Для чего нужна гидрострелка: принцип работы, назначение и расчеты
Многие системы теплоснабжения в частных домовладениях отличаются разбалансировкой. Гидрострелка позволяет разделить контур отопительного агрегата и вторичный контур отопительной системы. Это позволяет повысить качество и надежность системы.
Особенности работы устройства
Выбирая гидрострелку, нужно внимательно изучить принцип работы, назначение и расчеты, а также узнать достоинства прибора:
- разделитель необходим для гарантии выполнения технических характеристик;
- устройство поддерживает температурный и гидравлический баланс;
- параллельное подсоединение обеспечивает минимальные потери тепловой энергии, производительности и давления;
- защищает котел от теплового удара, а также выравнивает циркуляцию в контурах;
- позволяет сэкономить топливо и электроэнергию;
- сохраняется постоянный объем воды;
- снижает гидравлическое сопротивление.
Функционирование прибора с четырех ходовым смесителем
Особенности работы гидрострелки позволяют нормализовать гидродинамические процессы в системе.
Устройство гидрострелки отопления
Прежде, чем купить гидрострелку для отопления нужно разобраться в устройстве конструкции.
Внутреннее устройство современного оборудования
Гидроразделитель представляет собой вертикальный сосуд из труб большого диаметра со специальными заглушками по торцам. Размеры конструкции зависят от протяженности и объема контуров, а также от мощности. При этом металлический корпус устанавливается на опорные стойки, а изделия небольшого размера крепятся на кронштейнах.
Подсоединение к отопительному трубопроводу производится с помощью резьбы и фланцев. В качестве материала для гидрострелки применяется нержавеющая сталь, медь или полипропилен. При этом корпус обрабатывается антикоррозийным веществом.
Особенности конструкции
Дополнительные функции оборудования
Принцип работы, назначение и расчеты гидрострелки можно узнать и выполнить самостоятельно. В новых моделях присутствуют функции сепаратора, разделителя и регулятора температуры. С помощью терморегулирующего клапана обеспечивается градиент температур для вторичных контуров. Устранение кислорода из теплоносителя позволяет уменьшить риск эрозии внутренних поверхностей оборудования. Удаление лишних частиц увеличивает срок службы рабочего колеса.
Внутри устройства есть перфорированные перегородки, которые делят внутренний объем пополам. При этом не создается дополнительное сопротивление.
На схеме показано устройство в разрезе
Принцип работы гидрострелки в системах отопления
От скоростного режима теплоносителя зависит выбор гидрострелки. При этом буферная зона отделяет отопительную цепь и котел отопления.
Существуют следующие схемы подключения гидрострелки:
нейтральная схема работы, при которой все параметры соответствуют расчетным значениям. При этом конструкция обладает достаточной суммарной мощностью;
Использование контура теплого пола
определенная схема применяется, если котел не обладает достаточной мощностью. При недостатке расхода требуется подмес охлажденного теплоносителя. При разнице температур срабатывают термодатчики;
Схема системы отопления
объем потока в первичном контуре больше, чем расходование теплоносителя в второстепенной цепи. При этом отопительный агрегат функционирует в оптимальном режиме. При отключении насосов во втором контуре теплоноситель перемещается через гидрострелку по первому контуру.
Вариант использования гидрострелки
Производительность циркуляционного насоса должна быть на 10 % больше, чем напор насосов во втором контуре.
Особенности работы системы
В данной таблице продемонстрированы некоторые модели и их стоимость.
| Изображение | Модели | Свойства | Стоимость, руб. |
|---|---|---|---|
 | Cidruss TПК -40-20*3 | Низколегированная сталь. Мощность отопительной системы – 40 кВт. Максимальная температура теплоносителя 110 градусов. | 5 680 |
 | Север – 60 К2 AISI | Соединяет два контура отопления, коллектор и гидравлический усилитель. Гарантийный срок 5 лет. Мощность – 50 кВт. | 7 180 |
 | IVR Гидравлическая стрелка | Максимальное давление – 6 бар. Материал – сталь. Максимальная температура – 110 градусов. | 8 700 |
 | Meibes ВТ 25 до 50 кВт. | Подходит для отопительной системы закрытого типа. Рабочее давление – 6 бар. Максимальная температура – 110 градусов. | 15 200 |
 | Valtec | Мощность -104. Корпус выполнен из бронзы. В комплекте воздухоотводчик, стальные кронштейны и шаровые краны. | 16 500 |
 | Эверест, фланцевый гидравлический разделитель. | Предназначен для защиты чугунного оборудования от тепловых ударов. | 13 900 |
 | Гидрострелка Watts | Материал изготовления – высоколегированная сталь | 11 800 |
Расчет устройства
Расчет гидравлической стрелки: устройство и установка
Специалисты предлагают устанавливать на гидрострелке манометр и термометр. Приборы эти могут продаваться в комплекте с гидрострелкой, конечно влияя существенно на стоимость. Но наличие этих приборов условие совсем не обязательное. Если это потребуется, есть возможность купить их потом, и установить в любом месте системы, а не именно на гидрострелке.
