Zawór zwrotny do wody: rodzaje, parametry, ceny zaworów

Poszczególne elementy instalacji hydraulicznej czy też instalacji elektrycznej w domu jednorodzinnym, na które w pierwszej chwili nie zwracamy szczególnej uwagi, odgrywają niezwykle istotną rolę, bowiem decydują o ich sprawności, co bezpośrednio przekłada się na bezpieczeństwo domowników, a także codzienny komfort ich życia. Jednym z takich ważnych elementów instalacji hydraulicznej i grzewczej jest właśnie zawór zwrotny do wody, który nota bene montowany jest również w instalacjach ze sprężonym powietrzem. Przyjrzyjmy się zatem nieco bliżej czym właśnie są zawory zwrotne i jak działają? Jakie mogą być rodzaje zaworów oraz parametry? Gdzie i kiedy się je stosuje, a także ile taki zawór wodny może kosztować?

Co to jest zawór zwrotny?

Zawór zwrotny do wody jest niezwykle istotnym elementem instalacji ciśnieniowych, bowiem gwarantuje przepływ wody tylko w jednym kierunku, a jednocześnie blokuje jej przepływ w kierunku przeciwnym. Bez zaworu zwrotnego w wielu przypadkach układ ten nie działałby poprawnie, ponieważ steruje on kierunkami przepływu, a przy tym zabezpiecza cały układ przed awarią i chroni pompy przed uszkodzeniem. Specjaliści podkreślają również, że zawór zwrotny kontrolujący kierunku przepływu zapobiega występowaniu w instalacjach hydraulicznych przecieków.

Warto przy tym nadmienić, iż zawór zwrotny do wody stosowany w ogrzewaniu jest rozwiązaniem klasycznym, odpowiadającym za regulację przepływ. Ponieważ, za sprawą swojej budowy, reguluje przepływ tylko w jednym kierunku, nazywany bywa również zaworem bezzwrotnym.

Niejako w powyższych rozważaniach skupiliśmy się na zaworach zwrotnych, warto jednak zauważyć, że zawory zwrotne dostępne na rynku mogą zabezpieczać instalacje hydrauliczne z dowolną cieczą – nie tylko z wodą, mogą to być również rurociągi przemysłowe do gazu. Zasada działania w obu przypadkach jest jednak ta sama, a mianowicie blokada przepływu gazu zamyka się i otwiera samoczynnie, dzięki czemu zapewniony jest jprzepływ w jednym kierunku.

Jak działa zawór zwrotny w instalacjach C.O.?

Aby ogrzewanie domu jednorodzinnego działało poprawnie, przepływ cieczy grzewczej musi przebiegać prawidłowo, zgodnie z założeniami projektowymi. Oczywiście może dojść do różnicy ciśnień w częściach instalacji O.C., zwłaszcza podczas prac instalacyjnych. Co się wtedy dzieje? Otóż, ciecz grzewcza zmienia kierunek przepływu i zaczyna płynąć “pod prąd”. Jest to bardzo niebezpieczna sytuacja, która może doprowadzić do uszkodzenia kotła centralnego ogrzewania, a niekiedy nawet do uszkodzenia całego systemu. Tego typu awarie są niezwykle kosztowne i właśnie w celu uniknięcia zmian kierunku przepływu montuje się zawory zwrotne, których koszt jest niewspółmiernie niski w stosunku do kosztów ewentualnej naprawy awarii.

Zawór zwrotny jest urządzeniem samoczynnym, a to oznacza, że nie wymaga on podłączania do systemów sterujących, by działać poprawnie – uruchamia się po przekroczeniu progowej różnicy ciśnień po obu stronach zaworu zwrotnego. Istotną kwestia w tym przypadku jest różnica ciśnień, która pojawia się na tzw. elemencie dławiącym – określone ciśnienie otwarcia powoduje zamknięcie lub otwarcie się zaworu zwrotnego.

Procesy te z zasady powinny odbywać się w trybie natychmiastowym, najczęściej jednak do stanu otwarcia dochodzi po przekroczeniu progowej różnicy ciśnień. Podobnie wygląda proces zamykania, który następuje dopiero po pewnym czasie od ustania przepływu i zmiany różnicy ciśnień. Przy zaworach zwrotnych z obciążeniem procesy te przebiegają znacznie szybciej.

