Šildymo hidroarvas: paskirtis + įrengimo schema + parametrų skaičiavimai

Nikolajus Fedorenko
Patikrino specialistas: Nikolajus Fedorenko
Paskelbė Viktoras Kitajevas
Paskutinis atnaujinimas: 2019 m. Balandžio mėn

Šildymo sistemos šiuolaikine forma yra sudėtingos konstrukcijos, aprūpintos skirtinga įranga. Veiksmingą jų darbą lydi optimalus visų į jų sudėtį įeinančių elementų balansavimas. Šildymo hidroarvažas yra sukurtas pusiausvyrai užtikrinti. Jos veikimo principą verta išsiaiškinti, ar sutinkate?

Mes kalbėsime apie tai, kaip veikia hidraulinis separatorius, kokius privalumus turi jame įrengtas šildymo kontūras. Straipsnyje, kurį pristatėme, aprašomos diegimo ir prijungimo taisyklės. Pateikiamos naudingos naudojimo rekomendacijos.

Hidraulinis srauto atskyrimas

Šildymo hidroarvažas dažnai vadinamas hidrauliniu separatoriumi. Iš to paaiškėja, kad ši sistema yra skirta naudoti šildymo kontūruose.

Manoma, kad šildymui naudojamos kelios grandinės, pavyzdžiui:

  • linijos su radiatorių grupėmis;
  • grindų šildymo sistema;
  • karšto vandens tiekimas per katilą.

Jei nėra tokios šildymo sistemos hidraulinės svirties, turėsite arba kruopščiai apskaičiuoti kiekvienos grandinės projektą, arba įrengti kiekvieną kontūrą atskirai. cirkuliacinis siurblys.

Tačiau net ir šiais atvejais nėra visiško įsitikinimo, kad bus pasiekta optimali pusiausvyra.

Hidraulinio separatoriaus schema
Kažką panašaus galima laikyti klasikiniu hidraulinių daliklių, pagamintų iš apvalių ar stačiakampių vamzdžių, dizainu. Paprastas, bet efektyvus sprendimas, kuris iš esmės keičia šildymo sistemos būklę dalyvaujant katilui

Tuo tarpu problema išspręsta paprasčiausiai. Grandinėje reikia tik pritaikyti hidraulinį separatorių - hidraulinę svirtį. Taigi visos į sistemą įtrauktos grandinės bus optimaliai atskirtos, nekeliant pavojaus hidrauliniams nuostoliams kiekvienoje iš jų.

Hydroarrow - pavadinimas „kasdien“. Teisingas pavadinimas atitinka apibrėžimą - „hidraulinis daliklis“. Konstrukcijos požiūriu prietaisas atrodo kaip įprasto tuščiavidurio vamzdžio gabalas (apvalios, stačiakampės sekcijos).

Abi vamzdžio galinės dalys yra išmerktos metaliniais blynais, o skirtingose ​​korpuso pusėse yra įleidimo / išleidimo vamzdžiai (kiekvienoje pusėje esančioje poroje).

Klasikinio vandens srovės dizainas
Natūrali gaminių išvaizda yra hidraulinės strėlės, pagamintos iš stačiakampio skerspjūvio ir apvalios formos vamzdžio. Abi parinktys rodo aukštą efektyvumą. Tačiau vis dar labiau vertinamas apvalių vamzdžių vandens pistoletai.

Tradiciškai baigti įrengimo darbai šildymo prietaisas yra kito proceso - testavimo - pradžia. Sukurtas santechnikos dizainas užpildomas vandeniu (T = 5 - 15 ° C), po to užvedamas šildymo katilas.

Kol aušinimo skystis pašildomas iki reikiamos temperatūros (nustatoma pagal katilo programą), vandens srautą „pasuka“ pirminis cirkuliacinis siurblys. Antriniai cirkuliaciniai siurbliai nėra prijungti. Aušinimo skystis nukreipiamas išilgai hidraulinės strėlės iš karštosios pusės į šaltąją pusę (Q1> Q2).

Priklauso nuo pasiekimo aušinimo skystis nustatyta temperatūra, įjungiamos šildymo sistemos antrinės grandinės. Pirminės ir antrinės grandinių aušinimo skysčio srautai yra išlyginti. Tokiomis sąlygomis vandens pistoletas veikia tik kaip filtras ir oro išleidimo anga (Q1 = Q2).

