Tính toán mũi tên hydro: độ ổn định của hệ thống sưởi

Việc sử dụng súng bắn nước với thiết bị nhiên liệu rắn

Khi sử dụng thiết bị nhiên liệu rắn, bộ tách thủy lực được kết nối tại điểm vào - ra. Tùy chọn này để kết nối một loại thiết bị sưởi khác đảm bảo việc lựa chọn chế độ nhiệt độ tối ưu và riêng biệt cho tất cả các bộ phận riêng biệt.
Ngày nay, người tiêu dùng, khi đã tìm ra cách hoạt động của mũi tên thủy lực để sưởi ấm, thích các sản phẩm làm sẵn được bày bán. Chọn một thiết bị tách thủy lực từ danh mục, dựa trên công suất của thiết bị và lưu lượng nước tối đa.

Bộ tách nhiệt tự làm

Thiết kế của mũi tên thủy lực đơn giản đến mức cho phép chủ nhân của một ngôi nhà ở nông thôn có thể tự mình lắp ráp nó mà không gặp nhiều khó khăn. Một công đoạn sản xuất quan trọng là tính toán chính xác đường kính của các ống nhánh và dải phân cách. Thiết kế đơn giản của thiết bị tuân theo quy tắc 3 đường kính.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi
Có thể làm súng nước bằng tay của chính bạn.

Trong trường hợp này, đường kính của vòi phun được lấy làm cơ sở, đường kính này giống nhau đối với tất cả các mạch đầu vào và đầu ra. Tổng đường kính của mũi tên thủy lực sẽ bằng 3 đường kính của ống nhánh và chiều dài của nó phải bằng 4 đường kính của dải phân cách. Các trục của đường ống dẫn đầu vào và đầu ra sẽ được đặt từ các đầu của kết cấu với khoảng cách bằng một đường kính của bộ tách nhiệt.

Tỷ lệ kích thước này cho phép bạn dập tắt tốc độ di chuyển của chất làm mát để đạt được kết quả mong muốn. Trong tương lai, bạn chỉ cần chọn ống có kích thước phù hợp và thực hiện công việc hàn. Một thiết kế đơn giản như vậy sẽ hoạt động thành công trong các hệ thống sưởi ấm nhỏ.

Nguyên lý hoạt động của mũi tên thủy lực:

Những gì bạn cần biết?

Mũi tên thủy lực là một đơn vị bổ sung, được đặt ở vị trí thẳng đứng. Nó được làm ở dạng hình trụ, nhưng nó cũng có thể có một phần ở dạng hình chữ nhật. Các đầu phun được cắt vào thiết bị này, phù hợp với lò hơi, cũng như các mạch trao đổi nhiệt. Trong thiết bị này, việc phân chia một mạch nhỏ, cũng như các mạch gia nhiệt mở rộng, được thực hiện. Các thiết kế tiêu đề tổn thất thấp truyền thống thường được sử dụng.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Sơ đồ thiết bị

Một thiết bị như vậy duy trì cân bằng nhiệt và thủy lực. Với sự trợ giúp của nó, có thể đạt được tổn thất áp suất thấp, cũng như năng lượng nhiệt và năng suất. Thiết kế cho phép bạn tăng hiệu quả của hệ thống sưởi và giảm điện trở trong hệ thống.

Các đặc điểm quan trọng bao gồm các chỉ số về đường kính của đầu phun và thiết bị chính. Phần còn lại của các tham số có thể được tìm thấy từ các lược đồ tiêu chuẩn.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Bộ bắt thủy lực tích hợp

Chương trình có một số sắc thái:

trong các tính toán, sức mạnh của thiết bị sưởi ấm nhất thiết phải được sử dụng

Để xác định chỉ số này, bạn cũng có thể sử dụng một chương trình tính toán đặc biệt; một đặc tính quan trọng là tốc độ chuyển động của chất làm mát theo hướng thẳng đứng. Chỉ số này càng thấp, chất làm mát sẽ loại bỏ khí và cặn càng tốt.

Ngoài ra, trong trường hợp này, sự pha trộn mượt mà hơn giữa các dòng nóng và nguội sẽ xảy ra. Phương án tối ưu nhất là 0,1-0,2 m / s. Bạn có thể chọn tham số cần thiết trong chương trình; một đặc tính đặc biệt là chế độ vận hành của toàn bộ cấu trúc. Điều này có tính đến các mức nhiệt độ trong đường truyền từ lò sưởi. Tất cả các chỉ số được nhập vào máy tính.

Một công thức tính toán đặc biệt được cung cấp trong thuật toán tính toán được áp dụng.Do đó, một kết quả sẽ được hiển thị, trong đó sẽ hiển thị đường kính phù hợp cho mũi tên thủy lực, cũng như tiết diện của các đường ống được sử dụng. Các tham số còn lại của kiểu tuyến tính thậm chí còn dễ xác định hơn.

Trước khi tiến hành lắp đặt một thiết bị như vậy, cần nghiên cứu tất cả các chức năng của mũi tên thủy lực.

Bài viết liên quan:

Tiết kiệm thời gian: chọn bài qua thư hàng tuần

Tính toán mũi tên thủy lực: thiết bị và lắp đặt

Các chuyên gia đề nghị lắp đồng hồ đo áp suất và nhiệt kế vào mũi tên thủy lực. Tất nhiên, những thiết bị này có thể được bán hoàn chỉnh với một mũi tên thủy lực, ảnh hưởng đáng kể đến giá thành. Nhưng sự hiện diện của những thiết bị này hoàn toàn không phải là điều kiện tiên quyết. Nếu có nhu cầu, bạn có thể mua chúng sau đó và lắp đặt ở bất kỳ đâu trong hệ thống, không chỉ trên mũi tên thủy lực.

Mũi tên thủy lực có thể được lắp đặt không chỉ theo chiều dọc, mà còn có thể được lắp đặt theo chiều ngang. Thậm chí có thể cài đặt nó theo cách xiên. Mũi tên thủy lực sẽ hoạt động bình thường ở mọi vị trí.

Điều chính là lỗ thông khí tự động, được đặt ở điểm cao nhất, nhìn lên trên (theo chiều dọc) với nắp của nó. Có một van đóng ngắt dưới lỗ thoát khí. Nếu cần thay đổi lỗ thoát khí, van sẽ cho phép bạn thực hiện việc này mà không cần dừng hệ thống. Ở điểm thấp nhất, một van xả được lắp đặt, với sự trợ giúp của nó, bất kỳ mảnh vụn nào (rỉ sét, bùn) hình thành trong chất làm mát và lắng ở dạng cặn trong bể chứa sẽ được loại bỏ. Vòi được mở theo thời gian và chất bẩn này được xả vào bất kỳ thùng chứa nào. Cần thủy lực có nhiều chức năng trong hệ thống.

Bạn có thể tính toán mũi tên thủy lực trên giấy bằng tay

Danh sách các chức năng được thực hiện bởi mũi tên thủy lực:

  • Cân bằng hệ thống;
  • Ổn định áp suất;
  • Chức năng bể phốt;
  • Loại bỏ không khí khỏi chất làm mát;
  • Giảm tải thiết bị và lò hơi;
  • Phòng ngừa sự gia tăng nhiệt độ.

Các chức năng được liệt kê ở trên cho phép bạn ngăn chặn sự mài mòn sớm của hệ thống sưởi, tránh hư hỏng nghiêm trọng cho nồi hơi và thiết bị, đồng thời bảo vệ các bộ phận làm bằng kim loại khỏi bị ôxy hóa.

Các nhà sản xuất nổi tiếng

Không có quá ít công ty tham gia vào việc sản xuất bộ chia thủy lực cho mạng lưới sưởi ấm như thoạt nhìn có vẻ như vậy. Tuy nhiên, hôm nay chúng ta sẽ làm quen với các sản phẩm chỉ của hai công ty là GIDRUSS và Atom LLC vì chúng được coi là phổ biến nhất.

Bàn. Đặc điểm của tiêu đề tổn hao thấp do GIDRUSS sản xuất.

