Если объем охлаждающей воды в главном контуре превышает объем во вторичном контуре системы, это свидетельствует о нормальной работе котла. В случае, когда насос во вторичном контуре отключен, теплоноситель может свободно проходить через гидравлический распределитель, который установлен в основном контуре.
Гидрострелка для отопления: назначение + схема установки + расчеты параметров
Современные системы отопления представляют собой сложные установки, состоящие из разнообразного оборудования и имеющие множество компонентов. Для их эффективной работы крайне важно поддерживать оптимальный баланс всех составляющих элементов системы. Гидравлические коллекторы, или гидрострелки, предназначены для достижения этого баланса. Их принцип работы необходимо понять, чтобы правильно управлять системой.
Давайте узнаем, как функционируют гидравлические сепараторы и какие преимущества они могут предоставить при использовании в нагревательных контурах. В статье подробно описаны правила установки и подключения, а также даны рекомендации по эксплуатации этих устройств.
Разделение гидравлических потоков
Гидравлические сепараторы, как правило, называют гидравлическими коллеторами. Они служат для осуществления входа в отопительный контур и обеспечивают разделение потоков, соответствующих классу используемых нагревательных систем.
В отопительном контуре могут применяться различные схемы, включая:
- Линии с групповыми радиаторами;
- Системы напольного отопления;
- Горячее водоснабжение с использованием бойлеров.
Если системы отопления не оснащены гидростатическими коллектрами, потребуется либо предложить продуманный проект для каждого контура, либо установить для каждого контура отдельный циркуляционный насос. Однако даже в этих случаях нет полной уверенности в достижении оптимального баланса потоков.
Мы можем рассматривать это устройство как классическую конструкцию гидравлического сепаратора, выполненного из круглых или прямоугольных труб. Эти простые и эффективные решения способны значительно изменить работу котельных систем отопления.
Решение этой проблемы достаточно простое: достаточно установить гидравлический разделитель — коллектор для воды. Это действие обеспечит наилучшее разделение всех контуров в системе, исключая возможность потери воды в соответствующих контурах.
Название «гидростатический коллектор» является своеобразной устаревшей терминологией; правильное название устройства — «гидравлический сепаратор». С конструктивной точки зрения, этот аппарат представляет собой обычную полую трубу, имеющую круглое или прямоугольное сечение.
На обоих концах трубки установлены металлические диски, а на различных сторонах корпуса размещены входные и выходные отверстия (по одной паре с каждой стороны).
Естественная форма изделия — это гидравлическая стрелка, выполненная в виде прямоугольной и круглой трубы. Оба варианта показывают значительную эффективность. Однако среди них круглые трубы, созданные на основе водопроводных труб, до сих пор считаются более предпочтительными вариантом.
Традиционно завершение монтажа системы отопления знаменует начало следующего этапа — тестирования. Созданное гидротехническое сооружение заполняется водой (при температуре от 5 до 15°C) и запускается в работу нагревательный котел.
Циркуляционный насос первичного контура «вращает» поток воды, пока охлаждающая жидкость не достигнет необходимой температуры, заданной в программе котла. В это время циркуляционный насос вторичного контура остается отключенным, что позволяет теплоносителю двигаться через гидравлический возврат от горячей стороны к холодной (где Q1 больше чем Q2).
Когда теплоноситель нагревается до требуемой температуры, в работу включается вторичный контур, и потоки в первичном и вторичном контурах стабилизируются. В таких условиях водонагреватель выступает лишь как фильтр для струи и помогает в процессе вентиляции (где Q1 равно Q2).
Данная функциональная схема классической гидравлической стрелки демонстрирует разные режимы работы котла. Эта диаграмма наглядно иллюстрирует распределение теплового потока для каждого из режимов функционирования котла.
Расчётные параметры гидрострелки
Основной опорной переменной, используемой в расчёте, является скорость теплоносителя в вертикальном участке потока гидрораспределителя. Рекомендуемые значения обычно не превышают 0,1 м/с в обоих случаях (когда Q1 равно Q2 или Q1 менее Q2).
Такие небольшие значения скорости обоснованы необходимостью. При такой скорости остатки жидкости (например, грязь, песок, известняк) успевают осесть на дно водопровода. Кроме того, пониженная скорость также позволяет создать необходимый температурный напор.
Существует два типа сантехнической арматуры, которые чаще всего подвергаются расчету: 1 — по трем диаметрам; 2 — по поворотам крана. Вне зависимости от используемого метода, основные параметры расчета всегда остаются стандартными — это параметры подачи и скорость теплоносителя в контуре.
Низкие скорости передачи теплоносителя способствуют лучшему отделению воздуха от воды для последующего удаления через воздушные каналы гидравлической сепарации. Обычно стандартные значения выбираются с учетом всех соответствующих факторов.
В расчетах зачастую применяется так называемый метод трех диаметров и чередующиеся отводы. В этой методике окончательным параметром расчета является значение диаметра делителя.
Все остальные необходимые значения рассчитываются на основе этого измерения. Однако для определения размера кольца диафрагмы нужны следующие данные:
- Подача питания на первичную цепь (Q1);
- Вторичный поток (Q2);
- Вертикальный поток воды через канал (V).
На практике эти данные всегда доступны для проведения расчетов.
Например, если расход в первичном контуре составляет 50 л/мин (согласно спецификации насоса 1), а радиус во втором контуре равен 100 л/мин (из технических данных насоса 2), то значения диаметра коллектора рассчитываются по следующему уравнению:
Формула для расчета диаметра поперечного сечения в зависимости от расхода теплоносителя (расход в соответствии с техническими данными насоса) и вертикального потока.
где Q — разница между потоками Q1 и Q2, V — вертикальная скорость потока в ответвлении (0.1 м/с), π — постоянная 3.14.
Диаметр гидравлического разделителя (условный) можно выбрать по данным таблицы приблизительных стандартных значений.
Высота теплового сепаратора не имеет значения. На самом деле, трубы могут быть любой высоты, но нужно учитывать уровень входных и выходных труб.
Следует отметить, что выбор насоса очень важен для правильной работы автономной системы отопления. Успех в выборе этого устройства зависит от ряда факторов, включая длину контура, технические параметры теплообменника и тепловую мощность системы.
Назначение и принцип работы
Для разветвленных систем с несколькими насосами обязательно используется гидростатический коллектор. Он обеспечивает необходимый расход для всех насосов, вне зависимости от их мощности. То есть, он обеспечивает гидравлическую изоляцию для тепловых насосов. По этой причине его нередко называют гидравлическим сепаратором или гидравлическим разделителем.
На изображении представлена схема гидравлического разделителя и его расположение в системе отопления.
В случаях, когда в системе имеется более одного насоса, устанавливается гидравлический мост — один в контуре котла и один в контуре отопления (радиаторы, теплые полы, косвенные водонагреватели). Для корректной работы производительность регулируется так, чтобы насос котла мог перекачивать немного больше теплоносителя (10-20%), чем требуется для всей остальной системы.
Какова роль водонагревателя в системе? В многонасосных системах отопления нередко можно увидеть значительные различия в мощности насосов. Часто один насос может быть значительно мощнее другого. Все насосы должны быть установлены рядом друг с другом в гидравлически связанном коллекторе. Когда мощный насос включается на полную мощность, все остальные контуры могут оказаться без охлаждающей жидкости, что происходит систематически. Чтобы предотвратить эту проблему, устанавливаются гидравлические форсунки. Другой подход — изолировать насос на большом расстоянии.
Режим работы.
Теоретически можно выделить три возможных режима работы системы отопления с коллектором. Эти режимы продемонстрированы на схеме ниже. Первый режим — это когда насос бойлера перекачивает строго количество воды, необходимое для всей системы отопления. Это идеальная ситуация, которая на практике встречается достаточно редко. Причины, которые приводят к этому, объясняются ниже. Современные отопительные системы регулируют свою работу в зависимости от температуры теплоносителя или температуры в помещениях. Например, представьте, что все расчеты выполнены идеально, клапаны отрегулированы, и после этой регулировки достигается требуемый баланс. Однако через некоторое время один из параметров котла или отопительного контура может измениться. Оборудование в этом случае будет подстраиваться под изменившуюся ситуацию, без того, чтобы баланс на выходе сохранился. Процесс адаптации может занимать несколько минут или даже меньше.
Второй режим работы гидростатического коллектора — это ситуация, когда подача в контуре отопления превышает производительность насоса котла (как показано на изображении). Эта ситуация опасна для системы и ее следует избегать. Причиной может быть неправильно подобранный насос. Говоря точнее, коэффициент полезного действия (КПД) котлового насоса может оказаться крайне низким. В такой ситуации обратный поток поступает в контур вместе с горячей водой из бойлера, чтобы обеспечить нужный расход. Происходит это, например, на выходе из котла, где температура составляет 80 °C, и контур заполняется, допустим, до 65 °C после появления холодной воды (фактическая температура зависит от дефицита). После прохождения через охладитель температура жидкости снижается на 20–25 °C, что означает, что температура теплоносителя, поступающего в котел, не превышает 45 °C. В сравнении с выходной температурой 80 °C, разница температур окажется слишком большой для стандартных котлов (не конденсационных). Такого рода работа считается ненормальной и может быстро привести к поломке котла.
Как подобрать параметры
При выборе гидравлического разделителя необходимо учитывать максимально возможный расход теплоносителя. Это объясняется тем, что при высоких скоростях течения жидкость начинает издавать шум. Чтобы избежать этого явления, максимально допустимая скорость должна составлять 0,2 м/с.
Параметры, необходимые для подборки разделителя частоты
Максимальный расход теплоносителя
Для расчета диаметра водонагревателя с помощью этого метода достаточно знать максимально возможный расход воды в системе и диаметр крана. Краны просты: вы знаете, какую трубу использовать для распределения. Вы также знаете максимальный расход, который может обеспечить котел (это значение представлено в технических характеристиках), а расход в контуре будет зависеть от его размера и подбора насоса для контура. Все возможные расходы контура складываются и сравниваются с мощностью насоса котла. Наибольшая величина добавляется в формулу, используемой для расчета гидравлического сечения.
Формула для расчета диаметра распределителя отопительного контура на основе максимального расхода теплоносителя.
Для примера: предположим, что максимальный расход системы составляет 7,6 кубических метра в час. Стандартно максимально допустимая скорость составляет 0,2 м/с, диаметр трубы в этом случае равен 6,3 см (2,5″ труба). Тогда расчет будет выглядеть так: 18,9 * √7,6/0,2 = 18,9 * √38 = 18,9 * 6,16 = 116,424 мм, округленно до 116 мм. Таким образом, диаметр гидравлического разделителя должен составлять 116 мм.
В зависимости от максимальной мощности котла.
Другой подход заключается в выборе гидравлического регулирующего клапана в соответствии с максимальным КПД котла. Это достаточно грубая оценка, но все же надежная. В данном случае необходимо учитывать разницу температур между выходом котла (подающей трубой) и обратным трубопроводом.
Расчет профиля потока в зависимости от мощности котла очень прост. Предположим, что максимальная мощность котла составляет 50 кВт, а дельта температуры — 10 °C при диаметре самой трубы, равном 6,3 см. Подставляя значения, мы получаем: 18,9 * √50/0,2*10 = 18,9 * √25 = 18,9 * 5 = 94,5 мм, и округление дает диаметр 95 мм.
Как найти длину отрезка
Вы уже знаете диаметры выходных труб, но вам также необходимо определить их длину. Длина определяется в зависимости от диаметра соединительной трубы ответвления. Существуют два типа перекрестных труб отопления — первый, когда патрубки обращены друг к другу, и второй — когда они расположены со сдвигом относительно друг друга.
Рассчитать длину в случае первого типа достаточно просто. Длина составит 12 d, а во втором случае — 13 d. Для средних систем можно также определить диаметр в соответствии с патрубком — 3*d. Как видно, это не представляет сложности, и вы можете произвести расчет самостоятельно.
Купить или сделать своими руками?
Как было упомянуто ранее, готовые гидравлические шины управления отоплением могут стоить от 200 до 300 долларов США в зависимости от производителя. Поэтому, естественно, возникает желание сделать такой коллектор своими руками. Это не проблема, если у вас есть навыки сварки. Все, что потребуется, — это приобрести материалы и самостоятельно изготовить устройство. Однако следует учесть несколько моментов.
Несмотря на очевидность, многие удивляются сложности поиска четырех качественных сварных швов. Кроме того, каждый сварной шов должен быть выполнен на высоком уровне, поскольку система работает под давлением. Соединительные стыки необходимо сваривать строго перпендикулярно поверхности и на необходимом расстоянии. Кроме того, это задача требует повышенной квалификации.
Если вы не умеете работать с паяльником, вам придется найти исполнителя. При этом видно, что независимо от стоимости услуги, качество работы может оставить желать лучшего. Поскольку многие предпочитают приобрести готовый гидравлический сепаратор, несмотря на его высокую стоимость. Особенно в последние годы отечественные производители показывают свою конкурентоспособность, предлагая аналоги по значительно более низким ценам.
Используя приведенную выше информацию, вы сможете выбрать подходящее устройство для вашей системы отопления, основываясь на его технических характеристиках и потребностях.
Чтобы понять, что собой представляет сантехническая система отопления с технической точки зрения, необходимо рассмотреть основные варианты применения. Существует три типа систем:
- Функция балансировки системы. Гидростатические сепараторы функционируют в нейтральном режиме, не оказывая влияния на саму систему. В этом случае насосная станция отопительного агрегата закачивает необходимое количество теплоносителя в систему отопления. В результате величина нагрева, давление, расход и температуры соответствуют теоретическим расчетам (как для подающей, так и для обратной проводок). Однако на практике такие условия возникают крайне редко. Через некоторое время все функции системы могут измениться.
- Отопительные контуры могут потреблять больше теплоносителя, чем теплообменники. Это наиболее часто наблюдаемая ситуация в практике работы, когда гидравлические сепараторы функционируют в своем прямом назначении. Процесс перераспределения теплоносителя демонстрирует вертикальный поток. Теплоноситель из возвратного потока смешивается с подающим. Если теплоносителя оказывается недостаточно, возникает срабатывание датчика, что может привести к тепловому удару, так как датчик отправляет команду теплогенератору продолжать работать. В таком случае потребитель может не получать нужного объема тепла.
Видео описание
Предлагается посмотреть видео о том, что такое гидрострелка и как она работает:
- Восток в контуре теплообменника может быть сильнее, чем в контуре отопления. Это — лучший и правильный вариант эксплуатации системы отопления, когда гидравлический коллектор спроектирован и установлен верно. Расход, необходимый для потребителя, оказывается меньше, чем расход, обеспечиваемый котлом. В этом режиме система работает в нормальных условиях или с небольшим снижением, так как часть горячей среды возвращается в агрегат.
Наличие водопроводных труб становится необходимым в системах отопления, где одновременно подключаются несколько котлов на лестничной клетке. Это также требуется для агрегатов с чугунными теплообменниками, так как возникает большая разница между выходной и входной температурами, что приводит к постепенному разрушению материала.
Правильный выбор по параметрам
Чтобы корректно выбрать водонагреватель по его основным характеристикам, недостаточно просто знать, что такое водонагреватель и каким образом он функционирует. Важно учитывать его диаметр и длину.
Предлагается также посмотреть видео о гидравлических сепараторах и их назначении:
Расчеты выполняются следующим образом:
E — диаметр гидравлического разделителя; e — диаметр крана; Mn — максимальный расход котла; Vd — предельная скорость (0,2 м/с).
7 * 3 * √8 / 0,2 = 21 * √40 = 21 * 6,32 = 132,8 см — округляем до 133 см — это диаметр слоя воды.
Диаметр крана составляет 7 см, тогда подача котла равна 8 км/ч.
Все расчеты проводятся по одной и той же формуле, однако необходимо учитывать некоторые изменения параметров.
Mк — максимальная мощность котла, например, 60 кВт;
Траз — разница между температурой нагрева теплоносителя на подаче и обратке, в нашем примере это 15 градусов.
- Также важна длина корпуса самого водонагревателя. Длина определяется в зависимости от размера диаметра и положения сопла.
Совет! Для крупных водонагревателей важно определить максимальную скорость теплоносителя. Если поток достаточно быстрый, система будет создавать характерный шум, что значительно снижает комфорт в доме. Поэтому, чтобы избежать этого негативного эффекта, данный параметр следует ограничить значением не более 0,2 м/с.
Традиционно завершение монтажа системы отопления знаменует собой начало следующего этапа — тестирования. Заполнение созданного гидротехнического сооружения водой (с температурой от 5 до 15 °C) и запуск в работу нагревательного котла.
Реальная область применения
Тем не менее, термотерапия — это далеко не бесполезное устройство. Это гидравлическое устройство, а принципы его работы достаточно подробно описаны в специальной литературе. Гидравлическая сепарация обладает четкой, хотя и достаточно узкой областью применения.
