Хидраулична стрелица за грејање: намена + дијаграм инсталације + прорачун параметара

Системи грејања у свом модерном облику су сложене структуре опремљене различитом опремом.Њихов ефикасан рад је праћен оптималним балансирањем свих њихових саставних елемената. Хидраулична стрелица за грејање је дизајнирана да обезбеди равнотежу. Вреди разумети његов принцип рада, зар се не слажете?

Разговараћемо о томе како функционише хидраулични сепаратор и које предности има круг грејања опремљен њим. Чланак који смо представили описује правила инсталације и повезивања. Доступна су корисна упутства за употребу.

Хидраулично одвајање протока

Хидраулична стрелица за грејање се чешће назива хидраулични сепаратор. Из овога постаје јасно да је овај систем намењен за имплементацију у круговима грејања.

У грејању се претпоставља да се користи неколико кола, на пример, као што су:

• водови са групама радијатора;
• систем подног грејања;
• довод топле воде преко бојлера.

У недостатку хидрауличне стрелице за такав систем грејања, мораћете или да направите пажљиво прорачунат дизајн за сваки круг, или да опремите сваки круг појединачно циркулациона пумпа.

Али чак ни у овим случајевима не постоји потпуна сигурност у постизање оптималне равнотеже.

Класични дизајн хидрауличних сепаратора направљених на основу округлих или правоугаоних цеви може се посматрати отприлике на овај начин. Једноставно, али ефикасно решење које радикално мења стање система грејања који укључује котао

У међувремену, проблем се једноставно решава.Само треба да користите хидраулични сепаратор у кругу - хидрауличну стрелицу. Тако ће сви кругови укључени у систем бити оптимално одвојени без ризика од хидрауличних губитака у сваком од њих.

Хидрострелица – назив је „свакодневни“. Тачан назив одговара дефиницији - "хидраулични сепаратор". Са конструктивне тачке гледишта, уређај изгледа као комад обичне шупље цеви (округла, правоугаоног попречног пресека).

Оба крајња дела цеви су зачепљена металним плочама, а на различитим странама тела постоје улазне/излазне цеви (пар на свакој страни).

Природни изглед производа су хидраулични прекидачи направљени од правоугаоних и округлих цеви. Обе опције показују високу ефикасност. Међутим, хидраулички пиштољи засновани на округлим цевима и даље се сматрају пожељнијом опцијом

Традиционално, завршетак инсталатерских радова на пројектовање система грејања је почетак следећег процеса – тестирања. Направљени водоводни дизајн се пуни водом (Т = 5 - 15 ° Ц), након чега се покреће котао за грејање.

Док се расхладна течност не загреје на потребну температуру (подешену програмом котла), проток воде се „окреће“ циркулационом пумпом примарног круга. Циркулационе пумпе секундарних кругова нису прикључене. Расхладна течност је усмерена дуж хидрауличке стрелице са топле стране на хладну страну (К1 > К2).

У зависности од постигнућа расхладна течност подешену температуру, секундарни кругови система грејања се активирају. Протоци расхладне течности главног и секундарног кола су изједначени. У таквим условима хидраулична стрелица функционише само као филтер и отвор за ваздух (К1 = К2).

Функционални дијаграм рада класичног хидрауличког прекидача за три различита режима рада котла. Дијаграм јасно показује дистрибуцију топлотних токова за сваки појединачни режим рада котловске опреме

Ако било који део (на пример, подно грејање) система грејања достигне унапред одређену тачку грејања, избор расхладне течности од стране секундарног круга се привремено зауставља. Циркулациона пумпа се аутоматски искључује, а проток воде се усмерава кроз хидрауличну стрелицу са хладне на топлу страну (К1 < К2).

Пројектни параметри хидрауличне стрелице

Главни референтни параметар за прорачун је брзина расхладне течности у делу вертикалног кретања унутар хидрауличке стрелице. Обично препоручена вредност није већа од 0,1 м/с, под било којим од два услова (К1 = К2 или К1 < К2).

