topení - je poměrně složitý, „organismus“ pro efektivní provoz, které je potřebné k dosažení maximálního uspořádání, vyvažování všech jeho prvků.K dosažení tohoto cíle „harmonie“ - není snadné, zvláště když složitý systém, rozsáhlý, včetně několika obvodů, odlišných a na principu funguje a teplotních podmínkách. Kromě toho jsou jednotlivé topné okruhy pro přenos tepla zařízení může mít svá zařízení automatického seřízení a údržba že její zásah by nemělo mít vliv na funkčnost „sousedů“.
Existuje několik přístupů k dosažení takového „souzvuk“, ale jeden z nejjednodušších a nejúčinnějších způsobů, jak je velmi jednoduché, ale velmi účinné zařízení, - hydraulický separátor, nebo jak se běžně nazývá, gidrostrelka k vytápění.Co je to součástí toho, co, jak to funguje, jak správně vypočítat a namontovat - v této publikaci.
Proč potřebujeme pro hydraulický oddělovač v
topný systém Content
- 1 článku Co je záhlaví nízká ztráta v
-
2 vytápění Jak funguje hydraulický oddělovač
- 2,1 Video: Animované ukázky provozu hydraulického separátoru
- 3 Specifičnost hydraulický oddělovač konstrukce výpočtu
- 4 standardní hydraulický oddělovač
- 4,1 Výpočetnapájení z topného systému
- 4.1.1 kalkulačku pro výpočet doporučených parametrůgidrostrelki výkon a teplotní rozdíl
- 4,2 výpočet gidrostrelki parametry založené na výkonu čerpadla
- 4.2.1 kalkulačka pro parametry gidrostrelki na základě výkonu čerpadel
- 4,1 Výpočetnapájení z topného systému
- 5 Závěr
- 5,1 VIDEO: Jak důležité gidrostrelka v rozvětveném otopné soustavě?
Abychom pochopili účel gidrostrelki, mějme na paměti, jako obecný operační autonomní systém vytápění.
- Ve své nejjednodušší formě je systém nuceného oběhu může být znázorněna následujícím způsobem.
je zobrazen s velkým zjednodušením. Tak, to neukazuje expanzní nádoby a prvků skupiny zabezpečení, pouze z důvodů „reliéfu“ obraz.
K - kotel topí chladicí kapaliny.
N1 - oběhové čerpadlo, jehož prostřednictvím se chladivo pohybuje přes potrubí přivádějící( červená) a „návrat“( modré čáry).Čerpadlo může být namontován na trubku nebo mohou být zahrnuty do konstrukce kotle - to je zvláště charakteristická pro modely stěn. Na
vložené radiátory uzavřená smyčka trubky( RO), poskytující tepelnou - tepelná energie se přenáší do chladicího v prostorách domu.
Při správné volbě cirkulačního výkonu čerpadla a vytvořit tlak v nejjednodušším topného systému s jedním obvodem, může postačovat v jediném exempláři, a zvláštní potřeba instalovat další zařízení, jako by to tak není.Se vyjádřit k věci - o něco později.
oběhová čerpadla - klíčovým prvkem
topné systémy Ačkoli existují obvody s přirozenou cirkulací chladicí kapaliny, je třeba ještě nainstalovat oběhovým čerpadlem - to zvýší účinnost topného systému. Jak vybrat oběhové čerpadlo topného , jak vypočítat optimální parametry přístroje - v našem vydání speciálního portálu.
- Pro malou domů jednoduchý obvod může být dost. Ale stavba častěji muset použít několik topných okruhů.Komplikují obvod.
Tento obrázek ukazuje, že čerpadlo zajišťuje pohyb chladicí kapaliny přes kolektor( Cl), kde je rozložen do několika různých obvodů.To může být:
- jeden nebo více vysokoteplotních obvodů s konvenčními radiátory nebo konvektory( PO).
- Podlahy s teplou vodou( VTP), u kterých by teplota chladicí kapaliny již byla mnohem nižší, to znamená, že budou použity speciální termostatické přístroje. Délka čidla obrysů teplých podlah také obvykle překračuje několikrát obvyklé zapojení radiátorů.
- Systém zásobování domu teplou vodou instalací nepřímého topného kotle( BKN).Zde existují naprosto zvláštní požadavky na cirkulaci tepelného nosiče, protože teplota ohřevu horké vody je zpravidla regulována změnou průtoku nosiče tepla, který protéká kotlem.
Bude naše jedno čerpadlo zpracovávat toto zatížení takovým průtokem chladiva? Pravděpodobně ne. Samozřejmě existují modely s vysokou kapacitou a kapacitou, s vysokým tlakem, ale ne neomezenými možnostmi samotného kotle. Jeho výměník tepla a vnitřní přípojky jsou navrženy pro určitou kapacitu a vytvořený tlak a tyto hodnoty by neměly být nadhodnocovány, protože by to mohlo vést k selhání drahé kotelny.
A samotné čerpadlo, pokud pracuje neustále na špičce svých schopností, je nepravděpodobné, že by chladicí kapalina se všemi obrysy rozvětveného systému trvala dlouho. Nemluvě o tom ani zvýšený hluk výkonných zařízení a spousta elektrické energie.
- Jaké je řešení - instalace každého obvodu na vlastní oběhové čerpadlo, vypočítané parametry jeho "subsystému", které slouží.
Takže každý obvod má své vlastní čerpadlo. Je problém vyřešen? Bohužel, je to daleko od případu - prostě šlo do "jiného letadla" a ještě se zhoršilo!
Aby byl tento systém stabilní, je nutný velmi přesný výpočet čerpacího zařízení.Ale i tohle s největší pravděpodobností nebude dělat tak složitý plán rovnováhy.Čerpadla jsou zpravidla propojena s termostatickými regulačními systémy každého z obvodů, tj. S jejich proudy v současné době s výkonnostními charakteristikami - množství se mění.Jeden obvod dočasně pozastaví svou práci, druhý naopak zapnutý.Varianty současného provozu nebo naopak dočasné prostoje všech čerpadel nejsou vyloučeny. Oběh v jednom okruhu může vytvořit inerciální, "parazitární" pohyb chladicí kapaliny v jiném, kde není v současné době požadován - a tak dále, může být mnoho různých možností.
Jako výsledek, to často vede k nepřijatelnému přehřátí teplé podlahy k nerovnoměrnému vytápění různých objektů, k „zablokování“ kontur a dalších negativních jevů, které ruší snahy majitelů k vytvoření vysoce efektivní systém.
A nejhorší ze všech je, že čerpadlo instalované v blízkosti kotle - veškerá nestabilita parametrů systému ovlivňuje především jeho provoz a nakonec - na "trhavé", které není možné přesně regulovat kotel. Ale ve velkých domcích není neobvyklé instalovat dva nebo více kaskád kotlů - řízení takového systému se stává obecně velmi obtížným, téměř nemožným úkolem. To vše způsobuje rychlé opotřebení drahého zařízení.
- výstup se vyklube docela jednoduché - je nutné rozdělit celý hydraulický systém je nejen obrysy konečnou spotřebu, skrze sběrač, ale také přidělit samostatný okruh kotle.
( hydro-pistole). Přesně to je funkce, kterou provádí hydraulická šipka( HS).Toto jednoduché zařízení je instalováno mezi kotlem a kolektorem.
Správný plný název hydraulické pistole je hydraulický odlučovač.Arrow to bylo voláno, zřejmě proto, že je schopen přesměrovat hydraulický průtok chladicí kapaliny, které poskytují rovnováhu celého systému.
Strukturálně, tento prvek je dutá trubka kruhový nebo pravoúhlý bezodrazové oba konce, se dvěma páry trysek - výstup na napájení a vstup - potrubí „vratné větvi“.
Ve skutečnosti vede k dvě vzájemně, ale ve skutečnosti - nezávisle na jednotlivých okruhů: malé boudy a velký kotel, obsahující kolektor se všemi důsledky zbývajících obrysů.V každé z těchto dvou okruhů a průtokové rychlosti toku chladiva, které nemají žádný významný vliv na sebe navzájem. Typicky Q1 složka - ustálená hodnota, jako kotel čerpadlo pracuje trvale v určité rychlosti, Q2 - mění průběh proudu topného systému.
potrubí je zvolena tak, aby vytvořily snížený odpor část hydraulického, který umožňuje vyrovnání tlaku v malé smyčce, aby to v souladu s provozními nebo nečinných pracovních okruhů.Obecně platí, že to vede k vyváženému práci každé části topného systému hladký, nedochází k tlakovým rázům a provozní teplotu kotelního zařízení a systému jako celku.
Jak hydraulický oddělovač
V zásadě existují tři způsoby fungování hydraulického separátoru.
Ilustrace | Popis Režim gidrostrelki |
---|---|
It - téměř dokonalý, rovnovážný stav systému. Tlak vytvořený v malém čerpadla kotle obvodu je součet tlaku okruhu vytápění( Q1 = Q2) .Teplota na vstupu a výstupu vzduchu rovné ( t1 = t3) . situace je podobná kování „zpětným vedením» ( t2 = t4) . Vertikální pohyb chladicí kapaliny je minimální nebo dokonce úplně chybí. V praxi taková situace, pokud k němu dojde, to je extrémně vzácné, někdy kvůli ohřevu parametry obvodu mají tendenci pravidelně měnit. | |
Druhá situace. Celkový průtok chladicí kapaliny v topném okruhu překročí stejný indikátor kotle čerpadla ( Q1. Ve skutečnosti může být popsána tak, že „poptávka“ vody je větší než to, které mohou „navrhnout“ kotel. situace se často vyskytuje, když jsou oba zapojeny, nejvíceobvody. V tomto případě vertikální vzhůru tok z vratného potrubí velkého napájecího obvodu do trysky. Pohybující se směrem nahoru vertikální proudění se smísí s vstupující horké chladicí kapalinykotel teplota: t1 & gt; t3, t2 = t4 | |
situace diametrálně opačné - průtok v malé smyčce( měnící se nominálně) se stal vyšší než v úhrnu v topných okruhů( Q1 & gt; Q2) «...nabídka „překročeny“ poptávka „na chladicí Typické příčiny vzniku takové situace: . - spouštění termostatickou zařízení pro topné okruhy nebo nepřímého kotle, dočasně deaktivuje chladicí kapaliny. - dočasný výpadek jednoho nebo více obvodů kvůli nedostatku poptávky po vytápění různých objektů. - dočasné vyřazení z provozu obvody pro opravy a údržbu. - spustit kotel zařízení, aby se zahřál, s postupným krokem, spojující pracovního okruhu. něco kritický stane - kotel okruh pracuje ve většině z „over“ čerpáním převážnou část chladiva v malém kruhu. Ve většině gidrostrelke vytvořena vertikální proudění směrem dolů krmiv k „vratných potrubí“. teplota: t1 = t3, t2 & gt;t4 . Při této operaci se teplota v „zpátečce“ rychle přijde na prahu spouštění automatické vypnutí kotle zařízení, čímž se dosáhne efektivního využití paliva. |
Hydraulický oddělovač může provádět řadu užitečných funkcí.
- Především - slíbená poznámka o topném systému není nejrozšířenějším typem. Fotografování může být užitečné a někdy dokonce - a povinným prvkem v případě, že výměník tepla kotle je z litiny.
Pro všechny jeho podstaty, tento kov má stále významný nedostatek - mechanická a tepelná křehkost. Prudký pokles teploty s velkou amplitudou může vést k prasknutí v litinové části. Když se tedy topný systém zapálí v chladné sezóně, může dojít k velmi významnému teplotnímu rozdílu - v peci a v potrubí zpáteční toky. Ohřev chladicí kapaliny ve velkém okruhu bude trvat dlouho a toto období je velmi důležité pro litinový výměník tepla. Ale v případě, že obvod je „zkrácen“, která je k běhu přes hydraulický oddělovač, vytápění chladicí uvědomil mnohem rychleji, a pravděpodobnost deformace tepelného výměníku kotle je minimalizováno.
Mimochodem, někteří výrobci kotlů s litinovými výměníky tepla přímo ukazují, že je třeba instalovat gidrostrelki - porušení těchto požadavků mít za následek zánik záruky.
- Náhlý nárůst objemu v potrubí posunu a následný pokles rychlosti kapaliny může být dodatečně "uvedeno do provozu".
- zcela eliminovat tvorbu plynu v chladicí kapaliny - je téměř nemožné, takže instalovaný topný systém vypouštění odvzdušňovací šroub nebo automatický odvzdušňovací ventil - Bezpečnostní skupina, topný radiátor, atd. Velmi účinný, díky velkému objemu se odlučovač vzduchu může stát hydraulickým odlučovačem. K tomu je umístěn automatický odvzdušňovací ventil( klíč 1).Navíc na modelech výrobní výroby je často instalována speciální síť s jemným okem uvnitř válce, což usnadňuje aktivní oddělení rozpuštěného vzduchu od kapaliny a jeho následné vypuštění separátorem.
- Prudké zpomalení rychlosti proudění podporuje gravitační usazování pevných suspenzí, jejichž vzhled je pravděpodobně pravděpodobný v chladicí kapalině.Pokud je baterie instalována zespodu( položka 2), bude možné pravidelně čistit systém nahromaděného kalu.
Video: Animované předvedení provozu hydraulického separátoru
Specifičnost
hydraulického separátoru designu, jak je patrné z výše uvedeného, konstrukce hydraulického separátoru - je poměrně přímočará.Nicméně musí dodržovat určitá pravidla.
ve specializovaných prodejnách najdete spoustu návrhů, v různých velikostech a konfiguracích, to znamená, že je možné, aby se vešly do té míry, jak je to možné na parametrech vhodných pro stávající nebo plánované otopné soustavy.Často jsou originální modely, které jsou strukturálně vyrovnané sám hydraulického separátoru a sběrač pro připojení obvodů.Někdy můžete vidět výstřely a obecně neobvyklou hvězdnou konfiguraci. Různé možnosti
Nicméně, když se podíváte na cenu těchto produktů, budete pravděpodobně vzniká uvažovali o možnosti vlastní výroby. Vlastně pro majitele domu, obeznámený s kovodělnými a svářečskými pracemi namontovat hydraulický odlučovač - by nemělo být obtížné.Hlavní věcí je dodržení doporučených parametrů velikosti, které zajistí optimální funkčnost zařízení.
Klasické uspořádání hydraulického odlučovače je založeno na pravidlech "tří průměrů".Jak to vypadá, je znázorněno na obrázku.
určitě ukázat vnitřní, jmenovitou šířkou, bez ohledu na tloušťku stěny.
Další podobná schéma - s tryskami střídající se ve výšce. Jeho podíly jsou uvedeny ve druhém schématu.
Předpokládá se, že „odstoupit“ přívod povede k lepší separaci plynů, a „step-up“ na zpětném potrubí účinně odděluje pevné suspenze.
Jak vypočítat průměr D-Shooteru - bude popsán v další části publikace. Mezitím stojí za zmínku, že tento poměr průměrů není vybrán náhodně.Jedním z hlavních cílů je zajistit rychlost vertikálních proudů v rozsahu 0,1 ÷ 0,2 m / s, ne více. Co je to:
- Minimální rychlost zajišťuje maximální čištění chladicí kapaliny z kalu, což přispívá k lepšímu oddělení vzduchu. Při nízkých rychlostech
- předpokladu kvalitativní nejpřirozenější konvekce horký, od přívodu, a ochladí se z „návrat“ chladicí kapaliny. To vyvolává určité nastavení teploty gradace - taková vlastnost je často používán aplikováním gidrostrelka jako sběratel s odlišným tlakem teplot - zvlášť pro vysoké( radiátory nebo kotle) a nízké teplotě( „teplé podlahy“) obvodů.Tento přístup snižuje zatížení vytápění a chlazení zařízení, zlepšení celkové výkonnosti každého z okruhů a celého systému.
třeba říci, že svislá poloha gidrostrelki, i když je to považováno za „klasický“, ale není dogma. Pokud nechcete brát v úvahu rozdělení funkcí chladiva vzduchu a shromažďování nerozpuštěných látek, pak, v závislosti na konkrétních podmínkách umístění potrubí v topném systému, můžete si vzít i horizontální verzi. Kromě toho se mohou lišit i umístění napájecích a vratných kanálů kotle a topných okruhů.Několik příkladů je uvedeno v následujícím diagramu. Možná schémata
S tímto uspořádáním, hydraulický separátor požadavek, aby se minimalizovalo průtok v něm přejde do „pozadí“ - není nutné oddělení srážení a míchání dochází v důsledku směru blížícího toku z primárního topného okruhu a topný okruh. To umožňuje používat při výrobě trubky o menším průměru. Současně je však třeba vytvořit podmínky pro zajištění kvalitativního míchání.Za tímto účelem je přívodní a vratné potrubí jednotlivých obvodů musí být umístěny od sebe ve vzdálenosti nejméně čtyři průměry d, a kde, pro jakýkoli průměr trubky je tato vzdálenost nemůže být menší než 200 mm.
Střelná zbraň není nutně vždy svařovaná ocelová konstrukce. Mnoho příkladů je možné nalézt, pokud je jejich pán z měděných trubek, nebo dokonce z polypropylenu - takové zařízení bude obecně poměrně levné.Nicméně při použití plastů by teplotní režim v separačním systému neměl překročit maximum 70 ° C.
Můžete také nalézt zcela nečekané řešení.Například hydraulický odlučovač je vyroben z trubek malého průměru, což mu dává vzhled mřížky. Tímto přístupem se lze omezit na polypropylenové nebo dokonce kovové plastové trubky Ø 32 mm.
Podle stejného principu, některé hlavní seřizovací místo několika málo příhradových starých nepotřebných částí radiátorové vytápění.Díky funkci hydraulického odlučovače se takové zařízení plně vyrovná.Je pravda, že je třeba vzít v úvahu skutečnost, že velké tepelné ztráty jsou nevyhnutelné.Bude nutné přemýšlet o kvalitní tepelné izolaci takové improvizované vodní pistole.
výpočet standardní hydraulický oddělovač
nabízeny k prodeji hotových hydraulické separátory jsou určeny pro určitou kapacitu otopné soustavy. Ale pokud se rozhodnete, aby se jejich vlastní toto v zásadě jednoduchý design, to je důležité pro výpočet základních parametrů - minimální průměr průměrů gidrostrelki a vstupních přípojek. Poté, podle výše uvedených diagramů, bude snadné sestavit vlastní kresbu.
Níže najdete dvě možnosti výpočtu hydraulického odlučovače "klasického" svislého typu.
Výpočet energie
topení tam univerzální vzorec popisující závislost průtoku chladicí kapaliny ze společné potřeby tepelné energie, tok rozdíly tepelné kapacita a teplota v potrubí dodávky a „vratné potrubí»
Q = W /( c x At)
Q - průtok, l/ h;
W - topný výkon, kW
- tepelná kapacita chladicí kapaliny( voda - 4,19 kJ / kg x ° C nebo 1164 W x h / kg x ° C nebo 1,16 kW / m x ° C)
At - teplotní rozdíl na hřišti a „return pipe», ° C.
však se průtok proudu potrubí tekutiny je:
Q = S x V
S - plocha průřezu trubky, m²;
V - rychlost proudění, m / s.
S = Q / V = W /( c x At x V)
experimentálně prokázáno, že pro optimální promíchání v hydraulickém separátoru pro oddělení kvality ovzduší a usazování kalu v rychlosti sraženina něm by neměla být vyšší než 0,1 -0,2 m / s. Jakmile zvolených jednotkách hodiny, pak vynásobit 3600 sekund. Ukazuje 360-720 m / h. Je možné, aby se na průměrnou hodnotu - 540 m / h
Pokud analýza pro vodu, může se přímo zadat několik počátečních hodnot pro zjednodušení vzorce
S = W /( 1,16 x At x 540) = W /( 626 x AT)
definující plochu průřezu kruhu vzorcem a je snadné určit požadovaný průměr.
D = √( 4 x S / n) = 2 x √( S / n)
náhradní hodnoty:
D = 2 x √( W /( 626 x At x π)) = 2 x √( W /( 1966x At)) = 2 x 0,02255 x √( W / At)
= 0,0451 x √( W / At)
Protože hodnota je uložena v metrech, což není vhodné, může být převedena okamžitě na milimetry,vynásobením 1000.
Výsledkem je, že tento vzorec má podobu:
- D = 45,1 √( W / Δ t ) - rychlost proudění v potrubí v gidrostrelki 0,15 m / s.
snadno spočítat a hodnoty pro horní a dolní mezí přípustného průtoku:
- D = 55,2 √( W / Δ t ) - pro rychlost 0,1 m / s;
- D = 39,1 √( W / Δ t ) - pro rychlosti 0,2 m / s.
určení průměru gidrostrelki, je snadné spočítat a průměr vstupních a výstupních portů.
rychle provádět výpočty pomoci vestavěné kalkulačky umístěné pod:
kalkulačka pro gidrostrelki doporučené parametry pro výkon a teplotní rozdíl
gidrostrelki parametrů na základě výkonu
čerpadla Existuje další způsob, jak určit požadovanou minimální dimenzování hydraulického odlučovače. V tomto případě, pokud jde o počáteční hodnoty budou brány výkon magnitudy čerpadla v okruhu kotle a všechny topné okruhy, a pokud je přítomen, horkou vodu.
Jak bylo již z popisu principu práce gidrostrelki jasné, ale jeho hlavním cílem - nedošlo k přetížení čerpadel v kotli, a zároveň zajistit řádné proudění chladiva ve všech topných okruhů.Vzhledem k tomu, v praxi se ukázalo, že celkový výkon všech jednotek čerpadel je vždy vyšší než čerpadlo cirkuluje samotného kotle.
V „vrcholem“ verze, kde se oba účastní, všechna čerpadla ve všech obvodech, celková produktivita díky gidrostrelku kempu je rozdíl:
Q = ΣQot. - Qcot.
ΣQuote. - celková kapacita všech čerpadel topných okruhů, a pokud ano, za nepřímé kotle, m³ / hod
Qkot. - oběhové čerpadlo výkon v malém smyčky kotle.m³ / hod.
Vraťme se znovu k vzorcům, které byly popsány výše.
S = W /( c x At x V)
výkonu, jak již bylo uvedeno výše, se rovná:
W = Q x c x At
Proto
S =( Q x c x At) /( c x At xV) = Q / V
Proto existuje jen velmi málo k určení, průměr:
D = √( 4 x S / π) = 2 x √( Q /( π x V)) = 2 x √( (ΣQot - Qkot..) /( π × V))
objasnit pas charakteristiky stanovené či plánovaných instalovat čerpací zařízení - snadná.Pouze, výpočty Nezapomeňte, aby hodnoty produktivity pro jednotné hodnoty - m³ / h a rychlost toku přes gidrostrelku - pro m / h. Výsledkem bude vést k milimetry vynásobením 1000.
okamžitě zjednodušit vzorec zadání konstantní Doporučený průtok a, stejně jako v prvním výpočtu. V důsledku toho jsou získány následující výrazy:
Při vertikální rychlost rovná:
- 0,1 m / s: D = 59,5 x √( ΣQot - Qkot. .)
- 0,15 m / s: D = 48,6 x √( .. ΣQot - Qkot)
- 0,2 m / s: D = 42,1 x √( .. ΣQot - Qkot)
Tyto vztahy jsou začleněny do kalkulátoru umístěn pod:
kalkulačka pro výpočet parametrů na základě gidrostrelki
Zadejte číslo v jednotkách měření, které byly vybrány výše.
Jako desetinný oddělovač použijte období.Při absenci
čerpadla - nechte pole prázdné
vypočtené hodnoty jsou minimální.V případě, že průměr je vyšší, pak není na škodu z toho se nestane - hladký provoz topného systému budou mít prospěch. Ale zauzhenie pod vypočtenou hodnotou - je nepřijatelné!
Samozřejmě, že akvizice nebo samostatně vedena výrobní hydraulický oddělovač pro standardní průměry potrubí, ale pouze zřejmé z těchto výsledků nutně ve velkém.
Závěr
Shrnutí publikace opět zvýrazní hlavní výhody topného systému vybaveného hydraulickým odlučovačem:
- Litinový výměník tepla kotle je spolehlivě chráněn proti tepelnému šoku. Která prodlužuje životnost zařízení kotelny.
- Výběr čerpadla je značně zjednodušený.Pro každý okruh je módní nákup zařízení s požadovanou kapacitou, což nevyžaduje instalaci silného čerpadla v okruhu kotle - hydrogule zcela odstraní tuto nerovnováhu.
- Průtok topného média kotlem je stabilní, to znamená, že zařízení pracuje vždy v normálním optimálním režimu bez skoků tlaku a teploty.
- Celý topný systém je vyvážený, všechny okruhy jsou nezávislé a nemají významný vliv na sebe.
- Je možné odstranit kal a plyny.
A konečně - další video příběh o významu střelných zbraní v systému vytápění: