Vandkraft til opvarmning: formål + installationsdiagram + parameterberegninger

Varmesystemer i deres moderne form er komplekse strukturer udstyret med forskelligt udstyr. Deres effektive arbejde ledsages af optimal afbalancering af alle elementer inkluderet i deres komposition. Vandkraft til opvarmning er designet til at give balance. Dets handlingsprincip er værd at sortere ud, er du enig?

Vi vil tale om, hvordan den hydrauliske separator fungerer, hvilke fordele varmekredsen, der er udstyret med den, har. Den artikel, vi præsenterede, beskriver installations- og forbindelsesreglerne. Nyttige anbefalinger til brug gives.

Hydraulisk strømningsseparation

Vandkraft til opvarmning kaldes ofte en hydraulisk separator. Herefter bliver det klart, at dette system er beregnet til implementering i varmekredse.

Ved opvarmning antages det at bruge flere kredsløb, for eksempel, såsom:

• linjer med grupper af radiatorer;
• gulvvarmesystem;
• varmt vandforsyning gennem en kedel.

I mangel af en hydraulisk arm til et sådant varmesystem, skal du enten lave et omhyggeligt beregnet projekt for hvert kredsløb eller udstyre hvert kredsløb med et individuelt cirkulationspumpe.

Men selv i disse tilfælde er der ingen fuldstændig sikkerhed for at opnå en optimal balance.

Noget som dette kan betragtes som det klassiske design af hydrauliske afdelere lavet på basis af runde eller rektangulære rør. En enkel, men effektiv løsning, der grundlæggende ændrer tilstanden i varmesystemet med kedelens deltagelse

I mellemtiden løses problemet ganske enkelt. Det er kun nødvendigt at anvende en hydraulisk separator i kredsløbet - en hydraulisk arm. Således vil alle de kredsløb, der er inkluderet i systemet, være adskilt optimalt uden risiko for hydrauliske tab i hver af dem.

Vandkraft - navnet "hver dag". Det rigtige navn svarer til definitionen - "hydraulisk divider". Fra et strukturelt synspunkt ligner enheden et stykke af et almindeligt hulrør (runde, rektangulære sektioner).

Begge endesektioner af røret druknes med metalpandekager, og der er ind- / udløbsrør (på et par på hver side) på forskellige sider af huset.

Produktets naturlige udseende er hydrauliske pile lavet af et rør med rektangulært tværsnit og rundt. Begge muligheder viser høj effektivitet. Imidlertid betragtes runde rørbaserede vandpistoler stadig som den mere foretrukne mulighed.

Traditionelt er færdiggørelsen af ​​installationsarbejdet på varmeenhed er begyndelsen på den næste proces - test. Det oprettede VVS-design er fyldt med vand (T = 5 - 15 ° C), hvorefter varmekedlen startes.

Indtil kølevæsken er opvarmet til den krævede temperatur (indstillet af kedelprogrammet), "vandes" strømmen af ​​den primære cirkulationspumpe. Sekundære cirkulationspumper er ikke tilsluttet. Kølevæsken ledes langs den hydrauliske pil fra den varme side til den kolde side (Q1> Q2).

Med forbehold for præstation kølevæske indstillet temperatur, sekundære kredsløb i varmesystemet aktiveres. Kølevæskestrømmene i de primære og sekundære kredsløb er på linje. Under sådanne forhold fungerer vandpistolen kun som et filter og en luftventilation (Q1 = Q2).

Funktionsdiagram over den klassiske hydrauliske pil til tre forskellige kedeldriftstilstande. Diagrammet viser tydeligt fordelingen af ​​varmefluxer for hver enkelt driftstilstand for kedeludstyr

Hvis en del (for eksempel gulvvarmekredsløbet) i varmesystemet når det indstillede varmepunkt, stoppes valg af kølevæske af det sekundære kredsløb midlertidigt. Cirkulationspumpen slukkes automatisk, og vandstrømmen ledes gennem den hydrauliske pil fra den kolde side til den varme side (Q1

Design parametre for en hydrorow

Den vigtigste referenceparameter til beregningen er kølemidlets hastighed i det lodrette bevægelsessnit inden i den hydrauliske pil. Normalt er den anbefalede værdi ikke mere end 0,1 m / s under nogen af ​​to forhold (Q1 = Q2 eller Q1

Den lave hastighed skyldes ganske rimelige konklusioner. Ved denne hastighed formår affaldet (slam, sand, kalksten osv.) Indeholdt i vandstrømmen at slå sig ned på bunden af ​​røret i vandpistolen. På grund af den lave hastighed dannes det nødvendige temperaturhoved endvidere.

