Varför behöver du en pil i värmesystemet

Köpa eller göra det själv?

Klar som man säger hydraulisk pil för uppvärmning kostar mycket - $ 200-300, beroende på tillverkare. För att minska kostnaderna finns det en naturlig önskan att göra det själv. Om du vet hur man lagar mat, inga problem - du köpte materialen och gjorde det. Följande punkter måste dock beaktas:

• Snidningen på slädarna ska vara välskuren och symmetrisk.
• Väggarna på utloppen är av samma tjocklek.

Kvaliteten på en hemgjord produkt kan vara "inte särskilt"

Som självklara saker. Men du kommer att bli förvånad över hur svårt det är att hitta fyra normala sporrar med en normalt gjord carving. Vidare måste alla svetsar vara av hög kvalitet - systemet kommer att fungera under tryck. Skaften är svetsade strikt vinkelrätt mot ytan, på rätt avstånd. I allmänhet är detta inte en så lätt uppgift.

Om du själv inte vet hur du använder en svetsmaskin får du leta efter en entreprenör. Att hitta honom är inte alls lätt: antingen ber de om dyra tjänster eller så är kvaliteten på arbetet milt sagt "inte särskilt bra". I allmänhet bestämmer sig många för att köpa en vattenpistol, trots den betydande kostnaden. Dessutom, nyligen, inhemska tillverkare inte värre, men mycket billigare.

Vilka egenskaper tillskrivs hydroseparatorn

Bland värmeingenjörer finns det diametralt motsatta åsikter om behovet av att installera hydrauliska pilar i värmesystem. Bränslen läggs till elden genom uttalanden från tillverkare av hydraulisk utrustning, som lovar en ökning av flexibiliteten för att ställa in driftlägen, en ökning av effektiviteten och värmeöverföringseffektiviteten. För att skilja vetet från agnarna, låt oss först titta på de absolut grundlösa påståendena om de "enastående" förmågorna hos hydrauliska separatorer.

Effektiviteten hos panninstallationen beror inte på något sätt på enheterna som installeras efter pannans anslutningsrör. Den användbara effekten av pannan ligger helt och hållet i omvandlingskapaciteten, det vill säga i procentandelen värme som frigörs av generatorn till värmen som absorberas av kylvätskan. Inga speciella bandmetoder kan öka effektiviteten, det beror bara på värmeväxlarens yta och det korrekta valet av kylvätskecirkulationshastigheten.

Multiläget, som påstås tillhandahålls av installationen av en hydraulisk pistol, är också en absolut myt.

Kärnan i löftena kokar ner till det faktum att i närvaro av en hydraulisk omkopplare kan tre alternativ för förhållandet mellan förbrukning i generatorn och konsumentdelar implementeras.

Den första är absolut flödesutjämning, som i praktiken bara är möjlig endast om det inte finns någon shuntning och det bara finns en krets i systemet.Det andra alternativet, där flödet i kretsarna är större än genom pannan, ger förmodligen ökade besparingar, men i detta läge kommer den underkylda kylvätskan oundvikligen in i värmeväxlaren, vilket ger upphov till ett antal negativa effekter: imma av förbränningskammarens inre ytor eller temperaturchock.

Det finns också ett antal argument, som var och en representerar en osammanhängande uppsättning termer, men som i huvudsak inte speglar något specifikt. Dessa inkluderar ökad hydrodynamisk stabilitet, ökad utrustnings livslängd, kontroll av temperaturfördelning och andra liknande dem.

Du kan också hitta påståendet att den hydrauliska separatorn låter dig stabilisera balanseringen av hydraulsystemet, vilket i praktiken visar sig vara raka motsatsen. Om, i frånvaro av en hydraulisk pil, systemets reaktion på en förändring i flödet i någon del av det är oundviklig, är det också helt oförutsägbart i närvaro av en separator.

Verklig omfattning

Ändå är den termohydrauliska separatorn långt ifrån en värdelös anordning. Detta är en hydraulisk anordning och principen för dess funktion beskrivs tillräckligt detaljerat i speciallitteraturen. Vattenpistolen har ett väldefinierat, om än ganska smalt, räckvidd.

Den viktigaste fördelen med en hydraulisk separator är möjligheten att samordna driften av flera cirkulationspumpar i generator- och konsumentdelar i systemet. Det händer ofta att kretsarna som är anslutna till en gemensam kollektornod förses med pumpar vars prestanda skiljer sig 2 eller fler gånger.

Den mest kraftfulla pumpen skapar samtidigt en tryckskillnad så hög att kylvätskeintaget av de andra cirkulationsanordningarna är omöjligt.För flera decennier sedan löstes detta problem genom att den så kallade brickan - artificiellt sänkte flödet i konsumentkretsar genom att svetsa in metallplåtar med olika håldiametrar i röret.

Den hydrauliska pilen shuntar tillförsel- och returledningarna, på grund av vilken vakuumet och övertrycket i dem utjämnas.

Det andra särskilda fallet är den överdrivna pannkapaciteten i förhållande till förbrukningen av distributionskretsar. Denna situation är typisk för system där ett antal konsumenter inte arbetar permanent. Till exempel kan en indirekt värmepanna, poolvärmeväxlare och värmekretsar för byggnader som bara värms upp ibland kopplas till den allmänna hydrauliken.

Genom att installera en hydraulisk pil i sådana system kan du bibehålla pannans nominella effekt och cirkulationshastigheten hela tiden, medan överskottet av det uppvärmda kylvätskan strömmar tillbaka in i pannan. När en extra konsument slås på minskar skillnaden i kostnader och överskottet leds inte längre till värmeväxlaren, utan till en öppen krets.

Den hydrauliska pilen kan också fungera som en samlare av generatordelen vid koordinering av driften av två pannor, särskilt om deras effekt skiljer sig avsevärt.

En ytterligare effekt från driften av den hydrauliska pilen kan kallas pannans skydd mot temperaturchock, men för detta måste flödet i generatordelen överstiga flödet i konsumentnätet med minst 20%. Det senare uppnås genom att installera pumpar med lämplig kapacitet.

Vad är en hydraulisk pil för uppvärmning?

I komplexa förgrenade värmesystem kommer inte ens överdimensionerade pumpar att kunna matcha systemets olika parametrar och driftsförhållanden.Detta kommer att negativt påverka pannans funktion och livslängden för dyr utrustning. Dessutom har var och en av de anslutna kretsarna sitt eget tryck och prestanda. Detta leder till att hela systemet inte kan fungera samtidigt.

Även om varje krets är försedd med sin egen cirkulationspump, som kommer att uppfylla parametrarna för en given linje, kommer problemet bara att bli värre. Hela systemet kommer att bli obalanserat, eftersom parametrarna för varje krets kommer att skilja sig betydligt.

För att lösa problemet måste pannan producera den erforderliga mängden kylvätska, och varje krets måste ta exakt så mycket som den behöver från uppsamlaren. I detta fall utför uppsamlaren funktionerna för en hydraulisk systemseparator. Det är för att isolera "lilla pannan"-flödet från den allmänna kretsen som en hydraulisk separator behövs. Dess andra namn är en hydraulisk pil (GS) eller en hydraulisk pil.

Enheten fick detta namn eftersom den, precis som en järnvägsväxel, kan separera kylvätskeflödena och styra dem till önskad krets. Detta är en rektangulär eller rund tank med ändlock. Den ansluter till pannan och grenröret och har flera inbäddade rör.

Funktionsprincipen för den hydrauliska separatorn

Kylvätskeflödet passerar genom den hydrauliska separatorn för uppvärmning med en hastighet av 0,1-0,2 meter per sekund, och pannpumpen accelererar vattnet till 0,7-0,9 meter. Vattenflödets hastighet dämpas genom att ändra rörelseriktningen och volymen av den passerande vätskan. I detta fall kommer värmeförlusten i systemet att vara minimal.

Principen för driften av den hydrauliska pilen är att den laminära rörelsen av vattenflödet praktiskt taget inte orsakar hydrauliskt motstånd inuti kroppen. Detta hjälper till att bibehålla flödet och minska värmeförlusten. En sådan buffertzon separerar konsumentkedjan och pannan. Detta bidrar till den autonoma driften av varje pump utan att störa den hydrauliska balansen.

Driftlägen

Den hydrauliska pilen för värmesystem har 3 driftlägen:

1. I det första läget skapar den hydrauliska separatorn i värmesystemet jämviktsförhållanden. Det vill säga att pannkretsens flödeshastighet inte skiljer sig från den totala flödeshastigheten för alla kretsar som är anslutna till den hydrauliska pilen och kollektorn. I det här fallet stannar kylvätskan inte kvar i enheten och rör sig genom den horisontellt. Temperaturen på värmebäraren vid inlopps- och utloppsrören är densamma. Detta är ett ganska sällsynt arbetssätt där hydraulpistolen inte påverkar systemets funktion.
2. Ibland finns det en situation när flödet på alla kretsar överstiger pannans prestanda. Detta sker vid maximalt vätskeflöde av alla kretsar samtidigt. Det vill säga efterfrågan på värmebärare översteg pannkretsens kapacitet. Detta kommer inte att stoppa eller obalansera systemet, eftersom ett vertikalt uppåtgående flöde kommer att bildas i den hydrauliska pilen, vilket kommer att säkerställa inblandning av het kylvätska från den lilla kretsen.
3. I det tredje läget fungerar termometern för uppvärmning oftast. I detta fall är flödeshastigheten för den uppvärmda vätskan i den lilla kretsen högre än den totala flödeshastigheten i kollektorn. Det vill säga efterfrågan i alla kretsar är lägre än utbudet.Detta kommer inte heller att leda till obalans i systemet, eftersom ett vertikalt nedåtgående flöde bildas i anordningen, vilket kommer att säkerställa att överskottsvolymen vätska släpps ut i returen.

Ytterligare funktioner för den hydrauliska pistolen

Principen för driften av den hydrauliska separatorn i det ovan beskrivna värmesystemet gör att enheten kan realisera andra möjligheter:

Efter att ha kommit in i separatorkroppen minskar flödeshastigheten, vilket leder till sedimentering av olösliga föroreningar som finns i kylvätskan. För att dränera det ackumulerade sedimentet installeras en kran i den nedre delen av hydraulpistolen.
Genom att minska takets hastighet frigörs gasbubblor från vätskan, som avlägsnas från enheten genom en automatisk luftventil installerad i den övre delen. Faktum är att den utför funktionerna som en extra separator i systemet

Det är särskilt viktigt att ta bort gas vid pannans utlopp, för när vätskan värms upp till höga temperaturer ökar gasbildningen.
Den hydrauliska separatorn är mycket viktig i system med gjutjärnspannor. Om en sådan panna är ansluten direkt till kollektorn, kommer inträngning av kallt vatten i värmeväxlaren att leda till bildning av sprickor och fel på utrustningen.

Varför behöver du en hydraulisk pil i värmesystemet?

I ett värmesystem är en hydraulisk pil en länk mellan två separata värmeöverföringskretsar och den neutraliserar helt den dynamiska påverkan mellan kretsarna. Hon har två syften:

• för det första eliminerar den den hydrodynamiska inverkan, vid avstängning och på vissa kretsar i värmesystemet, på hela den hydrodynamiska balansen.Till exempel, när man använder radiatorvärme, golvvärme och pannvärme, är det vettigt att separera varje flöde i en separat krets för att utesluta påverkan på varandra. (se )
• den andra - med en liten flödeshastighet av kylvätskan - bör den få en stor flödeshastighet för den andra, artificiellt skapade kretsen. Till exempel, när du använder en panna med en flödeshastighet på 40 l / min, visar sig värmesystemet vara 2-3 gånger mer i flöde (förbrukar 120 l / min). I detta fall är det lämpligt att installera den första kretsen som pannkrets och installera värmeavkopplingssystemet som den andra kretsen. I allmänhet är det inte ekonomiskt möjligt att accelerera pannan mer än vad den tillhandahålls av panntillverkaren, i detta fall ökar också det hydrauliska motståndet, det ger antingen inte den erforderliga flödeshastigheten eller ökar vätskerörelsebelastningen, vilket leder till ökad pumpenergiförbrukning.

På vilken princip fungerar en hydraulisk pistol?

Cirkulationen av kylvätskan i primärkretsen skapas med den första pumpen. Den andra pumpen skapar cirkulation genom den hydrauliska pilen i den andra kretsen. Sålunda blandas kylvätskan i den hydrauliska pilen. Om flödeshastigheten i båda kretsarna är densamma för oss, tränger kylvätskan fritt från krets till krets och skapar så att säga en enda gemensam krets. I detta fall skapas ingen vertikal rörelse i hydraulpistolen, eller så är denna rörelse nära noll. Om flödet i den andra kretsen är större än i den första kretsen, så rör sig kylvätskan från botten till toppen i den hydrauliska pilen och, med ett ökat flöde i den första kretsen, från topp till botten.

Genom att beräkna och justera den hydrauliska pilen måste du uppnå en minimal vertikal rörelse. Ekonomisk beräkning visar att denna rörelse inte bör överstiga 0,1 m/s.

Varför minska den vertikala hastigheten i en hydraulpistol?

Den hydrauliska pilen fungerar också som en sump för skräp i systemet, vid låga vertikala hastigheter lägger sig skräpet gradvis i den hydrauliska pilen och avlägsnas från värmesystemet.

Skapande av naturlig konvektion av kylvätskan i den hydrauliska pilen, så den kalla kylvätskan går ner och den heta rusar upp. Således skapas den nödvändiga temperaturskillnaden. När du använder ett varmt golv är det möjligt att få en lägre temperatur på kylvätskan i sekundärkretsen och en högre temperatur för pannan, vilket säkerställer snabb uppvärmning av vattnet.

Minska det hydrauliska motståndet i den hydrauliska pilen,

Separering av mikroskopiska luftbubblor från kylvätskan, vilket tar bort det från värmesystemet genom luftventilen.

Hur får man reda på att man behöver en hydraulpistol?

Som regel installeras en hydraulisk pil i hus med en yta på mer än 200 kvm. i de hus där värmesystemet är komplext. Där fördelningen av kylvätskan i flera kretsar används. Det är önskvärt att göra sådana kretsar oberoende av andra i det allmänna värmesystemet. Den hydrauliska pilen gör att du kan skapa ett perfekt stabilt värmesystem och fördela värmen i hela huset i rätt proportioner. Vid användning av ett sådant system blir värmefördelningen längs konturerna korrekt och avvikelser från de inställda parametrarna utesluts.

Fördelar med att använda hydrauliska pistoler.

Skydd av gjutjärnsvärmeväxlare som eliminerar termisk chock.I ett konventionellt system, utan användning av en hydraulisk pil, skapas en kraftig temperaturökning när vissa grenar stängs av och den efterföljande ankomsten av en redan kall kylvätska. Den hydrauliska pilen ger ett konstant pannflöde, vilket minskar temperaturskillnaden mellan framledning och retur.

Ökar hållbarheten och tillförlitligheten hos pannutrustning på grund av stabil drift utan temperaturfluktuationer.

Brist på obalans och skapande av hydraulisk stabilitet i värmesystemet. Det är den hydrauliska pilen som gör att du kan öka kylvätskans extra flöde, vilket är mycket svårt att uppnå genom att installera ytterligare pumpar.

Hur ska man välja?

För att välja en hydraulisk separator måste du veta vilka typer det är och vilka parametrar som finns i ditt värmesystem.

Hydroseparatorer klassificeras enligt följande kriterier:

• tvärsnittet är runt eller fyrkantigt;
• enligt metoden för tillförsel / borttagning av värmebäraren;
• med antalet munstycken;
• i volym.

Tillverkningslandet för enheten är också viktigt. Det kan vara Ryssland, OSS-länderna och grannländerna. Alla produkter har dock ett liknande system.

Till exempel kommer vi att ge märkningen av hydrauliska pilar av Hydruss varumärke:

• GR-40-20 - utnämning - för pannor med en kapacitet på upp till 40 kilowatt med en anslutningsrörstorlek på tre fjärdedelar;
• GR-60-25 - för pannor med en panneffekt på upp till 60 kilowatt med en anslutningsrörstorlek på en tum"
• TGR-40-20×2 - för pannor med en kapacitet på upp till 40 kilowatt med en anslutningsrörstorlek på tre fjärdedelar;
• TGR-60-25×2 - för pannor med en kapacitet på upp till 60 kilowatt för två konsumenter med en anslutningsrörstorlek på en tum.

I de två sista markeringarna av kretsarna i värmesystemet kan det inte finnas två, utan fler.Observera att hydrauliska separatorer har olika kapacitet, och denna parameter beror också direkt på pannans effekt.

Ju mer kylvätska som passerar genom den, desto bredare är passagen i hydraulpistolen och desto större volym.

Tillverkningsmaterialet är också viktigt.

Strukturella stålanordningar kännetecknas också av goda prestandaparametrar. Men polypropenprodukter är inte lämpliga för alla pannor, som vi angav ovan.

Schema för egentillverkning av hydrauliska pilar

När du monterar en hydraulisk pistol med dina egna händer är det viktigaste att göra beräkningar korrekt och ha kompetens att arbeta med en svetsad maskin.

Först och främst är det nödvändigt att hitta de optimala dimensionerna för den hydrauliska separatorn:

• innerdiameter: dividera summan av alla värmepannans kapacitet i kW med temperaturskillnaden mellan framledning och retur, ta kvadratroten av den resulterande parametern och multiplicera sedan det sista värdet med 49;
• höjd: multiplicera innerdiametern med sex.
• munstycksavstånd: multiplicera innerdiametern med två.

Baserat på de erhållna parametrarna måste du rita en ritning eller använda ett av diagrammen för den framtida hydrauliska distributören som presenteras av Plumber Portal-resursen. Efter det måste du förbereda ett stålrör med rund eller kvadratisk sektion, som motsvarar de beräknade indikatorerna, och svetsa in det erforderliga antalet rör med gängade anslutningar.

Trots enhetens enkelhet måste egenskaperna hos den hydrauliska pilen fortfarande motsvara specifika förhållanden. Dessutom, med självmontering måste du förstå vad du ska bygga på.

Den klassiska monteringen av en typisk hydraulisk omkopplare är baserad på "regeln om tre diametrar". Det vill säga diametern på munstyckena är tre gånger mindre än diametern på separatorns huvudcylinder.Munstyckena är diametralt motsatta, och deras placering i höjd är också bunden till huvuddiametern.

Det klassiska schemat för den hydrauliska separatorn:

En viss förändring av munstyckenas läge används också - en slags "stege". Denna modifiering är främst inriktad på effektivare avlägsnande av gas och olösliga suspensioner. Vid cirkulation genom tillförselröret bidrar en liten förändring av vätskeflödets riktning i sicksack nedåtriktad riktning till bästa eliminering av gasbubblor.

På det omvända flödet, tvärtom, är steget upp, och detta förenklar avlägsnandet av fast sediment. Dessutom bidrar denna placering till optimal blandning av flöden. Förhållandena mellan proportionerna väljs på ett sådant sätt att de skapar förutsättningar för en vertikal flödeshastighet i intervallet från 0,1 till 0,2 meter per sekund.

Det är förbjudet att överskrida denna gräns. Ju långsammare vertikalt flöde, desto effektivare blir avskiljningen av luft och slam. Ju långsammare rörelse, desto bättre utförs blandningen av flöden med olika temperaturer. Som ett resultat bildas en temperaturgradient längs enhetens höjd.

Schema för en hydraulisk pil med ett stegvis arrangemang av munstycken:

Om värmesystemet innehåller kretsar med olika temperaturförhållanden, är det värt att använda en hydraulisk distributör som fungerar som en kollektor, och olika par av rör kommer att ha sitt eget temperaturtryck. Detta kommer att avsevärt minska belastningen på termostatiska enheter, göra hela systemet mer hanterbart, effektivt och ekonomiskt.

Ju närmare munstyckesparet är mitten, desto lägre temperaturtryck i tilloppsröret, och desto mindre temperaturskillnad i fram- och returledning. Till exempel, för batterier, är det bästa läget 75 grader i tillförsel med en skillnad på Δt = 20 ºС, och för ett varmt golvsystem är 40÷45 med Δt = 5 ºС tillräckligt.

Schema för en hydraulisk separator med tre utlopp till värmekretsarna:

Horisontell placering. I sådana varianter är det förstås inte längre tal om att ta bort sediment och luft. Placeringen av beslagen varierar avsevärt - för effektiv rörelse av vätska används scheman ofta även i motsatt riktning av flödena av "små" och värmekretsar.

En sådan hydraulisk pil är gjord för att till exempel placera utrustning mer kompakt i ett pannrum, eftersom den motsatta flödesriktningen gör att du kan minska diametern på rören något. Designen måste dock uppfylla vissa krav:

• mellan munstyckena i en krets måste ett gap på minst 4d upprätthållas;
• om inloppsrören har en diameter på mindre än 50 mm, bör avståndet mellan dem inte vara mindre än 200 mm.

Varianter av horisontella hydrauliska separatorscheman:

Det finns också helt "outlandish" design. Till exempel kunde en hantverkare bygga en hydraulpistol från två sektioner av en konventionell gjutjärnskylare. Med hydraulisk separation klarar den här enheten utan problem. Denna metod kräver dock mycket pålitlig värmeisolering av enheten, annars kommer, tack vare den, absolut improduktiva värmeförluster att uppstå.

Hur kombineras uppsamlaren med en hydraulisk pil?

För installation av ett värmesystem för ett litet privat hus används värmeutrustning med en inbyggd pump. Om sekundära kretsar är anslutna till pannenheten, är det nödvändigt att installera en hydraulisk pil i värmesystemet. För att ansluta värmekretsarna i byggnader med en yta som överstiger 150 m² används speciella kammar och inte en konventionell hydraulisk separator, vilket i det här fallet kommer att visa sig vara mycket besvärligt.

När du installerar en värmeledning, anslut först den hydrauliska pilen och sedan fördelningsgrenröret. Denna enhet består av två separata delar sammankopplade med byglar. Antalet parade rör kommer att vara detsamma som antalet kretsar, det vill säga ett par rör kommer att behövas för varje krets.

Tack vare distributionskammen förenklas reparation och drift av värmenätverk. Det är också bekvämt att avstängnings- och reglerventilerna är placerade på ett ställe. Uppsamlaren har en ökad diameter, vilket bidrar till en jämn fördelning av kylvätskan längs konturerna.

Hydraulmodulen består av ett grenrör och en hydraulisk separator

En sådan kompakt design tar inte mycket utrymme, vilket är mycket viktigt i ett litet pannrum.

För bandningsanordningen används flera monteringsuttag:

• längst upp finns uttag för högtrycksradiatorkretsen;
• i den nedre delen finns grenrör för anslutning av en lågtrycksgolvvärmekrets;
• på ena sidan (mittemot den hydrauliska pilen) är en värmeväxlare installerad.

En injusteringsventil är monterad mellan tillopps- och returgrenrören.På grund av närvaron av reglerventiler är det möjligt att ställa in önskat kylvätsketryck på den längsta kretsen och justera flödet. Injusteringsventiler möjliggör en jämnare fördelning av kylvätskeflöden för att möta behoven för varje krets.

Innan de bygger en hydraulisk separator på egen hand, utför de nödvändiga beräkningar, gör ritningar och diagram. Sådant arbete kan endast utföras av en mästare som förstår värmeteknik och har nödvändiga installationsfärdigheter.

Syftet med vattenpistolen - vad är det till för

Den hydrauliska pilen i värmesystem utför följande funktioner:

1. En av den hydrauliska separatorns huvudfunktioner är hydrodynamisk balansering i värmekretsen. Enheten i fråga skär in i systemet som ett extra element och ger skydd för gjutjärnsvärmeväxlaren som finns i pannan från termisk chock. Det är därför som hydrauliska separatorer är obligatoriska för installation vid användning av pannor med gjutjärnsvärmeväxlare. Dessutom ger den hydrauliska strömbrytaren skydd för uppvärmning från skador i händelse av en spontan avstängning av ett av dess element (till exempel varmvattenförsörjning eller golvvärme).
2. När du arrangerar flerkretsuppvärmning är en hydraulisk separator helt enkelt nödvändig. Saken är att konturerna under drift kan komma i konflikt och störa varandra - och den installerade separatorn kommer att förhindra deras ihopparning, på grund av vilket systemet kan fungera normalt.
3. Om värmesystemet har utformats korrekt, kan den hydrauliska pilen användas som en sump som håller kvar olika fasta mekaniska föroreningar som finns i kylvätskan.
4. Den hydrauliska separatorn som är placerad i värmesystemet låter dig ta bort luft från kretsen, vilket eliminerar behovet av att använda andra metoder för att tömma luft och förhindra oxidation av de inre ytorna på elementen i värmesystemet.

Att veta vad en hydraulisk pil är för i ett värmesystem gör att du kan välja och installera en sådan enhet korrekt.