Hydropilberäkning: stabilitet i värmesystemet

Användningen av en vattenpistol med fast bränsleutrustning

När du använder en fast bränslenhet är den hydrauliska avskiljaren ansluten vid utgångspunkten. Detta alternativ för anslutning av en annan typ av värmeenhet säkerställer valet av den optimala och individuella temperaturregimen för alla komponenter separat.
Idag föredrar konsumenter, efter att ha tänkt ut hur den hydrauliska pilen för uppvärmning fungerar, färdiga produkter som säljs. Välj en hydraulisk separator från katalogen, baserat på enhetens effekt och maximala vattenflöde.

DIY termisk separator

Utformningen av den hydrauliska pilen är så enkel att den tillåter ägaren av ett lantgård att montera den på egen hand utan stora svårigheter. Ett viktigt tillverkningssteg är den korrekta beräkningen av diametrarna på grenrören och avskiljaren. Enhetens enkla design utförs enligt regeln om 3 diametrar.

Det är möjligt att göra en vattenpistol med egna händer.

I detta fall läggs munstyckets diameter till grund, vilket är detsamma för alla inlopps- och utloppskretsar. Den totala diametern på den hydrauliska pilen kommer att vara lika med 3 diametrar på grenröret, och dess längd bör vara 4 diametrar på avskiljaren. Axlarna för inlopps- och utloppsrörledningarna kommer att vara placerade från konstruktionens ändar på ett avstånd av en diameter av den termiska separatorn.

Detta storleksförhållande gör att du kan släcka kylvätskans rörelsehastighet till önskat resultat. I framtiden behöver du bara välja rör av lämplig storlek och utföra svetsarbete. En sådan enkel design kommer att fungera framgångsrikt i små värmesystem.

Principen för den hydrauliska pilens funktion:

Vad behöver du veta?

Den hydrauliska pilen är en extra enhet som är placerad i vertikalt läge. Den är gjord i form av en cylinder, men den kan också ha en sektion i form av en rektangel. Munstycken skärs in i denna enhet, som är lämpliga för pannan, liksom för värmeväxlingskretsarna. I denna enhet utförs uppdelningen av en liten krets, såväl som förlängda värmekretsar. Traditionella header-design med låg förlust används ofta.

Enhetsdiagram

En sådan anordning upprätthåller termisk och hydraulisk balans. Med hjälp är det möjligt att uppnå låga tryckförluster, liksom värmeenergi och produktivitet. Designen gör det möjligt att öka värmesystemets effektivitet och minska motståndet i systemet.

De viktiga egenskaperna inkluderar indikatorer på rörens diameter och huvudenheten. Resten av parametrarna kan hittas från standardscheman.

Inbyggd hydraulfångare

Programmet har några nyanser:

i beräkningarna används värmeutrustningens kraft nödvändigtvis

För att bestämma denna indikator kan du också använda ett speciellt beräkningsprogram; en viktig egenskap är kylvätskans rörelsehastighet i vertikal riktning. Ju lägre denna indikator desto bättre kommer kylvätskan att bli av med gaser och slam.

I detta fall kommer också en mjukare blandning av de kylda och heta strömmarna att ske. Det mest optimala alternativet är 0,1-0,2 m / s. Du kan välja önskad parameter i programmet; en speciell egenskap är driftsättet för hela strukturen. Detta tar hänsyn till temperaturnivåerna i ledningen som går från värmaren. Alla indikatorer matas in i räknaren.

En speciell beräkningsformel finns i den tillämpade beräkningsalgoritmen.Som ett resultat visas resultatet, som visar lämplig diameter för hydraulpilen, liksom den rördel som används. Resten av parametrarna av den linjära typen är ännu enklare att bestämma.

Innan du fortsätter med installationen av en sådan anordning är det värt att studera alla funktioner i den hydrauliska pilen.

Relaterad artikel:

Spara tid: välj artiklar per post varje vecka

Beräkning av den hydrauliska pilen: enhet och installation

Experter föreslår att man installerar en manometer och en termometer på hydraulpilen. Dessa enheter kan säljas komplett med en hydraulisk pil, naturligtvis, vilket påverkar kostnaden avsevärt. Men närvaron av dessa enheter är inte alls en förutsättning. Om det behövs är det möjligt att köpa dem senare och installera dem var som helst i systemet, inte bara på hydraulpilen.

Hydraulpilen kan installeras inte bara vertikalt utan också horisontellt. Det är till och med möjligt att installera det snett. Hydraulpilen fungerar ordentligt i alla positioner.

Det viktigaste är att den automatiska luftventilen, som är placerad högst upp, ser uppåt (vertikalt) med locket. Det finns en avstängningsventil under luftventilen. Om det blir nödvändigt att byta luftventil kan du göra detta utan att stoppa systemet. Vid den lägsta punkten är en dräneringsventil installerad, med hjälp av vilket skräp (rost, slam) som bildas i kylvätskan och sedimenteras i form av sediment i sumpen. Kranen öppnas då och då och denna smuts dräneras helt enkelt i valfri behållare. Hydraulbommen har många funktioner i systemet.

Du kan göra beräkningen av den hydrauliska pilen på papper för hand

Lista över funktioner som utförs av den hydrauliska pilen:

• Systembalansering;
• Tryckstabilisering;
• Sumpfunktion;
• Avlägsna luft från kylvätskan;
• Minska belastningen på utrustning och panna;
• Förebyggande av temperaturstegringar.

Med funktionerna som anges ovan kan du förhindra för tidigt slitage på värmesystemet, undvika allvarliga skador på pannor och utrustning och skydda delar av metall från oxidation.

Populära tillverkare

Det är inte så få företag som arbetar med produktion av hydrauliska avdelare för värmenät som det kan verka vid första anblicken. Men idag kommer vi att bekanta oss med produkterna från endast två företag, GIDRUSS och Atom LLC, eftersom de anses vara de mest populära.

Tabell. Kännetecken för header med låg förlust tillverkad av GIDRUSS.

Observera också att var och en av de som anges ovan för uppvärmning också utför funktionerna som ett slags sump. Arbetsvätskan i dessa anordningar rengörs från alla möjliga mekaniska föroreningar, vilket därigenom avsevärt ökar livslängden för alla rörliga komponenter i värmesystemet.

Rollen för en hydraulisk pil i moderna värmesystem

För att ta reda på vad en hydraulisk pil är och vilka funktioner den utför, först kommer vi att bekanta oss med de särdrag som finns i driften av enskilda värmesystem.

Enkelt alternativ

Den enklaste versionen av ett värmesystem utrustat med en cirkulationspump ser ungefär så ut.

Naturligtvis har detta diagram förenklats kraftigt, eftersom många nätverkselement i det (till exempel en säkerhetsgrupp) helt enkelt inte visas för att "göra det lättare" att förstå bilden. Så i diagrammet kan du först och främst se en värmepanna, tack vare vilken arbetsvätskan värms upp. En cirkulationspump är också synlig, genom vilken vätskan rör sig längs tillförseln (röd) och den så kallade "retur". Vad som är karakteristiskt, en sådan pump kan installeras både i rörledningen och direkt i pannan (det senare alternativet är mer inneboende i väggmonterade enheter).

Notera! Även i en sluten slinga finns värmestrålare, tack vare vilka värmeväxling utförs, det vill säga den genererade värmen överförs till rummet. Om pumpen har valts korrekt i termer av tryck och prestanda, kommer det ensam att vara tillräckligt för ett enda kretssystem, därför finns det inget behov av att använda andra hjälpanordningar

Om pumpen är korrekt valt med avseende på tryck och prestanda, kommer det ensam att vara tillräckligt för ett enkretssystem, därför finns det inget behov av att använda andra hjälpanordningar.

Mer komplext alternativ

Om husets yta är tillräckligt stor räcker inte schemat som presenteras ovan för det. I sådana fall används flera värmekretsar samtidigt, så diagrammet ser något annorlunda ut.

Här ser vi att genom pumpen kommer arbetsvätskan in i kollektorn och därifrån överförs den redan till flera värmekretsar.De senare inkluderar följande element.

1. Hög temperaturkrets (eller flera) där det finns samlare eller konventionella batterier.
2. Varmvattenanläggningar utrustade med en indirekt panna. Kraven för rörelse av arbetsvätskan är speciella här, eftersom temperaturen för uppvärmning av vattnet i de flesta fall regleras genom att ändra flödeshastigheten för vätskan som passerar genom pannan.
3. Varmt golv. Ja, temperaturen på arbetsvätskan för dem bör vara en storleksordning lägre, varför speciella termostatanordningar används. Dessutom har golvvärmens konturer en längd som väsentligt överstiger standardledningarna.

Det är helt uppenbart att en cirkulationspump inte klarar sådana belastningar. Naturligtvis säljs idag högpresterande modeller med ökad effekt som kan skapa ett tillräckligt högt tryck, men det är värt att tänka på själva värmeenheten - dess kapacitet är tyvärr inte obegränsad. Faktum är att elementen i pannan ursprungligen är avsedda för vissa indikatorer för tryck och produktivitet. Och dessa indikatorer bör inte överskridas, eftersom detta är fylld med nedbrytning av ett dyrt värmesystem.

Dessutom kommer själva cirkulationspumpen, som arbetar vid gränsen för sina egna möjligheter för att förse alla kretsar i nätverket med vätska, inte att kunna tjäna på länge. Vad kan vi säga om det starka bullret och förbrukningen av elektrisk energi. Men låt oss återgå till ämnet i vår artikel - till vattenpistolen för uppvärmning.

Funktionssätt

När man talar om en hydraulisk brytare drar de ofta en analogi med en järnvägsbrytare. Deras arbete är faktiskt liknande: båda enheterna ställer in önskad rörelseriktning, i det ena fallet - transport, i det andra - kylvätskan. Skillnaden är att "omkopplingen" av den hydrauliska pilen inte kräver någon extern kraft utan sker av sig själv beroende på förbrukningen av värme och varmvatten. Driftlägena för rubriken med låg förlust diskuteras nedan.

Läge 1.

Belastningen på värmesystemet är sådan att de primära och sekundära flödena sammanfaller, dvs. värmebäraren som värms upp av pannan överförs helt till konsumenterna och det räcker (
G
1 =
G
11 =
G
2 =
G
21,
T
1 =
T
11,
T
21 =
T
2). I detta fall är "hydraulpilen" påslagen "direkt och fungerar som två separata rörledningar. Rörelsediagram, kromatogram av hastigheter och tryck på kylvätskan i avskiljarkroppen visas för detta läge på
fikon. 2
... Detta läge kan kallas beräknat.

Fikon. 2.

Läge 2.

Värmesystemet är laddat. Konsumenternas totala konsumtion överstiger förbrukningen i värmekällan (
G
1 <
G
11,
T
1 >
T
11;
T
21 =
T
2;
G
1 =
G
2;
G
11 =
G
21). Skillnaden i flödeshastigheter kompenseras genom att blanda en del av kylvätskan från dess "retur" (
fikon. 3
). Läget beskrivs med följande formler: Δ
T
1 =
T
1 –
T
2 =
F
/
c
·
G
1, A
T
2 =
T
11 –
T
21 =
F
/
c
·
G
11,
T
2 =
T
1 - Δ
T
1,
T
11 =
T
21 + A
T
2.

Fikon. 3.

Läge 3.

Värmeförbrukningen minskar (till exempel under lågsäsong) och kylvätskeflödet i sekundärkretsen är mindre än i den primära (
G
1 >
G
11,
T
1 =
T
11,
T
21 ˂
T
2,
G
1 =
G
2,
G
11 =
G
21). I detta fall återgår överflödigt kylvätska till pannan genom hydraulpilen utan att komma in i sekundärkretsen (
fikon. fyra
). Designformler: Δ
T
1 =
T
1 –
T
2 =
F
/
c
·
G
ett; Δ
T
2 =
T
11 –
T
21 =
F
/
c
·
G
11;
T
2 =
T
1 - Δ
T
1;
T
11 =
T
1;
T
21 =
T
11 - Δ
T
2. Detta läge är optimalt när det är nödvändigt att skydda pannan från så kallad lågtemperaturkorrosion.

Fikon. fyra.

I avsaknad av flöden genom uppvärmningssystemets kretsar stör den hydrauliska avskiljaren inte den naturliga (på grund av gravitationskrafterna) cirkulationen av kylvätskan, vilket visas av kromogrammet som visas på fikon. fem

.

Fikon. 5. Kromogram av temperatur i statiskt läge

Vad är en hydrostatisk pistol för: princip för drift, syfte och beräkningar

Många värmesystem i privata hushåll är obalanserade.Med den hydrauliska pilen kan du separera kretsen för värmeenheten och kretsen för sekundärvärmesystemet. Detta förbättrar systemets kvalitet och tillförlitlighet.

Enhetens funktioner

När du väljer en vattenpistol måste du noggrant studera principen för drift, syfte och beräkningar samt ta reda på fördelarna med enheten:

• en separator krävs för att säkerställa att de tekniska specifikationerna uppfylls;
• enheten bibehåller temperatur och hydraulisk balans;
• parallellanslutning garanterar minimala förluster av värmeenergi, produktivitet och tryck;
• skyddar pannan från termisk chock och utjämnar också cirkulationen i kretsarna;
• låter dig spara bränsle och el;
• en konstant vattenvolym bibehålls;
• minskar hydrauliskt motstånd.

Enhetens funktion med en fyrvägsblandare

Specifikationerna för den hydrauliska pilens funktion gör det möjligt att normalisera de hydrodynamiska processerna i systemet.

Hjälpsam information! Med snabb eliminering av föroreningar kan du förlänga livslängden för mätare, värmeenheter och ventiler.

Uppvärmningsvattenpil

Innan du köper en vattenpistol för uppvärmning måste du förstå strukturens struktur.

Intern struktur för modern utrustning

Den hydrauliska avskiljaren är ett vertikalt kärl tillverkat av rör med stor diameter med speciella pluggar i ändarna. Måtten på strukturen beror på kretsarnas längd och volym samt på strömmen. I det här fallet installeras metallväskan på stödstolparna och små produkter fästs på fästena.

Anslutningen till värmeröret görs med gängor och flänsar. Rostfritt stål, koppar eller polypropen används som material för hydraulpilen. I detta fall behandlas kroppen med ett antikorrosionsmedel.

Notera! Polymerprodukter används i ett system med en panna på 14-35 kW. Att göra en sådan enhet med egna händer kräver professionella färdigheter.

Ytterligare utrustningsfunktioner

Principen för drift, syfte och beräkningar av den hydrauliska pilen kan tas fram och utföras självständigt. De nya modellerna har funktioner som separator, separator och temperaturregulator. Den termostatiska expansionsventilen ger en temperaturgradient för sekundärkretsarna. Eliminering av syre från kylvätskan minskar risken för erosion av utrustningens inre ytor. Att ta bort överflödiga partiklar ökar impellerns livslängd.

Det finns perforerade partitioner inuti enheten som delar den interna volymen i hälften. Detta skapar inte ytterligare motstånd.

Diagrammet visar enheten i avsnitt

Hjälpsam information! Sofistikerad utrustning kräver en temperaturmätare, tryckmätare och kraftledning för att driva systemet.

Principen för drift av en hydraulisk pil i värmesystem

Valet av en hydraulisk pil beror på kylvätskans hastighet. I detta fall separerar buffertzonen värmekretsen och värmepannan.

Det finns följande scheman för anslutning av en hydraulisk pil:

neutralt arbetsschema, där alla parametrar motsvarar de beräknade värdena. Samtidigt har strukturen en tillräcklig total effekt;

Använda golvvärmekonturen

ett visst schema tillämpas om pannan inte har tillräcklig effekt. Om det saknas flöde krävs en blandning av den kylda värmebäraren. När det finns en temperaturskillnad utlöses temperatursensorer;

Värmesystem diagram

flödesvolymen i primärkretsen är större än kylvätskans förbrukning i sekundärkretsen. Samtidigt fungerar värmeenheten optimalt. När pumparna i den andra kretsen stängs av rör sig kylvätskan genom hydraulpilen längs den första kretsen.

Användning av en vattenpil

Cirkulationspumpens kapacitet måste vara 10% mer än pumpens huvud i den andra kretsen.

Systemets funktioner

Denna tabell visar några av modellerna och deras priser.

Beräkning av den hydrauliska pilens diameter

Om du tror att endast en specialist med teknisk utbildning kan förstå enheten för en hydraulisk pil, tar du fel. I den här artikeln kommer vi att förklara i en tillgänglig form syftet med den hydrauliska pilen, de grundläggande principerna för dess funktion och rationella beräkningsmetoder.

Definition

Låt oss börja med terminologin. Hydrostrel (synonymer: hydrodynamisk termisk separator, lågförlustrubrik) är en anordning som är utformad för att utjämna både temperatur och tryck i värmesystemet.

Huvud funktioner

Den hydrodynamiska termiska avskiljaren är utformad för:

1. öka energieffektiviteten genom att öka pannans, pumparnas effektivitet, vilket leder till en minskning av bränslekostnaderna;
2. säkerställa en stabil drift av systemet;
3. eliminering av den hydrodynamiska effekten av vissa kretsar på den totala energibalansen för hela värmesystemet (för att separera radiatoruppvärmningskretsen och varmvattenförsörjningen).

Vilka är formerna av en vattenpil?

En hydrodynamisk termisk avskiljare är en vertikal volymetrisk behållare, som i tvärsnitt kan vara i form av en cirkel eller en kvadrat.

Med hänsyn till hydraulikteorin fungerar den runda hydrauliska pilen bättre än dess fyrkantiga motsvarighet. Ändå passar det andra alternativet bättre in i interiören.

Funktioner av funktion

Innan du utforskar principen för den hydrauliska pilens funktion, ta en titt på diagrammet nedan.

Pumpar Н1 och Н2 skapar flödeshastigheter Q1 respektive Q2 i den primära och sekundära kretsen. Tack vare driften av pumparna cirkulerar kylvätskan i kretsarna och blandas i hydraulpilen.

Variant 1. Om Q1 = Q2 rör sig kylvätskan från en krets till den andra.

Variant 2. Om Q1> Q2 rör sig kylvätskan i hydraulpilen uppifrån och ner.

Alternativ 3. Om Q1

Således behövs en hydrodynamisk termisk avskiljare när det finns ett värmesystem med komplex design bestående av många kretsar.

Lite om siffror ...

Det finns flera metoder genom vilka det utförs beräkning av en hydraulisk pil.

Diametern på huvudet med låg förlust bestäms av följande formel:

där D är vattenpistolens diameter, Q är vattenflödeshastigheten (m3 / s (Q1-Q2), π är en konstant lika med 3,14 och V är den vertikala flödeshastigheten (m / s). Det borde vara noterade att den ekonomiskt fördelaktiga hastigheten är 0, 1 m / s.

De numeriska värdena för diametrarna för munstyckena som ingår i hydraulpilen beräknas också med hjälp av ovanstående formel. Skillnaden är att hastigheten i detta fall är 0,7-1,2 m / s, och flödeshastigheten (Q) beräknas för varje bärare separat.

Volymen på den hydrauliska pilen påverkar systemets kvalitet och hjälper till att reglera temperatursvängningar. Den effektiva volymen är 10-30 liter.

För att bestämma de hydrodynamiska termoseparatorernas optimala dimensioner används metoden med tre diametrar och alternerande munstycken

Beräkningen utförs enligt formeln

där π är konstant lika med 3,14, W är hastigheten med vilken kylvätskan rör sig i hydraulpistolen (m / s), Q är vattenflödeshastigheten (m3 / s (Q1-Q2), 1000 är omvandlingen av en meter till millimeter).

Endast plussidor och inga minus!

Baserat på ovanstående kan följande fördelar med användning av hydrauliska brytare särskiljas:

1. optimering av arbetet och ökad livslängd för pannutrustning;
2. systemstabilitet;
3. förenkling av urvalet av pumpar;
4. förmågan att kontrollera temperaturgradienten;
5. vid behov kan du ändra temperaturen i någon av kretsarna;
6. enkel användning;
7. hög ekonomisk effektivitet.

Beräkningsmetod

För att göra en hydrostatisk pil för uppvärmning med egna händer behöver du preliminära beräkningar. Denna bild visar principen med vilken enhetens mått snabbt kan beräknas med tillräckligt hög noggrannhet.

Princip "3d"

Dessa proportioner erhölls med hänsyn till resultaten från experimenten, enhetens effektivitet i olika lägen. Värdet på D, som består av tre d, kan beräknas med följande formel:

• РВ - vattenförbrukning i kubikmeter;
• SP är vattenflödeshastigheten i m / s.

För att uppfylla de ovannämnda optimala förhållandena infogas värdet SP = 0,1 i formeln. Flödeshastigheten i denna enhet beräknas från skillnaden Q1-Q2. Utan mätningar kan dessa värden hittas med hjälp av data från de tekniska databladen för cirkulationspumparna i varje krets.

Kalkylator för beräkning av parametrarna för den hydrauliska pilen baserat på pumparnas prestanda

Värdighet

Sådana avgränsare är en nödvändig och användbar mekanism som har många fördelar:

• det finns inga problem med att hitta värdena för pumpanordningen;
• det finns inget inflytande på varandra av pannan och värmekretsarna;
• konsumenten och värmegeneratorn laddas endast från sitt eget vattenflöde;
• det finns ytterligare anslutningspunkter (till exempel: en expansionstank eller en luftventil).

En värmegenerator på en hydraulisk brytare skapar en behaglig temperatur med låga energikostnader. Med rätt utformning av en sådan teknik sparar du cirka 20% på gas och upp till 55% på el.

Hydrauliska brytare används nu ganska ofta. De väljs enligt speciella kataloger, medan vattenflödet och kraften bestäms.

Färdiga hydroarmar behandlas med en speciell blandning som förhindrar korrosion och redan har vattentätning. Så om det uppstår problem är det lättare att kontakta och köpa nödvändig hydraulisk pil. Detta sparar mycket pengar och tid.

Titta på en video där en specialist i detalj förklarar funktionerna för att beräkna en hydraulisk pil för uppvärmning:

Källa: teplo.guru

Hydraulavskiljaren eller, med andra ord, uppvärmningssystemets hydrauliska pil är en enkel konstruktion, men det viktigaste i funktionselement som säkerställer smidig och lättjusterbar drift av alla enheter och kretsar. Det får särskild betydelse i närvaro av flera värmekällor (pannor eller andra installationer), oberoende kretsar från varandra, inklusive varmvattenförsörjning som matas genom en indirekt värmepanna.

Kalkylator för beräkning av parametrarna för den hydrauliska pilen baserat på pumparnas prestanda

Rubriken med låg förlust kan köpas färdigt eller göras internt. I vilket fall som helst är det nödvändigt att känna till dess linjära parametrar. En av metoderna för att beräkna dem är en algoritm baserad på prestandan hos de cirkulationspumpar som är involverade i systemet. Formeln är ganska besvärlig, så det är bättre att använda en speciell kalkylator för att beräkna parametrarna för en hydraulisk pil baserat på pumparnas prestanda, som finns nedan.

I den sista delen av publikationen ges motsvarande förklaringar för att genomföra beräkningarna.

Kalkylator för beräkning av parametrarna för den hydrauliska pilen baserat på pumparnas prestanda

Ange önskad data och tryck på knappen "Beräkna parametrarna för den hydrauliska pilen" Ange den förväntade hastigheten för kylvätskans vertikala rörelse i den hydrauliska pilen 0,1 m / s 0,15 m / s 0,2 m / s miljoner Ange en lämplig enhet för mäta pumpens prestanda m? per timme liter per minut Ange kapaciteten för alla pumpar i värme- och varmvattenkretsarna i följd. Ange med ett nummer i enheterna som valts ovan. En period används som decimalavgränsare.Om det inte finns någon pump, lämna fältet tomt Pump # 1 Pump # 2 Pump # 3 Pump # 4 Pump # 5 Pump # 6 Ange pumpens (pumparnas) kapacitet i pannans / pannornas lilla krets. # 1 Pannpump # 2

Tillverkare och priser

Det blir lättare att köpa en vattenpistol för uppvärmning efter att ha läst data från följande tabell. Nuvarande priserbjudanden kan klargöras omedelbart innan du köper varorna. Men denna information är användbar för jämförande analys, med hänsyn till olika egenskaper hos produkter.

Tabell 1. Egenskaper och genomsnittliga kostnader för hydrauliska skjutare

Modern hydraulisk pil

Av tabellen framgår att följande faktorer, förutom de allmänna tekniska parametrarna, påverkar kostnaden:

• kroppsmaterial;
• förmågan att ansluta ytterligare kretsar;
• komplexiteten i designen;
• tillgänglighet av ytterligare utrustning;
• tillverkarens namn.

Användningen av en hydraulisk pil tillsammans med ett grenrör och lösningen av andra uppgifter

Installation av en hydraulisk pil i ett kopplingsschema med flera värmeförbindelser utförs med hjälp av ett speciellt ställverk. Grenröret består av två separata delar med munstycken. Avstängningsventiler, mät- och andra enheter är anslutna till dem.

Hydrostrel i ett enda block med grenrör

För att ansluta fastbränslepannor rekommenderas att öka volymen på den hydrauliska expansionsfogen. Detta kommer att skapa en skyddande barriär för att förhindra en plötslig temperaturökning i systemet. Sådana hopp i parametrar är typiska för åldrande utrustning.

I närvaro av en förskjutning i utloppsmunstyckena längs höjden saktar vätskans rörelse något ner och banan ökar. En sådan modernisering i den övre delen förbättrar separationen av gasbubblor och i den nedre delen är den användbar för uppsamling av skräp.

Anslutning av flera olika konsumenter

Denna anslutning av flera kretsar ger olika temperaturnivåer. Men man måste förstå att det är omöjligt att få de exakta värdena för värmefördelningen i dynamik. Till exempel kommer den ungefärliga likheten mellan förbrukningsvärdena Q1 och Q2 att leda till att temperaturskillnaden i kretsarna hos radiatorer och golvvärme kommer att vara obetydlig.

Slutsatser och Rekommendationer

För att göra en hydrostatisk pil av polypropen med egna händer behöver du ett speciellt lödkolv. Att arbeta med metaller kräver svetsutrustning och relaterade färdigheter. Trots det stora antalet instruktioner på Internet blir det svårt att tillverka kvalitetsprodukter. Med hänsyn till alla kostnader och svårigheter är det mer lönsamt att köpa en färdig enhet i en butik.

Med hjälp av kunskap om hydrauliska pilar, arbetsprinciper, syfte och beräkningar väljs en specifik modell. De tar hänsyn till särdrag hos pannor och värmekonsumenter.

För att skapa komplexa system kan du vända dig till specialiserade specialister för att få hjälp.

Spara tid: välj artiklar per post varje vecka

Syfte och princip för driften

Den hydrauliska pilen (hydraulisk pil, hydraulisk delare) tjänar till att separera och länka värmesystemets primära och sekundära kretsar.I detta fall förstås en sekundär krets som en uppsättning värmekonsumentkretsar - golvvärmeslingor, radiatoruppvärmning, varmvattenförsörjning. Eftersom belastningen på dessa delsystem inte är konstant är de termohydrauliska parametrarna (temperatur, flödeshastighet, tryck) för sekundärkretsen som helhet också variabla. Samtidigt är stabiliteten hos dessa egenskaper önskvärd för normal drift av värmekällan (värmepanna). Den hydrauliska omkopplaren installerad mellan pannan och konsumenterna (fikon. ett
).

Figur 1. Hydraulisk pil i värmesystemet

Hydraulavskiljarens verkan baseras på en signifikant ökning av kylvätskans flöde: i regel utförs hydraulpilen på ett sådant sätt att dess kropps (kolv) diameter är tre gånger största anslutningsrör eller så att kroppens tvärsnitt är lika med den totala sektionen av alla rör.

Med en tredubbel ökning av flödets diameter minskar dess hastighet med nio och det dynamiska trycket 81 gånger (både där och det finns ett kvadratiskt beroende). Detta gör att vi kan hävda att tryckfallet mellan rörledningarna som är anslutna till hydraulomkopplaren är försumbara.

Vad är en vattenpistol för uppvärmning

I komplexa grenade värmesystem kommer även stora pumpar inte att kunna uppfylla olika parametrar och driftsförhållanden i systemet. Detta kommer att påverka pannans funktion och livslängden för dyr utrustning negativt. Dessutom har var och en av de anslutna kretsarna sitt eget huvud och kapacitet. Detta leder till att hela systemet samtidigt inte kan fungera smidigt.

Även om varje krets är utrustad med sin egen cirkulationspump, som kommer att uppfylla parametrarna för en viss linje, kommer problemet bara att förvärras. Hela systemet kommer att bli obalanserat eftersom parametrarna för varje krets kommer att skilja sig avsevärt.

För att lösa problemet måste pannan leverera den önskade volymen kylvätska, och varje krets måste ta från uppsamlaren exakt så mycket som behövs. I detta fall fungerar grenröret som en hydraulisk separator. För att isolera det "lilla pannans" flöde från den allmänna kretsen behövs en hydraulisk separator. Dess andra namn är en hydraulisk pil (HS) eller en hydraulisk pil.

Enheten fick detta namn eftersom den, som en järnvägsbrytare, kan separera kylvätskeflödena och rikta dem till önskad krets. Detta är en rektangulär eller rund tank med ändlock. Den ansluts till pannan och grenröret och har flera inkopplade rör.

Principen för driften av huvudet med låg förlust

Kylvätskeflödet passerar den hydrauliska avskiljaren för uppvärmning med en hastighet av 0,1-0,2 meter per sekund, och pannpumpen accelererar vattnet till 0,7-0,9 meter. Vattenflödets hastighet dämpas genom att ändra rörelseriktningen och volymen hos den passerande vätskan. I detta fall kommer värmeförlusten i systemet att vara minimal.

Principen för den hydrauliska omkopplarens funktion är att vattenflödets laminära rörelse praktiskt taget inte orsakar hydrauliskt motstånd inuti huset. Detta hjälper till att bibehålla flödeshastigheten och minska värmeförlusten. Denna buffertzon separerar konsumentkedjan och pannan. Detta bidrar till den automatiska driften av varje pump utan att den hydrauliska balansen störs.

Funktionssätt

Den hydrauliska pilen för värmesystem har tre driftsätt:

1. I det första läget skapar en hydraulisk separator i värmesystemet jämviktsförhållanden. Det vill säga flödeshastigheten för pannkretsen skiljer sig inte från den totala flödeshastigheten för alla kretsar som är anslutna till hydraulomkopplaren och kollektorn. I detta fall stannar inte kylvätskan i enheten och rör sig horisontellt genom den. Värmebärarens temperatur vid matnings- och utloppsmunstyckena är densamma.Detta är ett ganska sällsynt driftsätt där den hydrauliska pilen inte påverkar systemets funktion.
2. Ibland finns det en situation när flödeshastigheten på alla kretsar överstiger pannans kapacitet. Detta händer vid den maximala flödeshastigheten för alla kretsar samtidigt. Det vill säga efterfrågan på värmebäraren har överskridit kapaciteten hos pannkretsen. Detta leder inte till ett stopp eller obalans i systemet, eftersom ett vertikalt uppåtflöde kommer att bildas i hydraulpistolen, vilket ger en blandning av hett kylvätska från en liten krets.
3. I det tredje läget fungerar värmepilen oftast. I detta fall är flödeshastigheten för den uppvärmda vätskan i den lilla kretsen högre än den totala flödeshastigheten vid grenröret. Det vill säga efterfrågan i alla kretsar är lägre än utbudet. Detta leder inte heller till obalans i systemet, eftersom ett vertikalt nedåtflöde bildas i anordningen, vilket kommer att säkerställa att överflödet av vätska släpps ut i returen.

Ytterligare funktioner i den hydrauliska pilen

Funktionsprincipen för lågförlustrubriken i värmesystemet som beskrivs ovan gör att enheten kan förverkliga andra möjligheter:

Efter att ha trängt in i separatorns kropp minskar flödeshastigheten, vilket leder till sedimentering av olösliga föroreningar i kylvätskan. För att tömma det ackumulerade sedimentet installeras en ventil i den nedre delen av hydraulpilen. Genom att minska takhastigheten frigörs gasbubblor från vätskan som släpps ut från enheten genom en automatisk luftventil installerad i den övre delen. I själva verket fungerar det som en ytterligare separator i systemet

Det är särskilt viktigt att avlägsna gas vid pannans utlopp, för när vätskan värms upp till höga temperaturer ökar gasbildningen. Den hydrauliska avskiljaren är mycket viktig i pannsystem av gjutjärn. Om en sådan panna är ansluten direkt till kollektorn, kommer inträngande av kallt vatten i värmeväxlaren att leda till sprickbildning och fel på utrustningen.

Termiska diagram över pannrum med varmvattenpannor för slutna värmeförsörjningssystem

Termiska diagram över pannrum med varmvattenpannor för slutna värmeförsörjningssystem

Valet av ett värmeförsörjningssystem (öppet eller stängt) görs på grundval av tekniska och ekonomiska beräkningar. Med hjälp av de data som mottagits från kunden och metoden som beskrivs i § 5.1 börjar de upprätta och beräknar sedan scheman, som kallas termiska system för pannhus med varmvattenpannor för slutna värmeförsörjningssystem, eftersom den maximala värmekapaciteten på pannor av gjutjärn överstiger inte 1,0 - 1, 5 Gcal / h.
Eftersom det är bekvämare att överväga termiska system med praktiska exempel, nedan är de grundläggande och detaljerade scheman för pannhus med varmvattenpannor. De grundläggande termiska diagrammen för pannhus med varmvattenpannor för slutna värmeförsörjningssystem som arbetar på ett slutet värmeförsörjningssystem visas i fig. 5.7.

Fikon. 5.7. Grundläggande termiska diagram över pannrum med varmvattenpannor för slutna värmeförsörjningssystem.

1 - varmvattenpanna; 2 - nätverkspump; 3 - återcirkulationspump; 4 - råvattenpump; 5 - sminkvattenpump; 6 - sminkvattentank; 7 - råvattenberedare; 8 - värmare för kemiskt behandlat vatten; 9 - sminkvattenkylare; 10 - avluftare; 11 - ångkylare.

Vatten från returledningen i värmenät med lågt tryck (20 - 40 m vattenpelare) tillförs nätpumparna 2. Det tillförs också vatten från efterföljande pumpar 5, vilket kompenserar för vattenläckage i värmen nätverk. Varmt nätverksvatten levereras också till pumparna 1 och 2, vars värme delvis används i värmeväxlare för uppvärmning av kemiskt behandlat 8 och råvatten 7.

För att säkerställa temperaturen på vattnet framför pannorna, inställd på villkoren för att förhindra korrosion, matas den erforderliga mängden hett vatten från pannorna 1 in i rörledningen bakom nätverkspumpen 2.Ledningen genom vilken varmvatten tillförs kallas recirkulation. Vatten levereras av en återcirkulationspump 3, som pumpar över uppvärmt vatten. I alla driftlägen för uppvärmningsnätet, förutom den maximala vintern, matas en del av vattnet från returledningen efter att nätpumparna 2, förbi pannorna, genom förbikopplingsledningen i mängden G per till matningsledningen , där vatten, blandat med varmt vatten från pannorna, ger den angivna designtemperaturen i försörjningsledningen för uppvärmningsnät. Tillsatsen av kemiskt behandlat vatten värms upp i värmeväxlarna 9, 811 avluftas i en avluftningsanordning 10. Vatten för påfyllning av uppvärmningsnät från tankar 6 tas av en påfyllningspump 5 och matas in i returledningen.

Även i kraftfulla varmvattenpannor som arbetar på slutna värmeförsörjningssystem kan du klara dig med en smutsvattenavluftare med låg prestanda. Påfyllningspumparnas och vattenreningsverkets utrustning minskar också och kraven på eftervattnets kvalitet minskar jämfört med pannhus för öppna system. Nackdelen med slutna system är en liten ökning av utrustningskostnaderna för varmvattenförsörjningsenheter.

För att minska förbrukningen av vatten för återcirkulation bibehålls dessutom temperaturen vid pannornas utlopp som regel över vattentemperaturen i värmeanläggningens ledning. Endast vid det beräknade maximala vinterläget kommer vattentemperaturerna vid utloppet från pannorna och i värmenätets matningsledning att vara desamma. För att säkerställa konstruktionstemperaturen för vattnet vid inloppet till uppvärmningsnätet tillsätts nätvatten från returledningen till vattnet som lämnar pannorna. För att göra detta installeras en förbikopplingsledning mellan retur- och försörjningsledningarna efter nätverkspumparna.

Närvaron av blandning och återcirkulation av vatten leder till driftsätten för stålvarmvattenpannor, som skiljer sig från läget för uppvärmningsnät. Varmvattenpannor fungerar endast pålitligt om mängden vatten som passerar dem hålls konstant. Vattenflödet måste hållas inom angivna gränser, oavsett variationer i termiska belastningar. Därför måste regleringen av tillförseln av värmeenergi till nätverket utföras genom att ändra temperaturen på vattnet vid utloppet från pannorna.

För att minska intensiteten av yttre korrosion av rör på ytorna på stålvarmvattenpannor är det nödvändigt att hålla vattentemperaturen vid inloppet till pannorna över daggpunktstemperaturen hos rökgaserna. Den rekommenderade lägsta tillåtna vattentemperaturen vid pannans inlopp är följande:

• när du arbetar på naturgas - inte lägre än 60 ° С;
• vid användning på svavelbränsleolja - inte lägre än 70 ° С;
• vid körning på högsvavlig eldningsolja - inte lägre än 110 ° С.

På grund av det faktum att vattentemperaturen i returledningarna för uppvärmningsnät nästan alltid är under 60 ° C, ger värmeprogrammen för pannhus med varmvattenpannor för slutna värmeförsörjningssystem, som nämnts tidigare, återcirkulationspumpar och motsvarande rörledningar. För att bestämma den erforderliga vattentemperaturen bakom stålvarmvattenpannor måste driftsätten för uppvärmningsnät vara kända, som skiljer sig från scheman eller regelpannor.

I många fall är vattenuppvärmningsnät utformade för att fungera enligt det så kallade uppvärmningstemperaturschemat av den typ som visas i fig. 2.9. Beräkningen visar att den maximala timflödeshastigheten för vatten som kommer in i uppvärmningsnäten från pannorna erhålls när läget motsvarar brytpunkten för vattentemperaturdiagrammet i nätverken, det vill säga vid den yttre lufttemperaturen, vilket motsvarar lägsta vattentemperatur i tilloppsledningen. Denna temperatur hålls konstant även om utetemperaturen stiger ytterligare.

Baserat på det föregående införs det femte karakteristiska läget i beräkningen av värmeskemat för pannhuset, vilket motsvarar brytpunkten för vattentemperaturdiagrammet i nätverken.Sådana grafer byggs för varje område med motsvarande beräknade uteluftstemperatur enligt den typ som visas i fig. 2.9. Med hjälp av en sådan graf kan man lätt hitta de erforderliga temperaturerna i tillförsel- och returledningarna för uppvärmningsnät och de erforderliga vattentemperaturerna vid pannans utlopp. Liknande diagram för bestämning av vattentemperaturer i uppvärmningsnät för olika designtemperaturer för uteluften - från -13 ° С till - 40 ° С utvecklades av Teploelektroproekt.

Temperaturen på vattnet i tillförsel- och returledningarna, ° С, i värmenätet kan bestämmas med formlerna:

där tvn är lufttemperaturen i de uppvärmda lokalerna, ° С; tH - Utetemperaturens designtemperatur för uppvärmning, ° С; t′H - tidsvarierande utelufttemperatur, ° С; π′i - vattentemperatur i tillförselsledningen vid tн ° С; π2 är vattentemperaturen i returledningen vid tn ° C; tn är vattentemperaturen i tillförselledningen vid t′n, ° C; ∆t - beräknad temperaturskillnad, ∆t = π1 - π2, ° С; θ = πз -π2 - beräknad temperaturskillnad i det lokala systemet, ° С; π3 = π1 + aπ2 / 1+ a är den beräknade temperaturen för vattnet som kommer in i värmaren, ° С; π′2 är temperaturen på vattnet som strömmar in i returledningen från anordningen vid t'H, ° С; a - deplacementskoefficient lika med förhållandet mellan mängden returvatten som sugs in av hissen och mängden uppvärmningsvatten.

Komplexiteten hos beräkningsformlerna (5.40) och (5.41) för bestämning av vattentemperaturen i uppvärmningsnät bekräftar tillrådligheten att använda diagram av den typ som visas i Fig. 2.9, byggd för ett område med en design utetemperatur på 26 ° C. Grafen visar att vid utelufttemperaturer på 3 ° C och högre, fram till slutet av uppvärmningssäsongen, är vattentemperaturen i försörjningsröret för uppvärmningsnät konstant och lika med 70 ° C.

De ursprungliga uppgifterna för beräkning av värmeskeman för pannhus med varmvattenpannor av stål för slutna värmeförsörjningssystem, som nämnts ovan, är värmeförbrukningen för uppvärmning, ventilation och varmvattenförsörjning, med hänsyn till värmeförlusterna i pannrummet, nätverk och värmeförbrukningen för pannrummet.

Förhållandet mellan uppvärmnings- och ventilationsbelastningar och belastningar på varmvattenförsörjning anges beroende på konsumenternas lokala driftsförhållanden. Utövandet av drift av värmepannor visar att den genomsnittliga värmeförbrukningen per timme för varmvattenförsörjning är cirka 20% av den totala värmekapaciteten för pannhuset. Värmeförluster i externa uppvärmningsnät rekommenderas att tas i upp till 3% av den totala värmeförbrukningen. Den maximala timberäknade värmeenergiförbrukningen för extrabehov för ett pannhus med varmvattenpannor med ett slutet värmeförsörjningssystem kan tas enligt rekommendationen [9] i en mängd upp till 3% av den installerade värmekapaciteten för alla pannor .

Den totala timförbrukningen av vatten i tillförselledningen för uppvärmningsnät vid utloppet från pannrummet bestäms baserat på temperaturregimen för drift av uppvärmningsnät och beror dessutom på vattenläckage genom icke-densitet. Läckage från uppvärmningsnät för slutna värmeförsörjningssystem bör inte överstiga 0,25% av vattenvolymen i rören till uppvärmningsnät.

Det är tillåtet att ta ungefär den specifika vattenvolymen i lokala värmesystem för byggnader per 1 Gcal / h av den totala uppskattade värmeförbrukningen för bostadsområden på 30 m3 och för industriföretag - 15 m3.

Med hänsyn tagen till den specifika volymen vatten i rörledningar till uppvärmningsnät och uppvärmningsinstallationer kan den totala vattenvolymen i ett slutet system tas ungefär lika för bostadsområden 45 - 50 m3, för industriföretag - 25 - 35 MS per 1 Gcal / h av den totala beräknade värmeförbrukningen.

Fikon. 5.8. Detaljerade termiska diagram över pannrum med varmvattenpannor för slutna värmeförsörjningssystem.

1 - varmvattenpanna; 2 - återcirkulationspump; 3 - nätverkspump; 4 - sommar nätverkspump; 5 - råvattenpump; 6 - kondensatpump; 7 - kondensattank; 8 - råvattenberedare; 9 - värmare för kemiskt renat vatten; 10 - avluftare; 11 - ångkylare.

Ibland, för att preliminärt bestämma mängden nätverksvatten som läcker från ett slutet system, tas detta värde inom intervallet upp till 2% av vattenflödeshastigheten i matningsledningen. Baserat på beräkningen av det grundläggande termiska diagrammet och efter valet av enhetens kapacitet för pannhusets huvud- och hjälputrustning, upprättas ett fullständigt detaljerat termiskt diagram. För varje teknisk del av pannhuset upprättas vanligtvis separata detaljerade scheman, dvs. för utrustningen i själva pannhuset, kemisk vattenbehandling och eldningsanläggningar. Ett detaljerat termiskt diagram över ett pannrum med tre varmvattenpannor KV -TS - 20 för ett slutet värmeförsörjningssystem visas i fig. 5.8.

I den övre högra delen av detta diagram finns varmvattenpannor 1, och till vänster - avluftare 10 under pannorna finns återcirkulerande nätverkspumpar nedan, under avluftarna finns värmeväxlare (värmare) 9, avluftad vattentank 7, fyllmedel pumpar 6, råvattenpumpar 5, dräneringstankar och en reningsbrunn. Vid utförande av detaljerade termiska diagram över pannrum med varmvattenpannor används en allmän station eller ett sammanställt layoutdiagram över utrustningen (Figur 5.9).

De allmänna stationens värmekretsar i pannrum med varmvattenpannor för slutna värmeförsörjningssystem kännetecknas av anslutningen av nätverk 2 och återcirkulationspumpar 3, i vilka vatten från returledningen för uppvärmningsnät kan strömma till någon av nätpumparna 2 4 ansluten till huvudledningen som levererar vatten till alla pannor i pannrummet. Återcirkulationspumpar 3 levererar varmvatten från en gemensam ledning nedströms pannorna också till en gemensam ledning som matar vatten till alla varmvattenpannor.

Med det samlade layoutdiagrammet för pannrumsutrustningen som visas i Fig. 5.10, för varje panna 1 är elnät 2 och återcirkulationspumpar 3 installerade.

Bild 5.9 Allmän stationslayout för pannor för nät- och återcirkulationspumpar 1 - varmvattenpanna, 2 - återcirkulation, 3 - nätpump, 4 - sommarnätpump.

Fikon. 5-10. Aggregerad layout för pannor KV - GM - 100, nätverk och cirkulationspumpar. 1 - varmvattenpump; 2 - nätverkspump; 3 - återcirkulationspump.

Returvatten flödar parallellt med alla huvudpumpar, och utloppsledningen för varje pump är ansluten till endast en av vattenvärmepannorna. Varmvatten tillförs cirkulationspumpen från rörledningen bakom varje panna innan den ansluts till den gemensamma fallande huvudledningen och riktas till matningsledningen för samma pannanhet. Vid montering med aggregatplanen är det tänkt att installera en för alla varmvattenpannor. I figur 5.10 visas inte smink- och varmvattenledningar till huvudledningarna och värmeväxlaren.

Aggregatmetoden för utrustningsplacering används särskilt i projekt av varmvattenpannor med stora pannor PTVM - 30M, KV - GM 100. etc. Valet av en allmän station eller aggregatmetod för att montera utrustning för pannor med varmvattenpannor i varje enskilt fall avgörs utifrån operativa överväganden. Det viktigaste av dem från layouten i aggregatschemat är att underlätta redovisning och reglering av flödeshastigheten och parametern för kylvätskan från varje enhet med stora diameter värmeledningar och att förenkla idrifttagningen av varje enhet.

Pannanläggning Energia-SPB producerar olika modeller av varmvattenpannor. Transport av pannor och annan pannhjälputrustning utförs med vägtransport, järnvägsbilar och flodtransporter.Pannanläggningen levererar produkter till alla regioner i Ryssland och Kazakstan.