To strukturelle typer af hydrauliske pile, som normalt beregnes: 1 - i tre diametre; 2 - på skiftet af dyser. Uanset anvendelse af en bestemt metode er de grundlæggende beregningsparametre altid typiske - kølemidlets strømningshastighed langs konturerne og hastighedsparameteren

Kølevæskets lave overførselshastighed bidrager til en bedre adskillelse af luft fra vand til efterfølgende udgang gennem luftudluftningen i det hydrauliske separationssystem. Generelt vælges standardparameteren under hensyntagen til alle væsentlige faktorer.

Til beregning bruges ofte den såkaldte teknik med tre diametre og skiftende dyser. Her er den endelige designparameter værdien af ​​separatorens diameter.

Baseret på den opnåede værdi beregnes alle andre krævede værdier. For at kende størrelsen på diameteren af ​​den hydrauliske separator skal du dog have data:

• primær strømningshastighed (Q1);
• sekundær strømningshastighed (Q2);
• vandets lodrette strømningshastighed langs hydropilen (V).

Disse data er faktisk altid tilgængelige til beregning.

For eksempel er strømningshastigheden i det primære kredsløb 50 l / min. (fra de tekniske specifikationer for pumpe 1). Sekundær strømningshastighed er 100 l / min. (fra de tekniske specifikationer for pumpe 2). Diameteren af ​​den hydrauliske pil beregnes ved hjælp af formlen:

Formel til beregning af diameteren på et rør i en vandpistol afhængigt af parametrene for kølevæskets strømningshastighed (strømningshastighed i henhold til pumpens egenskaber) og den lodrette strømningshastighed

hvor: Q - forskellen i omkostninger Q1 og Q2; V er hastigheden af ​​den lodrette kanal inden i pilen (0,1 m / sek.), Π er en konstant værdi på 3,14.

I mellemtiden kan diameteren af ​​den hydrauliske separator (betinget) vælges ved hjælp af tabellen med omtrentlige standardværdier.

Højdeparameteren for en varmeflux-separationsanordning er ikke kritisk. Faktisk kan højden på røret tages med ethvert, men under hensyntagen til forsyningsniveauerne for indgående / udgående rørledninger.

Kredsløsning til skiftrør

Den klassiske version af den hydrauliske separator indebærer oprettelse af dyser symmetrisk placeret i forhold til hinanden. Imidlertid praktiseres en skematisk version af en lidt anden konfiguration, hvor dyserne er placeret asymmetrisk. Hvad giver det?

Fremstillingsskemaet for den hydrauliske separator, hvor dyserne i det sekundære kredsløb er noget forskudt i forhold til dyserne i det primære kredsløb. Ifølge opfinderne (og bevist ved praksis) ser denne mulighed ud til at være mere produktiv inden for partikelfiltrering og luftseparation

Som det fremgår af den praktiske anvendelse af asymmetriske skemaer, er der i dette tilfælde en mere effektiv adskillelse af luft, og der opnås også bedre filtrering (sedimentering) af suspenderede partikler i kølevæsken.

Antallet af forbindelser på den hydrauliske pil

Det klassiske kredsløb definerer forsyningen af ​​fire rørledninger til konstruktionen af ​​den hydrauliske separator. Dette rejser uundgåeligt spørgsmålet om muligheden for at øge antallet af input / output. I princippet er en sådan konstruktiv tilgang ikke udelukket. Kredsløbet mindskes dog med stigende antal ind- / udgange.

Overvej en mulig mulighed med et stort antal dyser, i modsætning til klassikerne, og analyser driften af ​​det hydrauliske adskillelsessystem under sådanne installationsforhold.

Separatorkredsløb for multikanalfordeling af varmestrømme. Denne mulighed giver dig mulighed for at betjene mere voluminøse systemer, men hvis antallet af dyser stiger med mere end fire, falder effektiviteten af ​​systemet som helhed kraftigt

I dette tilfælde absorberes varmefluxen Q1 fuldstændigt af varmefluxen Q2 for systemets tilstand, når strømningshastigheden for disse strømme er praktisk taget ækvivalent:

Q1 = Q2.

I samme tilstand af systemet er varmefluxen Q3 med hensyn til temperatur omtrent lig med gennemsnitsværdierne for Tav. Strømning langs returlinjerne (Q6, Q7, Q8). På samme tid er der en lille temperaturforskel i linierne med Q3 og Q4.

Hvis varmefluxen Q1 bliver lig med hensyn til den termiske komponent Q2 + Q3, bemærkes temperaturhovedfordelingen i følgende forhold:

T1 = T2, T4 = T5,

hvorimod

T3 = T1 + T5 / 2.