Мала брзина је због сасвим разумних закључака. При овој брзини, остаци садржани у протоку воде (муљ, песак, кречњак, итд.) успевају да се слегну на дно хидрауличне цеви стрелице. Поред тога, због мале брзине, потребан температурни притисак има времена да се формира.

Постоје два типа дизајна хидрауличних стрелица, за које се обично врше прорачуни: 1 – за три пречника; 2 – наизменичним цевима. Без обзира на усвајање једне или друге технике, основни параметри прорачуна су увек типични - проток расхладне течности кроз кола и параметар брзине

Ниска брзина преноса расхладне течности промовише боље одвајање ваздуха од воде за накнадно уклањање кроз вентилациони отвор хидрауличног система за одвајање. Генерално, стандардни параметар се бира узимајући у обзир све значајне факторе.

За прорачуне се често користи такозвани метод три пречника и наизменичне цеви.Овде је коначни израчунати параметар вредност пречника сепаратора.

На основу добијене вредности израчунавају се све остале потребне вредности. Међутим, да бисте сазнали величину пречника хидрауличног сепаратора, потребни су вам следећи подаци:

• протоком на примарном колу (К1);
• протоком на секундарном колу (К2);
• брзина вертикалног струјања воде дуж хидрауличке стрелице (В).

У ствари, ови подаци су увек доступни за израчунавање.

На пример, проток у примарном кругу је 50 л/мин. (из техничких спецификација пумпе 1). Проток на другом кругу је 100 л/мин. (из техничких спецификација пумпе 2). Пречник хидрауличне игле се израчунава по формули:

Формула за израчунавање пречника хидрауличне цеви стрелице у зависности од параметара протока расхладне течности (проток према карактеристикама пумпе) и вертикалног протока

где је: К – разлика између трошкова К1 и К2; В је брзина вертикалног тока унутар стрелице (0,1 м/сец), π је константна вредност 3,14.

У међувремену, пречник хидрауличног сепаратора (условно) може се изабрати помоћу табеле приближних стандардних вредности.

Параметар висине за уређај за одвајање топлотног тока није критичан. У ствари, може се узети било која висина цеви, али узимајући у обзир нивое снабдевања улазних/одлазних цевовода.

Шематско решење за померање цеви

Класична верзија хидрауличног сепаратора подразумева стварање цеви симетрично лоцираних једна у односу на другу. Међутим, практикује се и верзија кола мало другачије конфигурације, где се цеви налазе асиметрично. Шта ово даје?

Шема производње хидрауличног сепаратора у коме су цеви секундарног кола благо померене у односу на цеви примарног кола. Према проналазачима (и доказано у пракси), чини се да је ова опција продуктивнија у филтрирању честица и одвајању ваздуха

Као што показује практична примена асиметричних кола, у овом случају долази до ефикаснијег одвајања ваздуха и постиже се боља филтрација (седимент) суспендованих честица присутних у расхладној течности.

Број прикључака на хидрауличном прекидачу

Класични дизајн кола одређује довод четири цевовода до структуре хидрауличног сепаратора. Ово неминовно поставља питање могућности повећања броја улаза/излаза. У принципу, такав конструктиван приступ није искључен. Међутим, ефикасност кола опада са повећањем броја улаза/излаза.

Хајде да размотримо могућу опцију са великим бројем цеви, за разлику од класике, и анализирамо рад система хидрауличног одвајања за такве услове уградње.

Шема вишеканалног сепаратора дистрибуције топлотног тока. Ова опција вам омогућава да сервисирате веће системе, али ако се број цеви повећа преко четири, ефикасност система у целини нагло опада

У овом случају, топлотни ток К1 се потпуно апсорбује топлотним протоком К2 за стање система када је брзина протока за ове токове заправо еквивалентна:

К1=К2.

У истом стању система, топлотни ток К3 у температурној вредности је приближно једнак просечним вредностима Тав који протиче кроз повратне водове (К6, К7, К8). Истовремено, постоји мала температурна разлика у линијама са К3 и К4.

Ако проток топлоте К1 постане једнак у топлотној компоненти К2 + К3, расподела температурног притиска се бележи у следећем односу:

Т1=Т2, Т4=Т5,

док

Т3= Т1+Т5/2.

