Водният пистолет в отоплителна система или разделител на потока е специално устройство, използвано за координирана работа на съставните му устройства и вериги. Това е един вид колектор, който регулира налягането на течността във всеки от водните канали. Устройството получи името си поради функционалното си сходство с железопътна стрелка.
Предимства и недостатъци
Предимствата на хидравличните разпределители за отоплителни системи включват:
- получаване на оптимално съотношение на потоците охлаждаща течност в директните и обратните тръбопроводи;
- възможността за инсталиране на циркулационна помпа с малка мощност - намаляване на разходите за оборудване и електрическа енергия;
- намаляване на хидравличните натоварвания в елементите на отоплителната система;
- удължаване на експлоатационния живот;
- възможността за отстраняване на въздуха от каналите.
Нямаше очевидни недостатъци в хидравличния сепаратор. Но има някои ограничения в практическото приложение. Недостатъците на тези устройства включват:
- недопустимост на работа като част от оборудване за котли на твърдо гориво;
- въздействието върху функционалността на стрелката на декларираната мощност на котелния блок - с неговото увеличаване надеждността на работата му намалява.
В този случай времето на безпроблемна работа на продукта също се намалява.
Разделително устройство
Външно сепараторът прилича на парче тръба с правоъгълна (по-рядко - кръгла) секция и две запушалки в противоположните й краища. Този дизайн е свързан с котела с малки тръби и има още няколко крана отстрани. В продажба има продукти с различни форми и размери с просто устройство. Но има универсални модели, които според предназначението си изпълняват едновременно две функции: колектор и сепаратор на потоци.
"Класическата" хидравлична стрелка за отопление е направена под формата на стоманен цилиндър и има няколко разклонителни тръби, чийто размер се взема предвид от вътрешния участък. Обикновено се монтира вертикално, но може да се инсталира хоризонтално, ако е необходимо. По-често се използва вертикалното положение, тъй като в това положение е по-лесно да се отстранят примесите и отдушните газове.
В повечето случаи стрелката е заварена конструкция, базирана на стоманени тръби, но не е изключена възможността да се направи от медни или полипропиленови заготовки.
Допълнителни функции
Характеристиките на функционирането на отоплителния кръг с хидравлична стрелка предоставят на потребителя следните допълнителни възможности:
- Когато потокът от течност навлезе в каналите на сепаратора, скоростта му леко намалява. Това допринася за отлагането на вредни примеси на дъното, които винаги присъстват в охлаждащата течност.
- За периодично отстраняване на натрупаните утайки в долната част на тялото има отделен клапан.
- Намаляването на скоростта на тока позволява въздушните мехурчета, които се намират във водата, да бъдат отстранени от водата. Те се отстраняват чрез автоматичен клапан.
В последния случай хидравличната стрелка се използва като сепаратор.
В мрежи с чугунени котли разпределителят на потока изпълнява функцията на допълнителна защита.Ако има хидравличен сепаратор, студената вода няма да попадне в топлообменника, което може да причини повреда на нагревателните елементи.
Принцип на действие
Отоплителните мрежи не могат да функционират гладко, тъй като веригите са проектирани за индивидуални характеристики и специфичен индикатор за налягането на носача. Принципът на действие на хидравличната стрелка се основава на конструктивните характеристики, поради което съпротивлението на потока вода в тялото на устройството е минимално. Това свойство позволява да не се намалява скоростта на носителя, значително намалявайки топлинните загуби в цялата мрежа.
Всъщност разпределителят е вид буфер, разделящ отоплителното оборудване (котел) и потребителската част на колектора. В резултат на прилагането му, всяка отделна помпа работи автономно, без да нарушава балансирането на каналите.
Хедърът с ниски загуби за отопление е проектиран да отделя отделни потоци от общата верига и да координира тяхната съвместна работа.
Методи за изчисляване на сепаратора
Преди да инсталирате хидравличната стрелка, е необходимо изчисляването на отделните конструктивни елементи. При провеждането му трябва да се вземат предвид следните фактори:
- консумацията на топлоносител в операционната система;
- топлинна мощност, развита във всяка от веригите.
При извършване на изчисления се вземат предвид и топлинният капацитет на работния флуид и разликата в температурата на водоноса в връщащите и захранващите канали. Необходимият резултат се изчислява по следната формула:
където D е необходимият диаметър на продукта, Q е средната стойност на дебита на водата (m3 / s), π е класическата константа и V е дебитът на течността във вертикална посока (при скорост от 0,1 метра в секунда).
При самостоятелно сглобяване на стрелките и изчисляване на оптималните параметри те действат по схемата, получена емпирично:
- За да се намери вътрешният диаметър, се взема сумата от всички мощности на работещия котел в киловати и се разделя на разликата в температурните показатели при директното подаване и при връщането.
- Ще трябва да извлечете квадратния корен от резултата и след това да умножите общото по числото 49.
- За да намерите размера на процепа между дюзите, умножете вътрешния диаметър по два.
За да се определи височината на корпуса на клапана, същият диаметър се умножава по шест.
Комбинирана хидравлична стрелка
За свързване на отоплителни кръгове на обекти с площ над 150 m², вместо обичайния сепаратор, който се оказва тромав, се използват специални гребени. Те представляват последователен дизайн, който съчетава възможностите на хидравлична стрела и колектор за отопление, които са свързани за това със стоманени мостове. Броят на двойните дюзи е избран равен на броя на веригите (те ще бъдат необходими в няколко парчета). Предимствата на тази комбинация включват:
- Ремонтът и експлоатацията на цялата отоплителна система са опростени. Малкоразмерната конструкция няма да заема твърде много място в стаята.
- Изключвателят, както и регулиращата част на клапана могат да бъдат поставени на едно място.
- Поради увеличения диаметър на колекторния канал, топлоносителят се разпределя равномерно по контурите.
За да се подредят тръбопроводите с този подход, се използват специални изводи за монтаж, някои от които са предназначени за радиаторната верига, а другият за свързване на подово отопление.
Характеристиките на комбинирания дизайн включват наличието на специален топлообменник, както и инсталирането на отделен балансиращ клапан между директния и връщащия колектор.
Процедура за самостоятелно производство
За да съберете стрела за отопление със собствените си ръце, първо трябва да извършите теоретични изчисления, след което се изготвят чертежи и работни диаграми.Най-добре е да поверите тази част от подготвителните дейности на топлотехник, който има необходимата теоретична подготовка. Човек, който реши да направи стрела със собствените си ръце, трябва да има умения за извършване на заваръчни работи.
Сглобяването на всяка модификация на хидравличната стрелка се основава на правилото "3-диаметър". Работният размер на разклонителните тръби е избран три пъти по-малък от диаметъра на главния цилиндър на разпределителя. Те са разположени диаметрално противоположно и височината им е свързана с основния калибър. Възможен е вариант, при който крановете са направени от така наречената „стълба“, което дава възможност да се повиши ефективността на отстраняване на газове и отстраняване на неразтворими суспензии. Освен това изборът на такъв дизайн по време на самостоятелно сглобяване допринася за нормалното смесване на потоците.
Съотношението на техните местоположения е най-добре избрано така, че скоростта на движение на вертикалния поток да достигне 0,2 метра в секунда. Според действащите разпоредби е неприемливо да се надвишава тази граница, тъй като тогава водните потоци нямат време да се смесят. И това е изпълнено с появата на температурен градиент и влошаване на условията на разпределение на потока.
Ако възнамерявате да направите многоконтурна отоплителна система с различни температури на охлаждащата течност, ще трябва да съберете комбинирана стрелка (заедно с колектор).
В този случай е за предпочитане да се избере хоризонтална схема, която за разлика от вертикалния аналог не е толкова често срещана сред любители и професионалисти. Но в тази ситуация на преден план излизат въпросите за ефективността на работата на отоплителната система, а не за удобството при нейната поддръжка, почистване и ремонт.
