Правильная работа даже самой простой вентиляционной системы зависит от многих факторов.
Сложность конструкции воздуховодов и наличие нескольких вытяжных вентиляторов в составе оборудования системы часто оборачивается таким неприятным явлением, как обратная тяга, когда поток воздуха направляется в другое помещение вместо отвода наружу.
Решить эту проблему можно просто: достаточно установить обратный клапан для вентиляции своими руками в воздуховод, и тогда загрязненный воздух больше не будет попадать в помещение даже при очень сильном ветре.
Что такое обратный клапан
Такое устройство, как обратный клапан, применяется во многих системах. Чаще всего оно устанавливается в герметических системах транспортировки различных веществ – жидкости, газов, в системах канализации и вентиляции.
В системе вентиляции обратный клапан блокирует изменение направления потока воздуха.
Это устройство необходимо для вытяжек, имеющих несколько вытяжных вентиляторов и один общий воздуховод.
Назначение обратного клапана в вентиляции
Как и для простых, не имеющих в своей конструкции вытяжных вентиляторов и вытяжек, так и для технически сложных систем вентиляции ситуация, когда поток воздуха меняет свое направление на обратное, встречается очень часто.
Чаще всего от этого страдают системы естественной вентиляции, где поток воздуха приводится в движение разницей температур. Страдают от изменения направления движения потока и вытяжки, соединенные общим воздуховодом.
Стоит включить вентилятор в квартире на нижних этажах, как воздух мгновенно проникает из вентиляционного канала в отдушины верхних этажей.
Технически решить проблему достаточно просто: нужно установить устройство (причем это можно сделать своими руками), которое мгновенно перекрывает сечение воздуховода при повышении давления в вентканале.
И наоборот, при появлении признаков движения воздушных масс из помещения в систему воздуховода быстро открывает проход.
Для помещений, соединенных одним вентиляционным каналом, обратный клапан устанавливается в каждой отдушине – это предотвращает попадание в комнату запахов при включении одного из вентиляторов.
Кроме того, наличие такого устройства в системе дает возможность защитить помещение от проникновения через вентиляционный канал, кроме неприятного запаха, еще и пыли, насекомых и водяного пара.
Принцип работы обратного клапана
Принцип работы устройства основан на автоматическом перекрытии канала воздуховода при отсутствии движения воздуха или изменении его на обратное направление.
Важным моментом здесь выступает то, что работают обратные клапаны без дополнительных блоков управления и механических устройств и реагируют на изменение давления и направления перемещения потока воздуха мгновенно.
Обратный клапан на вентиляцию, в зависимости от принципа действия, может быть гравитационного типа или с механическим запиранием.
Гравитационный тип клапана использует силу гравитации, когда мембрана или крышка закрывает воздуховод под тяжестью своего веса.
При этом даже небольшого движения воздуха достаточно, чтобы либо открыть клапан для прохода воздушных масс, либо для плотного закрытия воздуховода и блокировки потока.
Механическое запирание предусматривает вариант, когда воздуховод перекрыт постоянно. А открытие его осуществляется только тогда, когда поток преодолевает силу сопротивления пружины или материала, из которого сделана заслонка.
Конструкция
Для установки в бытовых системах применяются три основных вида конструкции клапанов. Основным элементом конструкции выступает заслонка, которая и перекрывает сечение воздуховода.
Это основная часть любого обратного клапана. В зависимости от конструкции заслонки устройство может быть:
- мембранного типа;
- дискового типа;
- двухстворчатое — с моделью клапана «бабочка».
Мембранная конструкция предусматривает герметизацию рабочего прохода при помощи гибкой пластины, которая прижимается к корпусу клапана при движении воздуха в одном направлении, и создание промежутка для его прохода при напоре с другой.
Затворы дискового типа устанавливаются в корпусе на оси таким образом, чтобы при отсутствии движения воздуха полностью перекрывать просвет воздуховода. При создании воздушного потока в нужном направлении заслонка просто откланяется и пропускает воздух.
Как только поток прекращает воздействие на заслонку, она возвращается в свое нормальное состояние и блокирует проход. А при обратной тяге диск плотно прижимается к корпусу и под действием давления воздуха просто закупоривает трубу.
Модель «бабочка» имеет рабочий орган из двух одинаковых половинок, установленных на оси перпендикулярно направлению движения потока. На оси также установлена пружина, которая прижимает створки к корпусу.
Усилия пружины достаточно, чтобы не давать «крыльям» сложиться. Однако при включении вентилятора воздух преодолевает это усилие, и створки открываются для пропуска воздуха.
Корпуса обычно изготавливаются двух видов – круглого и квадратного сечения для дисковых типов и моделей с «бабочкой», а вот для мембранных моделей иногда корпусом служит вентиляционная решетка или корпус вентилятора.
В зависимости от материала изготовления воздуховодов выбирается и материал устройства.
Довольно часто для того, чтобы клапан служил долго, его покрывают специальными антистатическими составами, которые на долгое время предотвращают притягивание частиц пыли.
