السهم المائي لنظام التدفئة: الغرض والحساب

استخدام مدفع المياه مع معدات الوقود الصلب

عند استخدام وحدة الوقود الصلب ، يتم توصيل الفاصل الهيدروليكي عند نقطة الدخول والخروج. يضمن هذا الخيار لتوصيل نوع مختلف من أجهزة التسخين اختيار نظام درجة الحرارة الأمثل والفرد لجميع المكونات بشكل منفصل.
اليوم ، بعد أن اكتشف المستهلكون كيفية عمل السهم الهيدروليكي للتدفئة ، يفضلون المنتجات الجاهزة المعروضة للبيع. اختر فاصلًا هيدروليكيًا من الكتالوج ، بناءً على قوة الوحدة وأقصى تدفق للمياه.

فاصل حراري DIY

تصميم السهم الهيدروليكي بسيط للغاية لدرجة أنه يسمح لمالك منزل ريفي بتجميعه بمفرده دون صعوبة كبيرة. مرحلة التصنيع المهمة هي الحساب الصحيح لأقطار الأنابيب الفرعية والفاصل. يتم تنفيذ التصميم البسيط للوحدة وفقًا لقاعدة 3 أقطار.

من الممكن صنع مسدس ماء بيديك.

في هذه الحالة ، يتم أخذ قطر الفوهة كأساس ، وهو نفس الشيء بالنسبة لجميع دوائر المدخل والمخرج. سيساوي القطر الإجمالي للسهم الهيدروليكي 3 أقطار من الأنبوب الفرعي ، ويجب أن يكون طوله 4 أقطار للفاصل. سيتم وضع محاور أنابيب المدخل والمخرج من نهايات الهيكل على مسافة قطر واحد للفاصل الحراري.

تسمح لك نسبة الحجم هذه بخفض سرعة حركة المبرد إلى النتائج المرجوة. في المستقبل ، ما عليك سوى اختيار الأنابيب ذات الأحجام المناسبة والقيام بأعمال اللحام. سيعمل هذا التصميم البسيط بنجاح في أنظمة التدفئة الصغيرة.

مبدأ تشغيل السهم الهيدروليكي:

ماذا تريد ان تعرف؟

السهم الهيدروليكي هو وحدة إضافية تقع في وضع رأسي. وهي مصنوعة على شكل أسطوانة ، ولكن يمكن أن تحتوي أيضًا على قسم على شكل مستطيل. يتم قطع الفوهات في هذا الجهاز ، وهي مناسبة للغلاية ، وكذلك لدوائر التبادل الحراري. في هذا الجهاز ، يتم تقسيم الدائرة الصغيرة ، وكذلك دوائر التسخين الممتدة. غالبًا ما يتم استخدام تصميمات رأسية تقليدية منخفضة الخسارة.

مخطط الجهاز

يحافظ هذا الجهاز على التوازن الحراري والهيدروليكي. بمساعدتها ، من الممكن تحقيق خسائر ضغط منخفضة ، فضلاً عن الطاقة الحرارية والإنتاجية. يسمح التصميم بزيادة كفاءة نظام التدفئة وتقليل المقاومة في النظام.

تشمل الخصائص المهمة مؤشرات لأقطار الأنابيب والجهاز الرئيسي. يمكن العثور على باقي المعلمات من المخططات القياسية.

صياد هيدروليكي مدمج

يحتوي البرنامج على بعض الفروق الدقيقة:

في الحسابات ، يتم استخدام قوة معدات التدفئة بالضرورة

لتحديد هذا المؤشر ، يمكنك أيضًا استخدام برنامج حساب خاص ؛ السمة المهمة هي سرعة حركة المبرد في الاتجاه الرأسي. كلما انخفض هذا المؤشر ، كان المبرد يتخلص من الغازات والحمأة بشكل أفضل.

أيضًا ، في هذه الحالة ، سيحدث خلط أكثر سلاسة بين التيارات المبردة والساخنة. الخيار الأمثل هو 0.1-0.2 م / ث. يمكنك تحديد المعلمة المطلوبة في البرنامج ؛ السمة الخاصة هي وضع التشغيل للهيكل بأكمله. هذا يأخذ في الاعتبار مستويات درجة الحرارة في الخط المار من المدفأة. يتم إدخال جميع المؤشرات في الآلة الحاسبة.

يتم توفير صيغة حساب خاصة في خوارزمية الحساب المطبقة.نتيجة لذلك ، ستظهر النتيجة التي ستظهر القطر المناسب للسهم الهيدروليكي ، بالإضافة إلى قسم الأنابيب المستخدمة. من السهل تحديد باقي معلمات النوع الخطي.

قبل الشروع في تثبيت مثل هذا الجهاز ، يجدر دراسة جميع وظائف السهم الهيدروليكي.

مقالات لها صلة:

توفير الوقت: حدد المقالات بالبريد كل أسبوع

حساب السهم الهيدروليكي: الجهاز والتركيب

يقترح الخبراء تركيب مقياس ضغط ومقياس حرارة على السهم الهيدروليكي. يمكن بيع هذه الأجهزة كاملة بسهم هيدروليكي ، بالطبع ، مما يؤثر بشكل كبير على التكلفة. لكن وجود هذه الأجهزة ليس شرطا مطلقا. إذا لزم الأمر ، يمكن شراؤها لاحقًا وتثبيتها في أي مكان في النظام ، وليس فقط على السهم الهيدروليكي.

يمكن تثبيت السهم الهيدروليكي ليس فقط عموديًا ، ولكن أيضًا أفقيًا. بل من الممكن تثبيته مائلًا. سيعمل السهم الهيدروليكي بشكل صحيح في أي موضع.

الشيء الرئيسي هو أن فتحة التهوية الأوتوماتيكية ، الموضوعة في أعلى نقطة ، تتجه نحو الأعلى (عموديًا) بغطائها. يوجد صمام إغلاق تحت فتحة التهوية. إذا أصبح من الضروري تغيير فتحة التهوية ، سيسمح لك الصمام بالقيام بذلك دون إيقاف النظام. في أدنى نقطة ، يتم تثبيت صمام تصريف ، بمساعدة إزالة أي حطام (صدأ ، حمأة) في المبرد واستقر في شكل رواسب في الحوض. يتم فتح الصنبور من وقت لآخر ويتم تصريف هذه الأوساخ ببساطة في أي حاوية. يحتوي ذراع الرافعة الهيدروليكي على العديد من الوظائف في النظام.

يمكنك إجراء حساب السهم الهيدروليكي على الورق يدويًا

قائمة الوظائف التي يؤديها السهم الهيدروليكي:

موازنة النظام
استقرار الضغط
وظيفة الحوض
إزالة الهواء من المبرد.
تقليل الحمل على المعدات والغلاية ؛
منع ارتفاع درجات الحرارة.

تتيح لك الوظائف المذكورة أعلاه منع التآكل المبكر لنظام التدفئة ، وتجنب الأضرار الجسيمة للغلايات والمعدات ، وحماية الأجزاء المعدنية من الأكسدة.

الشركات المصنعة الشعبية

لا يوجد عدد قليل جدًا من الشركات العاملة في إنتاج الفواصل الهيدروليكية لشبكات التدفئة كما قد يبدو للوهلة الأولى. ومع ذلك ، سوف نتعرف اليوم على منتجات شركتين فقط ، GIDRUSS و Atom LLC ، حيث تعتبران الأكثر شعبية.

الطاولة. خصائص الرأس منخفضة الخسارة المصنعة بواسطة GIDRUSS.

