Трябва ли ми хидравлична стрелка, ако има топлообменник. Хидравлична стрела с колектор: схема на производство, чертеж, характеристики на употреба и прегледи

За да се изравни хидравличното налягане в отоплителната система и да се намали налягането върху котела, се използва хидравличен сепаратор или по-просто хидравлична стрелка. Това устройство е парче тръба с кръгло или квадратно сечение, към което са заварени разклонителни тръби. Общ изглед на такова устройство може да се види на фигурата по-долу.

Как изглежда хидравлична стрелка за отоплителна система

Както се вижда от фигурата, от едната и от другата страна има разклонителни тръби за свързване на тръби от котела и от веригите на отоплителната система. В горната част обикновено има автоматичен вентил за изпускане на въздух, а в долната част има клапан за изхвърляне на утайка от отоплителната система.

Използване

Обикновено хидравличен сепаратор се монтира в следните случаи:

1. Ако къщата има голяма, мощна отоплителна система с голям брой радиатори, но в същото време с малка водна верига на отоплителния котел. Ако такава система работи без хидравлична стрелка, тогава, първо, е много трудно да се балансира, ако изобщо е възможно, и второ, създава се голямо натоварване на помпата на отоплителния котел, което бързо я деактивира.
2. Ако отоплителната система е комбинирана от няколко кръга: радиатори, подово отопление, котел за индиректно отопление. В такива отоплителни системи без хидравличен сепаратор, когато една верига е изключена, може да възникне дисбаланс на отоплителната система с рязко повишаване на температурата на охлаждащата течност. Това също се отразява неблагоприятно на работата на котела.
3. При използване на два или повече отоплителни котли в една отоплителна система ги свържете в една отоплителна система.

Чрез инсталирането на хидравлична стрелка в отоплителната система можете да получите следните положителни промени:

1. Равномерно нагряване на всички батерии на отоплителната система. С добро правилно балансиране можете да настроите оптималния топлинен режим в отоплителната система.
2. Координирана работа на водни подови вериги, отоплителни батерии и котел за индиректно отопление.
3. Възможност за отстраняване на натрупаната мръсотия и излишния въздух в отоплителната система. С помощта на изпускателен кран и автоматичен въздушен клапан на хидравличната стрелка могат да се отстранят различни шлаки от отоплителната система.
4. Възможно е да се координира работата на два котела, без да се използва сложно и обемисто оборудване.

Недостатъци на използването на хидравличен пистолет:

1. Необходимостта да се работи само върху отоплителни системи с принудителна циркулация на охлаждащата течност;
2. Необходимо е да се монтира допълнителна циркулационна помпа за всеки кръг.

Хидравличната стрелка в отоплителната система е монтирана строго вертикално, така че утайката се събира отдолу, а въздухът излиза от отоплителната система отгоре.

Устройство и принцип на действие

Схемата на устройството за индустриален хидравличен сепаратор е показана на фигурата по-долу.

Устройство за хидравличен сепаратор

На фигурата движението на водата от котела е показано с червена стрелка. Водата, влизаща в хидравличната стрелка, обикаля разделителната плоча (2) и навлиза през въздухоотвеждащия канал (3) към изправителя на потока (4). За изхвърляне на излишния въздух от водата, дизайнът осигурява автоматичен вентилационен отвор (1). За да се контролира температурата на водата в хидравличната стрелка, в ръкава (5) е монтиран термометър. По-нататъшното движение на водата в системата е показано с червена стрелка. Синята стрелка показва обратното движение на водата от системата към котела. Чрез разделителните плочи (6) водата се смесва в хидравличния пистолет. В долната част на хидравличната стрелка има колектор за мръсотия с плочи (7). Мръсотията от хидравличния пистолет се източва с кран (9).

Както се вижда от фигурата, дизайнът не е толкова сложен и следователно няма специални изисквания за работа. Трябва само да наблюдавате работата на автоматичния обезвъздушител и да изхвърлите натрупаната мръсотия от хидравличния пистолет.

Схемата на свързване и режимите на работа на хидравличната стрелка са показани на фигурата по-долу.

Схема на режимите на работа на хидравличния пистолет

Фигурата показва три основни опции за работа на хидравличен пистолет. Както може да се види от фигурата, в първия случай отоплителната система консумира по-малко охлаждаща течност, отколкото произвежда отоплителният котел. В същото време в хидравличната стрелка се наблюдава движението на водата надолу, по посока на движението на водата в котелната верига. Тази ситуация може да възникне, ако например работят термични вентили в отоплителната система, които ограничават потока на водата. Във втория случай дебитите на охлаждащата течност на отоплителната система и котела са еднакви и отоплението работи в оптимален режим. В този случай движението на водата по хидравличната стрелка не се наблюдава. Третият вариант е, когато дебитът на отоплителната система е по-голям от дебита на котела. В този случай водата в хидравличната стрелка се движи нагоре.

Производствени схеми

Промишлено произведените хидравлични пистолети не са евтини и много ги правят със собствените си ръце. В този случай трябва да направите предварителни изчисления. Основните конструктивни размери са показани на фигурата по-долу.

Схема на хидравлична стрелка с основните изчислени размери

Както може да се види от фигурата, диаметърът на самата хидравлична стрела се приема равен на три диаметъра на входящите тръби, така че изчисленията се свеждат главно до определяне на диаметъра на хидравличната стрела.

Фигурата показва две опции за хидравлични пистолети. Целта на втория вариант е по-добра от първата, тъй като водата, преминавайки през захранващия тръбопровод, се освобождава от въздушни мехурчета, а когато се връща, се отървава по-добре от утайките.

Изчислението се свежда главно до определяне на диаметъра на хидравличната стрелка:

където:

• D е диаметърът на хидравличната стрелка в mm;
• d е диаметърът на входа в mm, обикновено се приема равен на D / 3;
• 1000 - коефициент на преобразуване метри в mm;
• P - мощност на котела в kJ;
• π е числото pi = 3,14;
• C - топлинен капацитет на охлаждащата течност (вода - 4,183 kJ / kg C °);
• W - максималната вертикална скорост на движение на водата в хидравличната стрелка, m / s, обикновено се приема равна на 0,1 m / s;
• ΔT е температурната разлика на топлоносителя на входа и изхода на котела, С°.

Можете също да изчислите по следната формула:

• Q е дебитът на охлаждащата течност, m³/s;
• V е скоростта на движение на водата в хидравличната стрелка, m/s;

Също така, за да се изчисли диаметърът на хидравличната стрелка, има такава формула:

• G - консумация, m³ / час;
• W е скоростта на движение на водата, m/s;

Височината на хидравличната стрелка може да бъде всяка и е ограничена само от височината на тавана в помещението.

Ако направите диаметъра на хидравличната стрела достатъчно голям, можете да получите две в едно: хидравлична стрела и топлинен акумулатор, така нареченият капацитивен сепаратор.

Схема на капацитивен сепаратор в отоплителна система

Както се вижда от фигурата, този тип хидравлична стрела има голям обем, около 300 литра или повече, следователно, в допълнение към изпълнението на основната си задача, той също е способен да акумулира топлина. Използването на хидравлична стрелка от този тип е особено оправдано при отопление с котел на твърдо гориво, тъй като е в състояние да изглади температурните колебания на отоплителния котел и да съхранява топлинната енергия на котела след края на горенето за доста дълго време. дълго време.

Трябва да знаете някои от нюансите, когато използвате този тип хидравличен пистолет:

1. Първо, такава хидравлична стрелка трябва да бъде изолирана, защото в противен случай тя ще затопли котелното помещение и няма да отделя топлина към отоплителната система.
2. Котелът ще произвежда по-малко енергия. Това се дължи на факта, че е необходима висока температура на охлаждащата течност и на котлите е инсталирано автоматично оборудване, което автоматично ще намали мощността си, за да намали температурата на изхода.

Хидравлична стрелка за няколко кръга

За отопление на няколко вериги има различни конструкции на хидравлични сепаратори.

Схема за използване на хидравлична стрелка в отоплителна система с няколко вериги

Както може да се види от фигурата, в този дизайн водата влиза от котела към хидравличната стрелка и се връща към него през две дюзи и се изпуска в системата през няколко. Такава схема на свързване ви позволява да разделите отоплителните кръгове и да подадете вода с различен температурен градиент към всяка верига.

Ако направите устройство според този принцип, тогава по време на работата му ще се случи следното:

1. Горещата вода от тръбата (T1) ще бъде абсорбирана от тръбата (T2) при дебит Q1=Q2.
2. Ако Q1=Q2 водата, влизаща в тръбата (T3), става равна по температура на температурата на тръбите (T6), (T7), (T8) и температурната разлика между (T3) и (T4) не е значителна.
3. Ако Q1=Q2+Q3 0,5, се случва следното: температура T1=T2, T3=(T1+T5)/2, T4=T5.
4. Ако Q1=Q2+Q3+Q4, тогава T1=T2=T3=T4.

Както може да се види, такава схема на свързване има редица недостатъци и не може качествено да отдели отоплителния кръг с желания температурен градиент.

За да разпределите правилно температурата по веригите, използвайте следната схема на свързване:

Хидравлична стрелкова схема за правилно разпределение на температурата по контурите

При захранване по тази схема е необходимо да се спазват някои условия за правилната работа на устройството:

1. Тръбопроводът (T1) трябва да бъде разположен над тръбопровода (T2).
2. Тръбата (T9) трябва да е точно по средата между тръбите (T3) и (T4).
3. Тръбопроводът (T10) и (T5) трябва да бъдат разположени на разстояние най-малко 20 cm един от друг.
4. Тръбата (T5) трябва да бъде разположена над тръбите (T6), (T7) и (T8), така че водата, идваща от тези тръби, да се смеси, преди да се подаде в тръба (T5).
5. Разстоянието между тръбите (T2), (T3) и (T4) трябва да бъде възможно най-равномерно.

При тази схема на работа температурата във веригите може да се изравни с помощта на балансиращи вентили на тръбопроводи (T1), (T9) и (T10). Това е особено добро за котел, който трябва да осигури най-високата температура на отоплителна среда за най-ниската температура на подовото отопление.

Вместо балансиращи вентили, тъй като те са твърде скъпи, могат да се използват конвенционални модулиращи вентили.

Можете също да свържете веригата съгласно следната колекторна схема:

Колекторна схема за свързване на хидравлична стрелка

При тази схема на свързване температурната разлика също се регулира от балансиращи вентили, но не в същите граници, както в предишната схема. В този случай диаметърът на колекторите трябва да е достатъчно голям за равномерно разпределение на охлаждащата течност.

Конструкции на хидравлични стрели

Ако при използване на хидравлична стрелка целта не е да се отстранят утайките и въздуха от отоплителната система, тогава тя може да се постави хоризонтално съгласно следната схема:

Схема на хоризонталното разположение на хидравличната стрелка

Както се вижда от фигурата, тук хидравличната стрелка е разположена хоризонтално, а дюзите съответно могат да бъдат както отдолу, така и отстрани. В този случай дължината на хидравличната стрелка и разстоянието между тръбопроводите могат да бъдат всякакви, желателно е само входящите и изходящите тръби да са разположени на разстояние най-малко 20 см един от друг.

Обикновено хидравличният сепаратор е изработен от метал, но ако не искате ръждата да попадне в системата, можете да го направите сами от полипропилен. Освен това, ако няма тръби от полипропилен с подходящ диаметър, тогава структурата може да получи следната форма:

Хидравличен пистолет от пластмасови тръби

Можете да го направите още по-лесно, ако поставите отоплителен радиатор вместо такъв дизайн. В същото време той трябва да бъде изолиран, така че да не отдава топлина към котелното помещение. В противен случай ще настъпи загуба на топлина.

Когато използвате хидравлична стрелка в отоплителна система, можете да постигнете следните подобрения в работата:

1. Увеличава се издръжливостта на котела. Когато работите без хидравлична стрелка, много често е възможно да се наблюдават температурни скокове в системата, което се отразява неблагоприятно на работата на котела.
2. Възможност за регулиране на температурата на всяка отделна верига.

Назначаване на хидравличен пистолет. Видео

Видеото по-долу разказва за устройството, предназначението и принципа на работа на хидравличния пистолет.

Хидравличният сепаратор се счита за едно от най-успешните решения за регулиране на отоплителната система. Въпреки своите недостатъци, като например необходимостта от използване на допълнителни помпи и невъзможността за работа в режим без налягане, използването на хидравлична стрелка в отоплителна система има редица предимства. Той се справя най-добре с разпределението на хидравличното съпротивление и температурния градиент в отоплителната мрежа, докато може да се направи ръчно от импровизирани средства. Това не може да се каже например за трипътен вентил, за производството на който е необходим поне струг. И последващите оперативни разходи са сведени до минимум. Така че хидравличният сепаратор може да се счита за едно от най-добрите средства за регулиране на отоплителната система по отношение на цена / функционалност.

Във връзка с

Хидрострелка за отопление - предназначение, принцип на работа и изчисление

2 (40%) гласа: 1

За да може отоплителната система да работи с максимална ефективност, е необходимо да се постигне добър баланс на всички нейни възли и всички елементи да се справят добре с функциите си. Такава задача е доста трудна, особено когато става въпрос за разклонен механизъм с голям брой вериги.

Много често такива вериги имат индивидуални схеми за термостатично управление, собствен температурен градиент, различен капацитет, както и необходимото ниво на налягане на охлаждащата течност. За да комбинирате всички възли в едно цяло. Хидравлична стрелка за отопление ще помогне за решаването на този проблем. Ще говорим за това какво е хидравличен сепаратор и как работи в тази статия.

Можете да разберете цената и да закупите отоплителна техника и свързани продукти от нас. Пишете, обадете се и заповядайте в някой от магазините във вашия град. Доставка до цялата територия на Руската федерация и страните от ОНД.

Хидравлична стрела MEIBES MNK 32

Предназначение на хидравличния сепаратор

Ако планирате да инсталирате обикновена отоплителна система от затворен тип в къщата си, където не повече от две циркулационни помпи, тогава няма нужда от хидравличен сепаратор.

Когато има три кръга и помпи, докато една от тях е необходима за работа с котел за индиректно отопление, тогава тук не можете да прибягвате до монтаж хидропушки. Препоръчително е да инсталирате хидравлична стрелка в големи къщи, където има два или повече отоплителни кръга. Необходима е хидравлична стрелка, за да се балансира нивото на налягане в цялата котелна система, когато индикаторите в главната верига се променят. Такова устройство отговаря за настройката на триконтурната версия на системата, която едновременно включва бойлер, отоплителен радиатор и топъл под.

Ако се спазват всички правила на хидродинамиката, ще се осигури стабилна работа в нормален режим.

В допълнение, хидравличната стрелка действа като вид картер, в който се отстраняват различни отлагания от охлаждащата течност: мащаб, корозия. Това се постига само при пълно спазване на всички хидромеханични стандарти.

Тази функция на хидравличната стрелка, изработена както от неръждаема стомана, така и от други материали, допринася за дългия живот на много елементи в отоплителната система. Освен това устройството премахва въздуха, образуван в охлаждащата течност, като по този начин намалява процеса на окисление в механичните части.

Традиционната версия на хидравличния сепаратор предвижда наличието само на една верига. Ако няколко клона са изключени, консумацията на топлина в системата се намалява. Ето защо температурата на охлаждащата течност след преминаване на целия път не намалява много. Хидравличната стрелка позволява да се поддържа стабилно ниво на потребление на топлина, като по този начин се осигурява стабилна циркулация в системата.

За да отговорите на въпроса: каква е целта на хидравличната стрелка, трябва да разберете как функционира отоплителната система. Най-простата версия на системата с принудителна циркулация се състои от:

• котел (K), тук охлаждащата течност се нагрява;
• циркулационна помпа(N1), поради чието функциониране охлаждащата течност се движи през захранващите тръби (червени линии) и връщащите тръби (сини линии). Помпата е монтирана на тръба или е включена в комплекта за проектиране на котела - това важи особено за стенните модели;
• отоплителни радиатори (RO), благодарение на които се осъществява топлообмен - топлинната енергия на охлаждащата течност се прехвърля в помещенията.

След като сте направили правилния избор на циркулационната помпа по отношение на производителността и налягането, генерирано в проста еднокръгова система, едно копие може да е достатъчно за вас и няма да се налага да монтирате спомагателни устройства.

Циркулационна помпа- неразделна част от отоплителната система. Благодарение на това устройство се повишава ефективността на системата.

За къщи с малки размери такава проста схема може да е достатъчна. Но в големи помещения много често е необходимо да се прибягва до използването на няколко отоплителни кръга. Нека усложним схемата.

Хидрострелка в система с няколко отоплителни кръга

Както може да се види на фигурата, благодарение на помпата охлаждащата течност циркулира през колектора Kl, откъдето се разглобява на няколко различни вериги. Не може да бъде:

1. Една или повече високотемпературни вериги с конвенционални радиатори или конвектори (RO).
2. Подове с водно отопление (VTP), за които температурният режим на охлаждащата течност трябва да бъде много по-нисък. Това означава, че ще трябва да използвате специално проектирани термостатични устройства. Най-често дължината на сензора на контурите на топъл под е няколко пъти по-висока от обичайното окабеляване на радиатора.
3. Битова система за топла вода с инсталация (BKN). Тук има много специални изисквания за циркулацията на охлаждащата течност, тъй като обикновено температурата на загряване на гореща вода също се регулира чрез промяна на дебита на охлаждащата течност, преминаваща през котела.

Сега възниква въпросът: може ли една помпа да се справи с такова голямо натоварване и такъв дебит на охлаждащата течност? Малко вероятно. Несъмнено на пазара можете да намерите модели с висока производителност и висока мощност, които се отличават с добри показатели за генерираното налягане, но тук си струва да разгледате възможностите на самия котел, които не могат да се нарекат неограничени. То и тръбите са предназначени за определен капацитет и определено налягане, което се получава. Ако превишите посочените параметри, можете просто да стигнете до заключението, че вашият нагревател ще се повреди.

И ако помпата през цялото време работи на границата на своите възможности, осигурявайки всички вериги на обширна система с охлаждаща течност, тогава тя няма да продължи дълго. В допълнение, работата ще бъде придружена от силен шум и електрическата енергия ще се консумира в големи количества.

За да се реши този проблем, е необходимо да се раздели цялата хидравлична система не само на крайни вериги, чрез колектор, но и да се отдели отделен котелен кръг.

Как да инсталирате хидравличен пистолет

Именно за тази цел е предназначена хидравличната стрелка, която се монтира между котела и колектора.

Инсталирането на хидравлична стрелка в отоплителната система ви позволява да се отървете от скокове в температурното налягане.

Какво е хидравличен сепаратор и неговото устройство

Хидравличният сепаратор е вертикален кух съд, състоящ се от тръби с голям диаметър (квадратен профил) с елипсовидни крайни капачки.

Размерите на сепаратора се определят от мощността на котела, зависят от броя и обема на кръговете.

Корпусът от тежък метал е монтиран на опорни стълбове, за да не създава напрежение върху тръбопровода. Компактните устройства са прикрепени към стената, поставени върху скоби.

Разклонителната тръба на капацитивния хидравличен сепаратор и отоплителния тръбопровод са свързани с помощта на фланци или резби.

Автоматичен клапан вентилационен отворразположен в горната част на корпуса. Утайката се изхвърля с клапа или се използва специална клапа, която се вгражда отдолу.

Материалът, от който е изработена хидравличната стрела е нисковъглеродна неръждаема стомана, мед, полипропилен. Тялото е обработено с антикорозионно съединение, покрито с топлоизолация.

Устройство Hydrogun

Принцип на действие

Сега, когато знаем защо се нуждаем от хидравлична стрелка за отопление и разбрахме нейния дизайн, можем да преминем към характеристиките на нейното функциониране.

В процеса на работа има три основни режима.

Схема на работа на хидравличния сепаратор

Режим едно.

Системата е практически в равновесие. Дебитът на веригата на "малкия" котел практически не се различава от общата стойност на дебитите на всички вериги, свързани към колектора или директно към хидравличната стрелка.

Охлаждащата течност не се задържа в хидравличната стрелка, а преминава през нея хоризонтално, практически без да създава вертикално движение. Температурата на охлаждащата течност в захранващите тръби (T1 и T2) е една и съща. Естествено, ситуацията е същата и на тръбите, свързани към "връщането" (T3 и T4). В този режим хидравличният пистолет всъщност не влияе върху функционирането на системата.

Но такова равновесно положение е изключително рядко явление, което може да се забележи само от време на време, тъй като първоначалните параметри на системата винаги са склонни да се променят динамично.

В продажба можете да намерите колекторни модели с вградени хидравлични сепаратори. Можете да изберете опции за 2, 3, 4 или 5 вериги.

Втори режим.

В момента се е развило така, че общият поток в отоплителните кръгове надвишава потока в котелния кръг.

Доста често трябва да се сблъскваме с такава ситуация, когато всички вериги, свързани към колектора, изискват максимален поток на охлаждащата течност точно в този момент. С обикновени думи, моментното търсене на охлаждаща течност надвишава това, което котелната верига може да даде. Системата няма да спре и няма да дисбалансира. Просто в хидравличната стрелка ще се образува вертикално възходящ поток от „връщащата“ тръба на колектора към захранващата тръба. В същото време този поток в горната част на хидравличния сепаратор ще се смеси с гореща охлаждаща течност, циркулираща в "малката" верига. Температурен баланс: T1 > T2, T3 = T4.

Колектор с хидравлична стрелка за 3 кръга ви позволява безопасно и компетентно да свържете радиатори, котел и подово отопление. Той е най-популярният в своя сегмент. Наличието на 4 вериги ви позволява допълнително да свържете въздушен нагревател във вентилацията. За да свържете резервен котел, имате нужда от 5 вериги.
Режим 3

Този режим на работа на хидравличния сепаратор всъщност е основният - при добре планирана и правилно инсталирана отоплителна система той ще стане преобладаващ.

Дебитът на охлаждащата течност в "малката" верига надвишава същия общ индикатор на колектора, или, с други думи, "търсенето" на необходимия обем е станало по-ниско от "доставянето". Може да има много причини за това: - Термостатичното контролно оборудване на веригите е намалило или дори временно спряло потока на охлаждащата течност от захранващия колектор към топлообменните устройства.