Ако топлотни ток К1 постане једнак збиру топлоте свих осталих токова К2, К3, К4, у овом стању се изједначавају сва четири температурна притиска (Т1=Т2=Т3=Т4).

Вишеканални систем за раздвајање са четири улаза/четири излаза, који се често користи у пракси. За сервисирање приватних система грејања ово решење је сасвим задовољавајуће у погледу технолошких параметара и стабилизације рада котла.

У оваквом стању на вишеканалним системима (више од четири), примећују се следећи фактори који негативно утичу на рад уређаја у целини:

• природна конвекција унутар хидрауличног сепаратора је смањена;
• смањен је ефекат природног мешања понуде и поврата;
• укупна ефикасност система тежи нули.

Испоставља се да одступање од класичне шеме са повећањем броја излазних цеви готово у потпуности елиминише радна својства која треба да има жироскоп.

Хидраулични сепаратор без филтера

Дизајн стрелице, који искључује присуство функција сепаратора ваздуха и филтера седимента, такође донекле одступа од прихваћеног стандарда. У међувремену, са таквим дизајном могуће је добити два тока са различитим брзинама (динамички независна кола).

Нестандардно дизајнерско решење за производњу хидрауличних стрелица. Од класике се разликује по томе што нема функција филтрирања или уклањања ваздуха. Поред тога, дистрибуција топлотних токова има окомиту шему транспорта, чиме се постиже раздвајање брзине

На пример, постоји топлотни ток круга котла и ток топлоте кола уређаји за грејање (радијатори). Са нестандардним дизајном, где је правац протока окомит, брзина протока секундарног кола са уређајима за грејање значајно се повећава.

Напротив, кретање по контури котла је спорије. Истина, ово је чисто теоријски став. Практично је потребно тестирати под одређеним условима.

Како је корисна хидраулична стрела?

Потреба за коришћењем класичног дизајна хидрауличног сепаратора је очигледна. Штавише, на системима са котловима, имплементација овог елемента постаје обавезна акција.

Уградња хидрауличног вентила у систем који опслужује котао обезбеђује стабилне токове (проток расхладне течности). Као резултат тога, ризик од водени чекић и температурне флуктуације.

Примери хидрауличних стрелица у класичном једноставном дизајну на бази пластичних цевовода. Сада се такве структуре могу наћи чак и чешће од металних. Ефикасност рада је скоро иста као код металних, али је чињеница уштеде на уређају и имплементацији у систему

За било које обичне систем за грејање воденаправљен без хидрауличког сепаратора, искључење дела водова је неизбежно праћено наглим порастом температуре котловског кола услед малог протока. Истовремено се одвија и високо охлађени повратни ток.

Постоји опасност од формирања воденог чекића. Такви феномени су испуњени брзим кваром котла и значајно смањују радни век опреме.

У већини случајева, пластичне конструкције су погодне за кућне системе. Чини се да је ова опција апликације економичнија за инсталацију.

Поред тога, употреба фитинга омогућава уградњу системи полимерних цеви и спојне пластичне хидрауличне стрелице без заваривања.Са становишта одржавања, оваква решења су такође добродошла, јер се хидраулични сепаратор инсталиран на окову може лако уклонити у било ком тренутку.

Закључци и користан видео на тему

Видео о практичној примени: када постоји потреба за уградњом хидрауличке стрелице, а када није потребна.

Важност хидрауличне стрелице у дистрибуцији топлотних токова тешко је преценити. Ово је заиста неопходна опрема коју треба уградити на сваки појединачни систем грејања и топле воде.

Главна ствар је да се правилно израчуна, дизајнира и произведе уређај - хидраулични сепаратор. То је тачан прорачун који вам омогућава да постигнете максималну ефикасност уређаја.

Молимо пишите коментаре у блок испод, поставите фотографије у вези са темом чланка и постављајте питања. Реците нам како сте опремили систем грејања са хидрауличном стрелицом. Опишите како се променио рад мреже након њене инсталације, које предности је систем добио након укључивања овог уређаја у коло.