Параметр высоты не является решающим для распределителя теплового потока. Высота трубы в принципе может быть произвольной, но она должна учитывать высоту входящих и выходящих труб.
Гидрострелка для отопления: назначение + схема установки + расчеты параметров
Системы отопления в их современном виде представляют собой сложные системы с большим количеством устройств. Их эффективная работа сопровождается оптимальным балансом всех составляющих их элементов. Гидростатический коллектор для отопления призван обеспечить баланс. Стоит разобраться в принципе его работы, не так ли?
Мы объясним, как работает гидравлический разделитель и в чем преимущества отопительного контура, оснащенного им. Правила установки и подключения описаны в нашей статье. Даны полезные рекомендации по эксплуатации.
Разделение гидравлических потоков
Гидравлический разделитель для системы отопления принято называть гидравлическим сепаратором. Из этого следует, что данная система предназначена для использования в отопительных контурах.
Для использования в системах отопления предназначены различные контуры, напр:
- линии с группами радиаторов;
- система тёплого пола;
- горячее водоснабжение через бойлер.
Если в такой системе отопления нет гидроколлектора, то либо каждый контур должен быть тщательно рассчитан, либо каждый контур должен быть оснащен собственным циркуляционным насосом.
Но даже в этих случаях нет уверенности в том, что будет достигнут оптимальный баланс.
К таковым можно отнести классическую конструкцию гидравлических сепараторов на основе круглых или прямоугольных труб. Простое, но эффективное решение, радикально меняющее ситуацию в системе отопления котла.
Решение этой проблемы простое. Достаточно установить в системе гидравлический разделитель — коллектор воды. Таким образом, все контуры в системе оптимально разделяются без риска потери воды в каждом отдельном контуре.
Название «гидростатический коллектор» является «общим названием». Правильное название соответствует определению — «гидравлический сепаратор». По конструкции устройство напоминает кусок обычной полой трубы (круглой, прямоугольного сечения).
Оба конца трубы закрыты металлическими пластинами, а на разных сторонах корпуса имеются входные и выходные отверстия (по одной паре с каждой стороны).
Физическая версия изделия представляет собой гидравлическую стрелку, состоящую из трубы с прямоугольным сечением и круглой трубы. Оба варианта имеют высокие эксплуатационные характеристики. Однако предпочтение все же отдается гидрантным стрелкам на основе круглых труб.
Традиционно, когда монтаж системы отопления завершен, начинается следующий процесс — испытание. Возведенное гидротехническое сооружение заполняется водой (T = 5 — 15°C), после чего котел запускается в работу.
До того момента, пока теплоноситель не прогрет до требуемой температуры (заданной программой котла), водяной поток «крутится» циркуляционным насосом первичного контура. Циркуляционные насосы второстепенных контуров не подключены. Теплоноситель направлен по гидрострелке от горячей стороны к холодной (Q1 >Q2).
Когда теплоноситель достигает заданной температуры, активируются вторичные контуры системы отопления. Потоки в первичном и вторичном контурах сбалансированы. В этих условиях гидравлический обратный регулятор работает только как фильтр и деаэратор (Q1 = Q2).
Функциональная схема классического гидравлического регулятора для трех различных режимов работы котла. На схеме показано распределение тепловых потоков для каждого отдельного режима работы котла.
Расчётные параметры гидрострелки
Наиболее важной переменной для расчета является скорость теплоносителя на вертикальном пути передачи в гидравлическом рычаге управления. Обычно рекомендуемое значение составляет максимум 0,1 м/с при одном из двух условий (Q1 = Q2 или Q1< Q2).
Низкое значение скорости обусловлено разумными предположениями. При такой скорости примеси в потоке воды (ил, песок, известняк и т.д.) успевают осесть на дно водопровода. Низкая скорость также дает время для создания необходимого градиента температуры.
Существует два типа расчета трюма, которые обычно используются: 1 — после трех диаметров; 2 — после замены гидрантов. Независимо от того, какой метод используется, основные параметры расчета всегда одинаковы — расход теплоносителя по контурам и параметр скорости.
Низкий расход теплоносителя обеспечивает лучшее разделение воздуха и воды для последующего сброса через воздушный канал системы гидравлической сепарации. Как правило, значение по умолчанию выбирается с учетом всех соответствующих факторов.
Для расчетов часто используется так называемый метод трех диаметров и чередующихся фитингов. Здесь конечным параметром расчета является значение диаметра сепаратора.
