansamblu de supapă de reținere dublă conține două supape de reținere în serie. Ambele modele permit testarea pe teren cu robinete de testare și supape de izolare. Supapa suplimentară creează o zonă măsurabilă care protejează sursa potabilă din amonte chiar dacă partea din aval este contaminată.
Acesta este motivul pentru care o singură supapă de reținere din plastic nu este de obicei acceptată ca dispozitiv de prevenire a returului. Supapa de reținere se poate închide, dar nu există nicio modalitate de a testa etanșarea în condiții reale. Un dispozitiv de prevenire a returului este proiectat pentru a verifica performanța acestuia. Distincția nu este teoretică; este scris în standardele de control al conexiunilor și codurile de instalații sanitare. Pentru mai multe detalii despre modul în care acești termeni sunt tratați în limbajul de cod, consultați aceasta ghid de terminologie pentru prevenirea returului .
O supapă de retur este un fiting asemănător unei poarte instalat pe o ieșire de drenaj. Este proiectat să se închidă automat atunci când apa de canalizare din aval crește, împiedicând scurgerea apelor uzate în clădire. O supapă de retur nu are scopul de a opri inversarea fluidelor de proces în interiorul unei linii chimice. O supapă de reținere este utilizată în conductele de presiune pentru a preveni refluxul fluidului pompat. Ambele au „flux invers” în comun, dar materialele, standardul și logica de instalare sunt complet diferite.
| Punct de comparație | Supapă de reținere | Ansamblu antiretur |
|---|---|---|
| Scopul principal | Preveniți curgerea inversă într-o linie de proces sau pompă | Preveniți contaminarea unei surse de alimentare cu apă potabilă |
| Numărul elementelor de închidere | Unul | Două sau mai multe, plus porturi de relief sau de testare |
| Testabilitate | De obicei, nu este testat pe teren în timpul instalării | Testabil cu robinete de testare atașate |
| Statutul de reglementare | O componentă, nu un ansamblu de control al conexiunii încrucișate | Un ansamblu recunoscut pentru prevenirea returului |
| Pierderea de presiune | În general scăzut în tipurile de leagăn și napolitane | Mai mare din cauza multiplelor module de verificare |
| Întreținere | Inspectați discul, bila, scaunul și arcul | Testați atât supapa de control, cât și de service |
| Disponibilitate tipică de termoplastic | Frecvent în UPVC, CPVC, PPH, PVDF | Mai puțin frecvente; adesea cu corp metalic în apele municipale |
Diferența de pierdere de presiune este adesea primul indiciu pentru ceea ce este instalat. O supapă de reținere cu o singură rotație poate avea o cădere de presiune similară cu o lungime scurtă de țeavă. Un ansamblu cu zonă de presiune redusă poate crea o cădere de presiune de câteva ori mai mare, motiv pentru care inginerii trebuie să recalculeze înălțimea disponibilă atunci când se adaugă la o conductă un dispozitiv antiretur. O supapă de reținere este mai ușor de instalat și costă mai puțin, dar nu oferă același nivel de siguranță sau conformitate cu codul.
În calitate de producător de supape termoplastice și sisteme de conducte, clasificăm supapele de reținere în funcție de corp, bilă și tip de conexiune. Designul cu flanșe este obișnuit în liniile mai mari unde este nevoie de acces cu șuruburi pentru întreținere. Designul îmbinării permite demontarea supapei fără a demonta întreaga secțiune a conductei. Modelele de napolitană reduc greutatea și potrivirea între flanșele existente. Supapele de picior sunt selectate pentru conductele de aspirație. Dacă alegeți o supapă pentru o linie chimică, compatibilitatea părților umede contează mai mult decât eticheta mărcii de pe mâner.
Supapă de reținere cu bilă cu flanșă pentru linii chimice corozive Această supapă de reținere cu flanșă complet sferică previne înfundarea cu particule și oferă opțiuni de bile din PTFE, făcându-l o potrivire fiabilă pentru servicii chimice corozive. Vizualizare produs →
Supapă de reținere oscilantă cu rezistență scăzută la debit și întreținere ușoară O supapă de reținere cu braț oscilant care oferă rezistență minimă la curgere și acces simplu la capotă pentru întreținere, ideală pentru sistemele de conducte din plastic solicitante care manipulează medii corozive. Vizualizare produs →
Supapă de reținere ușoară pentru o instalare compactă Această supapă de reținere a plăcilor rezistente la coroziune are o lungime scurtă față în față, simplificând instalarea între flanșe, rămânând în același timp rentabilă pentru liniile industriale din plastic. Vizualizare produs → Pentru majoritatea aplicațiilor chimice corozive, o singură supapă de reținere termoplastică este alegerea practică de inginerie. Dacă aceeași linie creează și o potențială conexiune încrucișată cu apa potabilă, proiectarea trebuie să includă un ansamblu adecvat de prevenire a returului în punctul de conectare. Cele două sarcini nu trebuie combinate într-o singură supapă. O comparație a diferitelor opțiuni de supapă de reținere din plastic este disponibilă în supape de reținere din plastic industrial secțiunea acestui site.