نموذج التوضيح	الخصائص الرئيسية
1.GR-40-20	- المنتج مصنوع من الفولاذ الهيكلي ؛ - مصممة لمستهلك واحد ؛ - الحد الأدنى لطاقة السخان 1 كيلو وات ؛ - قوته القصوى 40 كيلو وات.
2. GR-60-25	- المنتج مصنوع من الفولاذ الهيكلي ؛ - مصممة لمستهلك واحد ؛ - الحد الأدنى لطاقة السخان 10 كيلووات ؛ - قوته القصوى 60 كيلو وات.
3. GR-100-32	- المنتج مصنوع من الفولاذ الهيكلي ؛ - مصممة لمستهلك واحد ؛ - الحد الأدنى لطاقة السخان 41 كيلووات ؛ - قوته القصوى 100 كيلو وات.
4. GR-150-40	- المنتج مصنوع من الفولاذ الهيكلي ؛ - مصممة لمستهلك واحد ؛ - الحد الأدنى لطاقة السخان 61 كيلووات ؛ - قوته القصوى 150 كيلو وات.
5. GR-250-50	- المنتج مصنوع من الفولاذ الهيكلي ؛ - مصممة لمستهلك واحد ؛ - الحد الأدنى لطاقة السخان 101 كيلووات ؛ - قوته القصوى 250 كيلو وات.
6.GR-300-65	- المنتج مصنوع من الفولاذ الهيكلي ؛ - مصممة لمستهلك واحد ؛ - الحد الأدنى لطاقة السخان 151 كيلووات ؛ - قوته القصوى 300 كيلو وات.
7. GR-400-65	- المنتج مصنوع من الفولاذ الهيكلي ؛ - مصممة لمستهلك واحد ؛ - الحد الأدنى لطاقة السخان 151 كيلووات ؛ - قوته القصوى 400 كيلو وات.
8. GR-600-80	- المنتج مصنوع من الفولاذ الهيكلي ؛ - مصممة لمستهلك واحد ؛ - الحد الأدنى لطاقة السخان 251 كيلووات ؛ - قدرتها القصوى 600 كيلو وات.
9. GR-1000-100	- المنتج مصنوع من الفولاذ الهيكلي ؛ - مصممة لمستهلك واحد ؛ - الحد الأدنى لطاقة السخان 401 كيلووات ؛ - قدرتها القصوى 1000 كيلو وات.
10. GR-2000-150	- المنتج مصنوع من الفولاذ الهيكلي ؛ - مصممة لمستهلك واحد ؛ - الحد الأدنى لطاقة السخان 601 كيلووات ؛ - قدرتها القصوى 2000 كيلو وات.
11. GRSS-40-20	- المنتج مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ AISI 304 ؛ - مصممة لمستهلك واحد ؛ - الحد الأدنى لطاقة السخان 1 كيلو وات ؛ - قوته القصوى 40 كيلو وات.
12. GRSS-60-25	- المنتج مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ AISI 304 ؛ - مصممة لمستهلك واحد ؛ - الحد الأدنى لطاقة السخان 11 كيلووات ؛ - قوته القصوى 60 كيلو وات.
13. GRSS-100-32	- المنتج مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ AISI 304 ؛ - مصممة لمستهلك واحد ؛ - الحد الأدنى لطاقة السخان 41 كيلووات ؛ - قوته القصوى 100 كيلو وات.

لاحظ أيضًا أن كل من المذكورة أعلاه للتدفئة تؤدي أيضًا وظائف نوع الحوض. يتم تنظيف سائل العمل في هذه الأجهزة من جميع أنواع الشوائب الميكانيكية ، مما يزيد بشكل كبير من العمر التشغيلي لجميع المكونات المتحركة لنظام التدفئة.

دور السهم الهيدروليكي في أنظمة التدفئة الحديثة

من أجل معرفة ماهية السهم الهيدروليكي والوظائف التي يؤديها ، سوف نتعرف أولاً على خصائص تشغيل أنظمة التدفئة الفردية.

خيار بسيط

سيبدو الشكل الأبسط لنظام التدفئة المجهز بمضخة دائرية على هذا النحو.

بالطبع ، هذا المخطط مبسط إلى حد كبير ، نظرًا لأن العديد من عناصر الشبكة فيه (على سبيل المثال ، مجموعة الأمان) لا تظهر ببساطة من أجل "تسهيل" الصورة للإدراك. لذلك ، في الرسم البياني ، يمكنك أن ترى ، أولاً وقبل كل شيء ، غلاية التدفئة ، والتي بفضلها يتم تسخين سائل العمل. يمكن رؤية مضخة الدوران أيضًا ، والتي يتحرك السائل من خلالها على طول خط أنابيب الإمداد (الأحمر) وما يسمى بـ "العودة". ما هو مميز ، يمكن تركيب هذه المضخة في كل من خط الأنابيب ومباشرة في المرجل (الخيار الأخير أكثر توارثًا في الأجهزة المثبتة على الحائط).

ملحوظة! حتى في الحلقة المغلقة ، توجد مشعات تسخين ، بفضل التبادل الحراري ، أي يتم نقل الحرارة المتولدة إلى الغرفة. إذا تم اختيار المضخة بشكل صحيح من حيث الضغط والأداء ، فستكون وحدها كافية تمامًا لنظام أحادي الدائرة ، وبالتالي ، ليست هناك حاجة لاستخدام أجهزة مساعدة أخرى

إذا تم اختيار المضخة بشكل صحيح من حيث الضغط والأداء ، فستكون وحدها كافية تمامًا لنظام أحادي الدائرة ، وبالتالي ، ليست هناك حاجة لاستخدام أجهزة مساعدة أخرى.

خيار أكثر تعقيدًا

إذا كانت مساحة المنزل كبيرة بما يكفي ، فمن الواضح أن المخطط المعروض أعلاه لن يكون كافياً. في مثل هذه الحالات ، يتم استخدام العديد من دوائر التسخين دفعة واحدة ، لذا سيبدو الرسم البياني مختلفًا نوعًا ما.

هنا نرى أنه من خلال المضخة ، يدخل سائل العمل إلى المجمع ، ومن هناك يتم نقله بالفعل إلى عدة دوائر تسخين.يتضمن الأخير العناصر التالية.

دائرة درجة حرارة عالية (أو عدة) ، حيث توجد مجمعات أو بطاريات تقليدية.
أنظمة DHW مجهزة بغلاية غير مباشرة. تعتبر متطلبات حركة مائع العمل خاصة هنا ، حيث يتم تنظيم درجة حرارة تسخين الماء في معظم الحالات عن طريق تغيير معدل تدفق السائل الذي يمر عبر المرجل.
أرضية دافئة. نعم ، يجب أن تكون درجة حرارة سائل العمل بالنسبة لهم أقل من حيث الحجم ، وهذا هو سبب استخدام أجهزة ثرموستاتية خاصة. علاوة على ذلك ، فإن خطوط التدفئة الأرضية لها طول يتجاوز بكثير الأسلاك القياسية.

من الواضح تمامًا أن مضخة دوران واحدة لا يمكنها التعامل مع مثل هذه الأحمال. بالطبع ، تُباع اليوم نماذج عالية الأداء ذات طاقة متزايدة ، قادرة على خلق ضغط مرتفع بدرجة كافية ، لكن الأمر يستحق التفكير في جهاز التسخين نفسه - إمكانياته ، للأسف ، ليست بلا حدود. الحقيقة هي أن عناصر المرجل مخصصة في البداية لمؤشرات معينة للضغط والإنتاجية. ولا ينبغي تجاوز هذه المؤشرات ، لأن هذا محفوف بانهيار نظام تدفئة باهظ الثمن.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن مضخة الدوران نفسها ، التي تعمل في حدود قدراتها الخاصة لتزويد جميع دوائر الشبكة بالسائل ، لن تكون قادرة على العمل لفترة طويلة. ماذا يمكن أن نقول عن الضوضاء القوية واستهلاك الطاقة الكهربائية. لكن دعنا نعود إلى موضوع مقالتنا - إلى مسدس الماء للتدفئة.

أساليب عملها

عند الحديث عن مفتاح هيدروليكي ، فإنهم غالبًا ما يرسمون تشابهًا مع مفتاح سكة حديد. عملهم متشابه بالفعل: كلا الجهازين يحددان الاتجاه المطلوب للحركة ، في حالة واحدة - النقل ، في الحالة الأخرى - المبرد. الفرق هو أن "تبديل" السهم الهيدروليكي لا يتطلب أي قوة خارجية ، ولكنه يحدث من تلقاء نفسه ، اعتمادًا على استهلاك الحرارة والماء الساخن. تتم مناقشة أوضاع التشغيل الخاصة بالرأس منخفض الخسارة أدناه.

الوضع 1.