Mô hình, hình minh họaCác đặc điểm chính
1.GR-40-20- sản phẩm được làm bằng thép kết cấu; - được thiết kế cho một người tiêu dùng; - công suất tối thiểu của lò sưởi là 1 kilowatt; - công suất tối đa của nó là 40 kilowatt.
2. GR-60-25- sản phẩm được làm bằng thép kết cấu; - được thiết kế cho một người tiêu dùng; - công suất tối thiểu của lò sưởi là 10 kilowatt; - công suất tối đa của nó là 60 kilowatt.
3. GR-100-32- sản phẩm được làm bằng thép kết cấu; - được thiết kế cho một người tiêu dùng; - công suất tối thiểu của lò sưởi là 41 kilowatt; - công suất tối đa của nó là 100 kilowatt.
4. GR-150-40- sản phẩm được làm bằng thép kết cấu; - được thiết kế cho một người tiêu dùng; - công suất tối thiểu của lò sưởi là 61 kilowatt; - công suất tối đa của nó là 150 kilowatt.
5. GR-250-50- sản phẩm được làm bằng thép kết cấu; - được thiết kế cho một người tiêu dùng; - công suất tối thiểu của lò sưởi là 101 kilowatt; - công suất tối đa của nó là 250 kilowatt.
6.GR-300-65- sản phẩm được làm bằng thép kết cấu; - được thiết kế cho một người tiêu dùng; - công suất tối thiểu của lò sưởi là 151 kilowatt; - công suất tối đa của nó là 300 kilowatt.
7. GR-400-65- sản phẩm được làm bằng thép kết cấu; - được thiết kế cho một người tiêu dùng; - công suất tối thiểu của lò sưởi là 151 kilowatt; - công suất tối đa của nó là 400 kilowatt.
8. GR-600-80- sản phẩm được làm bằng thép kết cấu; - được thiết kế cho một người tiêu dùng; - công suất tối thiểu của lò sưởi là 251 kilowatt; - công suất tối đa của nó là 600 kilowatt.
9.GR-1000-100- sản phẩm được làm bằng thép kết cấu; - được thiết kế cho một người tiêu dùng; - công suất tối thiểu của lò sưởi là 401 kilowatt; - công suất tối đa của nó là 1000 kilowatt.
10. GR-2000-150- sản phẩm được làm bằng thép kết cấu; - được thiết kế cho một người tiêu dùng; - công suất tối thiểu của lò sưởi là 601 kilowatt; - công suất tối đa của nó là 2000 kilowatt.
11. GRSS-40-20- Sản phẩm được làm bằng thép không gỉ AISI 304; - được thiết kế cho một người tiêu dùng; - công suất tối thiểu của lò sưởi là 1 kilowatt; - công suất tối đa của nó là 40 kilowatt.
12. GRSS-60-25- Sản phẩm được làm bằng thép không gỉ AISI 304; - được thiết kế cho một người tiêu dùng; - công suất tối thiểu của lò sưởi là 11 kilowatt; - công suất tối đa của nó là 60 kilowatt.
13. GRSS-100-32- Sản phẩm được làm bằng thép không gỉ AISI 304; - được thiết kế cho một người tiêu dùng; - công suất tối thiểu của lò sưởi là 41 kilowatt; - công suất tối đa của nó là 100 kilowatt.

Cũng lưu ý rằng mỗi loại được liệt kê ở trên để sưởi ấm cũng thực hiện các chức năng của một loại bể phốt. Chất lỏng làm việc trong các thiết bị này được làm sạch tất cả các loại tạp chất cơ học, do đó làm tăng đáng kể tuổi thọ hoạt động của tất cả các bộ phận chuyển động của hệ thống sưởi ấm.

Vai trò của mũi tên thủy lực trong các hệ thống sưởi ấm hiện đại

Để tìm hiểu mũi tên thủy lực là gì và nó thực hiện những chức năng gì, trước tiên chúng ta sẽ làm quen với những đặc thù của hoạt động của các hệ thống sưởi ấm riêng lẻ.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Tùy chọn đơn giản

Phiên bản đơn giản nhất của hệ thống sưởi được trang bị một máy bơm tuần hoàn sẽ trông giống như thế này.

Tất nhiên, sơ đồ này được đơn giản hóa rất nhiều, vì nhiều phần tử mạng trong đó (ví dụ, một nhóm bảo mật) đơn giản là không được hiển thị để "tạo điều kiện" cho bức tranh nhận thức. Vì vậy, trên sơ đồ, bạn có thể thấy, trước hết, một lò hơi gia nhiệt, nhờ đó chất lỏng làm việc được làm nóng. Một máy bơm tuần hoàn cũng có thể nhìn thấy, qua đó chất lỏng di chuyển dọc theo đường ống cung cấp (màu đỏ) và cái gọi là "hồi lưu". Điều đặc biệt là, một máy bơm như vậy có thể được lắp đặt cả trong đường ống và trực tiếp trong lò hơi (tùy chọn thứ hai vốn có hơn trong các thiết bị gắn trên tường).

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Ghi chú! Ngay cả trong một vòng khép kín, có các bộ tản nhiệt sưởi ấm, nhờ đó mà sự trao đổi nhiệt được thực hiện, tức là nhiệt sinh ra được truyền đến phòng. Nếu máy bơm được lựa chọn chính xác về áp suất và hiệu suất thì chỉ riêng nó là đủ cho một hệ thống mạch đơn, do đó, không cần sử dụng các thiết bị phụ trợ khác.

Nếu máy bơm được lựa chọn chính xác về áp suất và hiệu suất, thì chỉ riêng nó là đủ cho một hệ thống mạch đơn, do đó, không cần phải sử dụng các thiết bị phụ trợ khác.

Tùy chọn phức tạp hơn

Nếu diện tích của ngôi nhà là đủ lớn, thì sơ đồ trình bày ở trên sẽ không đủ cho nó. Trong những trường hợp như vậy, một số mạch sưởi ấm được sử dụng cùng một lúc, do đó, sơ đồ sẽ trông hơi khác.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Ở đây chúng ta thấy rằng, thông qua máy bơm, chất lỏng hoạt động đi vào bộ thu, và từ đó nó đã được chuyển đến một số mạch gia nhiệt.Sau này bao gồm các yếu tố sau.

  1. Mạch nhiệt độ cao (hoặc một số), trong đó có bộ thu hoặc pin thông thường.
  2. Hệ thống DHW được trang bị lò hơi gia nhiệt gián tiếp. Các yêu cầu đối với chuyển động của chất lỏng làm việc là đặc biệt ở đây, vì nhiệt độ làm nóng nước trong hầu hết các trường hợp được điều chỉnh bằng cách thay đổi tốc độ dòng chảy của chất lỏng đi qua lò hơi.
  3. Sàn ấm. Có, nhiệt độ của chất lỏng làm việc đối với chúng phải thấp hơn một bậc của cường độ, và do đó, các thiết bị ổn nhiệt đặc biệt được sử dụng. Hơn nữa, các đường viền của hệ thống sưởi sàn có chiều dài vượt quá đáng kể so với hệ thống dây điện tiêu chuẩn.

Rõ ràng là một máy bơm tuần hoàn không thể chịu được tải trọng như vậy. Tất nhiên, ngày nay các mô hình hiệu suất cao tăng công suất đang được bán, có khả năng tạo ra áp suất đủ cao, nhưng điều đáng suy nghĩ về bản thân thiết bị sưởi - khả năng của nó không phải là vô hạn. Thực tế là các yếu tố của lò hơi ban đầu được thiết kế cho các chỉ số nhất định về áp suất và năng suất. Và các chỉ số này không được vượt quá, vì điều này có thể dẫn đến sự cố của một hệ thống sưởi ấm đắt tiền.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Ngoài ra, bản thân máy bơm tuần hoàn, hoạt động ở giới hạn khả năng của chính nó để cung cấp chất lỏng cho tất cả các mạch của mạng, sẽ không thể phục vụ trong một thời gian dài. Chúng ta có thể nói gì về tiếng ồn mạnh và tiêu thụ năng lượng điện. Nhưng trở lại chủ đề của bài viết của chúng tôi - súng nước để sưởi ấm.

Phương thức hoạt đông

Khi nói về công tắc thủy lực, họ thường ví von với công tắc đường sắt. Thực tế, công việc của chúng tương tự nhau: cả hai thiết bị đều đặt hướng chuyển động mong muốn, trong một trường hợp - vận chuyển, trong trường hợp kia - chất làm mát. Sự khác biệt là việc "chuyển đổi" của mũi tên thủy lực không cần bất kỳ ngoại lực nào, mà tự nó xảy ra, tùy thuộc vào mức tiêu thụ nhiệt và nước nóng. Các chế độ hoạt động của tiêu đề tổn thất thấp được thảo luận dưới đây.