Căderea de presiune este modalitatea cea mai directă de a compara o supapă de reținere și un ansamblu de reflux, deoarece afectează dimensionarea pompei. O supapă de reținere se deschide când presiunea diferențială depășește presiunea de fisurare. Discul sau bila rămâne parțial ridicată în timp ce curgerea continuă. Forma căii de curgere și greutatea elementului de închidere decid pierderea de cap. O supapă de reținere pivotantă cu un corp larg are o pierdere de sarcină mai mică decât o supapă de reținere cu bilă cu arc cu un orificiu mai mic.
Un ansamblu antiretur are două module de verificare și uneori o supapă de siguranță, astfel încât calea de curgere este mai complexă. Pierderea de sarcină nu este pur și simplu dublă față de o supapă de reținere; poate fi de trei sau patru ori mai mare în funcție de reducerea internă a dimensiunii alezajului. Din acest motiv, o descărcare a pompei care funcționează în prezent cu o supapă de reținere nu poate fi pur și simplu înlocuită cu un dispozitiv de prevenire a returului decât dacă capul pompei disponibil este din nou verificat.
Supapele de reținere din plastic sunt selectate deoarece fluidul atacă metalul. Materialul umezit trebuie să reziste la concentrația chimică, temperatura și presiunea aplicației. Materialele termoplastice comune nu sunt toate egale. UPVC este rigid și rentabil pentru multe aplicații cu acizi și apă, dar are un plafon de temperatură mai scăzut. CPVC extinde domeniul de temperatură și este utilizat pentru medii corozive fierbinți. PPH oferă o bună rezistență chimică și sudabilitate. PVDF este utilizat pentru servicii chimice de înaltă puritate și temperatură înaltă. FRPP adaugă armătură cu fibră de sticlă pentru o rezistență mai mare în unele sisteme de țevi.
| Material | Ghid pentru intervalul de temperatură | Serviciu tipic | Punct de selecție |
|---|---|---|---|
| UPVC | Până la 60°C | Apă, mulți acizi, linii de placare | Cost redus și rigiditate bună |
| CPVC | Până la 95°C | Lichide corozive fierbinți, apă industrială | Rezistență la temperatură mai mare decât UPVC |
| PPH | Până la 80°C | Proces chimic, tratarea deșeurilor | Sudabilitate bună și rezistență la impact |
| PVDF | Până la 120°C | Substanțe chimice de înaltă puritate, acizi agresivi | Rezistență chimică excelentă și puritate |
| FRPP | Până la 90°C | Suspensie corozivă și conducte structurate | Rezistență armată cu fibre pentru sarcini solicitante |
Diferența dintre o supapă de retur și o supapă de reținere este vizibilă și la nivel de material. Majoritatea dispozitivelor de prevenire a returului utilizate în protecția apei potabile sunt fabricate din alamă, bronz sau oțel inoxidabil. Nu sunt selectați pentru compatibilitate chimică; sunt selectați pentru fiabilitatea mecanică și acceptarea codului. O supapă de reținere din plastic, pe de altă parte, poate fi fabricată din aceeași familie de polimeri ca și conducta, oferind o linie de proces cu adevărat din plastic. Acest lucru contează într-o fabrică în care rezistența la coroziune este principala prioritate și unde ionii metalici nu pot fi introduși în lichidul de proces.
Orientarea este o sursă frecventă de defecțiune a supapei de reținere. O supapă de reținere pivotantă se bazează pe gravitație pentru ca discul să revină la scaun. Dacă este instalat cu capul în jos sau cu balamaua în plan greșit, discul poate să nu se închidă complet și supapa se va scurge în condiții de curgere inversă. O supapă de reținere cu arc poate fi instalată în mai multe orientări, dar arcul adaugă rezistență și poate obosi în timp. O supapă de reținere cu bilă este mai puțin sensibilă la gravitație, deoarece bila este împinsă înapoi pe scaun de arc, dar mingea trebuie instalată în continuare în orientarea indicată pe corp.
Un ansamblu antiretur necesită mai mult spațiu deoarece are mai multe module de verificare și robinete de testare. Trebuie să rămână accesibil pentru testarea anuală. Mulți proprietari preferă să-l instaleze deasupra nivelului într-o carcasă încălzită dacă clima poate îngheța linia. O singură supapă de reținere în interiorul unui skid de echipament poate fi îngropată în conducte, reducând riscul de deteriorare mecanică, dar și îngreunând întreținerea. Dacă sistemul necesită curățare frecventă, o supapă de reținere din plastic de tip racord este mai ușor de îndepărtat decât un ansamblu cu flanșă cu seturi lungi de șuruburi.
O supapă de reținere este adesea uitată până când o pompă începe să se rotească înapoi, o conductă pierde amorsarea sau un rezervor de amestec primește substanța chimică greșită. Deoarece o supapă de reținere nu are părți exterioare în mișcare, discul său interior, etanșarea sau arcul se pot defecta fără a fi vizibile din exterior. Inspecția regulată este singura modalitate de a depista problema din timp.
| Semnal de eroare | Cauza probabila | Acțiune recomandată |
|---|---|---|
| Linia pierde prima după oprire | Bila sau discul nu se așează complet | Curățați scaunul și verificați suprafața de etanșare |
| Lovitură de ari la oprirea pompei | Supapă de reținere closes too slowly | Înlocuiți-l cu un tip asistat cu arc sau cu închidere mai rapidă |
| zgomot sau vibrații în timpul funcționării | Debitul este prea mic pentru dimensiunea supapei | Utilizați o supapă mai mică sau un alt design de verificare |
| Scurgeri externe la nivelul articulației corpului | Deteriorarea etanșării sau a garniturii din cauza ciclului termic | Înlocuiți garnitura și verificați cuplul șuruburilor |
Dispozitivele de prevenire a returului sunt menținute diferit. Au nevoie de un test certificat pentru a confirma că ambele supape de reținere mențin presiunea și că supapa de siguranță se deschide la diferența corectă. Intervalul de testare este de obicei stabilit de furnizorul local de apă. Un dispozitiv de prevenire a returului nu este doar curățat; se verifică cu un contor calibrat. Acesta este încă un motiv pentru care o supapă de reținere nu poate fi tratată ca o supapă de retur într-o conexiune de apă reglată, chiar dacă este capabilă fizic să oprească curgerea inversă în ziua în care este instalată.
Cel mai rapid mod de a alege între o supapă de retur și o supapă de reținere este de a identifica exact ceea ce trebuie protejat. Dacă granița este o linie de proces între două servicii nepotabile, o supapă de reținere este de obicei suficientă. Dacă limita implică apă potabilă, regulile de control al conexiunii încrucișate necesită un dispozitiv de prevenire a returului. Dacă granița este ieșirea de scurgere a unei clădiri, o supapă de retur este produsul corect, nu o supapă de reținere.
Trebuie să opriți fluxul invers al procesului, să mențineți amorsarea pompei sau să preveniți rotația inversă a pompei. Linia nu se conectează la o sursă publică de apă potabilă sau conexiunea este deja protejată de un ansamblu separat de retur.
Aveți o legătură fizică între apa de proces, irigare, alimentarea cazanelor, alimentarea cu substanțe chimice sau orice sistem nepotabil și o alimentare cu apă potabilă. Ansamblul trebuie să fie testat și instalat într-un loc accesibil.
Protejezi o intrare în clădire împotriva canalizării de rezervă. Acesta este un dispozitiv de drenaj, nu o supapă de conducte de presiune și nu trebuie utilizat pentru a controla inversarea fluidului de proces.
Pentru un sistem industrial tipic de conducte din plastic, secvența de selecție ar trebui să fie: identificați fluidul, identificați tipul de conexiune, confirmați nivelul necesar de protecție, calculați căderea de presiune și apoi alegeți o supapă de reținere sau un ansamblu de retur. Un producător de supape termoplastice cu experiență poate furniza o supapă de reținere în materialul și stilul de conectare corecte, dar decizia de a instala un dispozitiv de prevenire a returului este de obicei controlată de specificațiile proiectului și de reglementările locale, nu de preferința supapei.
O supapă de reținere nu poate fi utilizată ca înlocuitor pentru un dispozitiv de prevenire a refluxului testabil atunci când aplicarea este reglementată de un cod de conectare încrucișată a apei potabile. O supapă de reținere are un singur element de închidere și nu are orificii de testare. Poate opri curgerea inversă, dar nu oferă protecția cu dublă barieră verificată pe care este proiectat să o ofere un ansamblu antiretur.
Nu. O supapă de retur este instalată într-o conductă de drenaj pentru a împiedica scurgerea apelor uzate în clădire. O supapă de reținere este instalată într-o linie de presiune pentru a opri curgerea inversă a fluidului pompat sau de proces. Principiile de funcționare sunt similare, dar produsele nu sunt interschimbabile.
Dacă conducta de refulare a pompei chimice este izolată de o sursă de apă potabilă și singura problemă este curgerea inversă a fluidului de proces, o supapă de reținere termoplastică este în mod normal suficientă. Dacă aspirația pompei sau o racordare a apei de clătire este conectată la o sursă de apă potabilă, sistemul are nevoie și de un dispozitiv de prevenire a returului corespunzător la acel punct de conectare.
Două supape de reținere creează redundanță. Dacă verificarea în aval eșuează, verificarea în amonte încă se închide. Spațiul dintre cele două verificări poate fi, de asemenea, testat sau monitorizat cu o supapă de siguranță sau robinet de testare. O singură supapă de reținere nu poate oferi același nivel de asigurare deoarece nu are rezervă și nici un punct de testare.
O supapă de reținere pivotantă are, în general, cea mai mică cădere de presiune dintre supapele de reținere din plastic, deoarece orificiul complet rămâne deschis când discul este ridicat. Supapele de reținere cu arc tip wafer sunt compacte, dar arcul creează o oarecare rezistență. Supapele de reținere cu bilă pot avea o cădere de presiune mai mare, deoarece bila obstrucționează parțial calea de curgere. Valoarea exactă depinde de dimensiunea supapei, debitul și designul corpului, așa că solicitați curba debitului producătorului înainte de a finaliza funcționarea pompei.