Isıtma için hidrolik ok: amaç + kurulum şeması + parametre hesaplamaları

Modern haliyle ısıtma sistemleri, çeşitli ekipmanlarla donatılmış karmaşık yapılardır.Verimli çalışmalarına, onları oluşturan tüm unsurların optimum dengelenmesi eşlik eder. Isıtma amaçlı hidrolik ok dengeyi sağlayacak şekilde tasarlanmıştır. Çalışma prensibini anlamaya değer, öyle değil mi?

Hidrolik ayırıcının nasıl çalıştığından ve onunla donatılmış bir ısıtma devresinin ne gibi avantajlara sahip olduğundan bahsedeceğiz. Sunduğumuz makalede kurulum ve bağlantı kuralları anlatılmaktadır. Yararlı çalıştırma talimatları sağlanmaktadır.

Hidrolik akış ayırma

Isıtma için hidrolik oka daha çok hidrolik ayırıcı denir. Bundan, bu sistemin ısıtma devrelerinde uygulamaya yönelik olduğu anlaşılmaktadır.

Isıtmada, örneğin aşağıdaki gibi birkaç devrenin kullanıldığı varsayılmaktadır:

  • radyatör gruplu hatlar;
  • yerden ısıtma sistemi;
  • bir kazan aracılığıyla sıcak su temini.

Böyle bir ısıtma sistemi için hidrolik ok bulunmadığında, ya her devre için dikkatlice hesaplanmış bir tasarım yapmanız ya da her devreyi ayrı ayrı donatmanız gerekecektir. sirkülasyon pompası.

Ancak bu durumlarda bile optimal dengeye ulaşma konusunda tam bir kesinlik yoktur.

Hidrolik ayırıcı diyagramı
Yuvarlak veya dikdörtgen boru esas alınarak yapılan hidrolik ayırıcıların klasik tasarımı yaklaşık olarak bu şekilde düşünülebilir. Kazanın dahil olduğu ısıtma sisteminin durumunu kökten değiştiren basit ama etkili bir çözüm

Bu arada sorun basitçe çözüldü.Devrede sadece bir hidrolik ayırıcı kullanmanız gerekir - bir hidrolik ok. Böylece sisteme dahil olan tüm devreler, her birinde hidrolik kayıp riski olmadan optimum şekilde ayrılacaktır.

Hydroarrow – adı “her gün”. Doğru ad “hidrolik ayırıcı” tanımına karşılık gelir. Yapıcı bir bakış açısından, cihaz sıradan bir içi boş borunun (yuvarlak, dikdörtgen kesitli) bir parçasına benziyor.

Borunun her iki ucu metal plakalarla kapatılmıştır ve gövdenin farklı taraflarında giriş/çıkış boruları (her iki tarafta birer çift) bulunmaktadır.

Klasik bir hidrolik okun tasarımı
Ürünlerin doğal görünümü dikdörtgen ve yuvarlak borulardan yapılmış hidrolik anahtarlardır. Her iki seçenek de yüksek verimlilik göstermektedir. Ancak yuvarlak borulara dayalı hidrolik tabancalar hala daha tercih edilen bir seçenek olarak görülüyor

Geleneksel olarak kurulum işinin tamamlanması ısıtma sistemi tasarımı bir sonraki sürecin başlangıcıdır - test etme. Oluşturulan sıhhi tesisat tasarımı suyla (T = 5 - 15°C) doldurulur ve ardından ısıtma kazanı çalıştırılır.

Soğutucu gerekli sıcaklığa ısıtılıncaya kadar (kazan programı tarafından ayarlanır), su akışı ana devre sirkülasyon pompası tarafından "döndürülür". İkincil devrelerin sirkülasyon pompaları bağlı değil. Soğutma sıvısı hidrolik ok boyunca sıcak taraftan soğuk tarafa doğru yönlendirilir (Q1 > Q2).

Başarıya bağlı soğutucu ayarlanan sıcaklık, ısıtma sisteminin ikincil devreleri etkinleştirilir. Ana ve ikincil devrelerin soğutma sıvısı akışları eşitlenir. Bu gibi durumlarda hidrolik ok yalnızca filtre ve havalandırma görevi görür (Q1 = Q2).

