Установка гидрострелки в системе отопления: Гидрострелка в системе отопления: зачем нужна, схема работы

Установка гидрострелки в системе отопления своими руками

Спроектировать собственную систему отопления далеко непросто. Даже если «планируют» ее монтажники, вам надо быть в курсе многих нюансов. Во-первых, чтобы проконтролировать их работу, во-вторых, чтобы оценить необходимость и целесообразность их предложений. Например, в последние годы усиленно пропагандируется гидрострелка для отопления. Это небольшое дополнение, установка которого выливается в немалую сумму. В некоторых случаях оно очень полезно, в других без него легко можно обойтись.

Что такое гидрострелка и где её устанавливают

Правильное название этого устройства — гидравлическая стрелка или гидроразделитель. Представляет собой кусок круглой или квадратной трубы с приваренными патрубками. Внутри, как правило, ничего нет. В некоторых случаях могут стоять две сетки. Одна (вверху) для лучшего «отхождения» воздушных пузырьков, вторая (внизу) для отсева загрязнений.

В системе отопления гидрострелка ставится между котлом и потребителями — отопительными контурами.

Располагаться может как горизонтально, так и вертикально. Чаще ставят вертикально. При таком расположении в верхней части ставят автоматический воздухоотводчик, внизу — запорный кран. Через кран периодически сливается некоторая часть воды с накопившейся грязью.

То есть получается, что вертикально поставленный гидроразделитель, одновременно с основными функциями, отводит воздух и дает возможность удалять шлам.

Назначение и принцип работы

Гидрострелка нужна для разветвленных систем, в которых установлено несколько насосов. Она обеспечивает требуемый расход теплоносителя для всех насосов, независимо от их производительности. То есть, другими словами, служит для гидравлической развязки насосов системы отопления. Потому еще называют это устройство — гидравлический разделитель или гидроразделитель.

Гидрострелку ставят в том случае, если в системе предусмотрено несколько насосов: один на контуре котла, остальные на контурах отопления (радиаторах, водяном теплом полу, бойлере косвенного нагрева). Для корректной работы их производительность подбирается так, чтобы котловой насос мог перекачивать немного больше теплоносителя (на 10-20%), чем требуется для остальной системы.

Зачем нужна гидрострелка для отопления? Давайте рассмотрим на примере. В системе отопления с несколькими насосами они зачастую имеют разную производительность. Часто получается так, что один насос в разы более мощный. Ставить все насосы приходится рядом — в коллекторном узле, где они гидравлически связаны. Когда мощный насос включается на полную мощность, все остальные контура остаются без теплоносителя. Такое случается сплошь и рядом. Чтобы избежать подобных ситуаций и ставят в системе отопления гидрострелку. Второй путь — разнести насосы на большое расстояние.

Режимы работы

Теоретически, возможны три режима работы системы отопления с гидрострелкой. Они отображены на рисунке ниже. Первый — когда насос котла прокачивает ровно столько же теплоносителя, сколько требует вся система отопления.

Это идеальная ситуация, в реальной жизни встречающаяся очень редко. Объясним почему. Современное отопление подстраивает работу по температуре теплоносителя или по температуре в помещении. Представим, что все идеально рассчитали, подкрутили вентили и после настройки достигнуто равенство. Но через некоторое время параметры работы котла или одного из контуров отопления изменятся. Оборудование подстроится под ситуацию, а равенство производительности будет нарушено. Так что этот режим может просуществовать считанные минуты (или даже еще меньше).

Второй режим работы гидрострелки — когда расход отопительных контуров больше мощности котлового насоса (средний рисунок). Эта ситуация опасна для системы и допускать ее нельзя. Она возможна, если насосы подобраны неправильно. Вернее, насос котла имеет слишком малую производительность. В этом случае для обеспечения требуемого расхода, в контуры вместе с нагретым теплоносителем от котла будет подаваться теплоноситель из обратки. То есть, на выходе котла, например, 80°C, в контура после подмеса холодной воды идет, например, 65°C (реальная температура зависит от дефицита расхода). Пройдя по отопительным приборам, температура теплоносителя опускается на 20-25°С. То есть, температура теплоносителя, подаваемого в котел, будет в лучшем случае 45°C. Если сравнить с выходной — 80°C, то дельта температур слишком велика для обычного котла (не конденсационного). Такой режим работы не является нормальным и котел быстро выйдет из строя.

Третий режим работы — когда насос котла подает больше нагретого теплоносителя, чем требуют отопительные контура (правый рисунок). В этом случае часть нагретого теплоносителя возвращается обратно в котел. В результате температура поступающего теплоносителя поднимается, работает он в щадящем режиме. Это и есть нормальный режим работы системы отопления с гидрострелкой.

Когда гидрострелка нужна

Гидрострелка для отопления нужна на 100%, если в системе будет стоять несколько котлов, работающих в каскаде. Причем работать они должны одновременно (во всяком случае, большую часть времени). Вот тут, для корректной работы гидроразделитель — лучший выход.

Еще гидрострелка для отопления может быть полезна для котлов с чугунным теплообменником. В емкости гидроразделителя постоянно происходит смешивание теплой и холодной воды. Это уменьшает дельту температур на выходе и входе котла. Для чугунного теплообменника — это благо. Но с той же задачей справится байпас с трехходовым регулируемым клапаном и обойдется он значительно дешевле. Так что даже для чугунных котлов, стоящих в небольших системах отопления, с примерно одинаковым расходом вполне можно обойтись без подключения гидрострелки.

Когда можно поставить

Если в системе отопления есть только один насос — на котле, гидрострелка не нужна совсем. Можно обойтись и если устанавливаются один-два насоса на контуры. Такую систему можно будет сбалансировать при помощи регулировочных кранов. Когда установка гидрострелки оправдана? Когда в наличии такие условия:

• Контуров три и больше, все очень разной мощности (разный объем контура, требуется разная температура). В таком случае, даже при идеально точном подборе насосов и расчете параметров, есть возможность нестабильной работы системы. Например, часто встречается ситуация, когда при включении насоса теплых полов, радиаторы стынут. Вот в этом случае нужна гидроразвязка насосов и потому ставится гидравлическая стрелка.
• Кроме радиаторов имеется водяной теплый пол, отапливающий значительные площади. Да, его подключать можно через коллектор и смесительный узел, но он может заставлять работать котловой насос в экстремальном режиме. Если у вас часто горят насосы на отоплении, скорее всего, нужна установка гидрострелки.
• В системе среднего или большого объема (с двумя и более насосами) собираетесь установить автоматическую регулирующую аппаратуру — по температуре теплоносителя или по температуре воздуха. При этом не хотите/не можете регулировать систему вручную (кранами).

В первом случае гидроразвязка, скорее всего, нужна, во втором, стоит думать об ее установке. Почему только думать? Потому что это немалые расходы. И дело не только в стоимости гидрострелки. Она стоит около 300$. Придется ставить еще дополнительное оборудование. Как минимум нужны коллекторы на входе и выходе, насосы на каждый контур (при небольшой системе без гидрострелки без них можно обойтись), а также блок управления скоростью насосов, так как через котел они уже управляться не смогут. В сумме с платой за монтаж оборудования этот «довесок» выливается примерно в две тысячи долларов. Действительно немало.

Зачем тогда ставят это оборудование? Потому что с гидрострелкой отопление работает стабильнее, не требует постоянной подстройки потока теплоносителя в контурах. Если вы спросите владельцев коттеджей, у которых отопление сделано без гидроразделителя, вам скажут, что часто приходится перенастраивать систему — крутить вентиля, регулируя потоки теплоносителя в контурах. Это характерно, если используются различные элементы отопления. Например, на первом этаже теплый пол, радиаторы на двух этажах, отапливаемые подсобные помещения, в которых надо поддерживать минимальную температуру (гараж, например). Если у вас предполагается примерно такая же система, а перспектива «подстройки» вас не устраивает, можно ставить гидрострелку для отопления.

При ее наличии в каждый контур идет столько теплоносителя, сколько он требует в данный момент и никоим образом не зависит от параметров эксплуатации, работающих рядом насосов других контуров.

Как подобрать параметры

Подбирается гидравлический разделитель с учетом максимально возможной скорости потока теплоносителя. Дело в том, что при высокой скорости движения жидкости по трубам она начинает шуметь. Чтобы не было этого эффекта, максимальная скорость принимается равной 0,2 м/с.

По максимальному потоку теплоносителя

Чтобы рассчитать диаметр гидрострелки по этому методу, единственное, что нужно знать — это максимальный поток теплоносителя, который возможен в системе и диаметр патрубков. С патрубками все просто — вы же знаете, какой трубой будете делать разводку. Максимальный поток, который может обеспечить котел, мы знаем (есть в технических характеристиках), а расход по контурам зависит от их размера/объема и определяется при подборе контурных насосов. Расход на все контуры складывается, сравнивается с мощностью котлового насоса. Большая величина подставляется в формулу для расчета объема гидрострелки.

Приведем пример. Пусть максимальный расход в системе 7,6 куб/час. Допустимая максимальная скорость берется стандартная — 0,2 м/с, диаметр патрубков 6,3 см (трубы на 2,5 дюйма). В этом случае получаем: 18,9 * √ 7,6/0,2 = 18,9 * √38 = 18,9 * 6,16 = 116,424 мм. Если округлить, получаем, что диаметр гидрострелки должен быть 116 мм.

По максимальной мощности котла

Второй способ — подбор гидравлической стрелки по мощности котла. Оценка будет приблизительной, но ей можно доверять. Нужна будет мощность котла и разница температур теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе.

Расчет также несложный. Пусть максимальная мощность котла — 50 кВт, дельта температур — 10°C, диаметры патрубков такие же — 6,3 см. Подставив цифры, получаем — 18,9 * √ 50 / 0,2 * 10 = 18,9 * √ 25 = 18,9* 5 = 94,5 мм. Округлив, получаем диаметр гидрострелки 95 мм.

Как найти длину гидрострелки

С диаметром гидроразделителя для отопления определились, но надо знать еще и длину. Ее подбирают в зависимости от диаметра подключаемых патрубков. Есть два вида гидрострелок для отопления — с отводами, расположенными один напротив другого и с чередующимися патрубками (располагаются со сдвигом один относительно другого).

Рассчитать длину в этом случае легко — в первом случае это 12d, во втором — 13d. Для средних систем можно и диаметр подобрать в зависимости от патрубков — 3*d. Как видите, ничего сложного. Рассчитать можно самостоятельно.

Купить или сделать своими руками?

Как говорили, готовая гидрострелка для отопления стоит немало — 200-300$ в зависимости от производителя. Чтобы снизить затраты, возникает закономерное желание сделать ее самостоятельно. Если варить умеете, никаких проблем — купили материалы и сделали. Но при этом надо учесть следующие моменты:

• Резьба на сгонах должна быть хорошо прорезанной и симметричной.
• Стенки отводов одинаковой толщины.

Вроде, очевидные вещи. Но вы удивитесь, как сложно найти четыре нормальных сгона с нормально сделанной резьбой. Далее, все сварные швы должны быть качественными — система будет работать под давлением. Сгоны приварены строго перпендикулярно к поверхности, на нужном расстоянии. В общем, не такая простая это задача.

Если сами пользоваться сварочным аппаратом не умеете, придется искать исполнителя. Найти его совсем непросто: либо дорого просят за услуги, либо качество работы, мягко говоря, «не очень». В общем, многие решают купить гидрострелку, несмотря на немалую стоимость. Тем более, в последнее время, отечественные производители делают не хуже, но намного дешевле.

Что такое гидрострелка в системе отопления? Гидравлический и температурный буфер, который обеспечивает процессы корреляции температур подачи/обратки и упорядоченный максимальный проток теплоносителя, называют гидрострелкой. Статья на тему: «Гидрострелка: принцип работы, назначение и расчеты» раскрывает сущность гидравлического разделения контуров отопления.

Зачем нужна гидрострелка в системе отопления?

Объяснить, для чего нужна гидрострелка для отопления, очень просто. Процессы разбалансировки теплоснабжения знакомы владельцам частных домов. Современный котел имеет меньший по объему контур, чем циркуляционный расход потребителя. Работа гидрострелки отопления позволяет отделить гидравлический контур теплогенератора от вторичной цепи, повысить надежность и качество системы.

Ответом на вопрос: «Для чего нужна гидрострелка в системе отопления?», служит список достоинств отопления с гидравлическим терморазделителем:

• разделитель — обязательное условие производителя оборудования для гарантии технического обслуживания на котел мощностью 50 кВт и более, или теплогенератора с чугунным теплообменником;
• узел обеспечивает максимальный проток с ламинарным течением теплоносителя, поддерживает гидравлический и температурный баланс системы отопления;
• параллельное подключение гидрострелки отопления и контура потребителей создает минимальные потери давления, производительности и тепловой энергии;
• коленное расположение патрубков подачи-обратки обеспечивает температурный градиент вторичных контуров;

• оптимальный подбор и расчет гидрострелки для отопления защищает котел от разницы температур подачи-обратки, предохраняет оборудование от теплового удара, выравнивает циркуляционный объем водяных потоков в первичном и второстепенном контуре;
• узел повышает КПД котла, позволяет вторичную циркуляцию части теплоносителя в котловом контуре, экономит электроэнергию и топливо;
• подмес сохраняет постоянный объем котловой воды;
• при экстренной необходимости разделитель компенсирует дефицит расхода во второстепенном контуре;
• полый разделитель снижает влияние насосов, обладающих различной мощностью квт, на вторичные контуры и котел;
• дополнительные функции гидроразделителя — уменьшает гидравлическое сопротивление, формирует условия для сепарации растворенных газов и шлама.

Принцип работы гидрострелки отопления позволяет стабилизировать гидродинамические процессы в системе. Своевременное удаление механических примесей из теплоносителя продлит срок службы насосов, вентилей, счетчиков, датчиков, отопительных приборов. Разделяя потоки (контур теплогенератора и независимый контур потребителя), гидрострелка обеспечивает максимальное использование теплоты сгорания топлива.

Устройство гидрострелки отопления

Гидроразделитель — вертикальный полый сосуд из труб большого диаметра (квадратного профиля) с эллиптическими заглушками по торцам. Размеры разделителя обусловлены мощностью (кВт) котла, зависят от количества и объема контуров.

Тяжелый металлический корпус устанавливают на опорные стойки, чтобы не создавать линейное напряжение на трубопровод. Компактные устройства крепят к стене, располагают на кронштейнах.

Патрубок гидрострелки и отопительный трубопровод соединяют с помощью фланцев или резьбы.

Автоматический клапан воздухоотводчика располагают в верхней точке корпуса. Осадок удаляют через вентиль или специальный клапан, который врезан снизу.

Материал для изготовления гидрострелки — низкоуглеродистая или нержавеющая сталь, медь, полипропилен. Корпус обрабатывают антикоррозийным составом, покрывают теплоизоляцией.

Важно! Модели из полимера применяют в системе, которую отапливает котел мощностью от 13 до 35 кВт. Гидравлические разделители из полипропилена не используют для теплогенераторов, которые работают на твердом топливе. Изготовление гидрострелки своими руками из пропилена требует опыта и навыков работы с профессиональным слесарным и ручным электроинструментом.

Дополнительные функции гидрострелок

Усовершенствованные модели совмещают функции разделителя, регулятора температуры и сепаратора. Клапан-терморегулятор обеспечивает температурный градиент вторичных контуров. Выделение растворенного кислорода из теплоносителя снижает риск эрозии внутренних поверхностей оборудования. Удаление из потока взвешенных частиц продлевает срок службы рабочего колеса и подшипников циркуляционных насосов.

На фото изображена модель гидрострелки для отопления в разрезе:

Горизонтальные перфорированные перегородки разделяют внутренний объем пополам. Потоки подачи-обратки соприкасаются в зоне «нулевой точки» и скользят в разные стороны, не создавая дополнительное сопротивление.

Сверху, в высокотемпературной зоне, расположены пористые вертикальные пластины деаэрации. Сборник шлама и магнитный уловитель (магниевый анод) расположены в нижней части корпуса.

Конструктивные опции гидрострелки: манометр, датчик температуры, клапан терморегулятор и линия для запитки системы при запуске. Сложному оборудованию необходима наладка, регулярные осмотры и техническое обслуживание.

Принцип работы гидрострелки в системе отопления частного дома

Поток теплоносителя проходит разделитель со скоростью 0,1-0,2 м/с. Котловой насос разгоняет горячую воду до 0,7-0,9 м/с. Рекомендованный скоростной режим дает представление о том, для чего нужна гидрострелка для отопления.

Изменение объема и направления движения гасит скорость водяных потоков при минимальной потере тепловой энергии в системе. Ламинарное движение потока приводит к тому, что гидравлическое сопротивление внутри корпуса практически отсутствует. Буферная зона разделяет котел и цепь потребителя. Насос каждого из отопительных контуров работает автономно, не нарушая гидравлический баланс.

Схемы гидрострелки для отопления (режим работы):

• Нейтральный режим работы гидроразделителя, при котором напор, расход, температура и тепловая энергия подачи — обратки соответствуют расчетным параметрам системы. Насосное оборудование обладает достаточной суммарной мощностью. Ламинарное движение потока в гидрострелке обеспечивает процессы деаэрации и осаждения взвешенных частиц.

• Схема отражает принцип работы гидрострелки отопления, при котором котел не обладает достаточной мощностью, чтобы обеспечить расход во второстепенном контуре. Дефицит расхода приводит к подмесу холодного теплоносителя. Разница температур подачи/обратки приводит к срабатыванию термодатчиков. Автоматика выведет теплогенератор на максимальный режим горения, однако потребитель не получает достаточного количества теплоты. Система отопления разбалансирована, возникает угроза теплового удара.

• Объемный поток первичного контура больше, чем расход теплоносителя зависимой цепи. Вариант, при котором котел функционирует в оптимальном режиме. При розжиге агрегата или параллельном отключении насосов вторичных контуров, теплоноситель циркулирует через гидрострелку по первичному (малому) контуру. Температура обратки, которая поступает в котел, выравнивается подмесом из подачи. Достаточный объем теплоносителя поступает потребителю.

Обязательное условие: производительность, которой обладает циркуляционный насос первичного (котлового) контура на 10% больше, чем суммарный максимальный напор насосов во второстепенном контуре.

Методы расчета гидрострелки в системе отопления частного дома

Как рассчитать гидрострелку системы отопления частного дома самостоятельно? Можно вычислить необходимые размеры по формулам или подобрать диаметр по правилу «3D».

• Формула определяет диаметр (D) по максимальной пропускной способности гидравлического разделителя (расчеты по паспортным данным на котел):

• Формула определяет диаметр гидрострелки по мощности теплогенератора. ΔT разница температур подачи/обратки — 10°C:

• Диаметр патрубка, входящего в гидрострелку или распределительный коллектор:

Обозначение

Единица измерения
Диаметр корпуса гидрострелки	d	мм
Максимальная мощность, которой обладает котел (паспортные данные котла)	G	м 3 /час
Постоянное значение (3,14)
Максимальная вертикальная скорость теплоносителя через разделитель (0,2)	ΔT	°C
Теплоемкость воды (относительная единица)	V	м/с
Максимальный расход в контуре потребителя	Совмещение коллектора отопления с гидрострелкой Небольшие дома обогревает котел, в который встроен насос. Вторичные контуры присоединяют к котлу через гидрострелку. Независимые контуры жилых домов с большой площадью (от 150 м 2 ) подключают через гребенку, гидроразделитель будет громоздким. Статья по теме: Какие трубы для теплого пола лучше и удобнее применять. Технические характеристики каждого вида трубной продукции, применяемой для теплого пола. Распределительный коллектор монтируют после гидрострелки. Устройство состоит из двух независимых частей, которые объединяют перемычки. По количеству вторичных контуров врезают попарно расположенные патрубки. Распределительная гребенка облегчает эксплуатацию и ремонт оборудования. Запорная и регулирующая арматура системы теплоснабжения дома находится в одном месте. Увеличенный диаметр коллектора обеспечивает равномерный расход между отдельными контурами. Применение гидрострелки убережет котел от теплового удара Разделитель и компланарная распределительная гребенка образуют гидравлический модуль. Компактный узел удобен для стесненных условий небольших котельных. Монтажные выпуски предусмотрены для обвязки звездочкой: низконапорный контур теплых полов подключают снизу; высоконапорный контур радиаторов — сверху; теплообменник — сбоку, на противоположной стороне от гидрострелки. На рисунке представлена гидрострелка с коллектором. Схема изготовления предусматривает установку балансировочных клапанов между коллекторами подачи/обратки: Регулирующая арматура обеспечивает максимальный проток и напор на дальних от гидрострелки контурах. Балансировка снижает процессы неправильного дросселирование потока, позволяет добиться расчетной подачи теплоносителя. Важно! Автономная система отопления относится к системам, работающим с высокой температурой среды под давлением (гидрострелка отопления частного дома в том числе). Сделать гидрострелку отопления своими руками может специалист, обладающий достаточным запасом знаний в теплотехнике, опытом и навыками работы (электрогазосварка, слесарное дело, работа с ручным электроинструментом). Многочисленные интернет-сайты предлагают пошаговые инструкции по изготовлению гидрострелки для отопления, видео ролики также смогут помочь в этом процессе. Теоретические знания помогут составить схемы и чертежи гидрострелки отопления, сделать индивидуальный заказ оборудования в специализированной организации, проконтролировать работу подрядчика. Доверять изготовление ответственных узлов системы отопления непрофессионалам опасно для жизни и здоровья. Следует помнить о том, что испорченное по вине владельца оборудование гарантийному ремонту и возврату не подлежит. Гидравлический разделитель — устройство, овеянное множеством мифов. Чтобы разобраться, с какими задачами гидрострелка действительно способна справляться, а какие её свойства — лишь необоснованные заявления маркетологов, предлагаем подробно рассмотреть принцип действия этого узла и его назначение. Как устроена гидрострелка Гидрострелка представляет собой колбу с установленным в верхней части автоматическим воздухоотводчиком. На боковой поверхности корпуса врезаются патрубки для присоединения магистральных труб отопления. Внутри гидрострелка абсолютно полая, в нижней части может врезаться резьбовой патрубок для установки шарового крана, предназначение которого — слив отстоявшегося шлама со дна разделителя. По сути своей гидравлическая стрелка — это шунт, закорачивающий потоки подачи и обратки. Целью работы такого шунта является выравнивание температуры теплоносителя, а также его расхода в генерирующей и распределительной частях гидравлической системы отопления. Для получения реального эффекта от гидросепаратора требуется тщательный расчёт его внутреннего объёма и мест врезки патрубков. Однако большинство представленных на рынке устройств изготавливается серийно без адаптации под конкретную систему отопления. Часто можно встретить мнение, что в полости колбы обязательно должны присутствовать дополнительные элементы, такие как рассекатели потока или сетки для фильтрации механических примесей или отделения растворённого кислорода. В реальности такие способы модернизации не демонстрируют сколь-нибудь значимой эффективности и даже наоборот: например, при засорении сетки гидрострелка полностью перестаёт работать, а вместе с ней и вся система отопления. Какие возможности приписывают гидросепаратору В среде инженеров-теплотехников встречаются диаметрально противоположные мнения по поводу необходимости установки гидрсотрелок в системах отопления. Масла в огонь подливают заявления производителей гидротехнического оборудования, сулящие увеличение гибкости настройки режимов работы, повышение КПД и эффективности теплоотдачи. Чтобы отделить зёрна от плевел, для начала рассмотрим абсолютно беспочвенные заявления о «выдающихся» способностях гидравлических сепараторов. КПД котельной установки никак не зависит от устройств, установленных после присоединительных патрубков котла. Полезное действие котла целиком и полностью заключено в преобразовательной способности, то есть в процентном отношении тепла, выделенного генератором, к теплу, поглощённому теплоносителем. Никакие специальные методы обвязки не могут повысить КПД, он зависит только от площади поверхности теплообменника и корректного выбора скорости циркуляции теплоносителя. Многорежимность, которая якобы обеспечивается установкой гидрострелки, это также абсолютный миф. Суть обещаний сводится к тому, что при наличии гидрострелки можно реализовать три варианта соотношений расхода в генераторной и потребительской части. Первый — абсолютное выравнивание расхода, что на практике как раз возможно только при отсутствии шунтирования и наличии в системе только одного контура. Второй вариант, при котором в контурах расход больше, чем через котёл, якобы обеспечивает повышенную экономию, однако в таком режиме по обратке в теплообменник неизбежно поступает переохлаждённый теплоноситель, что порождает ряд негативных эффектов: запотевание внутренних поверхностей камеры сгорания или температурный шок. Также существует ряд доводов, каждый из которых представляет бессвязный набор терминов, но по сути своей не отражающий ничего конкретного. К таковым относятся повышение гидродинамической стабильности, увеличение срока службы оборудования, контроль за распределением температуры и иже с ними. Также можно встретить утверждение, что гидроразделитель позволяет стабилизировать балансировку гидравлической системы, что на практике оказывается прямо противоположным. Если при отсутствии гидрострелки реакция системы на изменение протока в любой её части неизбежна, то при наличии разделителя она ещё и абсолютно непредсказуема. Реальная область применения Тем не менее, термогидравлический разделитель — устройство далеко не бесполезное. Это гидротехнический прибор и принцип его действия достаточно подробно описывается в специальной литературе. Гидрострелка имеет вполне определённую, пусть и достаточно узкую область применения. Важнейшая польза от гидроразделителя — возможность согласовать работу нескольких циркуляционных насосов в генераторной и потребительской части системы. Часто случается, что подключенные к общему коллекторному узлу контуры снабжаются насосами, производительность которых отличается в 2 и более раз. Наиболее мощный насос при этом создаёт разницу давлений настолько высокую, что забор теплоносителя остальными устройствами циркуляции оказывается невозможным. Несколько десятков лет назад эта проблема решалась так называемым шайбованием — искусственным занижением протока в потребительских контурах путём вваривания в трубу металлических пластин с различным диаметром отверстий. Гидрострелка шунтирует подающую и обратную магистраль, за счёт чего разрежение и избыточное давление в них нивелируются. Второй частный случай — избыточная производительность котла по отношению к потреблению контуров распределения. Такая ситуация характерна для систем, в которых ряд потребителей работает не на постоянной основе. Например, к общей гидравлике могут быть привязаны бойлер косвенного нагрева, теплообменник бассейна и отопительные контуры зданий, которые отапливаются лишь время от времени. Установка гидрострелки в таких системах позволяет поддерживать номинальную мощность котла и скорость циркуляции всё время, при этом излишек нагретого теплоносителя поступает обратно в котёл. При включении дополнительного потребителя разница расходов снижается и излишек уже направляется не в теплообменник, а в открытый контур. Гидрострелка также может служить коллектором генераторной части при согласовании работы двух котлов, особенно если их мощность существенно отличается. Дополнительным эффектом от работы гидрострелки можно назвать защиту котла от температурного шока, но для этого расход в генераторной части должен превышать расход в сети потребителей не менее чем на 20%. Последнее достигается путём установки насосов соответствующей производительности. Схема подключения и монтаж Гидравлическая стрелка имеет схему подключения, столь же простую, как и собственное устройство. Большая часть правил относится не столько к подключению, сколько к расчёту пропускной способности и расположению выводов. Тем не менее, знание полной информации позволит провести монтаж корректно, а также убедиться в пригодности выбранной гидрострелки для её установки в конкретную систему отопления. Первое, что нужно чётко усвоить — гидрострелка будет работать только в системах отопления с принудительной циркуляцией. При этом насосов в системе должно быть как минимум два: один в контуре генерационной части, и хотя бы один в потребительской. При прочих условиях гидравлический разделитель будет играть роль шунта с нулевым сопротивлением и, соответственно, закоротит собой всю систему. Пример схемы подключения гидрострелки: 1 — котёл отопления; 2 — группа безопасности котла; 3 — расширительный бак; 4 — циркуляционный насос; 5 — гидравлический разделитель; 6 — автоматический воздухоотводчик; 7 — запорные вентили; 8 — кран слива; 9 — контур № 1 бойлер косвенного нагрева; 10 — контур № 2 радиаторы отопления; 11 — трёхходовой кран с электроприводом; 12 — контур № 3 тёплый пол Следующий аспект — размеры гидрострелки, диаметр и расположение выводов. В общем случае диаметр колбы определяется исходя из наибольшего расчётного протока в магистрали. За максимум может приниматься расход теплоносителя либо в генерационной, либо в потребительской части системы отопления согласно данным гидравлического расчёта. Зависимость диаметра колбы разделителя от протока описывается соотношением расхода к скорости протока теплоносителя через колбу. Последний параметр фиксированный и, в зависимости от мощности котельной установки, может варьироваться от 0,1 до 0,25 м/с. Частное, полученное при вычислении указанного соотношения, нужно умножить на поправочный коэффициент 18,8. Диаметр патрубков подключения должен составлять 1/3 от диаметра колбы. При этом вводные патрубки располагаются от верха и низа колбы, а также друг от друга на расстоянии, равном диаметру колбы. В свою очередь выходные патрубки располагаются так, чтобы их оси были смещены относительно осей вводов на два собственных диаметра. Описанными закономерностями определяется общая высота корпуса гидрострелки. Гидрострелка подключается к прямому и возвратному магистральному трубопроводам котла или нескольких котлов. Разумеется, при подключении гидрострелки не должно быть и намёка на сужение условного прохода. Это правило вынуждает использовать в обвязке котла и при подключении коллектора трубы с очень значительным условным проходом, что несколько осложняет вопрос оптимизации компоновки оборудования котельной и повышает материалоёмкость обвязки. О сепарационных коллекторах Напоследок кратко коснёмся темы многовыводных гидрострелок, также известных как сепколлы. По сути своей это коллекторная группа, в которой подающий и возвратный разветвитель объединены разделителем. Такого рода устройства крайне полезны при согласовании работы нескольких контуров отопления с разной нормой расхода и температурой теплоносителя. Сепарационный коллектор вертикального монтажа позволяет обеспечить градиент температур в выходных патрубках за счёт смешивания порций теплоносителя. Это делает возможным прямое подключение, к примеру, бойлера косвенного нагрева, радиаторной группы и петель тёплого пола без смесительной группы: разница температур между соседними выводами сепколла будет естественным образом поддерживаться в пределах 10–15 °С в зависимости от режима циркуляции. Однако стоит помнить, что такой эффект возможен только если возвратный патрубок генераторной части расположен выше возвратных отводов потребителей. В качестве итога дадим важную рекомендацию. Для большинства бытовых систем отопления мощностью до 100 кВт установка гидравлического разделителя не требуется. Гораздо более правильным решением будет подобрать производительность циркуляционных насосов и согласовать их работу, а для защиты котла от температурного шока связать магистрали трубкой-байпасом. Если же проектная либо монтажная организация настаивают на установке гидрострелки, это решение обязательно должно обосновываться технологически. “> Оценка статьи: Загрузка… Поделиться с друзьями: Твитнуть Поделиться Плюсануть Поделиться Отправить Класснуть Линкануть Запинить Установка гидрострелки в системе отопления своими руками Ссылка на основную публикацию Adblock detector

Гидрострелка в системе отопления

Классический способ соединения котла с отопительной системой имеет ряд серьезных недостатков. Например, она может не выдавать расчетную мощность и при необходимости регулировки теряет баланс. Внутри котла наблюдаются существенные температурные колебания, а подобрать насосы для такой модели – целая проблема. В настоящее время данные недостатки исправляются при помощи гидрострелки для системы отопления.

Что такое гидрострелка в системе отопления

Гидрострелка (гидравлический разделитель, гидравлическая стрелка) – часть отопительной системы, с помощью которой проводят стыковку отопительных контуров. Она обеспечивает наименьший перепад давления между ними, что делает возможным отключение одного без потери давления в остальных. Иначе говоря, гидрострелка для отопительной системы убирает влияние насосов потребителей тепла на циркуляционные насосы источника тепла и в обратном порядке.

К тому же, гидрострелка применяется для гидродинамической балансировки теплоснабжения. Этот незатейливый прибор играет важную роль во всей отопительной системе жилья. Гидравлический разделитель препятствует образованию теплового удара в чугунных теплообменниках и котлах.

Некоторые изготовители котлов включают в документ о техническом обслуживании пункт о монтаже гидрострелки для отопления. Без ее использования покупатель лишается гарантии на прибор (к примеру, на газовый котел напольного типа).

Гидрострелку для систем отопления балансируют гидродинамические параметры системы. Таким образом, стопроцентно исключается взаимное влияние различных тепловых контуров друг на друга, что приводит их к работе без сбоев и сохранению заданных параметров и режимов.

Помимо вышеописанных возможностей гидрострелка для отопительных систем также может производить очистку теплоносителя от примесей, например, от песка или ржавчины (для этого необходимо верно рассчитать параметры). Кроме того, гидравлический разделитель удаляет из него и воздух, а это, в свою очередь, продлевает срок службы металлических деталей, так как замедляется их окисление. Увеличение срока эксплуатации запорной арматуры, насосов, датчиков, радиаторов и теплообменника напрямую влияет на надежность и долговечность всей системы отопления.

Гидравлическая стрелка выполняет следующие функции:

1. Функция поддержки гидробаланса в системе отопления. Исключение влияния одного контура на гидравлические характеристики остальных при включении и отключении.

2. Функция сохранения чугунных теплообменников котлов. Эксплуатация гидрострелки для систем отопления оберегает теплообменники от резких скачков температуры, которые могут быть при первом запуске котла либо при ремонтных работах, когда отключают циркуляционный насос. Общеизвестно, что такие перепады негативно сказываются на чугунных аппаратах.

3. Функция воздухоотводчика. Гидрострелка также нужна для выведения воздуха из отопительной системы. Для этих целей на ней монтируется патрубок в верхней ее части, предназначенный для монтажа автоматического воздухоотводчика.

4. Функция заполнения и спуска теплоносителя. Подавляющая часть гидрострелок как промышленного, так и самостоятельного изготовления оборудованы сливными кранами, с помощью которых производится наполнение или слив теплоносителя из системы отопления.

5. Функция очистки отопительной системы. В гидрострелке теплоноситель движется с пониженной скоростью. Таким образом, эта установка собирает разного рода грязь: накипь, ржавчину, песок, окалину, и так далее. Эти твердые фракции скапливаются в нижней ее части, что позволяет провести их удаление через сливной кран. Существуют модели гидрострелок, которые комплектуются магнитными уловителями для сбора металлического мусора.

 

Для чего нужна гидрострелка в системе отопления частного дома

На вопрос: «Зачем нужна гидрострелка в системе отопления?» можно ответить следующее. Главной целью установки этого аппарата в отопительную систему является разделение потоков жидкости внутри него, а также защита котлов и связанного с ними оборудования. Ниже приведем основные ситуации, в которых может понадобиться установка гидрострелки в отопительной системе:

1. Обычно гидрострелку устанавливают в помещениях площадью более 200 м2.

2. В случае если необходимо создать более двух контуров в системе отопления с разным расходом теплоносителя. К примеру, пристыкованный элемент потребляет больше вещества, передающего тепловую энергию, чем тот, который идет от котла. В этой ситуации нужно либо увеличить мощность и циркуляцию в основном контуре, что будет экономически нецелесообразно, так как увеличит нагрузку на оборудование, либо установить гидрострелку для регулирования потока.

3. В тех схемах отопления, в состав которых включены теплые полы, бойлеры и несколько контуров, гидрострелка уберет всякое негативное воздействие данных элементов друг на друга. Можно свободно отключать и подключать любую часть конструкции, не опасаясь нарушения баланса всей системы.

4. В случае если от одного котла отходят несколько контуров, каждый из которых имеет циркуляционный насос. При таких обстоятельствах гидрострелка не допустит противодействия этих составляющих. Приборы будут работать мягко, равномерно распределяя теплоноситель, которого будет достаточно для каждого элемента.

5. Гидрострелка незаменима при объединении нескольких котлов в одну систему отопления.

6. В ситуации, когда необходимо оставить всю систему в рабочем состоянии, за исключением одного контура. Гидрострелка дает такую возможность и, следовательно, повышает ремонтопригодность всей системы отопления.

7. В случае, когда оборудование подвергается перепадам температуры. При воздействии холодной жидкости на имеющий более высокую температуру прибор, последний может треснуть и выйти из строя. Наибольшую чувствительность к такому воздействию показывают чугунные батареи, теплообменники и так далее. Такая ситуация может случиться при аварийном отключении, запуске системы отопления, во время ремонтных работ. Гидрострелка не допустит возникновения теплового удара и сбережет важные части всей отопительной системы.

Помимо вышеперечисленных основных функций гидрострелки, она также имеет возможность очищать систему отопления от продуктов распада – окалины, грязи, ржавчины, песка и т.п. Для этого гидравлический разделитель оснащен краном в нижней своей части.  Кроме того, гидрострелка может выполнять функцию воздухоотводчика, благодаря специальному клапану в верхней своей части. Следовательно, эти возможности гидрострелки напрямую влияют положительным образом на надежность и безопасность всей системы отопления.

Каких видов может быть гидрострелка в системе отопления частного дома

В зависимости от количества патрубков, можно определить следующие конструкции гидрострелок:

1. Гидрострелка с 4 патрубками обеспечивает 2 контура.

2. Гидрострелка KV серии с 2 патрубками на одной стороне и с 8 или 10 патрубками на другой.

3. Коллекторная гидрострелка имеет множество патрубков для возможности подведения к каждому из них своей ветки отопления, а также для подключения к таким веткам своего циркуляционного насоса.

Расположение патрубков относительно друг друга бывает:

В последнем случае теплоноситель будет двигаться медленнее, что приведет к лучшей его очистке от воздуха и примесей. При расположении патрубков на одной оси скорость теплоносителя больше, в результате чего части мусора могут попадать во второй контур.

Приборы могут отличаться по мощности и объему. Если вы знаете характеристики котла, то подобрать правильный будет несложно. По объему они бывают:

• Малые, до 20 л.

• Средние, до 150 л.

• Большие, до 300 л.

МОНТАЖ ГИДРОСТРЕЛОК и КОЛЛЕКТОРОВ | ЕЦИС.РФ

Гидрострелка (гидравлический разделитель, гидроразделитель, бутылка, гидродинамический терморазделитель) используется в системах отопления при монтаже до и после котла для выравнивания температур и давления в системе. Считается, что при включении в систему гидрострелки котёл работает мягче и легче. Многие проектировщики утверждают, что гидрострелка необходима только при использовании в крупных котельных, начиная с 80 кВт. Грамотная, экономичная работа системы отопления целиком и полностью зависит от грамотного и правильного распределения теплоносителя по системе отопления, правильного выбора скорости течения в гребёнке и гидрострелке. Иногда гидрострелку называют гидравлическим разделителем, гидроразделителем, бутылкой, термогидравлическим распределителем, гидрораспределителем, ГС, гидравлической стрелкой. Всё это — названия одного и того же оборудовании для обвязки котла. Гидрострелка представляет собой некую вертикальную ёмкость с сечением в виде окружности или квадрата. Гидрострелка обычно имеет 4 рабочих патрубка. 2 напротив друг друга или со смещением вверху и 2 напротив друг друга или со смещением внизу. Также есть специальные гидрострелки для объединения двух или более теплогенераторов-котлов. Гидрострелки обычно рассчитываются индивидуально. Главный параметр — горизонтальная скорость движения жидкости внутри ГС. Некоторые производители усредняют эти параметры и изготавливают серийно линейку гидрострелок. Среди производителей встречаются изготовители термогидравлических распределителей, которые производят расчет и проект ГС именно под определенные нужды. Это сводит КПД систем отопления к максимальным значениям. Обычно гидрострелки изготавливают в паре с гидроколлектором. Гидрострелки или гидроразделители могут быть изготовлены в специальных условиях серийно или на заказ, таким образом, чтобы от источника тепла (котла, например) в неё входило 2 или 3 трубы. Тогда гидрострелки называются совмещенными. Этот вариант исполнения гидравлического разделителя является альтернативой каскадному подключению нескольких источников тепла (котлов) и очень удобен — в гидрострелку сразу заводятся несколько источников, что сильно экономит место в котельных. Ещё одна особенность гидрострелок (любых: серийных или индивидуальных, по специальным размерам или расчетам) это то, что все они «работают», обычно, с принудительной системой циркуляции. И на каждый контур отопления должен стоять свой циркуляционный насос.

Материал из Википедии — свободной энциклопедии.

Гидрострелка для отопления. Для чего нужен гидравлический разделитель в системе отопления

В каждом жилом доме предусматривается собственная система отопления, которая может быть самой разнообразной. Стоит отметить, что в больших, многоэтажных постройках она не обойдется без такого специального устройства как гидрострелка или гидравлический распределитель, который отвечает за создание естественной конвекции в теплоносителе. Данное устройство можно как смастерить своими руками, так и приобрести в уже готовом виде. Об этом и пойдет речь далее в статье.

Оглавление:

1. Что представляет собой гидрострелка для отопления? Ее принцип работы
2. Для чего нужна гидрострелка в системе отопления    
3. Разновидности гидравлического распределителя
4. На что обратить внимание при покупке гидрострелки для отопления?
5. Особенности сборки гидрострелки своими руками
6. Правила относительно установки гидрострелки в системе отопления

Что представляет собой гидрострелка для отопления? Ее принцип работы

Гидрострелка для отопления — это своего рода защитный элемент, отвечающий за балансировку и безопасность отопительной системы. Данное устройство отличается своей простотой и выступает в роли дополнительного узла, рабочая функция которого направлена на сохранение теплообменников в чугунных котлах. Установка гидростаспределительного оборудования особо необходима в таких системах отопления, в состав которых входят батареи,  водонагревательные элементы и другие многоконтурные детали. Оно позволяет сохранять равенство давления во всех секторах котла в пределах нормы и поддерживает бесперебойную режимную работу теплообменников.

