Hydroarrow pro vytápění: účel + schéma instalace + výpočty parametrů

Nikolay Fedorenko
Zkontrolováno odborníkem: Nikolay Fedorenko
Zveřejnil (a) Victor Kitaev
Poslední aktualizace: Duben 2024

Vytápěcí systémy v jejich moderní podobě jsou složité konstrukce vybavené různým zařízením. Jejich efektivní práce je doprovázena optimálním vyvážením všech prvků obsažených v jejich složení. Hydroarrow pro vytápění je navržen tak, aby poskytoval rovnováhu. Její princip jednání stojí za vyřešení, souhlasíte?

Budeme hovořit o tom, jak hydraulický odlučovač funguje, jaké výhody má vytápěcí okruh s ním vybavený. Článek, který jsme představili, popisuje pravidla instalace a připojení. K dispozici jsou užitečná doporučení pro použití.

Hydraulické oddělení toku

Hydroarrow pro vytápění se často nazývá hydraulický separátor. Z toho je zřejmé, že tento systém je určen pro implementaci do topných okruhů.

Při vytápění se předpokládá použití několika obvodů, například:

  • linky se skupinami radiátorů;
  • podlahové vytápění;
  • přívod teplé vody přes kotel.

V případě neexistence hydraulického ramene pro takový topný systém budete muset buď pro každý okruh vytvořit pečlivě vypočítaný projekt, nebo každý okruh vybavit individuálním oběhové čerpadlo.

Ale ani v těchto případech není absolutní jistota dosažení optimální rovnováhy.

Schéma hydraulického odlučovače
Něco takového lze považovat za klasický design hydraulických děličů vyrobených na bázi kruhových nebo obdélníkových trubek. Jednoduché, ale efektivní řešení, které zásadně mění stav topného systému za účasti kotle

Mezitím je problém vyřešen jednoduše. V okruhu je nutné použít pouze hydraulický odlučovač - hydraulické rameno. Takto budou všechny obvody obsažené v systému optimálně odděleny bez rizika hydraulických ztrát v každém z nich.

Hydroarrow - jméno „každodenní“. Správný název odpovídá definici - „hydraulický dělič“. Ze strukturálního hlediska vypadá zařízení jako kus pravidelné duté trubky (kulaté, obdélníkové průřezy).

Obě koncové části trubky jsou utopeny kovovými palačinkami a na různých stranách pouzdra jsou vstupní a výstupní trubky (na dvojici na každé straně).

Konstrukce klasického vodního paprsku
Přirozeným vzhledem produktů jsou hydraulické šipky vyrobené z trubky obdélníkového průřezu a kulatého tvaru. Obě možnosti vykazují vysokou účinnost. Za výhodnější variantu se však stále považují vodní kanóny na bázi kulatých trubek.

Tradičně dokončení instalace topné zařízení je začátek dalšího procesu - testování. Vytvořený vodovodní projekt je naplněn vodou (T = 5 - 15 ° C), po které je spuštěn topný kotel.

Dokud se chladicí kapalina nezahřeje na požadovanou teplotu (nastavenou programem kotle), je průtok vody „cirkulován“ primárním oběhovým čerpadlem. Sekundární oběhová čerpadla nejsou připojena. Chladivo je nasměrováno podél hydraulické šipky z horké strany na studenou (Q1> Q2).

Podmíněno dosažením chladicí kapalina nastavená teplota, aktivují se sekundární okruhy topného systému. Průtok chladicího média primárního a sekundárního okruhu je vyrovnán. Za takových podmínek funguje vodní pistole pouze jako filtr a větrací otvor (Q1 = Q2).

Schéma operace s hydroarrowem
Funkční schéma klasické hydraulické šipky pro tři různé provozní režimy kotle. Schéma jasně ukazuje rozdělení tepelných toků pro každý jednotlivý provozní režim zařízení kotle

Pokud některá část (například podlahový topný okruh) topného systému dosáhne nastaveného bodu topení, dočasně se zastaví výběr chladiva sekundárním okruhem. Cirkulační čerpadlo se automaticky vypne a průtok vody je veden hydraulickou šipkou ze studené strany na horkou (Q1

Konstrukční parametry hydroarrowu

Hlavním referenčním parametrem pro výpočet je rychlost chladicí kapaliny v úseku svislého pohybu uvnitř hydraulické šipky. Doporučená hodnota obvykle není větší než 0,1 m / s, za kterékoli ze dvou podmínek (Q1 = Q2 nebo Q1

Nízká rychlost je způsobena docela rozumnými závěry. Při této rychlosti se úlomky (kal, písek, vápenec atd.) Obsažené ve vodním toku podaří usadit se na dně potrubí vodní pistole. Kromě toho se díky nízké rychlosti vytvoří nezbytná teplota.