На основании этого значения рассчитываются все остальные необходимые величины. Однако для того, чтобы узнать размер мембраны сепаратора, необходимы данные:
- по расходу на первом контуре (Q1);
- по расходу на второстепенном контуре (Q2);
- скорость вертикального тока воды по гидрострелке (V).
На самом деле, эти данные всегда доступны для расчета.
Пример: расход в первом контуре составляет 50 л/мин (из технических данных насоса 1). Расход во втором контуре составляет 100 л/мин (по техническим данным насоса 2). Значение диаметра водяной струи рассчитывается по следующей формуле:
Формула для расчета диаметра трубы в зависимости от расхода теплоносителя (расход, соответствующий кривой насоса) и вертикальной скорости потока g
где: Q — разница между расходами Q1 и Q2, V — вертикальная скорость потока внутри стрелки (0,1 м/с), π — константа 3,14.
Между тем, диаметр гидравлического разделителя (условный) может быть выбран по таблице примерных стандартных значений.
| Величина мощности котла, кВт | Входной патрубок, мм | Диаметр гидрострелки, мм |
| 70 | 32 | 100 |
| 40 | 25 | 80 |
| 25 | 20 | 65 |
| 15 | 15 | 50 |
Назначение и принцип работы
Для разветвленных систем с несколькими насосами необходим гидроколлектор. Он обеспечивает необходимый расход теплоносителя для всех насосов, независимо от их производительности. Другими словами, он обеспечивает гидравлическую развязку насосов отопления. По этой причине его также называют гидрострелкой или гидравлическим разделителем.
Гидрострелка устанавливается, когда в системе предусмотрено несколько насосов: один в контуре котла, другие в контурах отопления (радиаторы, горячая вода в полу, косвенный бойлерный нагрев). Их производительность регулируется таким образом, чтобы насос котла мог перекачивать немного больше теплоносителя (10-20 %), чем требуется для остальной системы.
Зачем нужен водяной насос для отопления? Давайте рассмотрим пример. В системе отопления с несколькими насосами они часто имеют разную мощность. Часто один насос во много раз мощнее. Все насосы должны быть установлены рядом друг с другом — в коллекторном узле, где они гидравлически соединены. Если один мощный насос работает на полную мощность, все остальные контуры остаются без хладагента. Такое случается постоянно. Чтобы избежать подобных ситуаций, в системе отопления устанавливают гидростатический разделитель. Вторая возможность — распределить насосы на большое расстояние.
Режимы работы
Теоретически существует три возможных режима работы гидростатической системы отопления. Они показаны на рисунке ниже. В первом случае насос котла перекачивает ровно столько теплоносителя, сколько требуется всей системе отопления. Это идеальная ситуация, которая редко встречается на практике. Объясню почему. Современная система отопления регулирует свою работу в зависимости от температуры теплоносителя или температуры в помещении. Представим, что все было идеально рассчитано, клапаны настроены и после настройки достигнуто равенство. Но через некоторое время рабочие параметры котла или одного из отопительных контуров меняются. Система приспосабливается к новой ситуации, и выравнивание мощности прерывается. Таким образом, этот процесс может занять всего несколько минут (или меньше).
Второй режим — когда расход в отопительных контурах выше, чем мощность котлового насоса (средний рисунок). Эта ситуация опасна для системы и не должна возникать. Это возможно, если насосы были выбраны неправильно. В частности, мощность котлового насоса слишком низкая. В этом случае обратка подается в контуры вместе с нагретой водой из котла, чтобы обеспечить необходимый расход. Это означает, что контуры на выходе из котла, например, при температуре 80 °C, после подачи холодной воды заполняются, например, 65 °C (фактическая температура зависит от дефицита расхода). После прохождения через нагреватели температура теплоносителя снижается на 20-25 °C. Это означает, что температура теплоносителя, поступающего в котел, составляет в лучшем случае 45 °C. По сравнению с мощностью 80 °C, температурная дельта для обычного котла (не конденсационного) очень высока. Такая работа не является нормальной, и котел вскоре выйдет из строя.
Как подобрать параметры
Необходимо выбрать гидравлический разделитель, учитывающий максимально возможный расход теплоносителя. Это связано с тем, что при большой скорости потока жидкость начинает издавать шум. Чтобы избежать этого эффекта, максимальная скорость устанавливается на уровне 0,2 м/с.
По максимальному потоку теплоносителя
Чтобы рассчитать диаметр нагревателя этим методом, вам нужно знать только максимально возможную скорость потока в системе и диаметр гидрантов. С гидрантами все просто — вы знаете, какой тип труб вы будете использовать для распределения. Мы знаем максимальный расход, который может обеспечить котел (он указан в технической спецификации), а расход на контуры зависит от их размера/объема и определяется выбором контурных насосов. Расходы всех контуров складываются и сравниваются с производительностью насоса котла. Наибольшее значение используется в формуле для расчета объема водонагревателя.
Ниже приводится пример. Предположим, что максимальный расход в системе составляет 7,6 кубических метров в час. Максимально допустимая скорость предполагается стандартной — 0,2 м/с, диаметр труб 6,3 см (трубы 2,5″). В этом случае 18,9 * √ 7,6/0,2 = 18,9 * √38 = 18,9 * 6,16 = 116,424 мм. Если округлить, то диаметр гидравлического руля составит 116 мм.
По максимальной мощности котла
Второй способ заключается в выборе гидравлического руля в соответствии с мощностью котла. Это грубая оценка, но она может быть надежной. Вам нужна мощность котла и разница температур между подачей и обраткой.
Расчет также прост. Предположим, что максимальная мощность котла составляет 50 кВт, температура дельта 10°C, а диаметры форсунок d равны — 6,3 см. Подставляя числа, получаем — 18,9 * √ 50 / 0,2 * 10 = 18,9 * √ 25 = 18,9 * 5 = 94,5 мм. Округление в меньшую сторону дает диаметр 95 мм.
Как найти длину гидрострелки
Диаметр нагревательного хомута определен, но его длина также должна быть известна. Она выбирается в зависимости от диаметра патрубков. Существует два типа водяных коллекторов для отопления — с противоположными патрубками и с чередующимися патрубками (смещенными друг относительно друга).
Длину в этом случае легко рассчитать — в первом случае она составляет 12d, во втором — 13d. Для систем среднего размера можно также выбрать диаметр в зависимости от разветвлений — 3*d. Как видите, ничего сложного. Вы можете рассчитать его самостоятельно.
Купить или сделать своими руками?
Как я уже говорил, готовая гидравлическая планка управления отоплением стоит довольно дорого — 200-300 долларов, в зависимости от производителя. Конечно, чтобы снизить стоимость, есть желание собрать ее самостоятельно. Если вы умеете сваривать, нет проблем — вы просто покупаете материал и собираете его. Но нужно учитывать следующие моменты:
- Резьба на сгонах должна быть хорошо прорезанной и симметричной.
- Стенки отводов одинаковой толщины.
Очевидные вещи. Но вы удивитесь, как трудно найти четыре хороших сварных шва с нормально выполненной резьбой. Тогда все сварные швы должны быть хорошего качества — система будет работать под давлением. Сварные швы выполняются строго перпендикулярно поверхности и с правильным расстоянием между ними. В целом, это непростая задача.
Если вы сами не умеете работать со сварочным аппаратом, вам нужно найти подрядчика. Найти его непросто: либо он берет за услуги дорого, либо качество работы, мягко говоря, «не очень». В общем, многие решают купить сварочный аппарат, несмотря на немалую стоимость. Тем более в последние годы отечественные производители ничуть не хуже, а гораздо дешевле.
Как работает гидравлический разделитель
В принципе, возможны три режима работы гидравлического переключателя.
| Рисунок | Описание режима работы гидравлического разделителя |
|---|---|
 |
Это – практически идеальное, равновесное состояние системы. Напор, созданный насосом малого контура котла равен суммарному напору всех контуров отопления (Q1 = Q2). Температура на входе и выходе подачи равны (t1 = t3). Аналогичная ситуация и на патрубках «обратки» (t2 = t4). Вертикальное перемещение теплоносителя минимально или даже вовсе отсутствует. На практике такая ситуация если и встречается, то крайне редко, эпизодически, так как параметры работы контуров отопления имеют тенденцию к периодическому изменению. |
 |
Ситуация вторая. Суммарный расход теплоносителя в контурах отопления превышает аналогичный показатель насоса котла (Q1 t3, t2 = t4. |
 |
Ситуация диаметрально противоположная – расход в малом контуре (не изменяясь номинально) стал выше, чем суммарно в контурах отопления (Q1 >Q2). «Предложение» превысило «спрос» на теплоноситель. Типичные причины такой ситуации: – срабатывание термостатической аппаратуры на контурах отопления или на бойлере косвенного нагрева, временно выключающей подачу теплоносителя. – временное полное отключение одного или нескольких контуров из-за невостребованности в отоплении тех или иных помещений. – временный вывод из эксплуатации контуров для проведения ремонтных или профилактических работ. – запуск котельного оборудования для прогрева, с постепенным ступенчатым подключением рабочих контуров. Ничего критичного не происходит – контур котла работает в большей части «на себя», перекачивая основной объем теплоносителя по малому кругу. В самой гидрострелке образуется вертикальный нисходящий поток, от подачи к «обратке». Температурный режим: t1 = t3, t2 >t4. При таком режиме работы температура в «обратке» достаточно быстро доходит до порога срабатывания автоматического отключения котельного оборудования, чем достигается рациональное использование топлива. |
Гидравлический сепаратор может выполнять и множество других полезных функций.