Для того, чтобы гидрораспределитель максимально выполнял свои функции, прежде чем его покупать, мастерить и устанавливать, проводят специальные расчеты относительно габаритов и параметров мощности устройства. Для этого есть специальные формулы, ознакомится с которыми можно на специальных форумах в интернете. Так вот, если все расчеты произведены правильно и в параметрах оборудования не были допущены ошибки, то гидрострелка выполняет и свои дополнительные обязанности: нейтрализует накопившиеся осадки ржавчины, накипи в отопительной системе, таким образом продлевая работоспособность насосов, датчиков и других функциональных деталей. Не менее важной задачей гидрострелки считается удаление накопившегося воздуха в контурах отопительной системы. Этот момент важен для сохранения рабочего состояния металлических элементов, которые под его воздействием сильно окисляются и приводят к серьезным поломкам.

Для чего нужна гидрострелка в системе отопления    

Гидравлический распределитель в системе отопления — это прежде всего помощник, который отвечает за разделение потоков жидкости и защищает котел от возможных внутренних поломок, то есть это многофункциональный аппарат, установка которого нужна во множествах ситуаций, связанных с работой отопления.

• Внедрение гидрострелки необходимо в отопительную систему габаритных помещений, площадь которых составляет более 200 кв.м.
• Когда в системе отопления предусмотрено несколько контуров, в них могут возникать нестандартные ситуации с перепадами нагрузки на оборудование, появятся большие затраты тепловой энергии, а сам тепловой поток станет несбалансированным. Именно такие факторы свидетельствуют о необходимости установки гидрораспределителя.
• Наличие данного устройства необходимо в тех помещениях где оборудованы теплые полы, работают бойлеры и т.п. оборудование. Так как в таких системах требуется включение не всей отопительной системы, а только ее некоторых контуров и, чтобы не навредить одному элементу за счет другого устанавливают гидрострелки, которые способствуют полноценному функционированию отдельных частей системы и ее балансировке.
• Бывают случаи, когда в больших загородных коттеджах и т.п. предусмотрено отопление с несколькими котлами, для объединения которых также используют гидравлическую стрелку.
• Случается так, что во время проведения ремонтных работ батарейное отопление отключают, а в его внутренней среде господствуют холодные тепловые массы, которые при резком запуске соединяются с теплыми, а это чревато тепловым ударом, который приводит к неполадкам, трещинам в чугунном материале и т.д., именно гидрострелка способствует равномерному распределению тепла по контурам системы и защищает ее от таких нештатных ситуаций.

Таким образом, можно сказать, что гидрострелка — это устройство, способное выполнить множество защитных функций в системе отопления, имеющее массу преимуществ и положительных сторон, способствующих налаженной работе насосов и увеличению уровня КПД котлов.

Разновидности гидравлического распределителя

Гидравлические распределители на современном рынке представлены несколькими разновидностями. Они отличаются конструкциями, габаритами, а также расположением патрубков. Об этом детальнее в таблице.

Разновидности гидравлических распределителей
по конструкции	по расположению патрубков	по габаритам
устройство с 4 патрубками, которое отвечает за работоспособность 2 контуров; агрегат KV серии, в состав которого входит 2 патрубка на одной стороне и 8 или 10 патрубками на другой; коллектор отопления с гидрострелкой, в состав которого входит неограниченное количество патрубков, что способствует организации отдельных ветвей отопления и подключения к ним циркуляционного насоса.	патрубки располагаются на одной оси, что способствует увеличению скорости теплоносителя, а это часто приводит к тому, что частицы мусора попадают в отделение второго контура; чередующиеся патрубки, отличающиеся медленной работоспособностью теплоносителя, что способствует очищению воздуха и контуров от различных примесей.	малогабаритные, объемом менее 20 литров; средних размеров, не более 150 л; большие, объем которых достигает 300 литров.

Таким образом, можно сказать, что гидрострелка максимально способствует снижению нагрузок в трубопроводах отопительной системы и приводит к увеличению ее энергоэффективности. Данное устройство считается очень востребованным в области тепловой структуры, хотя и не применяется в комплектации с твердотопливными котлами.

На что обратить внимание при покупке гидрострелки для отопления?

С понятиями гидрострелка для отопления зачем она нужна и другими базовыми данными о ней разобрались, теперь стоит рассмотреть критерии выбора уже готовых заводских конструкций, что позволит не только обезопасить тепловую систему, а и уберечь семейный бюджет хозяевов, которые планируют осуществить такую технологическую покупку.

Приобрести данный агрегат можно во многих специализированных магазинах, а также на сайтах онлайн-ресурсов. Но прежде чем остановить, свой выбор на конкретной модели рекомендуется проконсультироваться с продавцами, уточнить данные и отзывы о производителе, убедится, что параметры выбранного прибора соответствуют всем расчетам относительно внутренней отопительной системы владений.

Стоит обратить внимание на объем гидрострелки, внимательно учитывать сумму тепловых мощностей всех контуров. Заранее определитесь с моделью, посоветуйтесь с профессионалами на счет расположения патрубков гидрострелки, узнайте какой из вариантов будет выгодней в вашем жилом пространстве.

Все расчеты параметров стоит произвести заранее, чтобы в магазине консультанты предлагали самые подходящие устройства. Гидрострелка для отопления купить которую можно по оптимальной цене, должна способствовать теплоотдачи, а не наоборот задерживать этот процесс.    

Особенности сборки гидрострелки своими руками

Для того, чтобы сделанная гидрострелка для отопления своими руками была пригодной для использование мастеру понадобится смекалка, четкие расчеты и полная материально-инструментальная база. Чаще всего с этой целью применяют два материала — это сталь и пропилен. Стоит сразу сказать, что сделать гидравлический распределитель в домашних условиях, тем более хорошего качества не всем под силу. Некоторые умельцы думают, что для работы подойдет обычный отрезок металлической трубы и этого будет достаточно.

Однако, это совсем не так, так как в случае с сталью, нужно еще правильно подобрать ее марку, так как в отопительной системе господствуют слишком высокие температуры и необходимо чтобы ресурс был устойчив к ним. Для этого лучшим вариантом станет либо нержавеющая сталь, либо конструкционная, с которыми очень сложно работать новичкам, поэтому людям без опыта лучше всего купить готовую гидрострелку. Далее рассмотрим вариант сборки стального гидрораспределителя из трубы с внутренней окружностью диаметра 76 мм.

1. Начинается работа из подготовки отверстий в металлической трубе, по всему ее периметру. С помощью сварочного аппарата к проделанным дырам приваривается резьба. В готовом варианте их должно получится восемь — две предназначаются для соединения с котлом, а шесть отвечают за подачу и обратку тепловых масс.

2. Далее привариваются заглушки для концевых отверстий трубы. Неровности сварных швов необходимо нейтрализовать с помощью болгарки. Трубу шлифуют, обрабатывают шпаклевкой и по окончанию всех работ вскрывают красочным материалом из баллончика. Перед тем как пускать самодельную гидрострелку в ход, ее необходимо проверить под воздействием пресса.

Требованиям норм современных отопительных систем соответствует и такой материал как пропилен, который также используют в процессе изготовления гидравлического распределителя своим руками. Именно пропилен характеризуется способностью выдерживать температуру горячей воды до 95 градусов, что соответствует нормам для жилых помещений. Гидрострелка отопления частного дома из этого ресурса не только способствует повышению протока теплоносителя, а и позволяет системе расходовать энергию так, чтобы не возникали значительные потери тепла, что кстати связано с металлическими агрегатами.

Преимуществом пропилена также можно назвать его стойкое противостояние процессам развития коррозии и гниению. К тому же, этот материал на порядок дешевле других, подходящих для изготовления гидрострелки. Готовые конструкции из данного ресурса можно окрашивать в любой предпочтительный цвет. Но рядом с вышеуказанными преимуществами пропилена, необходимо отметить и то, что работать с данным материалом в домашних условиях не стоит, особенно тем мастерам, которые не имею большого опыта работы в технологической сфере. Это еще связано и с тем, что в домашних условиях могут быть неправильно проведены расчеты отопительной системы, ее мощности, а рядом с тем и ее комплектующих элементов, к тому же схема отопления с гидрострелкой может быть неправильно подобранной.

Правила относительно установки гидрострелки в системе отопления

Для того, чтобы работа гидрострелки отопления была продуктивной и безопасной при ее установке мастера должны руководствоваться общепринятыми правилами и рекомендациями профессионалов. В первую очередь это касается расположения агрегата — он должен располагаться исключительно в вертикальном положении, иначе его функциональность будет нарушена, что может привести к серьезным проблемам в отопительной системе частного дома.

Перед установкой и во время самого процесса, мастер должен контролировать скорость теплоносителя в камере. Его показатели должны быть на отметке ниже 0,1 м/с. В деле с гидрораспределительным устройством также действует правило трех диаметров, согласно которому высота разделителя гидрострелки должна быть на порядок меньше высоты распределителя. Также при установке гидрораспределительного элемента должно быть взято во внимание правило, которое говорит о том, что контур, который отличается показателями максимально высоких температур, должен быть присоединен к верхней части разделителя.

Подведем итоги, итак, гидрострелка для отопления является практически незаменимым элементом в современных многоконтурных системах. Она выполняет огромное количество функций, которые напрямую направлены на безопасную работу теплообмена в помещении. Данное устройство не только страхует оборудование от неполадок, а и проводит внутренние санитарные операции, способствующие продлению эксплуатационного периода котлов, насосов и других системных элементов. Для более подробной информации о расчетах гидрострелки отопления смотрите видео:

Для чего нужна гидрострелка в системе отопления?

Гидрострелка для отопления является общеобязательным элементом систем с тепловой мощностью выше 80 кВт. Кроме того такой узел рекомендован к применению во всех случаях обустройства многоконтурной схемы разводки.

Словом, гидродинамический терморазделитель — в просторечии: гидрострелка – это достаточно распространенный узел системы отопления. Поэтому в данной статье мы рассмотрим нюансы использования гидравлической «стрелки».

Схема системы отопления на базе напольного котла Buderus Logano G234 c гидрострелкой

Для чего нужна гидрострелка в системе отопления?

Гидрострелка – это деталь из обвязки котла, с помощью которой стабилизируют характеристики процесса циркуляции теплоносителя и нивелируют тепловые колебания в теплогенерирующем агрегате. Кроме того, гидрострелка может работать и как компенсатор, обеспечивающий независимость отопительных контуров.

В итоге растет КПД системы отопления, уменьшается расход топлива, облегчается работа теплогенерирующего агрегата и продлевая срок безаварийной эксплуатации всего оборудования.

Причем установка гидрострелки в системе отопления гарантирует 100-процентную защиту котла от разрушительного эффекта «температурного клина», раскалывающего даже чугунные теплообменники.

Как работает гидрострелка?

Типовая гидравлическая стрелка представляет собой вертикально ориентированный цилиндр или прямоугольный параллелепипед с четырьмя рабочими отводами – по два сверху и снизу.

Причем центральная ось верхних отводов располагается вдоль одной линии или со смещением одного штуцера вверх. В свою очередь пара нижних отводов обустроена либо вдоль одной оси, либо со смещением вниз одного из штуцеров. К верхним отводам подключают напорную ветвь системы, а к нижним, соответственно, обратку.

Принцип работы гидрострелки

Кроме того в дно корпуса «стрелки» врезают штуцер с вентилем для слива теплоносителя из системы, а в крышку – штуцер с клапаном для удаления воздуха, который скапливается над водой (теплоносителем) и стравливается за счет давления в системе.

Устроенная подобным образом гидрострелка делит систему отопления на два контура:

• Малую ветвь, в которую входит «стрелка» и котел. Схема циркуляции: горизонтально от котла – вертикально по стрелке – горизонтально в котел.
• Большую ветвь, в которую входит котел, трубы, радиаторы и стрелка. Схема циркуляции: горизонтально от котла, сквозь стрелку, к батарее – вертикально по батарее – горизонтально от батареи, сквозь стрелку, к котлу.

Циркуляция по малому контуру осуществляется только в случае избытка тепла в системе. В этом случае излишне разогретый теплоноситель сбрасывается посредством стрелки в обратку, после чего контроллер температуры котла «гасит» топку.

При этом теплогенерирующий агрегат сможет включиться в работу системы только после понижения температуры теплоносителя до приемлемого уровня, открывающего большую ветвь циркуляции.

Движение теплоносителя по большой ветви – фактически всей разводке системы – осуществляется только в случае штатной работы котла, генерирующего «нужную» батареям порцию тепловой энергии.

В итоге уровень коэффициента полезного действия котла поддерживается процессом гидродинамического терморазделения ветвей циркуляции на максимально высоком уровне.

Проще говоря: система отопления с гидрострелкой тратит минимум топлива и производит максимум тепловой энергии.

Как устроен гибрид гидрострелки и коллектора?

Такой гидродинамический терморегулятор можно сделать из любой типовой стрелки, заменив «правые» отводы на коллекторы. То есть напротив каждого «левого» штуцера, подключаемого к котлу, к корпусу приваривают не «правый» штуцер, а длинную трубу с множеством вертикальных отводов – коллектор системы отопления.

Гидравлическая стрелка

Теплоноситель поступает из котла в «стрелку», движется по ней в горизонтальном направлении и переходит в коллектор лучевой разводки, распределяясь по множеству контуров системы отопления. Причем каждый напорный патрубок на «выходе» из стрелки-коллектора комплектуется своим насосом, обеспечивающим циркуляцию теплоносителя в конкретном контуре разводки.

В итоге коллектор отопления с гидрострелкой регулирует не только температуру теплоносителя, но и направление циркуляции, выравнивая давление между ветвями системы. Причем строительство такого гибрида оправдано лишь в случае экономии места в котельной. Поскольку тривиальное подключение пары коллекторов к типовой стрелке с четырьмя патрубками даст тот же эффект.

Как выбрать гидродинамический терморазделитель?

Относительно низкая цена гидрострелки для отопления нивелирует саму идею строительства этого узла своими руками.

Поэтому большинство домовладельцев предпочитают «заводские» стрелки кустарным самоделкам, выбирая гидродинамический терморегулятор по следующим параметрам:

• Тепловой мощности котла.
• Объему теплоносителя в системе.

Эти параметры должны соответствовать «паспортным» данным гидрострелки, то есть сама процедура выбора выглядит следующим образом:

• Узнаем тепловую мощность котла (по паспорту агрегата) и объем воды в системе (по метражу труб и габаритам котла и батарей).
• Идем в магазин и покупаем стрелку, подходящую под объем и мощность.

Принцип работы гидрострелки в системе отопления

Гидрострелка ( гидравлический разделитель ) – устройство, предназначенное для разделения потоков теплоносителей контура котла (котлов) и контуров потребления теплоты в системе отопления. Принцип его работы основан на обеспечении независимости работы отопительного оборудования. Материал публикации рассмотрит вопросы необходимости применения, общее устройство и методики расчета гидрострелки.

Для чего применяется гидрострелка

Гидравлический разделитель — гидрострелка

Необходимость применения гидравлического разделителя обусловлена различием гидродинамических режимов работы отопительного оборудования. Используют гидрострелку в системах отопления, имеющих различные комплексы потребления тепла. Чаще всего выделяют три направления распределения теплоты:

1. Радиаторное отопление;
2. Система водяных теплых полов;
3. Бойлер косвенного нагрева.

Все указанные системы имеют различный режим работы. Радиаторное отопление работает в основном в стабильном режиме. При наличии автоматических терморегулирующих устройств на приборах отопления расход теплоносителя может меняться.

Система «теплый пол» работает по обособленной схеме в низкотемпературном режиме. Регулирование происходит на первом этапе с помощью термостатического смесителя, далее возможно регулирование контуров балансировочными вентилями. Кроме этого, теплые полы имеют собственный насос и значительное гидравлическое сопротивление.

Бойлер ГВС работает в циклическом режиме, имеет наименьшее сопротивление. Как правило, оснащается циркуляционным насосом.

Разнообразие гидравлических и температурных режимов работы не позволяет обеспечить стабильную работу всего комплекса в целом. Насос, встроенный в котел или смонтированный отдельно, не может обеспечить равноценные условия работы для всех ветвей системы. Чаще всего просто не хватает мощности для преодоления гидравлических сопротивлений трубопроводов и приборов системы.

Насос естественным образом будет осуществлять циркуляцию по пути наименьшего сопротивления – через бойлер. Следующей ветвью (при отключении бойлера) будут радиаторы. Обеспечить необходимым количеством теплоносителя теплые полы становится труднее всего.

Режим работы котла в такой системе приобретает скачкообразный характер, что негативно сказывается на всем оборудовании.

Решить проблему установкой более мощного насоса удается с трудом. При мощном насосе теплоноситель преодолевает теплообменник котла, не успевая качественно получать теплоту. При этом увеличивается расход электроэнергии (на работу насоса), повышается потребление топлива из-за некачественного отбора теплоты сгорания.

При работе нескольких котлов в каскаде также возникает рассогласование режимов работы автоматики и циркуляции теплоносителя.

 Котлы, оснащенные чугунными теплообменниками топок, крайне негативно реагируют на резкие температурные перепады. Это обусловлено физическими свойствами чугуна. Многие производители ставят обязательным условием применение гидрострелки, в ином случае они снимают гарантийные обязательства на свои изделия.

Решением всех этих технических трудностей является установка в систему гидравлического разделителя (гидрострелки).

Устройство и принцип действия гидрострелки

Классическое устройство гидрострелки – полый сосуд, имеющий две пары патрубков. Первая пара служит для подключения котла (или каскада котлов), вторая – для присоединения системы потребления. Внутренний объем сосуда круглого или прямоугольного сечения служит зоной гидравлического разделения, разряжения и смешивания потоков разнотемпературных теплоносителей.

В верхней части устройства устанавливают воздухоотводчик, нижняя служит грязеуловителем. В гидрострелке циркулирует два потока теплоносителя – поток котлового (первичного) контура и поток системы потребления (вторичного контура). При различных режимах работы оборудования величина потоков меняется. Происходит либо прямая подача от котла, либо смешивание потоков с разной температурой.

Гидрострелка подбирается из расчета снижения скорости теплоносителя до диапазона 0,1 – 0,2 м/с. Прим этой скорости практически отсутствует гидравлическое сопротивление, гидродинамический режим принимает ламинарный характер, происходит наиболее качественный тепломассообмен между контурами.

Контур циркуляции котла практически не зависит от вторичного контура, режим работы котла приобретает стабильный, ровный характер. Вторичный контур получает теплоноситель с равной температурой для всех ветвей, необходимое его количество отбирается собственными насосами.

Отключение, изменение режима работы любой зоны отопительного оборудование приобретает лишь косвенное влияние на работу котла и системы в целом. Обеспечивается гидравлическое разделение, снижающее нагрузку на теплогенератор, отопительные приборы, насосное оборудование, коммуникации.

Гидравлический разделитель имеет три режима работы:

 Режим 1.  Прямой тепломассообмен потоков теплоносителя первичного и вторичного контура. Стабильная тепловая нагрузка потребления равна постоянному значению тепловой мощности котлоагрегата. Смешивания теплоносителей практически не происходит, движение приобретает ламинарный режим, происходит отделение воздуха, примесей и так далее. Режим работы котла – постоянный, на средней нагрузке.

 Режим 2.  Котел работает с максимальной нагрузкой, при этом не может обеспечить все потребности системы. Происходит полная передача потока из первичного контура котла с подмешиванием воды из обратки вторичного контура. При этом общая температура снижается для всех потребителей.

 Режим 3.  Оптимальный режим работы характеризуется наличием необходимой тепловой мощности котла, обеспечением экономного, «щадящего» режима работы. В этом режиме происходит смешивание прямого и обратного потоков первичного контура, температура поднимается. Котел останавливается при достижении заданной температуры, режим его работы приобретает циклический характер.

Гидравлический разделитель имеет и более сложные конструктивные конфигурации. Устройство оснащается сетчатыми элементами в верхней зоне для качественного отделения воздуха. Внутри изделия выполняются перфорированные перегородки вертикального или горизонтального направления для более эффективного разделения потоков.

Гидрострелки часто комбинируются с распределительными коллекторами. При этом коллекторы иногда входят в конструкцию моноблока, могут подключаться независимые.

Производятся изделия в виде комбинации разделителя и коллектора. При этом реализуется зонный температурный отбор теплоносителя для различных отопительных блоков.

Расчет гидравлического разделителя

Существует большой ряд типоразмеров гидрострелок. Подбор устройств производится по расчетным показателям. При этом диаметр патрубков первичного контура должен соответствовать диаметру патрубков котла. При подключении каскада котлов сечение патрубков гидрострелки должно быть не менее суммы сечений патрубков котлов.

Основная формула, применяемая для расчета диаметра сосуда разделителя:

D = 47 √ (P/∆t), где

P – тепловая мощность котла, кВт;

∆t – разница температур между подачей и обраткой, для автономных систем принимается 10⁰С.

Формула справедлива для движения теплоносителя со скоростью 0,15 м/с. Для режимов движения 0,1 и 0,2 м/с поправочные коэффициенты составляют соответственно 54 и 40.

Далее применяется правило 3d = D. Расчетный диаметр патрубков равен величине D/3. Расстояние между патрубками, от патрубков до верхней и нижней точек гидрострелки также должно составлять не менее 3d.