الحمل على نظام التدفئة يتطابق مع التدفقات الأولية والثانوية ، أي يتم نقل الناقل الحراري الذي يتم تسخينه بواسطة المرجل بالكامل إلى المستهلكين ، وهو كافٍ (
جي
1 =
جي
11 =
جي
2 =
جي
21,
تي
1 =
تي
11,
تي
21 =
تي
2). في هذه الحالة ، يتم "تشغيل" السهم الهيدروليكي مباشرةً ويعمل كخطي أنابيب منفصلين. يتم عرض مخطط الحركة والكروموجرام لسرعات وضغوط المبرد في جسم الفاصل لهذا الوضع في
تين. 2
... يمكن استدعاء هذا الوضع المحسوب.

تين. 2.

الوضع 2.

نظام التدفئة محمل. يتجاوز الاستهلاك الإجمالي للمستهلكين الاستهلاك في دائرة مصدر الحرارة (
جي
1 <
جي
11,
تي
1 >
تي
11;
تي
21 =
تي
2;
جي
1 =
جي
2;
جي
11 =
جي
21). يتم تعويض الاختلاف في معدلات التدفق بخلط جزء من المبرد من "رجوعه" (
تين. 3
). يتم وصف الوضع بالصيغ التالية: Δ
تي
1 =
تي
1 –
تي
2 =
س
/
ج
·
جي
1 ، Δ
تي
2 =
تي
11 –
تي
21 =
س
/
ج
·
جي
11,
تي
2 =
تي
1 - Δ
تي
1,
تي
11 =
تي
21 + Δ
تي
2.

تين. 3.

الوضع 3.

يتم تقليل استهلاك الحرارة (على سبيل المثال ، في غير موسمها) ، ويكون تدفق المبرد في الدائرة الثانوية أقل منه في المرحلة الأولية (
جي
1 >
جي
11,
تي
1 =
تي
11,
تي
21 ˂
تي
2,
جي
1 =
جي
2,
جي
11 =
جي
21). في هذه الحالة ، يعود المبرد الزائد إلى المرجل من خلال السهم الهيدروليكي ، دون الدخول في الدائرة الثانوية (
تين. أربعة
). صيغ التصميم: Δ
تي
1 =
تي
1 –
تي
2 =
س
/
ج
·
جي
واحد؛ Δ
تي
2 =
تي
11 –
تي
21 =
س
/
ج
·
جي
11;
تي
2 =
تي
1 - Δ
تي
1;
تي
11 =
تي
1;
تي
21 =
تي
11 - Δ
تي
2. يعد هذا الوضع مثاليًا عندما يكون ضروريًا لحماية المرجل من التآكل المزعوم لدرجات الحرارة المنخفضة.

تين. أربعة.

في حالة عدم وجود تدفقات عبر دوائر نظام التسخين ، لا يتداخل الفاصل الهيدروليكي مع الدوران الطبيعي (بسبب قوى الجاذبية) لسائل التبريد ، وهو ما يوضحه مخطط الكروميوغرام الموضح في تين. خمسة

تين. 5. كروموجرام درجة الحرارة في الوضع الثابت

ما هو المسدس الهيدروستاتيكي: مبدأ التشغيل والغرض والحسابات

العديد من أنظمة التدفئة في المنازل الخاصة غير متوازنة.يسمح لك السهم الهيدروليكي بفصل دائرة وحدة التسخين ودائرة نظام التدفئة الثانوية. هذا يحسن جودة وموثوقية النظام.

مميزات الجهاز

عند اختيار مسدس مائي ، يجب أن تدرس بعناية مبدأ التشغيل والغرض والحسابات ، وكذلك معرفة مزايا الجهاز:

مطلوب فاصل لضمان استيفاء المواصفات الفنية ؛
يحافظ الجهاز على درجة الحرارة والتوازن الهيدروليكي ؛
يضمن الاتصال المتوازي الحد الأدنى من الخسائر في الطاقة الحرارية والإنتاجية والضغط ؛
يحمي المرجل من الصدمات الحرارية ، ويسوي أيضًا الدوران في الدوائر ؛
يسمح لك بتوفير الوقود والكهرباء ؛
يتم الحفاظ على حجم ثابت من الماء ؛
يقلل من المقاومة الهيدروليكية.

وظيفة الجهاز بخلاط رباعي الاتجاهات

تسمح خصائص تشغيل السهم الهيدروليكي بتطبيع العمليات الهيدروديناميكية في النظام.

معلومات مفيدة! يتيح لك التخلص من الشوائب في الوقت المناسب إطالة عمر خدمة العدادات وأجهزة التسخين والصمامات.

جهاز تسخين المياه السهم

قبل شراء مسدس ماء للتدفئة ، تحتاج إلى فهم هيكل الهيكل.

الهيكل الداخلي للمعدات الحديثة

الفاصل الهيدروليكي عبارة عن وعاء رأسي مصنوع من أنابيب ذات قطر كبير مع سدادات خاصة في النهايات. تعتمد أبعاد الهيكل على طول وحجم الدوائر ، وكذلك على القوة. في هذه الحالة ، يتم تثبيت العلبة المعدنية على أعمدة الدعم ، ويتم إرفاق المنتجات الصغيرة بالأقواس.

يتم التوصيل بأنبوب التسخين بخيوط وفلنجات. يتم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ أو النحاس أو البولي بروبلين كمواد للسهم الهيدروليكي. في هذه الحالة ، يتم معالجة الجسم بعامل مضاد للتآكل.

ملحوظة! تستخدم منتجات البوليمر في نظام مع غلاية 14-35 كيلو واط. يتطلب صنع مثل هذا الجهاز بيديك مهارات احترافية.

وظائف المعدات الإضافية

يمكن معرفة مبدأ التشغيل والغرض وحسابات السهم الهيدروليكي وتنفيذها بشكل مستقل. النماذج الجديدة لها وظائف الفاصل ، والفاصل ، والتحكم في درجة الحرارة. يوفر صمام التمدد الحراري تدرجًا لدرجة الحرارة للدوائر الثانوية. يقلل التخلص من الأكسجين من المبرد من مخاطر تآكل الأسطح الداخلية للمعدات. تؤدي إزالة الجسيمات الزائدة إلى زيادة عمر المكره.

توجد أقسام مثقبة داخل الجهاز تقسم الحجم الداخلي إلى نصفين. هذا لا يخلق مقاومة إضافية.

يوضح الرسم البياني الجهاز في القسم

معلومات مفيدة! تتطلب المعدات المتطورة مقياسًا لدرجة الحرارة ومقياس ضغط وخط طاقة للنظام.

مبدأ تشغيل السهم الهيدروليكي في أنظمة التدفئة

يعتمد اختيار السهم الهيدروليكي على سرعة المبرد. في هذه الحالة ، تفصل المنطقة العازلة دائرة التسخين وغلاية التسخين.

توجد المخططات التالية لتوصيل سهم هيدروليكي:

مخطط عمل محايد ، حيث تتوافق جميع المعلمات مع القيم المحسوبة. في الوقت نفسه ، يتمتع الهيكل بقوة إجمالية كافية ؛

باستخدام كفاف التدفئة تحت الأرضية

يتم تطبيق مخطط معين إذا لم يكن لدى المرجل طاقة كافية. مع نقص التدفق ، يلزم وجود خليط من المبرد المبرد. عندما يكون هناك اختلاف في درجة الحرارة ، يتم تشغيل أجهزة استشعار درجة الحرارة ؛

مخطط نظام التدفئة

حجم التدفق في الدائرة الأولية أكبر من استهلاك المبرد في الدائرة الثانوية. في نفس الوقت ، تعمل وحدة التسخين على النحو الأمثل. عندما يتم إيقاف تشغيل المضخات في الدائرة الثانية ، يتحرك المبرد عبر السهم الهيدروليكي على طول الدائرة الأولى.

استخدام السهم الهيدروستاتيكي

يجب أن تكون سعة مضخة الدوران أكبر بنسبة 10٪ من رأس المضخة في الدائرة الثانية.

ميزات النظام

يوضح هذا الجدول بعض النماذج وأسعارها.

حساب قطر السهم الهيدروليكي

إذا كنت تعتقد أن المتخصص الذي لديه تعليم تقني هو الوحيد الذي يمكنه فهم جهاز السهم الهيدروليكي ، فأنت مخطئ. في هذه المقالة سوف نشرح في شكل يمكن الوصول إليه الغرض من السهم الهيدروليكي، المبادئ الأساسية لعملها وطرق الحساب العقلاني.