Главное, чтобы автоматический воздухоотводчик, который ставится в самой верхней точке, колпачком «смотрел» в верх (вертикально). Под воздухоотводчиком находится отсечной клапан. Если возникает необходимость поменять воздухоотводчик, клапан позволит сделать это без остановки системы. В самой нижней точке устанавливается сливной кран, с помощью которого удаляется всякий мусор (ржавчина, шлам), образовавшийся в теплоносителе и осевший в виде осадка в отстойнике. Кран время от времени открывают и сливают эту грязь просто в какую ни будь ёмкость. Гидравлическая стрелка выполняет в системе много функций.
Перечень функций, выполняемых гидрострелкой:
- Балансировка работы системы;
- Стабилизация давления;
- Функция отстойника;
- Удаление из теплоносителя воздуха;
- Снижение нагрузки на оборудование и котёл;
- Предупреждение температурных скачков.
Функции, перечисленные выше, позволяют предупредить преждевременный износ отопительной системы, избежать серьезных поломок котлов и оборудования, защитить детали, изготовленные из металла от окисления.
Пояснения к расчетам
Циркуляционный насос предназначен обеспечивать качественное перемещение теплоносителя в необходимых объемах для подачи нужного количества тепловой энергии к устройствам теплообмена. Чтобы произвести расчеты и требуется калькулятор. Важная функция насоса обусловлена его способностью преодолевать гидравлическое сопротивление отопительных контуров. При этом стоит учитывать следующие моменты:
- любая отопительная система состоит из труб разной длины, имеющих собственное сопротивление;
- перемещению теплоносителя препятствуют детали регулировочной и запорной арматуры. Особенно это проявляется в отопительных системах, оборудованных термостатическими устройствами для регулирования температурных режимов.
Составляющие насосного оборудования для отопления
Формулы для вычисления суммарного гидравлического сопротивления не так просты. Поэтому в предлагаемом калькуляторе используется простой алгоритм, предлагающий результат с минимальной погрешностью. Также в программе учитывается некоторый эксплуатационный резерв. Если приобрести оборудование с показателями, полученными при расчетах, то это является гарантией работоспособности напора отопительной системы.
Получение необходимых показателей зависит от правильного заполнения калькулятора:
- в программе есть графа с длиной труб. При этом нужно указать суммарную длину всех горизонтальных и вертикальных магистралей, относящихся как к обратной магистрали, так и к подаче;
- также в поле для описания применяемой запорно-регулировочной арматуры нужно выбрать пункт в соответствии с условиями определенной отопительной системы.
Чтобы выбрать качественный насос, нужно собрать подробную информацию об устройстве подобного оборудования, а также о способах монтажа и критериях выбора.
Заполните ниже приведенную форму и в результате расчёта будет подобран список циркуляционных насосов соответствующих заданным исходным данным.
Карта высоты снежного покрова
Расчёт и Подбор
Устройство и конструкция
Установка и монтаж
Обслуживание и ремонт
Особенности гидравлического разделителя
Итак, данный нехитрый элемент нужно устанавливать между коллектором и отопительным котлом. Многие поинтересуются: почему данный прибор вообще назвали стрелкой? Причина, скорее всего, заключается в том, что она может перенаправлять потоки рабочей жидкости, благодаря чему и происходит сбалансирование всей системы. С конструктивной точки зрения это полая труба, которая имеет прямоугольное либо круглое сечение. Эта труба заглушена с двух сторон и оснащена двумя патрубками – выходным и, соответственно, входным.
Получается, что в системе появляется пара связанных между собой контуров, которые вместе с тем не зависят друг от друга. Меньший контур предназначается для котла, а больший рассчитан на все ответвления, контуры и коллектор. Расход для каждого из данных контуров свой, равно как и скорость перемещения рабочей жидкости; при этом контуры не оказывают никакого значительного влияния друг на друга. Заметим также, что давление в контуре меньшего объема, как правило, стабильное, поскольку отопительный прибор перманентно функционирует на одних и тех же оборотах, при этом аналогичный показатель в большем контуре может меняться в зависимости от текущей работы отопительной сети.
Обратите внимание! Диаметр труд должен подбираться так, чтобы образовалась зона низкого гидравлического сопротивления, позволяющая выравнивать показатель давление в меньшем контуре, причем независимо от того, активны ли рабочие контуры. В результате каждый участок системы работает максимально сбалансировано, перепады давления не наблюдаются, да и котельное оборудование функционирует хорошо
В результате каждый участок системы работает максимально сбалансировано, перепады давления не наблюдаются, да и котельное оборудование функционирует хорошо.
Для чего нужна гидрострелка и какие функции в системе отопления она выполняет
Подобное приспособление может выполнять несколько функций – как основную, так и дополнительные. Все зависит от конструкции и варианта изготовления. Попытаемся понять, для чего нужна гидрострелка в системе отопления.
Основная функция гидравлического разделителя
Главной задачей такого устройства является распределение потоков по контурам. При этом гидрострелка вполне способна работать не только с несколькими контурами, но и с каскадом котлов, обеспечивая необходимый и равномерный нагрев радиаторов той или иной комнаты. При правильном расположении патрубков такое устройство может направлять немного подогретый теплоноситель на теплые полы, более горячий на одни помещения и сильно нагретый на третьи. Здесь все зависит от пожеланий домовладельца.
Изделия из нержавеющей стали долговечны и смотрятся эстетично Статья по теме:
Какие радиаторы отопления для квартиры лучше выбрать среди всего многообразия, представленного на рынке отопительных систем? Попробуем разобраться с основными критериями выбора обогревательных приборов в данном материале.
Гидроразделитель в системе отопления нужен только при наличии множества радиаторов и нескольких контуров. Если в небольшом доме смонтировано одноконтурное отопление, необходимости в его установке нет.
Дополнительные возможности распределительного устройства
Дополнительными функциями емкостного гидравлического разделителя является удаление из теплоносителя растворенного в нем кислорода, который способствует коррозии деталей системы. Так же в нем отстаиваются тяжелые частицы ржавчины и извести, которые неизбежно будут переноситься теплоносителем.
Некоторые модели, которые можно приобрести в магазинах, оснащаются специальными фильтрами грубой очистки, а также так называемыми деаэраторами.
С таким количеством контуров без гидравлического разделителя не обойтись
Подбор циркуляционных насосов
Насосы подбираются по графической характеристике отображающей зависимость напора развиваемого насосом от расхода воды проходящего через него. На графическую характеристику насоса наносят рабочую точку системы, которая находится на пересечении расчётного расхода и напора. Рабочая точка системы должна находиться либо на кривой насосной характеристики либо немножко выше неё и как можно ближе к точке насосной характеристики с максимальным КПД. Если несколько насосов отвечает заданным характеристикам, следует отдать предпочтение насосу меньшей мощности, а если расход будет изменяться в широком диапазоне следует выбрать насос с пологой рабочей характеристикой.
Выбирая циркуляционный насос для системы отопления или горячего водоснабжения, следует учесть возможную гидравлическую разбалансированность, основное проявление которой заключается в неудовлетворительной циркуляции воды через отдалённые от насосного узла циркуляционные кольца. Выбрав насос с запасом по расходу и напору можно компенсировать незначительную гидравлическую разбалансированность, поэтому при подборе циркуляционного насоса для системы отопления рекомендуют выбирать насос с 10-20% запасом по напору и 20-30% запасом по расходу. При этом следует учесть, что при увеличении расхода в 1,3 раза потери напора в системе возрастут в 1,3*1,3=1,7 раза.
Для систем отопления с радиаторными термостатическими клапанами допускается незначительный дефицит расхода насоса, обоснованный 10% увеличением площади поверхности отопительных приборов и нелинейностью уменьшения теплоотдачи отопительного прибора с изменением расхода.
Циркуляционные насосы с электронными регуляторами частоты вращения рабочего колеса позволяют существенно сократить расходы на электроэнергию в системах с динамическим гидравлическим режимом.
Шумовые характеристики насоса, часто становятся преобладающим фактором при выборе циркуляционных насосов устанавливаемых в инженерных системах жилых домов, для установки в помещениях с постоянным пребыванием людей или смежных с ними помещениях, рекомендуется отдать предпочтение насосам с мокрым ротором, так как они отличаются наиболее тихой работой.
Виды насосов
Циркуляционный насос — вспомогательное оборудование, оно создаёт принудительное перемещение и распределение жидкости по трубам. Типовая модель — это корпус с патрубками для подключения труб, и лопасти — они гоняют теплоноситель.
Ассортимент большой, но вот видов всего несколько.
С «мокрым» ротором
В данном механизме, ротор контактирует с водой. Вал вращаясь, засасывает жидкость, и под воздействием давления она продвигается дальше. В таком насосе вода служит смазкой.
Это оборудование имеет не большую мощность, поэтому применяется в водяном отопление, устанавливающемся на площади до 400 м2. Такие насосы надёжны, бесшумны и экономичны, так как потребляют мало электрической энергии.
С «сухим»
В «сухих» моделях — ротор не соприкасается с теплоносителем, он расположен в специальной герметичной ёмкости. В качестве изоляции выступают кольца из резины или манжеты. На таком механизме не сказывается отрицательно жёсткая вода. Данный вид имеет большую мощность, она выше, чем у «мокрых» моделей.
Промышленные
Промышленные насосы — это сдвоенная конструкция, они удобны в использовании в период сильных морозов.
При необходимости активируется вторая установка, тем самым, работоспособность увеличивается, и теплоноситель начинает активнее циркулировать по трубам водяного пола. Кроме того, если ломается один, можно включить второй.
Классификация по скорости
Насосное оборудование классифицируется так же по скорости, и бывает:
- односкоростное — имеет один температурный режим;
- многоскоростное — несколько скоростных режимов, они применяются в нагревательных системам имеющих разный температурный показатель.
При сооружении тёплых полов рекомендован трёхскоростной насос.
Калькуляторы
| ТСК Холодильные Системы Поставка и сервис холодильного оборудования |
| +7 (4852) [email protected] |
Гарантия качества!
Наша компания рада предложить Вам услуги по поставке, монтажу и ремонту промышленного холодильного оборудования
Ведущие производители
Мы организуем поставку холодильного и технологического оборудования ведущих европейских и отечественных производителей
Собственное производство
Мы изготовим любое нестандартное холодильное оборудование и насосные станции под вашу задачу и условия производства
Сервис чиллеров
Производим сервисное обслуживание и ремонт чиллеров любых производителей и любых мощностей
Широкий диапазон
Линейка холодопроизводительности наших систем от 10 кВт до 3 МВт позволяет выбрать оборудование под любые требования
| Наше оборудование и услуги | |
При копировании материалов с сайта ссылка на источник обязательна. 2005-2018 | ООО «ТСК Холодильные Системы» [email protected] | www.ice-waters.ru
Производим расчёт гидрострелки отопления: калькулятор для определения параметров
Гидрострелка это добавочный узел системы отопления. Она обеспечивает гидродинамическую балансировку отопительной системы. При первоначальном запуске котла, при выполнении обслуживающих работ или при технической проверке, как обычно отключают насос отопления. Гидрострелка предохраняет чугунные теплообменники котлов от тепловых ударов, которые могут произойти во время проведения этих работ.
В интернете есть огромное количество сайтов, где, онлайн-калькулятор поможет вам самостоятельно рассчитать параметры гидрострелки.
Параметры, которые учитываются при выборе гидрострелки:
- Мощность (суммарная всех контуров);
- Общий объём воды в системе.
При покупке внимательно нужно ознакомится с паспортом и подобрать гидрострелку, соответствующую рассчитанным параметрам. Задача гидравлической стрелки выравнивать давление во всех контурах, подключённых к ней.
Какой гидроаккумулятор необходим
Таблица подбора гидроаккумулятора.
Для правильного выбора насоса необходимо внимание уделить и тому, какой именно гидроаккумулятор будет использоваться. Назначение его состоит в том, чтобы накапливать определенный объем воды для предотвращения частого включения самого насоса. При достижении определенного объема воды насос выключается, пока вода не будет израсходована
Каждый насос имеет разрешенное количество пусков за час, превышать которое не рекомендуется
При достижении определенного объема воды насос выключается, пока вода не будет израсходована. Каждый насос имеет разрешенное количество пусков за час, превышать которое не рекомендуется.
Обычно это 20 пусков, которые при отсутствии гидроаккумулятора будут осуществляться при каждом открытии крана. А вот при наличии бака такие включения будут редкими, что продлит срок службы всего оборудования.
- Qmax – это максимальное значение расхода воды;
- Pset – давление при включении насоса;
- ΔР – это разница, которая наблюдается при включении и выключении насоса;
- Nmax – допустимое за час число включений и выключений, обычно оно указывается производителем для каждой модели отдельно;
- K = 0,9.
При выборе насоса необходимо учитывать, что давление в нем воздушной массы составляет всегда 0,8-0,9 бар.
