Espingarda para aquecimento

aquecimento - é bastante complexo "organismo" para a operação eficiente do que é necessário para conseguir o alinhamento mimo, equilibrando de todos os seus elementos. Para alcançar este objectivo "harmonia" - não é fácil, especialmente quando um sistema complexo, extenso, incluindo vários circuitos, diferentes e no princípio de obras, e as condições de temperatura. Além disso, os circuitos de aquecimento individuais de dispositivos de transferência de calor podem ter seus dispositivos de ajuste automático e trabalhos de manutenção que a sua intervenção não deve afetar a funcionalidade dos "vizinhos".

Gidrostrelka aquecimento

Existem várias abordagens para alcançar um "uníssono" tal, mas uma das maneiras mais simples e eficaz é um dispositivo muito simples, mas muito eficaz - Separador hidráulico, ou como é mais comumente chamado, gidrostrelka para aquecimento. Qual é este elemento, qual é o princípio do seu trabalho, como calcular e montá-lo corretamente - nesta publicação.

Por que a necessidade de um separador hidráulico em

Para entender o propósito da pistola de água, vamos lembrar como funciona um sistema de aquecimento autônomo.

• Na versão mais simples, um sistema com circulação forçada pode ser representado da seguinte forma.

O sistema de aquecimento de circuito simples mais simples

O diagrama é apresentado com uma excelente simplificação. Portanto, não mostra o tanque de expansão e os elementos do grupo de segurança, simplesmente por causa da "simplificação" da figura.

K - caldeira, fornece aquecimento do refrigerante.

N1 - bomba, através do qual o refrigerante se move através dos tubos de fornecimento( vermelho) e "O Retorno"( linhas azuis) em circulação. A bomba pode ser instalada em um tubo ou fazer parte do projeto da caldeira, especialmente para modelos de parede. Em

radiadores embutidos fechados tubo de loop( RO), fornecendo calor - a energia térmica é transferida para o refrigerante nas instalações da casa.

Com seleção adequada do desempenho da bomba de circulação e criar a pressão no mais simples sistema de aquecimento de circuito simples, pode ser suficiente uma única cópia, e necessidade especial para instalar dispositivos adicionais, como não é.Haverá um comentário sobre isso - um pouco mais tarde.

bomba de circulação - uma chave de sistemas de aquecimento elemento

Embora existam circuitos com circulação natural do refrigerante, ainda deve instalar bomba de circulação - o que irá aumentar a eficiência do sistema de aquecimento. Como selecionar a bomba de circulação para aquecimento, como calcular os parâmetros ótimos do dispositivo - em nossa publicação portal especial.

• Para uma casa pequena, um esquema tão simples pode ser bastante. Mas no prédio com mais freqüência você precisa usar vários circuitos de aquecimento. Vamos complicar o esquema.

Existe uma única bomba com vários circuitos? Não é um fato. ..

Esta figura mostra que a bomba fornece movimento do refrigerante através do coletor( Cl), onde é desmontado em vários circuitos diferentes. Pode ser:

- Um ou mais circuitos de alta temperatura com radiadores convencionais ou convectores( PO).

- Assoalhos quentes de água( VTP), para os quais a temperatura do líquido de refrigeração já deve ser muito menor, significa que serão utilizados dispositivos termostáticos especiais. O comprimento do sensor dos contornos dos pisos quentes também geralmente excede várias vezes a fiação usual do radiador.

- O sistema de fornecimento da casa com água quente com a instalação de uma caldeira de aquecimento indireta( BKN).Aqui, existem requisitos absolutamente especiais para a circulação do transportador de calor, uma vez que a temperatura do aquecimento de água quente é normalmente regulada pela alteração do caudal do transportador de calor que flui através da caldeira.

Será que a nossa bomba única lida com esta taxa de fluxo de refrigerante? Provavelmente não. Claro, existem modelos de alta capacidade e capacidade, com altas taxas de pressão, mas não possibilidades ilimitadas da própria caldeira. Seu permutador de calor e conexões internas são projetados para uma certa capacidade e a pressão criada, e esses valores não devem ser superestimados, pois isso pode levar à falha de uma caldeira dispendiosa.

E a própria bomba, se funcionar constantemente no pico de suas capacidades, é provável que dure muito tempo, fornecendo o refrigerante com todos os contornos do sistema ramificado. Isto não deve mencionar mesmo o aumento do ruído de equipamentos poderosos e muito consumo de eletricidade.

• O que é a solução - para instalar em cada circuito sua própria bomba de circulação, calculada pelos parâmetros de seu "subsistema", que serve.

A operação de várias bombas requer aprovação obrigatória, caso contrário o sistema será desequilibrado

. Assim, cada circuito possui sua própria bomba. O problema foi resolvido? Infelizmente, isso está longe do caso - simplesmente entrou em um "plano diferente" e até piorou!

Para que este sistema funcione de forma estável, é necessário um cálculo muito preciso do equipamento de bombeamento. Mas mesmo isso, muito provavelmente, não faz um esquema de equilíbrio tão complicado. As bombas, em regra, estão conectadas com os sistemas de regulação termostática de cada um dos circuitos, ou seja, suas atuais, no momento, características de desempenho - as quantidades estão mudando. Um circuito suspende temporariamente seu trabalho, o outro, pelo contrário, está ligado. As variantes da operação simultânea ou, pelo contrário, o tempo de inatividade temporária de todas as bombas não são excluídos. A circulação em um circuito pode criar o movimento inercial, "parasita" do refrigerante em outro, onde atualmente não é necessário - e assim por diante, pode haver muitas opções diferentes.

Como resultado, isso geralmente leva a um superaquecimento inaceitável dos pisos quentes, ao aquecimento desigual de vários ambientes, aos contornos de "bloqueio" e outros fenômenos negativos que negam os esforços dos proprietários para criar um sistema altamente eficiente.

E o pior de tudo neste caso, a bomba instalada perto da caldeira - toda a instabilidade dos parâmetros do sistema afeta principalmente sua operação e, em última instância, no "jerky", não sujeito a uma regulação precisa da caldeira. Mas não é incomum em casas grandes instalar duas ou mais caldeiras em cascata - o gerenciamento de tal sistema torna-se geralmente extremamente difícil, tarefa quase impossível. Tudo isso causa um desgaste rápido de equipamentos caros.

• E a saída, aí resulta, é bastante simples - é necessário dividir todo o sistema hidráulico não apenas nas saídas do consumo final, através do coletor, mas também para alocar um circuito separado da caldeira.

O problema de balanceamento é resolvido instalando o separador hidráulico

( hydro-gun). Esta é exatamente a função que a seta hidráulica( HS) executa. Este dispositivo simples é instalado entre a caldeira eo coletor.

O nome completo correto da pistola hidráulica é um separador hidráulico. A seta foi nomeada, aparentemente, porque é capaz de redirecionar os fluxos hidráulicos do refrigerante, garantindo o equilíbrio de todo o sistema como um todo.

A construção de uma pistola de água convencional é extremamente simples

Estruturalmente, este elemento é um tubo oco de anecóica circular ou rectangular ambas as extremidades, com dois pares de bocais - saída para fornecimento e de entrada - pipe "linha de retorno".

Na verdade dá origem a dois inter-relacionados, mas, na verdade - independente de cada circuito: pequenas canis e grande caldeira, que compreende um coletor com todas as ramificações dos contornos restantes. Cada um desses dois circuitos tem sua própria taxa de fluxo e velocidade do refrigerante, que não tem influência significativa um sobre o outro. Normalmente, o indicador Q1 é um valor estável, já que a bomba da caldeira funciona constantemente em uma velocidade, Q2 - mudando durante o funcionamento atual do sistema de aquecimento.

De fato, o sistema é dividido em um pequeno circuito de caldeira e um grande - com dispositivos de troca de calor.

diâmetro do tubo é escolhido de modo a criar uma porção de resistência hidráulica reduzida que permite equilibrar a pressão na pequena ansa, a colocá-lo para fora de acordo com a circuitos de trabalho ociosos de operação ou. Em geral, isso leva a um trabalho equilibrada de cada uma das secções do sistema de aquecimento em uma superfície lisa, não sujeito a surtos de pressão e temperatura de operação do equipamento de caldeira e o sistema como um todo.

Como funciona o separador hidráulico

Em princípio, são possíveis três modos de operação do separador hidráulico.

Ilustração	Descrição do modo de operação do
	Este é um estado de equilíbrio quase ideal do sistema. A pressão criada pelo circuito de bomba pequena caldeira é a soma da pressão de circuito de aquecimento( Q1 = Q2) . A temperatura de entrada e saída são ( t1 = t3) . Existe uma situação semelhante nas tomadas "return" ( t2 = t4) . O movimento vertical do refrigerante é mínimo ou mesmo completamente ausente. Na prática, se esta situação ocorrer, é extremamente raro, ocasionalmente, uma vez que os parâmetros dos circuitos de aquecimento tendem a mudar periodicamente.
	A segunda situação.taxa de fluxo do líquido de arrefecimento total de no circuito de aquecimento excede o mesmo indicador da caldeira bomba( Q1. Na verdade, pode ser descrito de modo a que o "pedido" para água é maior do que a que pode "sugerem" caldeira. situação ocorre frequentemente quando ambos estão envolvidos, maiscircuitos. neste caso, um fluxo vertical ascendente a partir do tubo de retorno de um circuito de alimentação grande para o bocal. Movendo fluxo vertical ascendente é misturado com a entrada de refrigerante quentea temperatura da caldeira : t1 & gt; t3, t2 = t4 situação
	diametralmente oposto - fluxo no pequeno loop( não mudando nominalmente) tornou-se mais alto do que o total em circuitos de aquecimento ( Q1 & gt; Q2) «...oferta "ultrapassado" procura "nas refrigerante causas típicas de tal situação: . - desencadeando um instrumento termostático para circuitos de aquecimento ou caldeira de aquecimento indireto, desativa temporariamente o refrigerante. - desligamento completo temporário de um ou mais circuitos devido à falta de demanda por aquecimento de certos quartos. - desmantelamento temporário de contornos para trabalhos de reparação ou manutenção. - equipamento de início do caldeirão para aquecimento, com ligação passo a passo dos circuitos de trabalho. nada crítico acontece - circuito da caldeira opera na maior parte do "over" bombeando a maior parte do líquido de arrefecimento em um pequeno círculo. Um fluxo descendente vertical é formado na própria arma hidroeléctrica, desde o fornecimento até o "retorno".Modo de temperatura : t1 = t3, t2 & gt;t4 . Com esta operação, a temperatura no "tubo de retorno" vem rapidamente para o limiar de desencadeamento de desligamento automático do equipamento das caldeiras, alcançando assim o uso eficiente de combustível.

O separador hidráulico pode desempenhar uma série de funções úteis.

• Em primeiro lugar - a observação prometida sobre o sistema de aquecimento não é o tipo mais ramificado. O tiro pode ser útil e às vezes mesmo - e um elemento obrigatório no caso de o trocador de calor da caldeira ser feito de ferro fundido.

Os trocadores de calor de ferro fundido não gostam de mudanças repentinas de temperatura - eles podem quebrar

. Por todas as vantagens, este metal ainda possui uma desvantagem significativa - fragilidade mecânica e térmica. Uma queda de temperatura acentuada com uma grande amplitude pode levar a uma rachadura na parte de ferro fundido. Assim, quando o sistema de aquecimento é inflamado na estação fria, pode surgir uma diferença de temperatura muito significativa - no forno e no tubo, os fluxos de retorno. O aquecimento do refrigerante em um circuito grande levará muito tempo, e esse período é muito crítico para um permutador de calor de ferro fundido. Mas se o contorno é "encurtado", isto é, percorrer um separador hidráulico, o aquecimento do refrigerante será muito mais rápido e a probabilidade de deformação do permutador de calor da caldeira será mínima.

Por um lado, alguns fabricantes de equipamentos de caldeira com trocadores de ferro fundido diretamente apontam para a necessidade de instalação de uma hidro-arma - a violação desses requisitos implica a rescisão das obrigações de garantia.

• A expansão súbita do volume no tubo da derivação e a queda resultante na velocidade do fluido podem ser adicionalmente "colocados em serviço".

funções adicionais possíveis gidrostrelki - separação de ar e purificação de líquido de refrigeração a partir dos sólidos suspensos

1. eliminar completamente a formação de gás no líquido de arrefecimento - é quase impossível, de modo que o parafuso de escoamento de purga do sistema de aquecimento instalado ou purgador automático - Grupo de segurança, de radiador de aquecimento, etc. Muito eficiente, devido ao grande volume, o separador de ar pode se tornar um separador hidráulico. Para fazer isso, uma ventilação automática é colocada em cima dela( chave 1).Além disso, nos modelos de produção da fábrica, muitas vezes uma rede de malha fina especial é instalada dentro do cilindro, o que facilita a separação ativa do ar dissolvido do líquido e sua descarga subsequente através de um separador.
2. Um abrandamento acentuado da velocidade do fluxo promove a sedimentação gravitacional de suspensões sólidas, cuja aparência é bastante provável no refrigerante. Se um faucet for instalado a partir de baixo( item 2), será possível limpar regularmente o sistema de lodo acumulado. Vídeo

: demonstração animada de função separadora hidráulica

Especificidade do separador hidráulico design

Como se pode ver no acima, o projeto do separador hidráulico é bastante direto. No entanto, ele deve obedecer certas regras.

Para venda em lojas especializadas, você pode encontrar muitas ofertas, diferentes tamanhos e configurações, ou seja, é possível escolher um modelo que seja o mais adequado para os parâmetros no sistema de aquecimento existente ou planejado. Muitas vezes, existem modelos originais que combinam de forma construtiva tanto o separador hidráulico como o colector para conectar os circuitos.Às vezes, você pode ver os tiros e, geralmente, uma configuração estelar incomum.

Várias opções para divisórias hidráulicas fabricadas em fábrica

No entanto, se você olhar para o custo desses produtos, certamente haverá a idéia da possibilidade de produção independente. Na verdade, para o dono da casa, familiarizado com a fabricação de metais e trabalhos de soldagem para montar um separador hidráulico - não deve ser difícil. O principal é observar os parâmetros de tamanho recomendados, que garantirão a funcionalidade ideal do dispositivo.

O layout clássico do separador hidráulico baseia-se na regra de "três diâmetros".Como isso parece, é mostrado no diagrama.

Esquema "clássico" sobre o princípio dos diâmetros

de "três diâmetros", é claro, mostra uma passagem condicional interna, independente da espessura das paredes.

Outro esquema similar - com bocais, alternando em altura. Suas proporções são mostradas no segundo esquema. Esquema

com espigões alternados para altura

Acredita-se que o "passo para baixo" para a alimentação irá promover uma melhor separação de gases e "aumentar" no retorno é mais efetivamente separado por suspensões sólidas.

Como calcular o diâmetro do D-Shooter - será descrito na próxima seção da publicação. Entretanto, vale a pena notar que essa proporção de diâmetros não é escolhida aleatoriamente. Um dos principais objetivos é garantir a velocidade das correntes verticais na faixa de 0,1 a 0,2 m / s, não mais. O que é para:

• A velocidade mínima assegura a limpeza máxima do líquido refrigerante da pasta, contribui para uma melhor separação do ar.
• A uma velocidade baixa, assegura-se a convecção natural de alta qualidade de calor, desde o fornecimento e arrefecido, do "retorno" do refrigerante. Isso cria uma certa degradação de temperatura em altura - uma propriedade similar é freqüentemente usada usando uma pistola de água como coletor com cabeça de temperatura diferente - separadamente para circuitos de alta temperatura( radiadores ou caldeiras) e de baixa temperatura( "pisos quentes").Esta abordagem permite reduzir a carga no equipamento de termorregulação, para aumentar a eficiência geral de cada um dos circuitos e todo o sistema como um todo.

Separador hidráulico, permitindo alcançar um gradiente de temperatura em altura

Deve-se dizer que a localização vertical da arma, embora considerada "clássica", não é de modo algum dogma. Se você não leva em consideração as funções de separação do refrigerante de ar e a recolha de suspensões sólidas, então, de acordo com as condições específicas dos tubos no sistema de aquecimento, você pode tomar uma opção horizontal. Além disso, mesmo a localização dos canais de alimentação e retorno da caldeira e circuitos de aquecimento também pode variar. Alguns exemplos são apresentados no diagrama abaixo.

Possível disposição horizontal do separador hidráulico

Com esta disposição do separador hidráulico, a necessidade de minimizar o caudal nele vai para o "segundo plano" - a separação da precipitação não é necessária e a mistura ocorre devido à direção oposta dos fluxos do circuito da caldeira primária e do circuito de aquecimento. Isso permite que você use um tubo de menor diâmetro quando fabricado. Mas, ao mesmo tempo, é necessário criar condições para garantir a mistura qualitativa. Para este fim, as conexões de fornecimento e retorno de cada um dos seus circuitos devem ser espaçadas em pelo menos quatro diâmetros d e, ao mesmo tempo, com qualquer diâmetro do tubo de derivação, essa distância não pode ser inferior a 200 mm.

Exemplo de um shooter horizontal

montado A arma de fogo não é necessariamente sempre uma estrutura de aço soldada. Você pode encontrar muitos exemplos, quando os mestres são feitos de tubos de cobre ou até mesmo de polipropileno - um dispositivo geralmente custará bastante barato. No entanto, quando se utiliza plástico, o regime de temperatura no sistema de separação não deve exceder um máximo de 70 ° C.

Separador hidráulico é feito de tubos de polipropileno

Você também pode encontrar soluções absolutamente inesperadas. Por exemplo, um separador hidráulico é feito de tubos de pequeno diâmetro, dando-lhe o aspecto de uma rede. Com esta abordagem, é possível confinar-nos a polipropileno ou mesmo tubos de metal-plástico Ø 32 mm.

Separador hidráulico de rede de tubos de pequeno diâmetro

Seguindo o mesmo princípio, alguns instaladores de mestres em vez de grate várias seções do antigo radiador de resíduos. Com a função do separador hidráulico, esse dispositivo irá funcionar totalmente.É verdade que é necessário levar em conta o fato de que grandes perdas de calor são inevitáveis. Teremos que pensar sobre o isolamento térmico de qualidade de uma arma de água improvisada.

Cálculo do separador hidráulico padrão

Os separadores hidráulicos comercialmente disponíveis são projetados para uma certa potência do sistema de aquecimento. Mas, se for decidido produzir, em princípio, um design simples, é importante calcular os parâmetros básicos - o diâmetro mínimo da própria pistola de derivação e os diâmetros dos tubos de alimentação. Depois disso, guiado pelos diagramas apresentados acima, será fácil compor seu próprio desenho.

Abaixo você encontrará duas opções para calcular o separador hidráulico do tipo vertical "clássico".

Cálculo de

poder aquecer Há fórmula universal que descreve a dependência da taxa de fluxo do líquido de arrefecimento a partir da necessidade comum para energia térmica, o fluxo das diferenças de capacidade de calor e de temperatura nas condutas de alimentação e "linha de retorno»

Q = W /( c x At)

Q - fluxo, l/ hora;

W - potência de aquecimento,

kW - capacidade de calor do líquido de arrefecimento( água - 4,19 kJ / kg x ° C ou 1164 W x h / kg x ° C ou 1,16 kW / m × ° C)

Δt - diferença de temperaturas no feed e "return", ° С.

No entanto, a taxa de fluxo através do tubo de fluxo de fluido é:

Q = S x V.

S - área da secção do tubo, m²;

V - velocidade do fluxo, m / s.

S = Q / V = ​​W /( c x At x V)

experimentalmente provado que para uma mistura óptima no separador hidráulico para separar a qualidade do ar e de deposição de lamas na velocidade precipitado nele não deve ser maior do que 0,1 -0,2 m / s. Uma vez escolhida a unidade de medida, multiplique por 3600 segundos. Acontece ser 360 - 720 m / hora.É possível tomar o valor médio de - 540 m / h

Se a análise para a água, que pode entrar directamente alguns valores iniciais para simplificar fórmula

S =( 1,16 x At x 540) =

W / W /( 626 x At)Tendo determinado a seção transversal, não é difícil determinar o diâmetro desejado pela fórmula da área de um círculo.

D = √( 4 x S / pi) = 2 × √( S / pi) valores

substitutos:

D = 2 × √( W /( 626 x At x π)) = 2 × √( W /( 1966× At)) = 2 × 0,02255 × √( W / At)

= 0,0451 × √( W / At)

Uma vez que o valor é recebido em metros, o que não é conveniente, que pode ser imediatamente transferido para milímetros,multiplicando por

1000. Como um resultado, esta fórmula tem a forma:

• D = 45,1 √( W / Δ t ) - a velocidade do fluxo no tubo em gidrostrelki 0,15 m / s.

fácil de calcular e os valores para o limite superior e inferior do caudal admissível:

• D = 55,2 √( W / Δ t ) - para a velocidade de 0,1 m / s;
• D = 39,1 √( W / Δ t ) - para a velocidade de 0,2 m / s.

determinação diâmetro gidrostrelki, é fácil de calcular e diâmetros das portas de entrada e de saída.

rapidamente executar cálculos para ajudar a built-in calculadora colocados abaixo: parâmetros

Calculadora para gidrostrelki recomendados para a diferença de potência e temperatura

gidrostrelki temperatura fluxo