تعريف

لنبدأ بالمصطلحات. هيدروستريل (المرادفات: فاصل حراري هيدروديناميكي ، رأس منخفض الخسارة) هو جهاز مصمم لموازنة درجة الحرارة والضغط في نظام التسخين.

وظائف رئيسيه

تم تصميم الفاصل الحراري الهيدروديناميكي من أجل:

زيادة كفاءة الطاقة عن طريق زيادة كفاءة الغلاية والمضخات ، مما يؤدي إلى انخفاض تكاليف الوقود ؛
ضمان التشغيل المستقر للنظام ؛
القضاء على التأثير الهيدروديناميكي لبعض الدوائر على توازن الطاقة الكلي لنظام التدفئة بأكمله (لفصل دائرة تسخين الرادياتير وإمدادات الماء الساخن).

ما هي أشكال سهم الماء؟

الفاصل الحراري الهيدروديناميكي عبارة عن حاوية حجمية رأسية ، يمكن أن تكون على شكل دائرة أو مربع في المقطع العرضي.

مع الأخذ في الاعتبار نظرية المكونات الهيدروليكية ، يعمل السهم الهيدروليكي الدائري الشكل بشكل أفضل من نظيره المربع. ومع ذلك ، فإن الخيار الثاني يتناسب بشكل أفضل مع الداخل.

ميزات الأداء

قبل الاستكشاف مبدأ تشغيل السهم الهيدروليكي، ألق نظرة على الرسم البياني أدناه.

تنشئ المضختان Н1 و 2 معدلات تدفق Q1 و Q2 ، على التوالي ، في الدوائر الأولية والثانوية. بفضل تشغيل المضخات ، يدور المبرد في الدوائر ويتم خلطه في السهم الهيدروليكي.

المتغير 1. إذا كان Q1 = Q2 ، ينتقل المبرد من دائرة إلى أخرى.

المتغير 2. إذا كان Q1> Q2 ، يتحرك المبرد في السهم الهيدروليكي من أعلى إلى أسفل.

الخيار 3. إذا كان Q1

وبالتالي ، هناك حاجة إلى فاصل حراري هيدروديناميكي عندما يكون هناك نظام تسخين ذو تصميم معقد ، يتكون من العديد من الدوائر.

قليلا عن الأرقام ...

هناك عدة طرق يتم تنفيذها حساب السهم الهيدروليكي.

يتم تحديد قطر رأس الخسارة المنخفضة بالصيغة التالية:

حيث D هو قطر مسدس الماء ، Q هو معدل تدفق الماء (m3 / s (Q1-Q2) ، π ثابت يساوي 3.14 ، V هو معدل التدفق العمودي (m / s). يجب أن يكون لاحظ أن السرعة المفيدة اقتصاديًا هي 0 ، 1 م / ث.

يتم أيضًا حساب القيم العددية لأقطار الفتحات المضمنة في السهم الهيدروليكي باستخدام الصيغة أعلاه. الفرق هو أن السرعة في هذه الحالة هي 0.7-1.2 م / ث ، ويتم حساب معدل التدفق (Q) لكل ناقل على حدة.

يؤثر حجم السهم الهيدروليكي على جودة النظام ويساعد على تنظيم تقلبات درجات الحرارة. الحجم الفعال هو 10-30 لترًا.

لتحديد الأبعاد المثلى للفاصل الحراري الهيدروديناميكي ، يتم استخدام طريقة ثلاثة أقطار وفوهات متناوبة

يتم الحساب وفقًا للصيغة

قوة المرجل	أنابيب DN من المرجل	أنبوب DN تحت السهم
70 كيلوواط	32	100
40 كيلوواط	25	80
26 كيلوواط	20	65
15 كيلوواط	15	50

حيث π ثابت يساوي 3.14 ، W هي السرعة التي يتحرك بها المبرد في المسدس الهيدروليكي (م / ث) ، Q هو معدل تدفق الماء (م 3 / ث (Q1-Q2) ، 1000 هو تحويل أ متر إلى ملليمتر).

فقط الإيجابيات ولا العيوب!

بناءً على ما سبق ، يمكن تمييز المزايا التالية لاستخدام المفاتيح الهيدروليكية:

تحسين العمل وزيادة عمر خدمة معدات الغلايات ؛
استقرار النظام
تبسيط اختيار المضخات.
القدرة على التحكم في التدرج الحراري ؛
إذا لزم الأمر ، يمكنك تغيير درجة الحرارة في أي من الدوائر ؛
سهولة الاستعمال؛
كفاءة اقتصادية عالية.

طريقة حساب

لعمل سهم هيدروستاتيكي للتدفئة بيديك ، ستحتاج إلى حسابات أولية. يوضح هذا الشكل المبدأ الذي يمكن من خلاله حساب أبعاد الجهاز بسرعة وبدقة عالية بما فيه الكفاية.

المبدأ "ثلاثي الأبعاد"

تم الحصول على هذه النسب مع مراعاة نتائج التجارب وكفاءة الجهاز في أوضاع مختلفة. يمكن حساب قيمة D ، التي تتكون من ثلاثة d ، باستخدام الصيغة التالية:

РВ - استهلاك المياه بالمتر المكعب ؛
SP هو معدل تدفق المياه بوحدات m / s.

من أجل الوفاء بالشروط المثلى المذكورة أعلاه ، يتم إدخال قيمة SP = 0.1 في الصيغة. يتم حساب معدل التدفق في هذا الجهاز من الفرق Q1-Q2. بدون قياسات ، يمكن العثور على هذه القيم باستخدام بيانات من أوراق البيانات الفنية لمضخات الدوران لكل دائرة.

آلة حاسبة لحساب معلمات السهم الهيدروليكي بناءً على أداء المضخات

كرامة

تعتبر هذه المحددات آلية ضرورية ومفيدة لها العديد من المزايا:

لا توجد مشكلة في إيجاد قيم جهاز الضخ ؛
لا يوجد تأثير على دوائر الغلاية والتدفئة على بعضها البعض ؛
يتم تحميل المستهلك والمولد الحراري فقط من تدفق المياه الخاص بهم ؛
هناك نقاط اتصال إضافية (على سبيل المثال: خزان تمدد أو فتحة تهوية).

سيخلق مولد الحرارة الموجود على مفتاح هيدروليكي درجة حرارة مريحة بتكاليف طاقة منخفضة. مع التصميم الصحيح لهذه التقنية ، ستوفر حوالي 20٪ على الغاز وما يصل إلى 55٪ في الكهرباء.

تستخدم الآن أجهزة التبديل الهيدروليكية على نطاق واسع. يتم اختيارهم وفقًا للكتالوجات الخاصة ، بينما يتم تحديد تدفق المياه والطاقة.

يتم معالجة Hydroarms الجاهزة بمزيج خاص يمنع التآكل ولديها بالفعل مقاومة للماء لذلك ، إذا ظهرت مشاكل ، فمن السهل الاتصال وشراء السهم الهيدروليكي الضروري. سيوفر هذا الكثير من المال والوقت.

شاهد مقطع فيديو يشرح فيه أحد المتخصصين بالتفصيل ميزات حساب السهم الهيدروليكي للتدفئة:

المصدر: teplo.guru

يعتبر الفاصل الهيدروليكي أو ، بعبارة أخرى ، السهم الهيدروليكي لنظام التسخين تصميمًا بسيطًا ، ولكنه العنصر الأكثر أهمية في الوظيفة الذي يضمن التشغيل السلس والقابل للتعديل بسهولة لجميع الأجهزة والدوائر. يكتسب أهمية خاصة في وجود العديد من مصادر الحرارة (غلايات أو منشآت أخرى) ، ودوائر مستقلة عن بعضها البعض ، بما في ذلك إمداد الماء الساخن الذي يتم تغذيته من خلال غلاية التدفئة غير المباشرة.

آلة حاسبة لحساب معلمات السهم الهيدروليكي بناءً على أداء المضخات

يمكن شراء رأس الخسارة المنخفضة جاهزًا أو مصنوعًا داخليًا. في أي حال ، من الضروري معرفة المعلمات الخطية. إحدى طرق حسابها هي خوارزمية تعتمد على أداء المضخات الدائرية المشاركة في النظام. الصيغة مرهقة إلى حد ما ، لذلك من الأفضل استخدام آلة حاسبة خاصة لحساب معلمات السهم الهيدروليكي بناءً على أداء المضخات الموجودة أدناه.

في القسم الأخير من المنشور ، تم تقديم التفسيرات المقابلة لإجراء الحسابات.

آلة حاسبة لحساب معلمات السهم الهيدروليكي بناءً على أداء المضخات

حدد البيانات المطلوبة واضغط على الزر "حساب معلمات السهم الهيدروليكي" حدد السرعة المتوقعة للحركة الرأسية لسائل التبريد في السهم الهيدروليكي 0.1 م / ث 0.15 م / ث 0.2 م / ث مليون حدد وحدة ملائمة لـ قياس أداء المضخة م؟ لكل ساعة لتر في الدقيقة أعط سعة جميع المضخات في دوائر التسخين والماء الساخن بالتتابع. أشر برقم في الوحدات المختارة أعلاه. يتم استخدام النقطة كفاصل عشري.في حالة عدم وجود مضخة - اترك الحقل فارغًا المضخة رقم 1 المضخة رقم 2 المضخة رقم 3 المضخة رقم 4 المضخة رقم 5 المضخة رقم 6 حدد سعة المضخة (المضخات) في الدائرة الصغيرة للمرجل (الغلايات) مضخة الغلاية # 1 مضخة المرجل # 2

الشركات المصنعة والأسعار

سيكون من الأسهل شراء مسدس ماء للتدفئة بعد قراءة البيانات من الجدول التالي. يمكن توضيح عروض الأسعار الحالية مباشرة قبل شراء البضاعة. لكن هذه المعلومات مفيدة للتحليل المقارن ، مع مراعاة الخصائص المختلفة للمنتجات.

الجدول 1. خصائص ومتوسط تكلفة الرماة الهيدروليكية

صورة	نموذج المعدات	طاقة نظام التدفئة بالكيلوواط (كحد أقصى)	السعر في فرك.	ملاحظاتتصحيح
GR-40-20، Gidruss (روسيا)	40	3 600 — 3 800	جسم المكعب مصنوع من الفولاذ الكربوني مع طلاء مضاد للتآكل ، وهو أبسط نموذج.
GRSS-60-25 ، Gidruss (روسيا)	60	9 800 — 10 600	هيكل من الفولاذ المقاوم للصدأ ، وست فوهات ، وشبكة فصل متكاملة ومجموعة من كتائف التثبيت كمعيار.
TGR-60-25х5 ، Gidruss (روسيا)	60	10 300 — 11 800	جسم فولاذي منخفض السبائك ، القدرة على توصيل ما يصل إلى 4 دوائر خارجية + تدفئة.
GRSS-150-40 ، Gidruss (روسيا)	150	15 100 — 16 400	ستنلس ستيل ، 6 حنفيات.
MH50 ، مايبس (ألمانيا)	135	54 600 — 56 200	تصميم متطور مع أجهزة متكاملة لإزالة الحمأة والهواء.

السهم الهيدروليكي الحديث

يتضح من الجدول أنه بالإضافة إلى المعايير الفنية العامة ، تؤثر العوامل التالية على التكلفة:

مادة الجسم
القدرة على توصيل دوائر إضافية ؛
تعقيد التصميم
توافر معدات إضافية
اسم الشركة المصنعة.

استخدام السهم الهيدروليكي مع المشعب وحل المهام الأخرى

يتم تنفيذ تركيب سهم هيدروليكي في مخطط توصيل مع العديد من الوصلات البينية للتدفئة باستخدام مجموعة مفاتيح خاصة. يتكون المشعب من جزأين منفصلين مع فوهات. ترتبط بها صمامات الإغلاق والقياس والأجهزة الأخرى.

Hydrostrel في كتلة واحدة مع مشعب

لتوصيل غلايات الوقود الصلب ، يوصى بزيادة حجم مفصل التمدد الهيدروليكي. سيؤدي ذلك إلى إنشاء حاجز وقائي لمنع الارتفاع المفاجئ في درجة الحرارة في النظام. تعتبر هذه القفزات في المعلمات نموذجية لمعدات الشيخوخة.

في حالة وجود تحول في فتحات المخرج على طول الارتفاع ، تتباطأ حركة السائل إلى حد ما ، ويزداد المسار. يعمل هذا التحديث في الجزء العلوي على تحسين فصل فقاعات الغاز ، وفي الجزء السفلي يكون مفيدًا في جمع الحطام.

اتصال عدة مستهلكين مختلفين

يوفر هذا الاتصال لعدة دوائر مستويات مختلفة من درجات الحرارة. لكن يجب على المرء أن يفهم أنه من المستحيل الحصول على القيم الدقيقة لتوزيع الحرارة في الديناميات. على سبيل المثال ، ستؤدي المساواة التقريبية لقيم الاستهلاك Q1 و Q2 إلى حقيقة أن اختلاف درجة الحرارة في دوائر المشعات والأرضيات الدافئة سيكون ضئيلًا.

الاستنتاجات والتوصيات

لعمل سهم هيدروستاتيكي من مادة البولي بروبيلين بيديك ، ستحتاج إلى مكواة لحام خاصة. سيتطلب العمل مع المعادن معدات لحام ومهارات ذات صلة. على الرغم من العدد الكبير من التعليمات على الإنترنت ، سيكون من الصعب صنع منتجات عالية الجودة. مع الأخذ في الاعتبار جميع التكاليف والصعوبات ، يكون من المربح شراء جهاز جاهز في المتجر.

بمساعدة المعرفة حول الأسهم الهيدروليكية ومبادئ التشغيل والغرض والحسابات ، يتم تحديد نموذج معين. يأخذون في الاعتبار خصوصيات الغلايات ومستهلكي الحرارة.

لإنشاء أنظمة معقدة ، يمكنك اللجوء إلى متخصصين متخصصين للحصول على المساعدة.

توفير الوقت: حدد المقالات بالبريد كل أسبوع

الغرض ومبدأ العملية

يعمل السهم الهيدروليكي (السهم الهيدروليكي ، المقسم الهيدروليكي) على فصل وربط الدوائر الأولية والثانوية لنظام التدفئة.في هذه الحالة ، تُفهم الدائرة الثانوية على أنها مجموعة من دوائر مستهلكي الحرارة - حلقات التدفئة الأرضية ، وتسخين الرادياتير ، وإمدادات الماء الساخن. نظرًا لأن الحمل على هذه الأنظمة الفرعية ليس ثابتًا ، فإن المعلمات الحرارية الهيدروليكية (درجة الحرارة ، ومعدل التدفق ، والضغط) للدائرة الثانوية ككل متغيرة أيضًا. في الوقت نفسه ، من المرغوب فيه استقرار هذه الخصائص للتشغيل العادي لمصدر الحرارة (غلاية التدفئة). المفتاح الهيدروليكي المثبت بين المرجل والمستهلكين (تين. واحد
).

رسم بياني 1. السهم الهيدروليكي في نظام التدفئة

يعتمد عمل الفاصل الهيدروليكي على زيادة كبيرة في المقطع العرضي للتدفق لسائل التبريد: كقاعدة عامة ، يتم تنفيذ السهم الهيدروليكي بحيث يكون قطر جسمه (القارورة) ثلاثة أضعاف قطر أكبر أنبوب توصيل أو بحيث يكون المقطع العرضي للجسم مساويًا للمقطع الكلي لجميع الأنابيب.

مع زيادة قطر التدفق بمقدار ثلاثة أضعاف ، تنخفض سرعته بمقدار تسعة ، والضغط الديناميكي - بمقدار 81 مرة (هناك وهناك - اعتماد تربيعي). هذا يسمح لنا بتأكيد أن انخفاض الضغط بين خطوط الأنابيب المتصلة بالمدفع الهيدروليكي لا يكاد يذكر.

