Lämmityksen vesirata: tarkoitus + asennuskaavio + parametrilaskelmat

Lämmitysjärjestelmät ovat nykymuodossaan monimutkaisia ​​rakenteita, jotka on varustettu eri laitteilla. Heidän tehokkaaseen työhönsä liittyy kaikkien niiden koostumukseen sisältyvien elementtien optimaalinen tasapainotus. Lämmitykseen tarkoitettu vesirata on suunniteltu tasapainottamaan. Sen toimintaperiaate on selvittämisen arvoinen, oletko samaa mieltä?

Puhumme siitä, kuinka hydraulinen erotin toimii, mitä etuja sillä varustetulla lämmityspiirillä on. Esittelemämme artikkeli kuvaa asennus- ja kytkentäsääntöjä. Hyödyllisiä suosituksia on annettu.

Hydraulinen virtauksen erottelu

Lämmitystä varten olevaa vesirahaa kutsutaan usein hydrauliseksi erottimeksi. Tästä käy selväksi, että tämä järjestelmä on tarkoitettu käytettäväksi lämmityspiireissä.

Lämmityksessä oletetaan käyttävän esimerkiksi useita piirejä, kuten:

• linjat patteriryhmillä;
• lattialämmitysjärjestelmä;
• Kuuman veden syöttö kattilan kautta.

Jos tällaista lämmitysjärjestelmää varten ei ole hydraulivarret, sinun on joko tehtävä huolellisesti laskettu projekti jokaiselle piirille tai varustettava jokainen piiri yksittäisellä kiertovesipumppu.

Mutta jopa näissä tapauksissa ei ole täydellistä varmuutta optimaalisen tasapainon saavuttamisesta.

Jotain tällaista voidaan pitää pyöreiden tai suorakaiteen muotoisten putkien pohjalta tehtyjen hydraulisten jakajien klassisena mallina. Yksinkertainen mutta tehokas ratkaisu, joka muuttaa perusteellisesti lämmitysjärjestelmän tilaa kattilan mukana

Samaan aikaan ongelma ratkaistaan ​​yksinkertaisesti. Piireihin on asennettava vain hydraulinen erotin - hydraulinen varsi. Siten kaikki järjestelmään kuuluvat piirit erotetaan optimaalisesti ilman, että jokaisessa niistä tapahtuu hydraulisia häviöitä.

Hydroarrow - nimi "jokapäiväinen". Oikea nimi vastaa määritelmää - "hydraulinen jakaja". Rakenteelliselta kannalta laite näyttää palanen tavallisesta ontosta putkesta (pyöreät, suorakaiteen muotoiset profiilit).

Putken molemmat päätyosat hukkuvat metallisilla pannukakkuilla, ja rungon eri puolilla on tulo- / poistoputket (pari molemmilla puolilla).

Tuotteiden luonnollinen ulkonäkö on hydrauliset nuolet, jotka on valmistettu suorakaiteen muotoisesta ja pyöreästä putkesta. Molemmat vaihtoehdot osoittavat suurta hyötysuhdetta. Pyöreitä putkipohjaisia ​​vesipistooleja pidetään kuitenkin edelleen edullisimpana vaihtoehtona.

Perinteisesti asennustöiden loppuun saattaminen lämmityslaite on seuraavan prosessin - testauksen - alku. Luotu vesijohto täytetään vedellä (T = 5 - 15 ° C), jonka jälkeen lämmityskattila käynnistetään.

Ennen kuin jäähdytysneste on lämmitetty vaadittuun lämpötilaan (kattilaohjelman asettama), ensisijaisen kiertovesipumpun “käännetään” veden virtaus. Toissijaisia ​​kiertopumppuja ei ole kytketty. Jäähdytysneste johdetaan hydraulista nuolta pitkin kuumalta puolelta kylmälle puolelle (Q1> Q2).

Saavutuksen alainen jäähdytysneste asetettu lämpötila, lämmitysjärjestelmän toissijaiset piirit aktivoituvat. Primaarisen ja toissijaisen piirin jäähdytysnesteen virtaukset kohdistetaan. Tällaisissa olosuhteissa vesipistooli toimii vain suodattimena ja ilma-aukkona (Q1 = Q2).

Klassisen hydraulisen nuolen toimintakaavio kolmella eri kattilan toimintamoodilla. Kaavio osoittaa selvästi lämpövuon jakautumisen kattilalaitteiden kullekin yksittäiselle toimintamoodille

Jos jokin lämmitysjärjestelmän osa (esimerkiksi lattialämmityspiiri) saavuttaa asetetun lämmityspisteen, jäähdytysnesteen valinta sekundaaripiirillä pysäytetään väliaikaisesti. Kiertovesipumppu kytkeytyy pois päältä automaattisesti ja veden virtaus ohjataan hydraulisen nuolen kautta kylmältä puolelta kuumaan puoleen (Q1

Vesilevyn suunnitteluparametrit

Laskennan pääreferenssiparametri on jäähdytysnesteen nopeus pystysuuntaisen liikkeen osassa hydraulisen nuolen sisällä. Yleensä suositeltu arvo on korkeintaan 0,1 m / s missään kahdesta tilanteesta (Q1 = Q2 tai Q1

Hidas nopeus johtuu melko kohtuullisista johtopäätöksistä. Tällä nopeudella vesivirrassa olevat roskat (liete, hiekka, kalkkikivi jne.) Onnistuu laskeutumaan vesipistoolin putken pohjalle. Lisäksi pienestä nopeudesta johtuen muodostuu tarvittava lämpötilapää.

Kaksi rakenteellista tyyppiä olevia hydraulisia nuolia, jotka yleensä lasketaan: 1 - kolmella halkaisijalla; 2 - suuttimien vuorottelussa. Huolimatta tietyn metodologian hyväksymisestä, laskennan perusparametrit ovat aina tyypillisiä - jäähdytysnesteen virtausnopeus ääriviivoilla ja nopeusparametri

Jäähdytysnesteen alhainen siirtonopeus myötävaikuttaa ilman parempaan erotteluun vedestä myöhempää ulosmenoa varten hydraulisen erotusjärjestelmän ilmanvaihtoaukon kautta. Yleensä vakioparametri valitaan ottaen huomioon kaikki merkittävät tekijät.

Laskelmiin käytetään usein ns. Kolmen halkaisijan ja vuorottelevien suuttimien tekniikkaa. Tässä lopullinen suunnitteluparametri on erottimen halkaisijan arvo.

Saatu arvon perusteella lasketaan kaikki muut vaadittavat arvot. Tarvitset kuitenkin tietoja hydraulisen erottimen halkaisijan koon tuntemiseksi:

• primaarinen virtausnopeus (Q1);
• toissijainen virtausnopeus (Q2);
• veden pystysuuntainen virtausnopeus hydro-nuoletta pitkin (V).

Itse asiassa nämä tiedot ovat aina käytettävissä laskentaa varten.

Esimerkiksi virtausnopeus ensiöpiirissä on 50 l / min. (pumpun 1 teknisistä eritelmistä). Toissijainen virtausnopeus on 100 l / min. (pumpun 2 teknisistä eritelmistä). Hydraulisen nuolen halkaisija lasketaan kaavalla:

Kaava vesipistoolin putken halkaisijan laskemiseksi jäähdytysnesteen virtausnopeuden (virtausnopeus pumpun ominaisuuksien mukaan) ja pystysuoran virtausnopeuden mukaan

missä: Q - kustannusten ero Q1 ja Q2; V on nuolen sisällä olevan pystysuoran kanavan nopeus (0,1 m / s), Π on vakioarvo 3,14.

Samaan aikaan hydraulisen erottimen halkaisija (ehdollinen) voidaan valita likimääräisten vakioarvojen taulukon perusteella.

Lämpövirtauksen erotuslaitteen korkeusparametri ei ole kriittinen. Itse asiassa putken korkeus voidaan ottaa mikä tahansa, mutta ottaen huomioon tulevien / lähtevien putkistojen syöttötasot.