Hvis varmefluxen Q1 bliver lig med summen af ​​varmen fra alle andre strømme Q2, Q3, Q4, i denne tilstand udlignes alle fire temperaturhoveder (T1 = T2 = T3 = T4).

Et flerkanals opdelingssystem med fire indgange / fire udgange, som ofte bruges i praksis. For service på varmeanlæg i en privat husholdning er denne løsning ganske tilfredsstillende med hensyn til teknologiske parametre og stabilisering af kedlen

I denne situation noteres følgende faktorer på flerkanalssystemer (mere end fire), der har en negativ indvirkning på driften af ​​enheden som helhed:

• den naturlige konvektion inden i den hydrauliske separator reduceres;
• effekten af ​​naturlig blanding af foderet med tilbagevenden reduceres
• den samlede systemydelse har en tendens til nul.

Det viser sig, at afgangen fra det klassiske skema med en stigning i antallet af grenrør næsten fuldstændigt eliminerer den arbejdsegenskab, som en gyroshooter skal have.

Hydraulisk separator uden filter

Udformningen af ​​pilen, hvor tilstedeværelsen af ​​funktionerne af en luftseparator og en filterudskiller er udelukket, afviger også noget fra den accepterede standard.I mellemtiden kan der ved en sådan konstruktion opnås to strømme med forskellige bevægelseshastigheder (dynamisk uafhængige kredsløb).

En ikke-standard designløsning til fremstilling af en hydraulisk pil. Det adskiller sig fra klassikerne ved, at der ikke er nogen funktioner til filtrering og luftudgang. Derudover har fordelingen af ​​varmefluxer en vinkelret transportplan og opnår derved hastighedsisolering

For eksempel er der varmestrømmen i kedlekredsløbet og varmestrømmen i kredsløbet til varmeapparater (radiatorer). Med et ikke-standard design, hvor den vinkelrette strømningsretning øges strømningshastigheden for det sekundære kredsløb med varmeindretninger markant.

Tværtimod, bevægelsen bremses i kedlens kontur. Det er sandt, at dette er en rent teoretisk opfattelse. Det er praktisk nødvendigt at teste under specifikke forhold.

Hvad bruges en hydraulisk pil?

Behovet for et klassisk design af den hydrauliske separator er åbenlyst. På systemer med kedler bliver introduktionen af ​​dette element desuden obligatorisk.

Installation af en vandpistol i systemet, der serviceres af kedlen, sikrer stabiliteten af ​​strømme (kølevæskestrøm). Som et resultat elimineres risikoen for forekomst fuldstændigt. vand hammer og temperaturspidser.

Eksempler på hydrauliske kanoner i et klassisk enkelt design baseret på plastrør. Nu findes sådanne strukturer endnu oftere end metalstrukturer. Effektiviteten er næsten den samme som for metal, men det faktum at spare på enheden og implementering i systemet

For enhver almindelig vandvarmesystemfremstillet uden en hydraulisk separator, ledsages nedlukning af en del af linierne uundgåeligt af en kraftig stigning i temperaturen på kedelkredsløbet på grund af den lave strømningshastighed. Samtidig finder tilbagevenden til en stærkt afkølet tilbagestrømning sted.

Der er risiko for dannelse af vandhammer. Sådanne fænomener er fyldt med en hurtig svigt i kedlen og reducerer udstyrets levetid betydeligt.

I husholdningssystemer er plastkonstruktioner i de fleste tilfælde velegnet. Det anses for, at denne applikation er mere økonomisk ved installation.

Desuden gør brugen af ​​fittings det muligt at udføre installation polymerrørsystemer og tilslutning af hydrauliske pistoler af plast uden svejsning. Fra et servicesynspunkt er sådanne løsninger også velkomne, da den hydrauliske opdelingsdel monteret på fittings er let at fjerne når som helst.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Video om praktisk anvendelse: når der er behov for at installere en vandpistol, og når det ikke er nødvendigt.

Det er vanskeligt at overvurdere vigtigheden af ​​en vandpil i fordelingen af ​​varmefluxer. Dette er virkelig nødvendigt udstyr, der skal installeres på hvert enkelt varme- og varmtvandssystem.

Det vigtigste er at korrekt beregne, designe, fremstille en enhed - en hydraulisk divider. Det er den nøjagtige beregning, der giver dig mulighed for at opnå maksimalt afkast på enheden.

Skriv kommentarer i blokken herunder, send et foto om artiklen, still spørgsmål. Fortæl os om, hvordan varmesystemet var udstyret med en hydraulisk pil. Beskriv hvordan driften af ​​netværket ændrede sig efter installationen, hvilke fordele systemet erhvervede efter at have inkluderet denne enhed i kredsløbet.