- Прежде всего – обещанное замечание про систему отопления не самого разветвленного типа. Гидрострелка может стать полезным, а иногда даже – и обязательным элементом в том случае, если теплообменник котла изготовлен из чугуна.
Несмотря на свои преимущества, этот металл обладает главным недостатком — механической и термической хрупкостью. Резкое изменение температуры в широком диапазоне может вызвать трещину в чугуне. Это означает, что при запуске системы отопления в холодное время года может возникнуть очень большая разница температур — в топке и в обратке. Предварительный нагрев теплоносителя в большом контуре занимает очень много времени, и этот период очень критичен для чугунного теплообменника. Однако если контур «укоротить», т.е. запустить его с помощью гидравлического разделителя, теплоноситель нагревается гораздо быстрее, и возможность деформации теплообменника котла минимальна.
Специфика конструкции гидравлического разделителя
Как видно из вышесказанного, конструкция гидравлического разделителя довольно проста. Однако она должна соответствовать определенным правилам.
В торговле существует множество предложений с различными размерами и конфигурациями, поэтому есть возможность выбрать модель, наиболее подходящую к параметрам существующей или планируемой системы отопления. Часто встречаются опытные образцы, конструктивно объединяющие гидравлический разделитель и коллектор для подключения контуров. Иногда встречаются гидростатические коллекторы с необычной конфигурацией звезды.
Однако, если учесть стоимость этих изделий, вы наверняка рассмотрите вариант самостоятельной сборки. Сборка гидростатического сепаратора не должна представлять особой сложности для домовладельца, знакомого с сантехникой и сваркой. Главное — соблюдать рекомендуемые размеры, чтобы обеспечить оптимальную функциональность устройства.
Классическая конструкция гидравлического сепаратора основана на «правиле трех диаметров». Это показано на рисунке.
Диаметры, разумеется, указывают на внутренний, номинальный поток, независимо от толщины стенок.
Другая, аналогичная схема предусматривает чередование отверстий по высоте. Пропорции показаны на втором рисунке.
Предполагается, что «шаг вниз» на входе обеспечивает лучшее разделение газов, а «шаг вверх» на возврате — лучшее разделение твердых частиц.
Метод расчета диаметра водяной струи D объясняется в следующем разделе данного документа. Пока же следует отметить, что это соотношение диаметров не выбирается произвольно. Одна из главных целей — обеспечить вертикальную скорость потока 0,1 ÷ 0,2 м/с, не более. Почему это необходимо:
- Минимальная скорость обеспечивает максимальную очистку теплоносителя от шлама, способствует лучшей сепарации воздуха.
- При небольшой скорости обеспечивается наиболее качественная естественная конвекция горячего, из подачи, и остывшего, из «обратки» теплоносителя. Это создает определенную температурную градацию по высоте – подобным свойством нередко пользуются применяя гидрострелка в качестве коллектора с разным температурным напором — отдельно для высокотемпературных (радиаторы или бойлер) и низкотемпературных («теплые полы») контуров. Такой подход позволяет снизить нагрузки на терморегулирующее оборудование, повысить общую эффективность каждого из контуров и всей системы в целом.
Надо сказать, что вертикальное расположение водонагревателя, хотя и считается «классическим», отнюдь не является конструктивным. Если не принимать во внимание функцию разделения воздуха и сбора твердых частиц из теплоносителя, то в зависимости от конкретного расположения трубопроводов в системе отопления можно выбрать горизонтальный вариант. Кроме того, положение соединений подающих и обратных труб котла и отопительных контуров также может быть различным. Некоторые примеры показаны на следующем рисунке
Расчет стандартного гидравлического разделителя
Имеющиеся в продаже гидравлические точки рассчитаны на определенную мощность системы отопления. Однако, если вы решили самостоятельно заняться проектированием, что в принципе не очень просто, важно рассчитать основные параметры — минимальный диаметр самого водоразборного устройства и диаметры подводящих труб. После этого вы легко сможете создать свою собственную конструкцию, используя приведенные выше схемы.
Ниже представлены два варианта расчета «классического» вертикального гидравлического сепаратора.
Расчет от мощности системы отопления
Существует общепринятая формула, описывающая зависимость расхода воды от общего теплового КПД, теплоемкости среды и разницы температур между подающей и обратной трубами
Q = W / (s × Δt)
Q — расход воды, л/ч,
W — мощность системы отопления, кВт
s — теплоемкость теплоносителя (для воды — 4,19 кДж/кг× °C или 1,164 Вт×ч/кг× °C или 1,16 кВт/м³× °C)
Δt — разность температур между подачей и обраткой, °C.
В то же время, когда жидкость течет по трубе, скорость потока одинакова:
Q = S × V
S — площадь поперечного сечения трубы, м²,
V — скорость потока, м/с.
S = Q / V = W / (s × Δt × V).
Эмпирически доказано, что для оптимального перемешивания в гидравлическом сепараторе, для хорошего разделения воздуха и осаждения осадка скорость в сепараторе не должна превышать 0,1 — 0,2 м/с. Если выбран один час, умножьте его на 3600 секунд. В результате получится 360 — 720 м/час. Можно получить среднее значение 540 м/час.
Если расчет производится для воды, то для упрощения формулы можно ввести одновременно несколько начальных значений
S = W / (1,16 × Δt × 540) = W / (626 × Δt).
После определения площади поперечного сечения можно легко определить необходимый диаметр, используя формулу площади круга.
D = √ (4 × S/π) = 2 × √ (S/π)
D = 2 × √ (W/(626 × Δt × π)) = 2 × √ (W/(1966 × Δt)) = 2 × 0,02255 × √(W/Δt))
= 0,0451 × √(Вт/Δt)
Поскольку значение дано в метрах, что не очень практично, его можно перевести непосредственно в миллиметры, умножив на 1000.
Следовательно, формула имеет следующий вид:
Значения верхнего и нижнего пределов допустимой скорости потока также легко рассчитать.
После определения диаметра водонагревателя также легко рассчитать диаметры входного и выходного патрубков.
Встроенный ниже калькулятор поможет вам быстро произвести расчеты:
Калькулятор для расчета рекомендуемой производительности и разницы температур гидролизного смесителя.
Расчет параметров гидрострелки на основании производительности насосов
Существует и другой способ определения необходимых минимальных размеров гидросмесителя. В этом случае в качестве входных значений берутся выходные значения насосов контура котла, всех контуров отопления и, при наличии, всех контуров горячего водоснабжения.
Как уже видно из описания принципа работы водоразборного устройства, его основная задача — избежать перегрузки насосов котельной системы и в то же время обеспечить правильную подачу теплоносителя во все отопительные контуры. Поэтому на практике суммарная производительность всех насосных агрегатов всегда больше производительности насоса, обеспечивающего циркуляцию непосредственно через котел.
Устройство, принцип работы, назначение
Основное назначение гидравлического разделителя — предотвращение взаимных помех между насосами отопительных контуров при переключении режимов работы и защита котла от холодной обратки.
Устройство
Конструкция представляет собой прямоугольный или круглый трубчатый корпус. Расположение устройства не имеет значения.
Гидравлический разделитель 4 м 3 /ч, тип: SDG-0015 STOUT вертикальная установка
Вертикальная установка намного удобнее. Сверху можно установить автоматический воздухоотводчик, а снизу — клапан для слива осадка, который накапливается снизу.
На корпусе устройства имеется четыре соединения. Два из них подключены к контуру котла, а два — к вторичному контуру отопления.
В некоторых случаях в корпусе имеются фильтрующие сетки. Первая (верхняя) отделяет воздух. Вторая (нижняя) отделяет осадок. Однако чаще всего установка выпускается пустой, без сетчатых фильтров, так как они очень быстро засоряются и не выполняют свою функцию.
Принцип работы
Чтобы понять, зачем нужна гидравлическая рука, необходимо знать, как работает система, в которой она используется.
Режим работы — это соотношение между тепловым потоком теплоносителя в контуре котла и температурным потоком в системе отопления. Теоретически это соотношение может быть либо равным, что маловероятно, либо нет. Температурный поток из котла может быть выше или ниже.
Первая операция
Даже при идеально подобранном сопротивлении контура и идеально подобранной производительности насоса потоки могут быть сбалансированы, но идеального баланса все равно не получится. Это происходит потому, что если термостатическая головка внезапно закрывается или включается котел, то выравнивание исчезает. Это означает, что на практике не существует равенства между температурой котла и температурой потока в системе.
Второй режим работы — аварийный.
Если в потоке возникает дисбаланс, теплогенератор начинает работать в режиме конденсации. В обычном котле конденсат скапливается в камере сгорания. Главный недостаток — котел лопается.
Второй недостаток. Тепло, отдаваемое теплогенератором, не может быть передано в систему теплопотребления, так как нагретый теплоноситель всегда смешивается с жидкостью в обратке.
Последний режим работы является оптимальным.
Избыток теплоносителя нагревает жидкость в обратке после ее остывания, поэтому он не повреждает теплогенератор во время возврата.
Назначение
Теоретически, водяной теплообменник предназначен для поддержания правильной работы котла. Разница в расходах между контуром теплогенератора и контуром потребителя обеспечивает движение теплоносителя в гидравлическом рычаге сверху вниз с низкой расчетной скоростью в одну десятую метра в секунду (десятые доли метра в секунду).
Умножив это значение на площадь поперечного сечения сепаратора, можно рассчитать объем теплоносителя, поступающего в обратку.
Результат обеспечивает нагрев обратного коллектора и предотвращает температурный шок для теплогенератора.
Однако возникает вопрос, нужна ли гидравлическая сепарация, ведь сколько тепла вырабатывает котел, столько тепла получает потребитель.
Подключение
Гидростатический коллектор необходим только для одной цели. Он необходим для правильной работы отопительных контуров с насосами. Если в системе только один насос, то стрелка потока не имеет значения.
Возьмем пример, когда в системе два насоса с разным расходом. Один из насосов превышает параметры другого насоса.
Более мощный насос создает вакуум в подающей линии и более высокое давление, чем обычно, в обратной линии. Это означает, что насос с меньшей мощностью не может запустить свой контур и забрать теплоноситель, чтобы вернуть его в обратку. Отопительный контур не будет работать.
Подключите водопровод к участку сети с нулевым сопротивлением, что выровняет давление в коллекторах и позволит насосу работать беспрепятственно.
На сайте STOUT представлено несколько моделей гидравлических стрелок, которые выполнят свою роль в системе отопления с несколькими отопительными контурами и насосами. Ко всем моделям прилагается сопроводительная документация с подробным описанием подключения и устройства.
Преимущества использования гидравлического разделителя отопления
Совет: Воспользуйтесь нашими строительными онлайн-калькуляторами, и вы сможете быстро и точно рассчитать стоимость строительных материалов или конструкций.
Воспользуйтесь нашими онлайн-калькуляторами и заранее рассчитайте затраты на систему отопления с помощью гидравлических стрелочных систем отопления:
- Ликвидируются проблемы при нахождении параметров отопительного насоса для вторичного контура и исполнительного элемента.
- Отсутствует определенное взаимовлияние между котловым контуром и отопительными контурами.
- Оказывается равномерное распределение нагрузок, оказываемых водным потоком, на генераторы тепловой энергии и ее потребителей.
- При правильном определении показателей исполнительные компоненты в системе функционируют оптимально.
- Имеются места для подключения расширительного бачка, а также установления быстродействующего отводчика воздуха.
- Есть возможность подсоединения разнообразных узлов и деталей дополнительного назначения.
Если вы хотите создать в своем доме комфортные условия проживания при минимальном использовании тепловой энергии, лучшим решением будет установка системы генерации тепла, работа которой основана на использовании гидравлических стрелочных систем отопления.
Опыт показывает, что правильно спроектированная система отопления, основанная на установке водяного контура, экономит до 25% газа и до 50% электроэнергии по сравнению с обычной системой отопления.
Применение гидрострелки с твердотопливным оборудованием
При использовании твердотопливного прибора гидравлический разделитель подключается к входу и выходу. Такой вариант подключения отопительного прибора разных типов обеспечивает выбор оптимального и индивидуального температурного профиля для всех компонентов в отдельности.
Сегодня потребители, которые поняли, как работает гидроразделитель для отопления, предпочитают готовые изделия, имеющиеся в продаже. Они выбирают гидравлический разделитель по каталогу, ориентируясь на мощность устройства и максимальный расход воды.
Принцип работы и устройство водоотделителя для отопления, применение.
- Газовое отопление
- Электрическое отопление
- Теплый пол
- Монтаж, ремонт
- Печи, камины
- Центральное отопление
- Радиаторы, батареи
- Твердотопливное отопление
- Альтернативное отопление
Гидрострелка принцип работы и предназначение
Торговый дом «ВиКо
Системы отопления XXI века прошли долгий путь от того времени, когда помещения отапливались «буржуйками» печей с гравитационной системой отопления. Сегодня существует не менее 3-5 различных систем отопления, которые могут отличаться не только ценой и энергозатратами, но и экономичностью. Компания «ТД ВИКО» предлагает рассмотреть один из элементов системы отопления — «гидро». Планируя систему отопления, все мы хотим, чтобы ее эксплуатация была комфортной и бесперебойной. Поэтому на этапе планирования и монтажа системы отопления необходимо избежать как можно больше трудностей. В этой статье мы расскажем о функции и назначении гидравлического разделителя (Гидравлический разделитель) в системе отопления, а также преимущества и недостатки использования этого устройства. Гидравлический теплообменник —необходим для примененияВ системе отопления необходимо проводить гидродинамическую балансировку.Это относительно простое устройство, но в то же время оно очень важно в системе отопления. Гидроразделитель защищает чугунные теплообменники котлов от возможных тепловых ударов во время нагрева. В некоторых случаяхпроизводители отопительной техникипредлагаютобязательное применение гидростатического обратного клапанав системе отопленияв целях сохранения гарантии на котел. Если холодная вода из обратной системы попадает в теплообменник, это в некоторых случаях может вызвать тепловой удар и повредить теплообменник котла. Тепловой удар может быть вызван: первоначальным запуском котла, ремонтными работами в системе отопления, параллельным отключением насоса, автоматическим отключением дополнительных контуров (теплый пол, бойлер горячей воды и т.д.). Данное устройство предпочтительно использовать в системах отопления с несколькими контурами, с помощью которого происходит выравнивание гидродинамических параметров. Гидравлический разделитель позволяет со 100% вероятностью исключить взаимное влияние различных контуров и обеспечивает их стабильную работу в требуемых функциях. При правильном подборе гидравлических параметров гидравлический разделитель в системе отопления выполняет дополнительную функцию очистки теплоносителя от всевозможных загрязнений (например, ржавчины и песка). Гидравлический разделитель также удаляет из теплоносителя растворенный воздух, что замедляет окисление металлических деталей. ВсеЭто эффективно продлевает срок службы отопительного оборудования (циркуляционных насосов, смесительных насосов и т.д.).(циркуляционные насосы, запорная арматура, всевозможные датчики, радиаторы, теплообменники котлов и другое оборудование). Давайте рассмотрим преимущества установки «Гидравлический разделитель«: — возможность параллельной установки и эксплуатации двух и более котлов, например, дровяного котла и электрического котла; — установка настенного котла и монтаж нескольких отопительных контуров. Типичный случай: одноконтурный настенный котел (со встроенным циркуляционным насосом), радиаторный контур (или несколько контуров), контур напольного отопления, установкабойлер косвенного нагреваУстановка напольного газового котла с чугунным теплообменником без необходимости контроля температуры обратки. Это важный фактор, поскольку материал теплообменника котла являетсячугуни если разница температур между подачей отопления и обраткой очень высока (более 20°C),задняя часть котла может быть повреждена в результате теплового расширения чугунаиспользование гидравлического разделителя автоматически компенсирует различные расходы всех отопительных контуров, тем самым снижая риск неправильного выбора насоса. — Основным преимуществом использования гидравлического разделителя является непрерывная циркуляция теплоносителя в контуре котла, независимо от работы насосов системы отопления. Это уменьшает тепловой удар при работе котла, так как непрерывная циркуляция снижает риск перегрева теплообменника, особенно в случае настенных котлов. Это значительно улучшает работу котла.Как правило, суммарный расход насосов котла должен быть больше, чем суммарный расход отопительных контуров.Что касается недостатков использования гидравлического разделителя, то их не так много, но рассмотреть их необходимо: — низкая экономическая стоимость использования гидравлического разделителя из-за более высокой стоимости строительства системы отопления; — не рекомендуется использовать самодельный водоотделитель или необходимо сделать точ
ный и правильный расчет, что требует знания гидродинамики; — стоимость работ по установке гидравлического разделителя незначительна.
Принцип работы гидрострелки.
Гидравлический разделительОтделяет контуры котла от контуров потребителей, подключенных к коллектору (контуры радиаторов, теплых полов, водонагревателей и т.д.) Благодаря конструкции гидравлического разделителя разница давления между подачей и обраткой системы отопления к котлам практически равна нулю.dP—Будет постоянным и стабильнымПри включении котловых насосов KH1 и KH2 разница давлений между насосами в контурах H1 и H4 постоянно уменьшается. Постоянно работающий насос KH1 и KH2 обеспечивает постоянный поток жидкости через котел, что уменьшает разницу температур между водой, выходящей из котла, и водой, поступающей в котел, иснижает риск повреждения чугунного теплообменника котла.В настенном котле постоянный поток жидкости через теплообменник предотвращает его перегрев и увеличивает срок его службы.
Существуют три основные функции, которые выполняетГидравлический сепаратор. В зависимости от того, как включаются и выключаются потребители тепла, меняется функция гидростата или модульного гидростата (гидростат + коллектор). Что происходит после ввода в эксплуатацию? После ввода в эксплуатацию вода циркулирует в небольшом трубном контуре, и весь поток направляется вколлектор.. Как только температура теплоносителя достигает требуемой рабочей температуры гидравлического сепаратора, включается вторичный контур отопления с равномерным распределением с уравнением приточного и отточного потоков,Гидравлический сепараторработает каквоздушный канали очищает теплоноситель от примесей.Следует отметить, что полного равенства между двумя потоками добиться практически невозможно, поэтому установка гидравлического разделителя целесообразна на 100%.При отоплении помещений автоматика контролирует поток хладагента во вторичном контуре, например, когда бытовая вода достигает определенной температуры, насос в этом контуре отключается, или когда тепловая высота радиаторов уменьшает поток хладагента, что в свою очередь увеличивает гидравлическое сопротивление в контуре отопления, которое контролируется адаптивным насосом — поэтому он адаптируется и снижает свою производительность, уменьшая общий поток Q2. Таким образом, разница между двумя потоками (первичным и вторичным) увеличивает гидростатический возврат. Если бы передаточный коллектор не был установлен, произошла бы значительная гидравлическая деформация системы отопления, что привело бы к выходу из строя системы отопления (насоса, теплообменника). Что происходит, если циркуляционные насосы потребителей выходят из строя, то первичный контур системы отопления переходит в режим 3. На рисунках 3-5 показаны эти процессы:Рисунок 3:Общий расход насосов котла равен общему расходу насосов системы отопления. Этот режим достигается редко. В этом случае весь теплоноситель, нагретый котлом, поступает в систему отопления у потребителей.Рисунок 4:Общий расход насоса котла ниже, чем общий расход насосов в отопительном контуре. Такая работа возможна, когда котел не справляется с нагрузкой. В этом случае котел H eat работает на максимальной мощности и непрерывно нагревает теплоноситель. При наличии нескольких котлов суммарный расход насосов котлов меньше суммарного расхода насосов отопительных контуров. Если эта функция активирована, то во время работы котла один из нескольких котлов и его насос отключается, в то время как котлы перекачивают необходимый теплоноситель из обратного канала через клапан регулирования расхода. Благодаря этому расход в контуре котла остается постоянным и соответствует значению, необходимому для работы котла.Рисунок 5:Общий расход в контурах отопления меньше расхода, обеспечиваемого насосами котла. Наиболее распространенный режим — это когда котловые насосы правильно подобраны по размеру и имеют немного больший расход, чем требуется системе отопления. В этом режиме обеспечиваются все условия, необходимые для работы системы отопления. экономичная работа котла. Гидрант в этом режиме работы защищает котел, так как в результате перемешивания горячей среды в гидранте происходит минимальное падение температуры в обратке котла и в контур отопления подается необходимое количество теплоносителя. Это оптимальный режим работы, поэтому он учитывается при проектировании системы.КПД водонагревателя должен быть выше, чем общий КПД используемого котла.Видео: Принцип работы водонагревателя