Hidroarrow veikimo schema
Trijų skirtingų katilo darbo režimų klasikinės hidraulinės strėlės funkcinė schema. Diagrama aiškiai nurodo šilumos srautų pasiskirstymą kiekvienam atskiram katilo įrangos darbo režimui

Jei kuri nors šildymo sistemos dalis (pvz., Grindinis šildymo kontūras) pasiekia nustatytą šildymo tašką, aušinimo skysčio pasirinkimas antrine grandine laikinai sustabdomas. Cirkuliacinis siurblys išsijungia automatiškai, o vandens srautas nukreipiamas per hidraulinę strėlę iš šaltos pusės į karštą (Q1

Hidroarrow projektiniai parametrai

Pagrindinis skaičiavimo pamatinis parametras yra aušinimo skysčio greitis vertikalaus judėjimo atkarpoje hidraulinės strėlės viduje. Paprastai rekomenduojama vertė yra ne didesnė kaip 0,1 m / s, esant bet kuriai iš dviejų sąlygų (Q1 = Q2 arba Q1

Mažas greitis yra dėl gana pagrįstų išvadų. Tokiu greičiu vandens sraute esančios šiukšlės (dumblas, smėlis, kalkakmenis ir kt.) Sugeba įsikurti vandens pistoleto vamzdžio dugne. Be to, dėl mažo greičio susidaro reikiama temperatūra.

Skaičiavimo metodai
Du konstrukciniai hidraulinių strėlių tipai, kurie paprastai apskaičiuojami: 1 - trijų skersmenų; 2 - ant purkštukų kaitaliojimo. Nepaisant tam tikros metodikos priėmimo, pagrindiniai skaičiavimo parametrai visada yra tipiški - aušinimo skysčio srauto greitis išilgai kontūrų ir greičio parametras.

Mažas aušinimo skysčio perdavimo greitis prisideda prie geresnio oro atskyrimo nuo vandens, kad vėliau jis išeitų per hidraulinės atskyrimo sistemos oro angas. Paprastai standartinis parametras parenkamas atsižvelgiant į visus reikšmingus veiksnius.

Skaičiavimams dažnai naudojama vadinamoji trijų skersmenų ir kintamųjų purkštukų technika. Čia galutinis projektavimo parametras yra separatoriaus skersmens vertė.

Remiantis gauta verte, apskaičiuojamos visos kitos reikalaujamos vertės. Tačiau norint žinoti hidraulinio separatoriaus skersmens dydį, jums reikia duomenų:

  • pirminis srautas (Q1);
  • antrinis srautas (Q2);
  • vertikalusis vandens tėkmės greitis išilgai hidraulinės strėlės (V).

Tiesą sakant, šiuos duomenis visada galima apskaičiuoti.

Pavyzdžiui, srautas pirminėje grandinėje yra 50 l / min. (pagal 1 siurblio technines specifikacijas). Antrinis srautas yra 100 l / min. (pagal 2 siurblio technines specifikacijas). Hidraulinės strėlės skersmuo apskaičiuojamas pagal formulę:

Vandens pistoleto apskaičiavimo formulė
Vandens pistoleto vamzdžio skersmens apskaičiavimo formulė, priklausomai nuo aušinimo skysčio srauto parametrų (srauto greitis pagal siurblio charakteristikas) ir vertikalaus srauto greičio

kur: Q - sąnaudų skirtumas Q1 ir Q2; V - vertikalaus ortakio greitis rodyklės viduje (0,1 m / sek.), Π yra pastovi 3,14 reikšmė.

Tuo tarpu hidraulinio separatoriaus skersmenį (sąlyginį) galima pasirinkti naudojant apytikslių standartinių verčių lentelę.

Katilo galios vertė, kWĮleidimo vamzdis, mmHidroarrow skersmuo, mm
7032100
402580
252065
151550

Šilumos srauto atskyrimo įtaiso aukščio parametras nėra kritinis. Tiesą sakant, vamzdžio aukštis gali būti bet koks, tačiau atsižvelgiant į gaunamų / išeinančių vamzdynų tiekimo lygius.

