Ce este o săgeată hidraulică (antet cu pierderi reduse) în sistemul de încălzire

Proiectarea propriului sistem de încălzire este departe de a fi ușoară. Chiar dacă instalatorii o „planifică”, trebuie să fii conștient de multe nuanțe. În primul rând, să le monitorizeze activitatea și, în al doilea rând, să evalueze necesitatea și fezabilitatea propunerilor lor. De exemplu, în ultimii ani, un pistol cu ​​apă pentru încălzire a fost puternic promovat. Aceasta este o mică adăugire, a cărei instalare se traduce într-o cantitate considerabilă. În unele cazuri este foarte util, în altele se poate face cu ușurință fără el.

Ce este o săgeată hidraulică și unde este instalată

Denumirea corectă pentru acest dispozitiv este indicatorul hidraulic sau separatorul hidraulic. Este o bucată de țeavă rotundă sau pătrată cu țevi sudate. De obicei nu este nimic înăuntru. În unele cazuri, pot exista două plase. Una (mai sus) pentru o „descărcare” mai bună a bulelor de aer, a doua (mai jos) pentru depistarea impurităților.

Exemple de tiruri hidraulice fabricate industrial

În sistemul de încălzire, o săgeată hidraulică este plasată între cazan și consumatori - circuite de încălzire. Poate fi localizat atât pe orizontală, cât și pe verticală. Mai des sunt așezate vertical. Cu acest aranjament, o ventilație automată de aer este instalată în partea superioară și o supapă de închidere în partea de jos. O parte din apa cu murdărie acumulată se scurge periodic prin robinet.

Unde este instalat un separator hidraulic în sistemul de încălzire

Adică, se dovedește că un separator hidraulic așezat vertical, simultan cu funcțiile sale principale, elimină aerul și face posibilă îndepărtarea nămolului.

Scopul și principiul funcționării

Un pistol cu ​​apă este necesar pentru sistemele ramificate în care sunt instalate mai multe pompe. Oferă debitul de lichid de răcire necesar pentru toate pompele, indiferent de performanța lor. Adică, cu alte cuvinte, servește la decuplarea hidraulică a pompelor sistemului de încălzire. Prin urmare, acest dispozitiv se mai numește - separator hidraulic sau separator hidraulic.

Reprezentarea schematică a săgeții hidraulice și locul acesteia în sistemul de încălzire

O săgeată hidraulică este instalată dacă sunt prevăzute mai multe pompe în sistem: una pe circuitul cazanului, restul pe circuitele de încălzire (calorifere, încălzire prin pardoseală, cazan cu încălzire indirectă). Pentru o funcționare corectă, performanța acestora este selectată astfel încât pompa cazanului să poată pompa puțin mai mult lichid de răcire (cu 10-20%) decât este necesar pentru restul sistemului.

De ce am nevoie de un pistol cu ​​apă pentru încălzire? Să luăm un exemplu. Într-un sistem de încălzire cu mai multe pompe, acestea au adesea capacități diferite. Se întâmplă adesea ca o pompă să fie de multe ori mai puternică. Toate pompele trebuie instalate unul lângă altul - în unitatea galeriei, unde sunt conectate hidraulic. Când o pompă puternică este pornită la putere maximă, toate celelalte circuite rămân fără lichid de răcire. Acest lucru se întâmplă tot timpul. Pentru a evita astfel de situații, o săgeată hidraulică este instalată în sistemul de încălzire. A doua modalitate este de a răspândi pompele pe o distanță mare.

Moduri de operare

Teoretic, sunt posibile trei moduri de funcționare ale sistemului de încălzire cu o săgeată hidraulică. Acestea sunt prezentate în figura de mai jos. Primul este atunci când pompa cazanului pompează exact aceeași cantitate de lichid de răcire pe care o necesită întregul sistem de încălzire. Aceasta este o situație ideală, care este foarte rară în viața reală. Să ne explicăm de ce.Încălzirea modernă ajustează lucrarea în funcție de temperatura lichidului de răcire sau de temperatura din cameră. Imaginați-vă că totul este perfect calculat, supapele sunt pornite și, după reglare, se realizează egalitatea. Dar după un timp, parametrii cazanului sau ai unuia dintre circuitele de încălzire se vor schimba. Echipamentul se va adapta situației, iar egalitatea de performanță va fi încălcată. Deci, acest regim poate dura câteva minute (sau chiar mai puțin).

Moduri de funcționare posibile ale sistemului de încălzire cu separator hidraulic

Al doilea mod de funcționare a săgeții hidraulice este atunci când debitul circuitelor de încălzire este mai mare decât puterea pompei cazanului (figura de mijloc). Această situație este periculoasă pentru sistem și nu ar trebui permisă. Este posibil dacă pompele sunt selectate incorect. Mai degrabă, pompa cazanului are o capacitate prea mică. În acest caz, pentru a asigura debitul necesar, lichidul de răcire din fluxul de retur va fi furnizat circuitelor împreună cu lichidul de răcire încălzit din cazan. Adică la ieșirea cazanului, de exemplu, 80 ° C, în circuit după adăugarea de apă rece, de exemplu, 65 ° C (temperatura reală depinde de deficitul de debit). După ce a trecut prin dispozitivele de încălzire, temperatura lichidului de răcire scade cu 20-25 ° С. Adică, temperatura lichidului de răcire furnizat cazanului va fi cel mai bine de 45 ° C. Dacă comparăm cu puterea - 80 ° C, atunci temperatura delta este prea mare pentru un cazan convențional (fără condensare). Acest mod de funcționare nu este normal și cazanul va eșua rapid.