Zawory zwrotne i ich rodzaje

Różne układy hydrauliczne, grzewcze czy ciśnieniowe wymagają zastosowania odpowiednich zaworów zwrotnych, a to oznacza, że mamy kilka ich rodzajów. Najważniejszą częścią takiego zaworu zwrotnego jest zwieradło, czyli jego element ruchomy, który odpowiada za otwieranie lub zamykanie przepływu medium roboczego na skutek różnicy ciśnień. I właśnie ze względu na formę tego zwieradła można wyróżnić cztery typy zaworów:

Zawór zwrotny grzybkowy

Zawór zwrotny grzybkowy to z pewnością najczęściej stosowany zawór zwrotny w instalacjach domowych. Jak sama nazwa wskazuje, element zamykający w zaworze ma postać grzybka wyposażone w uszczelkę gumową lub grzybka mosiężnego, który zamocowany jest na ruchomym trzpieniu. Ten zamykający się grzybek umożliwia przepływ medium tylko w jednym kierunku. W domowych instalacjach hydraulicznych z zasady do wody zimnej wykorzystuje się zawór zwrotny grzybkowy z uszczelką, a do ciepłej – zawór zwrotny grzybkowy mosiężny. Warto w tym miejscu nadmienić, że korpus tego ostatniego zaworu może być wykonany nie tylko z mosiądzu, ale też ze stali węglowej, stopowej lub z żeliwa.

Z pewnością największą zaletą zaworu zwrotnego grzybkowego jest jego prosta budowa, a co za tym idzie niska awaryjność i łatwość naprawy. Zawory zwrotne mają małą wrażliwość na jakość przepływającej cieczy.

Zawór zwrotny kulowy

Zawór zwrotny kulowy  jest stosowany zdecydowanie rzadziej w instalacjach domowych, nie mniej jednak również można go tam spotkać. Najczęściej umieszcza się go w instalacjach, w których przesyłane są różne media, takie jak: woda, para wodna, substancje gazowe, środki chemiczne oraz produkty ropopochodne.

W zaworach zwrotnych kulowych elementem zamykającym jest metalowa kula, która może być wykonana ze stali nierdzewnej, aluminium, mosiądzu, żeliwa lub stali węglowej. W celu przedłużenia żywotności na elemencie dławiącym z mosiądzu znajduje się guma, a dokładniej – nitryl.

Działanie zaworu zwrotnego kulowego polega na tym, że jeśli ciecz płynie w założonym kierunku, to kulka jest uniesiona, dzięki czemu umożliwia jej swobodny przepływ. W przypadku gdy kierunek strumienia się odwraca, wówczas kula natychmiast opada na gniazdo i tym samym zamyka rurę co prowadzi do ustania przepływu. Zawór ten odznacza się więc prostą, nieskomplikowaną budową, która może być instalowana w układach zarówno poziomych jak i pionowych.

Warto dodać, że w tym przypadku można dodatkowo wyróżnić kilka podtypów zaworów bezzwrotnych kulowych, a mianowicie:

• zawory zwrotne kulowe węglowe,
• zawór zwrotny kulowy o podwyższonej odporności chemicznej,
• zawór zwrotny kulowy chemoodporny.

Zawór zwrotny membranowy

Zawór zwrotny membranowy inaczej zwany jest również płytkowym. Ten typ posiada zwieradło w postaci płytki – membrany, która automatycznie zamyka się, kiedy medium zmienia kierunek przepływu. Rodzaj zastosowanej membrany zawsze dobiera się w zależności od rodzaju przepływu medium.

Zawór zwrotny klapowy

Cechą charakterystyczną zaworu zwrotnego klapowego jest klapka, która reaguje kiedy przekroczone zostanie ciśnienie robocze otwarcia – powstaje różnica ciśnień występująca pod i nad nią. Wówczas po pewnym czasie na skutek różnicy ciśnień klapka opada, blokując jednocześnie przepływ medium roboczego.

Klapka w zaworze zwrotnym, która zamontowana jest mimośrodowo na dźwigni, musi idealnie przylegać do pierścienia w gnieździe korpusu. Przy czym jej układ montażowy może być poziomy lub pionowy, zależnie od potrzeb.