Grandinės sprendimas mainų vamzdžiams

Klasikinė hidraulinio separatoriaus versija apima purkštukų, simetriškai išdėstytų vienas kito atžvilgiu, sukūrimą. Tačiau taip pat praktikuojama schematinė šiek tiek kitokios konfigūracijos versija, kurioje purkštukai išdėstyti asimetriškai. Ką tai suteikia?

Filialo poslinkis
Hidraulinio separatoriaus gamybos schema, kurioje antrinės grandinės purkštukai yra šiek tiek nutolę nuo pirminės grandinės purkštukų. Pasak išradėjų (ir įrodyta praktika), atrodo, kad ši parinktis yra produktyvesnė dalelių filtravimo ir oro atskyrimo srityje

Kaip rodo praktinis asimetrinių schemų pritaikymas, tokiu atveju efektyviau atsiskiria oras, taip pat pasiekiamas geresnis aušinimo skystyje esančių suspenduotų dalelių filtravimas (nusėdimas).

Hidraulinės strėlės jungčių skaičius

Klasikinė schema apibrėžia keturių vamzdynų tiekimą pagal hidraulinio separatoriaus projektą. Tai neišvengiamai kelia klausimą dėl galimybės padidinti įvestų / išvedamų skaičių. Iš esmės neatmetamas toks konstruktyvus požiūris. Tačiau grandinės efektyvumas mažėja didėjant įėjimų / išėjimų skaičiui.

Apsvarstykite galimą variantą su dideliu purkštukų skaičiumi, skirtingai nei klasikiniai, ir išanalizuokite hidraulinio atskyrimo sistemos veikimą tokiomis montavimo sąlygomis.

Daugiavamzdžių hidroarrow schema
Šilumos srautų daugiakanalio paskirstymo grandinė. Ši parinktis leidžia jums aptarnauti daugiau tūrinių sistemų, tačiau jei purkštukų skaičius padidėja daugiau nei keturiais, visos sistemos efektyvumas staigiai sumažėja.

Tokiu atveju šilumos srautą Q1 visiškai sugeria šilumos srautas Q2 sistemos būsenai, kai šių srautų srauto greitis yra praktiškai lygus:

Q1 = Q2.

Esant tokiai pačiai sistemos būsenai, šilumos srautas Q3 pagal temperatūrą yra maždaug lygus vidutinėms Tav vertėms, tekančioms grįžtamosiomis linijomis (Q6, Q7, Q8). Tuo pačiu metu linijose su Q3 ir Q4 yra nedidelis temperatūrų skirtumas.

Jei šilumos srautas Q1 tampa lygus šiluminio komponento Q2 + Q3 atžvilgiu, temperatūros galvos pasiskirstymas nurodomas tokiu santykiu:

T1 = T2, T4 = T5,

kadangi

T3 = T1 + T5 / 2.

Jei šilumos srautas Q1 tampa lygus visų kitų srautų Q2, Q3, Q4 šilumos sumai, šioje būsenoje visos keturios temperatūros galvutės yra išlygintos (T1 = T2 = T3 = T4).

Kelių vamzdžių hidroarrow variantas
Daugiakanalė padalijimo sistema su keturiais įėjimais / keturiais išėjimais, gana dažnai naudojama praktikoje. Privatus namų ūkio šildymo sistemoms aptarnauti šis sprendimas yra gana patenkintas technologiniais parametrais ir katilo stabilizavimu

Šioje situacijoje daugiakanalėse (daugiau nei keturiose) sistemose pastebimi šie veiksniai, kurie daro neigiamą poveikį viso prietaiso veikimui:

  • sumažėja natūrali konvekcija hidraulinio separatoriaus viduje;
  • sumažėja natūralaus pašaro maišymo su grįžimu poveikis;
  • bendras sistemos našumas yra lygus nuliui.

Pasirodo, kad nukrypimas nuo klasikinės schemos, padidėjus atšakų vamzdžių skaičiui, beveik visiškai panaikina darbinę savybę, kurią turėtų turėti giroskopas.

Hidraulinis separatorius be filtro

Rodyklės konstrukcija, kurioje nėra oro separatoriaus ir filtro nusodintuvo funkcijų, taip pat šiek tiek skiriasi nuo priimto standarto.Tuo tarpu tokioje konstrukcijoje galima gauti du srautus su skirtingu judėjimo greičiu (dinamiškai nepriklausomos grandinės).

Individualizuoto dizaino vandens pistoletas
Nestandartinis projektavimo sprendimas gaminant hidraulinę strėlę. Jis skiriasi nuo klasikos tuo, kad nėra filtravimo ir oro išleidimo funkcijų. Be to, šilumos srautų pasiskirstymas turi statmeną transportavimo schemą, taip pasiekiant greičio izoliaciją

Pavyzdžiui, yra katilo kontūro šilumos srautas ir šildymo prietaisų (radiatorių) grandinės šilumos srautas. Esant nestandartinei konstrukcijai, kai statmena srautų kryptis, antrinės grandinės su šildymo įtaisais srautas smarkiai padidėja.

Ant katilo kontūro, priešingai, judėjimas sulėtėja. Tiesa, tai yra grynai teorinis požiūris. Tai praktiškai būtina išbandyti konkrečiomis sąlygomis.

Kaip naudojama hidraulinė strėlė?

Akivaizdu, kad reikalingas klasikinis hidraulinio separatoriaus dizainas. Be to, sistemose su katilais šio elemento įvedimas tampa privalomas.

Vandens pistoleto įrengimas katilo aptarnaujamoje sistemoje užtikrina srautų stabilumą (aušinimo skysčio srautas). Dėl to atsiradimo rizika yra visiškai pašalinta. vandens plaktukas ir temperatūros šuoliai.

Vandens pistoletai šildymui
Klasikinės paprastos konstrukcijos hidraulinių pistoletų pavyzdžiai, pagrįsti plastikiniais vamzdynais. Dabar tokias konstrukcijas galima rasti dar dažniau nei metalines. Efektyvumas beveik nesiskiria nuo metalo, tačiau taupymas įrenginyje ir įgyvendinimas sistemoje yra faktas

Bet kuriam paprastam vandens šildymo sistemapagamintas be hidraulinio separatoriaus, dalies linijų išjungimą neišvengiamai lydi staigus katilo grandinės temperatūros pakilimas dėl mažo srauto. Tuo pačiu metu grįžta stipriai atvėsęs atgalinis srautas.

Yra vandens plaktuko susidarymo pavojus. Tokie reiškiniai susiduria su greitu katilo gedimu ir žymiai sumažina įrangos tarnavimo laiką.

Buitinėms sistemoms dažniausiai tinka plastikinės konstrukcijos. Manoma, kad ši programa yra ekonomiškesnė diegiant.

Be to, jungiamųjų detalių naudojimas leidžia atlikti montavimą polimerinių vamzdžių sistemos ir plastikinių hidraulinių pistoletų sujungimas be suvirinimo. Aptarnavimo požiūriu tokie sprendimai taip pat laukiami, nes hidraulinį skirstytuvą, pritvirtintą prie jungiamųjų detalių, lengva bet kada pašalinti.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Vaizdo įrašas apie praktinį pritaikymą: kai reikia įmontuoti vandens pistoletą, o kai jo nereikia.

Sunku pervertinti vandens rodyklės svarbą paskirstant šilumos srautus. Tai tikrai būtina įranga, kuri turėtų būti sumontuota kiekvienoje individualioje šildymo ir karšto vandens ruošimo sistemoje.

Svarbiausia teisingai apskaičiuoti, suprojektuoti, pagaminti įrenginį - hidraulinį daliklį. Būtent tikslus skaičiavimas leidžia pasiekti maksimalią įrenginio grąžą.

Prašau parašyti komentarus žemiau esančiame bloke, paskelbti nuotrauką straipsnio tema, užduoti klausimus. Papasakokite apie tai, kaip šildymo sistemoje buvo įrengta hidraulinė strėlė. Apibūdinkite, kaip pasikeitė tinklo veikimas įdiegus jį, kokius pranašumus įgijo sistema, įtraukus šį įrenginį į grandinę.

Ar straipsnis buvo naudingas?
Dėkojame už atsiliepimą!
Ne (11)
Dėkojame už atsiliepimą!
Taip (71)

Baseinai

Siurbliai

Atšilimas