Al treilea mod de funcționare este atunci când pompa cazanului furnizează mai mult lichid de răcire încălzit decât necesită circuitele de încălzire (figura dreaptă). În acest caz, o parte din lichidul de răcire încălzit este returnată înapoi în cazan. Ca urmare, temperatura purtătorului de căldură de intrare crește, funcționează într-un mod ușor. Acesta este modul normal de funcționare al sistemului de încălzire cu o săgeată hidraulică.

Când este nevoie de un pistol cu ​​apă

Un pistol cu ​​apă pentru încălzire este necesar 100% dacă mai multe cazane care funcționează în cascadă vor fi în sistem. Mai mult, trebuie să funcționeze simultan (cel puțin de cele mai multe ori). Aici, pentru o funcționare corectă, separatorul hidraulic este cea mai bună cale de ieșire.

În prezența a două cazane care funcționează simultan (în cascadă), o săgeată hidraulică este cea mai bună opțiune

Un alt pistol cu ​​apă pentru încălzire poate fi util pentru cazanele cu schimbător de căldură din fontă. În rezervorul separatorului hidraulic, apa caldă și rece este amestecată constant. Acest lucru reduce temperatura delta la ieșirea și intrarea cazanului. Pentru un schimbător de căldură din fontă, aceasta este o binecuvântare. Dar o ocolire cu o supapă reglabilă în trei căi va face față aceleiași sarcini și va costa mult mai puțin. Deci, chiar și pentru cazanele din fontă din sistemele mici de încălzire, cu aproximativ același debit, este foarte posibil să se facă fără conectarea unei săgeți hidraulice.

Când pot pune

Dacă există o singură pompă în sistemul de încălzire - pe cazan, săgeata hidraulică nu este deloc necesară. Puteți face și fără dacă una sau două pompe sunt instalate pe circuite. Un astfel de sistem poate fi echilibrat folosind supape de control. Când se justifică instalarea unei săgeți hidraulice? Când sunt disponibile astfel de condiții:

• Există trei sau mai multe circuite, toate având o putere foarte diferită (sunt necesare volume de circuite diferite, temperaturi diferite). În acest caz, chiar și cu selecția ideală a pompelor și calculul parametrilor, există posibilitatea unei funcționări instabile a sistemului. De exemplu, o situație este adesea întâlnită atunci când radiatoarele se răcesc când pompa de încălzire prin pardoseală este pornită. În acest caz, este necesară o deconectare hidraulică a pompelor și, prin urmare, este instalată o săgeată hidraulică.
• Pe lângă radiatoare, există o pardoseală încălzită cu apă, care încălzește suprafețe mari. Da, poate fi conectat printr-un colector și o unitate de amestecare, dar poate face pompa cazanului să funcționeze în modul extrem. Dacă pompele dvs. de încălzire ard adesea, cel mai probabil trebuie să instalați o săgeată hidraulică.
• Într-un sistem de volum mediu sau mare (cu două sau mai multe pompe), veți instala echipamente de control automat - în funcție de temperatura lichidului de răcire sau în funcție de temperatura aerului. În același timp, nu doriți / nu puteți regla sistemul manual (cu atingeri).

Un exemplu de sistem de încălzire cu săgeată hidraulică

În primul caz, cel mai probabil este nevoie de o rupere hidraulică, în al doilea, ar trebui să vă gândiți la instalarea acestuia. De ce să gândești? Pentru că aceasta este o cheltuială mare. Și nu este doar costul săgeții hidraulice. Costă aproximativ 300 de dolari. Va trebui să instalăm echipamente suplimentare. Cel puțin, sunt necesare colectoare la intrare și ieșire, pompe pentru fiecare circuit (cu un sistem mic, puteți face fără săgeată hidraulică), precum și o unitate de control al vitezei pompei, deoarece acestea nu mai pot fi controlate prin cazan. Împreună cu plata pentru instalarea echipamentului, acest „apendice” se traduce în aproximativ două mii de dolari. Chiar foarte multe.

De ce este instalat acest echipament atunci? Deoarece, cu o săgeată hidraulică, încălzirea funcționează mai stabil, nu necesită reglarea constantă a debitului de lichid de răcire din circuite. Dacă întrebați proprietarii de căsuțe a căror încălzire se face fără un separator hidraulic, aceștia vă vor spune că trebuie deseori să reconfigurați sistemul - rotiți supapele, reglați debitele de lichid de răcire din circuite. Acest lucru este tipic dacă se utilizează diferite elemente de încălzire. De exemplu, la parter există încălzire prin pardoseală, calorifere pe două etaje, încăperi utilitare încălzite în care trebuie menținută o temperatură minimă (garaj, de exemplu). Dacă se presupune că aveți aproximativ același sistem, iar perspectiva „reglării” nu vi se potrivește, puteți pune o săgeată hidraulică pentru încălzire. Dacă este prezent, în fiecare circuit intră cât de mult lichid de răcire necesită în acest moment și nu depinde în niciun fel de parametrii de funcționare ai unui număr de pompe din alte circuite.

Cum se aleg parametrii

Separatorul hidraulic este selectat luând în considerare debitul maxim posibil al purtătorului de căldură. Faptul este că la o viteză mare de mișcare a fluidului prin conducte, începe să facă zgomot. Pentru a evita acest efect, viteza maximă este luată egală cu 0,2 m / s.

Parametrii necesari pentru separatorul hidraulic

În funcție de debitul maxim al lichidului de răcire

Pentru a calcula diametrul săgeții hidraulice folosind această metodă, singurul lucru pe care trebuie să-l știți este debitul maxim de lichid de răcire posibil în sistem și diametrul duzelor. Cu conductele, totul este simplu - știți ce conductă veți face cablarea. Știm debitul maxim pe care îl poate furniza cazanul (există în specificațiile tehnice), iar debitul de-a lungul circuitelor depinde de dimensiunea / volumul lor și se determină la selectarea pompelor de circuit. Debitul pentru toate circuitele este adăugat, comparativ cu puterea pompei cazanului. O formulă mare pentru calcularea volumului săgeții hidraulice este înlocuită cu o valoare mare.

Formula pentru calcularea diametrului unui antet cu pierderi reduse pentru un sistem de încălzire în funcție de debitul maxim al suportului de căldură

Să dăm un exemplu. Lăsați debitul maxim în sistem să fie de 7,6 metri cubi pe oră. Viteza maximă admisă este luată ca standard - 0,2 m / s, diametrul duzelor fiind de 6,3 cm (țevi cu 2,5 inci). În acest caz, obținem: 18,9 * √ 7,6 / 0,2 = 18,9 * √38 = 18,9 * 6,16 = 116,424 mm. Dacă este rotunjit, vom constata că diametrul săgeții hidraulice ar trebui să fie de 116 mm.

În funcție de puterea maximă a cazanului

A doua modalitate este selectarea săgeții hidraulice în funcție de puterea cazanului. Estimarea va fi dură, dar puteți avea încredere în ea. Veți avea nevoie de puterea cazanului și de diferența de temperatură dintre lichidul de răcire din conductele de alimentare și retur.

Calculul săgeții hidraulice în funcție de puterea cazanului

Calculul este, de asemenea, simplu. Fie că puterea maximă a cazanului este de 50 kW, temperatura delta este de 10 ° C, diametrele duzelor sunt aceleași - 6,3 cm. Înlocuind numerele, obținem - 18,9 * √ 50 / 0,2 * 10 = 18,9 * √ 25 = 18,9 * 5 = 94,5 mm. Rotunjind, obținem diametrul săgeții hidraulice de 95 mm.

Cum se găsește lungimea săgeții hidraulice

Am decis diametrul separatorului hidraulic pentru încălzire, dar trebuie să știți și lungimea. Se selectează în funcție de diametrul conductelor conectate. Există două tipuri de săgeți hidraulice pentru încălzire - cu robinete amplasate una față de cealaltă și cu țevi alternante (situate cu o deplasare una față de alta).

Determinați lungimea săgeții hidraulice dintr-o țeavă rotundă

Este ușor să calculați lungimea în acest caz - în primul caz este 12d, în al doilea - 13d. Pentru sistemele medii, diametrul poate fi selectat în funcție de duze - 3 * d. După cum puteți vedea, nimic complicat. Îl poți calcula singur.

Cumpărați sau faceți-o singur?

După cum au spus, un pistol hidraulic gata pentru încălzire costă foarte mult - 200-300 USD, în funcție de producător. Pentru a reduce costurile, există o dorință firească de a o face singur. Dacă știi să gătești, nicio problemă - ai cumpărat materialele și le-ai făcut. Dar, în același timp, trebuie luate în considerare următoarele puncte:

• Firul de pe șanțuri trebuie să fie bine tăiat și simetric.
• Pereții coturilor sunt de aceeași grosime.

Este posibil ca calitatea unui produs de casă să nu fie foarte bună

Pare lucruri evidente. Dar veți fi surprins cât de dificil este să găsiți patru raclete normale cu fire făcute în mod normal. În plus, toate sudurile trebuie să fie de înaltă calitate - sistemul va funcționa sub presiune. Curbele sunt sudate strict perpendicular pe suprafață, la distanța necesară. În general, aceasta nu este o sarcină ușoară.

Dacă tu însuți folosiți o mașină de sudat nu știu cum, trebuie să cauți un artist Nu este deloc ușor să-l găsești: fie solicită scump servicii, fie calitatea muncii, ca să spunem ușor, „nu este foarte bună”. În general, mulți oameni decid să cumpere o săgeată hidraulică, în ciuda costurilor considerabile. Mai mult, în ultimii ani, producătorii autohtoni nu se descurcă mai rău, ci mult mai ieftin.