Температурата в бойлера за индиректно нагряване е достигнала своя максимум и отдавна не е имало подаване на топла вода - циркулацията през бойлера е спряна. Отделни радиатори или дори вериги са изключени за известно време или за дълъг период (необходимост от профилактика или ремонт, няма нужда от отопление на временно неизползвани помещения и други причини). Отоплителната система се въвежда в експлоатация поетапно, с постепенно включване на отделни кръгове.

Нито една от тези причини няма да повлияе неблагоприятно на цялостната функционалност на отоплителната система. Излишният обем на охлаждащата течност с вертикален поток надолу просто ще отиде в "връщането" на малката верига. Всъщност котелът ще осигури донякъде излишен обем и всяка от веригите, свързани към колектора или директно към хидравличния пистолет, ще отнеме точно толкова, колкото се изисква в момента. Температурен баланс при този режим на работа: T1 = T2, T3 > T4.

При инсталиране на хидравлична стрелка в индивидуални отоплителни системи най-често се използват пластмасови модели, които са по-евтини и се монтират с помощта на фитинги.

Всъщност водният пистолет има един единствен принцип на действие, той е представен под номер три. Невъзможно е да се постигне идеалният режим (представен на първата диаграма), тъй като хидравличното съпротивление на потребителските клонове непрекъснато се променя поради функционирането на термостатите и няма да работи толкова точно да изберете помпите. Според втората схема е неприемливо да се действа, тъй като в този случай по-голямата част от охлаждащата течност ще започне да циркулира в кръг от потребителите.

В резултат на това ще получите по-ниска температура в отоплителната система, т.к. от страната на котела, малко количество гореща вода ще се смеси в хидравличната стрелка. За да увеличите температурата, ще трябва да прибегнете до заключението генератор на топлинадо максимален режим, което ще се отрази негативно на стабилността на системата като цяло. Така остава третият вариант, при който към колекторите се подава оптимално количество вода с желаната температура. И трипътните вентили вече са отговорни за понижаването му във веригите. Основната функция на хидравличната стрелка в отоплителната система е създаването на зона с нулево налягане, откъдето ще бъде възможно да изберете охлаждащата течност за произволен брой потребители.

Изчисляване на хидравличен пистолет

Много потребители се чудят: как да изчислят хидравлична стрелка за отопление? Тъй като устройствата, които се продават, са проектирани за определена мощност на отоплителната система.

Много хора искат да направят устройството сами и тогава е много важно да се направят правилни и точни изчисления.

Представете си изчислението в зависимост от мощността на отоплителната система.

Има универсална формула, която описва зависимостта на потока на охлаждащата течност от общата нужда от топлинна мощност, топлинния капацитет на охлаждащата течност и температурната разлика в захранващите и връщащите тръби.

Формулата за изчисляване на дебита на охлаждащата течност Q \u003d W / (s × Δt)

Q – разход, l/час;
W - мощност на отоплителната система, kW
c - топлинен капацитет на топлоносителя (за вода - 4,19 kJ / kg × ° С или 1,164 W × h / kg × ° С или 1,16 kW / m³ × ° С)
Δt е температурната разлика между подаването и връщането, °C.

В същото време скоростта на потока по време на движението на течността през тръбата е равна на: Q = S × V
S е площта на напречното сечение на тръбата, m²;
V - скорост на потока, m/s.

S = Q / V = ​​W / (s × Δt × V)

Експериментално е доказано, че за оптимално смесване в хидравличния сепаратор, висококачествено отделяне на въздуха и утаяване на утайката, скоростта в него не трябва да бъде по-висока от 0,1 - 0,2 m / s.

Тъй като мерната единица е час, умножаваме по 3600 секунди. Оказва се 360 - 720 m / h.

Можете да вземете средната стойност - 540 m / h.

Ако изчислението е направено за вода, тогава можете веднага да въведете няколко начални стойности, за да опростите формулата:
S = W / (1,16 × ∆t × 540) = W / (626 × ∆t).

След като определите напречното сечение, е лесно да определите необходимия диаметър, като използвате формулата за площта на кръга:
D = √ (4 × S/π) = 2 × √ (S/π).

Заменете стойностите:
D = 2 × √ (W / (626 × Δt × π)) = 2 × √ (W / (1966 × Δt)) = 2 × 0,02255 × √(W/Δt) = 0,0451 × √(W /Δt).

Тъй като стойността ще бъде получена в метри, което не е много удобно, можете веднага да я преобразувате в милиметри, като умножите по 1000.

В резултат на това формулата ще приеме следната форма:
D \u003d 45,1 √ (W / Δt) - за скорост на потока в тръбата на хидравличната стрелка от 0,15 m / s.

След като се определи диаметърът на хидравличната стрелка, е лесно да се изчислят диаметрите на входящите и изходящите тръби.

Следователно хидравличната стрелка за отопление решава важни проблеми. Ако е необходимо, трябва да се монтира.

И така, какво се нарича хидравлична стрелка в отоплителната система на частна къща? Температурният и хидравличен буфер, който осигурява процесите на корелация на температурите на връщане и подаване, подреден максимален поток на охлаждащата течност, се нарича хидравлична стрелка. За какво е хидравлична стрелка?

Много е лесно да се обясни защо е необходима хидравлична стрелка в отоплителната система? Собствениците на частни къщи са добре запознати с дисбаланса в топлоснабдяването. Съвременните котли имат по-малък кръг. В същото време потреблението на потребителя по време на циркулация е по-малко. С помощта на хидравлична стрелка можете да отделите работата му от топлинния генератор на вторичната верига, да увеличите надеждността и качеството на системата.

Хидросепаратор в отоплителната система

За да разберете защо е необходима хидравлична стрелка в отоплителната система, е необходимо да посочите редица предимства на отоплителните системи с хидравличен термичен сепаратор. На първо място, сепараторът е задължително условие за производителите на оборудване, за да гарантират поддръжката на котел с мощност до 50 киловата и повече. С помощта на спомагателно устройство се осигурява максимален поток с ламинарен поток на охлаждащата течност. Температурата и хидравличният баланс в отоплителната система се поддържат постоянно. Хидравличната стрелка и отоплителният кръг са свързани паралелно. Това създава минимални загуби на налягане, производителност и топлина. Тръбите за захранване и връщане са разположени на принципа на коляното. Това осигурява температурен градиент към вторичните вериги. Ако изберете оптималната хидравлична стрелка за отопление, можете да защитите котела от разликата в температурите на подаване и връщане.

Оборудването е защитено от термичен шок. Хидравличната стрелка повишава ефективността на котела. Освен това се осигурява вторична циркулация на част от охлаждащата течност в котелната верига. Пести се гориво и електроенергия. Обемът на котелната вода се поддържа постоянен. Ако е необходимо, можете да използвате сепаратор, за да компенсирате дефицита на потока във втория кръг. Ако помпите имат висока мощност, тогава тяхното влияние може да се намали с помощта на кух сепаратор. Натоварването се прилага към вторичната верига и котела.

Хидродинамичните процеси в системата се стабилизират от принципа на действие на хидравличната стрелка. За да се удължи живота на помпата, е необходимо да се отстранят механичните примеси от охлаждащата течност своевременно. Освен това се удължава експлоатационният живот на сензори, измервателни уреди, вентили. При разделяне на потоците (независима консуматорска верига и топлогенераторна верига) хидравличната стрелка осигурява максимално използване на топлината на изгаряне на горивото.

Видео: Какво е хидравлична стрела (хидравлична стрела)

Хидравлична стрелка за отоплителни системи, схема и как работи

Хидравличният сепаратор е кух вертикален съд, който се състои от тръби с голям диаметър (квадратен профил) с елипсовидни накрайници. Размерите на сепаратора се определят от мощността на котела, зависят от броя и обема на веригата.

Хидравличната стрела е с масивно метално тяло. Монтира се на опори, така че да няма линейно напрежение на тръбопровода. Компактните устройства се закрепват към стената с помощта на скоба. Отоплителният тръбопровод и разклонителната тръба на хидравличната стрелка са свързани с помощта на фланци или резби.

Устройство за хидравличен сепаратор

В горната част на корпуса е монтиран автоматичен обезвъздушителен клапан. Утайката може да се отстрани чрез специален клапан или клапан. Изрязана е отдолу. По правило хидравличната стрела е изработена от мека стомана или неръждаема стомана, мед, както и полипропилен. Тялото ще бъде обработено с антикорозионно съединение и покрито с изолация.

важно! Полимерните хидравлични стрели се използват в системи, които работят от котел с мощност 13-35 киловата. За топлогенератори, работещи с твърдо гориво, НЕ се използват полипропиленови хидравлични стрелки.

Допълнителни параметри на оборудването на отоплителната система

Съвременните модели, като правило, комбинират функцията на сепаратор, температурен регулатор и сепаратор. Термостатичният вентил осигурява температурен градиент във вторичния кръг. Освобождаването на разтворен кислород от охлаждащата течност намалява риска от ерозия на вътрешните повърхности на оборудването. Отстраняването на суспендираните частици от потока ще спомогне за удължаване на живота на колелото и лагерите на циркулационните помпи.

Перфорираните хоризонтални прегради разделят вътрешния обем наполовина. Възвратните потоци на захранването са свързани в зоната на нулевата точка, плъзгат се в различни посоки, без да създават допълнително съпротивление.

Свързване на хидравличния сепаратор и принцип на работа

Във високотемпературната зона има порести вертикални деаерационни плочи. Утайкоуловителя и магнитния уловител са разположени в долната част на тялото.

Хидравличният пистолет има някои конструктивни характеристики. Така че има температурен датчик, манометър, термостат и вентил, както и линия за захранване на системата, когато е включена. Сложното оборудване изисква настройка, чести проверки и поддръжка.
Работата на хидравличната стрелка в отоплителната система

В охлаждащата течност потокът преминава със скорост 0,2 метра в секунда. Помпата на котела ускорява кипящата вода до 0,9 метра в секунда. Според препоръчания режим на скорост можете да разберете за какво е предназначена хидравличната стрелка.

Чрез промяна на посоката на потока скоростта на водните потоци се потушава с минимални топлинни загуби в системата. Ламинарният поток води до почти никакво хидравлично съпротивление в корпуса. Буферната зона разделя котела на потребителски кръг. Осигурява се автономна работа на помпата на всеки отоплителен кръг. Хидравличният баланс не е нарушен.

Проектните параметри на системата съответстват на неутралния режим на работа на хидравличния сепаратор, в който съответстват параметри като налягане, температура и поток. Помпеното оборудване има достатъчен общ капацитет. Суспендираните частици се отлагат в хидравличната стрела посредством ламинарно движение на потока.

Хидравличен сепаратор: принципът на работа при отопление на частна къща

Отразен е принципът на действие на хидравличния пистолет. В същото време котелът няма достатъчно мощност, за да осигури потока във втория кръг. Термичните сензори се задействат от разликата в температурите на връщащия поток. При недостиг на поток се смесва студена вода (топлоносител). Автоматичното оборудване довежда топлинния генератор до максимален режим на горене. Но потребителят не получава достатъчно топлина. Ако отоплителната система е небалансирана, съществува риск от термичен удар.

Хидравлична стрелка за отоплителни системи, схема на работа

В първи контур обемният дебит е по-голям от дебита на охлаждащата течност на зависимия контур. Ако котелът работи в оптимален режим, тогава, когато устройството се запали или когато помпите на вторичните вериги са изключени паралелно, охлаждащата течност циркулира през хидравличната стрелка по първичната верига. Температурата на връщане, постъпваща в котела, се изравнява чрез допълване на охлаждащата течност от подаването. Потребителят получава достатъчно количество охлаждаща течност.

Задължително се счита условието, при което производителят, който разполага с циркулационна помпа в първи контур, е с 10 на сто повече от общия напор на помпите във втори контур.

Как да изчислим параметрите на хидравлична стрелка в домашна отоплителна система

Забележително! Формулите за изчисляване на хидравличната стрелка за отопление се получават емпирично. Диаметърът на входната тръба към хидравличния сепаратор съответства на диаметъра на изхода на котела.

Например, ако определите параметрите на хидравличната стрелка по практически начин, тогава приблизителният размер за малки сепаратори трябва да бъде избран според диаметъра на изходящите тръби. Разстоянието между връзките е най-малко 10 диаметъра на дросела. Височината на тялото ще бъде много по-голяма от диаметъра на тръбите.

Коляновият кръг на хидравличната стрелка за отопление се използва при избора на големи инсталации. Съгласно 3D правилото, диаметърът на тялото ще бъде три диаметъра на дюзата. 3D разстоянието се определя от пропорциите на конструкцията.

Ако в системата няма разпределителен колектор, тогава броят на връзките към сепаратора ще бъде по-голям. Тръбопроводът, който свързва първия кръг с хидравличния прекъсвач, е разпределен по височина. Този метод позволява да се контролира температурния градиент в динамика. Условието трябва да бъде изпълнено за висококачествен избор на охлаждащата течност от вторичните вериги. За отопление на малки къщи е необходим котел. Има вградена помпа. Вторичните кръгове се свързват към котела посредством хидравличен прекъсвач. Независимите вериги в жилищни сгради с голяма площ са свързани чрез гребен. В този случай хидравличният сепаратор ще бъде голям. Разпределителният колектор е монтиран след хидравличния прекъсвач. Устройството се състои от две независими части. Те са свързани с джъмпери. Според броя на вторичните вериги разклонителните тръби се режат по двойки.

Външен вид на хидравличния сепаратор

• Благодарение на разпределителния гребен се улеснява работата и ремонта на оборудването. Контролните и спирателни вентили на системата за топлоснабдяване на къщата са разположени на едно място. Увеличеният диаметър на колектора създава равномерен поток между различните вериги.
• Компланарният разпределителен колектор и сепараторът образуват комбинация от хидравличен модул. Компактният агрегат е удобен за котелни помещения, които нямат голяма площ.
• Монтажните освобождавания са създадени за закрепване със звездичка. Веригата за подово отопление с ниско налягане е свързана отдолу. Веригата на радиатора с високо налягане е свързана към системата отгоре.
• Топлообменникът е монтиран отстрани, от противоположната страна на хидравличния превключвател.

С помощта на контролни клапани се осигурява максимален поток, както и натиск върху най-отдалечените от хидравличната стрелка вериги. Чрез балансирането се намаляват процесите на неправилен дроселиран поток. Това дава възможност да се получи изчисленото количество охлаждаща течност.

важно! Автономна отоплителна система е верига, която работи с високотемпературна среда под налягане.

За да направите хидравлична стрелка в отоплителната система на частна къща, трябва да имате специални умения. Освен това трябва да имате определени познания в топлотехниката. Днес има много сайтове, които предоставят инструкции стъпка по стъпка за създаване на хидравлична стрелка за отоплителна система „направи си сам“.

Често на страниците на интернет ресурси можете да намерите много сбито, написано само в технически термини, описание хидропушки. В тази статия ще се опитаме да разкрием какво е хидравличен пистолет и защо е необходим.

Хидропистолет- използва се за хидравлично разделяне на потоци. По този начин хидравличният сепаратор е вид канал между веригите, който ви позволява да направите динамично независими вериги за прехвърляне на движение от охлаждащата течност. По-често в интернет се използва официалното име: хидро пистолет —хидравличен сепаратор.

Защо се нуждаете от хидравлична стрелка в отоплителната система?

В отоплителната система хидравличната стрелка е връзка между две отделни топлообменни вериги и напълно неутрализира динамичното влияние между веригите. Тя има две цели:

• първо, елиминира хидродинамичното влияние, при изключване и включване на някои вериги в отоплителната система, върху целия хидродинамичен баланс. Например, когато използвате радиаторно отопление, подово отопление и отопление с котел, има смисъл всеки поток да се отдели в отделен кръг, за да се изключи взаимното влияние. ()
• вторият - с малък дебит на охлаждащата течност - трябва да получи голям дебит за втората, изкуствено създадена верига. Например, когато използвате котел с дебит 40 l / min, отоплителната система се оказва 2-3 пъти по-голяма на потока (консумира 120 l / min). В този случай е препоръчително да инсталирате първия кръг като котелен кръг и да инсталирате отоплителната разединителна система като втори кръг. По принцип не е икономически целесъобразно да се ускори котела повече, отколкото е предвидено от производителя на котела, в този случай хидравличното съпротивление също се увеличава, то или не осигурява необходимия дебит, или увеличава натоварването на движението на течността, което води до повишена консумация на енергия на помпата.

На какъв принцип работи хидравличният пистолет?

