Hydropil för uppvärmning: princip om drift och syfte

Lågförlusthuvudet är en enhet täckt med många myter. För att förstå vilka uppgifter hydrostrellen verkligen kan hantera, och vilka av dess egenskaper som bara är ogrundade uttalanden från marknadsförare, föreslår vi att man i detalj tar hänsyn till enhetens driftprincip och dess syfte.

Hur fungerar en hydraulisk pil

Den hydrauliska pilen är en kolv med en automatisk luftventilation installerad i den övre delen. På sidoytan på kroppen skärs munstyckena in för att ansluta huvudvärmens rör. Inuti den hydrauliska pilen är helt ihålig, i den nedre delen kan ett gängat grenrör skäras för att installera en kulventil, vars syfte är att tappa det sedimenterade slammet från separatorns botten.

I huvudsak är en hydraulomkopplare en shunt som kortsluter tillförsel- och returflödet. Syftet med en sådan shunt är att utjämna kylvätsketemperaturen, liksom dess flöde i det hydrauliska värmesystemets alstrande och distribuerande delar. För att få en verklig effekt från en hydroseparator krävs en noggrann beräkning av dess inre volym och de platser där rören sätts in. Men de flesta av enheterna på marknaden tillverkas seriellt utan anpassning till ett specifikt värmesystem..

Du kan ofta komma överens om att ytterligare element måste vara närvarande i kolvkaviteten, till exempel flödesdelare eller nät för filtrering av mekaniska föroreningar eller separering av upplöst syre. I verkligheten visar sådana moderniseringsmetoder inte någon betydande effektivitet, och till och med tvärtom: till exempel när nätet är tilltäppt slutar den hydrauliska pilen helt fungera, och med det hela värmesystemet.

Vilka funktioner tillskrivs hydroseparatorn

Bland värmeingenjörer finns det diametralt motsatta åsikter om behovet av att installera hydraulpistoler i värmesystem. Uttalningarna från tillverkare av hydraulisk utrustning, som lovar en ökning av flexibiliteten i inställningen av driftsätt, en ökning av effektiviteten och effektiviteten för värmeöverföring, ger bränsle till elden. För att separera vete från massan, låt oss först överväga de absolut marklösa påståendena om de ”enastående” funktionerna hos hydrauliska separatorer..

Pannanläggningens effektivitet beror inte på något sätt på enheterna installerade nedströms pannans anslutningsrör. Den gynnsamma effekten av pannan finns helt och hållet i omvandlingskapaciteten, det vill säga i procentandelen av värmen som frigörs av generatoren till värmen som absorberas av kylvätskan. Inga speciella rörledningsmetoder kan öka effektiviteten, det beror bara på ytarean på värmeväxlaren och det korrekta valet av kylmedelscirkulationshastighet.

Multiläge, som förmodligen tillhandahålls genom installation av en hydraulisk pil, är också en absolut myt. Kärnan i löften beror på det faktum att i närvaro av en hydraulpil är det möjligt att implementera tre alternativ för flödesförhållandet i generator och konsumentdelar. Den första är den absoluta utjämningen av flödeshastigheten, som i praktiken bara är möjlig endast i avsaknad av förbikoppling och endast en krets i systemet. Det andra alternativet, i vilket flödeshastigheten i kretsarna är större än genom pannan, förmodligen ger ökade besparingar, men i detta läge kommer emellertid en superkyld kylvätska oundvikligen in i värmeväxlaren genom returen, vilket genererar ett antal negativa effekter: dimning av de inre ytorna i förbränningskammaren eller temperaturchocken.

Det finns också ett antal argument, som var och en representerar en sammanhängande uppsättning av termer, men som i sig inte återspeglar något specifikt. Dessa inkluderar en ökning av hydrodynamisk stabilitet, en ökning av utrustningens livslängd, kontroll över temperaturfördelningen och andra liknande. Du kan också hitta påståendet att den hydrauliska separatorn låter dig stabilisera balanseringen av hydraulsystemet, vilket i praktiken visar sig vara motsatt. Om, i frånvaro av en hydraulisk pil, systemets reaktion på en förändring i flödet i någon del av det är oundvikligt, är det i närvaro av en separator också absolut oförutsägbart.

Verkligt tillämpningsområde

En termohydraulisk separator är dock långt ifrån värdelös. Detta är en hydroteknisk anordning och dess arbetsprincip beskrivs i tillräcklig detalj i den speciella litteraturen. Hydrostrelka har ett väldefinierat, om än ganska smalt, omfattning.

Den viktigaste fördelen med en hydraulisk separator är förmågan att samordna driften av flera cirkulationspumpar i generatorn och konsumentdelarna i systemet. Det händer ofta att kretsar anslutna till en gemensam grenrörsenhet levereras med pumpar vars prestanda skiljer sig med två eller flera gånger. Samtidigt skapar den kraftfullaste pumpen en tryckskillnad så hög att det är omöjligt att ta kylvätskan med resten av cirkulationsanordningarna. För flera decennier sedan löstes detta problem med den så kallade brickan – artificiellt sänkte flödet i konsumentkretsar genom att svetsa metallplattor med olika håldiametrar i röret. Den hydrauliska pilen stänger av tillförsel- och returledningarna, varför vakuumet och övertrycket i dem är jämna.

Det andra speciella fallet är överskottspannans prestanda i förhållande till förbrukningen av fördelningskretsarna. Denna situation är typisk för system där ett antal konsumenter inte arbetar permanent. Exempelvis kan en indirekt värmepanna, en poolvärmeväxlare och värmekretsar i byggnader som endast uppvärms då och då kopplas till allmän hydraulik. Installationen av en hydraulisk pil i sådana system gör det möjligt att bibehålla den nominella pannkraften och cirkulationshastigheten hela tiden, medan det överskottsvärmda kylmediet flyter tillbaka in i pannan. När en ytterligare konsument slås på minskar skillnaden i kostnader och överskottet skickas inte längre till värmeväxlaren utan till den öppna kretsen.

Den hydrostatiska pistolen kan också tjäna som en samlare av generatordelen när man koordinerar driften av två pannor, särskilt om deras kraft är väsentligt olika. En ytterligare effekt av driften av den hydrauliska pilen kan kallas skydd av pannan mot temperaturchock, men för detta måste flödet i generatorsektionen överstiga flödet i konsumentnätet med minst 20%. Det senare uppnås genom att installera pumpar med lämplig kapacitet..

Anslutningsdiagram och installation

Den hydrauliska omkopplaren har ett anslutningsdiagram som är lika enkelt som sin egen enhet. De flesta reglerna hänför sig inte så mycket till anslutningen till beräkningen av bandbredd och pinout. Icke desto mindre kommer kunskap om den fullständiga informationen att installationen kan utföras korrekt, samt att se till att den valda hydraulpilen är lämplig för installationen i ett specifikt värmesystem..

Det första som måste förstås tydligt är att den hydrauliska pilen bara fungerar i värmesystem med tvingad cirkulation. I detta fall borde det finnas minst två pumpar i systemet: en i kretsen för den genererande delen och minst en i konsumenten. Under andra förhållanden fungerar den hydrauliska avskiljaren som en shunt med nollmotstånd och följaktligen kortsluter hela systemet..

Ett exempel på ett anslutningsdiagram för vattenpilar: 1 – värmepanna; 2 – pannans säkerhetsgrupp; 3 – expansionsbehållare; 4 – cirkulationspump; 5 – hydraulisk separator; 6 – automatisk luftventilation; 7 – avstängningsventiler; 8 – tömningsventil; 9 – krets nr 1 indirekt värmepanna; 10 – krets nr 2 värme radiatorer; 11 – trevägsventil med elektrisk drivenhet; 12 – kontur nr 3 varma golv

Nästa aspekt är storleken på den hydrauliska pilen, ledarnas diameter och placering. I det allmänna fallet bestäms kolvens diameter baserat på den största konstruktionsflödeshastigheten i linjen. Det maximala kan anses vara kylmedlets flödeshastighet antingen i produktionen eller i konsumentdelen av värmesystemet enligt uppgifterna i den hydrauliska beräkningen. Beroendet av separatorkolvans diameter på flödet beskrivs av förhållandet mellan flödeshastigheten och kylmedlets flödeshastighet genom kolven. Den sista parametern är fast och beroende på pannanläggningens effekt kan variera från 0,1 till 0,25 m / s. Den kvotient som erhålls vid beräkningen av det specificerade förhållandet måste multipliceras med en korrigeringsfaktor på 18,8.

Anslutningsrörens diameter måste vara 1/3 av kolvens diameter. I detta fall är inloppsrören belägna från kolvans övre och undre del, såväl som från varandra på ett avstånd lika med kolvens diameter. I sin tur är utloppsrören placerade så att deras axlar är förskjutna relativt ingångarnas axlar med två riktiga diametrar. De beskrivna regelbundenheterna bestämmer den totala höjden på den hydrauliska pilens kropp.

Den hydrauliska pilen är ansluten till pannans eller flera pannars huvudrörledningar. Naturligtvis, vid anslutning av den hydrauliska pilen, bör det inte vara antydan till en förträngning av den villkorade borrningen. Denna regel tvingar användningen av rör med en mycket betydande nominell borrning i pannledningen och vid anslutning av huvudet, vilket något komplicerar frågan om att optimera utformningen av pannrumsutrustningen och ökar materialförbrukningen i rörledningen.

Om separationsrubriker

Slutligen, låt oss kort beröra ämnet hydrostatiska armar med flera utlopp, även kända som sepkolls. I huvudsak är det en kollektorgrupp där tillförsel- och returdelaren kombineras av en separator. Enheter av detta slag är oerhört användbara när man koordinerar driften av flera värmekretsar med olika flödeshastigheter och kylvätsketemperaturer..

Det vertikala separationsgrenröret gör det möjligt att tillhandahålla en temperaturgradient i utloppsrören genom att blanda delar av kylvätskan. Detta gör det möjligt att direkt ansluta till exempel en indirekt värmepanna, en radiatorgrupp och golvvärmeslingor utan en blandningsgrupp: temperaturskillnaden mellan angränsande Sepcoll-uttag kommer naturligtvis att hållas inom 10-15 ° C, beroende på cirkulationsläget. Det bör emellertid komma ihåg att en sådan effekt endast är möjlig om returledningen för den genererande delen är belägen ovanför konsumentens returuttag.

Som ett resultat kommer vi att ge en viktig rekommendation. De flesta husvärmesystem upp till 100 kW kräver inte en lågförlusthuvud. En mycket mer korrekt lösning skulle vara att välja cirkulationspumparnas kapacitet och koordinera deras drift, och för att skydda pannan mot temperaturchock, anslut elnätet med ett förbikopplingsrör. Om konstruktions- eller installationsorganisationen insisterar på installation av en hydraulpil måste detta beslut nödvändigtvis motiveras tekniskt.