ما هو مسدس الماء للتدفئة

في أنظمة التسخين المتفرعة المعقدة ، حتى المضخات كبيرة الحجم لن تكون قادرة على تلبية معايير مختلفة وظروف تشغيل النظام. سيؤثر هذا سلبًا على أداء المرجل وعمر خدمة المعدات باهظة الثمن. بالإضافة إلى ذلك ، كل من الدوائر المتصلة لها رأسها وقدرتها الخاصة. هذا يؤدي إلى حقيقة أنه في نفس الوقت لا يمكن للنظام بأكمله العمل بسلاسة.

حتى إذا كانت كل دائرة مزودة بمضخة دوران خاصة بها ، والتي ستلبي معايير خط معين ، فإن المشكلة ستزداد سوءًا. سيصبح النظام بأكمله غير متوازن لأن معلمات كل دائرة ستختلف بشكل كبير.

لحل المشكلة ، يجب أن توفر الغلاية الحجم المطلوب من المبرد ، ويجب أن تأخذ كل دائرة من المجمع بالقدر المطلوب بالضبط. في هذه الحالة ، يعمل المشعب كفاصل هيدروليكي. من أجل عزل تدفق "الغلاية الصغيرة" عن الدائرة العامة ، يلزم وجود فاصل هيدروليكي. الاسم الثاني هو سهم هيدروليكي (HS) أو سهم هيدروليكي.

حصل الجهاز على هذا الاسم لأنه ، مثل مفتاح السكة الحديد ، يمكنه فصل تدفقات المبرد وتوجيهها إلى الدائرة المطلوبة. هذا خزان مستطيل أو دائري بأغطية طرفية. يتصل بالغلاية والمشعب ولديه العديد من الأنابيب المقطوعة.

مبدأ تشغيل رأس الخسارة المنخفضة

يمر تدفق سائل التبريد بالفاصل الهيدروليكي للتدفئة بسرعة 0.1-0.2 متر في الثانية ، وتقوم مضخة الغلاية بتسريع الماء إلى 0.7-0.9 متر. تضعف سرعة تدفق الماء عن طريق تغيير اتجاه الحركة وحجم السائل المار. في هذه الحالة ، سيكون فقد الحرارة في النظام ضئيلاً.

مبدأ تشغيل المفتاح الهيدروليكي هو أن الحركة الصفائحية لتدفق الماء لا تسبب عمليًا مقاومة هيدروليكية داخل الهيكل. هذا يساعد في الحفاظ على معدل التدفق وتقليل فقدان الحرارة. تفصل هذه المنطقة العازلة بين سلسلة المستهلك والمرجل. يساهم هذا في التشغيل المستقل لكل مضخة دون الإخلال بالتوازن الهيدروليكي.

أساليب عملها

يحتوي السهم الهيدروليكي لأنظمة التدفئة على 3 أوضاع تشغيل:

في الوضع الأول ، يقوم الفاصل الهيدروليكي في نظام التسخين بإنشاء ظروف توازن. أي أن معدل التدفق لدائرة المرجل لا يختلف عن معدل التدفق الإجمالي لجميع الدوائر المتصلة بالمفتاح الهيدروليكي والمجمع. في هذه الحالة ، لا يبقى المبرد في الجهاز ويتحرك أفقيًا خلاله. درجة حرارة الناقل الحراري في فتحات الإمداد والتفريغ هي نفسها.هذه طريقة تشغيل نادرة إلى حد ما حيث لا يؤثر السهم الهيدروليكي على تشغيل النظام.
في بعض الأحيان يكون هناك موقف يتجاوز فيه معدل التدفق في جميع الدوائر سعة المرجل. يحدث هذا بأقصى معدل تدفق لجميع الدوائر مرة واحدة. أي أن الطلب على الناقل الحراري قد تجاوز قدرات دائرة المرجل. لن يؤدي ذلك إلى توقف النظام أو عدم توازنه ، لأن التدفق الرأسي التصاعدي سيتشكل في المسدس الهيدروليكي ، والذي سيوفر مزيجًا من المبرد الساخن من دائرة صغيرة.
في الوضع الثالث ، يعمل سهم التسخين في أغلب الأحيان. في هذه الحالة ، يكون معدل تدفق السائل المسخن في الدائرة الصغيرة أعلى من معدل التدفق الكلي في المشعب. أي أن الطلب في جميع الدوائر أقل من العرض. هذا أيضًا لن يؤدي إلى اختلال التوازن في النظام ، لأنه يتم تكوين تدفق عمودي نزولي في الجهاز ، مما يضمن تصريف كمية زائدة من السائل في العودة.

ميزات إضافية للسهم الهيدروليكي

يسمح مبدأ تشغيل رأس الخسارة المنخفض في نظام التدفئة الموصوف أعلاه للجهاز بإدراك الاحتمالات الأخرى:

بعد دخول جسم الفاصل ، ينخفض معدل التدفق ، وهذا يؤدي إلى تسوية الشوائب غير القابلة للذوبان الموجودة في المبرد. لتصريف الرواسب المتراكمة ، يتم تثبيت صمام في الجزء السفلي من السهم الهيدروليكي. عن طريق تقليل سرعة السقف ، يتم إطلاق فقاعات غاز من السائل ، والتي يتم تفريغها من الجهاز من خلال فتحة تهوية أوتوماتيكية مثبتة في الجزء العلوي. في الواقع ، إنه يعمل كفاصل إضافي في النظام

من المهم بشكل خاص إزالة الغاز عند مخرج المرجل ، لأنه عندما يتم تسخين السائل إلى درجات حرارة عالية ، يزداد تكوين الغاز. الفاصل الهيدروليكي مهم جدًا في أنظمة غلايات الحديد الزهر. إذا تم توصيل مثل هذا المرجل مباشرة بالمجمع ، فإن دخول الماء البارد في المبادل الحراري سيؤدي إلى تشكيل تشققات وتعطل المعدات.

الرسوم البيانية الحرارية لغرف الغلايات مع غلايات الماء الساخن لأنظمة التدفئة المغلقة

يتم اختيار نظام الإمداد الحراري (مفتوح أو مغلق) على أساس الحسابات الفنية والاقتصادية. باستخدام البيانات الواردة من العميل والمنهجية الموضحة في الفقرة 5.1 ، يبدأون في الرسم ، ثم حساب المخططات ، والتي تسمى مخططات حرارية لغرف الغلايات مع غلايات الماء الساخن لأنظمة الإمداد الحراري المغلقة ، نظرًا لأن السعة القصوى للتدفئة تبلغ لا تتجاوز غلايات الحديد الزهر 1.0 - 1 ، 5 جرام كالوري / ساعة.
نظرًا لأنه من الأنسب النظر في المخططات الحرارية باستخدام أمثلة عملية ، فيما يلي المخططات الأساسية والمفصلة لمنازل الغلايات المزودة بغلايات الماء الساخن. يوضح الشكل المخططات الحرارية الأساسية لمنازل الغلايات المزودة بغلايات الماء الساخن لأنظمة الإمداد الحراري المغلقة التي تعمل على نظام إمداد حراري مغلق. 5.7

تين. 5.7 الرسوم البيانية الحرارية الأساسية لغرف الغلايات مع غلايات الماء الساخن لأنظمة التدفئة المغلقة.

1 - غلاية الماء الساخن 2 - مضخة الشبكة ؛ 3 - مضخة إعادة التدوير ؛ 4 - مضخة الماء الخام ؛ 5 - مضخة ماء المكياج ؛ 6 - خزان ماء المكياج ؛ 7 - سخان المياه الخام. 8 - سخان للمياه المعالجة كيميائيا ؛ 9 - مبرد ماء الماكياج ؛ 10 - نزع الهواء. 11 - مبرد بخار.

يتم توفير المياه من خط العودة لشبكات التدفئة ذات الضغط المنخفض (20-40 مترًا من عمود الماء) لمضخات الشبكة 2. كما يتم توفير المياه من مضخات المكياج 5 ، والتي تعوض تسرب المياه في التدفئة الشبكات. يتم أيضًا توفير مياه الشبكة الساخنة للمضختين 1 و 2 ، حيث يتم استخدام الحرارة جزئيًا في المبادلات الحرارية للتدفئة المعالجة كيميائياً 8 والمياه الخام 7.

