Použitie vodnej pištole so zariadením na tuhé palivo
Pri použití jednotky na tuhé palivo je hydraulický oddeľovač pripojený v mieste vstupu a výstupu. Táto možnosť pripojenia iného typu vykurovacieho zariadenia zaisťuje výber optimálneho a individuálneho teplotného režimu pre všetky komponenty osobitne.
Dnes spotrebitelia, keď prišli na to, ako funguje hydraulická šípka na vykurovanie, uprednostňujú hotové výrobky, ktoré sú v predaji. Vyberte si z katalógu hydraulický oddeľovač na základe výkonu jednotky a maximálneho prietoku vody.
Tepelný separátor pre domácich majstrov
Konštrukcia hydraulického šípu je taká jednoduchá, že umožňuje majiteľovi vidieckeho domu zostaviť si ho bez väčších ťažkostí aj sám. Dôležitou etapou výroby je správny výpočet priemerov odbočných rúrok a oddeľovača. Jednoduchý dizajn jednotky sa vykonáva podľa pravidla 3 priemerov.
Je možné vyrobiť si vodnú pištoľ vlastnými rukami.
V tomto prípade sa ako základ berie priemer dýzy, ktorý je rovnaký pre všetky vstupné a výstupné okruhy. Celkový priemer hydraulickej šípky sa bude rovnať 3 priemerom odbočného potrubia a jeho dĺžka by mala byť 4 priemery oddeľovača. Osi prívodného a výstupného potrubia budú umiestnené od koncov konštrukcie vo vzdialenosti jedného priemeru tepelného odlučovača.
Tento pomer veľkosti umožňuje tlmiť rýchlosť pohybu chladiacej kvapaliny na požadované výsledky. V budúcnosti budete musieť vybrať iba rúry vhodných rozmerov a vykonať zváracie práce. Takýto jednoduchý dizajn bude úspešne fungovať v malých vykurovacích systémoch.
Princíp činnosti hydraulického šípu:
Čo potrebujete vedieť
Hydraulická šípka je prídavná jednotka, ktorá je umiestnená vo zvislej polohe. Je vyrobený vo forme valca, ale môže mať aj časť vo forme obdĺžnika. Do tohto zariadenia sú vyrezané trysky, ktoré sú vhodné pre kotol, ako aj pre okruhy výmeny tepla. V tomto zariadení sa vykonáva rozdelenie malého okruhu, ako aj rozšírených vykurovacích okruhov. Často sa používajú tradičné vzory hlavičiek s nízkou stratou.
Schéma zariadenia
Takéto zariadenie udržuje tepelnú a hydraulickú rovnováhu. S jeho pomocou je možné dosiahnuť nízke tlakové straty, ako aj tepelnú energiu a produktivitu. Konštrukcia umožňuje zvýšiť účinnosť vykurovacieho systému a znížiť odpor v systéme.
Medzi dôležité vlastnosti patria ukazovatele priemerov rúr a hlavného zariadenia. Zvyšok parametrov možno nájsť zo štandardných schém.
Zabudovaný hydraulický zachytávač
Program má niektoré nuansy:
vo výpočtoch sa nevyhnutne používa výkon vykurovacieho zariadenia
Na určenie tohto indikátora môžete použiť aj špeciálny výpočtový program; dôležitou charakteristikou je rýchlosť pohybu chladiacej kvapaliny vo zvislom smere. Čím nižší je tento indikátor, tým lepšie sa chladiaca kvapalina zbaví plynov a kalu.
V tomto prípade tiež dôjde k plynulejšiemu zmiešaniu ochladeného a horúceho prúdu. Najoptimálnejšou možnosťou je 0,1-0,2 m / s. V programe môžete zvoliť požadovaný parameter; osobitnou charakteristikou je prevádzkový režim celej konštrukcie. Toto zohľadňuje teplotné úrovne v potrubí prechádzajúcej z ohrievača. Všetky ukazovatele sa zadávajú do kalkulačky.
V použitom výpočtovom algoritme je uvedený špeciálny výpočtový vzorec.Vo výsledku sa zobrazí výsledok, ktorý ukáže vhodný priemer pre hydraulickú šípku, ako aj prierez použitých rúrok. Zvyšok parametrov lineárneho typu je možné určiť ešte jednoduchšie.
Pred pokračovaním v inštalácii takéhoto zariadenia stojí za to študovať všetky funkcie hydraulickej šípky.
Súvisiaci článok:
Ušetrite čas: každý týždeň vyberajte články poštou
Výpočet hydraulickej šípky: zariadenie a inštalácia
Odborníci odporúčajú nainštalovať na hydraulickú šípku manometer a teplomer. Tieto zariadenia je možné predávať kompletne s hydraulickým šípom, čo samozrejme výrazne ovplyvňuje náklady. Ale prítomnosť týchto zariadení nie je vôbec požiadavkou. V prípade potreby je možné ich dokúpiť a nainštalovať kdekoľvek v systéme, nielen na hydraulickú šípku.
Hydraulická šípka môže byť inštalovaná nielen vertikálne, ale aj horizontálne. Je dokonca možné ho nainštalovať naklonený. Hydraulická šípka bude pracovať správne v akejkoľvek polohe.
Hlavná vec je, že automatický odvzdušňovací ventil, ktorý je umiestnený v najvyššom bode, vyzerá svojim viečkom nahor (vertikálne). Pod odvzdušňovacím ventilom sa nachádza uzatvárací ventil. Ak je potrebné vymeniť odvzdušnenie, ventil vám to umožní bez zastavenia systému. V najnižšom bode je nainštalovaný odtokový ventil, pomocou ktorého sa odstránia všetky zvyšky (hrdza, kaly) tvorené v chladiacej kvapaline a usadené vo forme sedimentu v jímke. Kohútik sa občas otvorí a táto nečistota sa jednoducho vypustí do akejkoľvek nádoby. Hydraulický výložník má v systéme mnoho funkcií.
Výpočet hydraulickej šípky môžete vykonať ručne na papieri
Zoznam funkcií vykonávaných hydraulickou šípkou:
- Vyvažovanie systému;
- Stabilizácia tlaku;
- Funkcia jímky;
- Odstránenie vzduchu z chladiacej kvapaliny;
- Zníženie zaťaženia zariadenia a kotla;
- Prevencia teplotných rázov.
Vyššie uvedené funkcie vám umožňujú zabrániť predčasnému opotrebovaniu vykurovacieho systému, zabrániť vážnemu poškodeniu kotlov a zariadení a chrániť kovové diely pred oxidáciou.
Populárni výrobcovia
Nie je tak málo spoločností zaoberajúcich sa výrobou hydraulických rozdeľovačov pre vykurovacie siete, ako by sa na prvý pohľad mohlo zdať. Dnes sa však oboznámime s produktmi iba dvoch spoločností, GIDRUSS a Atom LLC, pretože sú považované za najobľúbenejšie.
Tabuľka. Vlastnosti nízko stratovej hlavičky vyrobenej spoločnosťou GIDRUSS.
Model, ilustrácia | Hlavné charakteristiky |
1.GR-40-20 | - výrobok je vyrobený z konštrukčnej ocele; - určené pre jedného spotrebiteľa; - minimálny výkon ohrievača je 1 kilowatt; - jeho maximálny výkon je 40 kilowattov. |
2. GR-60-25 | - výrobok je vyrobený z konštrukčnej ocele; - určené pre jedného spotrebiteľa; - minimálny výkon ohrievača je 10 kilowattov; - jeho maximálny výkon je 60 kilowattov. |
3. GR-100-32 | - výrobok je vyrobený z konštrukčnej ocele; - určené pre jedného spotrebiteľa; - minimálny výkon ohrievača je 41 kilowattov; - jeho maximálny výkon je 100 kilowattov. |
4. GR-150-40 | - výrobok je vyrobený z konštrukčnej ocele; - určené pre jedného spotrebiteľa; - minimálny výkon ohrievača je 61 kilowattov; - jeho maximálny výkon je 150 kilowattov. |
5. GR-250-50 | - výrobok je vyrobený z konštrukčnej ocele; - určené pre jedného spotrebiteľa; - minimálny výkon ohrievača je 101 kilowattov; - jeho maximálny výkon je 250 kilowattov. |
6.GR-300-65 | - výrobok je vyrobený z konštrukčnej ocele; - určené pre jedného spotrebiteľa; - minimálny výkon ohrievača je 151 kilowattov; - jeho maximálny výkon je 300 kilowattov. |
7. GR-400-65 | - výrobok je vyrobený z konštrukčnej ocele; - určené pre jedného spotrebiteľa; - minimálny výkon ohrievača je 151 kilowattov; - jeho maximálny výkon je 400 kilowattov. |
8. GR-600-80 | - výrobok je vyrobený z konštrukčnej ocele; - určené pre jedného spotrebiteľa; - minimálny výkon ohrievača je 251 kilowattov; - jeho maximálna kapacita je 600 kilowattov. |
9. GR-1000-100 | - výrobok je vyrobený z konštrukčnej ocele; - určené pre jedného spotrebiteľa; - minimálny výkon ohrievača je 401 kilowattov; - jeho maximálna kapacita je 1 000 kilowattov. |
10. GR-2000-150 | - výrobok je vyrobený z konštrukčnej ocele; - určené pre jedného spotrebiteľa; - minimálny výkon ohrievača je 601 kilowattov; - jeho maximálna kapacita je 2 000 kilowattov. |
11. GRSS-40-20 | - výrobok je vyrobený z nehrdzavejúcej ocele AISI 304; - určené pre jedného spotrebiteľa; - minimálny výkon ohrievača je 1 kilowatt; - jeho maximálny výkon je 40 kilowattov. |
12. GRSS-60-25 | - výrobok je vyrobený z nehrdzavejúcej ocele AISI 304; - určené pre jedného spotrebiteľa; - minimálny výkon ohrievača je 11 kilowattov; - jeho maximálny výkon je 60 kilowattov. |
13. GRSS-100-32 | - výrobok je vyrobený z nehrdzavejúcej ocele AISI 304; - určené pre jedného spotrebiteľa; - minimálny výkon ohrievača je 41 kilowattov; - jeho maximálny výkon je 100 kilowattov. |
Všimnite si tiež, že každý z vyššie uvedených pre vykurovanie tiež plní funkcie akejsi jímky. Pracovná kvapalina v týchto zariadeniach je vyčistená od všetkých druhov mechanických nečistôt, čím sa výrazne zvyšuje prevádzková životnosť všetkých pohyblivých komponentov vykurovacieho systému.
Úloha hydraulického šípu v moderných vykurovacích systémoch
Aby sme zistili, čo je to hydraulická šípka a aké funkcie vykonáva, najskôr sa oboznámime so zvláštnosťami prevádzky jednotlivých vykurovacích systémov.
Jednoduchá možnosť
Najjednoduchšia verzia vykurovacieho systému vybaveného obehovým čerpadlom bude vyzerať asi takto.
Tento diagram je samozrejme značne zjednodušený, pretože veľa sieťových prvkov v ňom (napríklad skupina zabezpečenia) sa jednoducho nezobrazuje, aby „uľahčil“ pochopenie obrazu. Takže na diagrame môžete vidieť v prvom rade vykurovací kotol, vďaka ktorému sa ohrieva pracovná tekutina. Viditeľné je aj obehové čerpadlo, cez ktoré sa kvapalina pohybuje pozdĺž prívodného (červeného) potrubia a takzvaného „spätného toku“. Je charakteristické, že také čerpadlo môže byť inštalované ako v potrubí, tak aj priamo v kotle (druhá možnosť je vlastnejšia pre nástenné zariadenia).
Poznámka! Aj v uzavretej slučke sú vykurovacie radiátory, vďaka ktorým sa uskutočňuje výmena tepla, to znamená, že vyrobené teplo sa prenáša do miestnosti. Ak je čerpadlo správne zvolené z hľadiska tlaku a výkonu, potom bude samo osebe stačiť pre jednookruhový systém, preto nie je potrebné používať ďalšie pomocné zariadenia
Ak je čerpadlo správne zvolené z hľadiska tlaku a výkonu, potom bude samo o sebe stačiť pre jednookruhový systém, preto nie je potrebné používať ďalšie pomocné zariadenia.
Zložitejšia možnosť
Ak je plocha domu dostatočne veľká, potom vyššie uvedená schéma na to zjavne nebude stačiť. V takýchto prípadoch sa používa niekoľko vykurovacích okruhov naraz, takže schéma bude vyzerať trochu inak.
Tu vidíme, že cez čerpadlo vstupuje pracovná tekutina do kolektora a odtiaľ sa už prenáša do niekoľkých vykurovacích okruhov.Posledné uvedené zahŕňajú nasledujúce prvky.
- Vysokoteplotný okruh (alebo niekoľko), v ktorom sú kolektory alebo bežné batérie.
- Systémy TÚV vybavené nepriamym bojlerom. Požiadavky na pohyb pracovnej kvapaliny sú tu zvláštne, pretože teplota ohrevu vody sa vo väčšine prípadov reguluje zmenou prietoku kvapaliny prechádzajúcej cez kotol.
- Teplá podlaha. Áno, teplota pracovnej tekutiny pre nich by mala byť rádovo nižšia, preto sa používajú špeciálne termostatické zariadenia. Obrysy podlahového kúrenia majú navyše dĺžku, ktorá výrazne prevyšuje štandardné zapojenie.
Je celkom zrejmé, že jedno obehové čerpadlo si s takýmito zaťaženiami nevie rady. Samozrejme, dnes sa predávajú vysoko výkonné modely so zvýšeným výkonom, schopné vytvárať dostatočne vysoký tlak, ale stojí za to premýšľať o samotnom vykurovacom zariadení - jeho schopnosti, bohužiaľ, nie sú neobmedzené. Faktom je, že prvky kotla sú pôvodne určené pre určité ukazovatele tlaku a produktivity. A tieto ukazovatele by sa nemali prekročiť, pretože to predstavuje poruchu drahého vykurovacieho systému.
Okrem toho samotné cirkulačné čerpadlo, ktoré pracuje na hranici svojich vlastných schopností, aby zabezpečilo zásobovanie všetkých obvodov siete kvapalinou, nebude môcť dlho slúžiť. Čo môžeme povedať o silnom hluku a spotrebe elektrickej energie. Vráťme sa však k téme nášho článku - k vodnej pištoli na kúrenie.
Režimy činnosti
Keď hovoríme o hydraulickom výhybke, často sú analogické so železničným výhybkou. Ich práca je skutočne podobná: obe zariadenia nastavujú požadovaný smer pohybu, v jednom prípade - preprava, v druhom - chladiaca kvapalina. Rozdiel je v tom, že „prepínanie“ hydraulickej šípky nevyžaduje žiadnu vonkajšiu silu, ale vyskytuje sa samo o sebe v závislosti od spotreby tepla a teplej vody. Prevádzkové režimy hlavičky s nízkou stratou sú diskutované nižšie.
Režim 1.
Zaťaženie vykurovacieho systému je také, že primárny a sekundárny tok sa zhodujú, t.j. tepelný nosič ohrievaný kotlom sa úplne prenáša na spotrebiteľov a je dostatočný (
G
1 =
G
11 =
G
2 =
G
21,
T
1 =
T
11,
T
21 =
T
2). V tomto prípade je hydraulická šípka „zapnutá“ priamo a funguje ako dva samostatné potrubia. Pohybový diagram, chromogramy rýchlostí a tlakov chladiacej kvapaliny v telese odlučovača sú pre tento režim zobrazené na
obr. 2
... Tento režim možno nazvať vypočítaný.
Obr. 2.
Režim 2.
Vykurovací systém je zaťažený. Celková spotreba spotrebiteľov prevyšuje spotrebu v okruhu zdroja tepla (
G
1 <
G
11,
T
1 >
T
11;
T
21 =
T
2;
G
1 =
G
2;
G
11 =
G
21). Rozdiel v prietokoch sa vyrovnáva zmiešaním časti chladiacej kvapaliny z jej „spiatočky“ (
obr. 3
). Režim je opísaný nasledujúcimi vzorcami: Δ
T
1 =
T
1 –
T
2 =
Q
/
c
·
G
1, Δ
T
2 =
T
11 –
T
21 =
Q
/
c
·
G
11,
T
2 =
T
1 - Δ
T
1,
T
11 =
T
21 + Δ
T
2.
Obr. 3.
Režim 3.
Spotreba tepla je znížená (napríklad mimo sezóny) a prietok chladiacej kvapaliny v sekundárnom okruhu je menší ako v primárnom (
G
1 >
G
11,
T
1 =
T
11,
T
21 ˂
T
2,
G
1 =
G
2,
G
11 =
G
21). V takom prípade sa prebytočné chladivo vracia do kotla hydraulickou šípkou bez toho, aby sa dostalo do sekundárneho okruhu (
obr. štyri
). Dizajnové vzorce: Δ
T
1 =
T
1 –
T
2 =
Q
/
c
·
G
jeden; Δ
T
2 =
T
11 –
T
21 =
Q
/
c
·
G
11;
T
2 =
T
1 - Δ
T
1;
T
11 =
T
1;
T
21 =
T
11 - Δ
T
2. Tento režim je optimálny, keď je potrebné chrániť kotol pred takzvanou nízkoteplotnou koróziou.
Obr. štyri.
Pri absencii prietokov cez okruhy vykurovacieho systému hydraulický odlučovač nezasahuje do prirodzenej cirkulácie chladiacej kvapaliny (v dôsledku gravitačných síl), čo dokazuje chromogram znázornený na obr. päť
.
Obr. 5. Chromogram teploty v statickom režime
Na čo slúži hydrostatická pištoľ: princíp činnosti, účel a výpočty
Mnoho vykurovacích systémov v domácnostiach je nevyvážených.Hydraulická šípka umožňuje oddeliť okruh vykurovacej jednotky a sekundárny okruh vykurovacieho systému. To zvyšuje kvalitu a spoľahlivosť systému.
Vlastnosti zariadenia
Pri výbere vodnej pištole musíte starostlivo preštudovať princíp činnosti, účel a výpočty, ako aj zistiť výhody zariadenia:
- na zabezpečenie splnenia technických špecifikácií sa vyžaduje oddeľovač;
- zariadenie udržuje teplotu a hydraulické vyváženie;
- paralelné pripojenie zaisťuje minimálne straty tepelnej energie, produktivity a tlaku;
- chráni kotol pred tepelnými šokmi a vyrovnáva tiež cirkuláciu v okruhoch;
- umožňuje šetriť palivo a elektrinu;
- udržiava sa konštantný objem vody;
- znižuje hydraulický odpor.
Funkcia zariadenia so štvorcestným mixérom
Vlastnosti činnosti hydraulickej šípky umožňujú normalizovať hydrodynamické procesy v systéme.
Užitočné informácie! Včasné odstránenie nečistôt vám umožňuje predĺžiť životnosť meračov, vykurovacích zariadení a ventilov.
Šípkové zariadenie na ohrev vody
Pred zakúpením vodnej pištole na vykurovanie musíte pochopiť štruktúru konštrukcie.
Vnútorná štruktúra moderného vybavenia
Hydraulický odlučovač je vertikálna nádoba vyrobená z rúrok veľkého priemeru so špeciálnymi zátkami na koncoch. Rozmery konštrukcie závisia od dĺžky a objemu obvodov, ako aj od výkonu. V tomto prípade je kovové puzdro inštalované na nosných stĺpoch a malé výrobky sú pripevnené k konzolám.
Pripojenie k vykurovacej rúre sa vykonáva pomocou závitov a prírub. Ako materiál pre hydraulický šíp sa používa nehrdzavejúca oceľ, meď alebo polypropylén. V takom prípade je telo ošetrené antikoróznym prostriedkom.
Poznámka! Polymérové výrobky sa používajú v systéme s kotlom s výkonom 14-35 kW. Výroba takéhoto zariadenia vlastnými rukami si vyžaduje profesionálne zručnosti.
Ďalšie funkcie vybavenia
Princíp činnosti, účel a výpočty hydraulickej šípky možno zistiť a vykonať nezávisle. Nové modely majú funkcie odlučovača, odlučovača a regulátora teploty. Termostatický expanzný ventil poskytuje teplotný gradient pre sekundárne okruhy. Eliminácia kyslíka z chladiacej kvapaliny znižuje riziko erózie vnútorných povrchov zariadenia. Odstránenie prebytočných častíc zvyšuje životnosť obežného kolesa.
Vo vnútri prístroja sú perforované priečky, ktoré rozdeľujú vnútorný objem na polovicu. To nevytvára ďalší odpor.
Schéma zobrazuje zariadenie v časti
Užitočné informácie! Sofistikované vybavenie vyžaduje pre systém teplomer, tlakomer a elektrické vedenie.
Princíp činnosti hydraulickej šípky vo vykurovacích systémoch
Voľba hydraulickej šípky závisí od rýchlosti chladiacej kvapaliny. V takom prípade oddeľuje nárazníková zóna vykurovací okruh a vykurovací kotol.
Existujú nasledujúce schémy na pripojenie hydraulickej šípky:
neutrálna schéma práce, v ktorej všetky parametre zodpovedajú vypočítaným hodnotám. Súčasne má konštrukcia dostatočný celkový výkon;
Pomocou okruhu podlahového kúrenia
určitá schéma sa uplatňuje, ak kotol nemá dostatočný výkon. Pri nedostatočnom prietoku je nutná prímes chladeného nosiča tepla. Ak dôjde k teplotnému rozdielu, aktivujú sa snímače teploty;
Schéma vykurovacieho systému
objem prietoku v primárnom okruhu je väčší ako spotreba chladiacej kvapaliny v sekundárnom okruhu. Zároveň vykurovacia jednotka pracuje optimálne. Keď sú čerpadlá v druhom okruhu vypnuté, chladivo sa pohybuje hydraulickou šípkou pozdĺž prvého okruhu.
Použitie hydrostatického šípu
Výkon obehového čerpadla musí byť o 10% vyšší ako výkon čerpadiel v druhom okruhu.
Vlastnosti systému
Táto tabuľka zobrazuje niektoré modely a ich ceny.
Výpočet priemeru hydraulickej šípky
Ak si myslíte, že zariadeniu hydraulického šípu rozumie iba odborník s technickým vzdelaním, ste na omyle. V tomto článku vysvetlíme prístupnou formou účel hydraulickej šípky, základné princípy jeho fungovania a racionálne výpočtové metódy.
Definícia
Začnime terminológiou. Hydrostrel (synonymá: hydrodynamický tepelný odlučovač, zberač s nízkou stratou) je zariadenie určené na vyrovnanie teploty a tlaku vo vykurovacom systéme.
Hlavné funkcie
Hydrodynamický tepelný odlučovač je určený pre:
- zvýšenie energetickej účinnosti zvýšením účinnosti kotla, čerpadiel, čo vedie k zníženiu nákladov na palivo;
- zabezpečenie stabilnej prevádzky systému;
- vylúčenie hydrodynamického účinku niektorých okruhov na celkovú energetickú bilanciu celého vykurovacieho systému (na oddelenie vykurovacieho okruhu radiátora a dodávky teplej vody).
Aké sú formy vodného šípu?
Hydrodynamický tepelný separátor je zvislá objemová nádoba, ktorá môže mať prierez v tvare kruhu alebo štvorca.
Ak vezmeme do úvahy teóriu hydrauliky, hydraulická šípka kruhového tvaru funguje lepšie ako jej štvorcový náprotivok. Napriek tomu druhá možnosť lepšie zapadá do interiéru.
Vlastnosti fungovania
Pred prieskumom princíp činnosti hydraulického šípu, pozrite sa na nižšie uvedený diagram.
Čerpadlá Н1 a Н2 vytvárajú prietoky Q1, respektíve Q2, v primárnom a sekundárnom okruhu. Vďaka činnosti čerpadiel cirkuluje chladivo v okruhoch a je zmiešané v hydraulickej šípke.
Variant 1. Ak Q1 = Q2, potom sa pohyb chladiacej kvapaliny vykonáva z jedného okruhu do druhého.
Variant 2. Ak Q1> Q2, potom sa chladiaca kvapalina pohybuje v hydraulickej šípke zhora nadol.
Možnosť 3. Ak Q1
Hydrodynamický tepelný odlučovač je teda potrebný, ak existuje vykurovací systém zložitej konštrukcie, ktorý sa skladá z mnohých okruhov.
Trochu o číslach ...
Existuje niekoľko metód, ktorými sa vykonáva výpočet hydraulického šípu.
Priemer hlavičky s nízkou stratou je určený nasledujúcim vzorcom:
kde D je priemer vodnej pištole, Q je prietok vody (m3 / s (Q1-Q2), π je konštanta rovná 3,14 a V je vertikálny prietok (m / s). Mal by byť poznamenal, že ekonomicky výhodná rýchlosť je 0, 1 m / s.
Číselné hodnoty priemerov trysiek zahrnutých v hydraulickej šípke sa tiež vypočítajú pomocou vyššie uvedeného vzorca. Rozdiel je v tom, že rýchlosť je v tomto prípade 0,7 - 1,2 m / s a prietok (Q) sa počíta pre každý nosič zvlášť.
Objem hydraulickej šípky ovplyvňuje kvalitu systému a pomáha regulovať teplotné výkyvy. Efektívny objem je 10-30 litrov.
Na stanovenie optimálnych rozmerov hydrodynamického tepelného odlučovača sa používa metóda troch priemerov a striedavých dýz.
Výpočet sa vykonáva podľa vzorca
Výkon kotla | DN potrubia z kotla | DN potrubie pod šípkou |
70 kWt | 32 | 100 |
40 kWt | 25 | 80 |
26 kWt | 20 | 65 |
15 kWt | 15 | 50 |
kde π je konštanta rovná 3,14, W je rýchlosť, s akou sa chladiaca kvapalina pohybuje v hydraulickej pištoli (m / s), Q je prietok vody (m3 / s (Q1-Q2), 1000 je prepočet a meter až milimetre).
Iba plusy a žiadne mínusy!
Na základe vyššie uvedeného možno rozlíšiť nasledujúce výhody použitia hydraulických spínačov:
- optimalizácia práce a zvýšenie životnosti kotlového zariadenia;
- stabilita systému;
- zjednodušenie výberu čerpadiel;
- schopnosť riadiť teplotný gradient;
- v prípade potreby môžete zmeniť teplotu v ktoromkoľvek z okruhov;
- jednoduchosť použitia;
- vysoká ekonomická efektívnosť.
Metóda výpočtu
Na výrobu hydrostatickej šípky na vykurovanie vlastnými rukami budú potrebné predbežné výpočty. Tento obrázok ukazuje princíp, podľa ktorého je možné rýchlo vypočítať rozmery zariadenia s dostatočne vysokou presnosťou.
Princíp „3d“
Tieto proporcie sa získali s prihliadnutím na výsledky experimentov, účinnosť zariadenia v rôznych režimoch. Hodnota D, ktorá sa skladá z troch d, sa dá vypočítať pomocou nasledujúceho vzorca:
- РВ - spotreba vody v kubických metroch;
- SP je prietok vody vm / s.
Na splnenie vyššie uvedených optimálnych podmienok sa do vzorca vloží hodnota SP = 0,1. Prietok v tomto zariadení sa počíta z rozdielu Q1-Q2. Bez meraní je možné tieto hodnoty zistiť pomocou údajov z technických listov obehových čerpadiel každého okruhu.
Kalkulačka na výpočet parametrov hydraulickej šípky na základe výkonu čerpadiel
Dôstojnosť
Takéto oddeľovače sú nevyhnutným a užitočným mechanizmom, ktorý má veľa výhod:
- nie je problém s nájdením hodnôt čerpacieho zariadenia;
- neexistuje žiadny vzájomný vplyv na kotol a vykurovacie okruhy;
- spotrebiteľ a tepelný generátor sú zaťažené iba prúdom vody;
- existujú ďalšie pripojovacie body (napríklad: expanzná nádrž alebo odvzdušňovací ventil).
Generátor tepla na hydraulickom spínači vytvorí príjemnú teplotu s nízkymi nákladmi na energiu. Pri správnom návrhu takejto technológie ušetríte asi 20% na plyne a až 55% na elektrine.
Hydraulické spínacie zariadenia sú v súčasnosti dosť rozšírené. Vyberajú sa podľa špeciálnych katalógov, pričom sa určuje prietok vody a energie.
Hotové hydroarmy sú ošetrené špeciálnou zmesou, ktorá zabraňuje korózii a už má hydroizoláciu. Takže ak sa vyskytnú problémy, je ľahšie kontaktovať a zakúpiť potrebnú hydraulickú šípku. Ušetrí to veľa peňazí a času.
Pozrite si video, v ktorom špecialista podrobne vysvetľuje funkcie výpočtu hydraulickej šípky pre vykurovanie:
Zdroj: teplo.guru
Hydraulický oddeľovač alebo inými slovami hydraulická šípka vykurovacieho systému je jednoduchá konštrukcia, ale najdôležitejšia vo funkčnom prvku, ktorý zaisťuje plynulý a ľahko nastaviteľný chod všetkých zariadení a obvodov. Mimoriadny význam nadobúda v prítomnosti niekoľkých zdrojov tepla (kotly alebo iné zariadenia), nezávislých navzájom od seba, vrátane dodávky teplej vody dodávanej cez kotol na nepriamy ohrev.