Chế độ 1.

Tải trên hệ thống sưởi ấm sao cho dòng chính và dòng thứ cấp trùng nhau, tức là chất mang nhiệt được đốt nóng bởi lò hơi được chuyển hoàn toàn đến người tiêu dùng, và nó là đủ (
G
1 =
G
11 =
G
2 =
G
21,
T
1 =
T
11,
T
21 =
T
2). Trong trường hợp này, mũi tên thủy lực được "bật" trực tiếp và hoạt động như hai đường ống riêng biệt. Biểu đồ chuyển động, biểu đồ của vận tốc và áp suất của chất làm mát trong thân bộ phân tách được hiển thị cho chế độ này trên
quả sung. 2
... Chế độ này có thể được gọi là tính toán.

Quả sung. 2.

Chế độ 2.

Hệ thống sưởi được tải. Tổng mức tiêu thụ của người tiêu dùng vượt quá mức tiêu thụ trong mạch nguồn nhiệt (
G
1 <
G
11,
T
1 >
T
11;
T
21 =
T
2;
G
1 =
G
2;
G
11 =
G
21). Sự khác biệt về tốc độ dòng chảy được bù đắp bằng cách trộn một phần chất làm mát từ "trở lại" của nó (
quả sung. 3
). Chế độ này được mô tả bằng các công thức sau:
T
1 =
T
1 –
T
2 =
Q
/
c
·
G
1, Δ
T
2 =
T
11 –
T
21 =
Q
/
c
·
G
11,
T
2 =
T
1 - Δ
T
1,
T
11 =
T
21 + Δ
T
2.

Quả sung. 3.

Chế độ 3.

Mức tiêu thụ nhiệt giảm (ví dụ: trong mùa trái vụ) và tốc độ dòng nước làm mát trong mạch thứ cấp nhỏ hơn trong mạch sơ cấp (
G
1 >
G
11,
T
1 =
T
11,
T
21 ˂
T
2,
G
1 =
G
2,
G
11 =
G
21). Trong trường hợp này, chất làm mát thừa sẽ quay trở lại lò hơi thông qua mũi tên thủy lực, mà không đi vào mạch thứ cấp (
quả sung. bốn
). Công thức thiết kế: Δ
T
1 =
T
1 –
T
2 =
Q
/
c
·
G
một; Δ
T
2 =
T
11 –
T
21 =
Q
/
c
·
G
11;
T
2 =
T
1 - Δ
T
1;
T
11 =
T
1;
T
21 =
T
11 - Δ
T
2. Chế độ này là tối ưu khi cần bảo vệ nồi hơi khỏi cái gọi là ăn mòn ở nhiệt độ thấp.

Quả sung. bốn.

Trong trường hợp không có dòng chảy qua các mạch của hệ thống sưởi, bộ tách thủy lực không cản trở sự lưu thông tự nhiên (do lực hấp dẫn) của chất làm mát, được thể hiện bằng sắc đồ trên quả sung. số năm

.

Quả sung. 5. Sắc ký đồ của nhiệt độ ở chế độ tĩnh

Súng thủy tĩnh là gì: nguyên lý hoạt động, mục đích và các tính toán

Nhiều hệ thống sưởi ấm trong các hộ gia đình tư nhân không cân bằng.Mũi tên thủy lực cho phép bạn tách mạch đơn vị sưởi và mạch thứ cấp của hệ thống sưởi. Điều này cải thiện chất lượng và độ tin cậy của hệ thống.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Các tính năng của thiết bị

Khi lựa chọn súng bắn nước, bạn cần nghiên cứu kỹ nguyên lý hoạt động, mục đích và tính toán cũng như tìm hiểu ưu điểm của thiết bị:

  • cần có dải phân cách để đảm bảo đáp ứng các chỉ tiêu kỹ thuật;
  • thiết bị duy trì nhiệt độ và cân bằng thủy lực;
  • kết nối song song đảm bảo tổn thất nhiệt năng, năng suất và áp suất tối thiểu;
  • bảo vệ nồi hơi khỏi sốc nhiệt, và cũng làm mất lưu thông trong các mạch điện;
  • cho phép bạn tiết kiệm nhiên liệu và điện;
  • một khối lượng nước không đổi được duy trì;
  • làm giảm lực cản thủy lực.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Chức năng của thiết bị với bộ trộn bốn chiều

Các tính năng của hoạt động của mũi tên thủy lực cho phép bình thường hóa các quá trình thủy động lực học trong hệ thống.

Thông tin hữu ích! Loại bỏ kịp thời các tạp chất cho phép bạn kéo dài tuổi thọ của đồng hồ, thiết bị sưởi ấm và van.

Sưởi ấm thiết bị mũi tên nước

Trước khi mua súng bắn nước để sưởi ấm, bạn cần hiểu rõ cấu tạo cấu tạo.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Cấu trúc bên trong của thiết bị hiện đại

Bình tách thủy lực là một bình thẳng đứng được làm bằng các ống đường kính lớn với các nút đặc biệt ở hai đầu. Kích thước của cấu trúc phụ thuộc vào chiều dài và khối lượng của mạch cũng như nguồn điện. Trong trường hợp này, vỏ kim loại được lắp trên các trụ đỡ và các sản phẩm nhỏ được gắn vào giá đỡ.

Kết nối với đường ống sưởi ấm được thực hiện bằng ren và mặt bích. Thép không gỉ, đồng hoặc polypropylene được sử dụng làm vật liệu cho mũi tên thủy lực. Trong trường hợp này, thân xe được xử lý bằng chất chống ăn mòn.

Ghi chú! Sản phẩm polyme được sử dụng trong hệ thống với lò hơi 14-35 kW. Làm một thiết bị như vậy bằng tay của riêng bạn đòi hỏi kỹ năng chuyên nghiệp.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Các chức năng thiết bị bổ sung

Nguyên tắc hoạt động, mục đích và tính toán của mũi tên thủy lực có thể được tìm ra và thực hiện độc lập. Các mô hình mới có các chức năng của một bộ phân tách, phân tách và bộ điều khiển nhiệt độ. Van tiết lưu nhiệt cung cấp một gradient nhiệt độ cho các mạch thứ cấp. Việc loại bỏ oxy khỏi chất làm mát làm giảm nguy cơ xói mòn bề mặt bên trong của thiết bị. Loại bỏ các hạt thừa giúp tăng tuổi thọ của cánh quạt.

Có các vách ngăn đục lỗ bên trong thiết bị để chia đôi khối lượng bên trong. Điều này không tạo ra sức đề kháng bổ sung.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Sơ đồ cho thấy thiết bị trong phần

Thông tin hữu ích! Thiết bị tinh vi cần có đồng hồ đo nhiệt độ, đồng hồ đo áp suất và đường dây điện cho hệ thống.

Nguyên lý hoạt động của mũi tên thủy lực trong hệ thống sưởi

Việc lựa chọn mũi tên thủy lực phụ thuộc vào tốc độ của chất làm mát. Trong trường hợp này, vùng đệm ngăn cách mạch gia nhiệt và lò hơi gia nhiệt.

Có các sơ đồ sau để kết nối một mũi tên thủy lực:

sơ đồ trung tính của công việc, trong đó tất cả các thông số tương ứng với các giá trị được tính toán. Đồng thời, kết cấu có đủ tổng công suất;

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Sử dụng mạch sưởi dưới sàn

một chương trình nhất định được áp dụng nếu lò hơi không có đủ công suất. Nếu thiếu dòng chảy, cần phải có phụ gia của chất mang nhiệt được làm mát. Khi có sự chênh lệch nhiệt độ, các cảm biến nhiệt độ được kích hoạt;

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Sơ đồ hệ thống sưởi

công suất dòng chảy ở mạch sơ cấp lớn hơn công suất tiêu thụ của chất làm mát ở mạch thứ cấp. Đồng thời, bộ gia nhiệt hoạt động tối ưu. Khi tắt máy bơm trong mạch thứ hai, chất làm mát di chuyển qua mũi tên thủy lực dọc theo mạch thứ nhất.

Sử dụng mũi tên thủy tĩnh

Công suất của bơm tuần hoàn phải lớn hơn 10% công suất của các bơm ở mạch thứ hai.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Tính năng của hệ thống

Bảng này hiển thị một số mô hình và giá của chúng.

Tính toán đường kính của mũi tên thủy lực

Nếu bạn nghĩ rằng chỉ một chuyên gia được đào tạo kỹ thuật mới có thể hiểu được thiết bị mũi tên thủy lực thì bạn đã nhầm. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giải thích ở dạng có thể truy cập mục đích của mũi tên thủy lực, các nguyên tắc cơ bản của hoạt động và các phương pháp tính toán hợp lý của nó.

Định nghĩa

Hãy bắt đầu với thuật ngữ. Hydrostrel (từ đồng nghĩa: bộ tách nhiệt thủy động, tiêu đề tổn thất thấp) là một thiết bị được thiết kế để cân bằng cả nhiệt độ và áp suất trong hệ thống sưởi.

Chức năng chính

Bộ tách nhiệt thủy động được thiết kế để:

  1. tăng hiệu quả sử dụng năng lượng bằng cách tăng hiệu suất của lò hơi, máy bơm, dẫn đến giảm chi phí nhiên liệu;
  2. đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định;
  3. loại bỏ hiệu ứng thủy động của một số mạch trên tổng năng lượng cân bằng của toàn bộ hệ thống sưởi (để tách mạch sưởi tản nhiệt và cấp nước nóng).

Các dạng của một mũi tên nước là gì?

Bình tách nhiệt thủy động là một bình chứa thể tích thẳng đứng, có thể có dạng hình tròn hoặc hình vuông có mặt cắt ngang.

Tính đến lý thuyết thủy lực, mũi tên thủy lực hình tròn hoạt động tốt hơn so với mũi tên vuông. Tuy nhiên, tùy chọn thứ hai phù hợp hơn với nội thất.

Các tính năng của hoạt động

Trước khi khám phá nguyên lý hoạt động của mũi tên thủy lực, hãy xem sơ đồ bên dưới.

Máy bơm Н1 và Н2 tạo ra tốc độ dòng chảy Q1 và Q2 tương ứng trong mạch sơ cấp và thứ cấp. Nhờ hoạt động của các máy bơm, chất làm mát lưu thông trong các mạch và được trộn trong mũi tên thủy lực.

Phương án 1. Nếu Q1 = Q2, thì chuyển động của chất làm mát được thực hiện từ mạch này sang mạch thứ hai.

Biến thể 2. Nếu Q1> Q2, thì chất làm mát di chuyển theo mũi tên thủy lực từ trên xuống dưới.

Tùy chọn 3. Nếu Q1

Vì vậy, một bộ tách nhiệt thủy động là cần thiết khi có một hệ thống gia nhiệt có thiết kế phức tạp, bao gồm nhiều mạch.

Một chút về những con số ...

Có một số phương pháp mà nó được thực hiện tính toán của một mũi tên thủy lực.

Đường kính của tiêu đề tổn thất thấp được xác định theo công thức sau:

Trong đó D là đường kính của súng bắn nước, Q là tốc độ dòng nước (m3 / s (Q1-Q2), π là hằng số bằng 3,14 và V là tốc độ dòng chảy thẳng đứng (m / s). lưu ý rằng tốc độ có lợi về kinh tế là 0, 1 m / s.

Các giá trị đường kính của các vòi phun có trong mũi tên thủy lực cũng được tính theo công thức trên. Sự khác biệt là tốc độ trong trường hợp này là 0,7-1,2 m / s và tốc độ dòng chảy (Q) được tính toán riêng cho từng sóng mang.

Khối lượng của mũi tên thủy lực ảnh hưởng đến chất lượng của hệ thống và giúp điều chỉnh sự dao động nhiệt độ. Thể tích hữu hiệu là 10-30 lít.

Để xác định kích thước tối ưu của bộ tách nhiệt thủy động, phương pháp ba đường kính và vòi phun xen kẽ được sử dụng

Việc tính toán được thực hiện theo công thức

Công suất nồi hơi Ống DN từ lò hơi Ống DN dưới mũi tên
70 kwt 32 100
40 kwt 25 80
26 kwt 20 65
15 kwt 15 50

trong đó π là hằng số bằng 3,14, W là tốc độ chất làm mát di chuyển trong súng thủy lực (m / s), Q là tốc độ dòng nước (m3 / s (Q1-Q2), 1000 là chuyển đổi của a mét đến milimét).

Chỉ có điểm cộng và không có điểm trừ!

Dựa trên những điều đã nói ở trên, có thể phân biệt những ưu điểm sau của việc sử dụng công tắc thủy lực:

  1. tối ưu hóa công việc và tăng tuổi thọ của thiết bị lò hơi;
  2. hệ thống ổn định;
  3. đơn giản hóa việc lựa chọn máy bơm;
  4. khả năng kiểm soát gradient nhiệt độ;
  5. nếu cần, bạn có thể thay đổi nhiệt độ trong bất kỳ mạch nào;
  6. dễ sử dụng;
  7. hiệu quả kinh tế cao.

Phương pháp tính toán

Để làm một mũi tên thủy tĩnh để sưởi ấm bằng tay của chính bạn, sẽ cần tính toán sơ bộ. Hình này cho thấy nguyên tắc mà các kích thước của thiết bị có thể được tính toán một cách nhanh chóng, với độ chính xác đủ cao.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Nguyên tắc "3d"

Các tỷ lệ này thu được có tính đến kết quả của các thí nghiệm, hiệu quả của thiết bị ở các chế độ khác nhau. Giá trị của D, bao gồm ba chữ d, có thể được tính bằng công thức sau:

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

  • РВ - lượng nước tiêu thụ tính bằng mét khối;
  • SP là tốc độ dòng nước tính bằng m / s.

Để đáp ứng các điều kiện tối ưu nêu trên, giá trị SP = 0,1 được đưa vào công thức. Tốc độ dòng chảy trong thiết bị này được tính từ chênh lệch Q1-Q2. Nếu không có phép đo, các giá trị này có thể được tìm ra bằng cách sử dụng dữ liệu từ các bảng dữ liệu kỹ thuật của các máy bơm tuần hoàn của mỗi mạch.

Máy tính để tính toán các thông số của mũi tên thủy lực dựa trên hiệu suất của máy bơm

Phẩm giá

Các dấu phân cách như vậy là một cơ chế cần thiết và hữu ích có nhiều ưu điểm:

  • không có vấn đề gì với việc tìm kiếm các giá trị của thiết bị bơm;
  • không có ảnh hưởng lẫn nhau của lò hơi và mạch gia nhiệt;
  • người tiêu dùng và bộ tạo nhiệt chỉ được nạp từ dòng nước của chúng;
  • có các điểm kết nối bổ sung (ví dụ: bình giãn nở hoặc lỗ thông khí).

Bộ tạo nhiệt trên công tắc thủy lực sẽ tạo ra nhiệt độ dễ chịu với chi phí năng lượng thấp. Với việc thiết kế đúng công nghệ như vậy, bạn sẽ tiết kiệm được khoảng 20% ​​tiền gas và tới 55% tiền điện.

Các thiết bị công tắc thủy lực hiện nay được sử dụng khá rộng rãi. Chúng được lựa chọn theo danh mục đặc biệt, trong khi lưu lượng nước và sức mạnh được xác định.

Thủy điện làm sẵn được xử lý bằng hỗn hợp đặc biệt chống ăn mòn và đã có chống thấm. Vì vậy, nếu có vấn đề phát sinh, việc liên hệ và mua mũi tên thủy lực cần thiết sẽ dễ dàng hơn. Điều này sẽ tiết kiệm rất nhiều tiền và thời gian.

Xem video trong đó một chuyên gia giải thích chi tiết các tính năng của việc tính toán một mũi tên thủy lực để sưởi ấm:

Nguồn: teplo.guru

Bộ tách thủy lực hay nói cách khác là mũi tên thủy lực của hệ thống sưởi là một thiết kế đơn giản, nhưng quan trọng nhất trong yếu tố chức năng đảm bảo hoạt động trơn tru và dễ dàng điều chỉnh của tất cả các thiết bị và mạch điện. Nó có tầm quan trọng đặc biệt khi có nhiều nguồn nhiệt (nồi hơi hoặc các thiết bị lắp đặt khác), các mạch điện độc lập với nhau, bao gồm cả nguồn cấp nước nóng được cấp qua một lò hơi gia nhiệt gián tiếp.

Máy tính để tính toán các thông số của mũi tên thủy lực dựa trên hiệu suất của máy bơm

Tiêu đề tổn thất thấp có thể được mua sẵn hoặc làm trong nhà. Trong mọi trường hợp, bạn cần biết các tham số tuyến tính của nó. Một trong những cách để tính toán chúng là một thuật toán dựa trên hiệu suất của các máy bơm tuần hoàn tham gia vào hệ thống. Công thức này khá rườm rà, vì vậy tốt hơn hết bạn nên sử dụng một máy tính đặc biệt để tính toán các thông số của mũi tên thủy lực dựa trên hiệu suất của các máy bơm, được trình bày bên dưới.

Trong phần cuối cùng của ấn phẩm, các giải thích tương ứng để thực hiện các phép tính được đưa ra.

Máy tính để tính toán các thông số của mũi tên thủy lực dựa trên hiệu suất của máy bơm

Chỉ định dữ liệu được yêu cầu và nhấn nút "Tính toán các thông số của mũi tên thủy lực" Chỉ định tốc độ dự kiến ​​của chuyển động thẳng đứng của chất làm mát trong mũi tên thủy lực 0,1 m / s 0,15 m / s 0,2 m / s triệu Chỉ định một đơn vị thuận tiện cho đo hiệu suất của bơm m? trên giờ lít trên phút Cho công suất của tất cả các máy bơm trong mạch nước nóng và nước nóng theo thứ tự. Cho biết bằng một số trong các đơn vị đo lường đã được chọn ở trên. Dấu chấm được sử dụng làm dấu phân cách thập phân.Nếu không có máy bơm - hãy để trống hiện trường Máy bơm số 1 Máy bơm số 2 Máy bơm số 3 Máy bơm số 4 Máy bơm số 5 Máy bơm số 6 Chỉ định công suất của máy bơm (các máy bơm) trong mạch nhỏ của (các) máy bơm nồi hơi # 1 Bơm nồi hơi # 2

Nhà sản xuất và giá cả

Bạn sẽ dễ dàng mua súng bắn nước để sưởi ấm hơn sau khi đọc dữ liệu từ bảng sau. Giá hiện tại cung cấp có thể được làm rõ ngay lập tức trước khi mua hàng hóa. Nhưng thông tin này rất hữu ích cho việc phân tích so sánh, có tính đến các đặc tính khác nhau của sản phẩm.

Bảng 1. Đặc điểm và giá thành bình quân của máy bắn thủy lực

Hình ảnhMô hình thiết bịCông suất hệ thống sưởi ấm tính bằng kW (tối đa)Giá bằng đồng chà.Ghi chú (sửa)
GR-40-20, Gidruss (Nga)403 600 — 3 800Thân khối lập phương được làm bằng thép cacbon phủ lớp chống ăn mòn, là mẫu đơn giản nhất.
GRSS-60-25, Gidruss (Nga)609 800 — 10 600Thân bằng thép không gỉ, sáu đầu phun, lưới tách tích hợp và một bộ giá đỡ theo tiêu chuẩn.
TGR-60-25х5, Gidruss (Nga)6010 300 — 11 800Thân máy bằng thép hợp kim thấp, khả năng kết nối tới 4 mạch ngoài + sưởi ấm.
GRSS-150-40, Gidruss (Nga)15015 100 — 16 400Thép không gỉ, 6 cọc.
MH50, Meibes (Đức)13554 600 — 56 200Thiết kế tinh vi với các thiết bị loại bỏ bùn và không khí tích hợp.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Mũi tên thủy lực hiện đại

Rõ ràng từ bảng này, ngoài các thông số kỹ thuật chung, các yếu tố sau ảnh hưởng đến chi phí:

  • vật liệu cơ thể;
  • khả năng kết nối các mạch bổ sung;
  • sự phức tạp của thiết kế;
  • sự sẵn có của thiết bị bổ sung;
  • Tên của nhà sản xuất.

Việc sử dụng một mũi tên thủy lực cùng với một ống góp và giải pháp cho các nhiệm vụ khác

Việc lắp đặt mũi tên thủy lực trong sơ đồ kết nối với một số mối liên kết gia nhiệt được thực hiện bằng cách sử dụng thiết bị đóng cắt đặc biệt. Ống góp bao gồm hai phần riêng biệt với vòi phun. Van ngắt, thiết bị đo lường và các thiết bị khác được kết nối với chúng.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Hydrostrel trong một khối duy nhất với một ống góp

Để kết nối nồi hơi nhiên liệu rắn, nên tăng thể tích của khe co giãn thủy lực. Điều này sẽ tạo ra một hàng rào bảo vệ để ngăn chặn sự gia tăng nhiệt độ đột ngột trong hệ thống. Các thông số nhảy vọt như vậy là điển hình cho các thiết bị cũ kỹ.

Khi có sự dịch chuyển trong các đường ống thoát dọc theo chiều cao, chuyển động của chất lỏng bị chậm lại phần nào và đường dẫn tăng lên. Việc hiện đại hóa như vậy ở phần trên giúp cải thiện sự phân tách các bọt khí, và ở phần dưới, nó rất hữu ích để thu thập các mảnh vỡ.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Kết nối nhiều người tiêu dùng khác nhau

Kết nối này của một số mạch cung cấp các mức nhiệt độ khác nhau. Nhưng người ta phải hiểu rằng không thể có được các giá trị chính xác của sự phân bố nhiệt trong động lực học. Ví dụ, sự bằng nhau gần đúng của các giá trị tiêu thụ Q1 và Q2 sẽ dẫn đến thực tế là sự chênh lệch nhiệt độ trong mạch của bộ tản nhiệt và hệ thống sưởi dưới sàn sẽ không đáng kể.

Kết luận và khuyến nghị

Để làm một mũi tên thủy tĩnh từ polypropylene bằng tay của chính bạn, bạn sẽ cần một mỏ hàn đặc biệt. Làm việc với kim loại sẽ yêu cầu thiết bị hàn và các kỹ năng liên quan. Mặc dù có số lượng lớn các hướng dẫn trên Internet, sẽ rất khó để tạo ra các sản phẩm chất lượng. Tính đến tất cả các chi phí và khó khăn, sẽ có lợi hơn nếu bạn mua một thiết bị làm sẵn trong cửa hàng.

Với sự trợ giúp của kiến ​​thức về mũi tên thủy lực, nguyên lý hoạt động, mục đích và tính toán, một mô hình cụ thể được chọn. Các tính năng của lò hơi và hộ tiêu thụ nhiệt được tính đến.

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Để tạo ra các hệ thống phức tạp, bạn có thể nhờ đến các chuyên gia chuyên môn để được trợ giúp.

Tiết kiệm thời gian: chọn bài qua thư hàng tuần

Mục đích và nguyên tắc hoạt động

Mũi tên thủy lực (mũi tên thủy lực, bộ chia thủy lực) dùng để tách và liên kết các mạch sơ cấp và thứ cấp của hệ thống sưởi.Trong trường hợp này, mạch thứ cấp được hiểu là một tập hợp các mạch của các hộ tiêu thụ nhiệt - vòng sưởi sàn, sưởi bộ tản nhiệt, cấp nước nóng. Vì tải trên các hệ thống con này không phải là không đổi, nên các thông số nhiệt thủy lực (nhiệt độ, tốc độ dòng chảy, áp suất) của mạch thứ cấp nói chung cũng có thể thay đổi. Đồng thời, sự ổn định của các đặc tính này là mong muốn cho hoạt động bình thường của nguồn nhiệt (lò hơi gia nhiệt). Công tắc thủy lực được lắp đặt giữa lò hơi và người tiêu dùng (quả sung. một
).

Hình 1. Mũi tên thủy lực trong hệ thống sưởi

Hoạt động của bộ tách thủy lực dựa trên sự gia tăng đáng kể tiết diện dòng chảy của chất làm mát: theo quy luật, mũi tên thủy lực được thực hiện theo cách mà đường kính của thân nó (bình) gấp ba lần đường kính của ống nối lớn nhất hoặc sao cho tiết diện của thân bằng tổng tiết diện của tất cả các ống.

Với sự gia tăng gấp ba lần đường kính của dòng chảy, vận tốc của nó giảm đi chín lần và áp suất động lực - giảm 81 lần (cả ở đó và đều có sự phụ thuộc bậc hai). Điều này cho phép chúng tôi khẳng định rằng áp suất giảm giữa các đường ống nối với công tắc thủy lực là không đáng kể.

Súng nước để sưởi ấm là gì

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Trong các hệ thống sưởi nhánh phức tạp, ngay cả các máy bơm quá khổ sẽ không thể đáp ứng các thông số và điều kiện hoạt động khác nhau của hệ thống. Điều này sẽ ảnh hưởng tiêu cực đến hoạt động của lò hơi và tuổi thọ của các thiết bị đắt tiền. Ngoài ra, mỗi mạch kết nối đều có đầu và công suất riêng. Điều này dẫn đến một thực tế là cùng một lúc toàn bộ hệ thống không thể hoạt động trơn tru.

Ngay cả khi mỗi mạch được trang bị một máy bơm tuần hoàn riêng, đáp ứng các thông số của một dòng nhất định, vấn đề sẽ chỉ trở nên tồi tệ hơn. Toàn bộ hệ thống sẽ trở nên mất cân bằng vì các thông số của mỗi mạch sẽ khác nhau đáng kể.

Để giải quyết vấn đề, lò hơi phải cung cấp khối lượng chất làm mát cần thiết và mỗi mạch phải lấy từ bộ thu chính xác nhiều như cần thiết. Trong trường hợp này, ống góp hoạt động như một bộ tách thủy lực. Để cách ly dòng "nồi hơi nhỏ" khỏi mạch điện chung, cần có bộ tách thủy lực. Tên thứ hai của nó là mũi tên thủy lực (HS) hoặc mũi tên thủy lực.

Thiết bị nhận được tên này bởi vì, giống như một công tắc đường sắt, nó có thể tách các dòng chất làm mát và hướng chúng đến mạch mong muốn. Đây là một bể hình chữ nhật hoặc hình tròn với các nắp cuối. Nó kết nối với nồi hơi và ống góp và có một số đường ống cắt.

Nguyên lý hoạt động của tiêu đề tổn hao thấp

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Dòng nước làm mát đi qua bộ tách thủy lực để làm nóng với tốc độ 0,1-0,2 mét / giây, và bơm nồi hơi tăng tốc nước lên 0,7-0,9 mét. Tốc độ của dòng nước bị giảm tốc bằng cách thay đổi hướng chuyển động và thể tích của chất lỏng đi qua. Trong trường hợp này, tổn thất nhiệt trong hệ thống sẽ là tối thiểu.

Nguyên lý hoạt động của công tắc thủy lực là chuyển động thành lớp của dòng nước thực tế không gây ra lực cản thủy lực bên trong vỏ. Điều này giúp duy trì tốc độ dòng chảy và giảm thất thoát nhiệt. Vùng đệm này ngăn cách chuỗi tiêu thụ và lò hơi. Điều này góp phần vào hoạt động tự động của mỗi máy bơm mà không làm ảnh hưởng đến cân bằng thủy lực.

Phương thức hoạt đông

Mũi tên thủy lực cho hệ thống sưởi có 3 chế độ hoạt động:

  1. Ở chế độ đầu tiên, một bộ tách thủy lực trong hệ thống sưởi ấm tạo ra các điều kiện cân bằng. Có nghĩa là, tốc độ dòng chảy của mạch nồi hơi không khác với tổng tốc độ dòng chảy của tất cả các mạch được kết nối với công tắc thủy lực và bộ thu. Trong trường hợp này, chất làm mát không đọng lại trong thiết bị và di chuyển theo chiều ngang qua thiết bị. Nhiệt độ của chất mang nhiệt ở vòi cấp và vòi xả là như nhau.Đây là một chế độ hoạt động khá hiếm mà mũi tên thủy lực không ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống.
  2. Đôi khi có tình trạng tốc độ dòng chảy trên tất cả các mạch đều vượt quá công suất của lò hơi. Điều này xảy ra ở tốc độ dòng lớn nhất của tất cả các mạch cùng một lúc. Có nghĩa là, nhu cầu về chất mang nhiệt đã vượt quá khả năng của mạch lò hơi. Điều này sẽ không dẫn đến dừng hoặc mất cân bằng của hệ thống, bởi vì dòng chảy hướng lên thẳng đứng sẽ hình thành trong súng thủy lực, sẽ cung cấp hỗn hợp chất làm mát nóng từ một mạch nhỏ.
  3. Ở chế độ thứ ba, mũi tên sưởi hoạt động thường xuyên nhất. Trong trường hợp này, tốc độ dòng chảy của chất lỏng được nung nóng trong mạch nhỏ cao hơn tốc độ dòng chảy tổng cộng ở ống góp. Có nghĩa là, nhu cầu trong tất cả các mạch đều thấp hơn cung. Điều này cũng sẽ không dẫn đến sự mất cân bằng trong hệ thống, bởi vì một dòng chảy thẳng đứng hướng xuống được hình thành trong thiết bị, điều này sẽ cho phép lượng chất lỏng dư thừa được thải vào hồi lưu.

Các tính năng bổ sung của mũi tên thủy lực

Máy tính để tính toán một mũi tên thủy lực dựa trên công suất của lò hơi

Nguyên tắc hoạt động của tiêu đề tổn hao thấp trong hệ thống sưởi được mô tả ở trên cho phép thiết bị nhận ra các khả năng khác:

Sau khi đi vào thân thiết bị phân tách, tốc độ dòng chảy giảm, dẫn đến lắng các tạp chất không hòa tan có trong dung dịch làm mát. Để xả cặn tích tụ, một van được lắp ở phần dưới của mũi tên thủy lực. Bằng cách giảm tốc độ của trần nhà, các bong bóng khí thoát ra khỏi chất lỏng, được loại bỏ khỏi thiết bị thông qua một lỗ thông khí tự động được lắp ở phía trên. Trên thực tế, nó hoạt động như một dải phân cách bổ sung trong hệ thống

Điều đặc biệt quan trọng là loại bỏ khí ở đầu ra của lò hơi, vì khi chất lỏng được đun nóng đến nhiệt độ cao, sự hình thành khí sẽ tăng lên. Bộ tách thủy lực rất quan trọng trong hệ thống nồi hơi gang. Nếu một lò hơi như vậy được kết nối trực tiếp với bộ thu nhiệt, thì sự xâm nhập của nước lạnh vào bộ trao đổi nhiệt sẽ dẫn đến sự hình thành các vết nứt và hỏng hóc thiết bị.

Sơ đồ nhiệt của phòng nồi hơi có nồi hơi nước nóng cho hệ thống cấp nhiệt kín

Sơ đồ nhiệt của phòng nồi hơi có nồi hơi nước nóng cho hệ thống cấp nhiệt kín

Việc lựa chọn hệ thống cung cấp nhiệt (mở hoặc đóng) được thực hiện trên cơ sở tính toán kinh tế kỹ thuật. Sử dụng dữ liệu nhận được từ khách hàng và phương pháp được mô tả trong § 5.1, họ bắt đầu vẽ, sau đó tính toán các sơ đồ, được gọi là sơ đồ nhiệt của các phòng nồi hơi có nồi hơi nước nóng cho các hệ thống cung cấp nhiệt kín, vì công suất gia nhiệt tối đa của nồi hơi bằng gang không vượt quá 1,0 - 1, 5 Gcal / h.
Vì sẽ thuận tiện hơn khi xem xét các sơ đồ nhiệt bằng các ví dụ thực tế, dưới đây là các sơ đồ cơ bản và chi tiết của các nhà lò có nồi hơi nước nóng. Các sơ đồ nhiệt cơ bản của nhà lò có nồi hơi nước nóng cho hệ thống cấp nhiệt kín hoạt động trên hệ thống cấp nhiệt kín được thể hiện trên Hình. 5,7.

Quả sung. 5,7. Các sơ đồ nhiệt cơ bản của phòng lò có nồi hơi nước nóng cho hệ thống cấp nhiệt kín.

1 - nồi đun nước nóng; 2 - máy bơm mạng; 3 - bơm tuần hoàn; 4 - máy bơm nước thô; 5 - bơm nước bù; 6 - két nước trang điểm; 7 - bộ đun nước thô; 8 - bộ gia nhiệt cho nước đã qua xử lý hóa học; 9 - bộ làm mát nước trang điểm; 10 - bộ giảm âm; 11 - bộ làm mát hơi.

Nước từ đường hồi của mạng sưởi có áp suất thấp (20 - 40 m cột nước) được cung cấp cho các máy bơm mạng 2. Ngoài ra còn có nước cấp từ các máy bơm bù 5, để bù nước rò rỉ trong hệ thống sưởi mạng lưới. Nước mạng nóng cũng được cung cấp cho các máy bơm 1 và 2, nhiệt của chúng được sử dụng một phần trong các bộ trao đổi nhiệt để làm nóng nước đã qua xử lý hóa học 8 và nước thô 7.

Để đảm bảo nhiệt độ của nước phía trước nồi hơi, được thiết lập theo các điều kiện chống ăn mòn, lượng nước nóng yêu cầu từ nồi hơi 1 được cấp vào đường ống phía sau máy bơm mạng 2.Dòng cung cấp nước nóng qua đó được gọi là dòng tuần hoàn. Nước được cung cấp bởi một máy bơm tuần hoàn 3, máy bơm này bơm nước nóng lên. Trong tất cả các chế độ hoạt động của mạng sưởi, ngoại trừ chế độ tối đa vào mùa đông, một phần nước từ đường hồi lưu sau khi mạng bơm 2, đi qua các lò hơi, được cấp qua đường nhánh với lượng G trên đường cấp , trong đó nước, trộn với nước nóng từ các nồi hơi, cung cấp nhiệt độ thiết kế quy định trong đường cung cấp của mạng sưởi ấm. Việc bổ sung nước tinh khiết hóa học được làm nóng trong thiết bị trao đổi nhiệt 9, 8 11 được khử khí trong thiết bị khử mùi 10. Nước để bổ sung mạng lưới sưởi ấm từ bồn chứa 6 được lấy bởi một máy bơm bù 5 và cung cấp cho đường hồi lưu.

Ngay cả trong các nồi hơi nước nóng mạnh hoạt động trên hệ thống cung cấp nhiệt kín, bạn có thể sử dụng một thiết bị khử nước bổ sung với hiệu suất thấp. Công suất của máy bơm bổ sung, thiết bị của nhà máy xử lý nước và các yêu cầu về chất lượng của nước cấp cũng giảm so với nồi hơi cho hệ thống hở. Nhược điểm của hệ thống kín là chi phí thiết bị cho các đơn vị cấp nước nóng thuê bao tăng nhẹ.

Theo quy luật, để giảm tiêu thụ nước cho tuần hoàn, nhiệt độ của nước tại đầu ra của nồi hơi được duy trì cao hơn nhiệt độ của nước trong đường cung cấp của mạng lưới sưởi ấm. Chỉ ở chế độ mùa đông tối đa được tính toán, nhiệt độ nước tại đầu ra từ nồi hơi và trong đường cung cấp của mạng sưởi ấm sẽ giống nhau. Để đảm bảo nhiệt độ nước thiết kế tại đầu vào của mạng sưởi, nước mạng từ đường ống hồi được bổ sung vào nước ra khỏi nồi hơi. Để thực hiện điều này, một đường rẽ nhánh được lắp đặt giữa đường ống dẫn trở lại và đường ống cung cấp, sau khi mạng lưới bơm.

Sự hiện diện của sự khuấy trộn và tuần hoàn của nước dẫn đến các chế độ hoạt động của nồi hơi nước nóng bằng thép, khác với chế độ của mạng đun nóng. Nồi hơi nước nóng chỉ hoạt động đáng tin cậy nếu lượng nước đi qua chúng được duy trì không đổi. Lưu lượng nước phải được duy trì trong giới hạn quy định, bất kể sự dao động của tải nhiệt. Do đó, việc điều chỉnh cung cấp nhiệt năng cho mạng lưới phải được thực hiện bằng cách thay đổi nhiệt độ của nước ở đầu ra từ các lò hơi.

Để giảm cường độ ăn mòn bên ngoài ống của bề mặt của nồi hơi nước nóng bằng thép, cần phải duy trì nhiệt độ nước ở đầu vào của nồi hơi cao hơn nhiệt độ điểm sương của khói lò. Nhiệt độ nước tối thiểu cho phép tại đầu vào của nồi hơi được khuyến nghị như sau:

  • khi làm việc với khí tự nhiên - không thấp hơn 60 ° С;
  • khi vận hành bằng dầu nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh thấp - không thấp hơn 70 ° С;
  • khi vận hành trên dầu nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh cao - không thấp hơn 110 ° С.

Do nhiệt độ nước trong các đường trở lại của mạng sưởi hầu như luôn luôn dưới 60 ° C, các sơ đồ nhiệt của các nhà lò có nồi hơi nước nóng cho hệ thống cấp nhiệt kín cung cấp các máy bơm tuần hoàn và các đường ống tương ứng, như đã nói ở trên. Để xác định nhiệt độ nước yêu cầu đằng sau nồi hơi nước nóng bằng thép, phải biết các chế độ vận hành của mạng lưới sưởi ấm, chế độ này khác với lịch trình hoặc chế độ nồi hơi.

Trong nhiều trường hợp, mạng lưới sưởi ấm nước được thiết kế để hoạt động theo cái gọi là lịch trình nhiệt độ sưởi ấm của loại được thể hiện trong hình. 2.9. Tính toán cho thấy rằng tốc độ dòng chảy hàng giờ lớn nhất của nước đi vào mạng cấp nhiệt từ các lò hơi khi chế độ tương ứng với điểm ngắt của biểu đồ nhiệt độ nước trong mạng, tức là ở nhiệt độ không khí bên ngoài, tương ứng với mức thấp nhất nhiệt độ nước trong đường cung cấp. Nhiệt độ này được giữ không đổi ngay cả khi nhiệt độ bên ngoài tăng cao hơn nữa.

Dựa trên những điều đã nói ở trên, chế độ đặc tính thứ năm được đưa vào tính toán sơ đồ cấp nhiệt của nhà lò hơi, tương ứng với điểm ngắt của biểu đồ nhiệt độ nước trong mạng.Các biểu đồ như vậy được xây dựng cho từng khu vực với nhiệt độ không khí ngoài trời được tính toán tương ứng theo loại được chỉ ra trong Hình. 2.9. Với sự trợ giúp của biểu đồ như vậy, có thể dễ dàng tìm thấy nhiệt độ cần thiết trong đường cung cấp và đường trở lại của mạng sưởi ấm và nhiệt độ nước cần thiết tại đầu ra của lò hơi. Các đồ thị tương tự để xác định nhiệt độ nước trong mạng sưởi ấm cho các nhiệt độ thiết kế khác nhau của không khí bên ngoài - từ -13 ° С đến - 40 ° С đã được phát triển bởi Teploelektroproekt.

Nhiệt độ của nước trong đường cấp và đường trở lại, ° С, của mạng sưởi ấm có thể được xác định theo công thức:

trong đó tvn là nhiệt độ không khí bên trong cơ sở được làm nóng, ° С; tH - nhiệt độ thiết kế của không khí bên ngoài để sưởi ấm, ° С; t′H - nhiệt độ không khí ngoài trời thay đổi theo thời gian, ° С; π′i - nhiệt độ nước trong đường ống cấp tại tн ° С; π2 là nhiệt độ nước trong đường ống hồi lưu ở tn ° C; tn là nhiệt độ nước trong đường ống cấp ở t'n, ° C; ∆t - chênh lệch nhiệt độ tính toán, ∆t = π1 - π2, ° С; θ = πз -π2 - chênh lệch nhiệt độ tính toán trong hệ thống cục bộ, ° С; π3 = π1 + aπ2 / 1+ a là nhiệt độ tính toán của nước vào bình đun, ° С; π′2 là nhiệt độ của nước chảy vào đường ống hồi lưu từ thiết bị tại t'H, ° С; a - hệ số dịch chuyển bằng tỉ số giữa lượng nước hồi do thang máy hút vào với lượng nước đun nóng.

Sự phức tạp của các công thức tính toán (5.40) và (5.41) để xác định nhiệt độ nước trong các mạng sưởi ấm khẳng định tính khả thi của việc sử dụng các đồ thị thuộc loại được thể hiện trong Hình. 2.9, được xây dựng cho khu vực có thiết kế nhiệt độ không khí bên ngoài là 26 ° C. Qua biểu đồ có thể thấy ở nhiệt độ không khí ngoài trời từ 3 ° C trở lên, cho đến cuối mùa sưởi, nhiệt độ nước trong đường ống cấp của mạng sưởi không đổi và bằng 70 ° C.

