Индивидуалните системи за водоснабдяване често работят при нестабилни температури и налягания. В резултат на това резките и силни колебания могат да причинят повреди на отделни вериги и тръбопроводни възли. Хидравличният пистолет помага за премахване на такива ситуации. Той не само омекотява работата на инженерната мрежа, но и изпълнява допълнителни функции, включително филтриране. Какво представлява хидравличната стрелка в отоплителната система? Това е малко водопроводно устройство, което е вградено в мрежата по време на първоначалната инсталация или като част от следващите дейности по поддръжка.
Присвояване на устройство
За да разберете същността на задачите, които решава хидравличната стрела (хидравличен сепаратор), трябва да разберете нюансите на работата на независимите отоплителни системи. Тоест комуникациите работятна собствен източник на нагряване на водната охлаждаща течност. В домашните системи в основата на отоплителната инфраструктура могат да бъдат бойлери, бойлери, бойлери и т. н. И така, защо ни е необходима хидравлична стрелка в този тип отоплителна система? Необходимостта от използване на стабилизатор на температура и налягане възниква от неравномерното разпределение на товара върху всички вериги на системата. Неравностите се дължат на сложността на тръбопровода, натовареното и изразходващо оборудване. Като минимум, всеки комплекс за отопление на вода съдържа спирателни вентили, както и най-простите средства за наблюдение и регулиране на потоците. Към тези устройства се добавят и целеви устройства за излъчване на топлинна енергия – радиатори, конвектори, стандартни батерии и т. н. Но това не е всичко. За да се осигури циркулацията на охлаждащата течност, в мрежата се въвеждат помпени групи и колектори. Циркулационните помпи, съчетани с котелно оборудване в претоварена инфраструктура, не винаги могат да осигурят еднаква подкрепа за налягането и температурата. Оттук и необходимостта от допълнителни регулатори и стабилизатори.
Съществува мнение, че хидравличната стрелка е необходима само за предотвратяване на топлинно претоварване в системи, където се използват помпи с различен капацитет. Те работят от един и същ източник на отопление и поради разликата в характеристиките не са в състояние да поддържат еднакво баланси на налягането. Основната цел на хидравличната стрела в отоплителната система наистина се свежда до изравняване на тяхната работа, но на практика се постигат и други положителни ефекти. Те включват:
- Почистващи контури.
- Оптимизирайте производителността на системата.
- Предотвратяване на рискове от обратен поток на охлаждащата течност.
Дизайнът на водния пистолет
Хидравличният сепаратор изглежда като оптимизиран колектор с входящи и изходящи канали с различни диаметри. Основната му разлика може да се нарече наличието на модерни средства за наблюдение и измерване на параметрите на охлаждащата течност. Какво представлява хидравличната стрелка в отоплителната система от гледна точка на функционално устройство? Това е конструкция, която включва следните възли:
- Изходен сферичен кран.
- Ръчен вентилационен отвор.
- Щекер за магнитен датчик.
- Ръкав за монтаж на температурен сензор.
Дизайнът включва също подвижна изолация, разклонителни тръби за свързване на вериги, клапани и, в някои модификации, малък резервоар като хидравличен резервоар. Функцията на последния обикновено се прехвърля към удебелената част на сепараторната тръба, която може да изглежда като съд. Що се отнася до материалите за производство, за тялото на хидравличния пистолет обикновено се използват неръждаеми метални сплави. Използват се и полипропиленови устройства, но поради високи температурни натоварвания използването им е ограничено.
Принципът на действие на хидравличната стрелка в отоплителната система
Основната задача на хидравличния сепаратор е да отдели котелната верига от работните клонове на разпределението на топлоносителя. Устройството осигурява изравняване на налягането междуколекторни групи, които осигуряват движението на потоците в подаването и връщането. В противен случай се създават условия за смесване на потоците студена и топла вода, което намалява топлинната мощност във веригите. Как се осъществява процесът на регулиране? Принципът на действие на хидравличната стрелка в отоплителна система е да се създаде буферна зона с нулево съпротивление в междинни области, където са възможни спадове на налягането. Това гарантира освобождаване на налягането във всички вериги между помпите.
Необходимостта от естествено свързване на функцията хидравлична стрелка възниква в следните ситуации:
- Потокът на гореща вода от котела е по-слаб по сила от потока на охлаждащата течност в отоплителните кръгове.
- Потокът на студена вода от отоплителния кръг е по-слаб от потока от котела.
При нормална работа, ако оборудването е избрано правилно, разделителният буфер се използва в минимална степен. Как работи хидравличната стрела в отоплителна система, ако има нарушение на баланса на движение на охлаждащата течност? Обемите, които надвишават нормата по отношение на баланса от захранващата или връщащата страна, отиват в хидравличния резервоар или удебелената част на тръбата на хидравличната стрелка. Теоретично са възможни и ситуации, когато водата от една от веригите навлезе в противоположната линия на движение, заобикаляйки буферната зона. Това показва прекомерно несъответствие между мощностите на котела и помпите, което изисква смяна на агрегатите.
Нюансите на хидравличната стрелка в системи с помпена група
За да се подобри ефективността на работатаИнфраструктурата на отоплителния кръг може да бъде допълнена със спомагателни помпи и колектори. Въпреки това, наред с увеличаването на производителността с този подход, може да се очаква и увеличаване на натоварването на отделните вериги. В резултат на това отоплителна система с хидравлична стрелка и помпена група може да функционира със следните проблеми:
- Ако се използват циркулационни агрегати с различни номинални мощности, тогава слабите помпи няма да могат да се справят с натоварванията, присъстващи в съседните вериги.
- Само по себе си, разделянето на много вериги в резултат на инсталирането на допълнителни функционални блокове също влияе върху работата на помпената група, което може да доведе до нейното претоварване и повреда..
- Ако проектът предвижда стандартна разлика в индикаторите за налягане на отделните клонове, тогава и най-малкото нарушение в балансирането ще причини авария, която вече е в тръбопровода.
- По време на нормалното спиране на отделните помпи, за да се прекъсне водоснабдяването в целевата им зона, рискът от движение на "бездомни" течения, провокирани от съседно циркулационно оборудване, ще се увеличи.
Посочените по-горе оперативни проблеми обикновено възникват в сложни индустриални системи във фабрики, където десетки потребители се обслужват от един източник на топлина. В отоплителните системи на частна къща хидравличната стрела обикновено работи във връзка с малка помпена група и два или три колектора. Дори ако говорим за двуетажна къща, две помпи може да са достатъчни за пълната циркулация на охлаждащата течност. Основното нещо е да ги изберете правилно в съответствие сспецифични системни нужди.
Изчисляване на водния пистолет
Ефективността на хидравличния сепаратор се определя от следния набор от спецификации:
- Работна температура - 95 до 110°C.
- Обслужваната мощност на котела е около 100-125 kW.
- Продуктивност - средна консумация от 4 до 8-9 m3/час.
- Централното разстояние спрямо консуматорите е около 200 mm.
Въз основа на тези параметри моделът на устройството се избира за конкретна система. Как да изчислим хидравличната стрелка на отоплителната система? В допълнение към структурното съответствие (размери и размери на дюзите), за правилна оценка на пропускателната способност от гледна точка на възможността за балансиране на системата, трябва да се изчисли диаметърът на буферната зона. Експертите препоръчват оптималната секция на сепараторния резервоар да се приеме като размер, способен да осигури скорост на потока от 0,2 m / s. Но този параметър ще бъде пряко свързан с количеството консумация на вода за 1 час. Тоест е необходимо първоначално да се определи пропускателната способност на целевата верига или група от вериги. Това е стандартната стойност на котела, която може да се изрази по следния начин:
- Основна отоплителна зона - около 2 m3/час.
- Вторична отоплителна зона - около 1,5 m3/час.
- Зона за нагряване на водата на котела - 2,5 m3/час.
- Секция за ниска температура за технически нужди - 1 m3/час.
Резултатът еобщата консумация е около 7 m3/час. Под тази стойност се избират помпена група, колектори и хидравлична стрелка. С този капацитет диаметърът на съда на сепараторната тръба може да бъде приблизително 110-120 mm в зависимост от дизайна на конкретния модел.
Монтаж на хидравличния пистолет
За самостоятелен монтаж е препоръчително да закупите готови сепаратори в монтажа. В пълен комплект устройството включва необходимите спирателни вентили, изолационна обвивка, дегазатор и сепаратор на утайки. Ако е необходимо, можете допълнително да закупите фитинги и водопроводни адаптери за свързване, но за да гарантирате надеждност, по-добре е да откажете адаптери.
След спиране на водата и изключване на оборудването, можете да продължите да монтирате хидравличната стрелка в отоплителната система в хоризонтална или вертикална схема. Инсталационният процес може да се извършва само в помещения с положителна температура. На първо място, устройството е фиксирано на мястото на работа към стената със скоби. Положението на сепаратора е обмислено предварително, при което ще бъде възможно да се свържат тръби към неговите разклонителни тръби без допълнителни манипулации. Много е важно да поддържате връзките правилни. Входната захранваща верига от едната страна на водния пистолет трябва да се съчетае с тръбата от котела. Разклонение към консуматорите (нагревателен кръг) е свързано по същата линия от противоположната страна. Връщащата линия е свързана по същия начин.
В процес на инсталиране на хидравлична стрелка в отоплителната системасъс собствените си ръце е особено необходимо да запомните мерките за безопасност. Дори при изключена циркулационна система не е изключено пръскане на гореща вода, така че е препоръчително да работите с топлоизолационни ръкавици. След монтажа на оборудването се извършва тест под налягане, чиято цел е да се провери херметичността на системата. След това първото стартиране се извършва с помощта на охлаждаща течност, разредена с пропиленова смес с 40% съдържание на гликол.
Какво е хидравлична стрелка в отоплителна система с кондензатор?
В системи, които осигуряват работата на подово отопление и радиатори, напоследък се използва принципът на събиране на кондензираната топлина. На него работят специални котли, снабдени с тръба за акумулиране на енергията на отделяната пара. Докато в конвенционалните системи парата просто се изпуска в комина, при оборудване с кондензатор тя се събира върху повърхностите на топлообменника и се използва в цялостния процес на отопление. Какво представлява хидравличната стрелка в отоплителна система с този принцип на действие? Като начало, заслужава да се подчертае, че за всички кондензационни котли над 45 kW използването на стабилизатори на налягане и температура е задължително, тъй като допълнителната енергия може да повлияе на работата на оборудването по различни начини.
Освен това, в процеса на избор на модел на хидравлични стрели и помпи, трябва да се вземат предвид две точки. Първо, общият дебит в главния отоплителен кръг трябва задължително да надвишава този на котелната линия. На второ място, наличието на сепаратор по подразбиране ще увеличи температурното натоварване на връщащата верига, влизаща в котела. Това ще намали производителността и също така ще изисква подходяща настройка на мощността на помпата. Като цяло, с отрицателни фактори, намаляващи ефективността, хидравличната стрелка е тази, която ще балансира работата на кондензационните котли, които образуват каскадна система. Например, ако се използват две единици, тогава хидравличната стрелка ще измести излишното налягане от единия към другия.
Допълнителна функционалност на водния пистолет
Днес хидравличните сепаратори само с една балансираща функция са все по-рядко срещани. Разширената конфигурация позволява да се използва и за цялостен мониторинг на показателите за ефективност в системата. Ако вградените сензори са свързани към автоматиката на котела, тогава устройството ще осигури по-точен контрол на режимите на котела и ще увеличи надеждността на предпазителите. Защо имаме нужда от хидравлична стрелка в отоплителната система, в допълнение към оборудването за управление? Наличието на термостатичен клапан допълнително ще осигури градиент на вторичните разпределителни линии на охлаждащата течност, а въздушен отвор ще създаде условия за освобождаване на разтворен кислород в потоците от гореща вода. Но е важно да се определи предварително коя система за изпускане на въздух ще бъде оптимална в конкретен случай - автоматична или ръчна.
Друга често срещана функция на хидравличната стрелка в отоплителната система е да отстранява утайката. За неговото изпълнение се използва сепаратор на утайки. Големи суспензии и отлагания остават в специален резервоар за съхранение и по време на поддръжка се освобождават през клапана. По-модерните модели се доставят по избор с магниткапани, които позволяват отстраняването на магнетит.
Трябва ли винаги да използвам воден пистолет?
Вече беше отбелязано, че в някои случаи използването на това устройство е задължително. Но това се отнася само за системи, в които присъстват нестандартни топлообменници или говорим за сложни разклонени вериги с многофункционални колектори и помпени групи. Но защо се нуждаем от хидравлична стрелка в битова отоплителна система, в която има само котел, бойлер и циркулационна помпа? Рисковете от създаване на топлинни и хидродинамични дисбаланси в такива конфигурации са минимални, а отрицателният фактор на изглаждане на работните параметри е по-вероятно да намали производителността на оборудването. Но дори и в такива случаи хидравличната стрела може да се оправдае като средство за повишаване на надеждността на агрегатите и тръбопровода като цяло. Дори минималното намаляване на спада на налягането във веригите ще увеличи живота на оборудването - съответно неговият експлоатационен живот ще бъде удължен. С други думи, въпросът за използването на воден пистолет за битови нужди може да бъде представен като избор между икономическа осъществимост и енергийна ефективност на отоплителната система.
Заключение
Хидравличните системи за водоснабдяване и отопление, с увеличаване на технологичната сложност, изискват свързването на все повече и повече нови устройства и конструктивни добавки. Това обикновено се свързва с различни инструменти за контрол и управление, които правят мрежата по-ергономична и функционална. В този случай може да бъдесигурност и подобряване на надеждността на компонентите на системата. В същото време интегрирането на самия хидравличен сепаратор не създава много проблеми. Стандартната инсталация на хидравлична стрела в отоплителна система "Направи си сам" отнема 30-40 минути, без да е необходимо свързването на специален инструмент. Освен това, на базата на устройството в пълен комплект, можете допълнително да получите вентилационен отвор и инструменти за почистване, което във всеки случай ще премахне необходимостта от инсталирането им от трети страни. В бъдеще от потребителя ще се изисква периодично да проверява целостта на конструкцията, нейната херметичност и правилната работа като част от обща ревизия на отоплителната система.