В конструкции многих моделей применяются уплотнители из силикона или мягкой резины. Использование уплотнителей дает гарантию, что заслонка будет надежно прилегать к корпусу и не пропускать воздух.
Обратный клапан для вентиляции своими руками
Для того чтобы устройство работало эффективно, недостаточно просто сделать аккуратный чертеж и вырезать все детали, важно выбрать оптимальную конструкцию, которая лучше всего подойдет для установки.
Большое значение имеет и то, где будет устанавливаться устройство. Для установки за вентиляционной решеткой в системе с естественной циркуляцией потоков достаточно сделать мембрану, она не потребует дополнительных изменений воздуховода.
А вот для вытяжного вентилятора стоит установить дисковый затвор или двустворчатую конструкцию.
Кроме этого, перед тем как сделать обратный клапан для вентиляции своими руками, стоит просчитать, сможет ли он обеспечить пропуск необходимого объема воздуха.
Во многих случаях оптимальным вариантом станет создание и установка именно мембранного типа устройства. Мембрана отлично подойдет как для вентиляции с естественной циркуляцией, так и с принудительным отводом.
В качестве материала можно использовать тонкий пластик или полиэтилен, резину или виниловое полотно.
Этапы изготовления обратного воздушного клапана можно показать на примере следующей схемы:
- этап первый – выбор типа устройства, проведение необходимых расчетов и подбор материала;
- создание рабочей модели из бумаги, проведение испытаний, если это возможно;
- перенос рабочих чертежей на материал, раскрой и подгонка всех составляющих деталей;
- сборка и установка, испытание в работе и, если потребуется, подгонка уже непосредственно по месту.
Сам процесс работы требует не только аккуратности, но и творческого подхода. Так, стоит учитывать необходимость периодической чистки рабочего органа и уплотнителя от осевшей пыли и копоти.
Для кухни рекомендуется перед клапаном предусмотреть установку текстильной сетки, чтобы она задерживала частицы масла и копоти. В большинстве помещений также стоит подумать о такой сетке для предотвращения проникновения в жилище насекомых.
При выборе материала стоит обратить внимание на тонкий, но эластичный пластик. Из него можно сделать мембранный клапан. При этом сама мембрана, может быть как цельной, состоящей из одного элемента, так и составной, из двух или даже четырех деталей.
Широкие лепестки элементов под воздействием потока легко будут откланяться, пропуская воздух, при этом центральное крепление обеспечит им дополнительную упругость.
В то же время остановка потока или давление с обратной стороны на большую площадь лепестков моментально приведет к прижиманию мембраны к корпусу.
Такое решение подойдет как для обратной стороны декоративной вентиляционной решетки, так и для установки на вентилятор или вытяжку.
Для вытяжных вентиляторов с круглым сечением воздуховода может пригодиться идея использования отрезка канализационной трубы с круглой мембраной и прижимной пружиной.
В этой модели мембрана устанавливается в корпус из отрезка трубы и фиксируется по центру на оси. Края мембраны должны плотно прижиматься к уплотнителю из резины или силикона, приклеенному к внутренним стенкам отрезка.
При этом диаметр мембраны должен быть меньше внутреннего диаметра трубы, чтобы был обеспечен достаточный промежуток для пропуска воздуха.
Ось, на которую насаживается рабочая мембрана, делается из длинного болта, а чтобы конструкция прижималась постоянно, дополнительно устанавливается пружина, например, такая, как используется в автоматических шариковых ручках.
Установка оси может быть сделана на перемычку из пластика или металла, которая закрепляется на противоположных стенках трубы. Мембрана постоянно находится в закрытом положении, края ее прижаты к уплотнителю.
Как только вентилятор выключается, и лопасти перестают вращаться, пружина возвращает мембрану в исходное положение и закрывает клапан.
Как установить обратный клапан на вентиляцию
Установка устройства своими руками начинается с подготовки посадочного места для клапана. Для этого необходимо максимально очистить вентиляционное отверстие от выступающих частей штукатурки и кирпича.
В вытяжку с вентилятором клапан устанавливают сразу за корпусом вентилятора. Корпус клапана должен максимально точно стыковаться с корпусом прибора, в случае если между корпусами имеются щели, их необходимо заделать герметиком или монтажным клеем.
После сборки узла проверяется работоспособность – включается вентилятор и выясняется, как ведет себя мембрана.
Рекомендуется монтаж клапана делать после нескольких включений: бывает, что во время кратковременного включения не удается выявить все недостатки устройства.
Установку собранной конструкции своими руками рекомендуется проводить с применением монтажного клея или силиконового герметика.
После застывания клея устанавливается декоративная решетка или делается подключение воздуховода вытяжки.
Итоги и выводы
Как показывает практика, иногда решение большой проблемы лежит на поверхности. Например, обратный клапан своими руками можно соорудить даже из обычного тетрадного листа.
Простая и одновременно эффективная конструкция позволит сделать временный заслон от обратной тяги.
Ну а дальше можно подумать и над более долговечной конструкцией, воплотив принцип мембранного клапана в более долговечных материалах, чем бумага из школьной тетради и полоска скотча.
Загрузка...
