гидравлический разделитель зачем нужен
Гидрострелка для отопления: устройство и назначение узла, специфика расчета.
Гидрострелка является простым устройством, выполняющим балансирующую и защитную функции в отношении отопительной системы.
Данное устройство имеет и иные наименования по типу гидравлического разделителя систем отопления, гидроразделителя, бутылочки и пр.
Для чего же нужна гидрострелка и какие функции она выполняет:
1. Предназначением гидроразделителя выступает выполнение гидродинамической балансировки в системе отопления. Он является дополнительным узлом. Гидрострелка защищает котельный теплообменник, изготовленный с применением чугуна, от вероятности поражения тепловым ударом.
Кроме того, данное оборудование предохраняет вашу систему от повреждений в случае автоматического выключения отделов ГВС, пола с подогревом и пр. Данное устройство в обязательном порядке устанавливается во время монтажа системы отопления с котлами, оснащенными чугунными теплообменниками.
2. Использование гидроразделителя необходимо при установке отопительных систем многоконтурного характера. В таком случае устройство предотвращает влияние контуров одного на другого, и обеспечивает бесперебойное их функционирование.
3. В случае верных подсчетов габаритов и характеристик гидромеханического плана, оборудование такого рода способно выполнять опцию отстойника, устраняя из полости теплоносителя формирования механической природы, представленные ржавчиной, накипью, шламом.
4. Наряду со всем вышеперечисленным, еще одной функцией данного устройства является осуществление удаления воздуха из теплоносителя, что существенным образом предотвращает процесс окисления.
В разрезе структура гидрострелки представлена в виде части трубы полого типа, имеющей сечение в виде квадрата. Механизм функционирования данного оборудования достаточно простой. Происходит отделение воздуха и его устранение при помощи воздухоотвода, оснащенного автоматическим механизмом. Система отопления делится на 2 отдельных контура – большого и малого размеров. В состав второго из них входит котел/гидрострелка, а первого – котел/гидрострелка/потребитель. Если котел отопления генерирует тепло в объеме, соответствующем его расходу, направление жидкости в гидрострелке при этом лишь горизонтальное. В случае нарушения такого равновесия, тепловой носитель поступает в область малого контура, что способствует повышению температуры перед котлом. Реакция последнего на такого рода преобразования проявляется в виде автоматического отключения, а тепловой носитель при этом не прекращает свое продвижение до снижения температурных показателей до конкретной отметки. После этого снова происходит включение котла. Благодаря такому механизму, гидроразделителем совершается балансировка между котловыми контурами и котельной, способствуя, таким образом, независимому функционированию каждого из контуров в отдельности.
Единственное значение, которое необходимо учитывать, осуществляя выбор рассматриваемого устройства, представлено стрелочным диаметром (патрубков, что подводят). Подбор оборудования базируется на предельно допустимом водном потоке в отапливающей системе и сохранении минимальной скорости водного потока в гидрострелочной полости и подводящих патрубках. Полезно знать рекомендуемое значение наибольшей скорости перемещения воды сквозь поперечное сечение устройства, которая составляет, приблизительно, 0.2 м/сек. При расчетах данного оборудования для отопительной системы орудуют следующими величинами:
D – диаметром гидроразделителя, в миллиметрах;
d – диаметром патрубков подводящего назначения, мм;
G – максимальной скоростью водного протока по устройству;
w – предельной скоростью продвижения воды по поперечному сечению гидроразделителя; с – теплоемкостью теплового носителя;
P – максимальным значением мощности котла, что устанавливается, кВт;
ΔT – заданной разностью в значениях температуры между подачей и возвратом отопительной системы, °С (= приблизительно 10°С). Для того, чтобы рассчитать зависимость диаметра гидравлического разделителя от максимально возможного напора воды в системе, используют формулу:
А зависимость диаметра гидравлического разделителя от мощности котла рассчитывают по следующей формуле:
Применение гидравлического разделителя в данной системе, направленной на создание тепла в помещении, обладает рядом преимуществ, заключающихся в:
ликвидации проблемы во время нахождения размеров отопительного насоса в области вторичного контура и исполнительном элементе;
предотвращении взаимовоздействия котлового контура на отопительные;
равномерном распределении нагрузок водного потока на тепловые генераторы и тепловые потребители;
обеспечении оптимального функционирования исполнительных компонентов;
предоставлении мест для подсоединения расширительного бачка и быстродействующего воздухоотводчика;
способствовании подключения различных дополнительных комплектующих.
В случае желания создания в своем жилье комфортной температуры с минимальными расходами энергии, наилучшим вариантом станет установка теплогенераторной системы, основывающейся на функционировании гидроразделителя.
Следует отметить: эффект экономии в сравнении с традиционной системой отопления, существенно заметен: в случае правильно спроектированной системы на основе гидрораспределителя, экономия газа составляет 25%, а электроэнергии – 50%.
Применение с твердотопливным котлом
При использовании котла, работающего на твердом топливе, подключение гидрострелки осуществляется к выходу-входу. Такой способ подсоединения любого рода нагревательного устройства способствует подбору оптимальной и индивидуальной температуры для каждого компонента в отдельности. Сегодня все чаще стали использовать уже готовые устройства рассматриваемого типа, имеющиеся в продаже. Выбор стрелки осуществляется по каталогу, основываясь на мощности котла и максимальном ходе воды.
Смотрите видео, в котором специалист подробно рассматривает устройство, назначение и особенности расчета гидравлической стрелки для системы отопления:
Источник: http://teplo.guru/elementy/ustroistva/gidrostrelka-dlya-otop. Teplo.guru © системы отопления для частного дома и квартиры
Высер копирайтера. Человек не понимает, о чем пишет, но старается написать как можно больше.
31 января 2021 года. КИПЕНЬ, часть 2
Выполнен монтаж котельной дома, площадью 160кв.м.
Мы с заказчиком Сергеем заключали договор на котельную полностью из полипропилена, хотя проговаривали и нержу, и медь. Но Денис в процессе монтажа 1 части поболтал с заказчиком и.. обвязка из полипропилена превратилась в сочетание меди и ппр.
Люблю своих парней🌹.
Котельная совсем не маленьких размеров, но, так как вмещает в себя ещё и постирочную с мастерской(что считаю абсолютно оправданным), всё равно оказалась маловата для размещения ВСЕГО оборудования. Потому волевым решением коллекторы радиаторов, теплого пола и водоснабжения 2го этажа перенесены на этот самый второй этаж в пространство над исталляцией унитаза.
Дабы был шик/блеск/благодать, Денчик и кабель-каналы под электрику покрасил тоже в медный цвет. Аж два раза. И установил их.
Выполнять пуско-наладку подачи воды в дом из скважины пришлось весь день, потому-что были какие-то непонятные коллаборации между автоматикой PM-2 и насосом в скважине Grundfos. Денис поднял на уши всех наших спецов и представителя данного представителя. Проделав кучу всяческих манипуляций, победа была одержана.
17 декабря 2020 года. КУКУШКИНО, часть 2
Выполнен монтаж котельной одноэтажного дома.
Теплые полы под плиткой всё больше завоёвывают популярность, как единственная система отопления в доме. Особенно, если видом топлива является сжиженный газ или электричество. Потому-что они наиболее энерго-эффективны по сравнению с другими системами отопления.
С водой в Кукушкино беда. В скважинах воды мало до безобразия, поэтому каждый заказчик решает эту проблему по своему.
А Виктор закопал промежуточную емкость во дворе, в которую скважинный насос подаёт воду, и из которой другой насос подает воду с нормальным давлением в систему водоснабжения дома.
15 октября 2020 года. МАНУШКИНО, часть 2
Выполнен монтаж котельной дома, площадью 200кв.м., предназначенного для проживания семьи из 4 человек.
Денис последний раз работал чешским поликом ещё, когда мы вместе бомбили один развлекательный комплекс в Озерках. Было это около 5 лет назад. Только там это чудо-юдо начиналось от 50 диаметра и заканчивалось 110. Даааа, повеселились мы тогда..
После этого в ВТК и в САНКТ-ТЕХНИКЕ был только российский ProAqua. Похоже, с ним мы закончили. Возможно, не окончательно..
В общем, очередная котельная смонтирована уже немного позабытым чешским полипропиленом. Паять его приятнее и удобнее. И надежнее.
Котельная стандартна до умопомрачения. Котловой насосер устремляет теплоноситель в теплообменник бойлера и радиаторы дома, а насос теплых полов забирает требуемое после узла смешения, дабы придать теплоносителю нужную температуру.
Вот, сбствно, и вся работа котельной, которая ненавязчиво ожидает явления тут магистрального газа.
Хотя, тут его ожидают достаточно давно..
27 августа 2020 года. ПРИБЫТКОВО, часть 2
Выполнен монтаж котельной дома, площадью 160кв.м.
Ииии ещё одно законченное гидравлическое изделие, означающее конец монтажа на очередном объекте.
23 июля 2020 года. СТРЕЛЬНА, котельная
Выполнен монтаж котельной дома, площадью 220кв.м, предназначенного для проживания семьи из 5 человек.
Когда заказчику Сергею перед заливкой стяжки на двух этажах монтажники(которых посоветовал знакомый) сказали что не обязательно ставить коллектора и убеждаться в герметичности систем водоснабжения и отопления, он подумал, что что-то тут не то..
А после того, как эти товарищи не пожелали обрезать хомуты, которыми прикрепили трубу теплого пола к сетке, и это пришлось делать заказчику самому, чтобы они не торчали из стяжки, он задумался уже основательно, так как за несколько дней до этого стал нашим подписчиком.
Особо долго думать не стал, а сразу позвонил мне.
Попросил составить предварительное КП по монтажу котельной.
Сергея устроило, и он пригласил меня непосредственно на объект.
Я приехал и ахринел от увиденного (выкладывал это в Сторис в Инсте), так как давненько такого говница не наблюдал.
Абсолютно все трубы в котельной, санузлах и на радиаторы в помещениях были по хамски криво выведены и ничем не заткнуты. Коллектора, напоминаю, не установлены. Стяжка залита. А материал, между тем, премиального бренда Rehau..
Заказчик попросил всё это дело довести до возможного логического конца.
Я взял себя в руки, всё записал, убрался восвояси и в тот же день составил КП по всем этим работам. Оно выросло в 3 раза, но Сергея устроило.
Все бригады заняты и только Стас согласился повоевать с представленным беспределом, но только через 3 недели. Я эти сроки выхода на монтаж согласовал.
В ожидании выхода на монтаж гидравлики Сергей попросил предложить варианты по автоматике котельной. Я в ней не особо силен, поэтому попросил Виталия Кораблева, который вместе с братом официально запускает котлы на наших объектах и ставит их на гарантию, а также закрывает все вопросы с любой автоматикой котельных, набрать заказчика и уточнить пожелания, предложив несколько вариантов и разъяснив их.
Рассказ Виталика от первого лица:
«На этом объекте заказчик хотел котел Viessmann Vitopend, т.к. «качественная немецкая техника», но к нашему сожалению штатных систем автоматизации для этого котла компания Viessmann не предусмотрела, а от нештатных систем мы стараемся отходить во имя качества и надежности.
Да и минимальная температура нагрева в 40 градусов не располагает к установке этих котлов в домах с хорошим утеплением, т.к. даже летом в нашем регионе иногда приходится включать котел на отопление, и при такой минималке котел с лёгкостью может начать тактовать.
Нами был предложен вариант с котлом и автоматикой Baxi, но заказчик захотел немца. Именно поэтому тут красуется котел Vaillant с минимальной температурой нагрева 30 градусов и автоматизацией обеих насосных групп.
Естественно в этой схеме не обойтись без Multimatic 700, на котором сейчас отключена функция адаптивной погодозависимой кривой, т.к. он находится в котельной. В дальнейшем его можно будет перенести в гостиную (находится через стену) и включить адаптивную кривую, но для этого нужна отделка там.
Стас же, в итоге, вышел в озвученные сроки и, как всегда, победил гидравлику всех систем, потратив немало времени на выяснение какая труба за что отвечает, так как, понятно, что предыдущие хлопцы абсолютно ничего не подписали.
Назначение и принцип действия гидравлической стрелки для отопления
Чтобы различные контуры, узлы и приборы в разветвленных сложных системах отопления работали слажено, нужны устройства, которые будут регулировать их работу. Гидрострелка для отопления позволяет объединить разрозненные контуры в единую систему и наладить бесперебойную работу. Гидравлический разделитель имеет простое устройство. Если рассмотреть принцип его работы, можно понять, в каких режимах работает гидрострелка и какие дополнительные возможности у нее есть. Не менее важно правильно выполнить расчет разделителя и совместить его с коллектором.
Что такое гидрострелка?
Если в многоконтурной сложной отопительной системе установить насосное оборудование значительной мощности, то даже оно не сможет справиться с разными условиями и параметрами функционирования сети. Такие несоответствия в работе разных контуров будут негативно влиять на работу нагревательного котла и сокращать сроки службы дорогого оборудования.
Разветвленные отопительные сети не могут работать слаженно по причине того, что у каждого контура своя производительность и напор. Но даже если каждый контур укомплектовать собственным циркуляционным насосом с учетом параметров магистрали, то проблема разрозненности системы только обострится. Это приведет к разбалансировке сетей, потому что у каждого отопительного контура будут свои параметры.
Для решения проблемы один общий котел должен подогревать требуемое количество теплоносителя, но каждый контур должен получать из коллектора требуемое ему количество подогретой жидкости. В этом случае функции разделителя гидравлической системы выполняет коллектор. Гидроразделитель нужен для выделения из общего контура котлового потока. Другое название гидроразделителя – гидрострелка или ГС (гидравлическая стрелка).
Такое название устройства произошло от аналогии с железнодорожной стрелкой. Как ж/д стрелка разводит поезда в нужном направлении, так и гидрострелка распределяет потоки теплоносителя по отдельным контурам. Внешне устройство напоминает отрезок трубы круглого или прямоугольного сечения с торцевыми заглушками. Приспособление соединяется посредством трубопровода с коллектором и котлом и имеет несколько патрубков в боковой части.
Как работает гидравлический разделитель?
Насос котельного оборудования разгоняет циркулирующий теплоноситель до скорости 0,7-0,9 м/с, но через гидравлический разделитель для отопления жидкость проходит 0,1-0,3 м в секунду. Снижение скорости потока происходит из-за изменения направления тока жидкости и ее объема, проходящего через определенный отрезок трубопровода. Но такое снижение скорости не сказывается на теплопотерях в контуре.
Гидравлическая стрелка имеет принцип работы, который основан на том, что внутри корпуса прибора практически отсутствует гидравлическое сопротивление ламинарного потолка жидкости. Это позволяет сохранить скорость движения теплоносителя и уменьшить тепловые потери сети. По сути, гидрострелка – это буферная зона, разделяющая нагревательный котел и потребительскую цепь. В итоге каждый насос может работать автономно, не вызывая разбалансировку гидравлического равновесия.
Режимы работы
Гидроразделитель в системе отопления может работать в трех режимах:
Дополнительные функции гидрострелки
Благодаря особому принципу работы гидравлического разделителя в системе отопления устройство может иметь дополнительные возможности:
Устройство гидрострелки
В продаже есть гидроразделители разной формы и размера. В любом случае устройство гидрострелки максимально простое. Независимо от конфигурации и габаритов прибора его конструкция соответствует определенным принципам. Также в продаже есть универсальные модели, объединяющие в себе коллектор и разделитель.
Стоит знать! Классическая гидрострелка конструируется с учетом правила «3-х диаметров». При определении диаметра берут внутреннее сечение без учета толщины стенок.
Разделитель имеет цилиндрический корпус, от которого отходят несколько патрубков. При желании его можно изготовить самостоятельно. Обычно гидроразделитель устанавливается вертикально, но это не обязательно. Такое расположение является классическим, потому что при вертикальной установке проще отводить газы и удалять нерастворимый осадок. В большинстве случае это сварная конструкция из металлических труб. Но такое устройство можно сделать из отрезков медных или полипропиленовых труб.
Расчет гидроразделителя для отопительных систем
При расчете гидрострелки для отопления учитывают расход теплоносителя и необходимую тепловую мощность контура. При проведении расчетов также важно учитывать теплоемкость циркулирующей жидкости, а также разницу температур носителя в трубах отведения и подачи. Обычно для расчета используют следующую формулу, позволяющую определить диаметр гидроразделителя:
Как совмещается коллектор с гидрострелкой?
Для устройства системы отопления небольшого частного дома используется нагревательное оборудование со встроенным насосом. Если к котельному агрегату подсоединяются вторичные контуры, то требуется провести установку гидрострелки в системе отопления. Для подключения отопительных контуров построек с площадью, превышающей 150 м², используют специальные гребенки, а не обычный гидроразделитель, который в таком случае получится очень громоздким.
При устройстве отопительной магистрали сначала подключают гидрострелку, а потом распределительный коллектор. Это приспособление состоит из двух отдельных частей, соединенных перемычками. Количество парных патрубков будет таким же, как и число контуров, то есть для каждого контура понадобится по паре патрубков.
Благодаря распределительной гребенке ремонт и эксплуатация отопительных сетей упрощаются. Удобно и то, что запорная и регулирующая арматура расположены в одном месте. Коллектор имеет увеличенный диаметр, что способствует равномерному распределению теплоносителя по контурам.
Гидравлический модуль состоит из коллектора и гидроразделителя. Такая компактная конструкция не занимает много места, что очень важно в небольшой котельной.
Для устройства обвязки используется несколько монтажных выпусков:
Между подающим и обратным коллектором вмонтирован балансировочный клапан. За счет наличия регулирующей арматуры можно настроить нужное давление теплоносителя на самом дальнем контуре и отрегулировать поток. Балансировочные клапаны позволяют более равномерно распределять потоки теплоносителя для удовлетворения спроса каждого контура.
Прежде чем самостоятельно сконструировать гидроразделитель, проводят необходимые расчеты, делают чертежи и схемы. Подобная работа под силу только мастеру, разбирающемуся в теплотехнике и имеющему необходимые навыки монтажных работ.