Hidraulikus nyíl fűtéshez: cél + beépítési rajz + paraméterszámítások

A fűtési rendszerek modern formájukban összetett szerkezetek, amelyek különféle berendezésekkel vannak felszerelve.Hatékony működésüket minden alkotóelemük optimális kiegyensúlyozása kíséri. A fűtésre szolgáló hidraulikus nyíl egyensúlyt biztosít. Érdemes megérteni a működési elvét, nem értesz egyet?

Beszélni fogunk arról, hogyan működik a hidraulikus szeparátor, és milyen előnyei vannak a vele felszerelt fűtőkörnek. Az általunk bemutatott cikk a telepítési és csatlakozási szabályokat ismerteti. Hasznos használati utasítások találhatók.

Hidraulikus áramlás elválasztás

A fűtésre szolgáló hidraulikus nyilat gyakrabban hidraulikus elválasztónak nevezik. Ebből világossá válik, hogy ezt a rendszert fűtési körökben való megvalósításra szánják.

A fűtés során feltételezzük, hogy több áramkört használnak, például:

• vezetékek radiátorcsoportokkal;
• padlófűtési rendszer;
• melegvíz ellátás bojlerrel.

Hidraulikus nyíl hiányában egy ilyen fűtési rendszerhez vagy gondosan kiszámított tervet kell készítenie minden egyes körhöz, vagy minden egyes kört külön kell felszerelni. keringtető szivattyú.

De még ezekben az esetekben sincs teljes bizonyosság az optimális egyensúly elérésében.

A kerek vagy téglalap alakú csövek alapján készült hidraulikus leválasztók klasszikus kialakítása megközelítőleg így tekinthető. Egyszerű, de hatékony megoldás, amely radikálisan megváltoztatja a kazánnal kapcsolatos fűtési rendszer állapotát

Eközben a probléma egyszerűen megoldódik.Csak egy hidraulikus elválasztót kell használnia az áramkörben - egy hidraulikus nyilat. Így a rendszerben lévő összes áramkör optimálisan lesz elválasztva anélkül, hogy mindegyikben fennállna a hidraulikus veszteségek veszélye.

Hydroarrow – a név „mindennapi”. A helyes név megfelel a „hidraulikus szeparátor” definíciónak. Konstruktív szempontból a készülék úgy néz ki, mint egy közönséges üreges cső darabja (kerek, téglalap keresztmetszetű).

A cső mindkét végrésze fémlemezekkel van dugva, és a ház különböző oldalain bemeneti/kimeneti csövek találhatók (mindkét oldalon egy pár).

A termékek természetes megjelenését a téglalap alakú és kerek csövekből készült hidraulikus kapcsolók jelentik. Mindkét lehetőség nagy hatékonyságot mutat. A kerek csöveken alapuló hidraulikus pisztolyokat azonban továbbra is előnyösebb lehetőségnek tekintik

Hagyományosan a telepítési munkák befejezése fűtési rendszer tervezése a következő folyamat – a tesztelés – kezdete. Az elkészített vízvezeték-konstrukciót vízzel (T = 5 - 15°C) töltik fel, majd elindítják a fűtőkazánt.

Amíg a hűtőfolyadék fel nem melegszik a kívánt (a kazánprogram által beállított) hőmérsékletre, a vízáramlást az elsődleges kör keringető szivattyúja „pörgeti”. A szekunder körök keringtető szivattyúi nincsenek csatlakoztatva. A hűtőfolyadékot a hidraulikus nyíl mentén a meleg oldalról a hideg oldalra irányítják (Q1 > Q2).

A teljesítmény függvényében hűtőfolyadék a beállított hőmérséklet, a fűtési rendszer szekunder körei aktiválódnak. A fő és a másodlagos kör hűtőközeg áramlása kiegyenlítődik. Ilyen körülmények között a hidraulikus nyíl csak szűrőként és légtelenítőként működik (Q1 = Q2).

Egy klasszikus hidraulikus kapcsoló működési diagramja három különböző kazán üzemmódhoz. A diagram egyértelműen jelzi a hőáramok eloszlását a kazánberendezések minden egyes üzemmódjában

Ha a fűtési rendszer bármely része (például egy fűtött padlókör) elér egy előre meghatározott fűtési pontot, a szekunder kör hűtőközeg-választása átmenetileg leáll. A keringető szivattyú automatikusan kikapcsol, és a vízáramlást a hidraulikus nyílon keresztül a hideg oldalról a meleg oldalra irányítják (Q1 < Q2).

A hidraulikus nyíl tervezési paraméterei

A számítás fő referenciaparamétere a hűtőfolyadék sebessége a hidraulikus nyílon belüli függőleges mozgás szakaszában. Az ajánlott érték általában nem több, mint 0,1 m/s, két feltétel (Q1 = Q2 vagy Q1 < Q2) egyike mellett.

Az alacsony sebesség meglehetősen ésszerű következtetéseknek köszönhető. Ennél a sebességnél a vízáramlásban lévő törmelék (iszap, homok, mészkő stb.) sikerül leülepedni a hidraulikus nyílcső aljára. Ezenkívül az alacsony sebesség miatt a szükséges hőmérsékleti nyomásnak van ideje kialakulni.

A hidraulikus nyilak két kiviteli típusa létezik, amelyekre általában számításokat végeznek: 1 – három átmérőre; 2 – váltakozó csövek segítségével. Függetlenül attól, hogy egyik vagy másik technikát alkalmazzák, az alapvető számítási paraméterek mindig jellemzőek - a hűtőfolyadék áramlása az áramkörökön és a sebesség paraméter

A hűtőfolyadék alacsony átviteli sebessége elősegíti a levegő és a víz jobb elválasztását, amelyet a hidraulikus leválasztórendszer légtelenítőjén keresztül később távolítanak el. Általában a standard paramétert minden lényeges tényező figyelembevételével választják ki.

A számításokhoz gyakran használják a három átmérőjű és váltakozó csövek úgynevezett módszerét.Itt a végső számított paraméter az elválasztó átmérőjének értéke.

A kapott érték alapján az összes többi szükséges érték kiszámításra kerül. A hidraulikus leválasztó átmérőjének meghatározásához azonban a következő adatokra van szüksége:

• áramlással a primer körön (Q1);
• áramlással a szekunder körön (Q2);
• a víz függőleges áramlásának sebessége a hidraulikus nyíl (V) mentén.

Valójában ezek az adatok mindig rendelkezésre állnak a számításhoz.

Például az áramlási sebesség a primer körben 50 l/perc. (az 1. szivattyú műszaki adataiból). A második kör áramlási sebessége 100 l/perc. (a 2. szivattyú műszaki adataiból). A hidraulikus tű átmérőjét a következő képlettel számítjuk ki:

Képlet a hidraulikus nyílcső átmérőjének kiszámításához a hűtőfolyadék áramlási paramétereitől (a szivattyú jellemzőinek megfelelő áramlás) és a függőleges áramlási sebességtől függően

ahol: Q – Q1 és Q2 költségek különbsége; V a függőleges áramlás sebessége a nyílon belül (0,1 m/sec), π 3,14 állandó érték.

Eközben a hidraulikus leválasztó átmérője (feltételes) a hozzávetőleges standard értékek táblázatával választható ki.

A hőáram-leválasztó berendezés magassági paramétere nem kritikus. Valójában tetszőleges csőmagasság vehető, de figyelembe véve a bejövő/kimenő csővezetékek ellátási szintjét.

Sematikus megoldás csövek eltolására

A hidraulikus leválasztó klasszikus változata egymáshoz képest szimmetrikusan elhelyezkedő csövek létrehozását jelenti. Gyakorolnak azonban egy kissé eltérő konfigurációjú áramköri változatot is, ahol a csövek aszimmetrikusan helyezkednek el. Mit ad ez?

Egy hidraulikus szeparátor gyártási rajza, amelyben a szekunder kör csövek kissé el vannak tolva a primer kör csövekhez képest. A feltalálók szerint (és a gyakorlatban bevált) ez a lehetőség hatékonyabbnak tűnik a részecskék szűrésében és a levegő leválasztásában

Amint azt az aszimmetrikus körök gyakorlati alkalmazása mutatja, ebben az esetben hatékonyabb a légleválasztás, és a hűtőközegben lévő lebegő részecskék jobb szűrése (üledéke) érhető el.

Csatlakozások száma a hidraulikus kapcsolón

A klasszikus áramköri kialakítás négy csővezeték betáplálását határozza meg a hidraulikus leválasztó szerkezethez. Ez óhatatlanul felveti a bemenetek/kimenetek számának növelésének lehetőségét. Elvileg az ilyen konstruktív megközelítés nem kizárt. Az áramkör hatékonysága azonban csökken a bemenetek/kimenetek számának növekedésével.

Tekintsünk egy lehetséges lehetőséget nagy számú csővel, ellentétben a klasszikusokkal, és elemezzük a hidraulikus elválasztórendszer működését ilyen telepítési körülmények között.

Többcsatornás hőáram-elosztó séma. Ez az opció lehetővé teszi nagyobb rendszerek kiszolgálását, de ha a csövek száma négy fölé nő, a rendszer egészének hatékonysága meredeken csökken.

Ebben az esetben a Q1 hőáramot a Q2 hőáram teljesen elnyeli a rendszer állapotában, amikor az áramlási sebesség ezeknél az áramlásoknál ténylegesen egyenértékű:

Q1=Q2.

A rendszer azonos állapotában a Q3 hőáram hőmérséklet értékben megközelítőleg megegyezik a visszatérő vezetékeken (Q6, Q7, Q8) átfolyó Tav. átlagértékeivel. Ugyanakkor enyhe hőmérséklet-különbség van a Q3 és Q4 vonalakban.

Ha a Q1 hőáram egyenlő lesz a Q2 + Q3 termikus komponensben, akkor a hőmérsékleti nyomás eloszlását a következő összefüggésben jegyezzük fel:

T1=T2, T4=T5,

mivel

T3= T1+T5/2.

Ha a Q1 hőáram egyenlő lesz az összes többi Q2, Q3, Q4 áramlás hőjének összegével, ebben az állapotban mind a négy hőmérsékleti nyomás kiegyenlítődik (T1=T2=T3=T4).

Többcsatornás elválasztó rendszer négy bemenettel/négy kimenettel, a gyakorlatban gyakran használt. Magán fűtési rendszerek szervizelésére ez a megoldás technológiai paraméterek és a kazán működésének stabilizálása szempontjából meglehetősen kielégítő.

A többcsatornás rendszerek (több mint négy) ilyen állapotában a következő tényezőket figyelték meg, amelyek negatív hatással vannak az eszköz egészének működésére:

• a hidraulikus szeparátoron belüli természetes konvekció csökken;
• az ellátás és a visszatérés természetes keveredésének hatása csökken;
• a rendszer általános hatékonysága általában nulla.

Kiderült, hogy a klasszikus sémától való eltérés a kimeneti csövek számának növekedésével szinte teljesen kiküszöböli azokat a működési tulajdonságokat, amelyekkel egy giroszkópnak rendelkeznie kell.

Hidraulikus leválasztó szűrő nélkül

A légleválasztó és üledékszűrő funkcióinak meglétét kizáró nyíl kialakítása is némileg eltér az elfogadott szabványtól. Eközben egy ilyen kialakítással két különböző sebességű áramlást lehet elérni (dinamikusan független áramkörök).

Nem szabványos tervezési megoldás hidraulikus nyilak gyártásához. Abban különbözik a klasszikusoktól, hogy nincs szűrési vagy légtelenítő funkció. Ezen túlmenően a hőáramok eloszlása ​​merőleges szállítási mintázattal rendelkezik, ami sebesség-leválasztást eredményez

Például van egy hőáramlás a kazánkörben és egy hőáramlás a körben fűtőberendezések (radiátorok). Nem szabványos kialakításnál, ahol az áramlás iránya merőleges, a fűtőberendezésekkel ellátott szekunder kör áramlási sebessége jelentősen megnő.

Éppen ellenkezőleg, a kazán körvonala mentén történő mozgás lassabb. Igaz, ez pusztán elméleti nézet. Gyakorlatilag szükséges speciális körülmények között tesztelni.

Hogyan hasznos a hidraulikus nyíl?

Nyilvánvaló, hogy a klasszikus hidraulikus leválasztó kialakítást kell használni. Ezenkívül a kazánnal rendelkező rendszereken ennek az elemnek a végrehajtása kötelező intézkedéssé válik.

A kazán által kiszolgált rendszerbe hidraulikus szelep beépítése biztosítja a stabil áramlásokat (hűtőfolyadék áramlás). Ennek eredményeként annak a kockázata víz kalapács és hőmérséklet-ingadozások.

Példák hidraulikus nyilakra, klasszikus egyszerű kivitelben, műanyag csővezetékeken. Most az ilyen szerkezetek még gyakrabban találhatók, mint a fémek. A működési hatásfok majdnem megegyezik a fémekével, de a készüléken való megtakarítás ténye és a rendszerbe való bevezetés

Bármilyen hétköznapinak vízmelegítő rendszerhidraulikus leválasztó nélkül készült, a vezetékek egy részének elzárása elkerülhetetlenül a kazánkör hőmérsékletének meredek emelkedésével jár az alacsony áramlás miatt. Ezzel egyidejűleg megtörténik az erősen hűtött visszatérő áramlás.

Fennáll a vízkalapács kialakulásának veszélye. Az ilyen jelenségek tele vannak a kazán gyors meghibásodásával, és jelentősen csökkentik a berendezés élettartamát.

A legtöbb esetben a műanyag szerkezetek jól illeszkednek a háztartási rendszerekhez. Úgy tűnik, hogy ez az alkalmazási lehetőség gazdaságosabb telepíteni.

Ezenkívül a szerelvények használata lehetővé teszi a telepítést polimer csőrendszerek és műanyag hidraulikus nyilak csatlakoztatása hegesztés nélkül.Karbantartási szempontból is üdvözlendőek az ilyen megoldások, hiszen a szerelvényekre szerelt hidraulikus leválasztó bármikor könnyen eltávolítható.

Következtetések és hasznos videó a témában

Videó a gyakorlati alkalmazásról: amikor szükség van hidraulikus nyíl beépítésére, és amikor nincs rá szükség.

A hidraulikus nyíl jelentőségét a hőáramok elosztásában nehéz túlbecsülni. Ez valóban szükséges berendezés, amelyet minden egyedi fűtési és melegvíz-rendszerre fel kell szerelni.

A legfontosabb az eszköz - hidraulikus elválasztó - helyes kiszámítása, tervezése és gyártása. Pontos számítás, amely lehetővé teszi a készülék maximális hatékonyságának elérését.

Kérjük, írjon megjegyzéseket az alábbi blokkba, tegyen közzé fényképeket a cikk témájához kapcsolódóan, és tegyen fel kérdéseket. Mesélje el, hogyan szerelte fel a fűtési rendszert hidraulikus nyíllal. Mutassa be, hogyan változott a hálózat működése a telepítést követően, milyen előnyökre tett szert a rendszer, miután ezt az eszközt bekapcsolta az áramkörbe.