Также гидрострелку подбирают по гидродинамическим характеристикам (производительности) насосов обоих контуров. Формула расчета:

D = 60 √(∑ Q_СО – Q_К), где

∑ Q_СО – суммарная производительность циркуляционных насосов вторичного контура;

Q_К – производительность котлового насоса, м³/час.

Дальнейший расчет производится по правилу 3d = D.

Применение гидрострелки в многоконтурной системе отопления – качественное техническое решение. Принцип работы и устройство гидравлического разделителя позволяют обеспечить стабильный как в гидравлическом, так и в температурном плане режим работы оборудования. Отсутствие предельных нагрузок, скачкообразного режима позволят отопительному оборудованию работать без неполадок длительное время.

(Просмотров 1 003 , 1 сегодня)

Рекомендуем прочитать:

Термогидравлические разделители для систем отопления. Назначение, конструкция и принцип работы

Назначение гидрострелки, зачем нужна гидрострелка.

Гидрострелка (гидравлический разделитель, гидравлическая стрелка или термогидравлический разделитель) – это один из самых важных узлов в системе отопления с источниками генерации тепловой энергии.

Он предназначен для разделения котлового контура и контура потребителей тепла, создавая зону пониженного гидравлического сопротивления. Таким образом, гидравлический разделитель позволяет сбалансировать контур котла с остальными контурами потребителей тепла.

Гидравлический разделитель (гидрострелка) обеспечивает гидравлический (и температурный) баланс контуров. При использовании такой гидрострелки расход теплоносителя в контуре потребителей тепла задается только при включении/отключении насоса соответствующего контура. Когда насос вторичного контура отключен, циркуляция в нем отсутствует и теплоноситель, циркулирующий под воздействием насоса первичного контура, возвращается в котел через гидравлический разделитель. В результате, при использовании гидрострелки, в первичном контуре поддерживается постоянный расход теплоносителя, а во вторичном контуре – расход теплоносителя определяется в соответствии с тепловой нагрузкой.

Гидравлический разделитель включает в себя также функции деаэратора и шламоуловителя. В современных отопительных системах гидрострелка является стандартной опцией.

  

Рассмотрим схему гидрострелки.

Современные системы отопления, как правило являются многоконтурными, т.е. состоят из нескольких гидравлических контуров отопления (рисунок 1). Эти контуры могут быть как низкотемпературными (напольное отопление или низкотемпературное радиаторное отопление), так и высокотемпературными (высокотемпературное радиаторное отопление, воздушное отопление, подогрев бассейна, контур нагрева емкостного водонагревателя).

В ряде случаев требуется применение смесительных узлов для поддержания заданной температуры теплоносителя путем смешивания теплоносителя с разными температурами. Этими процессами управляет автоматика.

С учетом особенностей работы некоторых насосов, например загрузочного насоса водонагревателя и трехходовых смесителей получается, что каждый контур системы отопления «живет своей жизнью», т.е. отбирает именно то количество нагретого теплоносителя, которое ему необходимо в данный момент. Таким образом, суммарный расход (количество используемого нагретого теплоносителя) всех контуров отопления не является постоянным, а меняется в течение времени и условий.

Для котла необходим постоянный и неизменный расход теплоносителя. Это сильно влияет на эффективность его работы и ресурс. Следовательно, для стабильной и корректной работы всей системы отопления необходимо, по возможности, отделить друг от друга контур котла и каждый из контуров системы отопления, таким образом, сделать независимыми производство (контур котла) и потребление тепла (контур отопления). Такую функцию гидравлического разделения выполняют гидрострелки, которые на практике представляют собой вертикально установленный участок трубопровода (перемычку) большого диаметра. Вероятно, наиболее полное описание и принцип работы гидрострелок для широкого применения сделала компания De Dietrich.

Конструктивная схема и принцип работы гидрострелки.

Гидравлический распределитель (гидрострелка) конструктивно представляют собой вертикально установленную перемычку большого диаметра (рисунок 2).

За счет большого диаметра (по отношению к диаметру трубопровода котлового контура) быстро гасится скорость теплоносителя в гидравлическом разделителе (гидрострелке).

Предполагается, что гидравлическое сопротивление такого устройства исчезающе мало по сравнению с сопротивлением контуров отопления и котла. В результате, между котлом и контурами отопления появляется некий буфер (ресивер) с малым сопротивлением, то есть контуры отопления никаким образом не будут оказывать влияние на контур котла и расход теплоносителя через котел. Таким образом, каждый контур системы отопления будет «жить своей жизнью».

Гидрострелка, кроме функции гидравлического разделения, обеспечивает распределение подающих линий контуров отопления по температуре: в самой верхней части — самый высокотемпературный контур (греющий контур водонагревателя, подогрев бассейна, калорифера вентиляции или радиаторное отопление), чуть ниже — контур с меньшей температурой, самый нижний — низкотемпературный контур отопления (низкотемпературное радиаторное или напольное отопление). Такое же правило действует и для обратных линий контуров отопления: в самой верхней части — самая высокотемпературная (теплая) обратная линия, в самом низу — самая холодная.

Гидрострелка выполняет функцию гидравлической развязки (разделения) котлового контура и контуров отопления. Независимость самих контуров отопления обеспечивается за счет подающего и обратного коллекторов, которые устанавливаются после гидравлического разделителя. Для корректной работы гидрострелки (гидравлического разделителя) необходимо соблюдать следующие правила:

1. Допускается только вертикальная установка гидрострелки (гидравлического разделителя).

2. Скорость движения теплоносителя в гидрострелке (гидравлическом разделителе) не должна превышать 0,1 м/с. В таком случае скорость движения теплоносителя в подающем трубопроводе котлового контура должна быть не больше 0,7-0,9 м/с.

3. Для определения размеров гидрострелки (гидравлического разделителя) необходимо использовать правило 3-х диаметров (3D) либо специальное программное обеспечение. Между осями любых двух подключений (штуцеров) к гидрострелке (гидравлическому разделителю) должно быть расстояние не меньше чем 3 диаметра (рисунок 2). Из рисунка 2 видно, что высота гидравлического разделителя гораздо меньше, чем высота гидравлического распределителя.

4. Производительность насоса котлового контура (или в случае каскадной установки с несколькими насосами — суммарная производительность котловых насосов) должна быть больше как минимум на 10% суммарной максимальной производительности насосов вторичных контуров.

5. При использовании гидравлической стреклки необходимо следить за тем, чтобы высокотемпературные контуры отопления подключались в верхнюю часть гидравлического распределителя. В связи с тем, что скорость движения теплоносителя в гидравлической стрелке достаточно мала (меньше 0,1 м/с), будет наблюдаться явление стратификации (расслоения) теплоносителя по температуре. Очевидно, что теплоноситель имеет более высокую температуру в верхней части гидравлического распределителя, это необходимо учитывать при выполнении присоединения подающих линий контуров отопления.

Для того чтобы увеличить температуру воды на входе чугунного напольного котла, обратная линия котла подсоединяется выше всех обратных линий контуров отопления — искусственное завышение температуры обратной линии за счет явления стратификации в гидравлическом распределителе и гидравлическом разделителе.

С учетом того, что в гидравлическом распределителе и гидравлическом разделителе скорость движения теплоносителя достаточно мала, их можно использовать для эффективного удаления воздуха и шлама — достаточно лишь поставить соответствующие устройства (автоматический и ручной воздухоотводчики в верхней части, шаровой кран большого диаметра в нижней части) (рисунок 1).

Компания ИСАН предлагает своим покупателям различные варианты гидравлических стрелок и коллекторов для котельной. Наши специалисты помогут Вам не только профессионально подобрать котельное оборудование, но и выполнить его монтаж.

Описание процессов происходящих в гидравлическом разделителе (гидрострелке).

Чтобы получить представление о процессах, которые происходят в гидрострелке, рассмотрим три различные случая ее работы.

Т₁ – температура подачи от котла,

Т₂ – температура возврата теплоносителя в котел («обратка»),

Т₃ – температура подачи в систему отопления,

Т₄ – температура возврата из системы отопления,

Qp и Qs – соответственно, производительность котлового насоса и суммарная производительность насосов в системе отопления

Вариант 1.

Температуры подачи и возврата теплоносителя совпадают, производительность насосов тоже совпадает.

Qp=Qs тогда Т₁=Т₃; Т₂=Т₄

Это идеальный случай, который на практике сложно достичь, но его следует рассматривать как то, к чему надо стремиться при подборе оборудования.

Вариант 2.

Qp<Qs тогда T₁>T₃; T₂=T₄

Производительность котлового насоса меньше, чем суммарная производительность насосов в системе отопления (работающих одновременно). Система отопления потребляет теплоносителя больше, чем может «предложить» котловой насос, в результате происходит захват дополнительной жидкости в систему отопления из ее же возвратной магистрали, то есть уже с низкой температурой. В котел возвращается теплоноситель той же температуры, как в «обратке» системы отопления (T₂=T₄). Такой режим работы в максимальной мере использует мощность котла (котел работает на максимуме своей мощности), а здание «недополучает» требуемое тепло. К тому же может возникнуть большая разница температуры между подачей и «обраткой» котла (T₁ и T₂), что негативно сказывается на ресурсе его работы.

Вариант 3.

Qp>Qs тогда T₁=T₃; T₂>T₄

Производительность котлового насоса больше, чем суммарная производительность насосов в системе отопления (работающих одновременно). Система отопления в этом случае потребляет ровно то количества тепла, которое ей необходимо, а излишек тепла возвращается в котел. Это, при фиксированной мощности тепловыделения котла приводит к повышению температуры теплоносителя и периодическому выключению котла. Это, можно сказать, «штатный» режим работы и наиболее естественный. Дополнительных потерь тепла не происходит и, учитывая, что внешние условия теплопотерь постоянно меняются (меняется потребление тепла на радиаторное отопления, на бойлер, и т.п.), такой режим чаще всего мы имеем на практике.

Гидрострелки и коллекторы для котельных на нашем сайте

принцип работы и расчет

Гидравлический чертеж довольно прост.

Если есть сварочный аппарат и есть опыт сварки, приготовить гидрогидравлику довольно просто. Но есть много уколов.

Чертеж гидравлики можно найти в Интернете, но все они разные, единого шаблона нет. Все гидравлические чертежи разные. В устройстве гидросистемы каждый видит по-своему, но есть одно правило, которое соблюдается.

Гидроэлектростанция представляет собой металлическую емкость (т.е. профильную или круглую трубу), к которой присоединяются патрубки котла (подающие и обратные) и потребительские патрубки (подающие и обратные).

Также может быть опционально отсутствие труб для автоматического сброса воздуха (или группы безопасности) на 1/2 дюйма в верхней части гидросистемы.

Внизу насадка на 1/2 «для крана для удаления шлама и грязи.

Также где-нибудь можно разместить форсунку 1/2 «для подачи воды в систему.

Главное правило, которое необходимо соблюдать — правило трех диаметров. Те. Диаметр гидравлического хода должен быть равен 3-м диаметрам форсунок. Для того, чтобы гидроэлектростанция выполняла основные функции, которые ей предназначены:

Назначение гидросистемы:

1. Отделяет отстой из системы.

2. Отображает газы из системы.

3. Выравнивает гидравлический перепад в системе.

4. Подайте в бойлер нагретую воду, тем самым продлив срок службы бойлера.

Некоторые пытаются спасти и сделать своими руками гидроузел из полипроидов. Это мнение любителей, что о работе и назначении гидросистемы

ничего не известно.

Схема котла с бойлером косвенного нагрева в разрезе

Схема подключения теплого пола

Простые системы отопления состоят из минимального количества компонентов — это не большое количество труб, несколько радиаторов и бойлер. Для небольших построек и домовладений этого вполне достаточно.Когда необходимо утеплить здание, задача усложняется необходимостью использования дополнительного оборудования — гидравлическое распределение отопления обеспечит равномерное распределение тепла, сбросит перепады давления, уравновесит работу системы отопления.

В этом обзоре мы рассмотрим:

• Назначение гидросистемы в системе отопления.
• Конструктивные особенности гидросистемы.
• Простые расчетные схемы.

В материале будут даны схемы, полезные советы, подробные пояснения — все предельно ясно и понятно.

Что такое гидроэлектростанция

Гидроэлектрон — гидротратор в системе отопления, устройство, предназначенное для правильного распределения теплоносителя по нескольким контурам и устройствам. Своеобразный буферный элемент между отопительным котлом и вторичными контурами. Теплоноситель поступает из котла в гидроусилитель, после чего распределяется по нескольким направлениям.

Самая простая система обогрева в гидросистеме не нуждается. Важно правильно выбрать подобрать циркуляционный насос и настроить скорость его работы, чтобы обеспечить необходимое давление.Теплоноситель поступает из котла в батарее, отдает накопленное там тепло, после чего возвращается обратно в отопительный прибор — ничего сложного и сверхъестественного. Но современное жилье строится с использованием нескольких контуров и вспомогательного оборудования. Здесь присутствуют:

• Несколько вторичных отопительных контуров (например, в группе помещений или на этаже).
• Теплые полы — это еще один или несколько контуров.
• Бойлеры косвенного нагрева — используются для приготовления горячей воды.

И здесь мы можем столкнуться с ситуацией, когда один циркуляционный насос не может протолкнуть теплоноситель по контуру.Вода (или антифриз) потечет по пути наименьшего сопротивления, после чего вернется обратно на тот же путь. Например, он пройдет через ближайший котел и частично проникнет в батареи, но для теплых полов этого может не хватить.

Гидравлическая стрела для систем отопления предназначена для обеспечения правильного распределения тепла по контурам и вспомогательному оборудованию. Это чрезвычайно простой гидравлический сепаратор, созданный из отрезков трубы диаметром.

Конструктивные особенности гидравлических моделей

Гидравлическое устройство отопления настолько простое, что в нем буквально нет движущихся частей, электроники и чего-то еще. Взгляните на его схему — это трубка круглой или прямоугольной формы, запаянная с двух сторон. Располагается вертикально или горизонтально. С одной стороны у нее есть две насадки для подключения к системе отопления, а с другой — две насадки для подключения к котлу.

Так выглядит гидролента для одинарной системы отопления.Внутри самой трубы ничего нет — абсолютно пусто, в дальнейшем залейте теплоноситель.

Снаружи видны гидравлические уплотнения:

• Трубы для подключения к котлу и отоплению.
• Кран для слива воды.
• Автоматическая воздушная шлюшка.

Так устроены самые простые гидравлические системы.

Гидравлическая стрела для систем отопления на несколько контуров не сложнее. Просто появились сопла для соединения второстепенных контуров.Здесь подключены бойлеры и теплые полы. Циркуляционные насосы подключаются к каждой подающей насадке через краны — по одному на каждом контуре. Сюда помещаются термоманометры для контроля давления и температуры.

Гидростролл и его назначение

Hydrostral для отопления легко собрать самостоятельно, используя сварочный аппарат и отрезки труб необходимой длины. Для этого найдите подходящий чертеж и подберите материалы.

Мы рассмотрели принцип работы гидросистемы отопления — она ​​просто распределяет теплоноситель по нескольким контурам.Его основная задача — создать идеальные условия для работы вторичных и первичных контуров. Первичный контур включает отопительный котел с трубами, подключенными к гидросистеме. Вторичные контуры — все остальное. При равном давлении во всем контуре котел работает в щадящем режиме — часть нагретого теплоносителя попадает в обратную трубу, что снижает нагрузку на источник тепла.

Если в системе стоит котел малой мощности, а отопление отличается большой мощностью, то создаются условия для подачи теплоносителя из обратной трубы в подачу, в обход котла (частично).Оборудование в этом случае работает практически на износ — теплообменники могут прийти в негодность в кратчайшие сроки.

Равномерное распределение тепла

Идеально сбалансированное отопление — это равномерная температура во всем доме, одинаковое давление во вторичных контурах и сбалансированная нагрузка на котел. В этом случае задача гидравлического режима проста — он «распределяет» теплоноситель на несколько контуров, в каждом из которых установлен циркуляционный насос. Регулируя его производительность и подачу теплоносителя, можно добиться равномерной температуры во всем доме.

Самое главное — благодаря такой разводке в доме не будет холодных контуров, так как теплоноситель будет идти в каждую трубу, и не только туда, намного проще.

Уравновешивание давления

Неуравновешенность системы отопления может повлиять на ее стабильность. Для длинного контура требуется одно давление, для более короткого — больше. То же касается теплых полов и котла. Если бы один большой насос стоял в системе сразу на всех контурах, то в некоторых местах произошла бы перегрузка — могли бы сломаться трубы или теплообменник в накопительном водонагревателе. Гидроэлектрон распределяет давление и позволяет правильно сбалансировать все контуры.

Работа с несколькими котлами

Есть системы отопления с двумя или даже тремя котлами (иногда и больше). Такие решения позволяют выделить достаточно большую площадь или использовать один из котлов как резервный. Если используется не последовательное, а параллельное подключение оборудования, то это осуществляется через гидросистему. В то же время это способствует нейтрализации взаимного влияния вторичных контуров друг на друга.

Гидроэлектрон позволяет добиться баланса в системах отопления любой сложности. Два-три котла, пять или семь контуров — степень может быть разной. Также раскрывается потенциал для расширения системы. Например, в будущем можно подключить еще один бойлер, полотенцесушитель, летнюю кухню с отдельным отопительным контуром. Все эти работы можно выполнять даже на ходу, не останавливая котельное оборудование, сохраняя при этом отопление здания.

Как установлен гидроэлектрон

Оптимальный вариант гидроустановки — вертикальный. Обычно в нижней части находятся краны для слива воды. Там же весь мусор, циркуляционное отопление. Аккуратно открываем кран — и он сливается. Горячий теплоноситель подается в верхней части, а обратная трубка расположена внизу. То же самое и с патрубками для соединения вторичных контуров — они монтируются аналогично.

Купленные модели

Типичный пример — коллектор Север-М5. Работает в системах отопления мощностью до 70 кВт.Стоимость агрегата около 9,5 тыс. Руб.

Система обогрева в системе обогрева представляет собой гидравлическое устройство распределительного вала, созданное для распределения охлаждающей жидкости по нескольким контурам. Его установка рекомендуется в случаях, когда мощность используемого котла превышает 50 кВт. Также стрелка применяется в сложных разветвленных системах с множеством вторичных контуров — это необходимо для балансировки. Его можно купить или собрать самостоятельно.

Проще всего купить гидроагрегат в готовом заводском исполнении. Самая простая модель, например Sintek ST-35 будет стоить 2700 рублей, если брать напрямую у производителя. Он выдерживает давление до 6 бар и может быть установлен в системах отопления с теплопроизводительностью до 35 кВт.

Коллектор отопления с гидросистемой на 5 контуров предназначен для разветвленных систем, о которых говорилось выше. Возможно подключение бойлера косвенного нагрева, теплых полов в ванной, кухне и коридоре, а также трех основных контуров — на первом этаже, в цокольном этаже, а также на чердаке.

Другое торговое оборудование:

• WoodStoke 331 гидроэлектростанция — для отопления до 70 кВт на 7 контуров. Стоимость устройства 11 тысяч рублей.
• Warme WGR 80 — это простая гидроэлектростанция с двумя форсунками и двумя выводами для подключения вентиляционного отверстия и крана. Стоимость — 4000 руб. Модель может работать в системах отопления мощностью до 80 кВт.
• Proxiter GS 32-1 — гидроэлектрон выполнен в блестящем корпусе, так как выполнен из нержавеющей стали. Он предназначен для работы в системах отопления мощностью до 85 кВт. Стоимость — около 7-8 тысяч рублей.
• Gidruss BM — это целая серия гидравлических систем для систем отопления мощностью от 60 до 150 кВт. Они изготовлены из высококачественной конструкционной стали и выдерживают давление до 6 бар при температуре до +110 градусов. Стоимость варьируется от 9 до 30 тысяч рублей.

Готовые гидроэлементы — тысячи, есть из чего выбрать.

Преимущества цеховой гидратации очевидны.Прежде всего, они отличаются безупречным качеством сборки. Оборудование должно выдерживать солидное давление — до 3-4 атмосфер для автономного отопления и до 20-25 атмосфер для общего отопления. Изготавливается из проверенных разновидностей стали, созданных для строительства отопительного оборудования и других систем.

Во-вторых — заводские гидросистемы уже рассчитаны на использование отопления в системах с определенной мощностью. Их многократно восстанавливают, поэтому их использование не приведет к несчастным случаям. Также в магазинах предложат комплектующие для монтажа систем отопления. И не будет проблем с гарантией на бойлеры и радиаторы.

Сборка гидравлики своими руками

Самостоятельная сборка производится в несколько этапов:

• Расчет гидравлического отопления.
• Подборка материалов.
• Сварка заготовок и расчетов.

Для расчета лучше всего использовать специализированные калькуляторы, учитывающие множество параметров.Проще всего воспользуйтесь нашими расчетами.

Расчет формулы

Внутренний диаметр D зависит от мощности котла P и разницы между подачей и реверсом Δt. Делим мощность в киловаттах на разницу температур, извлекаем из полученных цифр квадратный корень и умножаем полученное значение на 49 — получаем диаметр гидросистемы. Высота трубы составляет 6 диаметров, а расстояние между патрубками равно двойному внутреннему диаметру трубы.

В Интернете много чертежей гидравлических ходов, как простых, так и совмещенных с коллекторами. Они позволят собрать то, что вам нужно, причем с минимальными расчетами. В любом случае при сборке и внедрении гидрораспределителя специалисты советуют хоть какие-то знания балансировки систем отопления. Что касается систем отопления больших зданий, то вопрос выбора гидравлики и балансировки отопления следует доверить профильным специалистам.

Собрать гидроэлектростанцию ​​для отопления своими руками из полипропилена можно, но делать это не рекомендуется — она ​​может не выдержать нагрузки, если используется в больших системах отопления. Тем не менее, многие мастера практикуют.

Видео

Экология познания. Усадьба: Гидравлический сепаратор — устройство, омытое множеством мифов. Чтобы разобраться, с какими задачами действительно справляется гидроэлектрон, а какие свойства являются лишь необоснованными заявлениями маркетологов, предлагаем подробно рассмотреть принцип действия этого узла и его назначение.

Гидроэлектрон представляет собой колбу с автоматическим отводом воздуха. На боковой поверхности корпуса врезаны патрубки для крепления основных труб отопления. Внутри гидрораспределитель абсолютно полый, резьбовое сопло может врезаться в нижнюю часть. шаровой кран, предназначенный для слива шлама со дна сепаратора.

Как устроен гидроаккумулятор

Фактически, его гидравлическая стрела представляет собой шунт, перекрывающий потоки и возврат.Назначение такого шунта — выравнивание температуры теплоносителя, а также его расхода в генерирующей и распределительной частях гидравлической системы отопления. Для получения реального эффекта от гидросепаратора требуется тщательный расчет его внутреннего объема и деталей соединений форсунок. Однако большая часть представленных на рынке устройств производится без адаптации к конкретной системе отопления.

Часто можно встретить мнение, что в полости колбы должны присутствовать дополнительные элементы, такие как делители потока или сетка для фильтрации механических примесей или отделения растворенного кислорода. В действительности такие методы модернизации не демонстрируют значительной эффективности и даже наоборот: например, при засорении сети полностью перестает работать гидроусилитель, а вместе с ним и вся система отопления.

Какие возможности дает гидросепаратор

В среде теплотехников встречаются диаметрально противоположные мнения о необходимости установки гидрохрома в системах отопления. Масла в огонь разливают заявки производителей гидрооборудования, повышающие гибкость настройки режимов работы, повышающие эффективность и эффективность теплопередачи.Чтобы отделить зерно от проблемы, для начала рассмотрим абсолютно скучные заявления о «выдающихся» способностях гидравлических сепараторов.

КПД котельной установки не зависит от устройств, установленных после присоединительных патрубков котла. Полезный эффект котла полностью заключен в способности преобразователя, то есть в процентном соотношении тепла, выделяемого генератором, к теплу, поглощаемому теплоносителем. Никаких специальных методов Ремни не могут повысить КПД, это зависит только от площади поверхности теплообменника и правильного выбора скорости циркуляции теплоносителя.

Многорежимный режим, который якобы предусматривает установка гидравлики, это тоже абсолютный миф.

Суть обещаний сводится к тому, что при наличии гидросистем можно реализовать три варианта соотношений расхода в генераторной и потребительской части.

Первый — это абсолютное выравнивание потребления, которое на практике возможно только при отсутствии маневрирования и наличии только одного контура в системе.Второй вариант, при котором расход больше, чем через бойлер, якобы дает повышенную экономию, но в теплообменнике такой обратный теплообменник в теплообменник в теплообменнике, что порождает ряд негативных эффектов: запотевание внутренних поверхностей камеры сгорания или температурный удар.

Существует также ряд аргументов, каждый из которых представляет собой бессвязный набор терминов, но по существу не отражает ничего конкретного. К ним относятся повышение гидродинамической устойчивости, увеличение срока службы оборудования, контроль распределения температуры и тому подобное.

Также можно встретить утверждение, что гидротратор позволяет стабилизировать балансировку гидросистемы, что на практике оказывается прямо противоположным. Если при отсутствии гидравлики реакция системы на замену воздуховода в какой-либо части неизбежна, то при наличии сепаратора она также совершенно непредсказуема.

Реальный объем

Тем не менее, теплогидравлический сепаратор не бесполезен. Это гидравлическое устройство и принцип его действия достаточно подробно описаны в специальной литературе.У гидроэлектрона есть вполне определенная, хотя и довольно узкая сфера применения.

Самым главным преимуществом ареометра является возможность координировать работу нескольких циркуляционных насосов в генераторной и потребительской части системы. Часто бывает, что контуры, подключенные к общему коллекторному узлу, снабжены насосами, производительность которых отличается в 2 и более раза.

Самый мощный насос при этом создает настолько высокий перепад давления, что забор устройств циркуляции остатка теплоносителя невозможен.Несколько десятков лет назад эта проблема была решена с помощью так называемого долбления — искусственного занижения воздуховода в потребительских цепях способом в трубе из металлических пластин с разным диаметром отверстий.

Гидроэлектрон шунтирует подающую и обратную магистрали, за счет чего нивелируется разрежение и избыточное давление в них.

Второй частный случай — это избыточное давление котла по отношению к потреблению в распределительных контурах. Такая ситуация характерна для систем, в которых ряд потребителей работает не на постоянной основе.Например, бойлер косвенного нагрева, теплообменник бассейна и отопительные контуры зданий, которые отапливаются только время от времени, могут быть привязаны к общей гидравлике.

Установка гидроустановок в таких системах позволяет постоянно поддерживать номинальную мощность котла и скорость циркуляции, при этом избыток нагретого теплоносителя поступает обратно в котел. При включении дополнительного потребителя разница в затратах уменьшается и излишки отправляются не в теплообменник, а по разомкнутому контуру.

Также гидроэлектрон может служить коллектором генераторной части при согласовании работы двух котлов, особенно если их мощность существенно различается.

Дополнительным воздействием на работу гидроразрыва можно назвать защиту котла от температурного удара, но для этого потребление в генераторной части должно превышать потребление в сети потребителей не менее чем на 20%. Последнее достигается установкой насосов соответствующей производительности.

Схема подключения и установки

Гидравлическая стрела имеет схему подключения, простую, как собственное устройство. Большинство правил касается не столько подключения, сколько расчета пропускной способности и расположения выводов. Однако знание полной информации позволит правильно провести монтаж, а также убедиться в том, что выбранная гидросистема подходит для ее установки в конкретную систему отопления.

Первое, что нужно четко усвоить — гидроэлектрон будет работать только в системах отопления с принудительной циркуляцией.При этом насосов в системе должно быть не менее двух: один в контуре генерирующей части и хотя бы один в потребителе. В конечном итоге гидросепаратор будет играть роль шунта с нулевым сопротивлением и, соответственно, вредит всей системе.

Пример схемы гидравлического подключения: 1 — отопительный котел; 2 — группа безопасности котла; 3 — расширительный бачок; 4 — циркуляционный насос; 5 — гидравлический сепаратор; 6 — автоматический дефлектор; 7 — запорная арматура; 8 — сливовой кран; 9 — контур №1 бойлера косвенного нагрева; 10 — контур № 2 радиаторов отопления; 11 — кран трехходовой с электроприводом; 12 — Тираж No.3 Теплый пол

Следующим аспектом является размер гидросистемы, диаметр и расположение выводов. В общем случае диаметр колбы определяется исходя из наибольшего расчетного воздуховода на магистрали. За максимальный расход теплоносителя можно принять как в генерирующей, так и в потребительской части системы отопления по данным гидравлического расчета.

Зависимость диаметра канала сепаратора от воздуховода описывается отношением расхода к расходу теплоносителя через колбу.Последний параметр фиксированный и в зависимости от мощности котельной установки может варьироваться от 0,1 до 0,25 м / с. Приват, полученный при расчете указанного коэффициента, необходимо умножить на поправочный коэффициент 18,8.

Диаметр соединительных патрубков должен составлять 1/3 диаметра колбы. В то же время вводные сопла располагаются сверху и снизу колб, а также друг от друга на расстоянии, равном диаметру колбы. В свою очередь, выходные сопла расположены так, что их оси смещены относительно осей входов на два собственных диаметра.Общая высота гидрокорпуса определяется законами.

Гидроэлектрон подключается к прямым и обратным магистральным трубопроводам котла или нескольких котлов. Конечно, при подключении гидросистемы не должно быть намека на сужение условного прохода. Это правило вынуждено применять при обвязке котла и при подключении коллекторной трубы с очень значительным условным проходом, что несколько усложняет вопрос оптимизации компоновки котельного оборудования и увеличивает материал обвязки.

О сепарационных коллекторах

Наконец, вкратце затронули темы многодневных гидравлических систем, также известных как Sepricli. По сути, это коллекторная группа, в которой делитель подачи и возврата объединен сепаратором. Такое устройство крайне полезно при согласовании работы нескольких отопительных контуров с разным расходом и температурой теплоносителя.

Вертикальная установка коллектора позволяет обеспечить перепад температур в выходных патрубках за счет смешивания порций теплоносителя.Это дает возможность напрямую подключать, например, бойлер косвенного нагрева, радиаторную группу и контуры теплого пола без смесительной группы: разница температур между соседними выводами сепколла естественно будет поддерживаться в пределах 10-15 °. C, в зависимости от режима циркуляции. Однако необходимо помнить, что такой эффект возможен только в том случае, если обратный патрубок генераторной части расположен выше обратных отводов потребителей.

По итогу дадим важную рекомендацию. Для большинства бытовых систем отопления мощностью до 100 кВт установка гидросепаратора не требуется.

Гораздо более правильным решением будет выбрать производительность циркуляционных насосов и согласовать их работу, а для защиты котла от температурного шока привязать трубо-байпасную тележку.

Если проект или монтажная организация настаивает на установке гидросистемы, это решение должно быть технологически обосновано. Опубликовано Если у вас есть вопросы по данной теме, задавайте их специалистам и читателям нашего проекта.

Многие современные люди задаются вопросом, как устанавливается гидроэлектор с коллектором (производитель ниже). В то же время даже многие профессионалы со временем начинают понимать, что использование специализированных гидравлических сепараторов для подключения котлов — довольно эффективное средство, позволяющее значительно повысить эффективность установленной системы отопления.

Проблемы старой техники

Многие знают, что котлы без подключенных насосов часто подключаются напрямую к коллектору, и именно вместо такого варианта чаще всего используется такая гидролента с коллектором (схема изготовления ниже). От котлов с насосами эти устройства просто убрали, в результате чего их установили на каждый отдельный отопительный контур, но на самом деле этот вариант можно использовать не в каких ситуациях, так как если на данный момент на котел еще действует гарантия Остается, в том случае, снять с него насосы невозможно, а если речь идет о чугунном котле, то при таком демонтаже его составных частей даже отдельные секции котла могут лопнуть, не поддерживая такая разница температур.

Что дает эта технология

Чтобы избавиться от всего этого, сегодня применяется специализированная гидроколяска (схема изготовления представлена ​​в статье). Это устройство предназначено для разделения гидравлики и, если точнее сказать, делит котел напрямую с остальной системой отопления. Так, например, гидролента с коллектором (производитель изображен) может включать в себя один насос в котле, в то время как в системе установлено еще несколько таких агрегатов разной мощности.

Как это работает

Устройство такого оборудования предельно простое. На данный момент мы не будем разбирать некоторые высокотехнологичные устройства, а рассмотрим только основные варианты реализации такой технологии.

В принципе, достаточно использовать стандартный отрезок трубы, из которой сделан гидроэлектрон (гидроплиты). Расчет гидросистемы позволит понять, какими основными характеристиками должно обладать такое устройство и какие материалы лучше всего использовать для его изготовления.

Какое у нее назначение

В первую очередь конструкторы стараются исходить из того, что стрелка предназначена для отделения гидравлики. В подавляющем большинстве случаев производители стараются выпускать котлы, оснащенные собственными насосами, причем такие устройства достаточно мощные.

Например, есть котлы с закрытой камерой сгорания, в которых установлены встроенные насосы. Мощность таких устройств может составлять примерно 300 Вт, но на самом деле этого недостаточно, чтобы полностью нагнать систему обогрева, если объекту требуется 1000 м 2, а именно такое оборудование рассчитано примерно на среднюю площадь обогрева.

В связи с этим необходима установка дополнительных насосов, а также при использовании комбинированных систем. Именно в такой ситуации вместо помощи просто помешает тот насос, который изначально используется в котле, и именно в таких случаях гидролента (назначение, расчет, изготовление — об этом далее в статье). Стоит отметить тот факт, что такое мощное оборудование в большинстве случаев изначально идет с заводской гидросистемой в комплекте или хотя бы есть довольно точная инструкция, как ее подключить.

Если брать котлы поменьше, то с ними в основном та же история, точно такая же, но в этом случае вам уже придется делать это самому.

Где установлен

Гидроэлектрон устанавливается на напольных котлах без встроенного насоса, чтобы обеспечить эффективную защиту котла от большой разницы температур при первом запуске системы отопления. Например, с помощью этого оборудования стандартные стальные котлы могут защитить от образующегося конденсата, а чугунные устройства — от возможности выхода из строя отдельных секций.

Для устранения подобных неприятных ситуаций используется специализированный гидроэлектрон. Чертеж и схема котельной в этом случае играет важную роль, так как в зависимости от особенностей отапливаемого объекта нужно выбирать соответствующее оборудование. Единственное, на что стоит обратить внимание, это использование дополнительного насоса для различных напольных котлов.

Пример

Изначально человек в своем доме хочет получить практически идеальную систему отопления, потратив на нее разумные деньги, и в этом случае все начинается с котла.Для небольшого частного дома можно выбрать стандартный двухконтурный котел с закрытой камерой, которая будет крепиться к стене. В то же время необходимо правильно понимать, что в подавляющем большинстве случаев для обеспечения нормального распределения теплоносителя в этой системе может потребоваться индивидуальное изготовление нагревательного коллектора гидравлического. В такой ситуации возникает вполне стандартный вопрос: будут ли использоваться их насосы и что делать с устройством в котле?

Вполне естественно, что многие в таких ситуациях предпочитают просто демонтировать насос с котла, чтобы не испортить установленную гидравлику системы, но ведь конструкция некоторых устройств сделана таким образом, что такая процедура маловероятна. преуспеть.Именно в таких ситуациях котел гидросистемы и коллектор становится идеальным решением.

Как в данной ситуации проводится монтаж

Изначально схема нарисована для примера, рассмотрим следующую ситуацию:

• Два контура теплых полов.
• В системе будет использоваться контур отопления, два запасных контура для теплового насоса или отдельного электрокотла, а также контур гидравлический, то есть 5 контуров.

В данном случае нет ничего сложного в том, как нарисовать схему коллектора — достаточно иметь хоть какое-то представление о том, как устроена такая система.

Изготовление и расчет

Стоит отметить тот факт, что вы можете самостоятельно регулировать мощность, которую будет иметь ваша гидравлическая стрела. Как рассчитать мощность, нужно исходить непосредственно из особенностей вашей комнаты и используемых устройств.

Если мощность приобретенного вами устройства вам не нужна, то в этом случае можно обрезать резьбу по диаметру, но при этом сделать более длинную стрелку. В некоторых ситуациях общую мощность закупаемого оборудования целесообразно снизить по мощности до двух раз, так как, например, устройства на 80 кВт нужны не в каждом доме, и в таких случаях вполне оптимальным будет оставить оборудование. мощностью 40 кВт.

Как его найти

Некоторые, кто привык производить гидравлику своими руками, предпочитают устанавливать ее в непосредственной близости от котла, но многие специалисты говорят, что это также хороший вариант для установки этого устройства на коллекторе, что в конечном итоге позволяет добиться законченного и гармоничного дизайна, который в будущем будет удобен в эксплуатации, проверке и обслуживании.

Котел можно смонтировать примерно на три метра к месту установки стрелы, а питающие и питающие магистрали котла можно смонтировать поперёк пола, при наличии жмыха в остальном нет принципиальных отличий в том, где находится ваш Стрелка будет смонтирована, а главное в этом случае будет установка оборудования подходящей мощности и обязательно в вертикальном состоянии. Если производится гидроаккумулятор для системы выше), в которой котел установлен без предохранительного клапана В этом случае рекомендуется приварить к верхней части устройства дюймовую резьбу для крепления специальной группы безопасности.

Внизу также рекомендуется приветствовать небольшую резьбу для обеспечения нормального дренажа и заполнения стрелки. Обязательное практическое условие — это блокировка к системе «котел, гидроэлемент и коллектор» специализированных муфт для крепления термометров. В процессе дальнейшей эксплуатации он сможет облегчить вам жизнь, так как позволит при любой сложности следить за состоянием системы отопления.

Как это сделать

Если у вас есть стандартный сварочный аппарат и опыт работы с таким оборудованием, то в этом случае нет ничего сложного, чтобы сварить себе полноценную гидросистему.Однако необходимо правильно понимать тот факт, что в процессе выполнения этой работы нужно учитывать большое количество тонкостей.

В наше время найти чертеж гидросистемы нет ничего сложного, но при этом нужно правильно понимать, что все такие чертежи разные, и определенного шаблона нет. Каждый специалист видит гидростральное строение каждый специалист, но есть определенные правила, которые соблюдаются абсолютно все.

Сама по себе стрелка представляет собой специфическую металлическую емкость, к которой приварены патрубки, предназначенные для подключения к котлу и подачи и питания. Также в систему встроены насадки потребителей.

По желанию можно использовать форсунки, предназначенные для автоматического сброса воздуха в верхней части установленной стрелки. В нижней части установлен кран для крана, обеспечивающий отвод различного шлама и грязи. Помимо прочего, в каком-то месте также можно поставить трубу для подачи воды в систему.

Первое правило

Самым важным правилом, которое следует всегда соблюдать, является так называемое «правило трех диаметров», то есть диаметр установленного гидравлического метода должен быть в три раза больше, чем параметр в форсунках. Если вы хотите, чтобы гидротратор полностью выполнял свои основные функции, а именно:

• отделение от иловой системы;
• взгляд;
• выровняйте гидравлический перепад;
• подают горячую воду в котел, чтобы обеспечить его большую долговечность.

Многие предпочитают экономить и изготавливать гидростанции своими силами из полипропилена, но на самом деле это абсолютно неправильное решение, принятое в основном людьми, мало разбирающимися в особенностях такой техники.

Именно по этой причине только полноценные металлические трубы позволяют полностью реализовать потенциал такой техники и действительно эффективно проявят себя на протяжении всего срока службы такой системы.

Гидроагрегаты для отопления — Назначение, принцип работы и расчет

2 (40%) Голосов: 1

Для того, чтобы система отопления работала с максимальной эффективностью, необходимо добиться хорошей балансировки всех ее узлов и всех элементов. хорошо справлялись со своими функциями.Это довольно сложная задача, особенно если речь идет о крупногабаритном механизме с большим количеством контуров.

Очень часто такие контуры имеют индивидуальные схемы термостатирования, их температурный градиент, различаются пропускной способностью, а также требуемым уровнем теплоносителя. Для того, чтобы все узлы объединить в единое целое. Поможет решить эту задачу по отоплению. О том, что такое гидравлический сепаратор и как он работает, мы расскажем в этой статье.

Узнать цену и купить отопительное оборудование и сопутствующие товары Вы можете уже.Пишите, звоните и приходите в один из магазинов вашего города. Доставка по всей РФ и странам СНГ.

Гидравлическая стрела Meibes MNK 32

Назначение гидрозатворов

Если в своем доме вы планируете установить простую систему отопления закрытого типа, в которой не более двух циркуляционных насосов, то в гидросепараторе нет необходимости.

Когда контуров и насосов три, а один из них необходим для работы с бойлером косвенного нагрева, то здесь к установке гидроаттелей не прибегать.Установка гидросистемы рекомендуется в больших домах, где есть два и более контура отопления. Гидроэлектрон нужен для того, чтобы уравновесить уровень давления во всей котельной системе при изменении показателей в основном контуре. Такой агрегат отвечает за настройку трехконструктивного варианта системы, в которую входит и водонагреватель, и радиатор отопления, и теплый пол.

При соблюдении всех правил гидродинамики будет обеспечена стабильная работа в штатном режиме.

Кроме того, гидроэлектрон выполняет роль своеобразного отстойника, в котором возникают различные отложения теплоносителя: накипь, коррозия. Это достигается только при полном соблюдении всех гидромеханических норм.

Эта функция гидравлики, выполненная из нержавеющей стали и других материалов, способствует увеличению продолжительности работы многих элементов системы отопления. Кроме того, устройство забирает воздух, образующийся в теплоносителе, за счет чего снижается процесс окисления в механических частях.

Традиционный вариант гидравлического сепаратора предусматривает только один контур. В случае отключения нескольких ответвлений потребление тепла в системе снижается. Именно поэтому температура теплоносителя после прохождения по пути не сильно снижается. Гидроэлектрон позволяет поддерживать стабильный уровень потребления тепла, тем самым обеспечивая стабильную циркуляцию в системе.