Podziału zaworów bezzwrotnych można również dokonać w oparciu o sposób ich działania. I tak wyróżnia się: zawory zwrotne z obciążeniem lub bez obciążenia.

• Zawory zwrotne bez obciążenia – w tym przypadku zamykanie przepływu medium działa na skutek zmiany kierunku prądu i przekroczeniu progowej różnicy ciśnień po obu stronach zaworu.
• Zawory zwrotne z obciążeniem – wyposażone są oczywiście w obciążenie – jak sama nazwa wskazuje – które odpowiada za zamykanie zaworu pod wpływem sprężyny lub grawitacji.

Najważniejsze parametry zaworów zwrotnych

Kluczowe dla prawidłowego działania instalacji hydraulicznych jak i samego urządzenia, jest dobranie zaworu zwrotnego z obciążeniem, czy bez obciążenia o odpowiednich parametrach. Na co zatem powinniśmy zwrócić szczególną uwagę przy jego wyborze?

Podczas wyboru zaworu zwrotnego powinniśmy przede wszystkim pamiętać o:

• wielkości zaworu,
• dobraniu go do średnicy rurociągu,
• uwzględnieniu typu medium przepływowego i jego ciśnienia.

Poza tym zawory zwrotne mogą być wykonane z różnych materiałów. Najczęściej będzie to:

• stal nierdzewna,
• stal zwykła,
• mosiądz,
• tworzywa sztuczne, takie jak polipropylen.

Rodzaj materiału ma w tym przypadku bardzo duże znacznie, dlatego wybór odpowiedniego powinien być uwarunkowany: środowiskiem pracy zaworu, rodzajem medium roboczego (a zatem kluczową rolę w tym przypadku odgrywa jego stan skupienia, wymagane cieśnienie otwarcia, poziom agresywności czy wielkość przepływu), a także wymaganiami stawianymi przez określone branże.

Gdzie i kiedy stosuje się zawory zwrotne?

Zawory zwrotne są elementami zabezpieczającymi, które przedłużają i zapewniają większe bezpieczeństwo pracy instalacji wodociągowych, centralnego ogrzewania oraz w instalacjach pneumatycznych. Chronią one przed przepływem wstecznym danego medium roboczego, co zapobiega różnego typu awariom, np. kotła – w wyniku przegrzania. Stosowanie zaworów bezzwrotnych pozwala uniknąć również uszkodzeń mechanicznych, a także podnosi bezpieczeństwo osób obsługujących i czuwających nad pracą układu.

Gdzie zatem zawory zwrotem są montowane najczęściej? Takie zawroty zwrotne są montowane w wielu instalacjach ciśnieniowych, głównie w wodnych, centralnego ogrzewania oraz sprężonego powietrza. Ponadto w domach jednorodzinnych możemy je znaleźć w instalacjach wentylacyjnych.

Najczęściej, jak już wspominaliśmy, w domach jednorodzinnych stosuje się zawory zwrotne grzybkowe. Warto przy tym pamiętać, żeby instalację takie zaworu w domu zlecić fachowcowi, który doskonale wie, jak to zrobić i w którym miejscu należy takie urządzenie zamontować. Tylko właściwy montaż gwarantuje nam jego prawidłowe działanie.

Jeśli chodzi o zastosowanie zaworu zwrotnego w systemie grzewczym budynku jednorodzinnego to jego miejsce jest wyraźnie wskazane w projekcie tejże instalacji, która jest częścią projektu domu jednorodzinnego. A zatem w tym przypadku zastosowanie urządzenia jest koniecznością – w celu zapewnienia prawidłowego regulowania przepływu.

Zawór zwrotny cena

Ile kosztuje zawór zwrotny? Cena zaworów zależy od kilku czynników, m.in. od typu zaworu, jego budowy czy rodzaju zastosowanego materiału. Prosty zawór klapkowy można już kupić za 30-40 zł. Jeśli zaś ma to być mosiężny, stopowy zawór grzybkowy, który idealnie sprawdzi się do gorącej wody, jego ceny będą wahały się w granicach 200 zł.

Porównując koszt zaworów do kosztu całej instalacji wyraźnie widać, iż jest on niewielki. Mając więc na uwadze jego znaczenie, absolutnie nie warto na nim oszczędzać. Poza tym warto wziąć pod uwagę, iż ewentualne naprawy – spowodowane brakiem zabezpieczenia – znacznie przewyższają koszty jednorazowego zakupu takiego urządzenia.

Wybór zaworu zwrotnego – czym się kierować?

Zawory zwrotne stosowane w instalacjach C.O. muszą być dostosowane do wykorzystanego medium grzewczego i pompy. Ważne jest jakie zawory zwrotne zastosowano przy pompie C.O.

Jakie zatem zawory zwrotne stosuje się w instancji wodnej, a jakie produkty w systemach przemysłowych? W systemach przemysłowych i w sektorze ciepłowniczym najczęściej do kontrolowania kierunku przepływu stosowane są zawory zwrotne klapowe, zawory zwrotne płytkowe, ale też zawory zwrotne kulowe czy zawory zwrotne grzybkowe z kołnierzami. Natomiast w prywatnych mieszkaniach i domach, gdzie różnica ciśnień i temperatura pracy są znacznie mniejsze, wymagania co do zaworów nie są aż tak duże. W takich miejscach najczęściej spotkamy się z zaworami zwrotnymi grzybkowymi.

Montaż zaworów zwrotnych do instalacji C.O.

W przypadku instalacji C.O. to zawór zwrotny z zasady montowany jest bezpośrednio za pompą, tuż przed zaworem odcinającym. Niekiedy można również zamontować zawór zwrotny w miejscu powrotu wody. Zależnie od typu i konstrukcji, zwrotne zawory mogą mieć położenie poziome bądź pionowe.

Zawór zwrotny montuje się za pomocą gwintu na korpusie oraz odcinkach rur. Przy wyższych zakresach różnicy ciśnień, zawory mają przyłącze gwintowane zewnętrznie na wlocie, a także wewnętrznie na wylocie. Z kolei zawór zwrotny kołnierzowy montowany jest do rury przy pomocą tarcz umieszczonych na korpusie.

Instalowanie zaworów przy instalacji C.O. zawsze warto zlecić profesjonaliście, który powinien pamiętać o kilku kwestiach, a mianowicie:

• Zawory zwrotne zawsze montujemy w jednym kierunku z kierunkiem płynięcia wody. Dla ułatwienia montażu w jednym kierunku na korpusie zaworu znajduje się odpowiednio skierowana strzałka.
• Zawór musi być tak zamontowany, aby poszczególne elementy nie naciskały dodatkowo na jego korpus.
• Podczas pracy nad uszczelnianiem połączenia zaworu z rurą należy pamiętać by nie doszło do ograniczenia jego prześwitu.
• Warto przed zaworem zwrotnym założyć siatkę do wyłapywania grubszych zanieczyszczeń.
• Przed samą instalacje warto jeszcze raz upewnić się, czy zawór zwrotny został odpowiednio dobrany.

Czy konserwacja urządznia jest potrzebna?

W zasadzie nie dokonuje się konserwacji tego urządzenia. Przy jego prawidłowym dobraniu powinien on pracować bezawaryjnie przez wiele lat.

Jeśli natomiast zauważymy pewne nieprawidłowości w działaniu zaworów zwrotnych, wówczas konieczny będzie demontaż oraz inwestycja w nowy zawór zwrotny. W takiej sytuacji należy doprowadzić do ustania przepływu cieczy, a następnie sprawdzić czy element zamykający działa poprawnie. W przypadku stwierdzenie jakichkolwiek nieprawidłowości w jego obecnym funkcjonowaniu, należy podmienić go na nowy.

Podsumowanie

Reasumując, zawór zwrotny do kontroli przepływu cieczy to niewielkie, ale jakże ważne urządzenie, które powinno znaleźć się przy każdej instalacji hydrologicznej i grzewczej w każdym domu jednorodzinnym. Koszt zaworów zwrotnych nie jest wysoki, a ich właściwości w postaci zapewnienia bezpieczeństwa – absolutnie nieocenione. Dodaj go do swojej listy zakupów! Warto przy tym pamiętać, by przy jego wyborze, posiłkować się wsparciem fachowców.