Metody výpočtu
Dva strukturální typy hydraulických šipek, které se obvykle počítají: 1 - ve třech průměrech; 2 - na střídání trysek. Bez ohledu na přijetí konkrétní metodiky jsou základní výpočtové parametry vždy typické - průtok chladicí kapaliny podél obrysů a parametr rychlosti

Nízká přenosová rychlost chladicího média přispívá k lepšímu oddělení vzduchu od vody pro následný výstup odvzdušněním hydraulického separačního systému. Obecně je standardní parametr vybrán s přihlédnutím ke všem významným faktorům.

Pro výpočty se často používá tzv. Technika tří průměrů a střídavých trysek. Zde je konečný konstrukční parametr hodnotou průměru separátoru.

Na základě získané hodnoty se vypočítají všechny ostatní požadované hodnoty. Chcete-li však znát velikost průměru hydraulického odlučovače, potřebujete údaje:

  • primární průtok (Q1);
  • sekundární průtok (Q2);
  • vertikální průtok vody podél vodní šipky (V).

Ve skutečnosti jsou tato data vždy k dispozici pro výpočet.

Například průtok v primárním okruhu je 50 l / min. (z technických specifikací čerpadla 1). Sekundární průtok je 100 l / min. (z technických specifikací čerpadla 2). Průměr hydraulické šipky se vypočítá podle vzorce:

Vzorec pro výpočet vodní pistole
Vzorec pro výpočet průměru potrubí vodní pistole v závislosti na parametrech průtoku chladicí kapaliny (průtok podle charakteristik čerpadla) a svislém průtoku

kde: Q - rozdíl nákladů Q1 a Q2; V je rychlost svislého potrubí uvnitř šipky (0,1 m / s), Π je konstantní hodnota 3,14.

Mezitím lze průměr hydraulického odlučovače (podmíněné) zvolit pomocí tabulky přibližných standardních hodnot.

Hodnota výkonu kotle, kWPřívodní potrubí, mmPrůměr vodní šipky, mm
7032100
402580
252065
151550

Výškový parametr zařízení pro oddělování tepelného toku není kritický. Ve skutečnosti může být výška potrubí libovolná, ale s ohledem na úrovně dodávek vstupních / výstupních potrubí.

Obvodové řešení pro řadicí potrubí

Klasická verze hydraulického odlučovače zahrnuje vytvoření trysek symetricky umístěných vůči sobě navzájem. Je však také prováděna schematická verze mírně odlišné konfigurace, kde jsou trysky umístěny asymetricky. Co to dá?

Odvětvová korekce
Výrobní schéma hydraulického separátoru, ve kterém jsou trysky sekundárního okruhu poněkud přesazeny vzhledem k tryskám primárního okruhu. Podle vynálezců (a prokázaných praxí) se tato možnost jeví být produktivnější při filtraci částic a separaci vzduchu

Jak ukazuje praktické použití asymetrických schémat, v tomto případě dochází k účinnější separaci vzduchu a je také dosaženo lepší filtrace (sedimentace) suspendovaných částic přítomných v chladivu.

Počet připojení na hydraulické šipce

Klasický obvod definuje dodávku čtyř potrubí do konstrukce hydraulického odlučovače. To nevyhnutelně vyvolává otázku možnosti zvýšení počtu vstupů / výstupů. Takový konstruktivní přístup není v zásadě vyloučen. Účinnost obvodu se však s rostoucím počtem vstupů / výstupů snižuje.

Zvažte možnou variantu s velkým počtem trysek, na rozdíl od klasiky, a analyzujte fungování hydraulického separačního systému pro takové instalační podmínky.

Schéma více trubkové hydroarrow
Oddělovací obvod vícekanálové distribuce tepelných toků. Tato možnost umožňuje obsluhovat objemnější systémy, ale pokud se počet trysek zvýší o více než čtyři, účinnost systému jako celku se výrazně sníží

V tomto případě je tepelný tok Q1 zcela absorbován tepelným tokem Q2 pro stav systému, když je průtok těchto toků prakticky rovnocenný:

Q1 = Q2.

Ve stejném stavu systému se tepelný tok Q3 z hlediska teploty přibližně rovná průměrným hodnotám Tav., Které protékají zpětnými vedeními (Q6, Q7, Q8). Současně dochází k mírnému teplotnímu rozdílu v liniích s Q3 a Q4.

Pokud se tepelný tok Q1 vyrovná, pokud jde o tepelnou složku Q2 + Q3, je rozdělení teplotní hlavy zaznamenáno v následujícím vztahu:

T1 = T2, T4 = T5,

zatímco

T3 = T1 + T5 / 2.

Pokud se tepelný tok Q1 rovná součtu tepla všech ostatních toků Q2, Q3, Q4, jsou v tomto stavu vyrovnány všechny čtyři teplotní hlavy (T1 = T2 = T3 = T4).

Varianta vícedubíkové hydroarrow
Vícekanálový systém dělení se čtyřmi vstupy / čtyřmi výstupy, který se v praxi často používá. Pro údržbu topných systémů v soukromé domácnosti je toto řešení zcela uspokojivé z hlediska technologických parametrů a stabilizace kotle

V této situaci jsou na vícekanálových systémech (více než čtyři) zaznamenány následující faktory, které mají negativní dopad na činnost zařízení jako celku:

  • přirozená konvekce uvnitř hydraulického odlučovače je snížena;
  • účinek přirozeného smíchání krmiva s návratem je snížen;
  • celkový výkon systému má sklon k nule.

Ukazuje se, že odklon od klasického schématu se zvýšením počtu odbočných potrubí téměř úplně eliminuje pracovní vlastnost, kterou by měl mít gyroshooter.

Hydraulický odlučovač bez filtru

Konstrukce šipky, kde je vyloučena přítomnost funkcí odlučovače vzduchu a usazovače filtru, se také poněkud odchyluje od akceptovaného standardu.Mezitím lze na takové konstrukci získat dva toky s různými rychlostmi pohybu (dynamicky nezávislé obvody).

Vodní pistole na zakázku
Nestandardní konstrukční řešení pro výrobu hydraulické šipky. Od klasiky se liší tím, že neexistují žádné funkce filtrace a výstupu vzduchu. Kromě toho má distribuce tepelných toků kolmé transportní schéma, čímž se dosahuje izolace rychlosti

Například je zde tepelný tok okruhu kotle a tepelný tok okruhu topných zařízení (radiátorů). U nestandardního provedení, kde kolmý směr proudění, se výrazně zvyšuje průtok sekundárního okruhu s topnými zařízeními.

Naopak na obrysu kotle je pohyb zpomalen. Je pravda, že se jedná o čistě teoretický pohled. Prakticky je nutné testovat za specifických podmínek.

Jaké je použití hydraulické šipky?

Je zřejmá potřeba klasického provedení hydraulického odlučovače. Navíc u systémů s kotli je zavedení tohoto prvku povinné.

Instalace vodní pistole do systému obsluhovaného kotlem zajišťuje stabilitu průtoků (průtok chladicí kapaliny). V důsledku toho je riziko výskytu zcela vyloučeno. vodní kladivo a teplotní špičky.

Vodní pistole pro vytápění
Příklady hydraulických děl v klasické jednoduché konstrukci založené na plastovém potrubí. Nyní lze takové struktury nalézt ještě častěji než kovové. Účinnost je téměř stejná jako u kovu, ale skutečnost, že jde o úsporu na zařízení a implementaci do systému

Pro všechny běžné ohřev vodyU hydraulických odlučovačů je uzavření části potrubí nevyhnutelně doprovázeno prudkým nárůstem teploty kotlového okruhu v důsledku nízkého průtoku. Současně dochází k návratu silně chlazeného zpětného toku.

Hrozí nebezpečí vzniku vodního kladiva. Tyto jevy jsou spojeny s rychlou poruchou kotle a výrazně snižují životnost zařízení.

Pro domácí systémy jsou plastové konstrukce ve většině případů dobře vhodné. Tato aplikace se považuje za ekonomičtější při instalaci.

Použití kování navíc umožňuje provést instalaci polymerní potrubní systémy a spojování plastových hydraulických děl bez svařování. Ze servisního hlediska jsou taková řešení také vítána, protože hydraulický dělič namontovaný na armaturách lze kdykoli snadno odstranit.

Závěry a užitečné video na toto téma

Video o praktickém použití: kdy je třeba nainstalovat vodní pistoli a kdy to není nutné.

Je obtížné přeceňovat důležitost vodní šipky v distribuci tepelných toků. Toto je opravdu nezbytné zařízení, které by mělo být instalováno na každém jednotlivém systému vytápění a ohřevu teplé vody.

Hlavní věc je správně spočítat, navrhnout, vyrobit zařízení - hydraulický dělič. Je to přesný výpočet, který vám umožní dosáhnout maximální návratnosti zařízení.

Do níže uvedeného bloku napište komentář, zveřejněte fotku na téma článku, položte otázky. Řekněte nám, jak byl topný systém vybaven hydraulickou šipkou. Popište, jak se změnil provoz sítě po instalaci, jaké výhody systém získal po zahrnutí tohoto zařízení do obvodu.

Byl tento článek užitečný?
Děkujeme za vaši zpětnou vazbu!
Ne (11)
Děkujeme za vaši zpětnou vazbu!
Ano (71)
Přidejte komentář

Bazény

Čerpadla

Oteplování