Hydrostrel: zasada działania, cel i obliczenia

Do przeprowadzenia równoważenia hydrodynamicznego w systemie grzewczym potrzebny jest pistolet hydrodynamiczny

Dlaczego potrzebuję strzałki hydraulicznej w systemie grzewczym?

Bardzo łatwo jest wyjaśnić, dlaczego do ogrzewania potrzebny jest pistolet na wodę. Procesy braku równowagi w dostawach ciepła są znane właścicielom domów prywatnych. Nowoczesny kocioł ma obwód, który ma mniejszą objętość niż przepływ obiegowy konsumenta. Działanie strzałki hydraulicznej ogrzewania umożliwia oddzielenie obwodu hydraulicznego generatora ciepła od obwodu wtórnego, zwiększenie niezawodności i jakości systemu.

Odpowiedź na pytanie: „Do czego służy strzałka hydrauliczna w systemie grzewczym?” Czy lista zalet ogrzewania z hydraulicznym separatorem termicznym:

• separator jest warunkiem koniecznym dla producenta sprzętu do zapewnienia konserwacji kotła o mocy co najmniej 50 kW lub generatora ciepła z żeliwnym wymiennikiem ciepła;
• urządzenie zapewnia maksymalny przepływ przy laminarnym przepływie chłodziwa, utrzymuje równowagę hydrauliczną i temperaturową systemu grzewczego;
• równoległe połączenie strzałki wody grzewczej i obwodu odbiornika powoduje minimalne straty ciśnienia, wydajności i energii cieplnej;
• kolanowe ułożenie rur zasilająco-powrotnych zapewnia gradient temperatury obwodów wtórnych;

Schemat przepływu chłodziwa w kolektor ze strzałką hydrauliczną

• optymalny dobór i obliczenie strzałki hydraulicznej do ogrzewania chroni kocioł przed różnicą temperatur zasilania i powrotu, chroni sprzęt przed szokiem termicznym, wyrównuje obiegową objętość przepływów wody w obwodzie pierwotnym i wtórnym;
• urządzenie zwiększa sprawność kotła, umożliwia wtórną cyrkulację części chłodziwa w obiegu kotła, oszczędza energię elektryczną i paliwo;
• mieszanka utrzymuje stałą objętość wody kotłowej;
• w przypadku awarii separator kompensuje deficyt przepływu w obwodzie wtórnym;
• wydrążony separator ogranicza wpływ pomp o różnej mocy kW na obwody wtórne i kocioł;
• dodatkowe funkcje separatora hydraulicznego - zmniejsza opory hydrauliczne, stwarza warunki do separacji rozpuszczonych gazów i szlamów.

W wieloobwodowych instalacjach grzewczych użycie strzałki hydraulicznej jest obowiązkowe dla zrównoważonej pracy

Zasada działania strzałki grzewczej pozwala na stabilizację procesów hydrodynamicznych w układzie. Terminowe usuwanie zanieczyszczeń mechanicznych z chłodziwa przedłuży żywotność pomp, zaworów, liczników, czujników, urządzeń grzewczych. Dzieląc przepływy (obwód generatora ciepła i niezależny obwód odbiornika), strzałka hydrauliczna zapewnia maksymalne wykorzystanie ciepła spalania paliwa.

Urządzenie strzałkowe wody grzewczej

Separator hydrauliczny jest pionowym pustym naczyniem wykonanym z rur o dużej średnicy (profil kwadratowy) z eliptycznymi zaślepkami na końcach. Wymiary separatora zależą od mocy (kW) kotła i zależą od ilości i objętości obwodów.

Ciężki metalowy korpus jest zamontowany na nogach wsporczych, aby zapobiec naprężeniom liniowym w rurociągu. Kompaktowe urządzenia mocowane są do ściany, umieszczone na wspornikach.

Pistolet na wodę ze stali nierdzewnej

Rura odgałęziona strzałki hydraulicznej i rurociąg grzewczy są połączone za pomocą kołnierzy lub gwintów.

W górnej części korpusu znajduje się automatyczny odpowietrznik. Osad jest usuwany przez zawór lub specjalny zawór, który jest odcinany od dołu.

Materiał do produkcji strzały hydraulicznej to stal niskowęglowa lub nierdzewna, miedź, polipropylen. Korpus pokryty jest środkiem antykorozyjnym, pokrytym izolacją termiczną.

Ważny! Modele polimerowe stosowane są w systemie, który ogrzewa kocioł o mocy od 13 do 35 kW. Sprzęgło hydrauliczne z polipropylenu nie jest używane w generatorach ciepła na paliwa stałe. Wykonanie strzały hydraulicznej własnymi rękami z propylenu wymaga doświadczenia i umiejętności w pracy z profesjonalnym ślusarzem i ręcznym elektronarzędziem.