Piiriratkaisu vaihtoputkille

Hydraulierottimen klassinen versio sisältää suuttimien luomisen symmetrisesti toistensa suhteen. Kuitenkin harjoitetaan myös kaavamaista versiota hieman erilaisesta kokoonpanosta, jossa suuttimet sijaitsevat epäsymmetrisesti. Mitä se antaa?

Hydraulisen erottimen valmistuskaavio, jossa toissijaisen piirin suuttimet ovat jonkin verran siirtyneet primääripiirin suuttimiin nähden. Keksijöiden mukaan (ja käytännössä todistettu) tämä vaihtoehto näyttää olevan tuottavampi hiukkassuodatuksessa ja ilman erottelussa

Kuten epäsymmetristen kaavioiden käytännön soveltaminen osoittaa, tässä tapauksessa ilma erotetaan tehokkaammin ja myös jäähdytysnesteessä läsnä olevien suspendoituneiden hiukkasten parempi suodatus (sedimentaatio) saavutetaan.

Hydraulisen nuolen liitosten lukumäärä

Klassinen virtapiiri määrittelee neljän putkiston toimituksen hydraulisen erottimen suunnitteluun. Tämä herättää väistämättä kysymystä mahdollisuudesta lisätä tulojen / lähtöjen määrää. Periaatteessa tällainen rakentava lähestymistapa ei ole poissuljettu. Piirin hyötysuhde kuitenkin heikkenee sisäänmenojen / ulostulojen määrän kasvaessa.

Mieti mahdollista vaihtoehtoa suurella määrällä suuttimia, toisin kuin klassikot, ja analysoi hydraulisen erotusjärjestelmän toimintaa tällaisissa asennusolosuhteissa.

Lämpövirtausten monikanavaisen jakautumisen erotinpiiri. Tämän vaihtoehdon avulla voit palvella enemmän tilavia järjestelmiä, mutta jos suuttimien määrä kasvaa yli neljällä, koko järjestelmän hyötysuhde heikkenee voimakkaasti

Tässä tapauksessa lämpövirta Q2 absorboi kokonaan lämmönvuon Q2 järjestelmän tilalle, kun näiden virtausten virtausnopeus on käytännössä yhtä suuri:

Q1 = Q2.

Järjestelmän samassa tilassa lämpövirta Q3 lämpötilan suhteen on suunnilleen yhtä suuri kuin paluulinjoja pitkin virtaavan Tav: n keskiarvot (Q6, Q7, Q8). Samanaikaisesti linjoissa Q3 ja Q4 on pieni lämpötilaero.

Jos lämpövuosta Q1 tulee yhtä suuri kuin lämpökomponentti Q2 + Q3, lämpötilapään jakauma merkitään seuraavassa suhteessa:

T1 = T2, T4 = T5,

taas

T3 = T1 + T5 / 2.

Jos lämpövuosta Q1 tulee yhtä suuri kuin kaikkien muiden virtausten Q2, Q3, Q4 lämmön summa, tässä tilassa kaikki neljä lämpötilapäätä tasataan (T1 = T2 = T3 = T4).

Monikanavainen jakojärjestelmä, jossa on neljä tuloa / neljä lähtöä, melko usein käytetty käytännössä. Kotitalouden lämmitysjärjestelmien huollossa tämä ratkaisu on melko tyydyttävä teknisen parametrin ja kattilan vakautuksen kannalta

Tässä tilanteessa monikanavaisissa järjestelmissä (yli neljä) havaitaan seuraavat tekijät, joilla on kielteinen vaikutus koko laitteen toimintaan:

• luonnollinen konvektio hydraulisen erottimen sisällä vähenee;
• rehun luonnollisen sekoittumisen vaikutus palautukseen vähenee;
• järjestelmän kokonaissuorituskyky on nolla.

Osoittautuu, että poikkeaminen klassisesta kaaviosta, jossa haaraputkien lukumäärä kasvaa, eliminoi melkein kokonaan työominaisuuden, jolla gyroshooterilla pitäisi olla.