Hidrolik tabanca çalışma şeması
Üç farklı kazan çalışma modu için klasik bir hidrolik anahtarın çalışmasının fonksiyonel diyagramı. Diyagram, kazan ekipmanının her bir çalışma modu için ısı akışlarının dağılımını açıkça göstermektedir.

Isıtma sisteminin herhangi bir parçası (örneğin ısıtmalı zemin devresi) önceden belirlenmiş bir ısıtma noktasına ulaşırsa, ikincil devre tarafından soğutucu seçimi geçici olarak durdurulur. Sirkülasyon pompası otomatik olarak kapatılır ve su akışı hidrolik ok aracılığıyla soğuk taraftan sıcak tarafa (Q1 < Q2) yönlendirilir.

Hidrolik okun tasarım parametreleri

Hesaplamanın ana referans parametresi, hidrolik okun içindeki dikey hareket bölümündeki soğutma sıvısı hızıdır. Tipik olarak önerilen değer, iki koşulun herhangi biri altında (Q1 = Q2 veya Q1 < Q2) 0,1 m/s'den fazla değildir.

Düşük hız oldukça makul sonuçlardan kaynaklanmaktadır. Bu hızda su akışının içerdiği döküntüler (çamur, kum, kireçtaşı vb.) hidrolik ok borusunun dibine yerleşmeyi başarır. Ayrıca düşük hız nedeniyle gerekli sıcaklık basıncının oluşması için zaman vardır.

Hidrolik ok sistemini hesaplama yöntemleri
Hesaplamaların genellikle yapıldığı iki tasarım tipi hidrolik ok vardır: 1 – üç çap için; 2 – boruları değiştirerek. Bir veya başka bir tekniğin benimsenmesine bakılmaksızın, temel hesaplama parametreleri her zaman tipiktir - devreler boyunca soğutma sıvısı akışı ve hız parametresi

Soğutucunun düşük transfer hızı, hidrolik ayırma sisteminin hava deliği yoluyla daha sonra uzaklaştırılmak üzere havanın sudan daha iyi ayrılmasını sağlar. Genel olarak standart parametre, tüm önemli faktörler dikkate alınarak seçilir.

Hesaplamalar için genellikle üç çaplı ve alternatif borulu yöntem kullanılır.Burada hesaplanan son parametre ayırıcı çapının değeridir.

Elde edilen değere göre gerekli diğer tüm değerler hesaplanır. Ancak hidrolik ayırıcı çapının boyutunu bulmak için aşağıdaki verilere ihtiyacınız vardır:

  • birincil devredeki akışla (Q1);
  • ikincil devredeki akışla (Q2);
  • hidrolik ok (V) boyunca suyun dikey akış hızı.

Aslında bu veriler her zaman hesaplamaya açıktır.

Örneğin, birincil devredeki akış hızı 50 l/dak'tır. (Pompa 1'in teknik özelliklerinden). İkinci devredeki akış hızı 100 l/dakikadır. (pompa 2'nin teknik özelliklerinden). Hidrolik iğnenin çapı aşağıdaki formülle hesaplanır:

Hidrolik okun hesaplanması için formül
Soğutucu akış parametrelerine (pompa özelliklerine göre akış) ve dikey akış hızına bağlı olarak hidrolik ok borusunun çapını hesaplamak için formül

burada: Q – Q1 ve Q2 maliyetleri arasındaki fark; V okun içindeki dikey akışın hızıdır (0,1 m/sn), π ise 3,14'lük sabit bir değerdir.

Bu arada, hidrolik ayırıcının çapı (koşullu) yaklaşık standart değerler tablosu kullanılarak seçilebilir.

Kazan gücü, kWGiriş borusu, mmHidrolik iğne çapı, mm
7032100
402580
252065
151550

Isı akışı ayırma cihazının yükseklik parametresi kritik değildir. Aslında herhangi bir boru yüksekliği alınabilir ancak gelen/giden boru hatlarının besleme seviyeleri dikkate alınır.

Boruların kaydırılması için şematik çözüm

Hidrolik ayırıcının klasik versiyonu, birbirine göre simetrik olarak yerleştirilmiş boruların oluşturulmasını içerir. Bununla birlikte, boruların asimetrik olarak yerleştirildiği, biraz farklı bir konfigürasyona sahip bir devre versiyonu da uygulanmaktadır. Bu ne veriyor?

Boruların yer değiştirmesi
İkincil devre borularının birincil devre borularına göre biraz kaydırıldığı bir hidrolik ayırıcının imalat diyagramı. Mucitlere göre (ve pratikte kanıtlanmıştır), bu seçenek parçacıkların filtrelenmesinde ve havanın ayrıştırılmasında daha verimli görünmektedir.

Asimetrik devrelerin pratik uygulamasının gösterdiği gibi, bu durumda daha verimli hava ayrımı meydana gelir ve soğutucuda bulunan asılı parçacıkların daha iyi filtrelenmesi (tortu) sağlanır.

Hidrolik şalterdeki bağlantı sayısı

Klasik devre tasarımı, hidrolik ayırıcı yapısına dört boru hattının beslenmesini belirler. Bu durum kaçınılmaz olarak girdi/çıktı sayısını artırma olasılığı sorusunu gündeme getiriyor. Prensip olarak böyle yapıcı bir yaklaşım dışlanmamaktadır. Ancak giriş/çıkış sayısı arttıkça devrenin verimliliği azalır.

Klasiklerin aksine çok sayıda boru içeren olası seçeneği düşünelim ve bu tür kurulum koşulları için hidrolik ayırma sisteminin çalışmasını analiz edelim.

Çok borulu hidrolik okun şeması
Çok kanallı bir ısı akışı dağıtım ayırıcısının şeması. Bu seçenek daha büyük sistemlere servis vermenizi sağlar, ancak boru sayısı dörtten fazla artarsa ​​sistemin bir bütün olarak verimliliği keskin bir şekilde azalır.

Bu durumda, bu akışların akış hızı aslında eşdeğer olduğunda, sistemin durumu için ısı akışı Q1, ısı akışı Q2 tarafından tamamen emilir:

Q1=Q2.

Sistemin aynı durumunda, sıcaklık değerindeki ısı akışı Q3, dönüş hatlarından (Q6, Q7, Q8) akan Tav'ın ortalama değerlerine yaklaşık olarak eşittir. Aynı zamanda Q3 ve Q4 olan hatlarda hafif bir sıcaklık farkı bulunmaktadır.

Isı akışı Q1, termal bileşen Q2 + Q3'te eşit olursa, sıcaklık basıncının dağılımı aşağıdaki ilişkiyle not edilir:

T1=T2, T4=T5,

halbuki

T3= T1+T5/2.

Eğer ısı akışı Q1, diğer tüm akışların (Q2, Q3, Q4) ısılarının toplamına eşit olursa, bu durumda dört sıcaklık basıncının tümü eşitlenir (T1=T2=T3=T4).

Çok borulu hidrolik okun çeşidi
Pratikte oldukça sık kullanılan, dört giriş/dört çıkışlı çok kanallı ayırma sistemi. Özel ısıtma sistemlerine bakım yapmak için bu çözüm, teknolojik parametreler ve kazanın çalışmasının stabilizasyonu açısından oldukça tatmin edicidir.

Çok kanallı sistemlerde (dörtten fazla) bu durumda, cihazın bir bütün olarak çalışması üzerinde olumsuz etkisi olan aşağıdaki faktörler not edilir:

  • hidrolik ayırıcı içindeki doğal konveksiyon azaltılır;
  • arz ve geri dönüşün doğal karışımının etkisi azalır;
  • sistemin genel verimliliği sıfıra doğru yönelir.

Çıkış borusu sayısının artmasıyla klasik şemadan ayrılmanın, bir jiroskop atıcısının sahip olması gereken çalışma özelliklerini neredeyse tamamen ortadan kaldırdığı ortaya çıktı.

Filtresiz hidrolik ayırıcı

Hava ayırıcı ve tortu filtresi işlevlerinin varlığını dışlayan okun tasarımı da kabul edilen standarttan biraz farklıdır. Bu arada böyle bir tasarımla farklı hızlarda iki akışın (dinamik olarak bağımsız devreler) elde edilmesi mümkündür.

Standart dışı hidrolik ok tasarımı
Hidrolik okların üretimi için standart dışı bir tasarım çözümü. Filtreleme veya hava tahliye fonksiyonlarının bulunmaması nedeniyle klasiklerden farklıdır. Ek olarak, ısı akışlarının dağılımı, hız ayrıştırmasını sağlayan dikey bir taşıma modeline sahiptir.

Örneğin kazan devresinde bir ısı akışı ve devrede bir ısı akışı vardır. ısıtma cihazları (radyatörler). Akış yönünün dik olduğu standart dışı bir tasarımla, ısıtma cihazlarıyla birlikte ikincil devrenin akış hızı önemli ölçüde artar.

Aksine kazanın konturu boyunca hareket daha yavaştır. Doğru, bu tamamen teorik bir görüştür. Belirli koşullar altında test yapmak pratik olarak gereklidir.

Hidrolik ok nasıl faydalıdır?

Klasik hidrolik ayırıcı tasarımının kullanılmasının gerekliliği açıktır. Üstelik kazanlı sistemlerde bu unsurun uygulanması zorunlu bir işlem haline gelir.

Kazanın hizmet verdiği sisteme hidrolik valf takılması, stabil akış (soğutma sıvısı akışı) sağlar. Sonuç olarak risk su çekici ve sıcaklık dalgalanmaları.

Isıtma için su okları
Plastik boru hatlarına dayanan klasik basit tasarımdaki hidrolik ok örnekleri. Artık bu tür yapılar metal olanlardan daha sık bulunabilir. Çalışma verimliliği neredeyse metal olanlarla aynıdır, ancak cihazda tasarruf ve sistemdeki uygulama gerçeği

Herhangi bir sıradan için su ısıtma sistemiHidrolik ayırıcı olmadan yapıldığında, hatların bir kısmının kapatılması kaçınılmaz olarak düşük akış nedeniyle kazan devresinin sıcaklığında keskin bir artışa neden olur. Aynı zamanda oldukça soğutulmuş geri dönüş akışı gerçekleşir.

Su darbesi oluşma riski vardır. Bu tür olaylar, kazanın hızlı bir şekilde arızalanmasıyla doludur ve ekipmanın servis ömrünü önemli ölçüde azaltır.

Çoğu durumda plastik yapılar ev sistemleri için çok uygundur. Bu uygulama seçeneğinin kurulumu daha ekonomik gibi görünüyor.

Ek olarak, bağlantı parçalarının kullanılması kurulumu mümkün kılar polimer boru sistemleri ve plastik hidrolik okların kaynak yapılmadan bağlanması.Bakım açısından bakıldığında, bağlantı parçalarına monte edilen hidrolik ayırıcı istenildiği zaman kolayca çıkarılabildiğinden bu tür çözümler de memnuniyetle karşılanmaktadır.

Konuyla ilgili sonuçlar ve faydalı videolar

Pratik uygulamaya ilişkin video: Hidrolik okun takılması gerektiğinde ve gerekmediğinde.

Isı akışlarının dağıtımında hidrolik okun önemini abartmak zordur. Bu, her ısıtma ve sıcak su sistemine takılması gereken gerçekten gerekli bir ekipmandır.

Önemli olan, cihazı - hidrolik ayırıcıyı doğru bir şekilde hesaplamak, tasarlamak ve üretmektir. Cihazdan maksimum verim elde etmenizi sağlayan doğru hesaplamadır.

Lütfen aşağıdaki bloğa yorumlarınızı yazın, yazının konusuyla ilgili fotoğraflar yayınlayın ve sorular sorun. Isıtma sistemini hidrolik okla nasıl donattığınızı bize anlatın. Kurulumdan sonra ağın işleyişinin nasıl değiştiğini, bu cihazı devreye dahil ettikten sonra sistemin ne gibi avantajlar elde ettiğini açıklayın.

Isıtma

Havalandırma

Elektrik