Hydrauliczny wysięgnik „Meibes”

Dodatkowe funkcje strzałek hydraulicznych

Zaawansowane modele łączą w sobie funkcje separatora, regulatora temperatury i separatora. Zawór termostatyczny zapewnia gradient temperatury w obwodach wtórnych. Uwalnianie rozpuszczonego tlenu z chłodziwa zmniejsza ryzyko erozji wewnętrznych powierzchni sprzętu. Usunięcie zawieszonych cząstek ze strumienia przedłuża żywotność wirnika i łożysk pomp obiegowych.

Na zdjęciu przekrój pistoletu wodnego do ogrzewania:

Urządzenie Hydro Arrow - przekrój

Poziome, perforowane przegrody dzielą wewnętrzną objętość na pół. Przepływy zasilania i powrotu stykają się w strefie „punktu zerowego” i przesuwają się w różnych kierunkach bez tworzenia dodatkowego oporu.

U góry w strefie wysokotemperaturowej znajdują się pionowe porowate płyty odpowietrzające. W dolnej części obudowy znajduje się osadnik i pułapka magnetyczna (anoda magnezowa).

Opcje projektowe dla strzałki hydraulicznej: manometr, czujnik temperatury, zawór termostatyczny i przewód do zasilania systemu przy uruchomieniu. Złożony sprzęt wymaga regulacji, regularnych przeglądów i konserwacji.

Zasada działania kolektora ze strzałką hydrauliczną dla 3 obwodów grzewczych

Zasada działania strzały hydraulicznej w systemie grzewczym prywatnego domu

Przepływ chłodziwa przepływa przez separator z prędkością 0,1-0,2 m / s. Pompa kotła przyspiesza gorącą wodę do 0,7-0,9 m / s. Zalecane ograniczenie prędkości daje wyobrażenie o tym, do czego służy pistolet na wodę do ogrzewania.

Zmiana objętości i kierunku ruchu zmniejsza prędkość przepływu wody przy minimalnych stratach energii cieplnej w systemie. Ruch przepływu laminarnego prowadzi do tego, że wewnątrz obudowy praktycznie nie ma oporu hydraulicznego. Strefa buforowa oddziela kocioł i obwód odbiornika. Pompa każdego z obwodów grzewczych działa autonomicznie, nie naruszając równowagi hydraulicznej.

Zasada działania strzałki hydraulicznej w obiegu grzewczym z mieszaczem 4-drogowym

Obwody strzałek wodnych do ogrzewania (tryb pracy):

• Neutralny tryb pracy separatora hydraulicznego, w którym wysokość podnoszenia, natężenie przepływu, temperatura i energia cieplna linii zasilająco-powrotnej odpowiadają parametrom projektowym instalacji. Sprzęt pompujący ma wystarczającą całkowitą wydajność. Ruch przepływu laminarnego w strzale hydraulicznym zapewnia procesy odpowietrzania i sedymentacji zawieszonych cząstek.

Neutralny tryb pracy separatora hydraulicznego

• Schemat odzwierciedla zasadę działania strzałki ogrzewania, w której kocioł nie ma wystarczającej mocy, aby zapewnić przepływ w obwodzie wtórnym. Brak przepływu prowadzi do powstania mieszaniny zimnego nośnika ciepła. Różnica temperatur zasilania / powrotu prowadzi do aktywacji czujników temperatury. Automatyzacja doprowadzi generator ciepła do maksymalnego trybu spalania, jednak konsument nie otrzymuje wystarczającej ilości ciepła. System ogrzewania nie jest wyważony i istnieje ryzyko udaru cieplnego.

Jeśli kocioł nie jest wystarczająco mocny, aby zasilać obwód wtórny, istnieje ryzyko szoku termicznego.

• Przepływ objętościowy obwodu pierwotnego jest większy niż natężenie przepływu czynnika grzewczego w obwodzie zależnym. Opcja, w której kocioł pracuje w trybie optymalnym. Kiedy urządzenie jest uruchamiane lub pompy obwodów wtórnych są wyłączane równolegle, chłodziwo krąży przez strzałkę hydrauliczną wzdłuż obwodu pierwotnego (małego). Temperatura powrotu, która wchodzi do kotła, jest wyrównana przez mieszaninę z zasilania. Konsument otrzymuje wystarczającą ilość płynu chłodzącego.

Przepływ objętościowy obwodu pierwotnego jest większy niż natężenie przepływu chłodziwa obwodu zależnego - kocioł pracuje w trybie optymalnym

Warunek wstępny: wydajność pompy obiegowej obiegu pierwotnego (kotłowego) jest o 10% większa niż całkowita maksymalna wysokość podnoszenia pomp w obiegu wtórnym.

Metody obliczania strzałki hydraulicznej w systemie grzewczym prywatnego domu

Jak samodzielnie obliczyć strzałkę hydrauliczną systemu grzewczego prywatnego domu? Możesz obliczyć wymagane wymiary za pomocą wzorów lub wybrać średnicę za pomocą reguły „3D”.

• Wzór określa średnicę (D) zgodnie z maksymalną przepustowością sprzęgła hydraulicznego (obliczenia na podstawie danych paszportowych kotła):

• Wzór określa średnicę strzałki hydraulicznej na podstawie mocy generatora ciepła. ΔT różnica temperatur zasilania / powrotu - 10 ° C:

• Średnica odgałęzienia wchodzącego do strzałki hydraulicznej lub rozdzielacza:

Ważny! Wzory, według których wykonuje się obliczenia strzałki hydraulicznej do ogrzewania, uzyskuje się empirycznie. Średnica rury wlotowej do separatora hydraulicznego odpowiada średnicy wylotu z kotła.

• Wyznaczanie parametrów strzałki hydraulicznej metodą praktyczną:

Przybliżony rozmiar małych rozdzielaczy dobierany jest na podstawie średnicy dysz wlotowych (wylotowych). Odległość między wkładkami wynosi co najmniej 10 średnic dławików. Wysokość ciała jest znacznie większa niż średnica

Mechanizm korbowy do ogrzewania stosowany jest przy doborze dużych instalacji. Zgodnie z „regułą 3D” średnica korpusu to trzy średnice dysz. Odległość 3d określa proporcje konstrukcji.

Określenie parametrów strzałki hydraulicznej zgodnie z „regułą 3D”

• Rozkład odcinków wzdłuż wysokości kolumny separatora:

Jeśli system nie ma rozdzielacza, liczba połączeń do separatora jest zwiększona. Rurociąg łączący pierwszy obwód (kotłowy) ze strzałką hydrauliczną jest rozłożony na wysokość. Metoda pozwala na dostosowanie gradientu temperatury w czasie. Spełnienie tego warunku jest niezbędne do wysokiej jakości doboru chłodziwa przez obwody wtórne.

Schemat wprowadzenia obwodów instalacji grzewczej do orurowania kotła

Połączenie kolektora grzewczego ze strzałką hydrauliczną

Małe domy ogrzewane są kotłem z wbudowaną pompą. Obwody wtórne są podłączone do kotła za pomocą strzałki hydraulicznej. Niezależne zarysy budynków mieszkalnych o dużej powierzchni (od 150 m²) jest połączony grzebieniem, separator hydrauliczny będzie nieporęczny.

Powiązany artykuł:

Rozdzielacz jest zamontowany za strzałką hydrauliczną. Urządzenie składa się z dwóch niezależnych części, które łączą zworki. W zależności od liczby obwodów wtórnych, rury umieszczone parami są docinane.

Grzebień rozdzielający ułatwia obsługę i konserwację sprzętu. Zawory odcinające i regulacyjne systemu zaopatrzenia w ciepło domu znajdują się w jednym miejscu. Zwiększona średnica kolektora zapewnia równomierny przepływ pomiędzy poszczególnymi obwodami.

Użycie strzałki hydraulicznej uchroni kocioł przed szokiem cieplnym

Rozdzielacz i kolektor współpłaszczyznowy tworzą moduł hydrauliczny. Kompaktowa jednostka jest wygodna w ciasnych warunkach małych kotłowni.

Dostępne są gniazda montażowe do opasywania z gwiazdką:

• podłączenie niskociśnieniowego ogrzewania podłogowego od dołu;
• obwód grzejnika wysokiego ciśnienia - od góry;
• wymiennik ciepła znajduje się z boku, po przeciwnej stronie od strzałki hydraulicznej.

Na rysunku pokazano strzałkę hydrauliczną z kolektorem. Schemat produkcyjny przewiduje instalację zaworów równoważących między rozdzielaczami zasilania / powrotu:

Schemat hydrauliczny strzałkowy z rozdzielaczem

Zawory sterujące zapewniają maksymalny przepływ i ciśnienie w obwodach z dala od przełącznika hydraulicznego. Równoważenie ogranicza procesy niewłaściwego dławienia przepływu, pozwala osiągnąć projektowe zasilanie chłodziwa.

Ważny! Autonomiczny system grzewczy odnosi się do systemów, które działają z wysoką temperaturą medium pod ciśnieniem (w tym strzała hydrauliczna do ogrzewania prywatnego domu).

Specjalista, który ma wystarczającą wiedzę z zakresu ciepłownictwa, doświadczenie i umiejętności zawodowe (spawanie elektryczne gazowe, hydraulika, praca z ręcznym elektronarzędziem) może własnoręcznie wykonać strzałę grzewczą. Liczne witryny internetowe oferują instrukcje krok po kroku, jak wykonać strzałę wodną do ogrzewania, a filmy mogą również pomóc w tym procesie.

Wymiary kolektora grzewczego ze strzałką hydrauliczną

Wiedza teoretyczna pomoże sporządzić schematy i rysunki pistoletu na wodę grzewczą, dokonać indywidualnego zamówienia sprzętu w wyspecjalizowanej organizacji, kontrolować pracę wykonawcy. Powierzanie produkcji krytycznych elementów instalacji grzewczej nieprofesjonalistom jest niebezpieczne dla życia i zdrowia. Należy pamiętać, że sprzęt uszkodzony z winy właściciela nie podlega naprawie gwarancyjnej i nie podlega zwrotowi.