Obliczenie strzałki hydrodynamicznej: stabilność systemu grzewczego

Zastosowanie pistoletu na wodę z wyposażeniem na paliwo stałe

Przy zastosowaniu zespołu na paliwo stałe separator hydrauliczny podłącza się na wejściu - wyjściu. Ta opcja podłączenia innego typu urządzenia grzewczego zapewnia wybór optymalnego i indywidualnego reżimu temperaturowego dla wszystkich komponentów z osobna.
Dzisiaj konsumenci, po zorientowaniu się, jak działa strzałka hydrauliczna do ogrzewania, preferują gotowe produkty, które są w sprzedaży. Wybierz separator hydrauliczny z katalogu, kierując się mocą urządzenia i maksymalnym przepływem wody.

Samodzielny separator termiczny

Konstrukcja strzały hydraulicznej jest tak prosta, że ​​pozwala właścicielowi wiejskiego domu na samodzielny montaż bez większych trudności. Ważnym etapem produkcji jest prawidłowe obliczenie średnic rur odgałęzionych i separatora. Prosta konstrukcja urządzenia odbywa się zgodnie z zasadą 3 średnic.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła
Możliwe jest wykonanie pistoletu na wodę własnymi rękami.

W tym przypadku za podstawę przyjmuje się średnicę dyszy, która jest taka sama dla wszystkich obwodów wlotowych i wylotowych. Całkowita średnica strzałki hydraulicznej będzie równa 3 średnicom rury odgałęzionej, a jej długość powinna wynosić 4 średnice separatora. Osie rurociągów wlotowego i wylotowego będą usytuowane od końców konstrukcji w odległości jednej średnicy separatora termicznego.

Ten stosunek wielkości pozwala zgasić prędkość ruchu chłodziwa do pożądanych rezultatów. W przyszłości wystarczy wybrać rury o odpowiednich rozmiarach i wykonać prace spawalnicze. Taka prosta konstrukcja z powodzeniem sprawdzi się w małych systemach grzewczych.

Zasada działania strzałki hydraulicznej:

Co chcesz wiedzieć?

Strzałka hydrauliczna to dodatkowa jednostka, która znajduje się w pozycji pionowej. Wykonany jest w formie walca, ale może mieć również przekrój w kształcie prostokąta. W tym urządzeniu wycinane są dysze, które są odpowiednie dla kotła, a także dla obwodów wymiany ciepła. W tym urządzeniu odbywa się podział małego obwodu, a także rozszerzonych obwodów grzewczych. Często stosowane są tradycyjne konstrukcje sprzęgieł niskotonowych.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Schemat urządzenia

Takie urządzenie zachowuje równowagę termiczną i hydrauliczną. Z jego pomocą można osiągnąć niskie straty ciśnienia, a także energię cieplną i produktywność. Konstrukcja pozwala na zwiększenie sprawności systemu grzewczego oraz zmniejszenie oporów w układzie.

Do ważnych cech należą wskaźniki średnic rur i głównego urządzenia. Pozostałe parametry można znaleźć na standardowych schematach.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Wbudowany łapacz hydrauliczny

Program ma kilka niuansów:

w obliczeniach koniecznie wykorzystuje się moc sprzętu grzewczego

Aby określić ten wskaźnik, możesz również użyć specjalnego programu obliczeniowego; ważną cechą jest prędkość ruchu chłodziwa w kierunku pionowym. Im niższy ten wskaźnik, tym lepiej płyn chłodzący pozbywa się gazów i szlamu.

Również w tym przypadku nastąpi płynniejsze mieszanie schłodzonych i gorących strumieni. Najbardziej optymalna opcja to 0,1-0,2 m / s. Możesz wybrać żądany parametr w programie; szczególną cechą jest tryb pracy całej konstrukcji. Uwzględnia to poziomy temperatur w przewodzie przechodzącym od nagrzewnicy. Wszystkie wskaźniki są wpisywane do kalkulatora.

Zastosowany algorytm obliczeniowy zawiera specjalny wzór obliczeniowy.W rezultacie zostanie wyświetlony wynik, który pokaże odpowiednią średnicę strzałki hydraulicznej, a także przekrój zastosowanych rur. Pozostałe parametry typu liniowego są jeszcze łatwiejsze do określenia.

Przed przystąpieniem do instalacji takiego urządzenia warto przestudiować wszystkie funkcje strzałki hydraulicznej.

Powiązany artykuł:

Oszczędź czas: co tydzień wybieraj artykuły pocztą

Obliczanie strzałki hydraulicznej: urządzenie i instalacja

Eksperci sugerują zainstalowanie manometru i termometru na strzale hydraulicznej. Urządzenia te można oczywiście sprzedawać w komplecie ze strzałką hydrauliczną, co znacząco wpływa na koszt. Ale obecność tych urządzeń wcale nie jest warunkiem wstępnym. W razie potrzeby można je później dokupić i zainstalować w dowolnym miejscu systemu, a nie tylko na strzale hydraulicznym.

Strzałkę hydrauliczną można zainstalować nie tylko w pionie, ale także w poziomie. Możliwe jest nawet zainstalowanie go ukośnie. Strzałka hydrauliczna będzie działać prawidłowo w każdej pozycji.

Najważniejsze jest to, że automatyczny odpowietrznik, który jest umieszczony w najwyższym punkcie, patrzy w górę (pionowo) za pomocą kołpaka. Pod odpowietrznikiem znajduje się zawór odcinający. Jeśli zajdzie potrzeba zmiany odpowietrznika, zawór pozwoli ci to zrobić bez zatrzymywania systemu. W najniższym miejscu zainstalowany jest zawór spustowy, za pomocą którego usuwane są wszelkie zanieczyszczenia (rdza, szlam) powstałe w chłodziwie i osadzone w postaci osadu w studzience. Kran jest od czasu do czasu otwierany, a brud jest po prostu spuszczany do dowolnego pojemnika. Wysięgnik hydrauliczny pełni wiele funkcji w systemie.

Możesz ręcznie obliczyć strzałkę hydrauliczną na papierze

Lista funkcji wykonywanych przez strzałkę hydrauliczną:

  • Równoważenie systemu;
  • Stabilizacja ciśnienia;
  • Funkcja miski olejowej;
  • Usuwanie powietrza z chłodziwa;
  • Zmniejszenie obciążenia sprzętu i kotła;
  • Zapobieganie skokom temperatury.

Wymienione powyżej funkcje pozwalają zapobiegać przedwczesnemu zużyciu instalacji grzewczej, unikać poważnych uszkodzeń kotłów i urządzeń oraz chronić części wykonane z metalu przed utlenianiem.

Popularni producenci

Firm zajmujących się produkcją rozdzielaczy hydraulicznych do sieci ciepłowniczych nie jest tak mało, jak mogłoby się wydawać na pierwszy rzut oka. Jednak dzisiaj poznamy produkty tylko dwóch firm, GIDRUSS i Atom LLC, ponieważ są one uważane za najpopularniejsze.

Stół. Charakterystyka sprzęgła hydraulicznego produkowanego przez firmę GIDRUSS.

Model, ilustracjaGłówna charakterystyka
1. GR-40-20- produkt wykonany jest ze stali konstrukcyjnej; - przeznaczony dla jednego konsumenta; - minimalna moc grzałki to 1 kilowat; - jego maksymalna moc to 40 kilowatów.
2. GR-60-25- produkt wykonany jest ze stali konstrukcyjnej; - przeznaczony dla jednego konsumenta; - minimalna moc grzałki to 10 kilowatów; - jego maksymalna moc to 60 kilowatów.
3. GR-100-32- produkt wykonany jest ze stali konstrukcyjnej; - przeznaczony dla jednego konsumenta; - minimalna moc grzałki to 41 kilowatów; - jego maksymalna moc to 100 kilowatów.
4. GR-150-40- produkt wykonany jest ze stali konstrukcyjnej; - przeznaczony dla jednego konsumenta; - minimalna moc grzałki to 61 kilowatów; - jego maksymalna moc to 150 kilowatów.
5. GR-250-50- produkt wykonany jest ze stali konstrukcyjnej; - przeznaczony dla jednego konsumenta; - minimalna moc grzałki 101 kilowatów; - jego maksymalna moc to 250 kilowatów.
6. GR-300-65- produkt wykonany jest ze stali konstrukcyjnej; - przeznaczony dla jednego konsumenta; - minimalna moc grzałki to 151 kilowatów; - jego maksymalna moc to 300 kilowatów.
7. GR-400-65- produkt wykonany jest ze stali konstrukcyjnej; - przeznaczony dla jednego konsumenta; - minimalna moc grzałki to 151 kilowatów; - jego maksymalna moc to 400 kilowatów.
8. GR-600-80- produkt wykonany jest ze stali konstrukcyjnej; - przeznaczony dla jednego konsumenta; - minimalna moc grzałki to 251 kilowatów; - jego maksymalna wydajność to 600 kilowatów.
9.GR-1000-100- produkt wykonany jest ze stali konstrukcyjnej; - przeznaczony dla jednego konsumenta; - minimalna moc grzałki to 401 kilowatów; - jego maksymalna wydajność to 1000 kilowatów.
10. GR-2000-150- produkt wykonany jest ze stali konstrukcyjnej; - przeznaczony dla jednego konsumenta; - minimalna moc grzałki to 601 kilowatów; - jego maksymalna wydajność to 2000 kilowatów.
11. GRSS-40-20- produkt wykonany ze stali nierdzewnej AISI 304; - przeznaczony dla jednego konsumenta; - minimalna moc grzałki to 1 kilowat; - jego maksymalna moc to 40 kilowatów.
12. GRSS-60-25- produkt wykonany ze stali nierdzewnej AISI 304; - przeznaczony dla jednego konsumenta; - minimalna moc grzałki to 11 kilowatów; - jego maksymalna moc to 60 kilowatów.
13. GRSS-100-32- produkt wykonany ze stali nierdzewnej AISI 304; - przeznaczony dla jednego konsumenta; - minimalna moc grzałki to 41 kilowatów; - jego maksymalna moc to 100 kilowatów.

Należy również zauważyć, że każdy z wymienionych powyżej do ogrzewania pełni również funkcję pewnego rodzaju miski olejowej. Płyn roboczy w tych urządzeniach jest oczyszczany z wszelkiego rodzaju zanieczyszczeń mechanicznych, tym samym znacznie zwiększając żywotność wszystkich ruchomych elementów układu grzewczego.

Rola strzały hydraulicznej w nowoczesnych systemach grzewczych

Aby dowiedzieć się, czym jest strzała hydrauliczna i jakie funkcje spełnia, najpierw zapoznamy się ze specyfiką działania poszczególnych systemów grzewczych.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Prosta opcja

Najprostsza wersja systemu grzewczego wyposażona w pompę obiegową będzie wyglądać mniej więcej tak.

Oczywiście schemat ten został znacznie uproszczony, ponieważ wiele zawartych w nim elementów sieci (na przykład grupa bezpieczeństwa) po prostu nie jest pokazanych, aby „ułatwić” zrozumienie obrazu. Na schemacie widać więc przede wszystkim kocioł grzewczy, dzięki któremu podgrzewany jest płyn roboczy. Widoczna jest również pompa cyrkulacyjna, przez którą ciecz przemieszcza się wzdłuż rurociągu zasilającego (czerwonego) i tzw. „Powrotu”. Co charakterystyczne, taka pompa może być zainstalowana zarówno na rurociągu, jak i bezpośrednio w kotle (ta ostatnia opcja jest bardziej nieodłączna w urządzeniach naściennych).

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Uwaga! Nawet w zamkniętej pętli istnieją grzejniki, dzięki którym następuje wymiana ciepła, czyli wytworzone ciepło jest przekazywane do pomieszczenia. Jeśli pompa jest prawidłowo dobrana pod względem ciśnienia i wydajności, to sama wystarczy dla systemu jednoprzewodowego, dlatego nie ma potrzeby stosowania innych urządzeń pomocniczych

Jeśli pompa jest prawidłowo dobrana pod względem ciśnienia i wydajności, to sama wystarczy dla systemu jednoprzewodowego, dlatego nie ma potrzeby stosowania innych urządzeń pomocniczych.

Bardziej złożona opcja

Jeśli powierzchnia domu jest wystarczająco duża, przedstawiony powyżej schemat nie wystarczy. W takich przypadkach używanych jest kilka obwodów grzewczych jednocześnie, więc schemat będzie wyglądał nieco inaczej.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Tutaj widzimy, że przez pompę płyn roboczy dostaje się do kolektora, a stamtąd jest już przesyłany do kilku obwodów grzewczych.Te ostatnie obejmują następujące elementy.

  1. Obwód wysokotemperaturowy (lub kilka), w którym znajdują się kolektory lub konwencjonalne baterie.
  2. Systemy CWU wyposażone w kocioł pośredni. Wymagania dotyczące ruchu płynu roboczego są tutaj szczególne, ponieważ temperatura podgrzewania wody w większości przypadków jest regulowana przez zmianę natężenia przepływu płynu przepływającego przez kocioł.
  3. Ciepła podłoga. Tak, temperatura płynu roboczego dla nich powinna być o rząd wielkości niższa, dlatego stosuje się specjalne urządzenia termostatyczne. Ponadto kontury ogrzewania podłogowego mają długość znacznie przekraczającą standardowe okablowanie.

Jest całkiem oczywiste, że jedna pompa obiegowa nie radzi sobie z takimi obciążeniami. Oczywiście obecnie sprzedawane są wysokowydajne modele o zwiększonej mocy, zdolne do wytworzenia wystarczająco wysokiego ciśnienia, ale warto pomyśleć o samym urządzeniu grzewczym - jego możliwości, niestety, nie są nieograniczone. Faktem jest, że elementy kotła są początkowo przeznaczone dla pewnych wskaźników ciśnienia i wydajności. I tych wskaźników nie należy przekraczać, ponieważ jest to obarczone awarią drogiego systemu grzewczego.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Ponadto sama pompa obiegowa, działająca na granicy własnych możliwości, w celu zaopatrzenia wszystkich obwodów sieci w ciecz, nie będzie w stanie służyć przez długi czas. Co możemy powiedzieć o silnym hałasie i zużyciu energii elektrycznej. Wróćmy jednak do tematu naszego artykułu - do pistoletu na wodę do ogrzewania.

Tryby działania

Mówiąc o zwrotnicy hydraulicznej, często odwołują się do zwrotnicy kolejowej. Ich praca jest zresztą podobna: oba urządzenia wyznaczają pożądany kierunek ruchu, w jednym przypadku - transport, w drugim - chłodziwo. Różnica polega na tym, że „przełączenie” strzałki hydraulicznej nie wymaga żadnej siły zewnętrznej, ale następuje samoistnie, w zależności od zużycia ciepła i ciepłej wody. Tryby pracy sprzęgła hydraulicznego omówiono poniżej.

Tryb 1.

Obciążenie systemu grzewczego jest takie, że przepływ pierwotny i wtórny pokrywają się, tj. nośnik ciepła ogrzewany przez kocioł jest całkowicie przenoszony na konsumentów i wystarczy (
sol
1 =
sol
11 =
sol
2 =
sol
21,
T
1 =
T
11,
T
21 =
T
2). W tym przypadku strzałka hydrauliczna jest „włączana” bezpośrednio i działa jako dwa oddzielne rurociągi. Schemat ruchu, chromogramy prędkości i ciśnień chłodziwa w korpusie separatora są pokazane dla tego trybu na
Figa. 2
... Ten tryb można nazwać obliczonym.

Figa. 2.

Tryb 2.

System grzewczy jest załadowany. Całkowite zużycie odbiorników przewyższa zużycie w obiegu źródła ciepła (
sol
1 <
sol
11,
T
1 >
T
11;
T
21 =
T
2;
sol
1 =
sol
2;
sol
11 =
sol
21). Różnica w natężeniach przepływu jest kompensowana przez zmieszanie części chłodziwa z jego „powrotu” (
Figa. 3
). Tryb jest opisany następującymi wzorami: Δ
T
1 =
T
1 –
T
2 =
Q
/
do
·
sol
1, Δ
T
2 =
T
11 –
T
21 =
Q
/
do
·
sol
11,
T
2 =
T
1 - Δ
T
1,
T
11 =
T
21 + Δ
T
2.

Figa. 3.

Tryb 3.

Zużycie ciepła jest mniejsze (na przykład poza sezonem), a natężenie przepływu chłodziwa w obwodzie wtórnym jest mniejsze niż w obwodzie pierwotnym (
sol
1 >
sol
11,
T
1 =
T
11,
T
21 ˂
T
2,
sol
1 =
sol
2,
sol
11 =
sol
21). W takim przypadku nadmiar chłodziwa wraca do kotła przez strzałkę hydrauliczną, bez dostania się do obwodu wtórnego (
Figa. cztery
). Wzory projektowe: Δ
T
1 =
T
1 –
T
2 =
Q
/
do
·
sol
jeden; Δ
T
2 =
T
11 –
T
21 =
Q
/
do
·
sol
11;
T
2 =
T
1 - Δ
T
1;
T
11 =
T
1;
T
21 =
T
11 - Δ
T
2. Tryb ten jest optymalny, gdy konieczne jest zabezpieczenie kotła przed tzw. Korozją niskotemperaturową.

Figa. cztery.

W przypadku braku przepływów przez obwody instalacji grzewczej, separator hydrauliczny nie zakłóca naturalnego (pod wpływem sił grawitacyjnych) cyrkulacji chłodziwa, o czym świadczy chromogram przedstawiony na Figa. pięć

.

Figa. 5. Chromogram temperatury w trybie statycznym

Do czego służy strzała hydrauliczna: zasada działania, cel i obliczenia

Wiele systemów grzewczych w prywatnych gospodarstwach domowych jest niezrównoważonych.Strzałka hydrauliczna umożliwia oddzielenie obwodu urządzenia grzewczego od obwodu wtórnego systemu grzewczego. Poprawia to jakość i niezawodność systemu.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Cechy urządzenia

Wybierając pistolet na wodę, musisz dokładnie przestudiować zasadę działania, cel i obliczenia, a także poznać zalety urządzenia:

  • wymagany jest separator, aby zapewnić zgodność ze specyfikacjami technicznymi;
  • urządzenie utrzymuje temperaturę i równowagę hydrauliczną;
  • połączenie równoległe zapewnia minimalne straty energii cieplnej, produktywności i ciśnienia;
  • chroni kocioł przed szokiem termicznym, a także wyrównuje cyrkulację w obwodach;
  • pozwala oszczędzać paliwo i energię elektryczną;
  • utrzymywana jest stała objętość wody;
  • zmniejsza opór hydrauliczny.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Funkcja urządzenia z czterodrożnym mikserem

Specyfika działania strzałki hydraulicznej pozwala na normalizację procesów hydrodynamicznych w układzie.

Pomocna informacja! Terminowa eliminacja zanieczyszczeń pozwala przedłużyć żywotność liczników, urządzeń grzewczych i zaworów.

Urządzenie strzałkowe do wody grzewczej

Przed zakupem pistoletu na wodę do ogrzewania musisz zrozumieć strukturę konstrukcji.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Struktura wewnętrzna nowoczesnego sprzętu

Separator hydrauliczny to pionowe naczynie wykonane z rur o dużej średnicy ze specjalnymi zaślepkami na końcach. Wymiary konstrukcji zależą od długości i objętości obwodów, a także od mocy. W takim przypadku metalowa obudowa jest instalowana na słupkach wsporczych, a małe produkty są mocowane do wsporników.

Połączenie z rurą grzewczą wykonuje się za pomocą gwintów i kołnierzy. Jako materiał na strzały hydrauliczne stosuje się stal nierdzewną, miedź lub polipropylen. W takim przypadku korpus jest traktowany środkiem antykorozyjnym.

Uwaga! Produkty polimerowe stosowane są w układzie z kotłem 14-35 kW. Wykonanie takiego urządzenia własnymi rękami wymaga umiejętności zawodowych.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Dodatkowe funkcje wyposażenia

Zasada działania, cel i obliczenia strzałki hydraulicznej można znaleźć i wykonać niezależnie. Nowe modele mają funkcje separatora, separatora i regulatora temperatury. Termostatyczny zawór rozprężny zapewnia gradient temperatury dla obwodów wtórnych. Eliminacja tlenu z chłodziwa zmniejsza ryzyko erozji wewnętrznych powierzchni sprzętu. Usuwanie nadmiaru cząstek zwiększa żywotność wirnika.

Wewnątrz urządzenia znajdują się perforowane przegrody, które dzielą wewnętrzną objętość na pół. Nie stwarza to dodatkowego oporu.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Schemat przedstawia urządzenie w przekroju

Pomocna informacja! Zaawansowany sprzęt wymaga miernika temperatury, manometru i przewodu zasilającego do zasilania systemu.

Zasada działania strzałki hydraulicznej w systemach grzewczych

Wybór strzałki hydraulicznej zależy od prędkości chłodziwa. W tym przypadku strefa buforowa oddziela obieg grzewczy od kotła grzewczego.

Istnieją następujące schematy podłączenia strzałki hydraulicznej:

neutralny schemat pracy, w którym wszystkie parametry odpowiadają obliczonym wartościom. Jednocześnie struktura ma wystarczającą moc całkowitą;

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Wykorzystanie konturu ogrzewania podłogowego

pewien schemat jest stosowany, jeśli kocioł nie ma wystarczającej mocy. W przypadku braku przepływu wymagana jest mieszanina schłodzonego nośnika ciepła. W przypadku różnicy temperatur uruchamiane są czujniki temperatury;

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Schemat instalacji grzewczej

wielkość przepływu w obwodzie pierwotnym jest większa niż zużycie chłodziwa w obwodzie wtórnym. Jednocześnie urządzenie grzewcze działa optymalnie. Gdy pompy w drugim obwodzie są wyłączone, płyn chłodzący przesuwa się przez strzałkę hydrauliczną wzdłuż pierwszego obwodu.

Zastosowanie strzałki hydrostatycznej

Wydajność pompy obiegowej musi być o 10% większa niż wysokość podnoszenia pomp w drugim obwodzie.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Cechy systemu

Ta tabela pokazuje niektóre modele i ich ceny.

Obliczanie średnicy strzałki hydraulicznej

Jeśli uważasz, że tylko specjalista z wykształceniem technicznym może zrozumieć urządzenie strzały hydraulicznej, to się mylisz. W tym artykule wyjaśnimy w przystępnej formie cel strzałki hydraulicznej, podstawowe zasady jej funkcjonowania i racjonalne metody obliczeniowe.

Definicja

Zacznijmy od terminologii. Hydrostrel (synonimy: hydrodynamiczny separator termiczny, sprzęgło hydrauliczne) to urządzenie przeznaczone do wyrównywania zarówno temperatury, jak i ciśnienia w systemie grzewczym.

Główne funkcje

Hydrodynamiczny separator termiczny przeznaczony jest do:

  1. zwiększenie efektywności energetycznej poprzez zwiększenie sprawności kotła, pomp, co prowadzi do obniżenia kosztów paliwa;
  2. zapewnienie stabilnej pracy systemu;
  3. wyeliminowanie wpływu hydrodynamicznego niektórych obiegów na całkowity bilans energetyczny całego systemu grzewczego (w celu oddzielenia obiegu grzejnikowego od zaopatrzenia w ciepłą wodę).

Jakie są kształty strzały wodnej?

Hydrodynamiczny separator termiczny to pionowy pojemnik objętościowy, który w przekroju poprzecznym może mieć kształt koła lub kwadratu.

Biorąc pod uwagę teorię hydrauliki, okrągła strzała hydrauliczna działa lepiej niż jej kwadratowy odpowiednik. Niemniej jednak druga opcja lepiej pasuje do wnętrza.

Cechy funkcjonowania

Przed zwiedzaniem zasada działania strzałki hydraulicznejspójrz na poniższy diagram.

Pompy H1 i H2 wytwarzają natężenia przepływu odpowiednio Q1 i Q2 w obwodzie pierwotnym i wtórnym. Dzięki pracy pomp chłodziwo krąży w obwodach i jest mieszane w strzałce hydraulicznej.

Wariant 1. Jeżeli Q1 = Q2, to płyn chłodzący przemieszcza się z jednego obwodu do drugiego.

Wariant 2. Jeżeli Q1> Q2, to chłodziwo przesuwa się w hydraulicznej strzałce z góry na dół.

Opcja 3. Jeśli Q1

Zatem hydrodynamiczny separator termiczny jest potrzebny, gdy istnieje system grzewczy o złożonej konstrukcji, składający się z wielu obwodów.

Trochę o liczbach ...

Jest kilka metod, za pomocą których jest wykonywana obliczenie strzałki hydraulicznej.

Średnicę sprzęgła hydraulicznego określa następujący wzór:

gdzie D to średnica działka wodnego, Q to natężenie przepływu wody (m3 / s (Q1-Q2), π to stała równa 3,14, a V to pionowe natężenie przepływu (m / s). zauważył, że ekonomicznie korzystna prędkość wynosi 0,1 m / s.

Wartości liczbowe średnic rur odgałęzionych ujętych w strzałce hydraulicznej są również obliczane według powyższego wzoru. Różnica polega na tym, że prędkość w tym przypadku wynosi 0,7-1,2 m / s, a natężenie przepływu (Q) jest obliczane dla każdego nośnika oddzielnie.

Objętość strzałki hydraulicznej wpływa na jakość systemu i pomaga regulować wahania temperatury. Efektywna objętość wynosi 10-30 litrów.

Do określenia optymalnych wymiarów hydrodynamicznego separatora termicznego stosuje się metodę trzech średnic i naprzemiennych dysz

Obliczenia przeprowadza się zgodnie ze wzorem

Moc kotła Rury DN z kotła Rura DN pod strzałką
70 kWt 32 100
40 kWt 25 80
26 kWt 20 65
15 kWt 15 50

gdzie π jest stałą równą 3,14, W to prędkość, z jaką chłodziwo porusza się w pistolecie hydraulicznym (m / s), Q to natężenie przepływu wody (m3 / s (Q1-Q2), 1000 to konwersja a metr na milimetry).

Tylko plusy i bez minusów!

Na podstawie powyższego można wyróżnić następujące zalety stosowania przełączników hydraulicznych:

  1. optymalizacja pracy i wydłużenie żywotności urządzeń kotłowych;
  2. stabilność systemu;
  3. uproszczenie doboru pomp;
  4. możliwość kontrolowania gradientu temperatury;
  5. w razie potrzeby można zmienić temperaturę w dowolnym obwodzie;
  6. łatwość użycia;
  7. wysoka efektywność ekonomiczna.

Metoda obliczeniowa

Aby zrobić pistolet hydrostatyczny do ogrzewania własnymi rękami, będziesz potrzebować wstępnych obliczeń. Ta ilustracja przedstawia zasadę, dzięki której wymiary urządzenia można obliczyć szybko, z dostatecznie dużą dokładnością.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Zasada „3D”

Proporcje te uzyskano biorąc pod uwagę wyniki eksperymentów, sprawność urządzenia w różnych trybach. Wartość D, która składa się z trzech d, można obliczyć za pomocą następującego wzoru:

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

  • РВ - zużycie wody w metrach sześciennych;
  • SP oznacza natężenie przepływu wody wm / s.

Aby spełnić powyższe warunki optymalne, do wzoru wstawiana jest wartość SP = 0,1. Natężenie przepływu w tym urządzeniu jest obliczane z różnicy Q1-Q2. Bez pomiarów wartości te można znaleźć na podstawie danych z kart danych technicznych pomp obiegowych każdego obwodu.

Kalkulator do obliczania parametrów strzałki hydraulicznej na podstawie wydajności pomp

Godność

Takie ograniczniki są niezbędnym i użytecznym mechanizmem, który ma wiele zalet:

  • nie ma problemu ze znalezieniem wartości urządzenia pompującego;
  • nie ma na siebie wpływu kotła i obiegów grzewczych;
  • konsument i generator ciepła są ładowani tylko z własnego przepływu wody;
  • istnieją dodatkowe punkty połączeń (na przykład: zbiornik wyrównawczy lub odpowietrznik).

Generator ciepła na przełączniku hydraulicznym zapewni komfortową temperaturę przy niskich kosztach energii. Dzięki prawidłowemu zaprojektowaniu takiej technologii zaoszczędzisz około 20% na gazie i do 55% na energii elektrycznej.

Hydrauliczne urządzenia przełączające są obecnie dość szeroko stosowane. Są dobierane według specjalnych katalogów, podczas gdy określany jest przepływ wody i mocy.

Gotowe bronie wodne są traktowane specjalną mieszanką, która zapobiega korozji i ma już wodoodporność. Tak więc, jeśli pojawią się problemy, łatwiej jest skontaktować się i kupić niezbędną strzałkę hydrauliczną. Pozwoli to zaoszczędzić dużo pieniędzy i czasu.

Obejrzyj film, w którym specjalista szczegółowo wyjaśnia funkcje obliczania strzałki hydraulicznej do ogrzewania:

Źródło: teplo.guru

Separator hydrauliczny czyli inaczej strzałka hydrauliczna systemu grzewczego to prosta konstrukcja, ale najważniejszy element funkcjonalny zapewniający płynną i łatwo regulowaną pracę wszystkich urządzeń i obwodów. Nabiera to szczególnego znaczenia w obecności kilku źródeł ciepła (kotłów lub innych instalacji), niezależnych od siebie obiegów, w tym ciepłej wody zasilanej przez kocioł pośredni.

Kalkulator do obliczania parametrów strzałki hydraulicznej na podstawie wydajności pomp

Sprzęgło hydrauliczne można kupić w postaci gotowej lub wykonanej we własnym zakresie. W każdym razie musisz znać jego parametry liniowe. Jednym ze sposobów ich obliczenia jest algorytm oparty na wydajności pomp obiegowych zaangażowanych w system. Formuła jest dość uciążliwa, dlatego lepiej jest użyć specjalnego kalkulatora do obliczania parametrów strzałki hydraulicznej na podstawie wydajności pomp, który znajduje się poniżej.

W ostatniej części publikacji podano odpowiednie wyjaśnienia dotyczące wykonywania obliczeń.

Kalkulator do obliczania parametrów strzałki hydraulicznej na podstawie wydajności pomp

Określ żądane dane i naciśnij przycisk "Oblicz parametry strzałki hydraulicznej" Określ spodziewaną prędkość ruchu pionowego chłodziwa za pomocą strzałki hydraulicznej 0,1 m / s 0,15 m / s 0,2 m / s milion Określ wygodną jednostkę dla mierzenie wydajności pompy m? na godzinę litry na minutę Podaj kolejno wydajność wszystkich pomp w obiegach ogrzewania i ciepłej wody. Wskazać liczbą w jednostkach miary, które zostały wybrane powyżej. Kropka jest używana jako separator dziesiętny.Jeśli nie ma pompy, pozostaw to pole puste. Pompa nr 1 Pompa nr 2 Pompa nr 3 Pompa nr 4 Pompa nr 5 Pompa nr 6 Określ wydajność pompy (pomp) w małym obwodzie kotła (-ów) Pompa kotła # 1 Pompa kotła # 2

Producenci i ceny

Łatwiej będzie kupić pistolet na wodę do ogrzewania po odczytaniu danych z poniższej tabeli. Aktualne oferty cenowe można wyjaśnić bezpośrednio przed zakupem towaru. Ale te informacje są przydatne do analizy porównawczej, biorąc pod uwagę różne cechy produktów.

Tabela 1. Charakterystyka i średni koszt strzelanek hydraulicznych

ObrazekModel wyposażeniaMoc systemu grzewczego w kW (maksymalna)Cena w rub.Notatki (edytuj)
GR-40-20, Gidruss (Rosja)403 600 — 3 800Korpus kostki wykonany jest ze stali węglowej z powłoką antykorozyjną, najprostszy model.
GRSS-60-25, Gidruss (Rosja)609 800 — 10 600Korpus ze stali nierdzewnej, sześć dysz, zintegrowana siatka oddzielająca i zestaw wsporników montażowych w standardzie.
TGR-60-25х5, Gidruss (Rosja)6010 300 — 11 800Korpus ze stali niskostopowej, możliwość podłączenia do 4 obwodów zewnętrznych + ogrzewanie.
GRSS-150-40, Gidruss (Rosja)15015 100 — 16 400Stal nierdzewna, 6 króćców.
MH50, Meibes (Niemcy)13554 600 — 56 200Wyrafinowana konstrukcja ze zintegrowanymi urządzeniami do usuwania szlamu i powietrza.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Nowoczesna strzałka hydrauliczna

Z tabeli jasno wynika, że ​​oprócz ogólnych parametrów technicznych na koszt wpływają następujące czynniki:

  • materiał korpusu;
  • możliwość podłączenia dodatkowych obwodów;
  • złożoność projektu;
  • dostępność dodatkowego wyposażenia;
  • Nazwa producenta.

Zastosowanie strzały hydraulicznej wraz z kolektorem i rozwiązanie innych zadań

Instalacja strzałki hydraulicznej na schemacie połączeń z kilkoma połączeniami grzewczymi odbywa się za pomocą specjalnej rozdzielnicy. Kolektor składa się z dwóch oddzielnych części z dyszami. Podłączane są do nich zawory odcinające, urządzenia pomiarowe i inne.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Hydrostrel w jednym bloku z rozdzielaczem

Aby podłączyć kotły na paliwo stałe, zaleca się zwiększenie objętości kompensatora hydraulicznego. Stworzy to barierę ochronną, aby zapobiec nagłemu wzrostowi temperatury w systemie. Takie skoki parametrów są typowe dla starzejącego się sprzętu.

W przypadku przesunięcia rur wylotowych wzdłuż wysokości ruch cieczy nieco zwalnia, a ścieżka się zwiększa. Taka modernizacja w górnej części poprawia separację pęcherzyków gazu, aw dolnej jest przydatna do zbierania gruzu.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Połączenie kilku różnych odbiorców

To połączenie kilku obwodów zapewnia różne poziomy temperatury. Ale trzeba zrozumieć, że niemożliwe jest uzyskanie dokładnych wartości rozkładu ciepła w dynamice. Na przykład przybliżona równość wartości zużycia Q1 i Q2 doprowadzi do tego, że różnica temperatur w obwodach grzejników i ogrzewania podłogowego będzie nieistotna.

Wnioski i Rekomendacje

Aby wykonać hydrostatyczną strzałę z polipropylenu własnymi rękami, będziesz potrzebować specjalnej lutownicy. Praca z metalami będzie wymagać sprzętu spawalniczego i powiązanych umiejętności. Pomimo dużej liczby instrukcji w Internecie trudno będzie tworzyć produkty wysokiej jakości. Biorąc pod uwagę wszystkie koszty i trudności, bardziej opłaca się kupić gotowe urządzenie w sklepie.

Przy pomocy wiedzy o strzałkach hydraulicznych, zasadach działania, celu i obliczeniach dobiera się konkretny model. Uwzględniają specyfikę kotłów i odbiorców ciepła.

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Aby stworzyć złożone systemy, możesz zwrócić się o pomoc do wyspecjalizowanych specjalistów.

Oszczędź czas: co tydzień wybieraj artykuły pocztą

Cel i zasada działania

Strzałka hydrauliczna (strzałka hydrauliczna, rozdzielacz hydrauliczny) służy do oddzielania i łączenia obwodów pierwotnych i wtórnych systemu grzewczego.W tym przypadku przez obwód wtórny rozumie się zespół obwodów odbiorców ciepła - pętle ogrzewania podłogowego, ogrzewanie grzejnikowe, zaopatrzenie w ciepłą wodę. Ponieważ obciążenie tych podsystemów nie jest stałe, parametry termohydrauliczne (temperatura, natężenie przepływu, ciśnienie) całego obwodu wtórnego również są zmienne. Jednocześnie stabilność tych charakterystyk jest pożądana dla normalnej pracy źródła ciepła (kotła grzewczego). Przełącznik hydrauliczny zainstalowany między kotłem a odbiornikami (Figa. jeden
).

Ryc.1. Strzałka hydrauliczna w systemie grzewczym

Działanie separatora hydraulicznego opiera się na znacznym wzroście przekroju przepływu chłodziwa: z reguły strzałka hydrauliczna jest wykonywana w taki sposób, aby średnica jej korpusu (kolby) była trzykrotna średnica największa rura łącząca lub tak, aby przekrój korpusu był równy całkowitemu przekrojowi wszystkich rur.

Przy trzykrotnym wzroście średnicy przepływu jego prędkość spada dziewięciokrotnie, a ciśnienie dynamiczne - 81 razy (zarówno tam, jak i tam - zależność kwadratowa). Pozwala to stwierdzić, że spadki ciśnienia między rurociągami podłączonymi do pistoletu hydraulicznego są pomijalne.

Co to jest pistolet na wodę do ogrzewania

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

W złożonych rozgałęzionych systemach grzewczych nawet przewymiarowane pompy nie będą w stanie sprostać innym parametrom i warunkom pracy systemu. Wpłynie to negatywnie na działanie kotła i żywotność drogiego sprzętu. Ponadto każdy z podłączonych obwodów ma własną głowicę i pojemność. Prowadzi to do tego, że jednocześnie cały system nie może działać płynnie.

Nawet jeśli każdy obwód wyposażony jest we własną pompę cyrkulacyjną, która będzie spełniała parametry danej linii, to problem będzie się tylko pogarszał. Cały system będzie niezrównoważony, ponieważ parametry każdego obwodu będą się znacznie różnić.

Aby rozwiązać problem, kocioł musi dostarczyć wymaganą ilość chłodziwa, a każdy obwód musi pobierać z kolektora dokładnie tyle, ile potrzeba. W tym przypadku kolektor działa jako separator hydrauliczny. Aby odciąć przepływ „małego kotła” od obwodu głównego, konieczny jest separator hydrauliczny. Jego drugie imię to strzała hydrauliczna (HS) lub strzała hydrauliczna.

Urządzenie otrzymało tę nazwę, ponieważ podobnie jak zwrotnica kolejowa może oddzielać strumienie chłodziwa i kierować je do żądanego obwodu. Jest to prostokątny lub okrągły zbiornik z zaślepkami. Łączy się z kotłem i rozdzielaczem i ma kilka przeciętych rur.

Zasada działania sprzęgła hydraulicznego

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Strumień chłodziwa przechodzi przez separator hydrauliczny w celu ogrzewania z prędkością 0,1-0,2 metra na sekundę, a pompa kotła przyspiesza wodę do 0,7-0,9 metra. Prędkość przepływu wody jest tłumiona poprzez zmianę kierunku ruchu i objętości przepływającej cieczy. W takim przypadku straty ciepła w systemie będą minimalne.

Zasada działania przełącznika hydraulicznego polega na tym, że laminarny ruch strumienia wody praktycznie nie powoduje oporu hydraulicznego wewnątrz obudowy. Pomaga to utrzymać prędkość przepływu i zmniejszyć straty ciepła. Ta strefa buforowa oddziela łańcuch odbiorców od kotła. Przyczynia się to do autonomicznej pracy każdej pompy bez naruszania równowagi hydraulicznej.

Tryby działania

Strzałka hydrauliczna dla systemów grzewczych ma 3 tryby pracy:

  1. W pierwszym trybie separator hydrauliczny w systemie grzewczym stwarza warunki równowagi. Oznacza to, że natężenie przepływu w obwodzie kotła nie różni się od całkowitego natężenia przepływu wszystkich obwodów podłączonych do przełącznika hydraulicznego i kolektora. W takim przypadku chłodziwo nie pozostaje w urządzeniu i porusza się przez nie poziomo. Temperatura nośnika ciepła na dyszach zasilających i wylotowych jest taka sama.Jest to dość rzadki tryb pracy, w którym strzałka hydrauliczna nie wpływa na działanie systemu.
  2. Czasami zdarza się sytuacja, gdy natężenie przepływu na wszystkich obwodach przekracza wydajność kotła. Dzieje się to przy maksymalnym natężeniu przepływu wszystkich obwodów jednocześnie. Oznacza to, że zapotrzebowanie na nośnik ciepła przekroczyło możliwości obwodu kotła. Nie spowoduje to zatrzymania lub braku równowagi systemu, ponieważ w pistolecie hydraulicznym powstanie pionowy przepływ w górę, który zapewni mieszaninę gorącego chłodziwa z małego obwodu.
  3. W trzecim trybie najczęściej działa strzałka ogrzewania. W tym przypadku natężenie przepływu podgrzanej cieczy w małym obwodzie jest wyższe niż całkowite natężenie przepływu na kolektorze. Oznacza to, że popyt we wszystkich obwodach jest niższy niż podaż. Nie doprowadzi to również do zachwiania równowagi w układzie, ponieważ w urządzeniu powstaje pionowy przepływ w dół, który zapewni odprowadzenie nadmiaru cieczy do powrotu.

Dodatkowe cechy strzały hydraulicznej

Kalkulator hydraulicznej strzałki na podstawie mocy kotła

Zasada działania sprzęgła hydraulicznego w opisanym powyżej układzie grzewczym pozwala urządzeniu realizować inne możliwości:

Po wejściu do korpusu separatora natężenie przepływu spada, co prowadzi do osadzania się nierozpuszczalnych zanieczyszczeń zawartych w płynie chłodzącym. Aby spuścić nagromadzony osad, zawór jest zainstalowany w dolnej części strzałki hydraulicznej. Zmniejszając prędkość sufitu, z cieczy uwalniane są pęcherzyki gazu, które są odprowadzane z urządzenia poprzez automatyczny odpowietrznik zainstalowany w górnej części. W rzeczywistości działa jako dodatkowy separator w systemie

Szczególnie ważne jest usuwanie gazu na wylocie kotła, ponieważ gdy ciecz jest podgrzewana do wysokich temperatur, zwiększa się tworzenie się gazu. Separator hydrauliczny jest bardzo ważny w żeliwnych systemach kotłów. Jeśli taki kocioł jest podłączony bezpośrednio do kolektora, wówczas wnikanie zimnej wody do wymiennika ciepła doprowadzi do powstania pęknięć i awarii sprzętu.

Schematy cieplne kotłowni z kotłami wodnymi dla zamkniętych systemów zaopatrzenia w ciepło

Schematy cieplne kotłowni z kotłami wodnymi dla zamkniętych systemów zaopatrzenia w ciepło

Wybór systemu zaopatrzenia w ciepło (otwartego lub zamkniętego) dokonywany jest na podstawie obliczeń techniczno-ekonomicznych. Korzystając z danych otrzymanych od klienta i metodologii opisanej w § 5.1, zaczynają sporządzać, a następnie obliczać schematy, które nazywane są schematami cieplnymi kotłowni z kotłami ciepłej wody dla zamkniętych systemów zaopatrzenia w ciepło, ponieważ maksymalna moc grzewcza wynosi kotły żeliwne nie przekraczają 1,0 - 1,5 Gcal / h.
Ponieważ wygodniej jest rozważyć schematy termiczne na podstawie praktycznych przykładów, poniżej znajdują się podstawowe i szczegółowe schematy kotłowni z kotłami na gorącą wodę. Podstawowe schematy cieplne kotłowni z kotłami wodnymi dla zamkniętych systemów zaopatrzenia w ciepło pracujących w zamkniętym systemie zaopatrzenia w ciepło przedstawiono na rys. 5.7.

Figa. 5.7. Podstawowe schematy cieplne kotłowni z kotłami wodnymi dla zamkniętych systemów zaopatrzenia w ciepło.

1 - bojler na gorącą wodę; 2 - pompa sieciowa; 3 - pompa recyrkulacyjna; 4 - pompa wody surowej; 5 - pompa wody uzupełniającej; 6 - zbiornik na wodę uzupełniającą; 7 - podgrzewacz wody surowej; 8 - podgrzewacz do wody uzdatnionej chemicznie; 9 - chłodnica wody uzupełniającej; 10 - odgazowywacz; 11 - chłodnica parowa.

Do pomp sieciowych 2 doprowadzana jest woda z powrotu sieci ciepłowniczych o niskim ciśnieniu (20 - 40 m słupa wody). Woda dostarczana jest również z pomp uzupełniających 5, co kompensuje wycieki wody w układzie grzewczym. sieci. Ciepła woda sieciowa jest również dostarczana do pomp 1 i 2, której ciepło jest częściowo wykorzystywane w wymiennikach ciepła do ogrzewania wody uzdatnionej chemicznie 8 i wody surowej 7.

Aby zapewnić temperaturę wody przed kotłami, ustaloną zgodnie z warunkami zapobiegania korozji, wymagana ilość ciepłej wody z kotłów 1 jest doprowadzana do rurociągu za pompą sieciową 2.Linia, przez którą dostarczana jest gorąca woda, nazywa się recyrkulacją. Woda jest dostarczana przez pompę recyrkulacyjną 3, która pompuje podgrzaną wodę. We wszystkich trybach pracy sieci ciepłowniczej, z wyjątkiem maksymalnego zimowego, część wody z linii powrotnej za pompami sieciowymi 2, z pominięciem kotłów, jest podawana przez linię obejściową w ilości G na linię zasilającą , gdzie woda, mieszając się z gorącą wodą z kotłów, zapewnia określoną temperaturę projektową w linii zasilającej sieci ciepłownicze. Dodatek uzdatnionej chemicznie wody jest podgrzewany w wymiennikach ciepła 9, 8, 11 jest odpowietrzany w odgazowywaczu 10. Woda do uzupełniania sieci grzewczych ze zbiorników 6 jest pobierana przez pompę uzupełniającą 5 i podawana do przewodu powrotnego.

Nawet w potężnych kotłach ciepłej wody pracujących w zamkniętych systemach zaopatrzenia w ciepło można uzyskać jeden odgazowywacz wody uzupełniającej o niskiej wydajności. Zmniejsza się również moc pomp uzupełniających i wyposażenia stacji uzdatniania wody, a wymagania co do jakości wody uzupełniającej są mniejsze w porównaniu z kotłowniami dla systemów otwartych. Wadą systemów zamkniętych jest niewielki wzrost kosztów wyposażenia abonenckich jednostek zaopatrzenia w ciepłą wodę.

Aby zmniejszyć zużycie wody do recyrkulacji, jej temperatura na wylocie kotłów jest z reguły utrzymywana powyżej temperatury wody w linii zasilającej sieci grzewcze. Tylko przy obliczonym maksymalnym trybie zimowym temperatury wody na wylocie z kotłów i na linii zasilającej sieci grzewcze będą takie same. Aby zapewnić projektową temperaturę wody na wlocie do sieci grzewczych, do wody opuszczającej kotły dodawana jest woda sieciowa z rurociągu powrotnego. W tym celu za pompami sieciowymi między rurociągami powrotnymi i zasilającymi instalowana jest linia obejściowa.

Obecność mieszania i recyrkulacji wody prowadzi do trybów pracy stalowych kotłów ciepłej wody, które różnią się od trybu sieci grzewczych. Kotły wodne działają niezawodnie tylko wtedy, gdy ilość przepływającej przez nie wody jest utrzymywana na stałym poziomie. Przepływ wody należy utrzymywać w określonych granicach, niezależnie od wahań obciążeń termicznych. Dlatego regulacja dopływu energii cieplnej do sieci musi odbywać się poprzez zmianę temperatury wody na wylocie z kotłów.

Aby zmniejszyć intensywność zewnętrznej korozji rur powierzchni stalowych kotłów wodnych, konieczne jest utrzymywanie temperatury wody na wlocie do kotłów powyżej temperatury punktu rosy spalin. Zalecana minimalna dopuszczalna temperatura wody na wejściu do kotłów jest następująca:

  • podczas pracy na gazie ziemnym - nie mniej niż 60 ° С;
  • podczas pracy na oleju opałowym o niskiej zawartości siarki - nie mniej niż 70 ° С;
  • podczas pracy na oleju opałowym o wysokiej zawartości siarki - nie mniej niż 110 ° С.

Ze względu na fakt, że temperatura wody w przewodach powrotnych sieci grzewczych jest prawie zawsze poniżej 60 ° C, schematy cieplne kotłowni z kotłami ciepłej wody dla zamkniętych systemów zaopatrzenia w ciepło zapewniają, jak wspomniano wcześniej, pompy recyrkulacyjne i odpowiednie rurociągi. Aby określić wymaganą temperaturę wody za stalowymi kotłami na gorącą wodę, należy znać tryby pracy sieci grzewczych, które różnią się od harmonogramów lub reżimów kotłów.

W wielu przypadkach wodne sieci ciepłownicze są projektowane do pracy zgodnie z tzw. Harmonogramem temperatur ogrzewania typu pokazanego na rys. 2.9. Z obliczeń wynika, że ​​maksymalne godzinowe natężenie przepływu wody wpływającej do sieci ciepłowniczych z kotłów uzyskuje się, gdy tryb odpowiada punktowi załamania wykresu temperatury wody w sieci, czyli przy temperaturze powietrza zewnętrznego, która odpowiada najniższa temperatura wody w przewodzie zasilającym. Ta temperatura jest utrzymywana na stałym poziomie, nawet jeśli temperatura zewnętrzna dalej rośnie.

W związku z powyższym piąty tryb charakterystyczny jest wprowadzany do obliczania schematu ogrzewania kotłowni, który odpowiada punktowi załamania wykresu temperatury wody w sieciach.Takie wykresy są budowane dla każdego obszaru z odpowiednią obliczoną temperaturą powietrza zewnętrznego zgodnie z typem pokazanym na rys. 2.9. Za pomocą takiego wykresu można łatwo znaleźć wymagane temperatury na przewodach zasilających i powrotnych sieci grzewczych oraz wymagane temperatury wody na wylocie z kotłów. Podobne wykresy do wyznaczania temperatur wody w sieciach ciepłowniczych dla różnych temperatur projektowych powietrza zewnętrznego - od -13 ° С do - 40 ° С zostały opracowane przez Teploelektroproekt.

Temperaturę wody w przewodach zasilających i powrotnych, ° С, sieci grzewczej można określić za pomocą wzorów:

gdzie tvn to temperatura powietrza wewnątrz ogrzewanego pomieszczenia, ° С; tH - projektowa temperatura powietrza zewnętrznego do ogrzewania, ° С; t′H - zmienna w czasie temperatura powietrza zewnętrznego, ° С; π′i - temperatura wody w rurociągu zasilającym przy tн ° С; π2 to temperatura wody w rurociągu powrotnym przy tn ° C; tn to temperatura wody w rurociągu zasilającym przy t′n, ° C; ∆t - obliczona różnica temperatur, ∆t = π1 - π2, ° С; θ = πз -π2 - obliczona różnica temperatur w układzie lokalnym, ° С; π3 = π1 + aπ2 / 1+ a to obliczona temperatura wody wpływającej do podgrzewacza, ° С; π′2 to temperatura wody wpływającej do rurociągu powrotnego z urządzenia przy t'H, ° С; a - współczynnik wypierania równy stosunkowi ilości wody powrotnej zassanej przez windę do ilości wody grzewczej.

Złożoność wzorów obliczeniowych (5.40) i (5.41) do wyznaczania temperatury wody w sieciach ciepłowniczych potwierdza celowość stosowania wykresów typu pokazanego na rys. 2.9, zbudowany dla obszaru o projektowej temperaturze powietrza zewnętrznego 26 ° C. Z wykresu wynika, że ​​przy temperaturach powietrza zewnętrznego 3 ° C i wyższych do końca sezonu grzewczego temperatura wody w rurze zasilającej sieci ciepłowniczej jest stała i równa 70 ° C.

Wstępnymi danymi do obliczania schematów ogrzewania kotłowni ze stalowymi kotłami ciepłej wody dla zamkniętych systemów zaopatrzenia w ciepło, jak wspomniano powyżej, są zużycie ciepła do ogrzewania, wentylacji i zaopatrzenia w ciepłą wodę z uwzględnieniem strat ciepła w kotłowni, sieci i zużycie ciepła na potrzeby pomocnicze kotłowni.

Stosunek obciążeń ogrzewania i wentylacji oraz obciążenia ciepłej wody określa się w zależności od lokalnych warunków pracy odbiorców. Praktyka eksploatacji kotłowni grzewczych pokazuje, że średnie godzinowe dzienne zużycie ciepła do dostarczania ciepłej wody wynosi około 20% całkowitej mocy grzewczej kotłowni. Zaleca się przyjmowanie strat ciepła w zewnętrznych sieciach ciepłowniczych w wysokości do 3% całkowitego zużycia ciepła. Maksymalne godzinowe szacunkowe zużycie energii cieplnej na potrzeby pomocnicze kotłowni z kotłami wodnymi z zamkniętym układem ciepłowniczym można przyjąć zgodnie z zaleceniem [9] w wysokości do 3% zainstalowanej mocy grzewczej wszystkich kotłów .

Całkowite godzinowe zużycie wody w linii zasilającej sieci grzewcze na wylocie z kotłowni jest określane na podstawie reżimu temperaturowego pracy sieci grzewczych, a ponadto zależy od wycieku wody przez jej brak gęstości. Wycieki z sieci ciepłowniczych dla zamkniętych systemów zaopatrzenia w ciepło nie powinny przekraczać 0,25% objętości wody w rurach sieci ciepłowniczych.

Dozwolone jest przyjmowanie w przybliżeniu określonej objętości wody w lokalnych systemach grzewczych budynków na 1 Gcal / h całkowitego szacowanego zużycia ciepła dla obszarów mieszkalnych 30 m3 i przedsiębiorstw przemysłowych - 15 m3.

Biorąc pod uwagę określoną objętość wody w rurociągach sieci ciepłowniczych i instalacjach grzewczych, całkowitą objętość wody w systemie zamkniętym można przyjąć w przybliżeniu równą dla obszarów mieszkalnych 45-50 m3, dla przedsiębiorstw przemysłowych - 25-35 MS na 1 Gcal / h całkowitego szacunkowego zużycia ciepła.

Figa. 5.8. Szczegółowe schematy cieplne kotłowni z kotłami wodnymi dla zamkniętych systemów zaopatrzenia w ciepło.

1 - bojler na gorącą wodę; 2 - pompa recyrkulacyjna; 3 - pompa sieciowa; 4 - letnia pompa sieciowa; 5 - pompa wody surowej; 6 - pompa kondensatu; 7 - zbiornik kondensatu; 8 - podgrzewacz wody surowej; 9 - podgrzewacz do wody oczyszczonej chemicznie; 10 - odgazowywacz; 11 - chłodnica parowa.

Czasami, aby wstępnie określić ilość wody sieciowej wyciekającej z systemu zamkniętego, przyjmuje się tę wartość w zakresie do 2% natężenia przepływu wody w rurociągu zasilającym. Na podstawie obliczenia podstawowego schematu termicznego i po doborze mocy jednostkowych wyposażenia głównego i pomocniczego kotłowni sporządzany jest pełny szczegółowy schemat termiczny. Dla każdej części technologicznej kotłowni sporządzane są zwykle odrębne schematy szczegółowe, tj. Dla wyposażenia samej kotłowni, instalacji chemicznego uzdatniania wody i oleju opałowego. Szczegółowy schemat termiczny kotłowni z trzema kotłami wodnymi KV -TS - 20 dla zamkniętego systemu zaopatrzenia w ciepło pokazano na rys. 5.8.

W prawej górnej części schematu znajdują się kotły wodne 1, a po lewej odgazowywacze 10 poniżej kotłów pompy sieci recyrkulacyjnej, poniżej odgazowywacze wymienniki ciepła (grzałki) 9, zbiornik wody odpowietrzonej 7, wlew pompy 6, pompy wody surowej 5, zbiorniki spustowe i studnię przedmuchową. Przy wykonywaniu szczegółowych schematów cieplnych kotłowni z kotłami wodnymi stosuje się stanowisko ogólne lub zbiorczy schemat rozmieszczenia urządzeń (rys. 5.9).

Obwody cieplne stacji ogólnej kotłowni z kotłami ciepłej wody dla zamkniętych systemów zaopatrzenia w ciepło charakteryzują się podłączeniem pomp sieci 2 i recyrkulacyjnych 3, w których woda z powrotu sieci ciepłowniczej może płynąć do dowolnej z pomp sieciowych 2 i 4 podłączony do głównego rurociągu dostarczającego wodę do wszystkich kotłów kotłowni. Pompy recyrkulacyjne 3 dostarczają gorącą wodę ze wspólnej linii za kotłami również do wspólnej linii, która doprowadza wodę do wszystkich kotłów wody gorącej.

Ze schematem zbiorczym wyposażenia kotłowni przedstawionym na rys. 5.10, dla każdego kotła 1 są zainstalowane pompy sieciowe 2 i pompy recyrkulacyjne 3.

Rys. 5.9 Ogólny układ stacji kotłów dla pomp sieciowych i recyrkulacyjnych. 1 - kocioł ciepłej wody, 2 - recyrkulacja, 3 - pompa sieciowa, 4 - letnia pompa sieciowa.

Figa. 5-10. Zbiorcze rozmieszczenie kotłów KV - GM - 100, sieci i pomp recyrkulacyjnych. 1 - pompa ciepłej wody; 2 - pompa sieciowa; 3 - pompa recyrkulacyjna.

Woda powrotna przepływa równolegle do wszystkich pomp zasilających, a przewód tłoczny każdej pompy jest podłączony tylko do jednego z kotłów wodnych. Ciepła woda jest dostarczana do pompy recyrkulacyjnej z rurociągu znajdującego się za każdym kotłem, zanim zostanie podłączona do wspólnej, opadającej magistrali i jest kierowana do przewodu zasilającego tego samego kotła. Podczas montażu ze schematem zbiorczym przewiduje się zainstalowanie jednego dla wszystkich kotłów ciepłej wody. Na rysunku 5.10 nie pokazano przewodów uzupełniających i ciepłej wody prowadzących do głównych rurociągów i wymiennika ciepła.

Agregatowa metoda umieszczania urządzeń jest szczególnie szeroko stosowana w projektach kotłów wodnych z dużymi kotłami PTVM-30M, KV-GM 100 itp. Wybór stacji ogólnej lub zbiorczej metody montażu urządzeń dla kotłów z kotłami wodnymi w każdy przypadek rozstrzyga się w oparciu o względy operacyjne. Najważniejszym z nich z układu w schemacie zbiorczym jest ułatwienie rozliczania i regulacji natężenia przepływu i parametru chłodziwa z każdej jednostki głównych rurociągów ciepłowniczych o dużej średnicy oraz uproszczenie rozruchu każdej jednostki.

Kotłownia Energia-SPB produkuje różne modele kotłów wodnych. Transport kotłów i innych urządzeń pomocniczych kotłowni odbywa się transportem samochodowym, koleją gondolową oraz transportem rzecznym.Kotłownia dostarcza produkty do wszystkich regionów Rosji i Kazachstanu.

Ocena
( 1 oszacowanie, średnia 5 z 5 )

Grzejniki

Piekarniki