Kalkulačka na výpočet parametrov hydraulickej šípky na základe výkonu čerpadiel
Hlavičku s nízkymi stratami je možné kúpiť hotovú alebo vyrobenú doma. V každom prípade musíte poznať jeho lineárne parametre. Jedným zo spôsobov ich výpočtu je algoritmus založený na výkone obehových čerpadiel zapojených do systému. Vzorec je dosť ťažkopádny, takže je lepšie použiť špeciálnu kalkulačku na výpočet parametrov hydraulickej šípky na základe výkonu čerpadiel, ktorá je umiestnená nižšie.
V záverečnej časti publikácie sú uvedené príslušné vysvetlenia týkajúce sa vykonania výpočtov.
Kalkulačka na výpočet parametrov hydraulickej šípky na základe výkonu čerpadiel
Zadajte požadované údaje a stlačte tlačidlo „Vypočítajte parametre hydraulickej šípky“ Zadajte predpokladanú rýchlosť vertikálneho pohybu chladiacej kvapaliny v hydraulickej šípke 0,1 m / s 0,15 m / s 0,2 m / s milión Zadajte vhodnú jednotku pre meranie výkonu čerpadla m? za hodinu litrov za minútu Postupne uveďte kapacitu všetkých čerpadiel v okruhoch vykurovania a prípravy teplej vody. Uveďte číslom v merných jednotkách, ktoré boli vybrané vyššie. Ako oddeľovač desatinných miest sa používa bodka.Ak nie je k dispozícii žiadne čerpadlo - nechajte pole prázdne Čerpadlo č. 1 Čerpadlo č. 2 Čerpadlo č. 3 Čerpadlo č. 4 Čerpadlo č. 5 Čerpadlo č. # 1 Kotlové čerpadlo # 2
Výrobcovia a ceny
Po prečítaní údajov z nasledujúcej tabuľky bude jednoduchšie kúpiť vodnú pištoľ na kúrenie. Aktuálne cenové ponuky je možné objasniť bezprostredne pred zakúpením tovaru. Ale tieto informácie sú užitočné pre porovnávaciu analýzu, berúc do úvahy rôzne vlastnosti výrobkov.
Tabuľka 1. Charakteristiky a priemerné náklady na hydraulické strelnice
Obrázok | Model vybavenia | Výkon vykurovacieho systému v kW (maximum) | Cena v rub. | Poznámky |
GR-40-20, Gidruss (Rusko) | 40 | 3 600 — 3 800 | Telo kocky je vyrobené z uhlíkovej ocele s antikoróznym povlakom, najjednoduchší model. | |
GRSS-60-25, Gidruss (Rusko) | 60 | 9 800 — 10 600 | Štandardne je telo z nehrdzavejúcej ocele, šesť dýz, integrovaná oddeľovacia sieťka a sada montážnych konzol. | |
TGR-60-25х5, Gidruss (Rusko) | 60 | 10 300 — 11 800 | Telo z nízkolegovanej ocele, možnosť pripojenia až 4 vonkajších okruhov + kúrenie. | |
GRSS-150-40, Gidruss (Rusko) | 150 | 15 100 — 16 400 | Nerezová oceľ, 6 hrdiel. | |
MH50, Meibes (Nemecko) | 135 | 54 600 — 56 200 | Prepracovaný dizajn s integrovanými zariadeniami na kal a odvod vzduchu. |
Moderný hydraulický šíp
Z tabuľky je zrejmé, že okrem všeobecných technických parametrov ovplyvňujú náklady aj nasledujúce faktory:
- materiál tela;
- schopnosť pripojiť ďalšie obvody;
- zložitosť dizajnu;
- dostupnosť dodatočného vybavenia;
- názov výrobcu.
Použitie hydraulického šípu spolu s rozdeľovačom a riešenie ďalších úloh
Inštalácia hydraulickej šípky v schéme zapojenia s niekoľkými prepojeniami vykurovania sa vykonáva pomocou špeciálneho rozvádzača. Rozdeľovač sa skladá z dvoch samostatných častí s tryskami. K nim sú pripojené uzatváracie ventily, meracie a ďalšie zariadenia.
Hydrostrel v jednom bloku s rozdeľovačom
Na pripojenie kotlov na tuhé palivá sa odporúča zväčšiť objem hydraulického kompenzátora. Takto sa vytvorí ochranná bariéra, ktorá zabráni náhlemu zvýšeniu teploty v systéme. Takéto skoky v parametroch sú typické pre starnúce zariadenie.
V prípade posunutia výstupných potrubí pozdĺž výšky sa pohyb kvapaliny trochu spomalí a dráha sa zvýši. Takáto modernizácia v hornej časti zlepšuje oddelenie plynových bublín a v dolnej časti je užitočná na zachytávanie zvyškov.
Pripojenie niekoľkých rôznych spotrebiteľov
Toto spojenie viacerých obvodov poskytuje rôzne teplotné úrovne. Musí sa však chápať, že je nemožné získať presné hodnoty distribúcie tepla v dynamike. Napríklad približná rovnosť hodnôt spotreby Q1 a Q2 povedie k tomu, že teplotný rozdiel v okruhoch radiátorov a podlahového kúrenia bude zanedbateľný.
Závery a odporúčania
Na výrobu hydrostatickej šípky z polypropylénu vlastnými rukami budete potrebovať špeciálnu spájkovačku. Práca s kovmi si bude vyžadovať zváracie zariadenie a súvisiace zručnosti. Napriek veľkému množstvu pokynov na internete bude ťažké vyrobiť kvalitné výrobky. Ak vezmeme do úvahy všetky náklady a ťažkosti, je výhodnejšie zakúpiť si hotové zariadenie v obchode.
Pomocou poznatkov o hydraulických šípoch, princípoch činnosti, účelu a výpočtoch sa vyberie konkrétny model. Berú sa do úvahy vlastnosti kotlov a spotrebiteľov tepla.
Pri vytváraní zložitých systémov sa môžete obrátiť o pomoc na špecializovaných špecialistov.
Ušetrite čas: vyberajte články poštou každý týždeň
Účel a princíp činnosti
Hydraulická šípka (hydraulická šípka, hydraulický rozdeľovač) slúži na oddelenie a prepojenie primárneho a sekundárneho okruhu vykurovacieho systému.V tomto prípade sa sekundárnym okruhom rozumie sústava okruhov spotrebičov tepla - slučky podlahového kúrenia, kúrenie radiátorom, dodávka teplej vody. Pretože zaťaženie týchto subsystémov nie je konštantné, variabilné sú aj termohydraulické parametre (teplota, prietok, tlak) sekundárneho okruhu ako celku. Stabilita týchto charakteristík je súčasne žiaduca pre normálnu prevádzku zdroja tepla (vykurovací kotol). Hydraulický spínač nainštalovaný medzi kotlom a spotrebiteľmi (obr. jeden
).
Obr. Hydraulická šípka vo vykurovacom systéme
Činnosť hydraulického odlučovača je založená na výraznom zvýšení priečneho prierezu chladiacej kvapaliny: hydraulická šípka sa spravidla vykonáva takým spôsobom, že priemer jeho tela (banky) je trikrát väčší ako priemer najväčšiu spojovaciu rúrku alebo tak, aby sa prierez telesa rovnal celkovému prierezu všetkých rúr.
Pri trojnásobnom zvýšení priemeru prietoku sa jeho rýchlosť zníži o deväť a dynamický tlak - o 81-násobok (tam aj tam existuje kvadratická závislosť). To nám umožňuje tvrdiť, že poklesy tlaku medzi potrubiami pripojenými k hydraulickému spínaču sú zanedbateľné.
Čo je vodná pištoľ na ohrev
V zložitých rozvetvených vykurovacích systémoch nebudú ani nadmerne veľké čerpadlá schopné splniť rôzne parametre a prevádzkové podmienky systému. To negatívne ovplyvní funkčnosť kotla a životnosť drahých zariadení. Každý z pripojených obvodov má navyše svoju vlastnú hlavu a kapacitu. To vedie k skutočnosti, že zároveň celý systém nemôže fungovať hladko.
Aj keď je každý okruh vybavený vlastným obehovým čerpadlom, ktoré bude spĺňať parametre daného vedenia, problém sa len zhorší. Celý systém sa stane nevyváženým, pretože parametre každého okruhu sa budú výrazne líšiť.
Na vyriešenie problému musí kotol dodať požadovaný objem chladiacej kvapaliny a každý okruh musí odoberať z kolektora presne toľko, koľko je potrebné. V tomto prípade slúži rozdeľovač ako hydraulický oddeľovač. Aby bolo možné izolovať tok „malého kotla“ od všeobecného okruhu, je potrebný hydraulický odlučovač. Jeho druhé meno je hydraulický šíp (HS) alebo hydraulický šíp.
Zariadenie dostalo tento názov, pretože rovnako ako železničný výhybka dokáže oddeliť toky chladiacej kvapaliny a nasmerovať ich na požadovaný okruh. Jedná sa o obdĺžnikovú alebo okrúhlu nádrž s koncovými uzávermi. Spája sa s kotlom a rozdeľovačom a má niekoľko zapustených potrubí.
Princíp činnosti záhlavia s nízkou stratou
Prietok chladiacej kvapaliny prechádza hydraulickým odlučovačom na ohrev rýchlosťou 0,1-0,2 metra za sekundu a čerpadlo kotla urýchľuje vodu na 0,7-0,9 metra. Rýchlosť toku vody je tlmená zmenou smeru pohybu a objemu prechádzajúcej kvapaliny. V takom prípade budú tepelné straty v systéme minimálne.
Princíp činnosti hydraulického spínača spočíva v tom, že laminárny pohyb prúdu vody prakticky nespôsobuje hydraulický odpor vo vnútri krytu. To pomáha udržiavať prietok a znižovať tepelné straty. Táto nárazníková zóna oddeľuje spotrebiteľský reťazec a kotol. To prispieva k autonómnej prevádzke každého čerpadla bez narušenia hydraulickej rovnováhy.
Režimy činnosti
Hydraulická šípka pre vykurovacie systémy má 3 prevádzkové režimy:
- V prvom režime vytvára hydraulický odlučovač vo vykurovacom systéme rovnovážné podmienky. To znamená, že prietok okruhu kotla sa nelíši od celkového prietoku všetkých obvodov, ktoré sú pripojené k hydraulickému spínaču a kolektoru. V takom prípade chladiaca kvapalina nezostáva v prístroji a pohybuje sa cez ňu vodorovne. Teplota nosiča tepla na prívodnej a výtlačnej dýze je rovnaká.Toto je pomerne zriedkavý prevádzkový režim, v ktorom hydraulická šípka neovplyvňuje činnosť systému.
- Niekedy nastáva situácia, keď prietok vo všetkých okruhoch prekročí výkon kotla. To sa deje pri maximálnom prietoku všetkých okruhov naraz. To znamená, že dopyt po tepelnom nosiči prekročil možnosti okruhu kotla. To nebude viesť k zastaveniu alebo nerovnováhe systému, pretože v hydraulickej pištoli sa vytvorí zvislý tok nahor, ktorý poskytne zmes horúcej chladiacej kvapaliny z malého okruhu.
- V treťom režime funguje šípka vykurovania najčastejšie. V takom prípade je prietok ohriatej kvapaliny v malom okruhu vyšší ako celkový prietok v potrubí. To znamená, že dopyt vo všetkých obvodoch je nižší ako ponuka. To tiež nebude viesť k nerovnováhe v systéme, pretože v zariadení sa vytvorí zvislý prietok smerom nadol, ktorý umožní, aby sa prebytočný objem kvapaliny odvádzal do spiatočky.
Ďalšie vlastnosti hydraulickej šípky
Princíp činnosti nízko stratového zberača vo vykurovacom systéme, ktorý je popísaný vyššie, umožňuje zariadeniu realizovať ďalšie možnosti:
Po vstupe do telesa separátora sa prietokové množstvo zníži, čo vedie k usadzovaniu nerozpustných nečistôt obsiahnutých v chladiacej kvapaline. Na odvedenie nahromadeného sedimentu je v spodnej časti hydraulickej šípky nainštalovaný ventil. Znížením rýchlosti stropu sa z kvapaliny uvoľňujú plynové bubliny, ktoré sa zo zariadenia odstraňujú pomocou automatického odvzdušňovača nainštalovaného v hornej časti. V skutočnosti funguje ako ďalší oddeľovač v systéme
Je obzvlášť dôležité odstrániť plyn na výstupe z kotla, pretože pri zahrievaní kvapaliny na vysoké teploty sa zvyšuje tvorba plynu. V liatinových kotlových systémoch je hydraulický odlučovač veľmi dôležitý. Ak je takýto kotol pripojený priamo k kolektoru, potom vniknutie studenej vody do výmenníka tepla povedie k vzniku trhlín a poruche zariadenia.
Tepelné diagramy kotolní s teplovodnými kotlami pre uzavreté systémy zásobovania teplom
Tepelné diagramy kotolní s teplovodnými kotlami pre uzavreté systémy zásobovania teplom
Výber systému zásobovania teplom (otvoreného alebo uzavretého) sa vykonáva na základe technicko-ekonomických výpočtov. Na základe údajov získaných od zákazníka a metodiky popísanej v § 5.1 začnú zostavovať a potom vypočítavať schémy, ktoré sa nazývajú tepelné schémy kotolní s teplovodnými kotlami pre uzavreté systémy zásobovania teplom, pretože maximálny tepelný výkon liatinové kotly nepresahuje 1,0 - 1,5 Gcal / h.
Pretože je pohodlnejšie zvážiť tepelné schémy na praktických príkladoch, nižšie uvádzame základné a podrobné schémy kotolní s teplovodnými kotlami. Základné tepelné diagramy kotolní s teplovodnými kotlami pre uzavreté systémy zásobovania teplom pracujúce na uzavretom systéme zásobovania teplom sú znázornené na obr. 5.7.
Obr. 5.7. Základné tepelné diagramy kotolní s teplovodnými kotlami pre uzavreté systémy zásobovania teplom.
1 - teplovodný kotol; 2 - sieťové čerpadlo; 3 - recirkulačné čerpadlo; 4 - čerpadlo na surovú vodu; 5 - doplňovacie vodné čerpadlo; 6 - nádrž na doplňovanú vodu; 7 - ohrievač surovej vody; 8 - ohrievač na chemicky upravenú vodu; 9 - chladič doplňovacej vody; 10 - odvzdušňovač; 11 - parný chladič.
Voda zo spätného potrubia vykurovacích sietí s nízkym tlakom (20 - 40 m vodného stĺpca) je dodávaná do sieťových čerpadiel 2. K dispozícii je tiež dodávaná voda z doplňovacích čerpadiel 5, ktoré kompenzujú úniky vody z vykurovania sietí. Teplá sieťová voda sa dodáva aj do čerpadiel 1 a 2, ktorých teplo sa čiastočne využíva vo výmenníkoch tepla na ohrev chemicky upravenej 8 a surovej vody 7.
Na zabezpečenie teploty vody pred kotlami, nastavenej podľa podmienok na zabránenie korózie, sa do potrubia za sieťovým čerpadlom 2 privádza potrebné množstvo teplej vody z kotlov 1.Vedenie, ktorým sa dodáva horúca voda, sa nazýva recirkulácia. Voda je dodávaná recirkulačným čerpadlom 3, ktoré prečerpáva ohriatu vodu. Vo všetkých prevádzkových režimoch vykurovacej siete, s výnimkou maximálnej zimnej, sa časť vody zo spätného potrubia po sieťových čerpadlách 2, obchádzajúcich kotly, privádza cez obtokové potrubie v množstve G za do napájacieho potrubia. , kde voda zmiešaná s horúcou vodou z kotlov poskytuje stanovenú návrhovú teplotu v napájacom potrubí vykurovacích sietí. Pridanie chemicky vyčistenej vody sa ohrieva vo výmenníkoch tepla 9, 8 11 a odvzdušňuje sa v odvzdušňovači 10. Voda na doplnenie vykurovacích sietí z nádrží 6 sa odoberá doplňovacím čerpadlom 5 a privádza sa do spätného potrubia.
Aj vo výkonných teplovodných kotloch pracujúcich na uzavretých systémoch zásobovania teplom si vystačíte s jedným odlučovačom doplňovacej vody s nízkym výkonom. V porovnaní s kotlami pre otvorené systémy sa tiež znižuje výkon doplňovacích čerpadiel, vybavenie úpravne vody a požiadavky na kvalitu doplňovacej vody. Nevýhodou uzavretých systémov je mierne zvýšenie nákladov na vybavenie predplatiteľských jednotiek na dodávku teplej vody.
Na zníženie spotreby vody na recirkuláciu sa jej teplota na výstupe z kotlov udržuje spravidla nad teplotou vody v prívodnom potrubí vykurovacích sietí. Iba pri vypočítanom maximálnom zimnom režime budú teploty vody na výstupe z kotlov a v prívodnom potrubí vykurovacích sietí rovnaké. Na zabezpečenie projektovanej teploty vody na vstupe do vykurovacích sietí sa k vode opúšťajúcej kotly pridáva sieťová voda zo spätného potrubia. Za týmto účelom je medzi spätným a napájacím potrubím za sieťovými čerpadlami nainštalované obtokové vedenie.
Prítomnosť miešania a recirkulácie vody vedie k prevádzkovým režimom oceľových teplovodných kotlov, ktoré sa líšia od režimu vykurovacích sietí. Teplovodné kotly pracujú spoľahlivo iba vtedy, ak je udržované konštantné množstvo vody, ktoré nimi prechádza. Prietok vody musí byť udržiavaný v stanovených medziach bez ohľadu na kolísanie tepelného zaťaženia. Regulácia dodávky tepelnej energie do siete sa preto musí uskutočňovať zmenou teploty vody na výstupe z kotlov.
Na zníženie intenzity vonkajšej korózie rúrok povrchov oceľových teplovodných kotlov je potrebné udržiavať teplotu vody na vstupe do kotlov nad teplotu rosného bodu spalín. Minimálna prípustná teplota vody na vstupe do kotlov sa odporúča takto:
- pri práci na zemný plyn - nie menej ako 60 ° С;
- pri prevádzke na vykurovací olej s nízkym obsahom síry - nie menej ako 70 ° С;
- pri prevádzke na vykurovací olej s vysokým obsahom síry - nie menej ako 110 ° С.
Vzhľadom na to, že teplota vody v spätných potrubiach vykurovacích sietí je takmer vždy pod 60 ° C, tepelné schémy kotolní s teplovodnými kotlami pre uzavreté systémy zásobovania teplom poskytujú, ako už bolo uvedené, recirkulačné čerpadlá a príslušné potrubia. Na stanovenie požadovanej teploty vody za oceľovými teplovodnými kotlami musia byť známe prevádzkové režimy vykurovacích sietí, ktoré sa líšia od harmonogramov alebo režimových kotlov.
V mnohých prípadoch sú siete na ohrev vody navrhnuté tak, aby fungovali podľa takzvaného harmonogramu vykurovacích teplôt typu zobrazeného na obr. 2.9. Výpočet ukazuje, že maximálny hodinový prietok vody vstupujúcej do vykurovacích sietí z kotlov sa získa, keď režim zodpovedá bodu zlomu grafu teploty vody v sieťach, tj pri teplote vonkajšieho vzduchu, ktorá zodpovedá najnižšej hodnote teplota vody v prívodnom potrubí. Táto teplota sa udržuje na konštantnej hodnote, aj keď vonkajšia teplota ešte stúpa.
Na základe vyššie uvedeného je do výpočtu schémy vykurovania kotolne zavedený piaty charakteristický režim, ktorý zodpovedá bodu zlomu grafu teploty vody v sieťach.Takéto grafy sa zostavujú pre každú oblasť so zodpovedajúcou vypočítanou teplotou vonkajšieho vzduchu podľa typu zobrazeného na obr. 2.9. Pomocou takéhoto grafu je ľahké nájsť požadované teploty v prívodnom a spätnom potrubí vykurovacích sietí a požadované teploty vody na výstupe z kotlov. Podobné grafy na určovanie teplôt vody vo vykurovacích sieťach pre rôzne návrhové teploty vonkajšieho vzduchu - od -13 ° С do - 40 ° С vyvinul Teploelektroproekt.
Teplota vody v prívodnom a vratnom potrubí vykurovacej siete, ° С, sa dá určiť podľa vzorcov:
kde tvn je teplota vzduchu vo vykurovaných priestoroch, ° С; tH - návrhová teplota vonkajšieho vzduchu na vykurovanie, ° С; t'H - časovo sa meniaca teplota vonkajšieho vzduchu, ° С; π'i - teplota vody v prívodnom potrubí pri tн ° С; π2 je teplota vody v spätnom potrubí pri tn ° C; tn je teplota vody v prívodnom potrubí pri t'n, ° C; ∆t - vypočítaný teplotný rozdiel, ∆t = π1 - π2, ° С; θ = πз -π2 - vypočítaný teplotný rozdiel v lokálnom systéme, ° С; π3 = π1 + aπ2 / 1+ a je vypočítaná teplota vody vstupujúcej do ohrievača, ° С; π′2 je teplota vody prúdiacej do spätného potrubia zo zariadenia pri t'H, ° С; a - súčiniteľ posunu rovný pomeru množstva vratnej vody nasávanej výťahom k množstvu vykurovacej vody.
Zložitosť výpočtových vzorcov (5.40) a (5.41) na stanovenie teploty vody vo vykurovacích sieťach potvrdzuje vhodnosť použitia grafov typu zobrazeného na obr. 2.9, postavené pre oblasť s dizajnovou teplotou vonkajšieho vzduchu 26 ° C. Z grafu je zrejmé, že pri teplotách vonkajšieho vzduchu 3 ° C a vyšších je až do konca vykurovacej sezóny teplota vody v prívodnom potrubí vykurovacích sietí konštantná a rovná sa 70 ° C.
Počiatočné údaje pre výpočet vykurovacích schém kotolní s oceľovými teplovodnými kotlami pre uzavreté systémy zásobovania teplom, ako sú uvedené vyššie, sú spotreba tepla na vykurovanie, vetranie a zásobovanie teplou vodou s prihliadnutím na tepelné straty v kotolni, siete a spotreba tepla na pomocné potreby kotolne.
Pomer vykurovacích a ventilačných zaťažení a dodávok teplej vody je uvedený v závislosti od miestnych prevádzkových podmienok spotrebiteľov. Prax prevádzkovania vykurovacích kotolní ukazuje, že priemerná hodinová spotreba tepla na dodávku teplej vody za deň je asi 20% z celkového vykurovacieho výkonu kotolne. Tepelné straty v externých vykurovacích sieťach sa odporúčajú brať do výšky 3% z celkovej spotreby tepla. Maximálnu hodinovú vypočítanú spotrebu tepelnej energie pre pomocné potreby kotolne s teplovodnými kotlami s uzavretým systémom zásobovania teplom je možné podľa odporúčania [9] vziať do výšky 3% inštalovaného tepelného výkonu všetkých kotlov. .
Celková hodinová spotreba vody v prívodnom potrubí vykurovacích sietí na výstupe z kotolne sa určuje na základe teplotného režimu prevádzky vykurovacích sietí a okrem toho závisí od úniku vody cez nehustotu. Únik z vykurovacích sietí pre uzavreté systémy zásobovania teplom by nemal presiahnuť 0,25% objemu vody v potrubiach vykurovacích sietí.
Je povolené odoberať približne špecifický objem vody v miestnych vykurovacích systémoch budov na 1 Gcal / h z celkovej predpokladanej spotreby tepla pre obytné oblasti 30 m3 a pre priemyselné podniky - 15 m3.
Ak vezmeme do úvahy špecifický objem vody v potrubiach vykurovacích sietí a vykurovacích zariadení, celkový objem vody v uzavretom systéme možno odobrať približne 45 - 50 m3 pre obytné oblasti, pre priemyselné podniky - 25 - 35 MS na 1 Gcal / h z celkovej vypočítanej spotreby tepla.
Obr. 5.8. Podrobné tepelné diagramy kotolní s teplovodnými kotlami pre uzavreté systémy zásobovania teplom.
1 - teplovodný kotol; 2 - recirkulačné čerpadlo; 3 - sieťové čerpadlo; 4 - letné sieťové čerpadlo; 5 - čerpadlo na surovú vodu; 6 - čerpadlo kondenzátu; 7 - nádrž na kondenzát; 8 - ohrievač surovej vody; 9 - ohrievač na chemicky vyčistenú vodu; 10 - odvzdušňovač; 11 - parný chladič.
Niekedy sa na predbežné určenie množstva vody unikajúcej z uzavretého systému v sieti vychádza z tejto hodnoty v rozmedzí do 2% prietoku vody v prívodnom potrubí. Na základe výpočtu základného tepelného diagramu a po výbere jednotkových kapacít hlavného a pomocného zariadenia kotolne je vypracovaný kompletný podrobný tepelný diagram. Pre každú technologickú časť kotolne sa zvyčajne vypracúvajú samostatné podrobné schémy, to znamená pre zariadenie samotnej kotolne, zariadenie na chemickú úpravu vody a naftový olej. Podrobný tepelný diagram kotolne s tromi teplovodnými kotlami KV -TS - 20 pre uzavretý systém zásobovania teplom je znázornený na obr. 5.8.
V pravej hornej časti tejto schémy sú teplovodné kotly 1 a vľavo - odvzdušňovače 10 pod kotlami sú čerpadlá recirkulačnej siete dole, pod odvzdušňovačmi sú výmenníky tepla (ohrievače) 9, nádrž na odvzdušnenú vodu 7, plnivo. čerpadlá 6, čerpadlá surovej vody 5, odtokové nádrže a čistiaca studňa. Pri vykonávaní podrobných tepelných diagramov kotolní s teplovodnými kotlami sa používa všeobecná stanica alebo súhrnný diagram usporiadania zariadení (obrázok 5.9).
Všeobecné staničné tepelné okruhy kotolní s teplovodnými kotlami pre uzavreté systémy zásobovania teplom sa vyznačujú pripojením čerpadiel siete 2 a recirkulácie 3, v ktorých môže voda zo spätného potrubia vykurovacích sietí prúdiť k niektorému zo sieťových čerpadiel 2 a 4 pripojený k hlavnému potrubiu, ktoré dodáva vodu do všetkých kotlov kotolne. Recirkulačné čerpadlá 3 dodávajú teplú vodu zo spoločného vedenia za kotlami tiež do spoločného potrubia, ktoré dodáva vodu do všetkých teplovodných kotlov.
So súhrnnou schémou usporiadania zariadenia kotolne znázornenou na obr. 5.10, pre každý kotol 1 je nainštalovaná sieť 2 a recirkulačné čerpadlá 3.
Obr. 5.9 Všeobecné usporiadanie staníc kotlov pre sieťové a recirkulačné čerpadlá. 1 - teplovodný kotol, 2 - recirkulácia, 3 - sieťové čerpadlo, 4 - letné sieťové čerpadlo.
Obr. 5-10. Agregátne usporiadanie kotlov KV - GM - 100, sieťových a recirkulačných čerpadiel. 1 - čerpadlo na teplú vodu; 2 - sieťové čerpadlo; 3 - recirkulačné čerpadlo.
Spätná voda prúdi paralelne ku všetkým sieťovým čerpadlám a výtlačné potrubie každého čerpadla je pripojené iba k jednému z kotlov na ohrev vody. Horúca voda sa dodáva do recirkulačného čerpadla z potrubia za každým kotlom predtým, ako je pripojené k spoločnému klesajúcemu potrubiu a smeruje do prívodného potrubia tej istej kotlovej jednotky. Pri zostavovaní so súhrnnou schémou sa predpokladá inštalácia jedného pre všetky teplovodné kotly. Na obrázku 5.10 nie sú zobrazené doplňovacie a prívodné vedenia teplej vody k hlavným potrubiam a výmenníkom tepla.
Agregátny spôsob umiestňovania zariadení sa obzvlášť široko používa v projektoch teplovodných kotlov s veľkými kotlami PTVM - 30M, KV - GM 100 atď. Voľba všeobecnej stanice alebo agregovaný spôsob montáže zariadení pre kotly s teplovodnými kotlami v každom jednotlivom prípade sa rozhoduje na základe prevádzkových dôvodov. Najdôležitejšou z nich z rozloženia v agregovanej schéme je uľahčenie účtovania a regulácie prietoku a parametrov chladiacej kvapaliny z každej jednotky hlavných tepelných potrubí s veľkým priemerom a zjednodušenie uvádzania každej jednotky do prevádzky.
Kotolňa Energia-SPB vyrába rôzne modely teplovodných kotlov. Preprava kotlov a iných kotolní-pomocných zariadení sa vykonáva cestnou dopravou, železničnými gondolami a riečnou dopravou.Kotolňa dodáva výrobky do všetkých oblastí Ruska a Kazachstanu.