Hydropilberegning: opvarmningssystemets stabilitet

Brug af en vandpistol med fast brændselsudstyr

Ved brug af en fast brændselsenhed er den hydrauliske separator tilsluttet ved indgangs- udgangsstedet. Denne mulighed for tilslutning af en anden type opvarmningsenhed sikrer valg af det optimale og individuelle temperaturregime for alle komponenter separat.
I dag foretrækker forbrugere, efter at have fundet ud af, hvordan den hydrauliske pil til opvarmning fungerer, færdige produkter, der er til salg. Vælg en hydraulisk separator fra kataloget, baseret på enhedens effekt og den maksimale vandgennemstrømning.

DIY termisk separator

Designet af den hydrauliske pil er så simpelt, at det gør det muligt for ejeren af ​​et landsted at samle det alene uden store vanskeligheder. Et vigtigt fremstillingsfase er den korrekte beregning af diameteren på grenrørene og separatoren. Enhedens enkle design udføres i henhold til reglen om 3 diametre.

Det er muligt at lave en vandpistol med egne hænder.

I dette tilfælde tages dysens diameter som basis, som er den samme for alle indløbs- og udløbskredsløb. Den samlede diameter af den hydrauliske pil er lig med 3 diametre på grenrøret, og dens længde skal være 4 diametre på separatoren. Akserne på indgangs- og udløbsrørledningerne vil være placeret fra enderne af strukturen i en afstand af en diameter af den termiske separator.

Dette størrelsesforhold giver dig mulighed for at slukke kølemidlets bevægelseshastighed til de ønskede resultater. I fremtiden behøver du kun at vælge rør i passende størrelser og udføre svejsearbejde. Et sådant simpelt design fungerer med succes i små varmesystemer.

Princippet om betjening af den hydrauliske pil:

Hvad skal du vide?

Den hydrauliske pil er en ekstra enhed, der er placeret i lodret position. Den er lavet i form af en cylinder, men den kan også have en sektion i form af et rektangel. Dyser skæres i denne enhed, som er egnede til kedlen såvel som til varmevekslingskredsløbene. I denne enhed udføres opdeling af et lille kredsløb såvel som udvidede varmekredse. Traditionelle header-design med lavt tab bruges ofte.

Enhedsdiagram

En sådan enhed opretholder termisk og hydraulisk balance. Med sin hjælp er det muligt at opnå lave tryktab samt varmeenergi og produktivitet. Designet giver mulighed for at øge varmesystemets effektivitet og reducere modstanden i systemet.

De vigtige egenskaber inkluderer indikatorer for rørdiameterne og hovedenheden. Resten af ​​parametrene kan findes i standardskemaerne.

Indbygget hydraulisk opsamler

Programmet har nogle nuancer:

i beregningerne anvendes kraften i varmeudstyret nødvendigvis

For at bestemme denne indikator kan du også bruge et specielt beregningsprogram; et vigtigt kendetegn er kølemidlets bevægelseshastighed i lodret retning. Jo lavere denne indikator er, desto bedre slipper kølevæsken af ​​gasser og slam.

I dette tilfælde vil der også forekomme en jævnere blanding af de afkølede og varme strømme. Den mest optimale løsning er 0,1-0,2 m / s. Du kan vælge den ønskede parameter i programmet; en særlig egenskab er driftsformen for hele strukturen. Dette tager højde for temperaturniveauerne i ledningen, der passerer fra varmeren. Alle indikatorer indtastes i regnemaskinen.

En særlig beregningsformel findes i den anvendte beregningsalgoritme.Som et resultat vises et resultat, der viser den passende diameter til den hydrauliske pil samt den anvendte sektion af rørene. Resten af ​​parametrene af den lineære type er endnu lettere at bestemme.

Før du fortsætter med installationen af ​​en sådan enhed, er det umagen værd at studere alle funktionerne i den hydrauliske pil.

Relateret artikel:

Spar tid: vælg artikler med post hver uge

Beregning af den hydrauliske pil: enhed og installation

Eksperter foreslår at installere en manometer og et termometer på den hydrauliske pil. Disse enheder kan sælges komplet med en hydraulisk pil, der naturligvis påvirker omkostningerne betydeligt. Men tilstedeværelsen af ​​disse enheder er slet ikke et krav. Hvis det er nødvendigt, er det muligt at købe dem senere og installere dem hvor som helst i systemet, ikke kun på den hydrauliske pil.

Den hydrauliske pil kan installeres ikke kun lodret, men også vandret. Det er endda muligt at installere det skråt. Den hydrauliske pil fungerer korrekt i enhver position.

Det vigtigste er, at den automatiske udluftning, der er installeret på det højeste punkt, med hætten "ser" opad (lodret). Der er en afspærringsventil under udluftningen. Hvis det bliver nødvendigt at skifte udluftning, giver ventilen dig mulighed for at gøre dette uden at stoppe systemet. På det laveste punkt er der installeret en afløbsventil, ved hjælp af hvilken affald (rust, slam), der dannes i kølemidlet og aflejres i form af sediment i sumpen, fjernes. Hanen åbnes fra tid til anden, og dette snavs drænes simpelthen i enhver beholder. Den hydrauliske bom har mange funktioner i systemet.

Du kan foretage beregningen af ​​den hydrauliske pil på papir i hånden

Liste over funktioner udført af den hydrauliske pil:

• Systemafbalancering;
• Trykstabilisering;
• Sump funktion;
• Fjernelse af luft fra kølemidlet;
• Reduktion af belastningen på udstyr og kedel
• Forebyggelse af temperaturstød.

Ovenstående funktioner giver dig mulighed for at forhindre for tidligt slid på varmesystemet, undgå alvorlige skader på kedler og udstyr og beskytte dele fremstillet af metal mod oxidation.

Populære producenter

Der er ikke så få virksomheder, der beskæftiger sig med produktion af hydrauliske skillevægge til varmenet, som det kan synes ved første øjekast. Men i dag vil vi stifte bekendtskab med produkterne fra kun to virksomheder, GIDRUSS og Atom LLC, da de betragtes som de mest populære.

Bord. Karakteristika for header med lavt tab fremstillet af GIDRUSS.

Bemærk også, at hver af de ovennævnte til opvarmning også udfører funktionerne som en slags sump. Arbejdsvæsken i disse enheder rengøres for alle mulige mekaniske urenheder, hvorved driftstiden for alle bevægelige komponenter i varmesystemet øges væsentligt.

Den hydrauliske piles rolle i moderne varmesystemer

For at finde ud af, hvad en hydraulisk pil er, og hvilke funktioner den udfører, bliver vi først bekendt med de særlige træk ved driften af ​​individuelle varmesystemer.

Enkel mulighed

Den enkleste version af et varmesystem udstyret med en cirkulationspumpe vil se sådan ud.

Naturligvis er dette diagram meget forenklet, da mange netværkselementer i det (for eksempel en sikkerhedsgruppe) simpelthen ikke vises for at "gøre det lettere" at forstå billedet. Så på diagrammet kan du først og fremmest se en varmekedel, takket være hvilken arbejdsfluidet opvarmes. En cirkulationspumpe er også synlig, hvorigennem væsken bevæger sig langs tilførselsrørledningen og den såkaldte "retur". Hvad der er karakteristisk, sådan en pumpe kan installeres både i rørledningen og direkte i kedlen (sidstnævnte mulighed er mere iboende i vægmonterede enheder).

Bemærk! Selv i en lukket sløjfe er der radiatorer, hvorved varmeudveksling udføres, dvs. den genererede varme overføres til rummet. Hvis pumpen er valgt korrekt med hensyn til tryk og ydeevne, er det alene nok til et enkelt kredsløbssystem, derfor er der ikke behov for at bruge andre hjælpeapparater

Hvis pumpen er valgt korrekt med hensyn til tryk og ydeevne, er det alene nok til et enkelt kredsløbssystem, derfor er der ikke behov for at bruge andre hjælpeapparater.

Mere kompleks mulighed

Hvis husets areal er stort nok, vil ovenstående ordning klart ikke være nok til det. I sådanne tilfælde anvendes flere varmekredse på én gang, så diagrammet ser noget anderledes ud.

Her ser vi, at arbejdsvæsken gennem pumpen kommer ind i samleren, og derfra overføres den allerede til flere varmekredse.Sidstnævnte inkluderer følgende elementer.

1. Højtemperatur kredsløb (eller flere), hvor der er samlere eller konventionelle batterier.
2. Varmtvandsanlæg udstyret med en indirekte kedel. Kravene til bevægelse af arbejdsfluidet er specielle her, da temperaturen til opvarmning af vandet i de fleste tilfælde reguleres ved at ændre strømningshastigheden af ​​væsken, der passerer gennem kedlen.
3. Varmt gulv. Ja, temperaturen på arbejdsfluidet for dem skal være en størrelsesorden lavere, hvorfor der anvendes specielle termostatiske enheder. Desuden har gulvvarmens konturer en længde, der væsentligt overstiger standardledningerne.

Det er helt indlysende, at en cirkulationspumpe ikke kan klare sådanne belastninger. Selvfølgelig sælges i dag højtydende modeller med øget effekt, der er i stand til at skabe et tilstrækkeligt højt tryk, men det er værd at tænke på selve varmeenheden - dens kapaciteter er desværre ikke ubegrænsede. Faktum er, at kedelens elementer oprindeligt er beregnet til visse indikatorer for tryk og produktivitet. Og disse indikatorer bør ikke overskrides, da dette er fyldt med nedbrydning af et dyrt varmesystem.

Derudover vil selve cirkulationspumpen, der fungerer ved grænsen for sine egne muligheder for at forsyne alle netværkets kredsløb med væske, ikke kunne fungere i lang tid. Hvad kan vi sige om den stærke støj og forbrug af elektrisk energi. Men lad os vende tilbage til emnet i vores artikel - til vandpistolen til opvarmning.

Driftsformer

Når vi taler om en hydraulisk kontakt, tegner de ofte en analogi med en jernbanekontakt. Deres arbejde er faktisk ens: begge enheder indstiller den ønskede bevægelsesretning, i det ene tilfælde - transport, i det andet - kølemidlet. Forskellen er, at "skift" af den hydrauliske pil ikke kræver nogen ekstern kraft, men sker af sig selv afhængigt af forbruget af varme og varmt vand. Driftstilstandene for header med lavt tab diskuteres nedenfor.

Tilstand 1.

Belastningen på varmesystemet er sådan, at de primære og sekundære strømme falder sammen, dvs. varmebæreren opvarmet af kedlen overføres fuldstændigt til forbrugerne, og det er tilstrækkeligt (
G
1 =
G
11 =
G
2 =
G
21,
T
1 =
T
11,
T
21 =
T
2). I dette tilfælde "tændes" den hydrauliske pil direkte og fungerer som to separate rørledninger. Bevægelsesdiagram, chromatogrammer af hastighederne og trykket på kølemidlet i separatorlegemet er vist for denne tilstand på
fig. 2
... Denne tilstand kan kaldes beregnet.

Fig. 2.

Tilstand 2.

Varmesystemet er fyldt. Forbrugernes samlede forbrug overstiger forbruget i varmekildekredsen (
G
1 <
G
11,
T
1 >
T
11;
T
21 =
T
2;
G
1 =
G
2;
G
11 =
G
21). Forskellen i strømningshastigheder kompenseres ved at blande en del af kølemidlet fra dets "retur" (
fig. 3
). Tilstanden er beskrevet med følgende formler: Δ
T
1 =
T
1 –
T
2 =
Spørgsmål
/
c
·
G
1, Δ
T
2 =
T
11 –
T
21 =
Spørgsmål
/
c
·
G
11,
T
2 =
T
1 - Δ
T
1,
T
11 =
T
21 + Δ
T
2.

Fig. 3.

Tilstand 3.

Varmeforbruget reduceres (for eksempel i lavsæsonen), og kølevæskestrømmen i det sekundære kredsløb er mindre end i det primære (
G
1 >
G
11,
T
1 =
T
11,
T
21 ˂
T
2,
G
1 =
G
2,
G
11 =
G
21). I dette tilfælde vender det overskydende kølemiddel tilbage til kedlen gennem den hydrauliske pil uden at komme ind i det sekundære kredsløb (
fig. fire
). Designformler: Δ
T
1 =
T
1 –
T
2 =
Spørgsmål
/
c
·
G
en; Δ
T
2 =
T
11 –
T
21 =
Spørgsmål
/
c
·
G
11;
T
2 =
T
1 - Δ
T
1;
T
11 =
T
1;
T
21 =
T
11 - Δ
T
2. Denne tilstand er optimal, når det er nødvendigt at beskytte kedlen mod den såkaldte lavtemperaturkorrosion.

Fig. fire.

I mangel af strømme gennem varmesystemets kredsløb forstyrrer den hydrauliske separator ikke den naturlige (på grund af tyngdekraften) cirkulationen af ​​kølemidlet, hvilket demonstreres af kromogrammet vist på fig. fem

.

Fig. 5. Chromogram af temperatur i statisk tilstand

Hvad er en hydrostatisk pistol til: driftsprincip, formål og beregninger

Mange varmeanlæg i private husstande er ubalancerede.Den hydrauliske pil giver dig mulighed for at adskille varmeenhedens kredsløb og det sekundære varmesystem kredsløb. Dette forbedrer systemets kvalitet og pålidelighed.

Enhedens funktioner

Når du vælger en vandpistol, skal du nøje studere princippet om drift, formål og beregninger samt finde ud af fordelene ved enheden:

• der kræves en separator for at sikre, at de tekniske specifikationer overholdes
• enheden opretholder temperatur og hydraulisk balance
• parallel forbindelse sikrer minimale tab af varmeenergi, produktivitet og tryk;
• beskytter kedlen mod termisk stød og udjævner også cirkulationen i kredsløbene;
• giver dig mulighed for at spare brændstof og elektricitet;
• et konstant volumen vand opretholdes;
• reducerer hydraulisk modstand.

Enhedens funktion med en fire-vejs mixer

Særlige egenskaber ved den hydrauliske pils funktion gør det muligt at normalisere de hydrodynamiske processer i systemet.

Nyttige oplysninger! Tidlig eliminering af urenheder giver dig mulighed for at forlænge levetiden for målere, varmeenheder og ventiler.

Pilenhed til opvarmning af vand

Før du køber en vandpistol til opvarmning, skal du forstå strukturens struktur.

Intern struktur af moderne udstyr

Den hydrauliske separator er en lodret beholder lavet af rør med stor diameter med specielle stik i enderne. Strukturens dimensioner afhænger af kredsløbets længde og volumen samt af strømmen. I dette tilfælde er metalæsken installeret på støtteposter, og små produkter er fastgjort til beslag.

Forbindelsen til varmerøret er lavet med gevind og flanger. Rustfrit stål, kobber eller polypropylen bruges som materiale til den hydrauliske pil. I dette tilfælde behandles kroppen med et antikorrosionsmiddel.

Bemærk! Polymerprodukter anvendes i et system med en kedel på 14-35 kW. At lave en sådan enhed med egne hænder kræver professionelle færdigheder.

Yderligere udstyrsfunktioner

Princippet om drift, formål og beregninger af den hydrauliske pil kan findes og udføres uafhængigt. De nye modeller har funktionerne som en separator, separator og temperaturregulator. Den termostatiske ekspansionsventil giver en temperaturgradient for de sekundære kredsløb. Fjernelse af ilt fra kølemidlet reducerer risikoen for erosion af udstyrets indre overflader. Fjernelse af overskydende partikler øger pumpehjulets levetid.

Der er perforerede partitioner inde i enheden, der deler det interne volumen i halvdelen. Dette skaber ikke yderligere modstand.

Diagrammet viser enheden i sektion

Nyttige oplysninger! Sofistikeret udstyr kræver en temperaturmåler, en manometer og en strømledning til at drive systemet.

Princippet om drift af en hydraulisk pil i varmesystemer

Valget af en hydraulisk pil afhænger af kølevæskens hastighed. I dette tilfælde adskiller bufferzonen varmekredsen og varmekedlen.

Der er følgende ordninger for tilslutning af en hydraulisk pil:

neutral arbejdsplan, hvor alle parametre svarer til de beregnede værdier. Samtidig har strukturen en tilstrækkelig total effekt;

Brug af gulvvarmekonturen

en bestemt ordning anvendes, hvis kedlen ikke har tilstrækkelig effekt. Hvis der mangler strømning, kræves en blanding af den afkølede varmebærer. Når der er en temperaturforskel, udløses temperatursensorer;

Varmesystem diagram

flowvolumenet i det primære kredsløb er større end forbruget af kølevæske i det sekundære kredsløb. Samtidig fungerer varmeenheden optimalt. Når pumperne i det andet kredsløb er slukket, bevæger kølevæsken sig gennem den hydrauliske pil langs det første kredsløb.

Brug af en vandpil

Cirkulationspumpens kapacitet skal være 10% mere end pumpehovedet i det andet kredsløb.

Systemets funktioner

Denne tabel viser nogle af modellerne og deres priser.

Beregning af diameteren på den hydrauliske pil

Hvis du tror, ​​at kun en specialist med teknisk uddannelse kan forstå en hydraulisk pil, så tager du fejl. I denne artikel vil vi forklare i en tilgængelig form formålet med den hydrauliske pil, de grundlæggende principper for dets funktion og rationelle beregningsmetoder.

Definition

Lad os starte med terminologien. Hydrostrel (synonymer: hydrodynamisk termisk separator, header med lavt tab) er en enhed designet til at udligne både temperatur og tryk i varmesystemet.

Hovedfunktioner

Den hydrodynamiske termiske separator er designet til:

1. øge energieffektiviteten ved at øge effektiviteten af ​​kedlen, pumperne, hvilket fører til et fald i brændstofomkostningerne;
2. sikre en stabil drift af systemet
3. eliminering af den hydrodynamiske effekt af nogle kredsløb på den samlede energibalance i hele varmesystemet (for at adskille radiatorvarmekredsen og varmt vandforsyningen).

Hvad er formerne for en vandpil?

En hydrodynamisk termisk separator er en lodret volumetrisk beholder, som i tværsnit kan være i form af en cirkel eller en firkant.

Under hensyntagen til teorien om hydraulik fungerer den runde formede hydrauliske pil bedre end dens firkantede modstykke. Ikke desto mindre passer den anden mulighed bedre ind i interiøret.

Funktioner ved at fungere

Før du udforsker driftsprincippet for den hydrauliske pil, se på nedenstående diagram.

Pumper Н1 og Н2 skaber strømningshastigheder henholdsvis Q1 og Q2 i det primære og sekundære kredsløb. Takket være driften af ​​pumperne cirkulerer kølevæsken i kredsløbene og blandes i den hydrauliske pil.

Variant 1. Hvis Q1 = Q2, bevæger kølevæsken sig fra et kredsløb til det andet.

Variant 2. Hvis Q1> Q2, bevæger kølevæsken sig i den hydrauliske pil fra top til bund.

Mulighed 3. Hvis Q1

Således er der behov for en hydrodynamisk termisk separator, når der er et opvarmningssystem med kompleks konstruktion, der består af mange kredsløb.

Lidt om tal ...

Der er flere metoder, hvormed det udføres beregning af en hydraulisk pil.

Diameteren på header med lavt tab bestemmes af følgende formel:

hvor D er vandpistolens diameter, Q er vandstrømningshastigheden (m3 / s (Q1-Q2), π er en konstant lig med 3,14, og V er den lodrette strømningshastighed (m / s). bemærkede, at den økonomisk fordelagtige hastighed er 0, 1 m / s.

De numeriske værdier for diametrene på dyserne, der er inkluderet i den hydrauliske pil, beregnes også ved hjælp af ovenstående formel. Forskellen er, at hastigheden i dette tilfælde er 0,7-1,2 m / s, og strømningshastigheden (Q) beregnes separat for hver bærer.

Volumenet på den hydrauliske pil påvirker systemets kvalitet og hjælper med at regulere temperatursvingninger. Det effektive volumen er 10-30 liter.

For at bestemme de optimale dimensioner af den hydrodynamiske termiske separator anvendes metoden med tre diametre og alternerende dyser

Beregningen udføres efter formlen

hvor π er en konstant lig med 3,14, W er den hastighed, hvormed kølemidlet bevæger sig i hydraulikpistolen (m / s), Q er vandstrømningshastigheden (m3 / s (Q1-Q2), 1000 er konverteringen af ​​en meter til millimeter).

Kun plusser og ingen minus!

Baseret på ovenstående kan man skelne mellem følgende fordele ved at bruge hydrauliske afbrydere:

1. optimering af arbejde og forøgelse af kedeludstyrets levetid
2. systemstabilitet;
3. forenkling af valget af pumper
4. evnen til at kontrollere temperaturgradienten
5. om nødvendigt kan du ændre temperaturen i et af kredsløbene;
6. brugervenlighed;
7. høj økonomisk effektivitet.

Beregningsmetode

For at lave en hydrostatisk pil til opvarmning med egne hænder skal du have foreløbige beregninger. Denne figur viser princippet, hvormed dimensionerne på enheden kan beregnes hurtigt med en tilstrækkelig høj nøjagtighed.

Princip "3d"

Disse proportioner blev opnået under hensyntagen til resultaterne af eksperimenter, effektiviteten af ​​enheden i forskellige tilstande. Værdien af ​​D, der består af tre d'er, kan beregnes ved hjælp af følgende formel:

• РВ - vandforbrug i kubikmeter;
• SP er vandgennemstrømningshastigheden i m / s.

For at opfylde de ovennævnte optimale betingelser indsættes værdien af ​​SP = 0,1 i formlen. Strømningshastigheden i denne enhed beregnes ud fra forskellen Q1-Q2. Uden målinger kan disse værdier findes ved hjælp af data fra de tekniske datablade for cirkulationspumperne i hvert kredsløb.

Lommeregner til beregning af parametrene for den hydrauliske pil baseret på pumpens ydeevne

Værdighed

Sådanne afgrænsere er en nødvendig og nyttig mekanisme, der har mange fordele:

• der er ikke noget problem med at finde pumpeanordningens værdier;
• der er ingen indflydelse på hinanden af ​​kedlen og varmekredsen;
• forbrugeren og varmegeneratoren belastes kun fra deres egen vandstrøm
• der er yderligere forbindelsespunkter (for eksempel: en ekspansionsbeholder eller en udluftning).

En varmegenerator på en hydraulisk afbryder skaber en behagelig temperatur med lave energiomkostninger. Med det korrekte design af en sådan teknologi sparer du ca. 20% på gas og op til 55% på elektricitet.

Hydrauliske afbryderanordninger er nu meget udbredt. De vælges i henhold til specielle kataloger, mens strømmen af ​​vand og kraft bestemmes.

Færdige hydroarms behandles med en speciel blanding, der forhindrer korrosion og allerede har vandtætning. Så hvis der opstår problemer, er det lettere at kontakte og købe den nødvendige hydrauliske pil. Dette sparer mange penge og tid.

Se en video, hvor en specialist forklarer detaljeret funktionerne ved beregning af en hydraulisk pil til opvarmning:

Kilde: teplo.guru

Den hydrauliske separator eller med andre ord den hydrauliske pil i varmesystemet er et simpelt design, men det vigtigste i funktionalitet, der sikrer jævn og let justerbar drift af alle enheder og kredsløb. Det får særlig betydning i nærvær af flere varmekilder (kedler eller andre installationer), uafhængige kredsløb fra hinanden, herunder varmt vandforsyning, der tilføres gennem en indirekte varmekedel.

Lommeregner til beregning af parametrene for den hydrauliske pil baseret på pumpens ydeevne

Header med lavt tab kan købes færdiglavet eller fremstilles internt. Under alle omstændigheder er det nødvendigt at kende dets lineære parametre. En af metoderne til beregning af dem er en algoritme baseret på ydeevnen for de cirkulationspumper, der er involveret i systemet. Formlen er ret besværlig, så det er bedre at bruge en speciel lommeregner til beregning af parametrene for en hydraulisk pil baseret på pumpens ydeevne, som er placeret nedenfor.

I det sidste afsnit af publikationen gives de tilsvarende forklaringer til udførelsen af ​​beregningerne.

Lommeregner til beregning af parametrene for den hydrauliske pil baseret på pumpens ydeevne

Angiv de ønskede data, og tryk på knappen "Beregn parametrene for den hydrauliske pil" Angiv den forventede hastighed for den vertikale bevægelse af kølemidlet i den hydrauliske pil 0,1 m / s 0,15 m / s 0,2 m / s million Specificer en praktisk enhed til måling af pumpens ydeevne m? pr. time liter pr. minut Angiv kapaciteten for alle pumper i varme- og varmtvandskredsløbene i rækkefølge. Angiv med et tal i de enheder, der er valgt ovenfor. En periode bruges som decimalseparator.Hvis der ikke er nogen pumpe, skal du lade feltet være tomt Pumpe nr. 1 Pumpe nr. 2 Pumpe nr. 3 Pumpe nr. 4 Pumpe nr. 5 Pumpe nr. 6 Specificer pumpens (pumper) kapacitet i kedlen / kedlerne # 1 Kedelpumpe # 2

Producenter og priser

Det vil være lettere at købe en vandpistol til opvarmning efter at have læst dataene fra nedenstående tabel. Aktuelle pristilbud kan afklares straks inden du køber varerne. Men disse oplysninger er nyttige til sammenlignende analyse under hensyntagen til forskellige produktegenskaber.

Tabel 1. Karakteristika og gennemsnitlige omkostninger ved hydrauliske skydespil

Moderne hydraulisk pil

Det fremgår af tabellen, at følgende faktorer ud over generelle tekniske parametre påvirker omkostningerne:

• kropsmateriale;
• evnen til at forbinde yderligere kredsløb;
• kompleksitet af designet
• tilgængelighed af ekstra udstyr
• producentens navn.

Brug af en hydraulisk pil sammen med en manifold og løsningen af ​​andre opgaver

Installation af en hydraulisk pil i et forbindelsesdiagram med flere varmeforbindelser udføres ved hjælp af et specielt koblingsudstyr. Manifolden består af to separate dele med dyser. Afspærringsventiler, måle- og andre enheder er forbundet til dem.

Hydrostrel i en enkelt blok med en manifold

For at forbinde kedler med fast brændsel anbefales det at øge volumenet af det hydrauliske ekspansionsled. Dette vil skabe en beskyttende barriere for at forhindre en pludselig stigning i temperaturen i systemet. Sådanne spring i parametre er typiske for aldringsudstyr.

I nærvær af et skift i udløbsdyserne langs højden, sænkes væskens bevægelse noget, og banen stiger. En sådan modernisering i den øverste del forbedrer adskillelsen af ​​gasbobler, og i den nederste del er den nyttig til opsamling af snavs.

Forbindelse mellem flere forskellige forbrugere

Denne forbindelse af flere kredsløb giver forskellige temperaturniveauer. Men man skal forstå, at det er umuligt at opnå de nøjagtige værdier for varmefordelingen i dynamik. For eksempel vil den omtrentlige lighed mellem forbrugsværdierne Q1 og Q2 føre til, at temperaturforskellen i kredsløbene til radiatorer og gulvvarme vil være ubetydelig.

Konklusioner og anbefalinger

For at lave en hydrostatisk pil af polypropylen med egne hænder skal du bruge et specielt loddejern. Arbejde med metaller kræver svejseudstyr og relaterede færdigheder. På trods af det store antal instruktioner på Internettet vil det være vanskeligt at fremstille kvalitetsprodukter. Under hensyntagen til alle omkostninger og vanskeligheder er det mere rentabelt at købe en færdiglavet enhed i en butik.

Ved hjælp af viden om hydrauliske pile, driftsprincipper, formål og beregninger vælges en bestemt model. De tager højde for kendetegnene ved kedler og varmeforbrugere.

For at skabe komplekse systemer kan du henvende dig til specialiserede specialister for at få hjælp.

Spar tid: vælg artikler med post hver uge

Formål og driftsprincip

Den hydrauliske pil (hydraulisk pil, hydraulisk skillevæg) tjener til at adskille og forbinde varmesystemets primære og sekundære kredsløb.I dette tilfælde forstås et sekundært kredsløb som et sæt varmeforbrugerkredsløb - gulvvarmesløjfer, radiatoropvarmning, varmt vandforsyning. Da belastningen på disse undersystemer ikke er konstant, er de termohydrauliske parametre (temperatur, strømningshastighed, tryk) i det sekundære kredsløb som helhed også variabel. Samtidig er stabilitet af disse egenskaber ønskelig til normal drift af varmekilden (varmekedel). Den hydrauliske kontakt monteret mellem kedlen og forbrugerne (fig. en
).

Fig. 1. Hydraulisk pil i varmesystemet

Virkningen af ​​den hydrauliske separator er baseret på en signifikant stigning i kølevæskets flowtværsnit: Som regel udføres den hydrauliske pil på en sådan måde, at dens krops diameter (kolbe) er tre gange diameteren af største forbindelsesrør eller således, at legemsens tværsnit er lig med den samlede sektion af alle rør.

Med en tredobbelt stigning i flowets diameter falder dens hastighed med ni, og det dynamiske tryk - 81 gange (både der og der er en kvadratisk afhængighed). Dette giver os mulighed for at hævde, at trykfaldene mellem rørledningerne, der er forbundet med den hydrauliske kontakt, er ubetydelige.

Hvad er en vandpistol til opvarmning

I komplekse forgrenede varmesystemer vil selv store pumper ikke være i stand til at opfylde systemets forskellige parametre og driftsforhold. Dette vil påvirke kedlens funktion negativt og dyrt udstyrs levetid. Derudover har hvert af de tilsluttede kredsløb sit eget hoved og kapacitet. Dette fører til, at hele systemet på samme tid ikke kan fungere problemfrit.

Selvom hvert kredsløb er udstyret med sin egen cirkulationspumpe, der opfylder parametrene for en given linje, forværres problemet kun. Hele systemet bliver ubalanceret, fordi parametrene for hvert kredsløb vil variere markant.

For at løse problemet skal kedlen levere den krævede mængde kølemiddel, og hvert kredsløb skal tage fra opsamleren nøjagtigt så meget som nødvendigt. I dette tilfælde fungerer manifolden som en hydraulisk separator. Det er for at isolere den "lille kedel" -strøm fra det generelle kredsløb, at der er behov for en hydraulisk separator. Dets andet navn er en hydraulisk pil (HS) eller en hydraulisk pil.

Enheden modtog dette navn, fordi den ligesom en jernbanekontakt kan adskille kølervæskestrømmene og lede dem til det ønskede kredsløb. Dette er en rektangulær eller rund tank med endehætter. Den tilsluttes kedlen og manifolden og har flere indskårne rør.

Princippet om drift af header med lavt tab

Kølevæskestrømmen passerer den hydrauliske separator til opvarmning med en hastighed på 0,1-0,2 meter pr. Sekund, og kedelpumpen accelererer vandet til 0,7-0,9 meter. Vandstrømningshastigheden dæmpes ved at ændre bevægelsesretningen og volumen af ​​den passerende væske. I dette tilfælde vil varmetabet i systemet være minimalt.

Princippet for betjening af den hydrauliske afbryder er, at vandstrømmens laminære bevægelse praktisk talt ikke forårsager hydraulisk modstand inde i huset. Dette hjælper med at opretholde strømningshastigheden og reducere varmetabet. Denne bufferzone adskiller forbrugerkæden og kedlen. Dette bidrager til den automatiske drift af hver pumpe uden at forstyrre den hydrauliske balance.

Driftsformer

Den hydrauliske pil til varmesystemer har 3 driftstilstande:

1. I den første tilstand skaber en hydraulisk separator i varmesystemet ligevægtsforhold. Det vil sige, at kedelkredsløbets strømningshastighed ikke adskiller sig fra den samlede strømningshastighed for alle kredsløb, der er forbundet til hydraulikafbryderen og samleren. I dette tilfælde forbliver kølevæsken ikke i enheden og bevæger sig vandret gennem den. Temperaturen på varmebæreren ved forsynings- og afgangsdyserne er den samme.Dette er en ret sjælden driftsform, hvor den hydrauliske pil ikke påvirker systemets funktion.
2. Nogle gange er der en situation, hvor strømningshastigheden på alle kredsløb overstiger kedelkapaciteten. Dette sker ved den maksimale strømningshastighed for alle kredsløb på én gang. Det vil sige, at efterspørgslen efter varmebæreren har overskredet kedlens kredsløb. Dette vil ikke føre til stop eller ubalance i systemet, fordi der dannes en lodret opadgående strøm i hydraulikpistolen, som vil give en blanding af varmt kølevæske fra et lille kredsløb.
3. I den tredje tilstand fungerer opvarmningspilen oftest. I dette tilfælde er strømningshastigheden for den opvarmede væske i det lille kredsløb højere end den samlede strømningshastighed ved manifolden. Det vil sige, at efterspørgslen i alle kredsløb er lavere end udbuddet. Dette vil heller ikke føre til ubalance i systemet, fordi der dannes en lodret nedadgående strøm i enheden, hvilket vil sikre, at det overskydende volumen af ​​væske udledes i returret.

Yderligere funktioner i den hydrauliske pil

Princippet om drift af header med lavt tab i varmesystemet beskrevet ovenfor gør det muligt for enheden at realisere andre muligheder:

Efter indtrængen i separatorlegemet falder strømningshastigheden, hvilket fører til bundfældning af uopløselige urenheder indeholdt i kølemidlet. For at dræne det akkumulerede sediment er der installeret en ventil i den nederste del af den hydrauliske pil. Ved at reducere loftets hastighed frigøres gasbobler fra væsken, som udledes fra enheden gennem en automatisk luftventil installeret i den øverste del. Faktisk fungerer det som en ekstra separator i systemet

Det er især vigtigt at fjerne gas ved kedelens udløb, for når væsken opvarmes til høje temperaturer, øges gasdannelsen. Den hydrauliske separator er meget vigtig i kedelsystemer i støbejern. Hvis en sådan kedel er forbundet direkte til samleren, vil indtrængen af ​​koldt vand i varmeveksleren føre til dannelse af revner og udstyrssvigt.

Termiske diagrammer over kedelrum med varmtvandskedler til lukkede varmeforsyningssystemer

Termisk diagram over kedelrum med varmtvandskedler til lukkede varmeforsyningssystemer

Valget af et varmeforsyningssystem (åbent eller lukket) foretages på baggrund af tekniske og økonomiske beregninger. Ved hjælp af data modtaget fra kunden og metoden beskrevet i § 5.1 begynder de at udarbejde og beregner derefter ordningerne, der kaldes termiske ordninger for kedelhuse med varmtvandskedler til lukkede varmeforsyningssystemer, da den maksimale varmekapacitet på støbejernskedler overstiger ikke 1,0 - 1, 5 Gcal / h.
Da det er mere praktisk at overveje termiske ordninger ved hjælp af praktiske eksempler, er nedenstående de grundlæggende og detaljerede ordninger for kedelhuse med varmtvandskedler. De grundlæggende termiske diagrammer over kedelhuse med varmtvandskedler til lukkede varmeforsyningssystemer, der fungerer på et lukket varmeforsyningssystem, er vist i fig. 5.7.

Fig. 5.7. Grundlæggende termiske diagrammer over kedelrum med varmtvandskedler til lukkede varmeforsyningssystemer.

1 - varmtvandskedel; 2 - netværkspumpe; 3 - recirkulationspumpe; 4 - rå vandpumpe; 5 - make-up vandpumpe; 6 - make-up vandtank; 7 - rå vandvarmer 8 - varmelegeme til kemisk behandlet vand; 9 - make-up vandkøler; 10 - afluftningsanordning; 11 - dampkøler.

Vand fra returledningen i varmeanlæg med lavt tryk (20 - 40 m vandsøjle) leveres til netværkspumperne 2. Der tilføres også vand fra efterfyldningspumperne 5, som kompenserer for vandlækager i opvarmningen netværk. Varmt netværksvand tilføres også til pumper 1 og 2, hvis varme delvist anvendes i varmevekslere til opvarmning af kemisk behandlet 8 og råvand 7.

For at sikre vandtemperaturen foran kedlerne, indstillet i henhold til betingelserne for at forhindre korrosion, føres den nødvendige mængde varmt vand fra kedlerne 1 ind i rørledningen bag netværkspumpen 2.Linjen, gennem hvilken varmt vand tilføres, kaldes recirkulation. Vand leveres af en recirkulationspumpe 3, der pumper over opvarmet vand. I alle driftstilstande for varmenettet undtagen den maksimale vinter føres en del af vandet fra returledningen efter netværkspumperne 2, der omgår kedlerne, gennem bypassledningen i mængden G pr. Til forsyningsledningen , hvor vand, blandet med varmt vand fra kedlerne, giver den specificerede designtemperatur i forsyningsledningen til varmenetværk. Tilsætningen af ​​kemisk behandlet vand opvarmes i varmevekslerne 9, 811 afluftes i en afluftningsanordning 10. Vand til genopfyldning af varmenetværk fra tanke 6 tages af en make-uppumpe 5 og føres ind i returledningen.

Selv i kraftige kedler med varmt vand, der fungerer på lukkede varmeforsyningssystemer, kan du klare dig med en make-up vandudluftningsanordning med lav ydelse. Effekten af ​​make-up pumper og udstyr til vandbehandlingsanlægget er også faldende, og kravene til eftervandets kvalitet er reduceret i sammenligning med kedelhuse til åbne systemer. Ulempen ved lukkede systemer er en lille stigning i udstyrets omkostninger til abonnentvarmeforsyningsenheder.

For at reducere forbruget af vand til recirkulation opretholdes dets temperatur ved kedlens udløb som regel over temperaturen på vandet i forsyningsledningen til varmenetværk. Kun ved den beregnede maksimale vintertilstand er vandtemperaturerne ved udløbet fra kedlerne og i forsyningsledningen til varmenettet de samme. For at sikre designtemperaturen for vandet ved indløbet til varmenettene tilsættes netværksvand fra returledningen til vandet, der forlader kedlerne. For at gøre dette installeres en bypass-linje mellem retur- og forsyningsrørledningerne efter netværkspumperne.

Tilstedeværelsen af ​​blanding og recirkulation af vand fører til driftsformerne for stålvarmekedler, der adskiller sig fra tilstanden til opvarmningsnetværk. Kedler med varmt vand fungerer kun pålideligt, hvis den vandmængde, der passerer gennem dem, holdes konstant. Vandgennemstrømningen skal holdes inden for bestemte grænser, uanset udsving i termiske belastninger. Derfor skal reguleringen af ​​tilførslen af ​​varmeenergi til netværket udføres ved at ændre temperaturen på vandet ved udløbet fra kedlerne.

For at reducere intensiteten af ​​ekstern korrosion af rør på overfladerne af stålvarmekedler er det nødvendigt at opretholde vandtemperaturen ved indløbet til kedlerne over røggassens dugpunkttemperatur. Den anbefalede mindste tilladte vandtemperatur ved indløbet til kedlerne er som følger:

• når du arbejder på naturgas - ikke lavere end 60 ° С;
• ved drift på svovlfattig brændselsolie - ikke lavere end 70 ° С
• ved kørsel med brændselsolie med højt svovlindhold - ikke lavere end 110 ° С.

På grund af det faktum, at vandtemperaturen i returledningerne i varmenetværk næsten altid er under 60 ° C, leverer de termiske skemaer af kedelhuse med varmtvandskedler til lukkede varmeforsyningssystemer, som tidligere nævnt, recirkulationspumper og tilsvarende rørledninger. For at bestemme den krævede vandtemperatur bag stålvarmekedler skal driftsformerne for varmenetværk være kendt, som adskiller sig fra tidsplanerne eller regimekedlerne.

I mange tilfælde er vandvarmenetværk designet til at fungere i overensstemmelse med den såkaldte opvarmningstemperaturplan af typen vist i fig. 2.9. Beregningen viser, at den maksimale timestrømningshastighed for vand, der kommer ind i varmeanlæggene fra kedlerne, opnås, når tilstanden svarer til brudpunktet for vandtemperaturgrafen i netværkene, det vil sige ved den udvendige lufttemperatur, der svarer til laveste vandtemperatur i forsyningsledningen. Denne temperatur holdes konstant, selvom udetemperaturen stiger yderligere.

Baseret på det foregående introduceres den femte karakteristiske tilstand i beregningen af ​​kedelhusets opvarmningsskema, hvilket svarer til brudpunktet for vandtemperaturgrafen i netværkene.Sådanne grafer er bygget for hvert område med den tilsvarende beregnede udelufttemperatur i henhold til typen vist i fig. 2.9. Ved hjælp af en sådan graf kan man nemt finde de krævede temperaturer i tilførsels- og returledningerne i varmenetværk og de krævede vandtemperaturer ved kedeludløbet. Lignende grafer til bestemmelse af vandtemperaturer i varmenetværk til forskellige designtemperaturer i den udvendige luft - fra -13 ° С til - 40 ° С blev udviklet af Teploelektroproekt.

Vandets temperatur i tilførsels- og returledningerne, ° С, i varmenettet kan bestemmes ved hjælp af formlerne:

hvor tvn er lufttemperaturen inde i de opvarmede lokaler, ° С; tH - designtemperatur for udeluften til opvarmning, ° С; t′H - tidsvarierende udelufttemperatur, ° С; π′i - vandtemperatur i forsyningsledningen ved tн ° С; π2 er vandtemperaturen i returledningen ved tn ° C; tn er vandtemperaturen i forsyningsledningen ved t′n, ° C; ∆t - beregnet temperaturforskel, ∆t = π1 - π2, ° С; θ = πз -π2 - beregnet temperaturforskel i det lokale system, ° С; π3 = π1 + aπ2 / 1+ a er den beregnede temperatur for vandet, der kommer ind i varmelegemet, ° С; π′2 er temperaturen på vandet, der strømmer ind i returledningen fra enheden ved t'H, ° С; a - forskydningskoefficient svarende til forholdet mellem mængden af ​​returvand, der suges ind af elevatoren, og mængden af ​​opvarmningsvand.

Kompleksiteten af ​​beregningsformlerne (5.40) og (5.41) til bestemmelse af vandtemperaturen i varmenetværk bekræfter tilrådeligheden ved at bruge grafer af typen vist i fig. 2.9, bygget til et område med en udendørstemperatur på 26 ° C. Grafen viser, at vandtemperaturen i tilførselsrøret til varmenetværk ved udeluftstemperaturer på 3 ° C og højere, indtil slutningen af ​​fyringssæsonen, er konstant og lig med 70 ° C.

De første data til beregning af varmeskemaerne for kedelhuse med stålvarmekedler til lukkede varmeforsyningssystemer, som nævnt ovenfor, er varmeforbruget til opvarmning, ventilation og varmt vandforsyning under hensyntagen til varmetabet i kedelrummet, netværk og varmeforbruget til kedelrummet.

Forholdet mellem varme- og ventilationsbelastninger og belastninger med varmt vandforsyning er specificeret afhængigt af forbrugernes lokale driftsforhold. Praksis med drift af varmekedelhuse viser, at det gennemsnitlige varmeforbrug pr. Dag til varmt vandforsyning er ca. 20% af kedelhusets samlede varmekapacitet. Det anbefales at tage varmetab i eksterne varmenetværk i en mængde på op til 3% af det samlede varmeforbrug. Det maksimale timeansatte varmeenergiforbrug til hjælpebehov i et kedelhus med varmtvandskedler med et lukket varmeforsyningssystem kan tages i henhold til anbefalingen [9] i mængden op til 3% af den installerede varmekapacitet for alle kedler .

Det samlede timeforbrug af vand i forsyningsledningen til varmenetværk ved udløbet fra kedelrummet bestemmes ud fra temperaturregimet for driften af ​​varmenettet og afhænger desuden af ​​vandlækage gennem ikke-tæthed. Lækage fra varmenetværk til lukkede varmeforsyningssystemer bør ikke overstige 0,25% af vandmængden i rørene til varmenettet.

Det er tilladt at tage cirka det specifikke volumen vand i lokale varmesystemer i bygninger pr. 1 Gcal / h af det samlede estimerede varmeforbrug til boligområder på 30 m3 og til industrielle virksomheder - 15 m3.

Under hensyntagen til den specifikke mængde vand i rørledninger fra varmenetværk og varmeinstallationer kan den samlede vandmængde i et lukket system tages omtrent lig med boligområder 45 - 50 m3, for industrielle virksomheder - 25 - 35 MS pr. 1 Gcal / h af det samlede estimerede varmeforbrug.

Fig. 5.8. Detaljerede termiske diagrammer over kedelrum med varmtvandskedler til lukkede varmeforsyningssystemer.

1 - varmtvandskedel; 2 - recirkulationspumpe; 3 - netværkspumpe; 4 - sommer netværkspumpe; 5 - rå vandpumpe; 6 - kondensatpumpe; 7 - kondensatbeholder; 8 - rå vandvarmer 9 - varmelegeme til kemisk renset vand; 10 - afluftningsanordning; 11 - dampkøler.

Nogle gange, for at indledende bestemme mængden af ​​netvand, der lækker fra et lukket system, tages denne værdi inden for området op til 2% af vandstrømningshastigheden i forsyningsledningen. Baseret på beregningen af ​​det grundlæggende termiske diagram og efter valg af enhedskapaciteten for kedelhusets hoved- og hjælpeudstyr, udarbejdes et komplet detaljeret termisk diagram. For hver teknologisk del af kedelhuset udarbejdes der normalt separate detaljerede ordninger, dvs. for selve kedelhusets udstyr, kemisk vandbehandling og brændselsoliefaciliteter. Et detaljeret termisk diagram over et kedelrum med tre varmtvandskedler KV -TS - 20 til et lukket varmeforsyningssystem er vist i fig. 5.8.

I den øverste højre del af dette diagram er der varmtvandskedler 1, og i venstre - afluftningsanlæg 10 under kedlerne er der recirkulerende netværkspumper nedenunder, under afluftningsanlæggene er der varmevekslere (varmeapparater) 9, afluftet vandtank 7, fyldstof pumper 6, råvandspumper 5, afløbstanke og en udrensningsbrønd. Ved udførelse af detaljerede termiske diagrammer over kedelrum med varmtvandskedler anvendes en generel station eller et samlet layoutdiagram over udstyr (Figur 5.9).

De generelle stationsvarmekredsløb i kedelrum med varmtvandskedler til lukkede varmeforsyningssystemer er kendetegnet ved tilslutning af netværk 2 og recirkulation 3 pumper, hvor vand fra returledningen i varmenet kan strømme til en hvilken som helst af netværkspumperne 2 og 4 forbundet til hovedrørledningen, der leverer vand til alle kedler i kedelrummet. Recirkulationspumper 3 leverer varmt vand fra en fælles ledning nedstrøms for kedlerne også til en fælles ledning, der fører vand til alle varmtvandskedler.

Med det samlede layoutdiagram for kedelrumsudstyret vist i fig. 5.10, for hver kedel 1 er der installeret strøm 2 og recirkulationspumper 3.

Fig 5.9 Generelt stationslayout af kedler til netværks- og recirkulationspumper.1 - varmtvandskedel, 2 - recirkulation, 3 - netpumpe, 4 - sommernetspumpe.

Fig. 5-10. Samlet layout af kedler KV - GM - 100, netværks- og recirkulationspumper. 1 - varmt vandpumpe 2 - netværkspumpe; 3 - recirkulationspumpe.

Returvand strømmer parallelt med alle hovedpumper, og udløbsledningen for hver pumpe er kun forbundet med en af ​​vandvarmekedlerne. Der tilføres varmt vand til recirkulationspumpen fra rørledningen bag hver kedel, før den tilsluttes den fælles faldende hovedledning og ledes til fødeledningen til den samme kedelenhed. Ved samling med aggregatskemaet forventes det at installere en til alle varmtvandskedler. I figur 5.10 vises efter- og varmtvandsledninger til hovedrørledningerne og varmeveksleren ikke.

Den samlede metode til anbringelse af udstyr anvendes især i projekter af varmtvandskedler med store kedler PTVM - 30M, KV - GM 100 osv. Valget af en generel station eller samlet metode til samling af udstyr til kedler med varmtvandskedler i hvert enkelt tilfælde afgøres ud fra operationelle overvejelser. Den vigtigste af dem fra layoutet i aggregatskemaet er at lette regnskab og regulering af strømningshastigheden og parameteren for kølemidlet fra hver enhed af hoveddiametervarmeledninger med stor diameter og forenkle idriftsættelsen af ​​hver enhed.

Kedelanlæg Energia-SPB producerer forskellige modeller af varmtvandskedler. Transport af kedler og andet udstyr til kedelhjælp udføres med vejtransport, jernbanegondolbiler og flodtransport.Kedelanlægget leverer produkter til alle regioner i Rusland og Kasakhstan.