Strzała hydrauliczna w układzie grzewczym lub separator przepływu jest specjalnym urządzeniem służącym do skoordynowanej pracy urządzeń i obwodów w nim zawartych. Jest to rodzaj kolektora, który reguluje ciśnienie cieczy w każdym z kanałów wodnych. Urządzenie ma swoją nazwę ze względu na podobieństwo funkcjonalne ze strzałką kolejową.
Zalety i wady
Zalety zaworów hydraulicznych do systemów grzewczych obejmują:
- uzyskanie optymalnego stosunku przepływów chłodziwa w rurociągach do przodu i do tyłu;
- możliwość zainstalowania pompy obiegowej małej mocy - obniżenie kosztów sprzętu i energii elektrycznej;
- redukcja obciążeń hydraulicznych w elementach systemu grzewczego;
- przedłużenie okresu użytkowania;
- możliwość usuwania powietrza z kanałów.
Separator hydrauliczny nie ma wyraźnych wad. Istnieją jednak pewne ograniczenia w praktycznym zastosowaniu. Wady tych urządzeń obejmują:
- niedopuszczalność pracy w ramach wyposażenia kotłów na paliwo stałe;
- wpływ na funkcjonalność strzałki deklarowanej mocy kotła - wraz ze wzrostem maleje niezawodność jego działania.
Czas bezproblemowej pracy produktu w tym przypadku również jest skrócony.
Urządzenie separujące
Zewnętrznie separator wygląda jak odcinek rury o przekroju prostokątnym (rzadziej okrągłym) i dwóch zaślepkach na przeciwległych końcach. Ta konstrukcja jest podłączona do kotła za pomocą małych dysz i ma kilka kurków z boku. W sprzedaży dostępne są produkty o różnych kształtach i rozmiarach, posiadające proste urządzenie. Istnieją jednak modele uniwersalne, które zgodnie ze swoim przeznaczeniem pełnią jednocześnie dwie funkcje: kolektor i rozdzielacz strumienia.
„Klasyczna” hydrauliczna strzałka do ogrzewania jest wykonana w postaci stalowego cylindra i ma kilka odgałęzień, których rozmiar jest brany pod uwagę zgodnie z przekrojem wewnętrznym. Zwykle jest montowany pionowo, ale w razie potrzeby można go zainstalować w płaszczyźnie poziomej. Coraz częściej stosuje się układ pionowy, ponieważ w tej pozycji łatwiej jest usunąć zanieczyszczenia i usunąć gazy.
W większości przypadków strzałka jest konstrukcją spawaną opartą na rurach stalowych, ale nie jest wykluczona opcja jej produkcji z kęsów miedzi lub polipropylenu.
Dodatkowe funkcje
Funkcje funkcjonowania obwodu grzewczego ze strzałką hydrauliczną zapewniają użytkownikowi takie dodatkowe funkcje:
- Gdy strumień płynu wpływa do kanałów separatora, jego prędkość nieco się zmniejsza. Przyczynia się to do sedymentacji na dnie szkodliwych zanieczyszczeń, które zawsze są obecne w płynie chłodzącym.
- Do okresowego usuwania nagromadzonego osadu w dolnej części obudowy jest oddzielny zawór.
- Zmniejszenie prędkości prądu pozwala usunąć pęcherzyki powietrza z wody. Są usuwane przez automatyczny zawór.
W tym drugim przypadku igła hydrauliczna jest używana jako separator.
W sieciach z żeliwnymi kotłami dystrybutor przepływu pełni funkcję dodatkowej ochrony. Jeśli występuje separator wody, zimna woda nie dostanie się do wymiennika ciepła, co może spowodować uszkodzenie elementów grzejnych.
Zasada działania
Sieci grzewcze nie są w stanie funkcjonować płynnie, ponieważ obwody są zaprojektowane pod kątem indywidualnej wydajności i określonego wskaźnika ciśnienia medium. Zasada działania strzałki hydraulicznej opiera się na cechach konstrukcyjnych, dzięki którym opór przepływu wody jest minimalny w korpusie urządzenia. Ta właściwość pozwala nie zmniejszać prędkości ruchu mediów, znacznie zmniejszając straty ciepła w całej sieci.
W rzeczywistości dystrybutor jest rodzajem bufora oddzielającego urządzenie grzewcze (kocioł) i część odbiorczą kolektora. W wyniku zastosowania każda pompa działa niezależnie, nie zakłócając równoważenia kanałów.
Separator hydrauliczny do ogrzewania jest przeznaczony do oddzielania poszczególnych przepływów od całego obwodu i koordynowania ich wspólnej pracy.
Metody obliczania separatora
Przed zainstalowaniem pistoletu wodnego obliczenie poszczególnych elementów konstrukcyjnych jest obowiązkowe. Podczas jego przeprowadzania należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:
- zużycie nośnika ciepła w działającym systemie;
- moc cieplna wytwarzana w każdym obwodzie.
W obliczeniach brana jest również pod uwagę pojemność cieplna płynu roboczego i różnica temperatur nośnika wodnego w kanałach powrotnym i zasilającym. Wymagany wynik oblicza się według następującego wzoru:
gdzie D jest pożądaną średnicą produktu, Q jest średnią wartością przepływu wody (m3 / s), π jest klasyczną stałą, a V jest prędkością przepływu płynu w kierunku pionowym (z prędkością 0,1 metra na sekundę).
Podczas samodzielnego składania strzał i obliczania optymalnych parametrów działają one zgodnie ze schematem uzyskanym eksperymentalnie:
- Aby znaleźć wewnętrzną średnicę, brana jest suma wszystkich wydajności pracującego kotła w kilowatach i dzielona przez różnicę wskaźników temperatury w zasilaniu bezpośrednim i w zamian.
- Konieczne będzie wyodrębnienie pierwiastka kwadratowego z wyniku, a następnie pomnożenie wyniku przez liczbę 49.
- Aby znaleźć rozmiar szczeliny między dyszami, pomnóż średnicę wewnętrzną przez dwa.
Aby określić wysokość obudowy dystrybutora, tę samą średnicę mnoży się przez sześć.
Połączony pistolet na wodę
Aby podłączyć obwody grzewcze w obiektach o powierzchni ponad 150 m² zamiast zwykłego separatora, który okazuje się nieporęczny, stosuje się specjalne grzebienie. Są to sekwencyjne projekty, które łączą możliwości wysięgnika hydraulicznego i kolektora do ogrzewania, które są w tym celu połączone ze zworkami stalowymi. Liczba podwójnych rur jest wybierana równa liczbie obwodów (będą one wymagane dla pary elementów). Zalety tego połączenia obejmują:
- Naprawa i konserwacja całego systemu grzewczego jest uproszczona. Mała konstrukcja nie zajmuje zbyt wiele miejsca w pomieszczeniu.
- Zamek, a także część regulacyjną zestawu wzmacniającego można umieścić w jednym miejscu.
- Ze względu na zwiększoną średnicę kanału kolektora nośnik ciepła jest równomiernie rozmieszczony wzdłuż konturów.
W tym układzie w tym podejściu zastosowano specjalne gniazda montażowe, z których niektóre przeznaczone są do obwodu grzejnika, a inne do podłączenia ogrzewania podłogowego.
Cechy połączonej konstrukcji obejmują obecność specjalnego wymiennika ciepła, a także instalację oddzielnego zaworu równoważącego między kolektorami bezpośrednim i powrotnym.
Zamówienie na zamówienie
Aby zmontować strzałki do ogrzewania zrób to sam, najpierw musisz wykonać obliczenia teoretyczne, a następnie przygotować rysunki i schematy robocze.Tę część środków przygotowawczych najlepiej powierzyć inżynierowi grzewczemu, który posiada niezbędne szkolenie teoretyczne. Osoba, która decyduje się na wykonanie strzały własnymi rękami, musi mieć umiejętności prowadzenia spawania.
Montaż każdej modyfikacji przełącznika hydraulicznego oparty jest na zasadzie „3 średnic”. Rozmiar roboczy dysz jest wybrany trzykrotnie mniej niż średnica głównego cylindra dystrybutora. Są one rozmieszczone diametralnie naprzeciwko, a ich położenie wysokości jest powiązane z głównym kalibrem. Możliwy jest wariant, w którym zgięcia wykonuje się za pomocą tak zwanej „drabiny”, co pozwala zwiększyć efektywność usuwania gazu i usuwania nierozpuszczalnych zawiesin. Ponadto wybór takiej konstrukcji do samodzielnego montażu przyczynia się do normalnego mieszania przepływów.
Stosunek ich lokalizacji najlepiej dobierać w taki sposób, aby prędkość ruchu pionowego przepływu osiągała 0,2 metra na sekundę. Zgodnie z obowiązującymi przepisami limit ten jest niedopuszczalny, ponieważ wówczas przepływy wody nie mają czasu na wymieszanie. Jest to obarczone pojawieniem się gradientu temperatury i pogorszeniem warunków dystrybucji przepływów.
Jeśli planujesz zbudować wieloprzewodowy system grzewczy o różnych temperaturach chłodziwa, będziesz musiał zmontować połączoną strzałkę (razem z kolektorem).
W takim przypadku lepiej jest wybrać schemat poziomy, który, w przeciwieństwie do pionowego odpowiednika, nie jest tak powszechny wśród amatorów i profesjonalistów. Ale w tej sytuacji na pierwszym miejscu stoją pytania dotyczące wydajności działania systemu grzewczego, a nie wygody jego konserwacji, czyszczenia i naprawy.