Наиболее важным преимуществом гидростатических сепараторов является их способность координировать работу нескольких насосов в генераторных и потребительских секциях системы. Часто контуры, соединенные с общим коллектором, оборудуются насосами, производительность которых различается в несколько раз. Самая мощная насосная система в таком случае создает значительное различие в давлении, так как от остальной части системы движения достаточно слоя теплоотдачи. Десятилетия назад подобные проблемы решались с помощью так называемого байпаса, что позволяло искусственно уменьшать поток в цепи потребителя за счет установки металлических пластин с отверстиями различного размера в трубах. Эти пластины равномерно распределяли потоки по передним и обратным линиям, что позволяло уравновешивать всасывание и избыточное давление.
Другой особый случай — это избыточная мощность котла, связанная с потреблением в распределительном контуре. Эта ситуация является типичной для систем, в которых много потребителей работают непостоянно. Например, обычная гидравлика может быть установлена на косвенных нагревателях, теплообменниках для бассейнов и иногда для отопительных контуров зданий. Установка гидростатического коллектора в таких системах позволяет поддерживать скорость котла и циркуляцию в любое время, а излишки теплоносителя возвращаются в котел. При активации дополнительных потребителей разница в подаче уменьшается, и излишки уже не направляются на теплообменник, а на открытый контур.
Гидрострелка также служит в качестве коллектора для генераторной секции при согласовании работы двух котлов, особенно если их производительность отличается. Дополнительным эффектом гидрострелки является защита котла от температурных нарушений, но для этого необходимо, чтобы генератор обладал как минимум на 20% большей производительностью по сравнению с потребительской сетью. Это достигается путем установки насосов соответствующей мощности.
Схема подключения и монтаж
Гидравлические операторы имеют электрические схемы, столь же простые, как и сами устройства. Большинство правил касаются не столько расчета мощности, сколько организации расхода. Однако знание полной информации гарантирует, что монтаж будет выполнен должным образом и выбранная гидравлическая подъемная труба будет интегрирована в данную систему отопления.
Первое, что нужно учитывать, это то, что гидростатические коллекторы функционируют исключительно в системах с напорным отоплением. В системе должно быть минимум два насоса: один в контуре производства и как минимум один в контуре потребления. В противном случае гидравлическая изоляция будет работать как байпас с нулевым сопротивлением, замыкая всю цепь.
На изображении показан пример схемы подключения гидравлического коллектора: 1 — котел отопления; 2 — группа безопасности котла; 3 — расширительный бак; 4 — насос для движения; 5 — гидравлический дифференциал; 6 — автоматическая вентиляция; 7 — клапан прерывания; 8 — дренажный слив; 9 — контур №1 бойлера косвенного нагрева; 10 — контур №2 радиатора; 11 — электрический вертикальный клапан; 12 — контур №3 подогрев пола.
Следующий аспект — это размер, диаметр и расположение гидрострелки. Обычно диаметр определяется исходя из наибольшей подачи сетевого проекта. Обеспечение либо производственного сектора, либо сектора потребления системы отопления может приниматься за максимальное обеспечение в соответствии с гидравлическими расчетами. Зависимость диаметра коллектора будет находиться в связке с расходом охлаждающего вещества через клапан. Последний параметр является постоянной величиной и может колебаться в пределах от 0,1 до 0,25 м/с, в зависимости от мощности котельной системы. Коэффициент, полученный в результате расчетов вышеупомянутых параметров, необходимо умножить на поправочный коэффициент 18,8.
Диаметр соединения должен составлять одну треть диаметра колбы. Входные и выходные отверстия располагаются на верхней и нижней части колбы и отделены друг от друга расстоянием, равным диаметру колбы. Выходной патрубок расположен так, что его ось смещена на два собственных диаметра относительно оси входа. Описанные условия определяют общую высоту корпуса водоотборника.
Гидрострелка подключается к прямой и обратной сети котла или нескольких котлов. Естественно, не должно быть никаких признаков сужения условного отверстия в соединении водоотборника. Это правило подразумевает использование труб с очень большими номинальными диаметрами для котельных и коллекторных соединений, что делает затруднительным оптимизацию компоновки котла и увеличивает расход трубного материала.
О сепарационных коллекторах
Наконец, стоит кратко обсудить тему множественных розеток, также известных как сепарационные коллекторы. Это, по сути, группы из нескольких коллекторов, в которой несколько коллекторов и возвратных коллекторов объединены перегородками. Этот тип устройства представляет собой полезный инструмент, когда необходимо регулировать множество отопительных контуров, эксплуатация которых требует различных условий и температур теплоносителей.
Вертикально расположенные разделительные коллекторы могут модулировать температуру на выходе путем смешивания частей теплоносителя. Это предоставляет возможность устанавливать прямое соединение. Контуры напольного отопления без использования косвенных нагревателей, групп радиаторов и смесительных групп могут обеспечивать разницу температур между соседними сепараторами в пределах 10-15°C, что зависит от темпов движения. Однако стоит заметить, что это возможно лишь при условии, что обратный трубопровод генераторного сектора находится выше обратного трубопровода потребителей.
В целом, основные рекомендации таковы: гидравлическая изоляция не требуется для большинства бытовых систем отопления мощностью до 100 кВт. Гораздо лучшим решением является согласование производительности насосов, координация их работы и подключение к отводящему маршруту для защиты котла от температурных шоков. Если инженер проекта или монтажник настаивает на прокладке водопроводных труб, это решение должно быть подкреплено технологическими обоснованиями.
Очевидный недостаток — возврат в котел создается за счет сниженной температуры. Это означает, что котел фактически испытывает охлаждение при получении обратной жидкости хладагента. В цикле потребления этот процесс менее эффективен, и запланированный результат не достигается.
Принцип работы гидрострелки в системе отопления частного дома
Поток теплоносителя проходит через сепаратор со скоростью от 0,1 до 0,2 м/с. Работа насоса бойлера разгоняет горячую воду до скоростей от 0,7 до 0,9 м/с. Рекомендованные скорости дают общее представление о том, для чего используются гидравлические коллекторы в отопительных системах.
Изменение объема и направления движения приводит к снижению скорости потока воды, что минимизирует потери тепловой энергии в системе. Движение потока означает, что внутреннее сопротивление потоку жидкости в корпусе незначительное или отсутствует. Регулирующие зоны отделяют котел от потребительских контуров. Насосы в каждом отопительном контуре работают независимо, не нарушая гидравлический баланс.
Разрешение на эксплуатацию гидростатических коллекторов в четырехходовых смесительных отопительных контурах определяет:
- Нейтральные условия эксплуатации, при которых высота потока, подача, температура и величина тепловой энергии соответствуют расчетным параметрам системы. Насосное оборудование обеспечивается достаточной общей производительностью. Ламинарный поток в коллекторе обеспечивает разгерметизацию и оседание взвешенных частиц.
Данная схема иллюстрирует принцип работы гидростатического коллектора для отопления. В этой ситуации котел не обладает достаточной мощностью для обеспечения вторичного контура. Дефицит потока порождает смешение холодного теплоносителя. Разница температур на входе и выходе активирует температурный датчик. Автоматика заставляет теплогенератор работать в режимах максимального сгорания, однако потребитель всё равно не получает достаточного тепла. В такой системе отопления нет баланса и имеется риск теплового удара.
Если мощность котла оказывается недостаточной для питания первичного контура, то первичный контур подвергается риску теплового удара.
- Существование ситуации, когда объем первичного контура больше, чем объем зависимого контура позволяет котлу функционировать с оптимальным потенциалом. При включении устройства или параллельном отключении насоса вторичного контура теплоноситель циркулирует через первичный (меньший) контур. Температура обратного потока, подаваемого в котел, уравновешивается за счет обратного потока из подачи. Потребителю предоставляется необходимое количество охлаждающей жидкости.
Условие: производительность насоса первичного контура (котла) должна быть на 10% выше, чем суммарная максимальная высота насосов вторичного контура.
Методы расчета гидрострелки в системе отопления частного дома
Как самостоятельно рассчитать систему отопления в частном доме? Вы можете выполнить необходимые размеры по типу или подобрать диаметр с использованием правила ‘3D’.
- Тип определяет диаметр (d) в соответствии с максимальной пропускной способностью гидравлического разделителя (это значение рассчитывается согласно техпаспорту котла).