Hydraulinen erotin ilman suodatinta

Nuolen muotoilu, jossa ilmanerottimen ja suodattimen asettimen toimintojen esiintyminen on suljettu pois, poikkeaa myös jonkin verran hyväksytystä standardista.Samaan aikaan sellaisessa rakenteessa voidaan saada kaksi virtausta, joilla on erilaiset liikkeenopeudet (dynaamisesti riippumattomat piirit).

Epätyypillinen suunnitteluratkaisu hydraulisen nuolen valmistukseen. Se eroaa klassikosta siinä, että siinä ei ole suodatuksen ja ilman poiston toimintoja. Lisäksi lämpövuon jakautumisella on kohtisuora kuljetusjärjestelmä, jolloin saavutetaan nopeuden eristys

Esimerkiksi kattilapiirin lämpövirta ja lämmityslaitteiden (lämpöpatterien) piirin lämpövirta ovat. Epätyypillisessä mallissa, jossa virtausten kohtisuora suunta, toisiopiirin virtausnopeus lämmityslaitteilla kasvaa merkittävästi.

Kattilan ääriviivat sitä vastoin liikettä hidastavat. Totta, tämä on puhtaasti teoreettinen näkemys. On käytännössä välttämätöntä testata tietyissä olosuhteissa.

Mikä on hydraulisen nuolen käyttö?

Hydraulierottimen klassisen suunnittelun tarve on ilmeinen. Lisäksi kattiloissa olevissa järjestelmissä tämän elementin käyttöönotto on pakollista.

Vesipistoolin asentaminen kattilan huoltamaan järjestelmään varmistaa virtausten vakauden (jäähdytysnesteen virtaus). Seurauksena esiintymisriski on kokonaan eliminoitu. vesivasara ja lämpötilapiikit.

Esimerkkejä hydraulisista pistooleista klassisessa yksinkertaisessa suunnittelussa, joka perustuu muoviputkistoon. Nyt sellaisia ​​rakenteita löytyy jopa useammin kuin metallisia. Tehokkuus on melkein sama kuin metallin, mutta tosiasiallinen säästö laitteessa ja toteutus järjestelmässä

Kaikille tavallisille vedenlämmitysjärjestelmäilman hydraulista erotinta, osan johtojen sulkemiseen liittyy väistämättä kattilapiirin lämpötilan voimakas nousu alhaisen virtausnopeuden takia. Samalla tapahtuu voimakkaasti jäähdytetyn vastavirtauksen palautus.

Vesivasaran muodostuminen on vaara. Tällaiset ilmiöt täyttyvät kattilan nopeasta vikaantumisesta ja lyhentävät merkittävästi laitteiden käyttöikää.

Kotitalousjärjestelmiin muovirakenteet sopivat useimmissa tapauksissa hyvin. Tämän sovelluksen nähdään olevan taloudellisempaa asennuksessa.

Liittimien käyttö mahdollistaa lisäksi asennuksen polymeeriputkijärjestelmät ja muovien hydraulisten pistoolien kytkeminen ilman hitsausta. Palvelun kannalta tällaiset ratkaisut ovat myös tervetulleita, koska kiinnikkeisiin asennettu hydraulinen jakaja on helppo poistaa milloin tahansa.

Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta

Video käytännöllisestä sovelluksesta: kun on tarpeen asentaa vesipistooli ja kun sitä ei tarvita.

Vesileiman merkitystä lämpövuon jakautumisessa on vaikea yliarvioida. Tämä on todella välttämätöntä laitetta, joka olisi asennettava jokaiseen lämmitys- ja käyttövesijärjestelmään.

Tärkeintä on laskea, suunnitella ja valmistaa laite - hydraulinen jakaja - oikein. Se on tarkka laskelma, jonka avulla voit saavuttaa laitteesta maksimaalisen tuoton.

Kirjoita kommentit alla olevaan lohkoon, lähetä valokuva artikkelin aiheesta, kysy kysymyksiä. Kerro meille kuinka lämmitysjärjestelmä varustettiin hydraulisella nuolella. Kuvaile, kuinka verkon toiminta muuttui sen asennuksen jälkeen, mitä etuja järjestelmä hankki tämän laitteen sisällyttämisen jälkeen piiriin.