Hidraulinė rodyklė šildymui: paskirtis + montavimo schema + parametrų skaičiavimai

Šiuolaikinės šildymo sistemos yra sudėtingos konstrukcijos, aprūpintos įvairia įranga.Jų veiksmingą veikimą lydi optimalus visų jų sudedamųjų dalių subalansavimas. Šildymo hidraulinė rodyklė sukurta siekiant užtikrinti pusiausvyrą. Verta suprasti jo veikimo principą, ar nesutinkate?

Pakalbėsime apie tai, kaip veikia hidraulinis separatorius ir kokius privalumus turi su juo įrengtas šildymo kontūras. Mūsų pateiktame straipsnyje aprašomos diegimo ir prijungimo taisyklės. Pateikiamos naudingos naudojimo instrukcijos.

Hidraulinis srauto atskyrimas

Hidraulinė rodyklė šildymui dažniau vadinama hidrauliniu separatoriumi. Iš to tampa aišku, kad ši sistema skirta įdiegti šildymo kontūruose.

Šildant daroma prielaida, kad naudojamos kelios grandinės, pavyzdžiui:

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

Jei tokiai šildymo sistemai nėra hidraulinės rodyklės, turėsite arba kruopščiai apskaičiuoti kiekvienos grandinės projektą, arba kiekvieną grandinę įrengti atskirai. cirkuliacinis siurblys.

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

Maždaug tokiu būdu galima laikyti klasikinį hidraulinių separatorių, pagamintų iš apvalių arba stačiakampių vamzdžių, dizainą. Paprastas, bet efektyvus sprendimas, radikaliai pakeičiantis šildymo sistemos, susijusios su katilu, būklę

Tuo tarpu problema išspręsta paprastai.Jums tiesiog reikia grandinėje naudoti hidraulinį separatorių - hidraulinę rodyklę. Taigi visos į sistemą įtrauktos grandinės bus optimaliai atskirtos be hidraulinių nuostolių pavojaus kiekvienoje iš jų.

Hydroarrow – pavadinimas „kasdienis“. Teisingas pavadinimas atitinka apibrėžimą - „hidraulinis separatorius“. Konstrukciniu požiūriu prietaisas atrodo kaip įprasto tuščiavidurio vamzdžio gabalas (apvalus, stačiakampis skerspjūvis).

Abi vamzdžio galinės dalys yra užkimštos metalinėmis plokštėmis, o skirtingose ​​korpuso pusėse yra įleidimo/išleidimo vamzdžiai (po pora iš abiejų pusių).

Natūrali gaminių išvaizda yra hidrauliniai jungikliai, pagaminti iš stačiakampių ir apvalių vamzdžių. Abi parinktys rodo didelį efektyvumą. Tačiau hidrauliniai pistoletai, kurių pagrindą sudaro apvalūs vamzdžiai, vis dar laikomi geresniu pasirinkimu

Tradiciškai baigus montavimo darbus šildymo sistemos projektavimas yra kito proceso – testavimo – pradžia. Sukurta santechnikos konstrukcija užpildoma vandeniu (T = 5 - 15°C), po to paleidžiamas šildymo katilas.

Kol aušinimo skystis įkaista iki reikiamos temperatūros (nustatyta katilo programa), vandens srautą „suka“ pirminio kontūro cirkuliacinis siurblys. Antrinių grandinių cirkuliaciniai siurbliai neprijungti. Aušinimo skystis nukreipiamas palei hidraulinę rodyklę iš karštosios pusės į šaltąją pusę (Q1 > Q2).

Priklausomai nuo pasiekimų aušinimo skystis nustatyta temperatūra, įjungiami antriniai šildymo sistemos kontūrai. Pagrindinio ir antrinio kontūro aušinimo skysčio srautai išlyginami. Tokiomis sąlygomis hidraulinė rodyklė veikia tik kaip filtras ir oro išleidimo anga (Q1 = Q2).

Klasikinio hidraulinio jungiklio veikimo schema trims skirtingiems katilo darbo režimams. Diagramoje aiškiai nurodytas šilumos srautų pasiskirstymas kiekvienam atskiram katilo įrangos darbo režimui

Jei kuri nors šildymo sistemos dalis (pavyzdžiui, šildomų grindų kontūras) pasiekia iš anksto nustatytą šildymo tašką, antrinio kontūro aušinimo skysčio parinkimas laikinai sustabdomas. Cirkuliacinis siurblys išsijungia automatiškai, o vandens srautas per hidraulinę rodyklę nukreipiamas iš šaltosios pusės į karštąją pusę (Q1 < Q2).

Hidraulinės rodyklės projektiniai parametrai

Pagrindinis atskaitos parametras skaičiuojant yra aušinimo skysčio greitis vertikalaus judėjimo ruože hidraulinės rodyklės viduje. Paprastai rekomenduojama vertė yra ne didesnė kaip 0,1 m/s, esant bet kuriai iš dviejų sąlygų (Q1 = Q2 arba Q1 < Q2).

Mažą greitį lemia gana pagrįstos išvados. Tokiu greičiu vandens sraute esančios šiukšlės (dumblas, smėlis, kalkakmenis ir kt.) sugeba nusėsti ant hidraulinio rodyklės vamzdžio dugno. Be to, dėl mažo greičio turi laiko susidaryti reikiamas temperatūros slėgis.

Hidraulinių strėlių konstrukcijos yra dviejų tipų, kurių skaičiavimai dažniausiai atliekami: 1 – trijų diametrų; 2 – kaitaliojant vamzdžius. Nepriklausomai nuo to, ar taikoma viena ar kita technika, pagrindiniai skaičiavimo parametrai visada yra tipiški - aušinimo skysčio srautas per grandines ir greičio parametras

Mažas aušinimo skysčio perdavimo greitis skatina geriau atskirti orą nuo vandens, kad vėliau būtų pašalinta per hidraulinio atskyrimo sistemos oro išleidimo angą. Apskritai, standartinis parametras parenkamas atsižvelgiant į visus reikšmingus veiksnius.

Skaičiavimams dažnai naudojamas vadinamasis trijų skersmenų ir kintamų vamzdžių metodas.Čia galutinis apskaičiuotas parametras yra separatoriaus skersmens vertė.

Remiantis gauta verte, apskaičiuojamos visos kitos reikalingos vertės. Tačiau norint sužinoti hidraulinio separatoriaus skersmens dydį, jums reikia šių duomenų:

• pagal srautą pirminėje grandinėje (Q1);
• pagal srautą antrinėje grandinėje (Q2);
• vertikalaus vandens tekėjimo greitis išilgai hidraulinės rodyklės (V).

Tiesą sakant, šiuos duomenis visada galima apskaičiuoti.

Pavyzdžiui, srautas pirminiame kontūre yra 50 l/min. (iš siurblio 1 techninių specifikacijų). Debitas antroje grandinėje yra 100 l/min. (iš 2 siurblio techninių specifikacijų). Hidraulinės adatos skersmuo apskaičiuojamas pagal formulę:

Hidraulinio rodyklės vamzdžio skersmens apskaičiavimo formulė priklausomai nuo aušinimo skysčio srauto parametrų (srautas pagal siurblio charakteristikas) ir vertikalaus srauto

čia: Q – išlaidų Q1 ir Q2 skirtumas; V – vertikalaus srauto greitis rodyklės viduje (0,1 m/sek.), π – pastovi reikšmė 3,14.

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

Šilumos srauto atskyrimo įrenginio aukščio parametras nėra svarbus. Tiesą sakant, galima paimti bet kokį vamzdžio aukštį, tačiau atsižvelgiant į įeinančių / išeinančių vamzdynų tiekimo lygius.

Scheminis vamzdžių perjungimo sprendimas

Klasikinė hidraulinio separatoriaus versija apima simetriškai vienas kito atžvilgiu išdėstytų vamzdžių sukūrimą. Tačiau praktikuojama ir šiek tiek kitokios konfigūracijos grandinės versija, kai vamzdžiai išdėstyti asimetriškai. Ką tai duoda?

Hidraulinio separatoriaus, kuriame antrinės grandinės vamzdžiai yra šiek tiek pasislinkę pirminės grandinės vamzdžių atžvilgiu, gamybos schema. Pasak išradėjų (ir tai įrodyta praktikoje), ši galimybė atrodo produktyvesnė filtruojant daleles ir atskiriant orą

Kaip rodo praktinis asimetrinių grandinių pritaikymas, tokiu atveju oro atskyrimas vyksta efektyviau ir pasiekiamas geresnis aušinimo skystyje esančių suspenduotų dalelių filtravimas (nuosėdos).

Hidraulinio jungiklio jungčių skaičius

Klasikinė grandinės konstrukcija lemia keturių vamzdynų tiekimą į hidraulinio separatoriaus konstrukciją. Dėl to neišvengiamai kyla klausimas dėl galimybės padidinti įėjimų/išėjimų skaičių. Iš esmės toks konstruktyvus požiūris neatmestinas. Tačiau grandinės efektyvumas mažėja didėjant įėjimų/išėjimų skaičiui.

Panagrinėkime galimą variantą su daugybe vamzdžių, priešingai nei klasikiniai, ir išanalizuosime hidraulinės atskyrimo sistemos veikimą tokiomis montavimo sąlygomis.

Daugiakanalio šilumos srauto paskirstymo separatoriaus schema. Ši parinktis leidžia aptarnauti didesnes sistemas, tačiau jei vamzdžių skaičius padidėja daugiau nei keturi, visos sistemos efektyvumas smarkiai sumažėja

Šiuo atveju šilumos srautą Q1 visiškai sugeria šilumos srautas Q2 sistemos būsenai, kai šių srautų srautas iš tikrųjų yra lygiavertis:

Q1 = Q2.

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

Jei šilumos srautas Q1 tampa lygus šiluminiame komponente Q2 + Q3, temperatūros slėgio pasiskirstymas pažymimas tokiu ryšiu:

T1 = T2, T4 = T5,

kadangi

T3= T1+T5/2.

Jei šilumos srautas Q1 tampa lygus visų kitų srautų Q2, Q3, Q4 šilumos sumai, šioje būsenoje visi keturi temperatūriniai slėgiai išlyginami (T1=T2=T3=T4).

Daugiakanalinė atskyrimo sistema su keturiais įėjimais/keturiais išėjimais, gana dažnai naudojama praktikoje. Privačių šildymo sistemų aptarnavimui šis sprendimas yra gana patenkinamas technologiniais parametrais ir katilo veikimo stabilizavimu.

Esant tokiai kelių kanalų sistemų (daugiau nei keturių) situacijai, pastebimi šie veiksniai, kurie turi neigiamą poveikį viso įrenginio veikimui:

• sumažėja natūrali konvekcija hidraulinio separatoriaus viduje;
• sumažėja natūralaus tiekimo ir grąžinimo maišymosi poveikis;
• bendras sistemos efektyvumas siekia nulį.

Pasirodo, kad nukrypimas nuo klasikinės schemos padidinus išleidimo vamzdžių skaičių beveik visiškai pašalina darbines savybes, kurias turėtų turėti giroskopinis šaulys.

Hidraulinis separatorius be filtro

Rodyklės konstrukcija, kuri neįtraukia oro separatoriaus ir nuosėdų filtro funkcijų, taip pat šiek tiek nukrypsta nuo priimto standarto. Tuo tarpu su tokia konstrukcija galima gauti du srautus su skirtingais greičiais (dinamiškai nepriklausomos grandinės).

Nestandartinis dizaino sprendimas hidraulinių strėlių gamybai. Nuo klasikos skiriasi tuo, kad nėra filtravimo ar oro šalinimo funkcijų. Be to, šilumos srautų paskirstymas turi statmeną transportavimo modelį, dėl kurio pasiekiamas greičio atsiejimas

Pavyzdžiui, yra katilo kontūro šilumos srautas ir grandinės šilumos srautas šildymo prietaisai (radiatoriai). Esant nestandartinei konstrukcijai, kai srauto kryptis yra statmena, antrinio kontūro su šildymo prietaisais srautas žymiai padidėja.

Priešingai, judėjimas katilo kontūru yra lėtesnis. Tiesa, tai grynai teorinis požiūris. Praktiškai būtina išbandyti tam tikromis sąlygomis.

Kuo naudinga hidraulinė rodyklė?

Klasikinio hidraulinio separatoriaus dizaino poreikis yra akivaizdus. Be to, sistemose su katilais šio elemento įgyvendinimas tampa privalomu veiksmu.

Hidraulinio vožtuvo montavimas katilo aptarnaujamoje sistemoje užtikrina stabilius srautus (aušinimo skysčio srautą). Dėl to kyla rizika vandens plaktukas ir temperatūros svyravimai.

Klasikinio paprasto dizaino, pagrįsto plastikiniais vamzdynais, hidraulinių strėlių pavyzdžiai. Dabar tokių konstrukcijų galima rasti net dažniau nei metalines. Veikimo efektyvumas yra beveik toks pat kaip metalinių, tačiau įrenginio taupymo ir įdiegimo sistemoje faktas

Bet kokiam eiliniam vandens šildymo sistemapagamintas be hidraulinio separatoriaus, išjungus dalį linijų neišvengiamai staigiai pakyla katilo kontūro temperatūra dėl mažo srauto. Tuo pačiu metu vyksta labai aušinamas grįžtamasis srautas.

Kyla vandens plaktuko susidarymo pavojus. Tokie reiškiniai yra kupini greito katilo gedimo ir žymiai sumažina įrangos tarnavimo laiką.

Daugeliu atvejų plastikinės konstrukcijos puikiai tinka buitinėms sistemoms. Atrodo, kad šią programos parinktį įdiegti ekonomiškiau.

Be to, jungiamųjų detalių naudojimas leidžia montuoti polimerinių vamzdžių sistemos ir plastikinių hidraulinių strėlių sujungimas be suvirinimo.Techninės priežiūros požiūriu tokie sprendimai taip pat sveikintini, nes ant jungiamųjų detalių sumontuotą hidraulinį separatorių galima bet kada lengvai nuimti.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Vaizdo įrašas apie praktinį pritaikymą: kai reikia sumontuoti hidraulinę rodyklę, o kada jos nereikia.

Hidraulinės rodyklės svarbą šilumos srautų paskirstymui sunku pervertinti. Tai tikrai būtina įranga, kuri turėtų būti montuojama kiekvienoje individualioje šildymo ir karšto vandens sistemoje.

Svarbiausia yra teisingai apskaičiuoti, suprojektuoti ir pagaminti įrenginį - hidraulinį separatorių. Būtent tikslus skaičiavimas leidžia pasiekti maksimalų įrenginio efektyvumą.

Rašykite komentarus žemiau esančiame bloke, pateikite nuotraukas, susijusias su straipsnio tema, ir užduokite klausimus. Papasakokite, kaip įrengėte šildymo sistemą su hidrauline rodykle. Apibūdinkite, kaip pasikeitė tinklo veikimas po jo įdiegimo, kokius privalumus sistema įgijo įtraukus šį įrenginį į grandinę.