Циркулацията на охлаждащата течност в първи контур се създава с помощта на първата помпа. Втората помпа създава циркулация през хидравличната стрелка във втория кръг. По този начин охлаждащата течност се смесва в хидравличната стрелка. Ако дебитът в двете вериги е еднакъв за нас, тогава охлаждащата течност свободно прониква от верига в верига, създавайки, така да се каже, единична обща верига. В този случай в хидравличния пистолет не се създава вертикално движение или това движение е близко до нула. Ако дебитът във втория кръг е по-голям, отколкото в първия кръг, тогава охлаждащата течност се движи отдолу нагоре в хидравличната стрелка и, с увеличен дебит в първия кръг, отгоре надолу.

И когато настройвате хидравличния пистолет, трябва да постигнете минимално вертикално движение. Икономическото изчисление показва, че това движение не трябва да надвишава 0,1 m/s.

Защо да намалявате вертикалната скорост на хидравличен пистолет?

Хидравличната стрелка също служи като резервоар за отломки в системата; при ниски вертикални скорости боклукът постепенно се утаява в хидравличната стрелка, като се отстранява от отоплителната система.

Създаване на естествена конвекция на охлаждащата течност в хидравличната стрелка, така че студената охлаждаща течност се спуска надолу, а горещата се втурва нагоре. Така се създава необходимата температурна разлика. При използване на топъл под е възможно да се получи по-ниска температура на охлаждащата течност във вторичната верига и по-висока температура за котела, осигурявайки бързо нагряване на водата.

Намаляване на хидравличното съпротивление в хидравличната стрелка,

Отделяне на микроскопични въздушни мехурчета от охлаждащата течност, като по този начин се отстранява от отоплителната система през вентилационния отвор.

Как да разберете, че имате нужда от хидравличен пистолет?

По правило хидравличната стрелка се монтира в къщи с площ над 200 кв.м, в тези къщи, където има сложна отоплителна система. Когато се използва разпределението на охлаждащата течност в няколко кръга. Желателно е да се направят такива вериги независими от другите в общата отоплителна система. Хидравличната стрелка ви позволява да създадете идеално стабилна отоплителна система и да разпределите топлината в цялата къща в правилните пропорции. При използване на такава система разпределението на топлината по контурите става точно и се изключват отклонения от зададените параметри.

Предимства от използването на хидравлични пистолети.

Защита на чугунени топлообменници, елиминиращи термичния шок. В конвенционалната система, без използването на хидравлична стрелка, се създава рязко повишаване на температурата, когато някои клонове са изключени и последващото пристигане на вече студена охлаждаща течност. Хидравличната стрелка осигурява постоянен поток на котела, намалявайки температурната разлика между подаването и връщането.

Увеличава издръжливостта и надеждността на котелното оборудване поради стабилна работа без температурни колебания.

Липса на дисбаланс и създаване на хидравлична стабилност на отоплителната система. Това е хидравличната стрелка, която ви позволява да увеличите допълнителния дебит на охлаждащата течност, което е много трудно да се постигне чрез инсталиране на допълнителни помпи.

Принципът на действие на хидравличната стрелка видео

Собствениците на отделни къщи по време на организацията са запознати с концепцията за дисбаланс след свързване на веригите към котела. За да се изравни налягането и да се намали, е инсталирана хидравлична стрелка. Ще анализираме принципа на работа, предназначението и изчисленията в днешния преглед.

Хидравличният сепаратор може да бъде кръгъл или правоъгълен. Принципът на действие е практически същият. Правоъгълната форма изглежда по-добре. Кръгли - по-подходящи по отношение на организацията на хидравликата. Но по принцип формата практически няма ефект върху организацията на функционирането на системата.

Освен това съставът на хидравличната стрелка може да включва:

• филтри;
• въздушни сепаратори с отстраняване на въздушни маси;
• кранове;
• с термоконтролни елементи, които предотвратяват навлизането на студена вода в връщащата верига на котела;
• допълнителен ;
• каломаслоуловител;
• манометър.

Тялото на хидравличния сепаратор може да бъде изработено от мека стомана, неръждаема стомана или мед. Произвеждат и хидравлична стрела от полипропилен. Освен това се третира със специални антикорозионни съединения и при необходимост топлоизолира.

Това трябва да се знае!За отоплителната система могат да се използват полимерни хидравлични сепаратори, които се обслужват от котелно оборудване с мощност 13-35 kW. Те не трябва да се използват за оборудване, което работи с твърдо гориво.

Характеристики на монтаж на хидравлична стрелка

Хидравличната стрелка е монтирана зад котела, при наличие на колектор - пред него. Разклонителните тръби се свързват с помощта на фланци или резби в следния ред: от едната страна на сепаратора те се свързват към изходите в ред 1, 2, 3, от противоположната страна в огледалния ред 3, 2, 1. Това е не е догма, в зависимост от условията, местоположението на тръбопровода може да се промени.

Най-често използваният вертикален разпределител. Това е най-успешното място за скрининг на водни потоци от суспензии. Ако условията изискват, може да се постави хоризонтално.

За монтиране на малки модели могат да се използват скоби. Тежките хидравлични пистолети ще бъдат поставени на пода или стойката, за да не се претоварва тръбопроводната система.

Заключение

И така, сега знаете какво е: хидравлична стрелка. Обобщавайки, можем да отбележим основните му предимства. Той надеждно защитава чугунения топлообменник от термични и хидравлични удари, изборът на помпено оборудване е опростен, цялото оборудване работи в нормален режим. Отоплителната система е балансирана, работата на веригите не се влияе една от друга.

И накрая, гледайте видео прегледи на устройството, предназначението и работата на хидравличния пистолет: