- Хидравлично разделяне на потока
- Очаквани параметри на хидравличните стрели
- Разтворът на срязване за дюзите
- Броят на връзките на хидравличната игла
- Хидравличен сепаратор без филтър
- Какво е полезна стрела?
- Заключения и полезно видео по темата
Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
Отоплителните системи в съвременната им форма са сложни конструкции, оборудвани с различно оборудване. Тяхната ефективна работа е съпроводена с оптимално балансиране на всички елементи, включени в състава им. Hydroarrow за отопление е проектиран да осигури баланс. С неговия принцип на действие е да се разбере, да се съгласи?
Ще говорим за това как работи хидравличният сепаратор, какви предимства има отоплителният кръг. Статията, която представихме, описва правилата за инсталиране и свързване. Предоставя полезни насоки за употреба.
Хидравлично разделяне на потока
Водонагревател за отопление често се нарича хидравличен сепаратор. Оттук става ясно, че тази система е предназначена за прилагане в отоплителни схеми.
При отопление се предполага, че ще използва няколко вериги, например:
- линии с радиаторни групи;
- система за подово отопление;
- гореща вода през котела.
При липса на хидро-пушки за такава отоплителна система е необходимо или да се направи внимателно изчислена конструкция на всяка верига, или да се оборудва всяка верига с индивидуална циркулационна помпа.
Но дори и в тези случаи няма пълна сигурност за постигане на оптимален баланс.
Нещо подобно може да се счита за класически дизайн на хидравлични разделители, направени на базата на кръгли или правоъгълни тръби. Просто, но ефективно решение, което радикално променя състоянието на отоплителната система с участието на котела
Междувременно проблемът е решен просто. Необходимо е само да се използва хидравличен сепаратор в схемата - хидравличната игла. По този начин всички вериги в системата ще бъдат оптимално разделени без риск от хидравлични загуби във всяка от тях.
Хидрокос - името "всеки ден". Правилното име съответства на дефиницията - "хидравличен сепаратор". От конструктивна гледна точка устройството изглежда като част от обикновена куха тръба (кръгли, правоъгълни секции).
И двата крайни разреза на тръбата са запушени с метални палачинки, а от всяка страна на тялото има входящи / изходящи връзки (двойка от всяка страна).
Естественият вид на продуктите са хидравлични стрели, изработени от правоъгълна и кръгла тръба. И двата варианта показват висока ефективност. Въпреки това, хидравличните стрелци, базирани на кръгли тръби, все още се считат за предпочитан вариант.
Традиционно завършването на монтажните работи по отоплителната система е началото на следващия процес - изпитване. Създадената конструкция на водопроводната техника се пълни с вода (Т = 5 - 15 ° С), след което се стартира отоплителния котел.
Докато охладителната течност не бъде нагрята до необходимата температура (зададена от котелната програма), водният поток „се превръща“ с циркулационната помпа на първи контур. Циркулационните помпи на вторичните вериги не са свързани. Охлаждащата течност е насочена по хидро стрелата от горещата страна към студената страна (Q1> Q2).
При условие, че охлаждащата течност достигне зададената температура, вторичните вериги на отоплителната система се активират. Потоците на охлаждащата течност на първичната и вторичната вериги са подравнени. В такива условия хидравличната стрелка функционира само като филтър и изход за въздух (Q1 = Q2).
Функционална схема на действието на класическата хидравлична стрелка за три различни режима на работа на котела. Схемата ясно показва разпределението на топлинния поток за всеки отделен режим на работа на котелното оборудване
Ако някоя част (например контура на подово отопление) на отоплителната система достигне зададената точка на загряване, избирането на охлаждащата течност от втори контур временно спира. Циркулационната помпа се изключва от автоматиката, а потокът на водата се насочва през хидравличната игла от студената страна към горещата страна (Q1 <Q2).
Очаквани параметри на хидравличните стрели
Основният референтен параметър за изчислението е скоростта на охлаждащата течност в участъка на вертикалното движение вътре в хидравличната игла. Обикновено препоръчителната стойност е не повече от 0.1 m / s при едно от двете условия (Q1 = Q2 или Q1 <Q2).
Малкото количество скорост се дължи на доста разумни заключения. При тази скорост боклукът, съдържащ се във водния поток (утайка, пясък, варовик и др.), Успява да потъне в дъното на тръбата на хидравличната игла. В допълнение, поради ниската скорост, необходимото температурно налягане има време за оформяне.
Два конструктивни вида хидравлични стрелци, които обикновено се изчисляват: 1 - в три диаметъра; 2 - променливи дюзи. Независимо от приемането на определена техника, основните параметри на изчисленията винаги са типични - дебитът на охлаждащата течност по контурите и скоростта
Ниската скорост на пренос на охлаждащото средство допринася за по-доброто отделяне на въздух от водата за последващо изтегляне през вентилационния отвор на хидравличната система за разделяне. Като цяло, стандартният параметър се избира, като се вземат предвид всички съответни фактори.
За изчисленията често се използва т.нар. Метод с три диаметъра и променливи дюзи. Тук окончателният проектен параметър е стойността на диаметъра на сепаратора.
Въз основа на получената стойност се изчисляват всички останали необходими стойности. Въпреки това, за да разберете размера на диаметъра на хидравличния сепаратор, се нуждаете от данните:
- дебит по първи контур (Q1);
- за консумация във вторичната верига (Q2);
- скоростта на вертикалния поток на водата върху хидравличната игла (V).
Всъщност тези данни за изчисление са винаги налични.
Например, дебитът на първия кръг е 50 l / min. (от техническите характеристики на помпата 1). Потокът във втория кръг е 100 l / min. (от техническите характеристики на помпата 2). Стойността на диаметъра на хидравличната игла се изчислява по формулата:
Формулата за изчисляване на диаметъра на тръбата на хидравличната игла в зависимост от параметрите на дебита на охлаждащата течност (дебит според характеристиките на помпата) и скоростта на вертикалния път на потока.
където: Q - разликата в разходите Q1 и Q2; V е скоростта на вертикалния канал вътре в стрелката (0.1 m / s), π е постоянна стойност 3.14.
Междувременно, диаметърът на хидравличния сепаратор (условен) е допустим да се избира, като се използва таблицата с приблизителните стандартни стойности.
| Мощността на котела, kW | Вход, mm | Диаметър на хидравличната игла, mm |
| 70 | 32 | 100 |
| 40 | 25 | 80 |
| 25 | 20 | 65 |
| 15 | 15 | 50 |
Параметърът за височината на устройството за разделяне на топлинния поток не е критичен. В действителност, височината на тръбата може да се вземе всяка, но като се вземат предвид нивата на доставка на входящи / изходящи тръбопроводи.
Разтворът на срязване за дюзите
Класическият вариант на хидравличния сепаратор включва създаването на дюзи, разположени симетрично един спрямо друг. Вариантът на веригата обаче се практикува и в малко по-различна конфигурация, където дюзите са разположени асиметрично. Какво дава това?
Производствената схема на хидравличния сепаратор, при която тръбите на вторичния кръг са леко изместени спрямо тръбите на първи контур. Според изобретателите (и доказаната практика), този вариант изглежда по-продуктивен при филтриране на частици и отделяне на въздух.
Както показва практическото приложение на асиметричните схеми, в този случай се осъществява по-ефективно разделяне на въздуха и се постига по-добро филтриране (утайка) от суспендирани частици в охладителя.
Броят на връзките на хидравличната игла
Класическата схема определя подаването на четири тръбопровода към конструкцията на хидравличния сепаратор. Това неизбежно поставя въпроса за възможността за увеличаване на броя на входящите / изходящите данни. По принцип подобен конструктивен подход не се изключва. Въпреки това, ефективността на схемата намалява с увеличаване на броя на входовете / изходите.
Помислете за възможен вариант с голям брой дюзи, за разлика от класиките, и ще анализираме работата на хидравличната разделителна система за такива условия на монтаж.
Разпределение на схемата многоканално разпределение на топлинния поток. Тази опция ви позволява да поддържате по-обемна система, но с увеличаването на броя на тръбите повече от четири, ефективността на системата като цяло е рязко намалена
В този случай топлинният поток Q1 се абсорбира напълно от топлинния поток Q2 за състоянието на системата, когато дебитът за тези потоци е действително еквивалентен:
Q1 = Q2 .
В същото състояние на системата топлинният поток Q3 е приблизително равен на средните стойности на Tcp, протичащи през връщащите линии (Q6, Q7, Q8). В същото време има и лека температурна разлика в линиите с Q3 и Q4.
Ако топлинният поток Q1 стане равен в топлинния компонент Q2 + Q3, разпределението на температурната разлика се отбелязва в следното отношение:
T1 = T2, T4 = T5,
докато
T3 = T1 + T5 / 2 .
Ако топлинният поток Q1 стане равен на сумата от топлината на всички други потоци Q2, Q3, Q4, в това състояние всички четири температурни глави изравняват (T1 = T2 = T3 = T4).
Многоканална разделителна система на четири входа / четири изхода, често използвани в практиката. За обслужване на отоплителните системи на частно предприятие това решение напълно удовлетворява технологичните параметри и стабилизира работата на котела.
В тази ситуация на многоканални системи (повече от четири) се отбелязват следните фактори, които оказват отрицателно въздействие върху работата на устройството като цяло:
- намалена естествена конвекция вътре в хидравличния сепаратор;
- намалява ефектът от естественото смесване с обратен поток;
- ефективността на цялата система е с нула.
Оказва се, че отклонението от класическата схема с увеличаване на броя на разклонителните тръби почти напълно елиминира работната собственост, която трябва да има жироскоп.
Хидравличен сепаратор без филтър
Конструкцията на стрелката, където присъствието на функциите на въздушния сепаратор и филтъра-картер са изключени, също се отклонява донякъде от приетия стандарт. Междувременно, по този дизайн, можете да получите два потока с различни скорости на движение (динамично независими контури).
Нестандартно проектно решение за производство на хидравлични стрели. Тя се различава от класиката по това, че няма филтриращи и въздушни функции. В допълнение, разпределението на топлинния поток има перпендикулярна транспортна схема, която постига изолация на скоростта
Например, има топлинен поток на котелната верига и топлинен поток на веригата на отоплителното оборудване (радиаторите). Нестандартна конструкция, където перпендикулярната посока на потока, скоростта на потока на вторичната верига с нагревателни устройства се увеличава значително.
На контура на котела, напротив, движението е бавно. Вярно е, че това е чисто теоретичен поглед. На практика е необходимо да се тестват при специфични условия.
Какво е полезна стрела?
Необходимостта от използване на класическия дизайн на хидравличния сепаратор е очевидна. Освен това, при системите с котли, въвеждането на този елемент става задължително действие.
Инсталирането на хидравличните стрелки в системата, обслужвана от котела, осигурява стабилността на потока (поток на охлаждащата течност). В резултат на това рискът от водни удари и температурни удари е напълно елиминиран.
Примери за хидравлични стрелци в класическата проста версия на базата на пластмасови тръби. Сега такива структури могат да бъдат открити дори по-често от метални. Ефективността на действието е почти същата като в метала, но фактът, че се спестява от устройството и реализацията в системата
За всяка конвенционална система за загряване на водата, направена без хидравличен сепаратор, изключването на част от линиите е неизбежно придружено от рязко покачване на температурата на котела поради нисък дебит. В същото време, има връщане на силно охладения обратен поток.
Съществува опасност от образуване на воден удар. Такива явления са изпълнени с бърз провал на котела и значително намаляват експлоатационния живот на оборудването.
В повечето случаи пластмасовите конструкции са подходящи за битови системи. Това приложение изглежда по-икономично за инсталиране.
В допълнение, използването на арматура дава възможност за инсталиране на система от пластмасови тръби и свързване на пластмасови хидро стрелки без заваряване. От гледна точка на услугата, такива решения също са добре дошли, тъй като хидравличният сепаратор, монтиран на фитингите, е лесно да се премахне по всяко време.
Заключения и полезно видео по темата
Видео за практическо приложение: когато възникне необходимост от инсталиране на хидравлична игла и когато не е необходима.
Важността на хидравличните стрелци при разпределението на топлинния поток е трудно да се надценява. Това е наистина необходимото оборудване, което трябва да се инсталира на всяка отделна отоплителна система и топла вода.
Основното нещо е да се изчисли правилно, проектиране, производство на устройство - хидравличен сепаратор. Това е точно изчисление, което ви позволява да постигнете максимална възвръщаемост на устройството.
Моля, напишете коментари в блока по-долу, публикувайте снимка по темата на статията, задавайте въпроси. Разкажете ни как сте оборудвали отоплителната система с хидравлична игла. Опишете как се е променила работата на мрежата след нейното инсталиране, какви предимства е постигнала системата след превключване на това устройство в схемата.