- Существует также тип, который определяет диаметр гидравлического разделителя с учетом мощности теплогенератора и разности температур.
| Символ | Интерпретация символов | Единица измерения |
| d | Диаметр корпуса нагревателя | nm |
| d | Диаметр носителя | nm |
| p | Макс. мощность котла (пластинчатый элемент котла) | KW |
| g | Максимальная скорость потока через делитель в час (эффективность, расход) | М3 /час |
| pi | Фиксированное значение (3.14) | |
| A. | Максимальная вертикальная скорость теплоносителя через сепаратор (0,2) | MS |
| дт. | Разница температур между подачей и возвратом (пластинчатый элемент котла) | °C |
| c | Теплоемкость воды (относительные единицы) | в/(кг°C) |
| v | Скорость теплоносителя через вторичный контур | MS |
| Q | Максимальное питание контура потребления | м 3 /ч |
Совмещение коллектора отопления с гидрострелкой
В небольшом доме, как правило, отапливается котлом. Вторичный контур подключен к котлу через водонагреватель. Контуры индивидуальных потребителей в домах площадью более 150 м2 подключаются через тепловое сопротивление.
Также обратите внимание на следующее.
Какие трубы лучше и лучше всего подходят для напольного отопления? Технические характеристики каждого типа труб, используемых для напольного отопления.
Распределительный коллектор располагается после коллектора воды. Устройство состоит из двух независимых частей, связанных поперечным сечением. Количество вторичных цепей зависит от числа отводов в паре.
Распределительная головка упрощает эксплуатацию и техническое обслуживание. Компоненты прерывания и управления системой отопления расположены в одном месте. Увеличенный диаметр коллектора обеспечивает равномерный поток между отдельными контурами.
Использование гидростатических коллекторов защищает котел от теплового удара.
Поток разделяется, и основным распределительным коллектором является гидравлический узел. Это компактное устройство подходит для узких и небольших котлов.
Для подключения астры предусмотрен выход: бойлер подключается к выходу котла.
- Контур напольного отопления низкого давления подключен к
- контур холодильника высокого давления сверху, и
- теплообменник на противоположной стороне водонагревателя.
На изображении представлен водяной знак коллекционера. Строительная схема включает установку балансировочного клапана между несколькими выгодами и возвратами.
Использование гидравлического коллектора обеспечивает максимальный расход и напор в конце коллектора. Это позволяет снизить недостаточное удушение потока и достичь расчетной скорости потока системы.
Важно! Автономная система отопления — это система, работающая при высоких температурах под давлением (включая гидростатические коллекторы для отопления частных домов).
Собственное изготовление гидротермальной системы может быть осуществлено тем специалистом, который хорошо знаком с вопросами теплотехники, имеет опыт и навыки работы (газоэлектрической, слесарной деятельности, управлением ручными электроинструментами). На многих сайтах можно найти пошаговые инструкции по созданию водоканала для отопления, видеоролики также могут оказаться полезными в этом процессе.
Размеры коллектора.
Знания по теории помогут вам составлять схемы и чертежи гидростатических траверс, заказывать их индивидуально у специализированных компаний и контролировать работу подрядчиков. Доверять изготовление важнейших компонентов отопительной системы неспециалистам может негативно сказаться на вашей жизни и здоровье. Необходимо помнить, что оборудование, поврежденное по небрежности владельца, не подлежит ремонту или возврату по гарантии.
Вы уже осведомлены о диаметрах выходных труб, но для полной уверенности вам также нужно знать их длину. Эта величина определяется в зависимости от диаметра соединительной трубы ответвления. Существует два типа перекрестных труб отопления: один — когда патрубки обращены друг к другу, а другой — когда патрубки расположены со сдвигом относительно друг друга.
Как выбрать?
Чтобы выбрать правильный гидравлический разделитель, вы должны знать типы и параметры вашей системы отопления.
Типы сепараторов классифицируются по следующим критериям:
- Форма сечения — круглое или квадратное;
- Тип подвода и отвода теплоносителя;
- Количество кранов;
- Объем.
Перед покупкой этого устройства вам необходимо знать общую мощность всех контуров системы и объем теплоносителя.
Страна-производитель устройства также играет важную роль. Это может быть Россия, страны СНГ или соседи с близкими уровнями производства. Однако все товары имеют схожую форму.
Например, знаки площадей марки «Hydruss» выглядят следующим образом:
- GR-40-20 — Назначение – для котлов мощностью до 40 кВт, включает размер трубного соединения три четверти киловатта;
- GR-60-25 — для котлов с мощностью котла до 60 кВт и размером соединительной трубы 1 дюйм;
- TGR-40-20×2 — для котлов мощностью до 40 кВт с размером присоединения четверть трубы;
- TGR-60-25×2 — для котлов мощностью до 60 кВт для двух потребителей с размером присоединительного патрубка 1 дюйм.
Последние два показателя могут указывать на возможность подключения трех или более контуров в системе отопления. Обратите внимание, что гидравлические сепараторы имеют разную пропускную способность, а этот параметр идет параллельно с эффективностью котла.
Чем больше количество теплоносителя, поступающего в гидравлический разделитель, тем шире поток и тем больший объем он способен пропустить. Материалы, использованные для изготовления, также имеют значение.
Наиболее долговечными и надежными являются гидравлические сепараторы, изготовленные из нержавеющей стали.
Приборы из конструкционной стали тоже демонстрируют отличные эксплуатационные параметры. Но как уже упоминалось выше, полипропиленовые изделия подходят не для всех котлов.
Можно ли сделать самостоятельно?
Несмотря на меньшую сложность конструкции водопроводных труб, цена готового изделия может оказаться довольно высокой. Именно поэтому их часто изготавливают самостоятельно. Для этого необходимы навыки сварки или, в некоторых случаях, газовой сварки и несколько расчетов.
Первым шагом будет определение правильных размеров трубы, используемой для создания гидравлического разделителя. Для расчета внутреннего диаметра, необходимо разделить общую мощность всех контуров, измеряемую в киловаттах, на разницу температур между подающим и обратным трубопроводом. Квадратный корень выделяется в результате и умножается на 49.
Чтобы определить высоту водоотделителя, нужно умножить внутренний диаметр трубы на 6. Для определения расстояния между клеммами умножьте внутренний диаметр на 2. На этом расчеты завершены.
Затем ведется работа по дизайну. Здесь вам понадобятся параметры, рассчитанные с помощью вышеуказанных формул.
Выберите подходящую круглую или квадратную трубу согласно проекту. К трубе прикрепляется соединительная резьба, которая понадобится для подключения к отопительной сети.
Если вы решили создать водопроводную трубу из полипропилена, вам следует знать некоторые характеристики этого материала. Он выдерживает высокие температуры (до 175 градусов Цельсия) и характеризуется гладкой внутренней структурой, что помогает охлаждающей жидкости беспрепятственно течь, предотвращая потери тепла. Пластиковые водоотделители могут стоить значительно меньше, чем аналогичные сепараторы, изготовленные из меди, нержавеющей стали или черного металла.
Тем не менее, следует помнить о недостатках. Пластиковые устройства не подходят для твердотопливных котлов, и высокий КПД котла может значительно сократить срок службы водопроводной трубы.
Известно, что разные гидравлические сепараторы имеют различное количество клемм. Их количество зависит от числа контуров, используемых в независимой системе отопления. Для облегчения обслуживания системы нередко устанавливаются дополнительные коллекторы.
Подключение
Использование гидравлического разделителя имеет смысл только в сложных отопительных системах, использующих разнообразные устройства и имеющих множество ответвлений. На схемах и фотографиях часто наблюдается, что гидравлический разделитель устанавливается в вертикальном положении. Однако его можно устанавливать в любом положении, включая горизонтальное и под разными углами. Но если вы решите установить это устройство, крайне важно следовать одному важнейшему правилу.
Воздуховод должен находиться в вертикальном положении, а дренажный клапан следует установить внизу. Соблюдая этот пункт, гидравлический распределитель будет корректно работать в любых установках.
В зависимости от использованного теплоносителя и его скорости, выбор гидравлического сепаратора зависит от используемого теплоносителя.
Это означает, что существуют различные способы подключения устройства:
- Нейтральный. В этом случае все параметры должны соответствовать значениям, которые были рассчитаны и определяют общую мощность устройства.
- Ситуационный. Эту систему рекомендуется использовать, если отопительный котел характеризуется недостаточной мощностью. В случае низкого расхода необходимо добавить охлаждающую жидкость, тогда как температурные датчики срабатывают при разных температурных условиях.
Если объем охлаждающей воды в первом контуре превышает объем во вторичном контуре, работа котла может считаться нормальной. Если насос во вторичном контуре отключен, теплоноситель проходит через гидравлический распределитель в основном контуре.