لضمان درجة حرارة الماء أمام الغلايات ، يتم ضبطها وفقًا لشروط منع التآكل ، يتم تغذية الكمية المطلوبة من الماء الساخن من الغلايات 1 في خط الأنابيب خلف مضخة الشبكة 2.يسمى الخط الذي يتم من خلاله توفير الماء الساخن إعادة الدوران. يتم توفير المياه من خلال مضخة إعادة التدوير 3 ، والتي تضخ المياه الساخنة. في جميع أوضاع تشغيل شبكة التدفئة ، باستثناء فصل الشتاء الأقصى ، يتم تغذية جزء من المياه من خط الإرجاع بعد مضخات الشبكة 2 ، متجاوزًا الغلايات ، عبر خط الالتفاف بمقدار G لكل خط الإمداد حيث يوفر الماء المختلط بالماء الساخن من الغلايات درجة حرارة التصميم المحددة في خط إمداد شبكات التدفئة. يتم تسخين إضافة المياه النقية كيميائيًا في مبادلات حرارية 9 ، 8 11 يتم نزع الهواء منها في جهاز نزع الهواء 10. يتم أخذ المياه لتجديد شبكات التدفئة من الخزانات 6 بواسطة مضخة المكياج 5 وتزويدها بخط الإرجاع.

حتى في غلايات الماء الساخن القوية التي تعمل على أنظمة إمداد حرارية مغلقة ، يمكنك الحصول على جهاز واحد لنزع ماء المكياج بأداء منخفض. تنخفض أيضًا قوة مضخات المكياج ومعدات محطة معالجة المياه وتقل متطلبات جودة مياه المكياج مقارنة بغلايات الأنظمة المفتوحة. عيب الأنظمة المغلقة هو زيادة طفيفة في تكلفة المعدات لوحدات إمداد المياه الساخنة للمشتركين.

لتقليل استهلاك المياه لإعادة التدوير ، يتم الحفاظ على درجة حرارته عند مخرج الغلايات ، كقاعدة عامة ، فوق درجة حرارة الماء في خط إمداد شبكات التدفئة. فقط في وضع الشتاء الأقصى المحسوب ، ستكون درجات حرارة الماء عند مخرج الغلايات وفي خط إمداد شبكات التدفئة هي نفسها. لضمان درجة حرارة الماء التصميمية عند مدخل شبكات التدفئة ، تتم إضافة مياه الشبكة من خط أنابيب الإرجاع إلى المياه الخارجة من الغلايات. للقيام بذلك ، يتم تثبيت خط الالتفاف بين خطوط الإرجاع والإمداد ، بعد مضخات الشبكة.

يؤدي وجود خلط وإعادة تدوير المياه إلى أوضاع تشغيل غلايات الماء الساخن الفولاذية ، والتي تختلف عن وضع شبكات التدفئة. تعمل غلايات الماء الساخن بشكل موثوق فقط إذا تم الحفاظ على كمية المياه التي تمر عبرها ثابتة. يجب الحفاظ على تدفق المياه ضمن الحدود المحددة ، بغض النظر عن التقلبات في الأحمال الحرارية. لذلك ، يجب أن يتم تنظيم إمداد الطاقة الحرارية للشبكة عن طريق تغيير درجة حرارة الماء الخارج من الغلايات.

لتقليل شدة التآكل الخارجي لأنابيب أسطح غلايات الماء الساخن الفولاذية ، من الضروري الحفاظ على درجة حرارة الماء عند مدخل الغلايات فوق درجة حرارة نقطة الندى لغازات المداخن. الحد الأدنى الموصى به لدرجة حرارة الماء المسموح بها عند مدخل الغلايات هو كما يلي:

عند العمل على الغاز الطبيعي - لا تقل عن 60 درجة مئوية ؛
عند العمل على زيت وقود منخفض الكبريت - لا تقل عن 70 درجة مئوية ؛
عند العمل على زيت الوقود عالي الكبريت - لا تقل درجة الحرارة عن 110 درجة مئوية.

نظرًا لحقيقة أن درجة حرارة الماء في خطوط العودة لشبكات التدفئة تكون دائمًا تقريبًا أقل من 60 درجة مئوية ، فإن المخططات الحرارية لمنازل الغلايات مع غلايات الماء الساخن لأنظمة الإمداد الحراري المغلقة توفر ، كما ذكرنا سابقًا ، مضخات إعادة تدوير وخطوط الأنابيب المقابلة. لتحديد درجة حرارة الماء المطلوبة خلف غلايات الماء الساخن الفولاذية ، يجب معرفة أوضاع تشغيل شبكات التدفئة ، والتي تختلف عن الجداول أو وحدات الغلايات النظامية.

في كثير من الحالات ، يتم تصميم شبكات تسخين المياه للعمل وفقًا لما يسمى بجدول درجة حرارة التسخين من النوع الموضح في الشكل. 2.9 يوضح الحساب أنه يتم الحصول على الحد الأقصى لمعدل التدفق بالساعة للمياه التي تدخل شبكات التدفئة من الغلايات عندما يتوافق الوضع مع نقطة انقطاع الرسم البياني لدرجة حرارة الماء في الشبكات ، أي عند درجة حرارة الهواء الخارجي ، والتي تتوافق مع أدنى درجة حرارة للمياه في خط الإمداد. تظل درجة الحرارة هذه ثابتة حتى إذا ارتفعت درجة الحرارة الخارجية أكثر.

بناءً على ما سبق ، يتم إدخال الوضع المميز الخامس في حساب مخطط التدفئة لمنزل المرجل ، والذي يتوافق مع نقطة انقطاع الرسم البياني لدرجة حرارة الماء في الشبكات.تم تصميم هذه الرسوم البيانية لكل منطقة مع درجة حرارة الهواء الخارجي المحسوبة المقابلة وفقًا للنوع الموضح في الشكل. 2.9 بمساعدة مثل هذا الرسم البياني ، من السهل العثور على درجات الحرارة المطلوبة في خطوط الإمداد والعودة لشبكات التدفئة ودرجات حرارة المياه المطلوبة عند مخرج الغلايات. تم تطوير رسوم بيانية مماثلة لتحديد درجات حرارة المياه في شبكات التدفئة لدرجات حرارة تصميم مختلفة للهواء الخارجي - من -13 درجة مئوية إلى - 40 درجة مئوية بواسطة Teploelektroproekt.

يمكن تحديد درجة حرارة الماء في خطوط الإمداد والعودة ، ° С ، لشبكة التدفئة من خلال الصيغ:

حيث tvn هي درجة حرارة الهواء داخل المباني الساخنة ، ° С ؛ tH - درجة حرارة تصميم الهواء الخارجي للتدفئة ، درجة مئوية ؛ t′H - درجة حرارة الهواء الخارجية المتغيرة بمرور الوقت ، ° С ؛ π′i - درجة حرارة الماء في خط أنابيب الإمداد عند tн درجة مئوية ؛ π2 - درجة حرارة الماء في خط أنابيب الإرجاع عند درجة حرارة tn درجة مئوية ؛ t - درجة حرارة الماء في خط أنابيب الإمداد عند درجة حرارة t′n ، درجة مئوية ؛ ∆t - فرق درجة الحرارة المحسوب ، ∆t = π1 - π2 ، ° С ؛ θ = πз -π2 - فرق درجة الحرارة المحسوب في النظام المحلي ، ° С ؛ π3 = π1 + aπ2 / 1+ a هي درجة الحرارة المحسوبة للماء الداخل إلى السخان ، ° С ؛ π′2 هي درجة حرارة الماء المتدفق إلى خط أنابيب الإرجاع من الجهاز عند درجة حرارة عالية ، درجة مئوية ؛ أ - معامل الإزاحة يساوي نسبة كمية الماء العائد التي يمتصها المصعد إلى كمية ماء التسخين.

يؤكد تعقيد المعادلات الحسابية (5.40) و (5.41) لتحديد درجة حرارة الماء في شبكات التدفئة ، على استصواب استخدام الرسوم البيانية من النوع الموضح في الشكل. 2.9 ، مصمم لمنطقة ذات تصميم خارجي لدرجة حرارة الهواء تبلغ 26 درجة مئوية. يمكن أن نرى من الرسم البياني أنه في درجات حرارة الهواء الخارجية التي تبلغ 3 درجات مئوية وأعلى حتى نهاية موسم التدفئة ، تكون درجة حرارة الماء في أنبوب الإمداد بشبكات التدفئة ثابتة وتساوي 70 درجة مئوية.