Чтобы ответить на вопрос: для чего нужна гидросистема, следует разобраться, как работает система отопления.Самый простой вариант системы с принудительной циркуляцией — упрощенный в составе:

• котел (к), здесь подогревается теплоноситель;
Циркуляционный насос
• (N1), за счет функционирования которого теплоноситель движется по подающим трубам (красные линии) и реверсивным (синие линии). Насос монтируется на трубе или входит в конструкцию котла — особенно это характерно для настенных моделей;
• радиаторов отопления (RO), благодаря которым происходит теплообмен — тепловая энергия Теплоноситель передается в помещение.

Следуя правильному выбору Циркуляционный насос с точки зрения производительности и выполнен в виде простой одноконтурной системы, достаточно одного экземпляра, и дополнительные устройства устанавливать не нужно.

Циркуляционный насос — неотъемлемое звено системы отопления. Благодаря этому устройству эффективность системы увеличивается.

Для домов небольших размеров такой простой схемы может быть вполне достаточно. Но в больших помещениях очень часто приходится прибегать к использованию нескольких отопительных контуров.Сложная схема.

Hydrostral система с несколькими отопительными контурами

Как видно на рисунке, благодаря насосу циркуляция теплоносителя через коллектор КЛ, откуда он разбирает несколько разных контуров. Это может быть:

1. Один или несколько высокотемпературных контуров с обычными радиаторами или конвекторами (ПО).
2. Водные теплые полы (ВТП), для которых температурный режим теплоносителя должен быть намного ниже. Значит, здесь придется использовать термостатические устройства, специально предназначенные для этого.Чаще всего сенсорная длина контуров теплых полов в несколько раз превышает обычную разводку радиаторов.
3. Система залога дома горячей водой с установкой (БКН). Здесь к циркуляции теплоносителя предъявляются совершенно особые требования, так как обычно изменение расхода теплоносителя, протекающего через котел, регулируется и температурой нагрева горячей воды.

Теперь возникает вопрос: сможет ли один насос справиться с такой большой нагрузкой и расходом теплоносителя? Вряд ли.Несомненно, на рынке можно найти высокопроизводительные и мощные модели, которые характеризуются хорошими показателями формируемого давления, но стоит учесть возможности самого котла, которые нельзя назвать неограниченными. Его и сопла рассчитаны на определенную производительность и определенное возникающее давление. Если вы превысите указанные параметры, вы можете просто прийти к тому, что ваш отопительный прибор выйдет из строя.

Да, и если помпа все время будет работать на зерно своих возможностей, обеспечивая теплоносителем все контуры разветвленной системы, то долго это не протянет. К тому же работа будет сопровождаться громким шумом, а электрическая энергия будет потребляться в больших количествах.

Для решения этой задачи необходимо разбить всю гидросистему Не только по контурам конечного расхода, через коллектор, но и выделить отдельный котловой контур.

Как установить гидравлический

Именно для этого и предназначен гидроход, который устанавливается между котлом и коллектором.

Монтаж гидроустановок в системе отопления позволяет избавиться от завалов температурного давления.

Что такое гидравлический сепаратор и его устройство?

Гидроделлер представляет собой полый вертикальный сосуд, состоящий из труб большого диаметра (квадратного профиля) с эллиптическими заглушками на концах.

Размеры сепаратора обусловлены мощностью котла, зависят от количества и объема контуров.

Корпус из тяжелого металла устанавливается на опорных стойках, чтобы не создавать линейное напряжение на трубопроводе. Компактные устройства крепят к стене, размещайте их на кронштейнах.

Трубка емкостного гидравлического сепаратора и трубопровод отопления соединяются фланцами или резьбой.

Автоматический клапан пневмодорожки размещен в верхней части корпуса. Осадок избавляется от клапана либо с помощью специального клапана, который встраивается снизу.

Материал, из которого изготовлен гидроэлектрон, — низкоуглеродистая нержавеющая сталь, медь, полипропилен. Корпус обработан антикоррозийным составом, покрыт теплоизоляцией.

Устройство гидроаттели

Принцип действия

Теперь, когда мы знаем, зачем нужен обогрев, и разобрались с его конструкцией, можно переходить к особенностям его функционирования.

В процессе его работы выделяются три основных режима.

Схема гидросепаратора

Первый режим.

Система практически находится в равновесии. Расход «малого» котельного контура практически не отличается от общей стоимости затрат всех контуров, подключенных к коллектору или непосредственно к гидросистеме.

Охлаждающая жидкость не задерживается в гидравлической силе, а проходит через нее горизонтально, практически не создавая вертикального движения.Температура теплоносителя на подающих патрубках (Т1 и Т2) одинакова. Естественно такая же ситуация и на форсунках, подключенных к «обратке» (Т3 и Т4). В этом режиме гидроэлектрон фактически никак не влияет на работу системы.

Но такое положение равновесия — чрезвычайно редкое событие, которое можно наблюдать только эпизодически, поскольку начальные параметры системы всегда имеют тенденцию к динамическому изменению.

В продаже есть модели коллекторов со встроенными гидравлическими сепараторами.Вы можете выбрать варианты для 2, 3, 4 или 5 контуров.

Второй режим.

В настоящее время случилось так, что общее потребление в контурах отопления превышает расход в контуре котла.

С такой ситуацией приходится довольно часто сталкиваться, когда все контуры, присоединенные к коллектору, в этот момент требуют максимального расхода теплоносителя. По словам Оллиарда — мгновенная потребность в теплоносителе превышала то, что могло быть выдано котловому контуру.Система не останавливается и не разбалансирована. Как раз в гидравлической силе поток коллектора в подающую трубу формируется сам собой. При этом горячий теплоноситель, циркулирующий по «малому» контуру, будет осуществляться в верхней части гидросепаратора. Температурный баланс: Т1> Т2, Т3 = Т4.

Коллектор с гидравлическим контуром на 3 контура позволяет безопасно и правильно подключить радиаторы, бойлер и теплые полы. Он самый популярный в своем сегменте.Наличие 4-х контуров позволяет дополнительно подключить калорифер в вентиляцию. Для подключения еще и резервного котла понадобится 5 контуров.
Режим 3.

Этот режим работы гидросепаратора, по сути, основной — в грамотно спланированной и правильно смонтированной системе отопления он станет преобладающим.

Расход теплоносителя в «малом» контуре превышает такой же суммарный показатель на коллекторе, или другими словами «спрос» на необходимый объем оказался ниже «предложения». Причин для этого может быть много: — терморегулирующая аппаратура на контурах уменьшилась или даже временно перестала поступать теплоноситель из питающего коллектора к теплообменным устройствам.

Температура в бойлере косвенного нагрева достигла максимума, а забора горячей воды давно не было — циркуляция через бойлер прекратилась. Отключены на время или на длительный срок отдельные радиаторы или даже контуры (необходимость профилактики или ремонта, нет необходимости выносить временно неиспользуемые помещения и по другим причинам).Система отопления запитана ступенчато, с постепенным включением отдельных контуров.

Ни одна из перечисленных причин не повлияет отрицательно на общую работоспособность системы отопления. Избыточный объем вертикального нисходящего потока теплоносителя просто уйдет на «реверс» небольшого контура. Фактически котел будет обеспечивать несколько лишний объем, и каждый из контуров, подключенных к коллектору или непосредственно к гидросистеме, займет ровно столько, сколько требуется на данный момент. Температурный баланс при таком режиме работы: Т1 = Т2, Т3> Т4.

При установке гидрораспределителей в индивидуальных системах отопления чаще всего используют пластиковые модели, которые дешевле, и их устанавливают с использованием арматуры.

На самом деле гидравлическое использование имеет один-единственный принцип действия, он представлен под номером три. Добиться идеального режима (представленного на первой схеме) невозможно, так как гидравлическое сопротивление ответвлений потребителей постоянно меняется из-за работы термостатов, и насосы так точно подобрать не смогут.По второй схеме действовать недопустимо, так как в этом случае большая часть теплоносителя будет уходить по кругу от потребителей.

В результате вы получите ПОНИЖЕННУЮ ТЕМПЕРАТУРУ в системе отопления, т.к. со стороны котла в гидросистеме он будет смешивать небольшое количество горячей воды. Для повышения температуры придется прибегнуть к выводу теплогенератора Максимальный режим, что негативно сказывается на стабильности работы системы в целом. Таким образом, остается третий вариант, при котором в коллекторы подается оптимальное количество воды нужной температуры.А уже за его опускание в контурах отвечают трехходовые клапаны. Основная функция гидросистемы в системе отопления — создание зоны с нулевым давлением, откуда возможность осуществлять подбор теплоносителя любому количеству потребителей.

Расчет гидролитрелки

Многие пользователи спрашивают: как рассчитать гидравлический обогрев? Так как устройства, которые есть в продаже, рассчитаны на определенную мощность системы обогрева.

Многие хотят самостоятельно изготовить прибор и тогда очень важно производить правильные и точные расчеты.

Представьте себе расчет в зависимости от мощности системы отопления.

Существует универсальная формула, описывающая зависимость расхода теплоносителя от общей потребности в тепловой энергии, теплоемкости теплоносителя и разности температур в подающих трубопроводах и «возвратах».

Формула расчета расхода теплоносителя Q = W / (C × Δt)

Q — расход, л / ч;
Вт — Мощность системы отопления, кВт
С — тепловая мощность теплоносителя (для воды — 4. 19 кДж / кг × ° C или 1,164 Вт × ч / кг × ° C или 1,16 кВт / м³ × ° C)
ΔT — разница температур на входе и «возврате», ° C.

При этом расход при движении по трубе жидкости равен: Q = S × V
S — площадь поперечного сечения трубы, м²;
В — расход, м / с.

S = Q / V = ​​W / (при × Δt × v)

Опытным путем доказано, что для оптимального перемешивания в гидросепараторе, качественного отделения воздуха и попадания в осадок шлама скорость в нем должна быть не выше 0.1 — 0,2 м / с.

Так как единица измерения выбрана час, то умножаем на 3600 секунд. Получается 360 — 720 м / ч.

Можно взять среднее значение — 540 м / ч.

Если расчет производится на воду, можно сразу ввести несколько исходных значений для упрощения формулы:
S = W / (1,16 × ΔT × 540) = w / (626 × Δt).

Определив сечение, по формуле Квадрат Круг легко определить искомый диаметр:
D = √ (4 × s / π) = 2 × √ (s / π).

Подставляем значения:
D = 2 × √ (w / (626 × Δt × π)) = 2 × √ (w / (1966 × Δt)) = 2 × 0,02255 × √ (w / Δt) = 0,0451 × √ (Вт / Δt).

Поскольку значение будет получено в метрах, что не совсем удобно, можно сразу перевести его в миллиметры, умножив на 1000.

В итоге формула примет такой вид:
D = 45,1 √ (Вт / ΔT) — для расхода в гидросистеме 0,15 м / с.

Определив диаметр гидросистемы, легко рассчитать и диаметры входных и выходных патрубков.

Таким образом, отопительная гидросистема решает важные задачи. При необходимости его необходимо смонтировать.

% PDF-1.3 % 119 0 объект > эндобдж xref 119 88 0000000016 00000 н. 0000002129 00000 н. 0000002295 00000 н. 0000002438 00000 н. 0000003223 00000 н. 0000003614 00000 н. 0000003698 00000 н. 0000003782 00000 н. 0000003879 00000 п. 0000003992 00000 н. 0000004062 00000 н. 0000004179 00000 п. 0000004250 00000 н. 0000004367 00000 н. 0000004439 00000 н. 0000004572 00000 н. 0000004643 00000 п. 0000004771 00000 п. 0000004842 00000 н. 0000004963 00000 н. 0000005034 00000 н. 0000005147 00000 п. 0000005218 00000 п. 0000005342 00000 п. 0000005413 00000 н. 0000005522 00000 н. 0000005593 00000 п. 0000005751 00000 п. 0000005806 00000 н. 0000005916 00000 н. 0000005987 00000 н. 0000006086 00000 н. 0000006180 00000 н. 0000006235 00000 н. 0000006337 00000 н. 0000006392 00000 н. 0000006539 00000 н. 0000006610 00000 н. 0000006681 00000 п. 0000006858 00000 н. 0000006929 00000 н. 0000007047 00000 н. 0000007101 00000 п. 0000007187 00000 н. 0000007273 00000 н. 0000007374 00000 н. 0000007445 00000 н. 0000007547 00000 н. 0000007618 00000 н. 0000007673 00000 н. 0000007774 00000 н. 0000007845 00000 н. 0000007916 00000 п. 0000008028 00000 н. 0000008099 00000 н. 0000008169 00000 н. 0000008225 00000 н. 0000008330 00000 н. 0000008440 00000 н. 0000008463 00000 н. 0000018469 00000 п. 0000018492 00000 п. 0000025919 00000 п. 0000025942 00000 п. 0000034100 00000 п. 0000034123 00000 п. 0000041384 00000 п. 0000041407 00000 п. 0000048513 00000 п. 0000048536 00000 н. 0000056591 00000 п. 0000056834 00000 п. 0000058070 00000 п. 0000058093 00000 п. 0000066679 00000 п. 0000066702 00000 п. 0000076306 00000 п. 0000076328 00000 п. 0000077415 00000 п. 0000077494 00000 п. 0000077516 00000 п. 0000078588 00000 п. 0000078643 00000 п. 0000078666 00000 п. 0000082314 00000 п. 0000082386 00000 п. 0000002494 00000 н. 0000003201 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 120 0 объект > / Контуры 124 0 R >> эндобдж 121 0 объект ; $ D =% p7 $% k% \ rr) / U (= ~ a \ (~ P ۤ l: F:> \ nh |.AEl \ 2 {u ݺ 2 tgp wf ‘, A +, qr {Z! U; 1 # M? 5T BR:>! P! T_RiNNb

Патент США на гидравлический коллектор для системы отопления Патент (Патент № 7,509,927, выдан 31 марта 2009 г. )

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Изобретение относится к гидравлическому коллектору для системы отопления с удлиненным корпусом коллектора, продольная ось которого проходит вертикально в состоянии установки и внутренняя часть которого образует водяную камеру для горячей воды системы отопления, с одно впускное соединение для потока котла и одно соединение для обратного потока котла, каждое из которых предусмотрено на вертикальном расстоянии друг от друга на одной продольной стороне корпуса коллектора, и с одним впускным патрубком потребителя и одним патрубком обратного потока потребителя, каждое из которых предусмотрено на расстояние по вертикали друг от друга на другой продольной стороне корпуса коллектора, так что одна сторона котла и одна сторона отопительного контура образуются на корпусе коллектора.

DE 44 07 807 A1 раскрывает систему отопления с одним или несколькими отопительными котлами, которые совместно питают потребителей, в которой гидравлический коллектор — между входом и выходом — соединен в виде длинной прямоугольной или круглой емкости с входом и, соответственно, , возвратные сопла размещаются на двух концевых участках. Соединения форсунок входного потока и форсунок обратного потока имеют перемычки в зоне соединения со стенкой емкости. В торцевых частях сопел предусмотрены треугольные перегородки.

Патент США. В US 4237929 описан трубопроводный коллектор, особенно для впускного и обратного потоков водонагревателей, с удлиненным корпусом коллектора, разделенными на впускную и обратную проточные камеры, разделенные перегородкой в ​​продольном направлении, а также с линейными соединениями. проходит наружу из камеры входного потока и камеры обратного потока, причем указанные соединения совмещены, по меньшей мере, с их внешними концами в продольном направлении корпуса коллектора.Отверстия, сообщающиеся с линейными соединениями, предусмотрены — смещенные друг относительно друга в продольном направлении во внешней стенке корпуса коллектора — по обе стороны от продольного края разделительной стенки.

Патент США. В US 6092734 раскрыт коллектор для соединения, по меньшей мере, двух контуров системы центрального отопления с жидкой теплопередающей средой, причем каждый контур содержит одну впускную подающую линию и одну возвратную подающую линию. В коллекторе предусмотрена перегородка, которая по существу полностью проходит через полую внутреннюю область и содержит несколько сообщающихся отверстий.Коллектор устанавливается горизонтально в монтажном положении, так что образуются верхняя и нижняя внутренние области коллектора.

Патент США. №№ 1 503 368; 4 248 378; 4,546,142; 5,316,384; 5,425,503 в качестве отдельной заявки на патент США № №№ 5316384; 5738277 и его продолжение в патенте США No. №№ 5829677; 5 881 763 и 5 950 575 соответственно относятся к системе отопления или, соответственно, к системам водяного отопления с выделенными компонентами.

Гидравлический заголовок первоначально упомянутого типа известен из DE-Z Gasser, Walter: «Steuerung und Regelung von Mehrkesselanlagen» (Управление и регулирование многокотельных систем) в: IKZ-Haustechnik, H.6/1994, страницы 66-70; стр. 68, рис. 4. Задача такого гидравлического коллектора — обеспечить требуемый объемный расход горячей воды в контуре котла с одной стороны и в контуре потребителя (отопительный контур) с другой стороны. Кроме того, гидравлический коллектор обеспечивает гидравлическую развязку этих контуров, так что в коллекторе практически отсутствует потеря давления. Это требование выполняется при максимальной скорости потока приблизительно 0,2 м / с при номинальном объемном расходе горячей воды.Это приводит к относительно большому внутреннему сечению гидравлического жатки. В то же время длина гидравлического коллектора — между впускными патрубками, с одной стороны, и патрубками обратного потока, с другой стороны, которые здесь расположены со смещением друг напротив друга — должна быть утроена, чтобы в четыре раза увеличить диаметр коллектора. гидравлический жаток.

Для того, чтобы гидравлический коллектор можно было подключить с помощью упрощенной установки к соответствующей системе отопления, немецкая полезная модель DE 20 2004 009 356, переданная правопреемнику настоящего изобретения, предлагает, чтобы входное соединение потока котла относительно потребителя впускной патрубок предусмотрен смещенным вниз.

В связи с тем, что впускной патрубок котла расположен со смещением вниз, по сравнению с впускным патрубком потребителя, меньшее расстояние между впускным патрубком котла и патрубком обратной подачи котла предпочтительно достигается для регулировки на малые оконечные пространства, предусмотренные на стороне котла. DE 20 2004 009 356, тем не менее, также зарекомендовал себя на практике, так как в коллекторе между впускным патрубком котла и патрубком обратной подачи котла не возникает потока короткого замыкания за счет создания разделительной стенки внутри корпуса коллектора.Внутри корпуса коллектора перегородка соединена со стороной котла и образует канал, по которому нагретая горячая вода, поступающая из котла, направляется внутри корпуса коллектора в его верхнюю часть от впускного патрубка котла. расположены относительно далеко внизу на кожухе коллектора.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В основе изобретения лежит задача дальнейшего улучшения гидравлического коллектора для систем отопления простыми средствами.

В соответствии с изобретением проблема решается с помощью разделительного элемента, предусмотренного внутри, между стороной котла и стороной отопительного контура корпуса коллектора, причем указанный разделительный элемент заканчивается на расстоянии от одного верхнего и одного нижнего конца корпус коллектора так, чтобы образовался байпас, или упомянутый разделительный элемент, имеющий отверстия в области верхнего и нижнего конца корпуса коллектора, так что образуется байпас.

Благодаря расположению разделительного элемента в соответствии с изобретением, который может быть предпочтительно выполнен в виде разделительной пластины, будет обеспечен улучшенный гидравлический коллектор, в котором различные контуры фактически соединены друг с другом, но не связаны. на стороне нагнетания, поэтому не зависят друг от друга. В предпочтительном варианте осуществления предусмотрено, что корпус коллектора содержит — если смотреть в продольном разрезе — четырехугольное поперечное сечение, в котором противоположные продольные стороны соединены друг с другом через боковые стороны.Разделительный элемент предпочтительно соединен с боковыми сторонами, предпочтительно сварным. Конечно, также может быть предусмотрено, что кожух коллектора образован круглой трубой, если смотреть в продольном разрезе, которой сторона отопительного контура и, соответственно, сторона котла отнесены к соответствующим противоположным сторонам, с разделительный элемент, соединенный, предпочтительно сварной, с внутренней стенкой трубы под углом предпочтительно 90 ° к соответствующей стороне отопительного контура и, соответственно, к стороне котла.

Для предотвращения эффектов обратного потока и смешивания потоков в соответствии с изобретением целесообразно, чтобы разделительный элемент, если смотреть в продольном направлении (вертикальном направлении), был сформирован таким образом, чтобы создавался эффект диффузора в обход по шапке. Из-за эффекта диффузора будет повышаться давление, благодаря чему упомянутые эффекты обратного потока и смешивание потоков могут быть успешно предотвращены. Предпочтительно, чтобы разделительный элемент имел этот предпочтительный вариант выполнения в нижней области (области обратного потока) корпуса коллектора.

В соответствии с изобретением целесообразно предусмотреть, что разделительный элемент — если смотреть в продольном направлении (вертикальном направлении) — сформирован таким образом, что создается эффект сопла в байпасе посредством коллектора, что приводит к увеличению скорости, в результате чего может быть достигнут более высокий расход воды. В этом предпочтительном варианте осуществления разделительный элемент целесообразно реализовать в верхней части (зоне входного потока) корпуса коллектора.

Чтобы сопротивление потоку в направлении прохождения разделительного элемента оставалось как можно меньшим, в соответствии с изобретением предпочтительно, чтобы разделительный элемент, если смотреть в продольном направлении (вертикальном направлении), был сформирован таким образом, чтобы искривления были созданный.В предпочтительном варианте осуществления разделительный элемент, если смотреть в продольном направлении (вертикальном направлении), имеет синусоидальную конструкцию, причем разделительный элемент в нижней части корпуса коллектора имеет выпуклый изгиб или кривизну соответственно по отношению к стороне котла, и в верхней части — вогнутый изгиб или кривизна по отношению к стороне котла. Перегибы или, соответственно, кривизны также могут быть обозначены как точка изменения потока.

Чтобы обеспечить успокоение и направление потока горячей воды и одновременно способствовать разделению газа, предпочтительно, чтобы разделительный элемент на его верхнем свободном конце был сформирован таким образом, чтобы зародыши газовых или, соответственно, воздушных пузырьков форма и верхние мертвые зоны образуются.В этом варианте поток горячей воды из впускного патрубка котла сначала встречает профилированную площадь разделительного элемента или, соответственно, вогнутую площадь разделительного элемента, вызывая, таким образом, развитие локальных областей низкого давления, которые примерно эквивалентны встряхивать закрытую бутылку с минеральной водой, где происходит соответствующее образование пузырьков. На краях разделительного элемента поток прерывается, что приводит к образованию зародышей газовых или, соответственно, пузырьков воздуха и образованию участков мертвой воды.Благодаря последующему расширению поперечного сечения горячая вода разгружается и успокаивается, в результате чего растворенные в воде газы могут переходить в газовую фазу и подниматься вверх. Предпочтительно верхний свободный конец разделительного элемента отогнут от стороны котла к стороне отопительного контура и представляет собой почти крючковидную форму.

Однако не только части газа, присутствующие в горячей воде, могут быть отделены в корпусе коллектора, но также части частиц, присутствующие в горячей воде.Для достижения этого в соответствии с изобретением целесообразно, чтобы разделительный элемент был сформирован на его нижнем свободном конце так, чтобы поток был успокаиваемым и направленным, способствуя, таким образом, отделению грязи и частиц. При этом целесообразно, чтобы поток отрывался по краям, в результате чего образовывались нижние участки мертвой воды, в которых осаждалась грязь или, соответственно, частицы. Разделительный элемент предпочтительно загнут на своем нижнем свободном конце в сторону бойлера, таким образом, напротив верхнего свободного конца, а также имеет форму, напоминающую крючок.

Для отвода отделенных порций газа корпус коллектора преимущественно имеет на верхнем конце вентиляционную втулку, а корпус коллектора на нижнем конце имеет дренажную втулку для отвода грязи или, соответственно, твердых частиц.

Для того, чтобы грязь или, соответственно, компоненты частиц могли быть более легко собраны или, соответственно, отведены, предпочтительно предусмотрено, что корпус коллектора в его нижней части выделен по крайней мере одним отстойником, который образован трапециевидными элементами.Разделительные стенки (трапециевидные элементы) отстойников постоянно обращены к потоку и, таким образом, открыты для всего потока и соединены с нижней крышкой, от которой разделительные стенки поднимаются к верхнему концу корпуса коллектора. Предпочтительно, разделительные стенки отстойных колодцев или, соответственно, по крайней мере, одного отстойника открываются по центру в сторону крышки или, соответственно, нижнего конца корпуса коллектора для отвода загрязнений с помощью дренажного сопла из всех отстойников. или, соответственно, по крайней мере из одной седиментационной скважины.

С помощью гидравлического коллектора, таким образом, будет доступен компонент установки, который может служить в качестве гидравлического коллектора, а также в качестве сепаратора воздуха и сепаратора частиц или, соответственно, сепаратора грязи. В этом случае в корпус коллектора вставляется просто простой разделительный элемент, который, если смотреть в продольном направлении, может быть прямым или предпочтительно иметь форму и иметь разную длину. Предпочтительно разделительный элемент или, соответственно, разделительная пластина может быть спроектирована синусоидально — если смотреть в продольном направлении — с разделительным элементом в зоне обратного потока корпуса коллектора, имеющей выпуклый изгиб относительно стороны котла.Напротив, в зоне входного потока разделительный элемент имеет вогнутый изгиб относительно стороны котла. На своих свободных концах разделительный элемент предпочтительно имеет противоположное выравнивание в каждом случае, причем верхний свободный конец ориентирован в сторону стороны отопительного контура, а нижний свободный конец ориентирован в сторону бойлера.

Дополнительные выгодные варианты осуществления изобретения раскрыты в подпунктах формулы изобретения и следующем описании фигур. Он показан на:

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖА

РИС.1 представляет собой схематический вид гидравлического коллектора в системе отопления, воплощающей принципы настоящего изобретения.

РИС. 2 — вид сбоку гидравлического коллектора, показанного на фиг. 1 изолированно от системы на виде одной поперечной стороны.

РИС. 3 — вид сбоку гидравлического коллектора, показанного на фиг. 2, если смотреть в сторону котла.

РИС. 4 — вид сбоку в разрезе гидравлического коллектора, показанного на фиг. 2, взятый в целом по линии разреза А-А.

РИС. 5 — вид спереди разделительного элемента, снятого с гидравлического коллектора.

РИС. 6 — вид сбоку разделительного элемента, показанного на фиг. 5.

РИС. 7 — вид сбоку нижней крышки гидравлического коллектора, показанного на фиг. 2.

РИС. 8 — вид сбоку в разрезе нижней крышки фиг. 7 по линии сечения А-А.

РИС. 9 — вид сверху нижней крышки фиг. 7.

РИС. 10 — вид сбоку верхней крышки гидравлического коллектора, показанного на фиг.2.

РИС. 11 — вид сбоку в разрезе верхней крышки фиг. 7 по линии сечения А-А.

РИС. 12 — вид сверху верхней крышки фиг. 7.

На разных фигурах одни и те же детали всегда имеют одинаковые номера позиций, так что, как правило, они также будут описаны только один раз.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

ФИГ. 1-4 показан гидравлический коллектор 1 для системы отопления 2 с удлиненным корпусом коллектора 3 , продольная ось X которого проходит вертикально в условиях установки, а внутренняя часть 4 образует водяную камеру для горячей воды система отопления 2 .Корпус коллектора 3 снабжен впускным патрубком 6 и патрубком обратной подачи котла 7 , которые расположены на вертикальном расстоянии друг от друга на одной продольной стороне 8 кожуха коллектора 3 . Соответствующие соединения котла 6, и, соответственно, 7 представлены в качестве примера на фиг. 1 и 2 на левой стороне кожуха коллектора 3 , при этом продольная сторона 8 обозначена как сторона котла 8 в дальнейшем.На противоположной продольной стороне 9 корпуса коллектора 3 , обращенной к стороне котла 8 , расположены одно соединение для впускного потока потребителя 11 и одно соединение для обратного потока потребителя 12 , каждое, которые расположены на расстоянии по вертикали. друг к другу на продольной стороне 9 корпуса коллектора 3 . В дальнейшем продольная сторона 9 корпуса коллектора обозначена как сторона 9 контура отопления.Таким образом, на корпусе коллектора 3 сформированы сторона 8 бойлера и обращенная к нему сторона 9 отопительного контура.

Внутри 4 кожуха коллектора 3 между стороной контура отопления 9 и стороной 8 находится разделительный элемент 13 . В варианте осуществления, представленном на фиг. 1-4, разделительный элемент 13 заканчивается — его свободные концы 14 , 16 лежат на противоположной стороне, если смотреть в осевом направлении — на вертикальном расстоянии от одного верхнего конца 17 и, соответственно, нижнего конец 18 корпуса коллектора 3 , так что образуется верхний байпас 19 и, соответственно, нижний байпас 21 .Тем не менее, разделительный элемент 13 также может быть подведен к верхнему и, соответственно, нижнему концу 17 и, соответственно, 18 корпуса коллектора 3 и содержит отверстия, так что байпас на каждом конце также будет сформирован.

В варианте осуществления, представленном на фиг. 1-4, кожух 3 коллектора имеет прямоугольное поперечное сечение, если смотреть на виде поперечного сечения, которое закрыто с верхней и нижней стороны. Корпус коллектора 3 содержит, например, прямоугольную трубную секцию из стали, к которой приварена одна крышка 24 и, соответственно, 26 , образуя по одному закрытому верхнему торцу 22 и нижнему торцу 23 .

На ФИГ. 1 представлена ​​полная система отопления 2 с выделенным гидравлическим коллектором 1 . Все соединения 6 , 7 , 11 и 12 выполнены в виде трубчатых сопел, которые герметично вставляются — здесь приварены — в соответствующие отверстия корпуса коллектора 3 . На свободном конце каждое соединение 6 , 7 , 11 и 12 может содержать соединительный фланец (не представлен) для герметичного соединения непрерывных трубопроводов 27 и, соответственно, 28 , при этом трубопровод 27 спроектирован как трубопровод котла, а трубопровод 28 — как трубопровод потребителя.В представленном варианте непрерывные трубопроводы 27, и, соответственно, 28 свариваются с соответствующими соединениями 6 , 7 , 11 и 12 , например, при помощи стыковой сварки. Непрерывные трубопроводы 27 обеспечивают со стороны котла 8 соединение с одним или несколькими отопительными котлами 29 . На стороне 9 контура отопления гидравлического коллектора 1 непрерывные трубопроводы 28 обеспечивают соединение по меньшей мере с одним контуром потребителя, который включает, в частности, радиатор 31 и / или водонагреватель 31 для технической воды.Между отопительным котлом 29 и штуцером обратной линии 12 котла предусмотрен насос 32 , причем один насос 33 также расположен на другой стороне, на стороне отопительного контура 9 , между впускной патрубок потребителя 11 и радиатор 31 и / или водонагреватель 31 .

Как показано на фиг. 1–4 показано, что входное соединение потока потребителя 11 — относительно входного патрубка потока котла 6 — смещено в вертикальном направлении (продольном направлении X) вниз, с соединением обратного потока потребителя 12 — относительно штуцера обратной линии котла 7 — со смещением, если смотреть в вертикальном направлении (продольном направлении X) вверх.Таким образом, соединения 11 и 12 на стороне потребителя и, соответственно, на стороне отопительного контура имеют меньшее расстояние по вертикали, чем соединения на стороне котла 6 и 7 соответственно.

Разделительный элемент 13 имеет синусоидальную форму — если смотреть в вертикальном направлении — с выпуклым изгибом или, соответственно, кривизной 36 , расположенной в нижней области 34 корпуса жатки 3 , таким образом, в площадь обратного сечения относительно стороны котла 8 ; с вогнутым изгибом или, соответственно, кривизной , 38, , предусмотренной в верхней области 37 , таким образом, в зоне входного потока относительно стороны 8 бойлера.В представленном варианте предусмотрено входное соединение 6 котла с центральной осью Y 1 примерно на уровне верхнего свободного конца 14 разделительного элемента 13 , с штуцером обратного потока котла. 7 с центральной осью Y 2 , предусмотренной в варианте осуществления несколько ниже нижнего свободного конца 16 разделительного элемента 13 . На фиг. 3 видно, что нижний свободный конец 16 находится примерно на уровне внутренней стенки штуцера обратного потока котла 7 , так что центральная ось Y 2 относительно нижнего свободного конца 16 смещена на примерно на половину диаметра патрубка обратной линии котла 7 в сторону нижнего конца 18 .В верхней области 37 корпуса коллектора 3 впускное соединение 11 потребителя имеет центральную ось Y 3 , предпочтительно в зените вогнутого изгиба или, соответственно, кривизны 38 , при этом соединение 12 обратного потока потребителя имеет центральную ось Y 4 , предпочтительно несколько ниже зенита выпуклого изгиба или, соответственно, кривизны 36 . Смещение центральной оси Y 4 составляет приблизительно половину диаметра соединения обратного потока потребителя 12 по направлению к нижнему концу 16 корпуса коллектора 3 .Центральные оси от Y 1 до Y 4 расположены перпендикулярно продольной оси X.

На нижнем свободном конце 16 разделительный элемент 13 изогнут в сторону котла 8 (РИС. 1). На верхнем свободном конце 14 , обращенном к нему, разделительный элемент 13 изогнут в противоположную сторону и ориентирован в сторону стороны 9 нагревательного контура.

Благодаря такой конструкции свободных концов 14 и, соответственно, 16 и синусоидальной конструкции делительного элемента 13 в соответствии с изобретением, поток горячей воды в корпусе коллектора 3 будет успокаиваться и направляться, при этом разделение газовых порций в горячей воде поощряется на верхнем конце или, соответственно, в верхней области 37 корпуса коллектора 3 — то есть входной области потока.Разделительный элемент 13 сформирован в верхней части 37 корпуса коллектора 3 таким образом, что поток горячей воды из впускного патрубка котла 6 сталкивается с разделительным элементом 13 , что приводит к локальному низкому уровню -созданы зоны давления. Поток отрывается по краям разделительных элементов, что приводит к образованию газов и, соответственно, зародышей пузырьков воздуха и областей мертвой воды, с последующим сбросом и успокаиванием, достигаемым за счет расширения поперечного сечения, в результате чего газы, растворенные в горячая вода переводится в газовую фазу и может подниматься.

За счет выполнения разделительного элемента 13 в соответствии с изобретением такой же эффект успокоения и направления потока достигается на нижнем свободном конце 16 или, соответственно, в нижней области 34 корпус коллектора 3 ; однако здесь могут быть отделены частицы или, соответственно, компоненты грязи, которые могут присутствовать в горячей воде. Здесь также поток отрывается от краев разделительного элемента 13 , при этом также создаются участки мертвой воды, в которых будут осаждаться компоненты грязи и, соответственно, частицы.

В своем поперечном удлинении разделительный элемент 13 приблизительно соответствует внутреннему расстоянию от поперечных боковых стенок 39 (фиг. 3, 4). На виде сверху разделительный элемент 13 (фиг.5) выполнен в виде удлиненной прямоугольной разделительной пластины, имеющей коническую форму на свободных концах 14 и, соответственно, 16 , с одним закругленным конусом. наконечник 41 отогнут, с одной стороны, в сторону 9 отопительного контура и, с другой стороны, в сторону котла 8 (РИС.1). Наконечник конуса 41 , таким образом, соответствующий свободный конец , 14, и, соответственно, 16 , образует квазикрюкоподобный участок или форму, при этом поток горячей воды направляется по внешней окружности квазикрюка. конусообразный наконечник 41 .

В верхней байпасной зоне 19 эффект сопла (увеличение скорости) создается из-за гидравлического коллектора 1 и, соответственно, из-за разделительного элемента 13 , за счет чего может быть достигнут более высокий расход воды.Напротив, в нижней байпасной зоне 21 эффект диффузора (повышение давления) будет создаваться разделительным элементом 13 , сконструированным в соответствии с изобретением, благодаря чему предотвращаются эффекты обратного потока и смешивание отдельных потоков. Разделительный элемент 13 — если смотреть в продольном направлении X или, соответственно, в вертикальном направлении — имеет такую ​​форму, что изгибы 36, и, соответственно, 38 в качестве точки изменения потока обеспечиваются таким образом, чтобы сопротивление потоку осуществляется изгибами , 36, и, соответственно, , 38, , остается минимально возможным в направлении прохода.

На фиг. 7–9 подробно показана нижняя крышка 26 корпуса коллектора 3 . На ее внешней стороне 42 предусмотрена дренажная втулка 43 для нижней крышки 26 , так что отделенная грязь и, соответственно, частицы частиц могут быть легко удалены. На внутренней стороне 44 , обращенной наружу 42 нижней крышки 26 , предусмотрены трапециевидные элементы 46 , так что создается по меньшей мере одна отстойная скважина 47 .Трапециевидные элементы , 46, образуют разделительные стенки отстойников или, соответственно, отстойников 47 и постоянно обращены к потоку и, таким образом, подвергаются воздействию всего потока горячей воды. Перегородки отстойника или, соответственно, колодцев 47 открываются по центру по направлению к крышке 26 (отверстие 48 ) для выгрузки отделенных частиц и, соответственно, компонентов грязи с помощью дренажной втулки 43 .ИНЖИР. 9 представлен один вид внутренней части 44 крышки 26 . На фиг. 10-12, верхняя крышка 24 кожуха коллектора 3 представлена ​​как деталь. На одной внешней стороне 49 крышки 24 предусмотрена вентиляционная втулка 51 , чтобы можно было удалить отделенные части газа из отопительной воды.

Само собой разумеется, что — в верхней и нижней крышке 24 и, соответственно, 26 — предусмотрены соответствующие отверстия, так что соответствующие части могут быть удалены через вентиляционную втулку 51 или, соответственно, через дренажный рукав 43 .Разумеется, соответствующие трубопроводы могут быть подсоединены к соответствующим муфтам 43 , 51 .

Чтобы избежать потерь тепла, корпус коллектора 3 может быть, наконец, окружен плотно прилегающей рубашкой из теплоизоляционного материала. В этом случае, конечно, соответствующие соединения 6 , 7 , 11 , 12 , 43 и 51 проходят через рубашку. Вышеупомянутые соответствующие соединения 6 , 7 , 11 , 12 , 43 и 51 также могут быть защищены от тепловых потерь с помощью их собственных изоляционных кожухов, которые здесь также не представлены.

На корпусе жатки 3 могут быть предусмотрены удерживающие средства на задней стороне и / или на нижней стороне для настенного и / или опорного крепления гидравлического коллектора 1 , с помощью удерживающих средств предпочтительно быть изменяемыми по своему расстоянию. С помощью этих удерживающих средств гидравлический подборщик 1 может быть просто закреплен, при этом удерживающие средства — спроектированные с возможностью изменения их расстояния — также сделают возможной точную регулировку корпуса коллектора 3 относительно трубопроводов. 27 и, соответственно, 28 или соединяемые с ним соединения на стороне котла и на стороне потребителя или, соответственно, на стороне отопительного контура.

Как очевидно из предшествующего описания, изобретение может быть воплощено с различными изменениями и модификациями, которые могут, в частности, отличаться от тех, которые были описаны в предшествующем описании и описании. Следует понимать, что мы хотим воплотить в рамках гарантированного патента все такие модификации, которые разумно и должным образом входят в объем нашего вклада в данную область техники.

Гидравлическая стрелка для векторной иллюстрации системы отопления.Клипарты, векторы, и Набор Иллюстраций Без Оплаты Отчислений. Изображение 87224892.

Гидравлическая стрелка для векторной иллюстрации системы отопления. Клипарты, векторы, и Набор Иллюстраций Без Оплаты Отчислений. Изображение 87224892.

Гидравлическая стрелка для иллюстрации вектора системы отопления.

M L XL EPS

Таблица размеров

Размер изображения	Идеально подходит для
S	Интернет и блоги, социальные сети и мобильные приложения.
м	Брошюры и каталоги, журналы и открытки.
л	Внутренние и наружные плакаты и печатные баннеры.
XL	Фоны, рекламные щиты и цифровые экраны.

Используете это изображение на предмете перепродажи или шаблоне?

Распечатать Электронный Всесторонний

4606 x 4606 пикселей | 39.0 см x 39,0 см | 300 точек на дюйм | JPG

Масштабирование до любого размера • EPS

4606 x 4606 пикселей | 39,0 см x 39,0 см | 300 точек на дюйм | JPG

Скачать

Купить одно изображение

6 кредита

Самая низкая цена
с планом подписки

• Попробовать 1 месяц на 2209 pyб
• Загрузите 10 фотографий или векторов.
• Нет дневного лимита загрузок, неиспользованные загрузки переносятся на следующий месяц

221 ру

за изображение любого размера

Цена денег

Ключевые слова

Похожие векторы

Нужна помощь? Свяжитесь с вашим персональным менеджером по работе с клиентами

@ +7 499 938-68-54

Мы используем файлы cookie, чтобы вам было удобнее работать.Используя наш веб-сайт, вы соглашаетесь на использование файлов cookie, как описано в нашей Политике использования файлов cookie

. Принимать

Гидравлические сепараторы | Американский Уитли

Описание

Гидравлический сепаратор / буферный резервуар для горячей воды серии

HS Буферные резервуары для горячей воды серии
American Wheatley серии HS разработаны для работы с современными высокоэффективными модульными маломассивными котельными системами. Буферный резервуар для горячей воды American Wheatley обеспечивает минимальное значение ΔT и необходимый запас тепла для предотвращения коротких циклов, которые могут возникнуть в условиях низкой нагрузки.

Не позволяет потоку в одном контуре мешать потоку из другого контура

Устраняет необходимость в циркуляционном насосе первичного контура, воздушном сепараторе и сетчатом фильтре, тем самым снижая начальные затраты, а также эксплуатационные расходы.
Устраняет сложность трубопроводов, снижает трудозатраты и затраты на трубопровод.

Размер не более 4 футов в секунду, низкая скорость в емкости приводит к низким перепадам давления

Правильно установленное гидравлическое разделение позволяет использовать несколько циркуляционных насосов для независимой работы, не мешая друг другу
Идеально для систем с несколькими нагрузками

American Wheatley производит гидравлические сепараторы ASME стандартных размеров от 2 до 16 дюймов, ASME125

Доступны большие размеры и номинальное давление

Новые гидравлические сепараторы коалесцирующего типа серии HSC Гидравлические сепараторы коалесцирующего типа серии
American Wheatley HSC предназначены для работы с современными высокоэффективными модульными маломассивными котельными системами.Серия American Wheatley HSC обеспечивает минимальный ∆T и обеспечивает необходимый запас тепла для предотвращения коротких циклов, которые могут возникнуть в условиях низкой нагрузки, а также дополнительное преимущество коалесцирующей среды для превосходного отделения воздуха и грязи.

Препятствует потоку в одной форме контура, мешающему потоку из другого контура

Устраняет необходимость в циркуляционном насосе первичного контура, воздушном сепараторе и сетчатом фильтре, тем самым снижая начальные затраты, а также эксплуатационные расходы.

Устраняет сложность трубопроводов, снижает трудозатраты и затраты на трубопроводы

Коалесцирующая среда кольцевого типа из нержавеющей стали с высокими эксплуатационными характеристиками

Правильно установленное гидравлическое разделение позволяет использовать несколько циркуляционных насосов для независимой работы, не мешая друг другу.

Идеально для систем с несколькими нагрузками

American Wheatley производит гидравлические сепараторы ASME стандартных размеров от 2 до 16 дюймов, ASME125

Доступны большие размеры и номинальное давление пункт

Понимание базовой схемы гидродинамики

Джош Косфорд, редактор

Из любой темы, находящейся под зонтиком гидравлической энергии размером с патио, гидравлическая символика привлекает больше всего запросов от тех, кто хочет узнать больше о гидравлической энергии.Чтение любой схемы с более чем тремя символами может быть сложной задачей, если ваш опыт ограничен. Но научиться этому не невозможно. Фактически, требуется лишь базовое понимание того, как работают символы и как они расположены на диаграмме. Одна из проблем — даже если вы запомнили каждый символ в библиотеке — это понять, почему тот или иной символ используется в схеме; Этой части трудно научить, и она приходит только с опытом.

В этом месяце я дам вам основы, чтобы вы знали, как нарисованы и структурированы стандартизированные линии и формы для универсальной интерпретации.Если вы уже знакомы со схемами, обратите внимание на простоту. В некоторых случаях я также попытаюсь привести примеры старых символов, поскольку на многих заводах есть старые машины со старыми схемами.

Основными элементами любой схемы являются линии разного типа. Чаще всего используется сплошная черная линия, которую я называю базовой линией. Это многофункциональная линия, которая используется для всех распространенных форм (например, квадратов, кругов и ромбов) в дополнение к отображению проводников жидкости, таких как линии всасывания, давления и возврата.

Другой широко используемый стиль линий — это пунктирная граница или линия ограждения. Он представляет собой группу гидравлических компонентов как часть составного компонента (такого как направляющий клапан с пилотным управлением, вместе с пилотным и главным клапаном ступени), вспомогательного контура (например, контура безопасности для гидравлического пресса) или подставки. один гидравлический коллектор с картриджными клапанами. Обычно пограничное ограждение представляет собой четырехсторонний многоугольник, использующий пунктирную линию с различными символами клапана, содержащимися внутри, как представление реальной гидравлической системы.

Третья наиболее часто встречающаяся линия — это простая пунктирная линия. Это линия с двойной функцией, представляющая как пилотную, так и дренажную линии. Пилотная линия как в представлении, так и в функциях использует гидравлическую энергию для подачи сигналов или управления другими клапанами. Умение понимать пилотные линии является ключом к пониманию передовых гидравлических схем. В качестве дренажной линии пунктирная линия просто представляет любой компонент с текучей средой утечки, требующий пути, представленного на чертеже.

Когда линии на схеме представляют шланги, трубы или трубы на машине, часто требуется, чтобы они пересекались или соединялись с другими трубопроводами.В случае соединенных гидравлических трубопроводов точка или узел добавляется к соединению на чертеже, чтобы показать, как они соединяются на машине. Линия, пересекающаяся на чертеже, не обязательно должна пересекаться на машине, но требуется пояснение к чертежу, чтобы отличать пересекающиеся линии от линий, которые соединяются. Линии пересечения раньше показывались как прыжок или мост, но сейчас стандарт таков, что они просто пересекаются без драматизма.

Если мы станем немного более продвинутыми, чем ваша базовая линия, у нас есть три другие общие формы, используемые в гидравлических схемах.Это круг, квадрат и ромб. Девяносто девять процентов гидравлических символов используют один из этих трех в качестве основы. Насосы и двигатели любого типа изображены в круге, как и измерительные приборы. Клапаны любого типа используют в качестве начала основной квадрат. Некоторые из них представляют собой просто один квадрат, например, напорные клапаны, но другие используют три соединенных квадрата, например, с трехпозиционным клапаном. Ромбы используются для обозначения устройств для кондиционирования жидкости, таких как фильтры и теплообменники.

Квадрат применяется в основном для клапанов разного типа; Клапаны давления и направляющие клапаны являются наиболее распространенным применением.Один квадрат используется для каждого упрощенного клапана давления, который я могу придумать; предохранительные клапаны, редукционные клапаны, уравновешивающие клапаны, клапаны последовательности и т. д. Каждый клапан давления, за исключением редукционного клапана, является тем, что мы называем нормально закрытым, который не пропускает жидкость в нейтральном состоянии. Клапаны должны открываться прямым или пилотным давлением, которое может возникать в любом месте в пределах настройки пружины.

Если мы сломаем символ предохранительного клапана, мы сможем увидеть еще несколько форм, которые ранее не обсуждались.Первый — это стрелка. В большинстве случаев стрелки не используются, и мы предполагаем, что жидкость может течь в любом направлении. В случае с нашим предохранительным клапаном жидкость протекает через него только в одном направлении, как мы можем видеть по вертикальной смещенной стрелке. Вторая стрелка предохранительного клапана нарисована по диагонали, что означает возможность регулировки. В этом случае пружина, на которую он накладывается, означает, что этот предохранительный клапан имеет пружину с регулируемыми настройками давления.

Предположим, что предохранительный клапан установлен на 2000 фунтов на квадратный дюйм. Вы заметите пунктирную линию, идущую снизу символа, закругляющую угол и прикрепленную к левой стороне.Эта пунктирная линия указывает на то, что клапан напрямую управляется давлением на его входном отверстии, и что управляющая жидкость может воздействовать на клапан, нажимая стрелку вправо. На самом клапане, конечно, нет стрелки, но, как и в символах гидравлики, он просто представляет собой визуальную модель того, что происходит. Когда давление в пилотной линии приближается к 2000 фунтов на квадратный дюйм, стрелка нажимается, пока клапан не достигнет центра, позволяя жидкости проходить, что, в свою очередь, снижает давление до 2000 фунтов на квадратный дюйм.

Редукционный клапан — единственный нормально открытый клапан давления в гидравлике.Как видите, он очень похож на предохранительный клапан, за исключением двух изменений символа. Во-первых, стрелка показывает, что поток течет в нейтральном положении, в то время как предохранительный клапан заблокирован. Во-вторых, он получает свой пилотный сигнал от клапана. Когда давление ниже по потоку поднимается выше значения настройки пружины, клапан закрывается, предотвращая попадание входящего давления в канал ниже по потоку, что позволяет давлению снова снизиться до значения ниже настройки давления.

В распределителях по-прежнему используются квадратные огибающие, что видно по показанным тарельчатым клапанам 2/2 и соленоидным клапанам 4/3.Каждый конверт — или квадрат — представляет одно из возможных положений клапана. Тарельчатый клапан 2/2 не определяет, как перемещается клапан, но указывает, что он блокирует поток в одном положении и разрешает поток в другом. Клапан 4/3 показывает, что он блокирует весь поток в среднем (нейтральном) положении. Затем его можно сдвинуть влево или вправо, по существу, обратное течение потока из рабочих портов. Символы пружины расположены над каждым из символов соленоидов и представляют собой сдвоенные соленоиды с функцией центрирования пружины.

Круги обозначают насосы и двигатели в 90% используемых символов, а также могут использоваться в обратных клапанах или манометрах. Треугольные стрелки обозначают направление движения жидкости; у насосов он обращен наружу, а у двигателей — внутрь. Двигатели часто бывают двухоборотными, и внизу также будет треугольник, позволяющий жидкости поступать в любой порт. Некоторые насосы также могут быть двигателями одновременно и, кроме того, могут быть двухоборотными, как показано на следующем символе.Обозначение насоса переменной производительности с компенсацией давления варьируется в широких пределах и иногда просто отображается стрелкой внутри круга. Этот конкретный пример — мой любимый, он несколько простой, хотя он может быть довольно сложным, показывая отдельные символы для различных компенсаторов, отверстий и / или пропорциональных клапанов.

Последняя основная форма, обычно используемая в гидравлической символике, — это ромб. Ромбы обозначают устройства кондиционирования, такие как фильтры, нагреватели или охладители.Вы можете представить, что пунктирная линия, разделяющая символ фильтра пополам, улавливает частицы, когда они проходят. Для кулера две направленные наружу стрелки представляют тепло, излучаемое кулером. Наконец, показан теплообменник типа жидкость-жидкость, показывающий путь входящей и исходящей жидкости, которая отводит тепло из системы.

Основы гидравлической символики довольно просты, но я коснулся только поверхности. Есть много специальных символов, обозначающих такие вещи, как электроника, аккумуляторы, различные цилиндры и шаровые краны, которые у меня нет возможности показать.Более того, каждый показанный мною символ представляет небольшую часть возможных модификаций каждого из них; существует, вероятно, сотня или больше способов изобразить гидравлический насос схематическим обозначением.

Наконец, способы комбинирования гидравлических символов для создания полной схемы, представляющей реальную машину, бесконечны. Я рекомендую вам потратить время на чтение гидравлических схем, чтобы интерпретировать символы, когда у вас есть время. Вы не только откроете для себя уникальные символы, но и найдете уникальные способы использования старых символов и компонентов в гидравлической цепи.

Советы по поиску и устранению неисправностей для гидравлических насосов

Насос, вероятно, является наиболее подверженным износу компонентом в гидравлической системе и тем, который с наибольшей вероятностью может вызвать внезапный или постепенный отказ системы.

Неисправность насоса обычно характеризуется повышенным шумом, повышенным нагревом, неустойчивой работой цилиндров, трудностью или неспособностью развивать полную мощность, снижением скорости цилиндров или гидравлических двигателей или отказом системы в работе вообще.

Одна из следующих проблем, скорее всего, будет причиной появления любого из вышеперечисленных симптомов, если они действительно вызваны насосом.

Кавитация насоса
Кавитация — это неспособность насоса всасывать полную заправку масла. Когда в насосе начинается кавитация, уровень шума увеличивается, и вокруг вала и переднего подшипника может сильно нагреваться. Другими симптомами кавитации насоса являются неустойчивое движение цилиндров, трудности с созданием полного давления и молочный вид масла. Если есть подозрение на кавитацию, проверьте эти точки:

а. Проверить состояние всасывающего фильтра насоса. Очистите его, даже если он не выглядит грязным.Используйте растворитель, затем просушите воздушным шлангом. Лак, отложившийся на проволочной сетке, может ограничивать поток масла, но может быть почти незаметен. Если вы обнаружите отложения лака на внутренних поверхностях насосов или клапанов, система работает при слишком высокой температуре. Следует добавить теплообменник.

г. Проверьте, нет ли засорения или засорения впускного трубопровода насоса. Если используются шланги, убедитесь, что они не сложены. На входе насоса следует использовать только те шланги, которые предназначены для вакуума. У них есть внутренняя проволочная спираль для предотвращения разрушения.

г. Убедитесь, что сапун в верхней части резервуара не забит ворсом или грязью. В системах, где объем воздуха над маслом относительно невелик, в насосе может образоваться кавитация во время хода выдвижения, если сапун забивается.

г. Вязкость масла может быть слишком высокой для конкретного насоса. Некоторые насосы не могут заправлять тяжелую нефть или будут работать в частично кавитационном состоянии.

Пуск в холодную погоду особенно опасен для насоса. Эксплуатация насоса в течение нескольких часов в условиях кавитации, пока масло не нагреется, может значительно сократить его срок службы.На оборудовании, работающем на открытом воздухе, используйте масло не только рекомендованной вязкости, но и с максимально высоким индексом вязкости. Это сводит к минимуму изменение вязкости при переходе от холодного масла к горячему и снижает кавитацию при холодном пуске.

e. Проверить размер всасывающего фильтра. Убедитесь, что исходный фильтр не был заменен на фильтр меньшего размера. Увеличение его размера, где это возможно, может помочь в некоторых системах, где исходный выбор размера мог быть незначительным.

ф.Использование высококачественного масла может уменьшить образование лака и отложений.

г. Определите рекомендуемую скорость насоса. Проверьте шкив и передаточные числа. Убедитесь, что оригинальный электродвигатель не был заменен на двигатель с более высокой скоростью.

ч. Убедитесь, что насос не был заменен на тот, который обеспечивает более высокий поток, что может привести к перегрузке всасывающего фильтра. При необходимости увеличьте размер всасывающего фильтра.

Утечка воздуха в систему

Воздух, который находится в новой системе, только что собранной, удалится сам по себе через короткое время.Сначала систему следует прокрутить от 15 до 30 минут, не пытаясь создать более чем очень низкое давление. Захваченный воздух будет постепенно растворяться в масле и попадать в резервуар, откуда он будет выходить. Этот процесс, конечно, можно ускорить, выпуская воздух из высоких точек водопровода, особенно из портов цилиндров.

Воздух, попадающий в систему из-за утечек воздуха, через короткое время после запуска системы приводит к тому, что масло приобретает молочный оттенок, но обычно масло очищается через час после выключения.Чтобы узнать, где воздух попадает в систему, просмотрите следующие пункты:

а. Убедитесь, что запас масла заполнен до нормального уровня, а уровень всасывания насоса значительно ниже минимального уровня масла. Спецификации резервуара NFPA требуют, чтобы самая высокая точка всасывающего фильтра была как минимум на 3 дюйма ниже минимального уровня масла.

Проверьте уровень масла, когда все цилиндры выдвинуты, чтобы убедиться, что он не ниже отметки «Низкий» на манометре. Однако не переполняйте резервуар при выдвинутых цилиндрах; он может переполниться при втягивании цилиндров.

г. Воздух может попадать вокруг уплотнения вала насоса. Шестеренные и лопастные насосы, которые откачивают всасываемое масло из резервуара, расположенного под ними, будут иметь небольшое разрежение за уплотнением вала. Когда это уплотнение сильно изнашивается, воздух может проникать через изношенное уплотнение. Поршневые насосы обычно имеют небольшое положительное давление, до 15 фунтов на квадратный дюйм, за уплотнением вала. Маловероятно, что воздух попадет в эти насосы через уплотнение.

г. Проверьте всю сантехнику и соединения на впускном трубопроводе насоса, особенно штуцеры.Убедитесь в отсутствии утечек в шлангах, используемых во впускном трубопроводе. Один из простых способов проверить герметичность водопровода — это залить маслом предполагаемую утечку. Если шум насоса уменьшился, вы нашли утечку.

Проверьте также вокруг впускного отверстия. Ввертывание конического трубного фитинга в порт с прямой резьбой приведет к повреждению резьбы, вызывая постоянную утечку воздуха, которую трудно или невозможно устранить.

г. Воздух может поступать через уплотнение штока цилиндра. Это может произойти с цилиндрами, установленными штоком вверх и не уравновешенными должным образом.При ходе вниз под действием силы тяжести может возникать частичный вакуум в штоковой части цилиндра. Уплотнения цилиндров обычно не предназначены для герметизации воздуха, поэтому даже хорошее уплотнение может протекать в этих условиях.

e. Убедитесь, что слив из возвратной линии основного бака намного ниже минимального уровня масла, а не поверх масла. В новых конструкциях целесообразно увеличить диаметр возвратной линии резервуара на несколько футов до того, как она будет опорожнена. Это приводит к снижению скорости масла, уменьшая турбулентность внутри резервуара.

Утечка воды в систему

Утечка воды в систему приведет к тому, что масло будет иметь молочный вид во время работы системы, но масло обычно исчезает через короткое время после отключения системы, поскольку вода оседает на дно резервуара. Вода может попасть в систему следующими, а возможно и другими способами:

а. Утечка в кожухотрубном теплообменнике может привести к смешению воды с маслом.

г. Конденсат на внутренних стенках резервуара.Это почти неизбежно в системах, работающих в среде, где температура окружающей среды меняется с дневной на ночную. Правильное решение — ежедневно отводить небольшое количество жидкости со дна резервуара через сливной клапан. Поскольку вода оседает на дно, она стечет до того, как начнет вытекать масло.

г. Убедитесь, что любые трубки или трубопроводы, по которым охлаждающая вода находится внутри воздушного пространства резервуара, входят и выходят ниже уровня масла, чтобы вода не могла конденсироваться на нем.

Утечка масла вокруг насоса

а. Утечка вокруг вала. На некоторых насосах (поршневых насосах или насосах, работающих с верхним резервуаром) за уплотнением вала может быть небольшое давление. По мере износа уплотнения может появиться внешняя утечка. Обычно это будет более выражено во время работы насоса и может исчезнуть, когда насос остановлен.

Другие насосы, такие как шестеренчатые и лопастные, обычно работают с небольшим вакуумом за уплотнением.Утечка может возникнуть только после остановки насоса.

Преждевременный износ уплотнений вала может быть вызван чрезмерной температурой масла. При температуре 200 ° F и выше резиновые уплотнения имеют очень короткий срок службы.

Абразивы в масле могут быстро изнашивать уплотнения, а также вызывать образование задиров на валу в области уплотнения. Если присутствуют абразивы, они осядут из образца, взятого из резервуара, если ему дать постоять час или около того. Проверьте все точки, куда могут попасть абразивные материалы.Наиболее распространенная точка входа — через сапун на резервуаре. Чтобы решить эту проблему, герметично закройте резервуар и поддерживайте давление 1 или 2 фунта на квадратный дюйм (не более) над маслом.

г. Утечка вокруг порта насоса. Иногда утечка в этих портах возникает из-за ввинчивания фитинга с конической трубной резьбой в порт с прямой резьбой. После повреждения резьбы отремонтировать насос непросто.

Проверить герметичность штуцеров в портах. Если используется трубная резьба dryseal, нет необходимости использовать герметик для трубной резьбы.Остерегайтесь слишком туго ввинчивания конической трубной резьбы в отливку корпуса насоса. Это может привести к растрескиванию отливки.

г. Если утечка происходит из-за небольшой трещины в отливке корпуса, она, скорее всего, была вызвана либо слишком плотным завинчиванием фитинга, либо эксплуатацией насоса в системе, в которой либо предохранительный клапан установлен слишком высоко, либо с высокими переходными процессами. скачки давления возникают в результате ударов. Возможно, что отливка изначально была дефектной, но это редко оказывалось проблемой.

Насос подает слишком мало или отсутствует поток

а. Вал вращается в неправильном направлении. Немедленно выключите. Перепутанные выводы в 3-фазном двигателе являются наиболее частой причиной неправильного вращения. Насосы должны работать в направлении, указанном на их паспортной табличке или на корпусе.

г. Забор на впуске. Проверьте всасывающий фильтр на предмет загрязнения и проверьте, не сломались ли впускные шланги.

г. Низкий уровень масла в бачке.

г. Застревание лопастей, клапанов или поршней из-за масляного лака, ржавчины или коррозии.Лак указывает на то, что система слишком горячая. Ржавчина или коррозия могут означать попадание воды в масло.

e. Масло слишком жидкое, либо из-за неправильного выбора масла, либо из-за разжижения при высокой температуре. Система с этой проблемой может нормально работать первые несколько часов после запуска, а затем постепенно замедляться по мере перегрева масла.

ф. Механическая неисправность. Проверьте, нет ли сломанного вала или муфты, срезанной шпонки или штифта и т. Д.

г. Насос работает слишком медленно. Большинство насосов обеспечивают поток на всех скоростях, пропорциональный оборотам в минуту.Но некоторые лопастные насосы, которые зависят от центробежной силы для выдвижения лопаток, будут обеспечивать небольшой поток или его отсутствие на низких скоростях, таких как частота вращения двигателя на холостом ходу.

ч. Если приводной двигатель был заменен, убедитесь, что это правильная скорость для насоса.

Шум насоса недавно увеличился

а. Кавитация на входе в насос.

г. Утечка воздуха в систему из-за низкого уровня масла или по другой причине.

г. Механический шум, вызванный ослабленным или изношенным соединением, ослабленными установочными винтами, сильно изношенными внутренними частями и т. Д.

г. Система может быть слишком горячей.

e. Насос может работать слишком быстро.

Короткий срок службы насоса

а. Эксплуатация насоса при давлении, превышающем номинальное давление, указанное в каталоге, особенно если насос должен поддерживать это давление в течение большого процента общего времени работы.