Dữ liệu ban đầu để tính toán sơ đồ cấp nhiệt của nhà lò có lò hơi nước nóng bằng thép cho hệ thống cấp nhiệt kín, như đã đề cập ở trên, là tiêu thụ nhiệt để sưởi ấm, thông gió và cấp nước nóng, có tính đến tổn thất nhiệt trong nhà lò hơi, mạng lưới và mức tiêu thụ nhiệt cho các nhu cầu phụ trợ của nhà lò hơi.

Tỷ lệ giữa tải sưởi ấm và thông gió và tải cấp nước nóng được quy định tùy thuộc vào điều kiện hoạt động tại chỗ của người tiêu dùng. Thực tiễn vận hành các nhà có nồi hơi gia nhiệt cho thấy, nhiệt lượng tiêu thụ trung bình một giờ / ngày để cấp nước nóng là khoảng 20% ​​tổng công suất cấp nhiệt của nhà nồi hơi. Tổn thất nhiệt trong các mạng sưởi bên ngoài được khuyến nghị lấy lên đến 3% tổng lượng nhiệt tiêu thụ. Có thể lấy mức tiêu thụ nhiệt năng tối đa tính toán theo giờ cho các nhu cầu phụ trợ của nhà lò có nồi hơi nước nóng có hệ thống cấp nhiệt kín theo khuyến nghị [9] với lượng lên đến 3% công suất cấp nhiệt lắp đặt của tất cả các nồi hơi. .

Tổng lượng nước tiêu thụ hàng giờ trong đường cung cấp của mạng sưởi ấm tại đầu ra của nhà lò hơi được xác định dựa trên chế độ nhiệt độ hoạt động của mạng lưới sưởi ấm, và, ngoài ra, phụ thuộc vào sự rò rỉ nước qua mật độ không. Rò rỉ từ mạng cấp nhiệt đối với hệ thống cấp nhiệt kín không được vượt quá 0,25% thể tích nước trong đường ống của mạng cấp nhiệt.

Cho phép lấy khoảng lượng nước cụ thể trong hệ thống sưởi ấm cục bộ của các tòa nhà trên 1 Gcal / h của tổng lượng nhiệt tiêu thụ ước tính cho các khu dân cư là 30 m3 và cho các xí nghiệp công nghiệp - 15 m3.

Có tính đến khối lượng nước cụ thể trong đường ống của mạng lưới sưởi và hệ thống sưởi, tổng khối lượng nước trong một hệ thống kín có thể được lấy xấp xỉ bằng 45-50 m3 đối với khu dân cư, đối với xí nghiệp công nghiệp - 25 - 35 MS trên 1 Gcal / h của tổng lượng nhiệt tiêu thụ tính toán.

Quả sung. 5,8. Sơ đồ nhiệt chi tiết của các phòng lò có nồi hơi nước nóng cho hệ thống cấp nhiệt kín.

1 - nồi đun nước nóng; 2 - bơm tuần hoàn; 3 - máy bơm mạng; 4 - máy bơm mạng mùa hè; 5 - máy bơm nước thô; 6 - bơm nước ngưng; 7 - bình ngưng tụ; 8 - bộ đun nước thô; 9 - bộ gia nhiệt cho nước tinh khiết về mặt hóa học; 10 - bộ giảm âm; 11 - bộ làm mát hơi.

Đôi khi, để xác định sơ bộ lượng nước mạng rò rỉ từ một hệ thống kín, giá trị này được lấy trong phạm vi lên đến 2% lưu lượng nước trong đường cấp. Trên cơ sở tính toán sơ đồ nhiệt cơ bản và sau khi chọn công suất đơn vị của các thiết bị chính và phụ của nhà lò, người ta vẽ được một sơ đồ nhiệt chi tiết hoàn chỉnh. Đối với mỗi bộ phận công nghệ của nhà lò hơi, các sơ đồ chi tiết riêng biệt thường được lập, tức là cho các thiết bị của nhà lò hơi, các công trình xử lý nước bằng hóa chất và dầu nhiên liệu. Sơ đồ nhiệt chi tiết của một phòng nồi hơi với ba nồi hơi nước nóng KV -TS - 20 cho hệ thống cấp nhiệt kín được thể hiện trong Hình. 5,8.

Ở phần trên bên phải của sơ đồ này có nồi hơi nước nóng 1, và ở bên trái - thiết bị khử mùi 10 bên dưới nồi hơi có các máy bơm mạng tuần hoàn bên dưới, bên dưới thiết bị khử mùi có bộ trao đổi nhiệt (lò sưởi) 9, bể chứa nước khử khí 7, bình phụ. máy bơm 6, máy bơm nước thô 5, bể thoát nước và giếng thanh lọc. Khi biểu diễn các sơ đồ nhiệt chi tiết của các buồng lò có nồi hơi nước nóng, người ta sử dụng sơ đồ bố trí trạm tổng hợp hoặc tổng hợp của thiết bị (Hình 5.9).

Các mạch nhiệt của trạm chung của các phòng nồi hơi có nồi hơi nước nóng cho hệ thống cấp nhiệt kín được đặc trưng bởi sự kết nối của mạng 2 và 3 máy bơm tuần hoàn, trong đó nước từ đường trở lại của mạng sưởi có thể chảy đến bất kỳ máy bơm nào của mạng 2 và 4 nối với đường ống chính cấp nước cho tất cả các nồi hơi của phòng nồi hơi. Máy bơm tuần hoàn 3 cấp nước nóng từ một đường chung xuống hạ lưu lò hơi cũng thành một đường chung cấp nước cho tất cả các lò hơi nước nóng.

Với sơ đồ bố trí tổng thể của thiết bị phòng lò hơi được thể hiện trong Hình. 5.10, đối với mỗi lò hơi 1, nguồn điện 2 và máy bơm tuần hoàn 3 được lắp đặt.

Hình 5.9 Sơ đồ bố trí trạm chung của các lò hơi dùng cho mạng lưới và máy bơm tuần hoàn 1 - nồi hơi nước nóng, 2 - tuần hoàn, 3 - máy bơm chính, 4 - máy bơm chính mùa hè.

Quả sung. 5-10. Bố trí tổng hợp nồi hơi KV - GM - 100, mạng lưới và máy bơm tuần hoàn. 1 - máy bơm nước nóng; 2 - máy bơm mạng; 3 - bơm tuần hoàn.

Nước hồi lưu chảy song song với tất cả các máy bơm chính, và đường xả của mỗi máy bơm chỉ được nối với một trong các lò hơi đun nước. Nước nóng được cung cấp cho máy bơm tuần hoàn từ đường ống phía sau mỗi lò hơi trước khi nó được kết nối với nguồn rơi chung và được dẫn đến đường cấp của cùng một tổ máy lò hơi. Khi lắp ráp với sơ đồ tổng hợp, dự kiến ​​sẽ lắp đặt một cho tất cả các nồi hơi nước nóng. Trong Hình 5.10, các đường dẫn nước nóng và nước nóng đến các đường ống chính và bộ trao đổi nhiệt không được trình bày.

Phương pháp bố trí thiết bị tổng hợp đặc biệt được sử dụng rộng rãi trong các dự án lắp đặt nồi hơi nước nóng với nồi hơi lớn PTVM - 30M, KV - GM 100., Vv. trong từng trường hợp riêng lẻ được quyết định dựa trên các cân nhắc về hoạt động. Điều quan trọng nhất trong số chúng từ cách bố trí trong sơ đồ tổng hợp là tạo điều kiện thuận lợi cho việc tính toán và điều chỉnh tốc độ dòng chảy và thông số của chất làm mát từ mỗi đơn vị đường ống dẫn nhiệt chính có đường kính lớn và đơn giản hóa việc vận hành từng đơn vị.

Nhà máy nồi hơi Energia-SPB sản xuất nhiều mẫu nồi hơi nước nóng khác nhau. Vận chuyển nồi hơi và các thiết bị phụ trợ khác của nồi hơi được thực hiện bằng vận tải đường bộ, ô tô gondola đường sắt và vận tải đường sông.Nhà máy lò hơi cung cấp sản phẩm cho tất cả các vùng của Nga và Kazakhstan.

Xếp hạng
( 1 ước tính, trung bình 5 của 5 )

Máy sưởi

Lò nướng