البيانات الأولية لحساب مخططات التدفئة لمنازل الغلايات مع غلايات الماء الساخن الفولاذية لأنظمة الإمداد الحراري المغلقة ، كما ذكر أعلاه ، هي استهلاك الحرارة للتدفئة والتهوية وإمداد الماء الساخن ، مع مراعاة فقد الحرارة في غرفة المرجل ، الشبكات واستهلاك الحرارة للاحتياجات الإضافية لغرفة المرجل.

يتم تحديد نسبة أحمال التدفئة والتهوية وأحمال إمدادات الماء الساخن اعتمادًا على ظروف التشغيل المحلية للمستهلكين. تُظهر ممارسة تشغيل غلايات التدفئة أن متوسط استهلاك الحرارة لكل ساعة يوميًا لإمداد الماء الساخن يبلغ حوالي 20 ٪ من إجمالي سعة التدفئة لمنزل المرجل. يوصى بأخذ فقد الحرارة في شبكات التدفئة الخارجية بكمية تصل إلى 3٪ من إجمالي استهلاك الحرارة. يمكن أخذ الحد الأقصى المحسوب لاستهلاك الطاقة الحرارية بالساعة للاحتياجات الإضافية لمنزل مرجل مع غلايات الماء الساخن بنظام إمداد حراري مغلق وفقًا للتوصية [9] في كمية تصل إلى 3٪ من سعة التدفئة المركبة لجميع الغلايات .

يتم تحديد إجمالي استهلاك المياه بالساعة في خط إمداد شبكات التدفئة عند مخرج غرفة المرجل بناءً على نظام درجة حرارة تشغيل شبكات التدفئة ، بالإضافة إلى ذلك ، يعتمد على تسرب المياه من خلال عدم الكثافة. يجب ألا يتجاوز التسرب من شبكات التدفئة لأنظمة التدفئة المغلقة 0.25٪ من حجم المياه في أنابيب شبكات التدفئة.

يُسمح بأخذ الحجم المحدد تقريبًا من المياه في أنظمة التدفئة المحلية للمباني لكل 1 Gcal / h من إجمالي استهلاك الحرارة المقدر للمناطق السكنية البالغة 30 مترًا مكعبًا وللشركات الصناعية - 15 مترًا مكعبًا.

مع الأخذ في الاعتبار الحجم المحدد للمياه في خطوط أنابيب شبكات التدفئة ومنشآت التدفئة ، يمكن أخذ الحجم الإجمالي للمياه في نظام مغلق يساوي تقريبًا 45-50 مترًا مكعبًا للمناطق السكنية ، للمؤسسات الصناعية - 25-35 مللي متر مكعب لكل 1 Gcal / h من إجمالي استهلاك الحرارة المحسوب.

تين. 5.8 مخططات حرارية مفصلة لغرف الغلايات مع غلايات الماء الساخن لأنظمة التدفئة المغلقة.

1 - غلاية الماء الساخن 2 - مضخة إعادة التدوير ؛ 3 - مضخة الشبكة ؛ 4 - مضخة الشبكة الصيفية ؛ 5 - مضخة الماء الخام ؛ 6 - مضخة المكثفات ؛ 7 - خزان المكثفات. 8 - سخان المياه الخام. 9 - سخان للمياه النقية كيميائيا ؛ 10 - نزع الهواء. 11 - مبرد بخار.

في بعض الأحيان ، لتحديد كمية مياه الشبكة المتسربة من نظام مغلق ، يتم أخذ هذه القيمة في نطاق يصل إلى 2٪ من معدل تدفق المياه في خط الإمداد. بناءً على حساب الرسم التخطيطي الحراري الأساسي وبعد اختيار سعة الوحدة للمعدات الرئيسية والمساعدات لبيت المرجل ، يتم رسم مخطط حراري مفصل كامل. لكل جزء تقني من بيت الغلاية ، عادة ما يتم وضع مخططات تفصيلية منفصلة ، أي لمعدات منزل المرجل نفسه ، ومعالجة المياه الكيميائية ومرافق زيت الوقود. يوضح الشكل مخططًا حراريًا تفصيليًا لغرفة مرجل بها ثلاث غلايات ماء ساخن KV -TS - 20 لنظام إمداد حراري مغلق. 5.8

يوجد في الجزء العلوي الأيمن من هذا الرسم البياني غلايات الماء الساخن 1 ، وفي اليسار - أجهزة نزع الهواء 10 أسفل الغلايات توجد مضخات شبكة إعادة تدوير أدناه ، وتحت أجهزة نزع الهواء توجد مبادلات حرارية (سخانات) 9 ، خزان ماء منزوع الهواء 7 ، حشو مضخات 6 ومضخات المياه الخام 5 وخزانات تصريف وبئر تطهير. عند تنفيذ مخططات حرارية مفصلة لغرف الغلايات مع غلايات الماء الساخن ، يتم استخدام محطة عامة أو مخطط تخطيط إجمالي للمعدات (الشكل 5.9).

تتميز الدوائر الحرارية للمحطة العامة لغرف الغلايات مع غلايات الماء الساخن لأنظمة الإمداد الحراري المغلقة بربط الشبكة 2 ومضخات إعادة التدوير 3 ، حيث يمكن أن تتدفق المياه من خط العودة لشبكات التدفئة إلى أي من مضخات الشبكة 2 و 4 موصولة بخط الانابيب الرئيسي الذي يمد جميع غلايات غرفة المرجل بالمياه. تقوم مضخات إعادة التدوير 3 بتزويد الماء الساخن من خط مشترك خلف الغلايات أيضًا إلى خط مشترك يغذي المياه لجميع غلايات الماء الساخن.

مع مخطط التخطيط الكلي لمعدات غرفة المرجل الموضحة في الشكل. 5.10 ، لكل غلاية 1 ، تم تركيب أنابيب رئيسية 2 ومضخات إعادة تدوير 3.

الشكل 5.9 مخطط المحطة العام لمراجل مضخات الشبكة وإعادة التدوير 1 - غلاية الماء الساخن ، 2 - إعادة التدوير ، 3 - مضخة رئيسية ، 4 - مضخة التيار الكهربائي الصيفي.

تين. 5-10. التخطيط الكلي لمراجل KV - GM - 100 ومضخات الشبكة وإعادة التدوير. 1 - مضخة الماء الساخن 2 - مضخة الشبكة ؛ 3 - مضخة إعادة التدوير.

يتدفق الماء العائد بالتوازي مع جميع مضخات التيار الكهربائي ، ويتم توصيل خط تصريف كل مضخة بواحد فقط من غلايات تسخين المياه. يتم توفير الماء الساخن لمضخة إعادة التدوير من خط الأنابيب خلف كل غلاية قبل توصيلها بمضخة السقوط الرئيسية وتوجيهها إلى خط التغذية لوحدة الغلاية نفسها. عند التجميع باستخدام مخطط التجميع ، من المخطط تركيب واحد لجميع غلايات الماء الساخن. في الشكل 5.10 ، لا يتم عرض خطوط المكياج والماء الساخن إلى خطوط الأنابيب الرئيسية والمبادل الحراري.

تستخدم طريقة التجميع لمعدات الوضع على نطاق واسع بشكل خاص في مشاريع غلايات الماء الساخن مع غلايات كبيرة PTVM-30M ، KV-GM 100 ، إلخ. اختيار محطة عامة أو طريقة تجميع لتجميع معدات الغلايات مع غلايات الماء الساخن في يتم البت في كل حالة على أساس الاعتبارات التشغيلية. أهمها من التخطيط في المخطط الكلي هو تسهيل محاسبة وتنظيم معدل التدفق ومعلمة سائل التبريد من كل وحدة من خطوط أنابيب الحرارة الرئيسية ذات القطر الكبير وتبسيط تشغيل كل وحدة.

تنتج Boiler Plant Energia-SPB نماذج مختلفة من غلايات الماء الساخن. يتم نقل الغلايات وغيرها من المعدات المساعدة للغلايات عن طريق النقل البري وعربات جندول السكك الحديدية والنقل النهري.يوفر مصنع الغلايات المنتجات إلى جميع مناطق روسيا وكازاخستان.