Расчет потребного расхода воды для системы водоснабжения
Нормы расхода воды сантехнических приборов я возьму из Приложения 2 (СП 30.13330.2010) «Внутренний водопровод и канализация зданий», нормы которого распространяются на проектирование строящихся и реконструируемых систем внутреннего холодного и горячего водоснабжения, канализации и водостоков. Согласно п. 7.1 указанного документа гидравлический расчет сетей внутренних водопроводов холодной воды необходимо производить по максимальному секундному расходу воды:
- умывальник со смесителем – 0,12 л/с;
- унитаз со смывным бачком – 0,1 л/с;
- мойка со смесителем – 0,12 л/с;
- душевая кабина с глубоким душевым поддоном и смесителем – 0,12 л/с;
- поливочный кран – 0,3 л/с.
Потребный расход воды определяется как сумма производительности всех точек водоразбора, с учетом вероятности их одновременного использования.
Максимальная теоретическая потребность в воде (без полива):
0,12 х 2 + 0,1 + 0,12 + 2 x 0,12 = 0,7 л/с, что соответствует 2,52 м³/ч.
Конечно, на практике всеми санитарно-техническими приборами мы одновременно пользоваться не будем (у нас 6 точек водоразбора, не считая полива; использоваться одновременно будут максимум 4).
Таким образом, можно принять коэффициент одновременного использования приборов водоразбора для данного дома можно принять равным 0,66 (что будет соответствовать 4-м используемым точкам водоразбора одновременно).
Гидрострелка в разрезе
Узнать, что прячется внутри гидрострелки несложно, достаточно посмотреть на неё в разрезе. В тех экземплярах, что делаются самостоятельно, «внутренности» отсутствуют. Полый резервуар без каких-либо причуд.
Компании, которые занимаются производством гидрострелок профессионально, привносят в её конструкцию полезные дополнения. К примеру, наш поставщик Гидрусс с недавнего времени оснащает стрелки сепараторами. Сетка из нержавеющей стали пронизывает всю длину изделия, что является безусловным преимуществом в борьбе с излишками воздуха.
Похожие «примочки» используют иностранные бренды
Что такое гидрострелка в системе отопления: устройство и схема
Конструкция гидрострелки чрезвычайно проста. Это кусок трубы прямоугольного или круглого сечения, который имеет четыре отвода – два со стороны котлового контура и два со стороны потребителей. Располагать такой элемент можно как горизонтально, так и вертикально. Хотя чаще встречается второй вариант, поскольку в этом случае проще устанавливать воздухоотводчик и кран для удаления шлама, который скапливается в нижней части конструкции.
Схема гидравлической стрелки для систем отопления в разрезе
Некоторые производители внутри гидроразделителя устанавливают две сетки. Одна служит для сепарации воздуха, а другая для отделения шлама. Хотя чаще всего подобное изделие полностью пустое, поскольку в процессе эксплуатации сетки довольно быстро забиваются и теряют свою эффективность.
Устанавливается гидрострелкав разрыв линии соединения котла и коллектора, разделяющего поток теплоносителя между потребителями. Иногда гидроразделитель и коллектор собираются в одном корпусе.Это упрощает монтаж и делает общую конструкцию более компактной.
Пример схемы изготовления гидрострелки с коллектором в одном корпусе
Описание вычислительного процесса
Основное назначение насосных станций заключается в заборе воды из источника и ее подаче к приборам потребления. Так как поверхностный насос является шумным устройством, его стараются располагать на некотором удалении от жилых помещений. В связи с этим расстояние от комплексных систем до мест потребления воды может быть достаточно большим. При использовании представленного калькулятора в первую очередь следует указать, какой перепад имеется по высоте между сантехническими приборами и самой станцией. Далее требуется отметить протяженность горизонтальных участков сети водоснабжения жилого строения. Двигаясь по трубопроводам, вода испытывает определенное сопротивление, поэтому отмечается снижение напора и в этих местах.
С уменьшением сечения труб сопротивление повышается. Если диаметр превышает дюйм, то горизонтальные участки можно не брать в расчет. Снижение давления в них не значительно.
Насосная станция находится в подсобном помещении
В калькуляторе имеется пункт, в котором должна быть указана длина участков по горизонтали из трубопроводов с разным сечением. Также придется отметить, из какого материала сделаны элементы, ведь сопротивление изделий может сильно варьироваться. К примеру, стальные аналоги сдерживают поток примерно в 1,5 раза сильнее, чем пластиковые.
На завершающем этапе остается определиться с требуемым давлением в местах потребления воды. Для простых смесителей обычно хватает 1,5 атмосферы, но для специальной техники может потребоваться и более сильный напор. Его значение отражается в паспорте, который поставляется совместно с прибором. Для удобства ответ выводится сразу в трех единицах измерения.
Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте
