Меню Закрыть

Для чего нужна гидрострелка в системе отопления: «Гидрострелка» ставить или не ставить?

Содержание

«Гидрострелка» ставить или не ставить?

«Гидрострелка» ставить или не ставить?
Сразу оговорюсь, я не Шекспир но думаю данным вопросом озадачиваются многие люди столкнувшись с монтажом отопления. Моя статья рассчитана на простого человека которого озадачивает этот вопрос, профессионал скорее всего ни чего нового из моей статьи не подчерпнет. Ни хочу ни кого нагружать расчетами и формулами кому интересно они без проблем найдут их в сети. Моя цель объяснить людям целесообразность установки гидрострелки в систему отопления.

«Гидрострелка» или «Гидроразделитель» последнее считаю более правильно, так как цель гидрострелки разделить первичный и вторичные контуры в системе отопления, отсюда и название «Гидроразделитель».

«Гидроразделитель» в нем нет ничего нового и сверх естественного они давно используются в многоквартирных домах. В отоплении частных домов, коттеджей гидроразделители стали использоваться в нашей стране не так давно. Просто раньше для одноконтурных систем отопления, как правило без насоса, открытого типа, это было не нужно. Но с ростом человеческих потребностей дома стали больше, шире, выше а люди толще, появилась потребность в многоконтурной системе отопления комнатных радиаторов, теплых полов, бойлер косвенного нагрева, баня и пр. Вот тут без 

гидроразделителя никак не обойтись.

Все контура как правило отличается друг от друга по скорости потока, по расходу теплоносителя, по мощности насоса и по этому бес гидроразделителя они будут конфликтовать друг с другом, а если насосные группы имеют термоклапаны представьте если все они закроются то котловой насос будет работать на тупик, про ресурс теплообменника я вообще молчу. Был случай у клиента при включении насоса теплого пола напрочь пропадала циркуляция теплоносителя в радиаторах, после установки гидроразделителя насосы перестали конфликтовать друг с другом и в целом система стала более стабильной. Также гидроразделитель не обходим при монтаже нескольких котлов в одной системе отопления.

В свою очередь гидроразделитель облегчает и котлу жизнь, достигается более стабильная температура на выходе и в ходе, а отсюда получается более стабильная работа котла без лишних перегазовок, особенно это важно для котлов с чугунным теплообменником. Это еще можно сравнить с движением автомобилей по трасе. Два одинаковых автомобиля двигаются по дороге, первый едет спокойно с одной скоростью так сказать со скоростью потока, а второй автомобиль спешит, всех обгоняет, подрезает, постоянно раскручивает двигатель до максимальных оборотов, в итоги приезжает на 5 минут раньше первого, но бензина (в нашем случае газа) израсходовал намного больше, опытные автолюбители знают они меня поймут. Знаю случай после переделки разводки в котельной человек платил за газ на 500-700р меньше чем обычно только благодаря оптимизации работы системы в целом. За отопительный сезон получается приличная сумма.

Гидроразделитель выполняет важную роль по отделению воздуха из теплоносителя, так как в нем происходит замедление и перемешивание потоков теплоносителя. Так же он служит для очистки теплоносителя от шлама в его нижней части оседает весь мусор из системы и легко удаляется через сливной кран.

Гидроразделитель модульного типа с коллектором.
Гидроразделитель модульного типа с коллектором выполнен как правило из стальной трубы различного сечения. Имеет от 3 и более насосных групп. На мой взгляд это оптимальное решение для большинства котельных. Такие модули в разы упрощают монтаж оборудования в котельной, исключая ошибки при проектирование и монтаже. Коллектор имеет  большое внутринее сечение что исключает насосное голодание , повторить тоже самое из пластиковой трубы невозможно! Множество вариаций исполнения  позволяет подобрать его к любой конфигурации котельной .

Коллектор модульного типа с гидрострелкой это удобство монтажа, стабильная работа всей системы отопления, отсутствие температурного разброса, гидравлического сопротивления по контурам, эффективное отделение кислорода из теплоносителя, накопление с последующей очисткой теплоносителя от шлама, удобство обслуживания и контроля системы в целом. Плавность работы котла, отсюда экономия газа. Подходит для всех видов котлов: газовых, твердо-топливных, электрических.

Зачем нужна гидрострелка? Объясняю в четырех картинках, собственноручно изготовленных | Сантехника вызывали?

«Вам нужна гидрострелка, без нее система не будет работать. Или, а давайте вам поставим гидравлический разделитель». Такие предложения можно услышать от некоторых монтажников, так и от продавцов отопительного оборудования. Хотя по факту он вам не нужен.

Чтоб аргументированно отказываться от «золотых» советов сантехников, необходимо понять несложный принцип работы этого устройства. Для этого сделал небольшие схемы, по которым легко понять что к чему.

Иллюстрация создана автором статьи в программе «Easymnemo»

Иллюстрация создана автором статьи в программе «Easymnemo»

Если у вас будет или есть простая схема отопления, как на иллюстрации выше, то вам абсолютно не нужен гидравлический разделитель (гидрострелка). Вдумайтесь в это слово,» гидравлику делить«, имея один насос и радиаторы делить ничего ненужно.

Но допустим у вас имеется радиаторная сеть и теплый пол, то в этих схемах пересекаются два потока, соответственно работает два насоса:

Иллюстрация создана автором статьи в программе «Easymnemo»

Иллюстрация создана автором статьи в программе «Easymnemo»

В этой схеме тоже не требуется дополнительных вмешательств в виде гидрострелки. Рассчитать мощности двух насосов, чтоб они друг другу не мешали, не очень сложно. Поэтому лишние расходы не требуются. Как бы не хотели монтажники и продавцы.

Сложности могут возникнуть в системе отопления где присутствуют три и более потребителя. Допустим в схеме появился бойлер косвенного нагрева. Для того чтоб прогреть «бочку с водой» необходим будет дополнительный насос, который возьмёт теплоноситель из систем для нагрева, тем самым повлияет на гидродинамику системы, что при правильном расчете насосных мощностей не будет критичным. Главное правильный расчет.

Иллюстрация создана автором статьи в программе «Easymnemo»

Иллюстрация создана автором статьи в программе «Easymnemo»

Но что если есть необходимость перестраховаться, или к системе планируется подключить, на ваш выбор: Зимний сад, бассейн, баню, отапливаемые уличные дорожки и отмостки, да хоть собачью будку. В этих случаях необходимо разделить потоки, чтоб позже не выяснять почему одна ветка работает, а другая нет, или система отопления совсем не «фурычит».

Для чего нужна гидрострелка в системе отопления?

Как будет работать система при больших количествах потребителей без гидрострелки? Начнутся перетоки из одних контуров в другие, более мощный насос протолкнет теплоноситель в свою ветку, забрав жидкость в свой трубопровод из других контуров, либо другие ветки просто остановятся из-за критической разницы давлений на всасывающем и исходящем трубопроводе.

Поэтому установив гидравлический разделитель выравнивается давление на подаче и обратке, независимо от количества потребителей. Следовательно, не будет перетоков жидкости между контурами:

Гидрострелка выполняет функцию этакой бездонной бочки из которой насосы, на любой из веток могут взять столько теплоносителя, сколько им потребуется, при этом не отнимая его у соседних контуров. Дополнительно данный прибор выполняет работу шламоуловителя и дегазатора.

Если ваша система имеет три и более циркуляционных насоса, которые могут критически влиять на работу друг друга, то установки разделителя потока желательно, а в большинстве случаев обязательно. Или следует использовать принцип первичных и вторичных контуров, о которых поговорим чуть позже.

назначение, принцип работы + основные параметры

Описание устройства

Само устройство походит на вытянутый параллелепипед, с шестью разными выходами, расположенными напротив друг друга. Каждый из этих выходов отвечает за отдельную функцию. Например, самый высокий из 5 клапанов позволяет воздуху беспроблемно выходить из системы, чтобы не повышать всё давление. Это происходит автоматически, владельцу не придётся ничего контролировать.

Фото 1. Гидрострелка, установленная в систему отопления. Красным цветом обозначен горячий теплоноситель, синим — холодный.

Нижний патрубок способствует уничтожению и вынесению «мусора», который остаётся в устройстве гидроразделителя. Грязный воздух из труб (его частички) и осадок от начавшейся коррозии или другого процесса опадает вниз, где, как лопатка, располагается самый нижняя — шестая патрубка. К остальным клапанам присоединяются трубы с водой. Внутри вся гидрострелка полая, в ней нет ничего, кроме воды, и продуктов распада.

Назначение и принцип работы

Гидрострелка нужна для разветвленных систем, в которых установлено несколько насосов. Она обеспечивает требуемый расход теплоносителя для всех насосов, независимо от их производительности. То есть, другими словами, служит для гидравлической развязки насосов системы отопления. Потому еще называют это устройство — гидравлический разделитель или гидроразделитель.

Схематическое изображение гидрострелки и ее места в системе отопления

Гидрострелку ставят в том случае, если в системе предусмотрено несколько насосов: один на контуре котла, остальные на контурах отопления (радиаторах, водяном теплом полу, бойлере косвенного нагрева). Для корректной работы их производительность подбирается так, чтобы котловой насос мог перекачивать немного больше теплоносителя (на 10-20%), чем требуется для остальной системы.

Режимы работы

Теоретически возможны три режима работы системы отопления с гидрострелкой. Они отображены на рисунке ниже.

Первый — когда насос котла прокачивает ровно столько же теплоносителя, сколько требует вся система отопления. 

Возможные режимы работы системы отопления с гидроразделителем

Второй режим работы гидрострелки — когда расход отопительных контуров больше мощности котлового насоса (средний рисунок). Эта ситуация опасна для системы и допускать ее нельзя. Она возможна, если насос котла имеет слишком малую производительность. В этом случае для обеспечения требуемого расхода, в контуры вместе с нагретым теплоносителем от котла будет подаваться теплоноситель из обратки. Такой режим работы не является нормальным и котел быстро выйдет из строя.

Третий режим работы — когда насос котла подает больше нагретого теплоносителя, чем требуют отопительные контура (правый рисунок). В этом случае часть нагретого теплоносителя возвращается обратно в котел. В результате температура поступающего теплоносителя поднимается, работает он в щадящем режиме. Это и есть нормальный режим работы системы отопления с гидрострелкой.

Когда гидрострелка нужна

Гидрострелка для отопления нужна на 100%, если в системе будет стоять несколько котлов, работающих в каскаде. Причем работать они должны одновременно (во всяком случае, большую часть времени). Вот тут, для корректной работы гидроразделитель — лучший выход.

При наличии двух одновременно работающих котлов (в каскаде) гидрострелка — лучший вариант

Еще гидрострелка для отопления может быть полезна для котлов с чугунным теплообменником. В емкости гидроразделителя постоянно происходит смешивание теплой и холодной воды. Это уменьшает дельту температур на выходе и входе котла. Для чугунного теплообменника — это благо. Но с той же задачей справится байпас с трехходовым регулируемым клапаном и обойдется он значительно дешевле. Так что даже для чугунных котлов, стоящих в небольших системах отопления, с примерно одинаковым расходом вполне можно обойтись без подключения гидрострелки.

Когда можно поставить

Если в системе отопления есть только один насос — на котле, гидрострелка не нужна совсем.

Установка гидрострелки оправдана при следующих условиях:

  • Контуров три и больше, все очень разной мощности (разный объем контура, требуется разная температура). В таком случае, даже при идеально точном подборе насосов и расчете параметров, есть возможность нестабильной работы системы. Например, часто встречается ситуация, когда при включении насоса теплых полов, радиаторы стынут. Вот в этом случае нужна гидроразвязка насосов и потому ставится гидравлическая стрелка.
  • Кроме радиаторов имеется водяной теплый пол, отапливающий значительные площади. Да, его подключать можно через коллектор и смесительный узел, но он может заставлять работать котловой насос в экстремальном режиме. Если у вас часто горят насосы на отоплении, скорее всего, нужна установка гидрострелки.
  • В системе среднего или большого объема (с двумя и более насосами) собираетесь установить автоматическую регулирующую аппаратуру — по температуре теплоносителя или по температуре воздуха. При этом не хотите/не можете регулировать систему вручную (кранами).

Пример системы отопления с гидрострелкой

Как подобрать параметры

Подбирается гидравлический разделитель с учетом максимально возможной скорости потока теплоносителя. Дело в том, что при высокой скорости движения жидкости по трубам она начинает шуметь. Чтобы не было этого эффекта, максимальная скорость принимается равной 0,2 м/с.

Параметры, нужные для гидроразделителя

По максимальному потоку теплоносителя

Чтобы рассчитать диаметр гидрострелки по этому методу, единственное, что нужно знать — это максимальный поток теплоносителя, который возможен в системе и диаметр патрубков. С патрубками все просто — вы же знаете, какой трубой будете делать разводку. Максимальный поток, который может обеспечить котел, мы знаем (есть в технических характеристиках), а расход по контурам зависит от их размера/объема и определяется при подборе контурных насосов. Расход на все контуры складывается, сравнивается с мощностью котлового насоса. Большая величина подставляется в формулу для расчета объема гидрострелки.

Формула расчета диаметра гидравлического разделителя для системы отопления в зависимости от максимального потока теплоносителя

Приведем пример. Пусть максимальный расход в системе 7,6 куб/час. Допустимая максимальная скорость берется стандартная — 0,2 м/с, диаметр патрубков 6,3 см (трубы на 2,5 дюйма). В этом случае получаем: 18,9 * √ 7,6/0,2 = 18,9 * √38 = 18,9 * 6,16 = 116,424 мм. Если округлить, получаем, что диаметр гидрострелки должен быть 116 мм.

По максимальной мощности котла

Второй способ — подбор гидравлической стрелки по мощности котла. Оценка будет приблизительной, но ей можно доверять. Нужна будет мощность котла и разница температур теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе.

Расчет гидрострелки по мощности котла

Расчет также несложный. Пусть максимальная мощность котла — 50 кВт, дельта температур — 10°C, диаметры патрубков такие же — 6,3 см. Подставив цифры, получаем — 18,9 * √ 50 / 0,2 * 10 = 18,9 * √ 25 = 18,9* 5 = 94,5 мм. Округлив, получаем диаметр гидрострелки 95 мм.

Как найти длину гидрострелки

С диаметром гидроразделителя для отопления определились, но надо знать еще и длину. Ее подбирают в зависимости от диаметра подключаемых патрубков. Есть два вида гидрострелок для отопления — с отводами, расположенными один напротив другого и с чередующимися патрубками (располагаются со сдвигом один относительно другого).

Определяем длину гидрострелки из круглой трубы

Рассчитать длину в этом случае легко — в первом случае это 12d, во втором — 13d. Для средних систем можно и диаметр подобрать в зависимости от патрубков — 3*d. Как видите, ничего сложного. Рассчитать можно самостоятельно.

Гидрострелка для отопления из полипропилена

Бытует мнение что в качестве материала для изготовления гидрострелки нужно использовать только сталь или медь.

Это обусловлено тем, что через нее проходит теплоноситель, нагретый до максимальной температуры, которую металл выдерживает с легкостью.

Да это необходимо применять с твердотопливными котлами,по причине  большой инерционной мощности котла на твердом топливе.

Но у  настенных котлов отопления температура на выходе не превышает 80 градусов ,что по заявлению производителей полипропиленовых изделий эго рабочие диапазоны.

Мы предлагаем  оптимальное решение для вашей системы отопления – гидрострелку из полипропилена.

Полипропиленовая гидро стрелка отвечает гидравлическим параметрам и требованиям современных отопительных систем и при этом проходит испытания на практике.  Контроль в  изготовления снижает риск брака  продукции, поэтому мы готовы предоставить гарантии на нашу гидрострелку.

Почему гидрострелка из полипропилена

Обладая высокой температурой плавления (175˚C), данный материал способен выдержать температуру горячей воды, соответствующую нормам для жилых помещений (до 95˚ C).

Благодаря низкой шероховатости материала, повышается проток теплоносителя; Использование в системе котла малой мощности позволяет оптимально расходовать энергию, без значительных потерь тепла, как в случае со стальными приборами;

  • Изделие не подвергается коррозии и гниению, что также положительно влияет на качество работы всей системы.
  • Кроме того, стоимость гидрострелки из полипропилена в разы меньше стоимости металлических приборов.
  •  Работа с настенными котлами  13 кВт, до 35 кВт мощности.
  • Легко окрашивается в цвет который вам нравится.

К недостаткам пропиленовой гидрострелки можно отнести:

  • Невозможность применения с твердотопливным котлом;
  • Использование котла большой мощности, т.к. при высокой температуре теплоносителя и одновременно высоком давлении в системе отопления ,срок службы изделия значительно снижается;
  • Монтаж должен производиться с использованием специального оборудования.

От качества монтажа гидрострелки в системе отопления напрямую зависит качество работы системы в дальнейшем.

Наша гидрострелка  имеет возможность быстрого монтажа за счет полу сгонов.

Обращаясь к специалистам, вы получаете гарантию, что гидравлический распределитель будет установлен правильно и прослужит долго.

Компания «Мастер-водовед» изготавливает гидрострелки из полипропилена по индивидуальным параметрам. Мы поможем произвести необходимые расчеты и предоставить всю информацию об особенностях и условиях эксплуатации гидрораспределителей.

Инженеры,монтажники, сантехники проведут монтаж котельного элемента в отоплении.и водоснабжении. Вам остается только позвонить+7(985)-420-00-70,   остальное – доверьте профессионалам!

Устройство, принцип работы, назначение

Полное представление о том, что такое гидрострелка для отопления, зачем она нужна, какие бывают ее разновидности, можно получить при рассмотрении ее подробного устройства, принципов работы и назначения. Разберем эти аспекты более детально.

Пример схемы отопления частного дома с гидрострелкойИсточник project-home.ru

Устройство

Структурно гидросепаратор представляет собой закрытую по торцам полую емкость круглого или квадратного сечения. Ее габариты зависят прежде всего от мощности котла, а также числа и вместимости контуров. В зависимости от веса конструкция либо устанавливается на пол с помощью опорных ножек, либо крепится на поверхность стены посредством специального кронштейна.

Рабочие патрубки, количество которых, как правило, не менее 4-х, соединяются с теплопроводом на резьбу или с применением фланцев. Материал для изготовления устройства берется самый разный – обычная сталь с низким содержанием углерода, нержавеющий сплав, медь, а также полипропилен. При этом системы, работающие на твердотопливном агрегате, оснащаются только металлическими моделями.

Хотя вертикальное положение устройства и считается традиционным, оно не является обязательным. Например, когда ликвидация воздушных пробок и фильтрование осадка из теплоносителя не является необходимым условием, возможно горизонтальное расположение прибора. В таком случае устраняется необходимость конвекционного перемешивания потоков.

Устройство гидравлического разделителяИсточник vodoteplo.ru

Принцип работы

Равномерное распределение теплоносителя при наличии одновременно нескольких потребителей обеспечивает гидрострелка для отопления – принцип работы такого механизма основан на разделении общего потока на независимые направления для каждого отдельного контура. Если циркуляционный насос котельного оборудования разгоняет воду до 1 м/с, то в гидроразделителе он замедляется до минимальной 0,1 м/с. При этом одновременно соблюдается несколько условий:

  • Изменяется объем и направление потока.
  • Исключаются потери тепловой энергии.
  • Устраняется гидравлическое сопротивление.
  • Разделяются контуры агрегата и цепочки потребителей – гидрострелка выступает в роли буферной области.
  • Насосное оборудование для каждого контура работает независимо, не влияя на общий гидравлический баланс.

Когда в системе устанавливается несколько насосов, тогда подключается гидравлический разделитель для отопления, принцип работы которого сводится к обеспечению корректной работы каждого контура по отдельности:

  • Отдельных веток с радиаторами.
  • Водяного теплого пола.
  • Косвенно нагреваемого бойлера.
  • Теплой вентиляции и проч.

Схема гидравлического разделителяИсточник teplo.guru

Как пример, можно рассмотреть ситуацию, когда применяется несколько насосов, сильно различающихся по мощности. Как правило, все оборудование размещено в одном помещении, коллекторном модуле. Включение самого мощного насоса спровоцирует закачку всего теплоносителя, и лишения им оставшихся контуров. Упрощенным способом решения этой проблемы и является установка гидроразделителя. Без него пришлось бы все насосы размещать на большом расстоянии друг от друга.

Назначение

Одним из весомых аргументов при ответе на вопросы о том, что дает гидрострелка для отопления – зачем она нужна и какие функции выполняет, является обеспечение безопасной эксплуатации котла. Такое устройство просто разделяет и делает независим собственный контур теплогенератора от более объемной вторичной цепи потребителя.

Пример назначения гидрострелки в отопительной системеИсточник stroy-podskazka.ru

Помимо этого, необходимость гидросепаратора в системах с принудительной системой потока теплоносителя обусловливается следующим рядом причин:

  • Создание гарантированных условий безопасной эксплуатации агрегатов мощностью от 50 кВт, а также для моделей с чугунным теплообменником.
  • Обеспечение условий создания оптимального ламинарного потока теплоносителя для поддержки термо-гидравлического баланса.
  • Минимизация потерь давления, тепла и общей производительности в параллельных контурах.
  • Обеспечение температурного градиента на вторичных контурах.
  • Защита котла от тепловой перегрузки и выравнивание объемов в первичном и вторичном контурах.
  • Повышение КПД отопительного агрегата.
  • Страховка от уменьшения теплоносителя в контуре котла.
  • Экономия энергоресурса.
  • Устранение влияния мощных насосов на работу агрегата и оборудования вторичных контуров.
  • Улучшение работы системы за счет снижения гидросопротивления, вывода осадков и удаления воздушных пробок.

Модель современной гидрострелкиИсточник stroy-podskazka.ru

Как устроена гидрострелка

Гидрострелка представляет собой колбу с установленным в верхней части автоматическим воздухоотводчиком. На боковой поверхности корпуса врезаются патрубки для присоединения магистральных труб отопления. Внутри гидрострелка абсолютно полая, в нижней части может врезаться резьбовой патрубок для установки шарового крана, предназначение которого — слив отстоявшегося шлама со дна разделителя.

По сути своей гидравлическая стрелка — это шунт, закорачивающий потоки подачи и обратки. Целью работы такого шунта является выравнивание температуры теплоносителя, а также его расхода в генерирующей и распределительной частях гидравлической системы отопления. Для получения реального эффекта от гидросепаратора требуется тщательный расчёт его внутреннего объёма и мест врезки патрубков. Однако большинство представленных на рынке устройств изготавливается серийно без адаптации под конкретную систему отопления.

Часто можно встретить мнение, что в полости колбы обязательно должны присутствовать дополнительные элементы, такие как рассекатели потока или сетки для фильтрации механических примесей или отделения растворённого кислорода. В реальности такие способы модернизации не демонстрируют сколь-нибудь значимой эффективности и даже наоборот: например, при засорении сетки гидрострелка полностью перестаёт работать, а вместе с ней и вся система отопления.

Какие возможности приписывают гидросепаратору

В среде инженеров-теплотехников встречаются диаметрально противоположные мнения по поводу необходимости установки гидрсотрелок в системах отопления. Масла в огонь подливают заявления производителей гидротехнического оборудования, сулящие увеличение гибкости настройки режимов работы, повышение КПД и эффективности теплоотдачи. Чтобы отделить зёрна от плевел, для начала рассмотрим абсолютно беспочвенные заявления о «выдающихся» способностях гидравлических сепараторов.

КПД котельной установки никак не зависит от устройств, установленных после присоединительных патрубков котла. Полезное действие котла целиком и полностью заключено в преобразовательной способности, то есть в процентном отношении тепла, выделенного генератором, к теплу, поглощённому теплоносителем. Никакие специальные методы обвязки не могут повысить КПД, он зависит только от площади поверхности теплообменника и корректного выбора скорости циркуляции теплоносителя.

Многорежимность, которая якобы обеспечивается установкой гидрострелки, это также абсолютный миф.

Суть обещаний сводится к тому, что при наличии гидрострелки можно реализовать три варианта соотношений расхода в генераторной и потребительской части.

Первый — абсолютное выравнивание расхода, что на практике как раз возможно только при отсутствии шунтирования и наличии в системе только одного контура. Второй вариант, при котором в контурах расход больше, чем через котёл, якобы обеспечивает повышенную экономию, однако в таком режиме по обратке в теплообменник неизбежно поступает переохлаждённый теплоноситель, что порождает ряд негативных эффектов: запотевание внутренних поверхностей камеры сгорания или температурный шок.

Также существует ряд доводов, каждый из которых представляет бессвязный набор терминов, но по сути своей не отражающий ничего конкретного. К таковым относятся повышение гидродинамической стабильности, увеличение срока службы оборудования, контроль за распределением температуры и иже с ними.

Также можно встретить утверждение, что гидроразделитель позволяет стабилизировать балансировку гидравлической системы, что на практике оказывается прямо противоположным. Если при отсутствии гидрострелки реакция системы на изменение протока в любой её части неизбежна, то при наличии разделителя она ещё и абсолютно непредсказуема.

Реальная область применения

Тем не менее, термогидравлический разделитель — устройство далеко не бесполезное. Это гидротехнический прибор и принцип его действия достаточно подробно описывается в специальной литературе. Гидрострелка имеет вполне определённую, пусть и достаточно узкую область применения.

Важнейшая польза от гидроразделителя — возможность согласовать работу нескольких циркуляционных насосов в генераторной и потребительской части системы. Часто случается, что подключенные к общему коллекторному узлу контуры снабжаются насосами, производительность которых отличается в 2 и более раз.

Наиболее мощный насос при этом создаёт разницу давлений настолько высокую, что забор теплоносителя остальными устройствами циркуляции оказывается невозможным. Несколько десятков лет назад эта проблема решалась так называемым шайбованием — искусственным занижением протока в потребительских контурах путём вваривания в трубу металлических пластин с различным диаметром отверстий.

Гидрострелка шунтирует подающую и обратную магистраль, за счёт чего разрежение и избыточное давление в них нивелируются.


 

Второй частный случай — избыточная производительность котла по отношению к потреблению контуров распределения. Такая ситуация характерна для систем, в которых ряд потребителей работает не на постоянной основе. Например, к общей гидравлике могут быть привязаны бойлер косвенного нагрева, теплообменник бассейна и отопительные контуры зданий, которые отапливаются лишь время от времени.

Установка гидрострелки в таких системах позволяет поддерживать номинальную мощность котла и скорость циркуляции всё время, при этом излишек нагретого теплоносителя поступает обратно в котёл. При включении дополнительного потребителя разница расходов снижается и излишек уже направляется не в теплообменник, а в открытый контур.

Гидрострелка также может служить коллектором генераторной части при согласовании работы двух котлов, особенно если их мощность существенно отличается.

Дополнительным эффектом от работы гидрострелки можно назвать защиту котла от температурного шока, но для этого расход в генераторной части должен превышать расход в сети потребителей не менее чем на 20%. Последнее достигается путём установки насосов соответствующей производительности.

Для чего нужна гидрострелка в системе отопления

Гидрострелка – это деталь из обвязки котла, с помощью которой стабилизируют характеристики процесса циркуляции теплоносителя и нивелируют тепловые колебания в теплогенерирующем агрегате. Кроме того, гидрострелка может работать и как компенсатор, обеспечивающий независимость отопительных контуров.

В итоге растет КПД системы отопления, уменьшается расход топлива, облегчается работа теплогенерирующего агрегата и продлевая срок безаварийной эксплуатации всего оборудования.

Как работает гидрострелка?

Типовая гидравлическая стрелка представляет собой вертикально ориентированный цилиндр или прямоугольный параллелепипед с четырьмя рабочими отводами – по два сверху и снизу.

Причем центральная ось верхних отводов располагается вдоль одной линии или со смещением одного штуцера вверх. В свою очередь пара нижних отводов обустроена либо вдоль одной оси, либо со смещением вниз одного из штуцеров. К верхним отводам подключают напорную ветвь системы, а к нижним, соответственно, обратку.

Принцип работы гидрострелки

Кроме того в дно корпуса «стрелки» врезают штуцер с вентилем для слива теплоносителя из системы, а в крышку – штуцер с клапаном для удаления воздуха, который скапливается над водой (теплоносителем) и стравливается за счет давления в системе.

Устроенная подобным образом гидрострелка делит систему отопления на два контура:

  • Малую ветвь, в которую входит «стрелка» и котел. Схема циркуляции: горизонтально от котла – вертикально по стрелке – горизонтально в котел.
  • Большую ветвь, в которую входит котел, трубы, радиаторы и стрелка. Схема циркуляции: горизонтально от котла, сквозь стрелку, к батарее – вертикально по батарее – горизонтально от батареи, сквозь стрелку, к котлу.

Циркуляция по малому контуру осуществляется только в случае избытка тепла в системе. В этом случае излишне разогретый теплоноситель сбрасывается посредством стрелки в обратку, после чего контроллер температуры котла «гасит» топку.

При этом теплогенерирующий агрегат сможет включиться в работу системы только после понижения температуры теплоносителя до приемлемого уровня, открывающего большую ветвь циркуляции.

Движение теплоносителя по большой ветви – фактически всей разводке системы – осуществляется только в случае штатной работы котла, генерирующего «нужную» батареям порцию тепловой энергии.

Проще говоря: система отопления с гидрострелкой тратит минимум топлива и производит максимум тепловой энергии.

Как устроен гибрид гидрострелки и коллектора?

Такой гидродинамический терморегулятор можно сделать из любой типовой стрелки, заменив «правые» отводы на коллекторы. То есть напротив каждого «левого» штуцера, подключаемого к котлу, к корпусу приваривают не «правый» штуцер, а длинную трубу с множеством вертикальных отводов – коллектор системы отопления.

Гидравлическая стрелка

Теплоноситель поступает из котла в «стрелку», движется по ней в горизонтальном направлении и переходит в коллектор лучевой разводки, распределяясь по множеству контуров системы отопления. Причем каждый напорный патрубок на «выходе» из стрелки-коллектора комплектуется своим насосом, обеспечивающим циркуляцию теплоносителя в конкретном контуре разводки.

В итоге коллектор отопления с гидрострелкой регулирует не только температуру теплоносителя, но и направление циркуляции, выравнивая давление между ветвями системы. Причем строительство такого гибрида оправдано лишь в случае экономии места в котельной. Поскольку тривиальное подключение пары коллекторов к типовой стрелке с четырьмя патрубками даст тот же эффект.

Как выбрать гидродинамический терморазделитель?

Относительно низкая цена гидрострелки для отопления нивелирует саму идею строительства этого узла своими руками.

Поэтому большинство домовладельцев предпочитают «заводские» стрелки кустарным самоделкам, выбирая гидродинамический терморегулятор по следующим параметрам:

  • Тепловой мощности котла.
  • Объему теплоносителя в системе.

Эти параметры должны соответствовать «паспортным» данным гидрострелки, то есть сама процедура выбора выглядит следующим образом:

  • Узнаем тепловую мощность котла (по паспорту агрегата) и объем воды в системе (по метражу труб и габаритам котла и батарей).
  • Идем в магазин и покупаем стрелку, подходящую под объем и мощность.

https://youtube.com/watch?v=sLsOysrbhb8

Также советуем посмотреть:
  • Пленочный теплый пол с инфракрасным излучением
  • Альтернативные источники отопления для частного дома — что выбрать?
  • Для чего нужен байпас в системе отопления?
  • Гофрированные нержавеющие трубы для отопления

Нужна ли вам гидрострелка?

    Здравствуйте! Сегодня мы раскажем вам о гидрострелке. Существует не соответствие между простотой устройства гидрострелки и теми не былицами, которые о ней  рассказывают в интернете. Ей приписывают слишком много положительных качеств, которых на самом деле у неё нет. Зачем это делают? Тут все элементарно, гидрострелка- это товар, а для того, чтоб его продать его нужно хорошо описать. И это описание не всегда соответствует действительности. Так вот прочитав о том какие замечательные свойства имеет гидрострелка, конечный потребитель обязательно просит монтажников поставить гидрострелку в котельную. С уверенностью, что без гидрострелки его система работать не будет. Монтажник, как правило не против, ведь установка гидрострелки, это работа которая увеличит его заработок. И о том, что гидрострелка побольшей части обычном потребителю нужна, никто, никогда, нигде не обмолвиться. А конечный потребитель сам не в состоянии разобраться, что ему нужно. По этому он получает гидрострелку, совершенно ненужные устройства и в итоге переплачивает деньги. 

   Сейчас мы расскажем, что такое гидрострелка? Какими свойствами она на самом деле обладает? Какие выполняет функции? Как она устроена? Куда она ставится? Когда ее необходимо ставить? И вы в итоге сможете сделать для себя вывод нужна она вам или нет или что более важно кому она нужна. Потому что у нас все посходили с ума и пихают их без надобности. 

    Давайте разберемся, где она нужна. Прежде всего устройство гидрострелки, устройство чрезвычайно простое- это кусок трубы круглого или прямоугольного сечения. Расположите его можно горизонтально, можно и вертикально, об этом тоже спорят часто. На самом деле значения не имеет. в основном распалагают вертикально, потому что так удобнее. В верхней части установить автоматический воздухоотводчик, в нижней дренажный кран для удаления шлама который там скапливается. Ещё там есть четыре патрубка для циркуляции теплоносителя два со стороны котлового контура и два со стороны контра потребителей. Иногда производитель устанавливает внутри сеточки на верхней по задумке должен сепарироваться воздух на нижней должен отделяться шлам. Сеточки со временем забиваются достаточно быстро и пристают работать. Поэтому чаще всего гидрострелка внутри пустая, это просто отрезок трубы. Устанавливается гидрострелка между контуром котла и потребителем, на подачу или на обратку. Причем если бы её там не было, то там были бы просто участки магистралей и всё. Что у нас происходит с гидравликой системы, когда мы установили гидрострелку? Мы раздели котловой контур и контуры потребителей. Правильное название гидрострелки «гидравлический разделитель». После того как мы это разделение выполнили, у нас  появляется возможность работы системы в разных режимах. В интернете вы легко найдете вот такие три картинки, которые рассказывают о трёх различных режимах работы гидрострелки.

    

 

     Вы радуетесь, как замечательно, какая необыкновенная гибкость проявляется в работе моей системы. А вот не тут то было, режим работы гидрострелки всегда один. Объясним почему, что такое вообще режим работы? Он связан соотношением расходов через котловой контур Q1 и через контуры потребителей Q2. Соотношение возможно какое, может быть равенство, расход через котел может быть меньше, может быть больше.

    Смотрим первый рисунок, когда такой режим может иметь место, никогда. Потому что даже если мы подберем сопротивление контуров, производительность насоса таким образом что мы расходы эти уровняем, то как только где-то закроется термоголовка или включится насос бойлера или в любой другой насос, это равенство исчезнет. Его не может быть не теоретически, не практически. Поэтому этот режим не существует, его нет!

    Второй режим. Этот режим нельзя допускать не в коем случае. Почему? В интернете есть такие цифры предполагается, что котел может выдавать 40 л теплоносителя в минуту, а системе в это время требуется 120. Что будет в такой ситуации? Из подачи котлового контура будет поступать 40 л теплоносителя нагретого допустим до 60 градусов. В это время подача потребительского контура будет забирать 120 л. От куда она их берет? 40 литров система заберет из котлового контура и 80 л из обратки которую сама в гидрострелку и подает. Но обратка возвращается уже не 60 градусная,  а 40 градусная. Поэтому 1/3 60 градусного и 2/3 40 градусного теплоносителя дадут нам в подачу потребительского контура уже не 60 градусов, а всего 47. Нам не хватает, что мы делаем мы в котле поднимаем температуру до 80. Тогда у нас в подачу потребительского контура попадает не 80, а около 70. В итоге в системе мы каким образом достигли нужного результата. Но что происходит в нижней части? Из обратки системы теплоноситель возвращается приблизительно на 20-25 градусов холоднее. Получается, что обратка в котел возвращается около 50 градусов. Это приведет к тому, что мы заставим котел работать конденсационном режиме. Холодной обраткой мы его слишком сильно остужаем, а требование большинству котлов разница между температурой подачи и обратки должна составлять 20 градусов, не больше. Есть такие котлы, которые декларируют 45 градусов, но не у каждого есть такой котел. Для обычного котла этот режим чрезмерный, он может работать или образовывая конденсат на стенках камеры сгорания изнутри, а может и сразу лопнуть. Это первый минус, а второй то, что мы гоняем котел на повышенных температурах, а в систему мы не можем отправить теплоноситель тот, который отдаёт котел потому, что он рармешивается теплоносителем из обратки. Исходя из этого, этого режима допускать нельзя.

     Остается последний третий режим, когда расход в котловом контуре превышает расход в потребителях и эта лишняя часть теплоносителя из котла возвращается обратно в котел подогревая холодную обратку из системы отопления, от всех остальных потребителей. Нужно это для того, чтоб когда у нас система работает в переходных режимах включился гостевой домик, включился бассейн, включился бойлер. Для того, чтобы холодный теплоноситель не нанес вред котлу, мы его подогреваем теплоносителем из котла. Только этот один режим возможен для работы гидрострелки.

    И ещё поговорим о невозможности и ненужности тех режимов, которые мы только что смотрели. С первым режимом всё просто его невозможно достичь на практике. 

    Второй мы определили как вредный, но одновременно с этим он также недостижим. Почему, потому что ситуация когда котел может выдавать 40 литров теплоносителя в минуту в то время, когда системе требуется 120 л, возможна только в одном случае, если совершили ошибку и поставили вам котел в три раза меньше мощности, чем требуется. Но эта ошибка из разряда очень заметных и она должна быть быстро устранена. Потому, что вы сразу обратите внимание на то, что ваша система не справляется со своими задачами. 

    Остаётся только третий режим который мы определили, как правильный. Этот режим характеризуется небольшим превышением расхода в контуре котла, на суммы всех расходов в контурах потребителей. Это превышение приводит к тому, что у нас начинается вертикальное движение в гидрострелке сверху вниз со скоростью 1/10 метров секунду. Это скорость расчётная, с этими расчетами вы можете встретиться в интернете. Небольшая скорость, если умножить эту скорость на площадь поперечного сечения гидрострелки, то мы получим объемный расход который попадает из подачи в обратку и этот расход нам обеспечит подогрев холодной обратки и защиту котла от температурного шока. Никакого гидравлического разделения нам оказывается не нужно. Потому что сколько выдает котел, столько и забирают потребители. А с задачей перемещение теплоносителя из подачи в обратку с целью защиты котла легко справится обычный байпас. Байпас — это трубочка по которой это количество теплоносителя будет перемещаться. Следовательно гидрострелка для разделения контура котла и контуров потребителей не нужна. 

    Так для чего же она тогда нужна? Она нужна для выполнения всего-навсего одной задачи не смотря на то, что ей переписывается множество различных функций. Эта задача обеспечения возможности работы насосов всех контуров в системе отопления. Каким образом это достигается? Представим себе, что у нас гидрострелки нет, есть 2 параллельных коллектора и на этих коллекторах установлены 2 насоса с разной производительностью. Допустим производительность первого насоса превышает производительность второго в 3 раза, что будет происходить при работе первого насоса? При разборе теплоносителя между контурами в коллекторе будет происходить разряжение, которое будет одинаковое для всего коллектора и подавая теплоноситель в коллектор обратки он будет создавать в нем повышенное давление. Получится, что разница между разряжением в коллекторе подачи и давлением в коллекторе обратки будет такая, что второй насос, просто не сможет забрать теплоноситель из коллектора подачи и подать его в коллектор обратки. У нас остановится один контур отопления и нам из этой ситуации нужно каким-то образом выходить. В этом случае мы устанавливаем гидрострелку, участок магистрали с нулевым сопротивлением. На нулевом сопротивлении разница в давлении уравняется и не будет разницы между давлением в коллекторе подачи и коллекторе обратки. И тогда второй насос свободно забирает теплоноситель из коллектора подачи и подает в коллектор обратки. Вот вся задача с которой должна справиться гидрострелка. Иными словами у нее всего одна функция и одна задача, которую она призвана решать. 

    Теперь посмотрим, что ей приписывают помимо этого. Обычный интернет ресурс, который находится в открытом доступе и вот благодаря таким ресурсам молва награждает гидрострелку волшебными свойствами. Посмотрим, что по их мнению гидрострелка делает. Увеличивает энерго эффективности посредством возрастания КПД котла. КПД котла это данность это способность котла переводить в тепло энергию сгоревшего топлива, что после котла установлено уже никакого влияния на КПД котла не оказывает. Дальше они пишут, что это приводит к снижению затрат на топливо. Кстати КПД насосов они здесь тоже указывают, что такое КПД насоса никто не знает, глупость. Обеспечивается устойчивая работа системы. Фраза не о чём, но вы прочитав это подумаете, да у меня устойчиво работать система. Исключение гидродинамического воздействия, это было бы правильно если бы не продолжение — некоторых контуров на совокупный энергетический баланс системы. Звучит солидно, но ничего не отражает. Оптимизация работы и увеличение срока эксплуатации котельного оборудования. Оптимизация работы это задача  пользователя, а не гидрострелки. Увеличение срока эксплуатации котельного оборудования, здесь этого не написано, но на других ресурсах можно встретить мнение о том, что гидрострелка защищает котел от теплового удара, на самом деле это не так. Не может гидрострелка защитить котел от теплового удара. Классическая ситуация горелка в работе, подходит температура к моменту отключения, в этот момент пропадает электричество, все гаснет, горелка гаснет, насосы остановились чугунные стенки котла на греты, поскольку горелка работала набрали уже достаточно много тепла всё остановилось разбора теплоносителя нет и теплообменник котла догревает теплоноситель который внутри котла до 100-110 градусов легко. Котел теплоизолирован и какое-то долгое время эти 110 градусов находится внутри котла. За полчаса котел не остынет, но за полчаса остынут батареи системы отопления до температуры окружающего воздуха до 25 градусов. Через полчаса подали электричество, включился насос и у нас теплоноситель температурой 25 градусов со скоростью 15 или 20 литров в минуту попадает в котел. Дальше он в котле распределяется по нижней части теплообменника, потом вы услышите треск, а это значит, что у вас лопнул теплообменник. Устойчивость системы, фраза не о чём, непонятно. Упрощение подбора насосов, здесь главное не упрощение, а необходимость подбора всё равно остаётся. Даже с гидрострелкой вы не можете упростить подбор насоса, все равно нужно подбирать насосы для каждого контура отдельно. Независимо от того, будет ли стоять гидрострелка или нет на контур бойлера прямой вы не должны ставить насос 25/100, вы поставите 25/40, потому что контур косвенного бойлера это короткий змеевик для которого нужен самый мало производительный насос. Никакого упрощения нет насосы все равно нужно подбирать. Возможность осуществлять контроль за температурным градиентом. Температурный градиент — это понятие, которое показывает изменение температуры от одной точки до другой, направление и скорость этого изменения. Зачем это нужно, тоже никто не знает, но фраза красивая. При необходимости можно изменить температуру в любом из контуров. Замечательно, но причем здесь гидрострелка? Температуру мы можем изменять посредством трёхходовой кранов.  Удобство в использовании. Ни какого особого удобства в ней нет, она просто весит на стене. Высокая экономическая эффективность, вообще не про что. Еще есть информация, что гидрострелка защищает котел и систему от грязи и шлама, поэтому вам не нужен фильтр грязевик. Глупость страшные, кто так делает, сам себя наказывает. По системе гуляет грязь около нулевой плавучести, это ил, нитки возможно которые вымыло с резьбовых соединений, ржавчина которая отшелушилась от внутренней поверхности труб и радиаторов. Ржавчина летит по системе отопления, она в ней плывет потому что её гонит теплоноситель. Попав в гидрострелку она не падает на дно, а пролетает в котел. А вот в котле она как раз будет останавливаться, потому что там происходит резкая остановка теплоносителя при попадании в большой объём там она будет осаждаться. Поэтому обязательно фильтр нужен. Если вы гидрострелку ставите для того, чтобы избавиться от грязи, то вы покупаете очень дорогой фильтр. Гидрострелка удаляет воздух, та же самая история. Слишком дорого удалять воздух гидрострелкой. На подаче из котла должна стоять группа безопасности, до всех запорных устройств. На группе безопасности есть воздухоотводчик который прекрасно справляется с удалением воздуха. На этом и остановимся. Чтобы вы нашли в описании работы гидрострелки кроме того, что она позволяет обеспечить работу всех насосов всё это остальное гидрострелке не присуще. Это всё сказки и сочинения. С технической стороной работы гидрострелки мы закончим, тут все понятно. Устройство примитивное, одна функция, ничего сложного тут нет.

     Остается вопрос, когда нам гидрострелка нужна и когда мы можем без неё обойтись? Вот тут будут возникать ответы разные от разных людей. Всё зависит от того, что человек знает о гидрострелке, насколько он ангажирован экономический на тот или иной ответ и от того какая у вас всё-таки система. Если рассматривать необходимость гидрострелки точки зрения системы, то мы вот например начинаем задумываться о гидрострелке только с того места, когда у меня в котельной возникает необходимость  установки более 4 насосов и более чем одного котла. Причем котлы должны работать в каскаде, каждый из них должен обеспечить какую-то часть энергетической потребности дома не 100 процентное резервирование. Например если у вас в котельной стоит твердотопливный котел основной и на всякий случай висит на стене электрический резервный это не 2 котла, вам гидрострелка не нужна. Если у вас в доме есть система радиаторного отопления, системы тёплых полов и бойлера косвенного нагрева, вам гидрострелка тоже не нужна. Почему? Потому что устранить конфликт между двумя насосами очень легко. Я имею в виду систему радиаторного отопления, тёплые полы, потому что насос загрузки бойлера, 3 насос, включается периодически и на момент работы насосы тёплых полов и радиаторного отопления по будут отключатся. Это так называемый приоритет бойлера, почти все системы организованы по такому принципу, в случае трех насосов вам гидрострелка не нужна. Если у вас много контуров разно-нагруженных, если у вас есть система отопления первого этажа второго, гостевой домик, домик прислуги, баня что-то из этого или все сразу, вам без гидрострелки не обойтись. Во всех остальных случаях это просто лишняя трата денег.

 

Зачем нужна гидрострелка в системе отопления


Гидрострелка: принцип работы, назначение и расчеты

Что такое гидрострелка в системе отопления? Гидравлический и температурный буфер, который обеспечивает процессы корреляции температур подачи/обратки и упорядоченный максимальный проток теплоносителя, называют гидрострелкой. Статья на тему: «Гидрострелка: принцип работы, назначение и расчеты» раскрывает сущность гидравлического разделения контуров отопления.

Гидрострелка необходима для осуществления гидродинамической балансировки в системе отопления

Содержание

  • 1 Зачем нужна гидрострелка в системе отопления?
  • 2 Устройство гидрострелки отопления
  • 3 Дополнительные функции гидрострелок
  • 4 Принцип работы гидрострелки в системе отопления частного дома
  • 5 Методы расчета гидрострелки в системе отопления частного дома
  • 6 Совмещение коллектора отопления с гидрострелкой

Зачем нужна гидрострелка в системе отопления?

Объяснить, для чего нужна гидрострелка для отопления, очень просто. Процессы разбалансировки теплоснабжения знакомы владельцам частных домов. Современный котел имеет меньший по объему контур, чем циркуляционный расход потребителя. Работа гидрострелки отопления позволяет отделить гидравлический контур теплогенератора от вторичной цепи, повысить надежность и качество системы.

Ответом на вопрос: «Для чего нужна гидрострелка в системе отопления?», служит список достоинств отопления с гидравлическим терморазделителем:

  • разделитель — обязательное условие производителя оборудования для гарантии технического обслуживания на котел мощностью 50 кВт и более, или теплогенератора с чугунным теплообменником;
  • узел обеспечивает максимальный проток с ламинарным течением теплоносителя, поддерживает гидравлический и температурный баланс системы отопления;
  • параллельное подключение гидрострелки отопления и контура потребителей создает минимальные потери давления, производительности и тепловой энергии;
  • коленное расположение патрубков подачи-обратки обеспечивает температурный градиент вторичных контуров;

Схема движения теплоносителя в коллекторе с гидрострелкой

  • оптимальный подбор и расчет гидрострелки для отопления защищает котел от разницы температур подачи-обратки, предохраняет оборудование от теплового удара, выравнивает циркуляционный объем водяных потоков в первичном и второстепенном контуре;
  • узел повышает КПД котла, позволяет вторичную циркуляцию части теплоносителя в котловом контуре, экономит электроэнергию и топливо;
  • подмес сохраняет постоянный объем котловой воды;
  • при экстренной необходимости разделитель компенсирует дефицит расхода во второстепенном контуре;
  • полый разделитель снижает влияние насосов, обладающих различной мощностью квт, на вторичные контуры и котел;
  • дополнительные функции гидроразделителя — уменьшает гидравлическое сопротивление, формирует условия для сепарации растворенных газов и шлама.

В многоконтурных системах отопления использование гидрострелки обязательно для сбалансированной работы

Принцип работы гидрострелки отопления позволяет стабилизировать гидродинамические процессы в системе. Своевременное удаление механических примесей из теплоносителя продлит срок службы насосов, вентилей, счетчиков, датчиков, отопительных приборов. Разделяя потоки (контур теплогенератора и независимый контур потребителя), гидрострелка обеспечивает максимальное использование теплоты сгорания топлива.

Устройство гидрострелки отопления

Гидроразделитель — вертикальный полый сосуд из труб большого диаметра (квадратного профиля) с эллиптическими заглушками по торцам. Размеры разделителя обусловлены мощностью (кВт) котла, зависят от количества и объема контуров.

Тяжелый металлический корпус устанавливают на опорные стойки, чтобы не создавать линейное напряжение на трубопровод. Компактные устройства крепят к стене, располагают на кронштейнах.

Гидрострелка из нержавеющей стали

Патрубок гидрострелки и отопительный трубопровод соединяют с помощью фланцев или резьбы.

Автоматический клапан воздухоотводчика располагают в верхней точке корпуса. Осадок удаляют через вентиль или специальный клапан, который врезан снизу.

Материал для изготовления гидрострелки — низкоуглеродистая или нержавеющая сталь, медь, полипропилен. Корпус обрабатывают антикоррозийным составом, покрывают теплоизоляцией.

Гидравлическая стрелка «Meibes»

Дополнительные функции гидрострелок

Усовершенствованные модели совмещают функции разделителя, регулятора температуры и сепаратора. Клапан-терморегулятор обеспечивает температурный градиент вторичных контуров. Выделение растворенного кислорода из теплоносителя снижает риск эрозии внутренних поверхностей оборудования. Удаление из потока взвешенных частиц продлевает срок службы рабочего колеса и подшипников циркуляционных насосов.

На фото изображена модель гидрострелки для отопления в разрезе:

Устройство гидрострелки — вид в разрезе

Горизонтальные перфорированные перегородки разделяют внутренний объем пополам. Потоки подачи-обратки соприкасаются в зоне «нулевой точки» и скользят в разные стороны, не создавая дополнительное сопротивление.

Сверху, в высокотемпературной зоне, расположены пористые вертикальные пластины деаэрации. Сборник шлама и магнитный уловитель (магниевый анод) расположены в нижней части корпуса.

Конструктивные опции гидрострелки: манометр, датчик температуры, клапан терморегулятор и линия для запитки системы при запуске. Сложному оборудованию необходима наладка, регулярные осмотры и техническое обслуживание.

Принцип работы коллектора с гидрострелкой на 3 контура отопления

Принцип работы гидрострелки в системе отопления частного дома

Поток теплоносителя проходит разделитель со скоростью 0,1-0,2 м/с. Котловой насос разгоняет горячую воду до 0,7-0,9 м/с. Рекомендованный скоростной режим дает представление о том, для чего нужна гидрострелка для отопления.

Изменение объема и направления движения гасит скорость водяных потоков при минимальной потере тепловой энергии в системе. Ламинарное движение потока приводит к тому, что гидравлическое сопротивление внутри корпуса практически отсутствует. Буферная зона разделяет котел и цепь потребителя. Насос каждого из отопительных контуров работает автономно, не нарушая гидравлический баланс.

Принцип работы гидрострелки в схеме отопления с 4-х ходовым смесителем

Схемы гидрострелки для отопления (режим работы):

  • Нейтральный режим работы гидроразделителя, при котором напор, расход, температура и тепловая энергия подачи — обратки соответствуют расчетным параметрам системы. Насосное оборудование обладает достаточной суммарной мощностью. Ламинарное движение потока в гидрострелке обеспечивает процессы деаэрации и осаждения взвешенных частиц.

Нейтральный режим работы гидроразделителя

  • Схема отражает принцип работы гидрострелки отопления, при котором котел не обладает достаточной мощностью, чтобы обеспечить расход во второстепенном контуре. Дефицит расхода приводит к подмесу холодного теплоносителя. Разница температур подачи/обратки приводит к срабатыванию термодатчиков. Автоматика выведет теплогенератор на максимальный режим горения, однако потребитель не получает достаточного количества теплоты. Система отопления разбалансирована, возникает угроза теплового удара.

Если котел не обладает достаточной мощностью, чтобы обеспечить расход во второстепенном контуре, возникает угроза теплового удара

  • Объемный поток первичного контура больше, чем расход теплоносителя зависимой цепи. Вариант, при котором котел функционирует в оптимальном режиме. При розжиге агрегата или параллельном отключении насосов вторичных контуров, теплоноситель циркулирует через гидрострелку по первичному (малому) контуру. Температура обратки, которая поступает в котел, выравнивается подмесом из подачи. Достаточный объем теплоносителя поступает потребителю.

Объемный поток первичного контура больше, чем расход теплоносителя зависимой цепи — котел функционирует в оптимальном режиме

Обязательное условие: производительность, которой обладает циркуляционный насос первичного (котлового) контура на 10% больше, чем суммарный максимальный напор насосов во второстепенном контуре.

Методы расчета гидрострелки в системе отопления частного дома

Как рассчитать гидрострелку системы отопления частного дома самостоятельно? Можно вычислить необходимые размеры по формулам или подобрать диаметр по правилу «3D».

  • Формула определяет диаметр (D) по максимальной пропускной способности гидравлического разделителя (расчеты по паспортным данным на котел):

  • Формула определяет диаметр гидрострелки по мощности теплогенератора. ?T разница температур подачи/обратки — 10°C:

  • Диаметр патрубка, входящего в гидрострелку или распределительный коллектор:

ОбозначениеРасшифровка символаЕдиница измерения
DДиаметр корпуса гидрострелкимм
dДиаметр патрубкамм
PМаксимальная мощность, которой обладает котел (паспортные данные котла)кВт
GМаксимальный проток (пропускная способность, расход) через гидроразделитель за часм3/час
?Постоянное значение (3,14)
?Максимальная вертикальная скорость теплоносителя через разделитель (0,2)м/сек
?TРазница температур подачи — обратки (паспортные данные котла)°C
CТеплоемкость воды (относительная единица)Вт/(кг°C)
VСкорость теплоносителя через вторичные контурым/с
QМаксимальный расход в контуре потребителям3/ч
  • Определение параметров гидрострелки практическим методом:

Ориентировочный размер для небольших разделителей выбирают по диаметру входных (выпускных) патрубков. Расстояние между врезками составляет не менее 10 диаметров штуцера. Высота корпуса значительно превышает диаметр.

Коленчатую схему гидрострелки для отопления используют в подборе установки больших размеров. По «правилу 3d» диаметр корпуса составляет три диаметра патрубка. Расстояние 3d определяет пропорции конструкции.

Определение параметров гидрострелки по «правилу 3d»

  • Распределение врезок по высоте колонны разделителя:

Если в системе не предусмотрен распределительный коллектор, то количество врезок в разделитель увеличивают. Трубопровод, соединяющий первый (котловой) контур с гидрострелкой, распределяют по высоте. Способ позволяет регулировать температурный градиент в динамике. Выполнение условия необходимо для качественного отбора теплоносителя вторичными контурами.

Схема врезки контуров системы отопления в обвязку котла

Совмещение коллектора отопления с гидрострелкой

Небольшие дома обогревает котел, в который встроен насос. Вторичные контуры присоединяют к котлу через гидрострелку. Независимые контуры жилых домов с большой площадью (от 150 м2) подключают через гребенку, гидроразделитель будет громоздким.

Распределительный коллектор монтируют после гидрострелки. Устройство состоит из двух независимых частей, которые объединяют перемычки. По количеству вторичных контуров врезают попарно расположенные патрубки.

Распределительная гребенка облегчает эксплуатацию и ремонт оборудования. Запорная и регулирующая арматура системы теплоснабжения дома находится в одном месте. Увеличенный диаметр коллектора обеспечивает равномерный расход между отдельными контурами.

Применение гидрострелки убережет котел от теплового удара

Разделитель и компланарная распределительная гребенка образуют гидравлический модуль. Компактный узел удобен для стесненных условий небольших котельных.

Монтажные выпуски предусмотрены для обвязки звездочкой:

  • низконапорный контур теплых полов подключают снизу;
  • высоконапорный контур радиаторов — сверху;
  • теплообменник — сбоку, на противоположной стороне от гидрострелки.

На рисунке представлена гидрострелка с коллектором. Схема изготовления предусматривает установку балансировочных клапанов между коллекторами подачи/обратки:

Схема гидрострелки с коллектором

Регулирующая арматура обеспечивает максимальный проток и напор на дальних от гидрострелки контурах. Балансировка снижает процессы неправильного дросселирование потока, позволяет добиться расчетной подачи теплоносителя.

Сделать гидрострелку отопления своими руками может специалист, обладающий достаточным запасом знаний в теплотехнике, опытом и навыками работы (электрогазосварка, слесарное дело, работа с ручным электроинструментом). Многочисленные интернет-сайты предлагают пошаговые инструкции по изготовлению гидрострелки для отопления, видео ролики также смогут помочь в этом процессе.

Размеры коллектора отопления с гидрострелкой

Теоретические знания помогут составить схемы и чертежи гидрострелки отопления, сделать индивидуальный заказ оборудования в специализированной организации, проконтролировать работу подрядчика. Доверять изготовление ответственных узлов системы отопления непрофессионалам опасно для жизни и здоровья. Следует помнить о том, что испорченное по вине владельца оборудование гарантийному ремонту и возврату не подлежит.

ibuildrussia.ru

Для чего нужна гидрострелка в системе отопления?

Гидрострелка для отопления является общеобязательным элементом систем с тепловой мощностью выше 80 кВт. Кроме того такой узел рекомендован к применению во всех случаях обустройства многоконтурной схемы разводки.

Словом, гидродинамический терморазделитель — в просторечии: гидрострелка – это достаточно распространенный узел системы отопления. Поэтому в данной статье мы рассмотрим нюансы использования гидравлической «стрелки».

Схема системы отопления на базе напольного котла Buderus Logano G234 c гидрострелкой

Гидрострелка – это деталь из обвязки котла, с помощью которой стабилизируют характеристики процесса циркуляции теплоносителя и нивелируют тепловые колебания в теплогенерирующем агрегате. Кроме того, гидрострелка может работать и как компенсатор, обеспечивающий независимость отопительных контуров.

В итоге растет КПД системы отопления, уменьшается расход топлива, облегчается работа теплогенерирующего агрегата и продлевая срок безаварийной эксплуатации всего оборудования.

Причем установка гидрострелки в системе отопления гарантирует 100-процентную защиту котла от разрушительного эффекта «температурного клина», раскалывающего даже чугунные теплообменники.

Как работает гидрострелка?

Типовая гидравлическая стрелка представляет собой вертикально ориентированный цилиндр или прямоугольный параллелепипед с четырьмя рабочими отводами – по два сверху и снизу.

Причем центральная ось верхних отводов располагается вдоль одной линии или со смещением одного штуцера вверх. В свою очередь пара нижних отводов обустроена либо вдоль одной оси, либо со смещением вниз одного из штуцеров. К верхним отводам подключают напорную ветвь системы, а к нижним, соответственно, обратку.

Принцип работы гидрострелки

Кроме того в дно корпуса «стрелки» врезают штуцер с вентилем для слива теплоносителя из системы, а в крышку – штуцер с клапаном для удаления воздуха, который скапливается над водой (теплоносителем) и стравливается за счет давления в системе.

Устроенная подобным образом гидрострелка делит систему отопления на два контура:

  • Малую ветвь, в которую входит «стрелка» и котел. Схема циркуляции: горизонтально от котла – вертикально по стрелке – горизонтально в котел.
  • Большую ветвь, в которую входит котел, трубы, радиаторы и стрелка. Схема циркуляции: горизонтально от котла, сквозь стрелку, к батарее – вертикально по батарее – горизонтально от батареи, сквозь стрелку, к котлу.

Циркуляция по малому контуру осуществляется только в случае избытка тепла в системе. В этом случае излишне разогретый теплоноситель сбрасывается посредством стрелки в обратку, после чего контроллер температуры котла «гасит» топку.

При этом теплогенерирующий агрегат сможет включиться в работу системы только после понижения температуры теплоносителя до приемлемого уровня, открывающего большую ветвь циркуляции.

Движение теплоносителя по большой ветви – фактически всей разводке системы – осуществляется только в случае штатной работы котла, генерирующего «нужную» батареям порцию тепловой энергии.

В итоге уровень коэффициента полезного действия котла поддерживается процессом гидродинамического терморазделения ветвей циркуляции на максимально высоком уровне.

Проще говоря: система отопления с гидрострелкой тратит минимум топлива и производит максимум тепловой энергии.

Как устроен гибрид гидрострелки и коллектора?

Такой гидродинамический терморегулятор можно сделать из любой типовой стрелки, заменив «правые» отводы на коллекторы. То есть напротив каждого «левого» штуцера, подключаемого к котлу, к корпусу приваривают не «правый» штуцер, а длинную трубу с множеством вертикальных отводов – коллектор системы отопления.

Гидравлическая стрелка

Теплоноситель поступает из котла в «стрелку», движется по ней в горизонтальном направлении и переходит в коллектор лучевой разводки, распределяясь по множеству контуров системы отопления. Причем каждый напорный патрубок на «выходе» из стрелки-коллектора комплектуется своим насосом, обеспечивающим циркуляцию теплоносителя в конкретном контуре разводки.

В итоге коллектор отопления с гидрострелкой регулирует не только температуру теплоносителя, но и направление циркуляции, выравнивая давление между ветвями системы. Причем строительство такого гибрида оправдано лишь в случае экономии места в котельной. Поскольку тривиальное подключение пары коллекторов к типовой стрелке с четырьмя патрубками даст тот же эффект.

Как выбрать гидродинамический терморазделитель?

Относительно низкая цена гидрострелки для отопления нивелирует саму идею строительства этого узла своими руками.

Поэтому большинство домовладельцев предпочитают «заводские» стрелки кустарным самоделкам, выбирая гидродинамический терморегулятор по следующим параметрам:

  • Тепловой мощности котла.
  • Объему теплоносителя в системе.

Эти параметры должны соответствовать «паспортным» данным гидрострелки, то есть сама процедура выбора выглядит следующим образом:

  • Узнаем тепловую мощность котла (по паспорту агрегата) и объем воды в системе (по метражу труб и габаритам котла и батарей).
  • Идем в магазин и покупаем стрелку, подходящую под объем и мощность.

climanova.ru

Гидрострелка в системе отопления

В прошлой статье мы объясняли, почему гидролизный котел – это ошибочный термин. Сегодня же поговорим про такой элемент системы отопления, как гидрострелка: принцип работы, назначение и расчеты для изготовления своими руками. Если у вас появилась идея сделать ее из полипропилена, то лучше откажитесь от нее сразу, так как проработает такой элемент контура совсем недолго. Использовать нужно только металл и не иначе.

Что такое гидрострелка, ее конструкция

Лучше, если слив находится в нижнем торце (не так, как на рисунке).

На самом деле гидрострелка для отопления – это очень простой прибор (труба с шестью патрубками). Ее еще называют гидротерморазделитель. Она изготавливается из стали. В принципе ее можно сделать собственноручно, но лучше купить готовую заводского производства. Например, гидрострелка Север. Размеры подбираются в зависимости от мощности системы отопления. Обязательные элементы прибора:

  • два патрубка подачи;
  • два патрубка обратки;
  • патрубок для воздухоотводчика;
  • патрубок для слива.

Подача и обратка находится с левой и правой стороны трубы (если смотреть на нее вертикально), воздухоотводчик устанавливается в верхнем торце, а слив в нижнем. Внутри трубы нет никаких змеевиков или тэнов, это просто труба.

Воздухоотводчик лучше ставить автоматический, хотя допускается установка и механического крана Маевского, но тогда периодически нужно будет стравливать воздушные пробки. Задача слива заключается в том, чтобы время от времени можно было удалить собравшуюся грязь со дна.

Фольгированный утеплитель для труб из вспененного полиэтилена отбивает ИК лучи, что увеличивает его эффективность.

Почему утеплители на основе бумаги не стоит применять читайте здесь.

Гидрострелка для отопления бывает круглого и квадратного сечения. Патрубков для подачи и обратки может быть не четыре, а шесть, восемь и даже больше. Некоторые модели комплектуются манометрами – это такой прибор, который показывает давление в системе отопления.

Принцип работы и функции гидрострелки

Итак, мы разобрались с тем, что такое гидрострелка в системе отопления и теперь переходим к описанию ее принципа работы. Она разделяет котельную (один или несколько нагревателей) и систему отопления. Основная суть в том, что теплоноситель нагревается в котле и подается в гидротерморазделитель. Оттуда вода попадает в контур обогрева.

Есть три принципиальные схемы разделения потоков теплоносителя в гидрострелке:

Схемы циркуляции теплоносителя в гидрострелке.

Принцип работы гидрострелки построен таким образом, чтобы она выполняла одну главную функцию – это стабилизация системы отопления с несколькими контурами, на которых установлены циркуляционные насосы разной мощности. Она является зоной нулевого сопротивления, поэтому более мощные насосы не вытягивают на себя весь поток теплоносителя, давая возможность работать менее мощным насосам.

Третья схема – это пример правильной работы системы обогрева. В этом случае обратка на котел идет подогретой, что повышает КПД нагревателя, а также продлевает срок его жизни.

Первая схема работы невыполнима. Даже если все оборудование подобрано идеально и все контуры сбалансированы, то при срабатывании термоголовки на батарее вся эта налаженность в момент улетучивается. Вторая схема циркуляции возможна только в том случае, если мощности котла недостаточно. В таком случае о правильной работе системы обогрева даже речи быть не может, поэтому нельзя допустить, чтобы циркуляция теплоносителя в гидрострелке осуществлялась по второй схеме.

Как сделать гидрострелку для отопления своими руками

Сделать гидрострелку своими руками легко, если вы обладаете навыками сваривания металлов электрической или газовой сваркой. Нужно взять трубу (круглого или квадратного сечения) и вварить в нее шесть патрубков с резьбой. На это все, дело сделано.

Самодельная гидрострелка.

Но, прежде чем приступить к изготовлению гидрострелки своими руками, нужно составить чертеж и рассчитать все размеры. Нужно вычислить:

  • внутренний диаметр трубы;
  • высоту трубы;
  • расстояние между патрубками подачи и обратки.

Чтобы вычислить сечение трубы для начала нужно мощность котла в кВт (или сумму мощностей всех котлов в системе отопления) поделить на разницу температуры подачи и обратки. Затем из полученного значения нужно извлечь корень квадратный и умножить его на 49. Для определения высоты трубы нужно внутреннее сечение (которое мы уже определили) умножить на шесть. Расстояние между патрубками подачи и обратки должно составлять 2-3 внутренних диаметра трубы.

Очень важно знать какой стороной укладывать утеплитель с фольгой, ведь из-за неправильного использования все его преимущества сводятся на нет.

Про применение самоклеящейся теплоизоляция с фольгой мы писали в этой статье.

Кстати, рекомендуем сразу отказать от идеи сделать гидрострелка своими руками из полипропилена. Слишком уж высока может быть температура подачи от котла (до 95 градусов), а это для полимеров критических предел. В таком режиме гидротерморазделитель прослужит недолго.

Итоги

Единственное зачем нужна гидрострелка – это создание условий для одновременной работы нескольких циркуляционных насосов разной мощности в одной системе отопления. Гидротерморазделитель устанавливается только в больших контурах с несколькими кольцами циркуляции разной длины. В остальных случаях (однотрубные или двухтрубные контуры в домах до 200 м. кв) гидрострелка не нужна. Никаких других функций, кроме той, которую мы озвучили, она не выполняет, не верьте рекламе.

utepleniedoma.com

Гидрострелка для отопления: что это и зачем она нужна?

У разветвленной системы отопления с несколькими контурами при всей ее многозадачности есть один серьезный недостаток: она не способна стабильно распределять тепло по контурам и быстро подстраиваться под изменение параметров их работ. В результате этого очень часто происходит разбалансировка системы. Решить проблему может только одно устройство – гидрострелка отопления. Чем она так полезна и зачем нужна? Дабы прояснить все важные моменты, далее поближе познакомимся с прибором: что он собой представляет, как работает, какими бывают его виды, в каких ситуациях рекомендуется его использование. А после этого благодаря мини-инструкции и видео узнаем, как сделать гидрострелку своими руками.

Что такое гидрострелка

Гидрострелка представляет собой простой гидравлический буфер в виде трубки с несколькими патрубками. Изготавливается преимущество из термоустойчивой стали. Гидроразделитель включает в себя следующие обязательные конструктивные компоненты:

  • боковые патрубки для подачи;
  • боковые патрубки для обратки;
  • воздухоотводчик – в верхнем торце;
  • слив – в нижнем торце.

Через патрубки подачи гидрострелка соединяется с подающими трубами системы, а через патрубки обратки – к обратному трубопроводу. С помощью воздухоотводчика устраняется лишний воздух, который регулярно накапливается в верхней зоне гидроразделителя в процессе работы отопительной системы. Воздухоотводчик может быть как автоматическим, так и механическим – в виде крана Маевского. А слив необходим, чтобы систематически выводить грязевые отложения, накапливающиеся на дне устройства. Внутри устройства нет каких-либо тэнов или змеевиков – труба полая.

Схема работы гидрострелки

Как работает гидрострелка

Основная суть работы гидрострелки сводится к тому, чтобы разделять потоки теплоносителя по разным контурам отопительной системы. Устройство может функционировать по трем схемам.

  • Схема №1: Теплоноситель напрямую перемещается из нагревательного котла в отопительную систему, затем насосы разгоняют его по контурам, и он через гидрострелку попадает назад в котел. В таком случае наблюдаются одинаковые расходы теплоносителя через котел и через отопительную систему.
  • Схема № 2: Теплоноситель через гидрострелку перемещается из обратной линии в линию подачи. Данная схема имеет место в том случае, если используется котел невысокой мощности с протоками маленького диаметра. Она предполагает, что расход через отопительную систему будет больше, нежели через нагревательный котел.

Важно! При второй схеме котел работает на пределе возможностей, что негативно влияет и на его срок службы, и на качество циркуляции теплоносителя, поэтому данный вариант работы системы абсолютно не допускается.

  • Схема №3: Теплоноситель в небольшом объеме перемещается через гидрострелку из линии подачи в обратную линию. Обратка поступает в котел нагретой, что повышает его КПД. Эта схема предполагает, что расход тепла через котел выше, чем через отопительную систему.

Наиболее правильным и эффективным вариантом работы гидрострелки считается схема №3.

Зачем нужна гидрострелка

Основная задача этого устройства – стабилизировать работу отопительной системы сразу с несколькими контурами. Если в доме больше одного этажа и на каждом есть батареи и теплые полы, а вода нагревается от бойлера, можно с полной уверенностью говорить о повышенном расходе теплоносителя. В такой мощной системе не избежать высокого динамического давления и проблем с прокачкой теплоносителя, а это чревато разбалансировкой оборудования. Дабы избежать проблем, важно разделить непосредственно отопительную систему и нагревательный котел, а также нейтрализовать динамическое влияние контуров друг на друга – здесь вам и придет на подмогу специальная гидрострелка.

Гидрострелка из нержавейки

Итак, без гидроразделителя не обойтись в следующих ситуациях:

  1. Один котел настенного типа обслуживает разветвленную систему с повышенными показателями расхода теплоносителя.
  2. Два котла настенного типа обслуживают такую же разветвленную комбинированную систему.
  3. Мощную систему обслуживают сразу два котла: настенного и напольного типа.

Кроме прочего, нельзя не упомянуть преимущества гидрострелки:

  • исключение взаимовлияния разнофункциональных контуров системы отопления;
  • выравнивание гидродинамического баланса системы;
  • возможность без негативных последствий подключать к системе дополнительные отопительные компоненты;

Как выбрать гидрострелку

Чтобы грамотно подобрать гидрострелку, следует разобраться в ее видах и основных функциональных параметрах отопительной системы, для которой она покупается.

Гидроразделители классифицируют по нескольким показателям:

  • по типу сечения – круглые и квадратные;
  • по количеству патрубков подачи и обратки – устройства с четырьмя, шестью или восемью входами/выходами;
  • по объему;
  • по способам подачи и отвода теплоносителя;
  • по расположению патрубков – с размещением по одной оси или с чередованием.
Совет. Специалисты рекомендуют покупать гидрострелки с манометрами – благодаря им вы сможете следить за давлением в отопительной системе.

Прежде чем отправляться в магазин, следует рассчитать два важнейших параметра работа вашей системы отопления:

  • мощность – сумма тепловой мощности абсолютно всех контуров;
  • объем теплоносителя, прокачиваемого через систему.

Имея на руках эти данные, сравнивайте их с рабочими параметрами оцениваемых гидрострелок – всю техническую информацию о разделительных устройствах можно найти в прилагающихся паспортах.

Гидрострелка своими руками

Как сделать гидрострелку

Если вы не хотите тратиться на гидрострелку, можете попытаться сделать ее своими руками. Здесь главное – правильно выполнить ряд расчетов и иметь навыки газовой или электросварки.

Сначала определите оптимальные размеры трубы-гидроразделителя:

  • внутренний диаметр: разделите сумму всех мощностей нагревательных котлов в кВт на температурную разницу подачи и обратки, извлеките из полученного параметра квадратный корень, а затем умножьте последнее значение на 49;
  • высота: умножьте внутренний диаметр на шесть.
  • промежутки между патрубками: умножьте внутренний диаметр на два.

На основе вычисленных параметров составьте чертеж будущей гидрострелки. Затем подготовьте стальную трубку круглого или квадратного сечения, отвечающую рассчитанным значениям, и вварите в нее необходимое количество патрубков с резьбовыми соединениями.

Совет. Не рекомендуется делать гидрострелку из полипропилена – полимеры могут не выдержать повышенных температур подачи от нагревательного котла, что повлечет их быстрый выход из строя.

Как видим, если в доме сложная система отопления, обслуживающая большие площади, без гидрострелки не обойтись. Благо, даже несмотря на сложный принцип работы и массу задач, это устройство довольно простое в конструктивном плане, поэтому его реально сделать своими руками. Так что у вас всегда есть выбор: или покупать гидрострелку или довериться собственным навыкам.

Когда необходимо применять гидрострелку: видео

Гидрострелка: фото

sandizain.ru

Для чего нужна гидрострелка в системе отопления?

Гидрострелка для отопления является общеобязательным элементом систем с тепловой мощностью выше 80 кВт. Кроме того такой узел рекомендован к применению во всех случаях обустройства многоконтурной схемы разводки.

Словом, гидродинамический терморазделитель — в просторечии: гидрострелка – это достаточно распространенный узел системы отопления. Поэтому в данной статье мы рассмотрим нюансы использования гидравлической «стрелки».

Схема системы отопления на базе напольного котла Buderus Logano G234 c гидрострелкой

Для чего нужна гидрострелка в системе отопления?

Гидрострелка – это деталь из обвязки котла, с помощью которой стабилизируют характеристики процесса циркуляции теплоносителя и нивелируют тепловые колебания в теплогенерирующем агрегате. Кроме того, гидрострелка может работать и как компенсатор, обеспечивающий независимость отопительных контуров.

В итоге растет КПД системы отопления, уменьшается расход топлива, облегчается работа теплогенерирующего агрегата и продлевая срок безаварийной эксплуатации всего оборудования.

Причем установка гидрострелки в системе отопления гарантирует 100-процентную защиту котла от разрушительного эффекта «температурного клина», раскалывающего даже чугунные теплообменники.

Как работает гидрострелка?

Типовая гидравлическая стрелка представляет собой вертикально ориентированный цилиндр или прямоугольный параллелепипед с четырьмя рабочими отводами – по два сверху и снизу.

Причем центральная ось верхних отводов располагается вдоль одной линии или со смещением одного штуцера вверх. В свою очередь пара нижних отводов обустроена либо вдоль одной оси, либо со смещением вниз одного из штуцеров. К верхним отводам подключают напорную ветвь системы, а к нижним, соответственно, обратку.

Принцип работы гидрострелки

Кроме того в дно корпуса «стрелки» врезают штуцер с вентилем для слива теплоносителя из системы, а в крышку – штуцер с клапаном для удаления воздуха, который скапливается над водой (теплоносителем) и стравливается за счет давления в системе.

Устроенная подобным образом гидрострелка делит систему отопления на два контура:

  • Малую ветвь, в которую входит «стрелка» и котел. Схема циркуляции: горизонтально от котла – вертикально по стрелке – горизонтально в котел.
  • Большую ветвь, в которую входит котел, трубы, радиаторы и стрелка. Схема циркуляции: горизонтально от котла, сквозь стрелку, к батарее – вертикально по батарее – горизонтально от батареи, сквозь стрелку, к котлу.

Циркуляция по малому контуру осуществляется только в случае избытка тепла в системе. В этом случае излишне разогретый теплоноситель сбрасывается посредством стрелки в обратку, после чего контроллер температуры котла «гасит» топку.

При этом теплогенерирующий агрегат сможет включиться в работу системы только после понижения температуры теплоносителя до приемлемого уровня, открывающего большую ветвь циркуляции.

Движение теплоносителя по большой ветви – фактически всей разводке системы – осуществляется только в случае штатной работы котла, генерирующего «нужную» батареям порцию тепловой энергии.

В итоге уровень коэффициента полезного действия котла поддерживается процессом гидродинамического терморазделения ветвей циркуляции на максимально высоком уровне.

Проще говоря: система отопления с гидрострелкой тратит минимум топлива и производит максимум тепловой энергии.

Как устроен гибрид гидрострелки и коллектора?

Такой гидродинамический терморегулятор можно сделать из любой типовой стрелки, заменив «правые» отводы на коллекторы. То есть напротив каждого «левого» штуцера, подключаемого к котлу, к корпусу приваривают не «правый» штуцер, а длинную трубу с множеством вертикальных отводов – коллектор системы отопления.

Гидравлическая стрелка

Теплоноситель поступает из котла в «стрелку», движется по ней в горизонтальном направлении и переходит в коллектор лучевой разводки, распределяясь по множеству контуров системы отопления. Причем каждый напорный патрубок на «выходе» из стрелки-коллектора комплектуется своим насосом, обеспечивающим циркуляцию теплоносителя в конкретном контуре разводки.

В итоге коллектор отопления с гидрострелкой регулирует не только температуру теплоносителя, но и направление циркуляции, выравнивая давление между ветвями системы. Причем строительство такого гибрида оправдано лишь в случае экономии места в котельной. Поскольку тривиальное подключение пары коллекторов к типовой стрелке с четырьмя патрубками даст тот же эффект.

Как выбрать гидродинамический терморазделитель?

Относительно низкая цена гидрострелки для отопления нивелирует саму идею строительства этого узла своими руками.

Поэтому большинство домовладельцев предпочитают «заводские» стрелки кустарным самоделкам, выбирая гидродинамический терморегулятор по следующим параметрам:

  • Тепловой мощности котла.
  • Объему теплоносителя в системе.

Эти параметры должны соответствовать «паспортным» данным гидрострелки, то есть сама процедура выбора выглядит следующим образом:

  • Узнаем тепловую мощность котла (по паспорту агрегата) и объем воды в системе (по метражу труб и габаритам котла и батарей).
  • Идем в магазин и покупаем стрелку, подходящую под объем и мощность.

принцип работы и назначение. Как она работает

Нередко, на страницах интернет-ресурсов, можно встретить очень сжатое, написанное только техническими терминами, описание гидрострелки . Мы в этой статье постараемся раскрыть, что такое гидрострелка и зачем она нужна .

Гидрострелка — применяется для гидравлического разделения потоков. Таким образом, гидравлический разделитель это некий канал между контурами, который позволяет сделать динамически независимые контуры для передачи движения от теплоносителя. Чаще в интернете используют официальное название: гидрострелка гидравлический разделитель .

Зачем нужна гидрострелка в системе отопления?

В системе отопления, гидрострелка — это связующее звено между двумя отдельными контурами по передаче тепла и она полностью нейтрализует динамическое влияние между контурами. У нее есть два назначения:

  • первое — она исключает гидродинамическое влияние, при отключении и включении некоторых контуров в системе отопления, на весь гидродинамический баланс. Например, при использовании радиаторного отопления, теплых полов и нагрева бойлера, имеет смысл разделять каждый поток на отдельный контур, для исключения влияния друг на друга.()
  • второе — при небольшом расходе теплоносителя — она должна получить большой расход для второго, искусственно созданного контура. Например, при использовании котла с расходом 40 л/мин, система отопления получается по расходу больше в 2-3 раза (расходует 120 л/мин). В таком случае целесообразно первый контур установить контуром котла и систему развязки отопления установить вторым контуром. Вообще, разгонять котел больше чем предусматривается производителем котла экономически нецелесообразно, в таком случае увеличивается и гидравлическое сопротивление, оно либо не дает необходимый расход, либо увеличивает нагрузку движения жидкости, это приводит к повышенному энергопотребления насоса.

По какому принципу работает гидрострелка?

Циркуляция теплоносителя в первом контуре создается при помощи первого насоса. Вторым насосом создается циркуляция через гидрострелку во втором контуре. Таким образом теплоноситель перемешивается в гидрострелке. Если расход в обоих контурах у нас одинаковый, то теплоноситель беспрепятственно проникает из контура в контур, создавая как бы единый, общий контур. В таком случае не создается вертикального движения в гидрострелке или это движение приближено к нулю. Если расход во втором контуре больше чем в первом, то в гидрострелке происходит движение теплоносителя снизу вверх и при увеличенном расходе в первом контуре — сверху вниз.

И настраивая гидрострелку, нужно добиться минимального вертикального движения. Экономический расчет показывает, что это движение не должно превышать 0.1 м/с.

Зачем снижать вертикальную скорость в гидрострелке?

Гидрострелка служит и как отстойник мусора в системе, при малых вертикальных скоростях мусор постепенно оседает в гидрострелке, выводясь из системы отопления.

Создание естественной конвекции теплоносителя в гидрострелке, таким образом холодный теплоноситель уходит вниз, а горячий устремляется вверх. Таким образом создается необходимый температурный напор. При использовании теплого пола, можно в второстепенном контуре получить пониженную температуру теплоносителя, а для бойлера более высокую, обеспечив быстрый нагрев воды.

Уменьшение гидравлического сопротивления в гидрострелке,

Выделение из теплоносителя микроскопических пузырьков воздуха, тем самым выводя его из системы отопления через автовоздушник.

Как узнать, что нужна гидрострелка?

Как правило, гидрострелку ставят в домах, площадь которых более 200 кв.м., в тех домах где сложная система отопления. Там где используется распределение теплоносителя на несколько контуров. Такие контура желательно делать независимыми от других в общей системе отопления. Гидрострелка позволяет создать идеально стабильную систему отопления и распространять тепло по дому в нужных пропорциях. При использовании такой системы распределение тепла по контурам становится точным и отклонения от настроенных параметров исключены.

Преимущества использования гидрострелок.

Защита чугунных теплообменников исключая тепловой удар. В обычной системе, без использования гидрострелки, создается резкое повышение температуры, при отключении некоторых веток и последующий приход уже холодного теплоносителя. Гидравлическая стрелка дает постоянный расход котла, уменьшая разницу температур между подачей и обраткой.

Повышается долговечность и надежность котельного оборудования за счет стабильной работы без перепадов температуры.

Отсутствие разбалансированности и создание гидравлической устойчивости системы отопления. Именно гидрострелка позволяет увеличить дополнительный расход теплоносителя, что очень трудно добиться установкой дополнительных насосов.

Принцип работы гидравлической стрелки видео

Спроектировать собственную систему отопления далеко непросто. Даже если «планируют» ее монтажники, вам надо быть в курсе многих нюансов. Во-первых, чтобы проконтролировать их работу, во-вторых, чтобы оценить необходимость и целесообразность их предложений. Например, в последние годы усиленно пропагандируется гидрострелка для отопления. Это небольшое дополнение, установка которого выливается в немалую сумму. В некоторых случаях оно очень полезно, в других без него легко можно обойтись.

Что такое гидрострелка и где её устанавливают

Правильное название этого устройства — гидравлическая стрелка или гидроразделитель. Представляет собой кусок круглой или квадратной трубы с приваренными патрубками. Внутри, как правило, ничего нет. В некоторых случаях могут стоять две сетки. Одна (вверху) для лучшего «отхождения» воздушных пузырьков, вторая (внизу) для отсева загрязнений.

В системе отопления гидрострелка ставится между котлом и потребителями — отопительными контурами. Располагаться может как горизонтально, так и вертикально. Чаще ставят вертикально. При таком расположении в верхней части ставят автоматический воздухоотводчик, внизу — запорный кран. Через кран периодически сливается некоторая часть воды с накопившейся грязью.

То есть получается, что вертикально поставленный гидроразделитель, одновременно с основными функциями, отводит воздух и дает возможность удалять шлам.

Назначение и принцип работы

Гидрострелка нужна для разветвленных систем, в которых установлено несколько насосов. Она обеспечивает требуемый расход теплоносителя для всех насосов, независимо от их производительности. То есть, другими словами, служит для гидравлической развязки насосов системы отопления. Потому еще называют это устройство — гидравлический разделитель или гидроразделитель.

Гидрострелку ставят в том случае, если в системе предусмотрено несколько насосов: один на контуре котла, остальные на контурах отопления (радиаторах, водяном теплом полу, бойлере косвенного нагрева). Для корректной работы их производительность подбирается так, чтобы котловой насос мог перекачивать немного больше теплоносителя (на 10-20%), чем требуется для остальной системы.

Зачем нужна гидрострелка для отопления? Давайте рассмотрим на примере. В системе отопления с несколькими насосами они зачастую имеют разную производительность. Часто получается так, что один насос в разы более мощный. Ставить все насосы приходится рядом — в коллекторном узле, где они гидравлически связаны. Когда мощный насос включается на полную мощность, все остальные контура остаются без теплоносителя. Такое случается сплошь и рядом. Чтобы избежать подобных ситуаций и ставят в системе отопления гидрострелку. Второй путь — разнести насосы на большое расстояние.

Режимы работы

Теоретически, возможны три режима работы системы отопления с гидрострелкой. Они отображены на рисунке ниже. Первый — когда насос котла прокачивает ровно столько же теплоносителя, сколько требует вся система отопления. Это идеальная ситуация, в реальной жизни встречающаяся очень редко. Объясним почему. Современное отопление подстраивает работу по температуре теплоносителя или по температуре в помещении. Представим, что все идеально рассчитали, подкрутили вентили и после настройки достигнуто равенство. Но через некоторое время параметры работы котла или одного из контуров отопления изменятся. Оборудование подстроится под ситуацию, а равенство производительности будет нарушено. Так что этот режим может просуществовать считанные минуты (или даже еще меньше).

Второй режим работы гидрострелки — когда расход отопительных контуров больше мощности котлового насоса (средний рисунок). Эта ситуация опасна для системы и допускать ее нельзя. Она возможна, если насосы подобраны неправильно. Вернее, насос котла имеет слишком малую производительность. В этом случае для обеспечения требуемого расхода, в контуры вместе с нагретым теплоносителем от котла будет подаваться теплоноситель из обратки. То есть, на выходе котла, например, 80°C, в контура после подмеса холодной воды идет, например, 65°C (реальная температура зависит от дефицита расхода). Пройдя по отопительным приборам, температура теплоносителя опускается на 20-25°С. То есть, температура теплоносителя, подаваемого в котел, будет в лучшем случае 45°C. Если сравнить с выходной — 80°C, то дельта температур слишком велика для обычного котла (не конденсационного). Такой режим работы не является нормальным и котел быстро выйдет из строя.

Третий режим работы — когда насос котла подает больше нагретого теплоносителя, чем требуют отопительные контура (правый рисунок). В этом случае часть нагретого теплоносителя возвращается обратно в котел. В результате температура поступающего теплоносителя поднимается, работает он в щадящем режиме. Это и есть нормальный режим работы системы отопления с гидрострелкой.

Когда гидрострелка нужна

Гидрострелка для отопления нужна на 100%, если в системе будет стоять несколько котлов, работающих в каскаде. Причем работать они должны одновременно (во всяком случае, большую часть времени). Вот тут, для корректной работы гидроразделитель — лучший выход.

При наличии двух одновременно работающих котлов (в каскаде) гидрострелка — лучший вариант

Еще гидрострелка для отопления может быть полезна для котлов с чугунным теплообменником. В емкости гидроразделителя постоянно происходит смешивание теплой и холодной воды. Это уменьшает дельту температур на выходе и входе котла. Для чугунного теплообменника — это благо. Но с той же задачей справится байпас с трехходовым регулируемым клапаном и обойдется он значительно дешевле. Так что даже для чугунных котлов, стоящих в небольших системах отопления, с примерно одинаковым расходом вполне можно обойтись без подключения гидрострелки.

Когда можно поставить

Если в системе отопления есть только один насос — на котле, гидрострелка не нужна совсем. Можно обойтись и если устанавливаются один-два насоса на контуры. Такую систему можно будет сбалансировать при помощи регулировочных кранов. Когда установка гидрострелки оправдана? Когда в наличии такие условия:

  • Контуров три и больше, все очень разной мощности (разный объем контура, требуется разная температура). В таком случае, даже при идеально точном подборе насосов и расчете параметров, есть возможность нестабильной работы системы. Например, часто встречается ситуация, когда при включении насоса теплых полов, радиаторы стынут. Вот в этом случае нужна гидроразвязка насосов и потому ставится гидравлическая стрелка.
  • Кроме радиаторов имеется водяной теплый пол, отапливающий значительные площади. Да, его подключать можно через коллектор и смесительный узел, но он может заставлять работать котловой насос в экстремальном режиме. Если у вас часто горят насосы на отоплении, скорее всего, нужна установка гидрострелки.
  • В системе среднего или большого объема (с двумя и более насосами) собираетесь установить автоматическую регулирующую аппаратуру — по температуре теплоносителя или по температуре воздуха. При этом не хотите/не можете регулировать систему вручную (кранами).

В первом случае гидроразвязка, скорее всего, нужна, во втором, стоит думать об ее установке. Почему только думать? Потому что это немалые расходы. И дело не только в стоимости гидрострелки. Она стоит около 300$. Придется ставить еще дополнительное оборудование. Как минимум нужны коллекторы на входе и выходе, насосы на каждый контур (при небольшой системе без гидрострелки без них можно обойтись), а также блок управления скоростью насосов, так как через котел они уже управляться не смогут. В сумме с платой за монтаж оборудования этот «довесок» выливается примерно в две тысячи долларов. Действительно немало.

Зачем тогда ставят это оборудование? Потому что с гидрострелкой отопление работает стабильнее, не требует постоянной подстройки потока теплоносителя в контурах. Если вы спросите владельцев коттеджей, у которых отопление сделано без гидроразделителя, вам скажут, что часто приходится перенастраивать систему — крутить вентиля, регулируя потоки теплоносителя в контурах. Это характерно, если используются различные элементы отопления. Например, на первом этаже теплый пол, радиаторы на двух этажах, отапливаемые подсобные помещения, в которых надо поддерживать минимальную температуру (гараж, например). Если у вас предполагается примерно такая же система, а перспектива «подстройки» вас не устраивает, можно ставить гидрострелку для отопления. При ее наличии в каждый контур идет столько теплоносителя, сколько он требует в данный момент и никоим образом не зависит от параметров эксплуатации, работающих рядом насосов других контуров.

Как подобрать параметры

Подбирается гидравлический разделитель с учетом максимально возможной скорости потока теплоносителя. Дело в том, что при высокой скорости движения жидкости по трубам она начинает шуметь. Чтобы не было этого эффекта, максимальная скорость принимается равной 0,2 м/с.

Параметры, нужные для гидроразделителя

По максимальному потоку теплоносителя

Чтобы рассчитать диаметр гидрострелки по этому методу, единственное, что нужно знать — это максимальный поток теплоносителя, который возможен в системе и диаметр патрубков. С патрубками все просто — вы же знаете, какой трубой будете делать разводку. Максимальный поток, который может обеспечить котел, мы знаем (есть в технических характеристиках), а расход по контурам зависит от их размера/объема и определяется при подборе контурных насосов. Расход на все контуры складывается, сравнивается с мощностью котлового насоса. Большая величина подставляется в формулу для расчета объема гидрострелки.

Приведем пример. Пусть максимальный расход в системе 7,6 куб/час. Допустимая максимальная скорость берется стандартная — 0,2 м/с, диаметр патрубков 6,3 см (трубы на 2,5 дюйма). В этом случае получаем: 18,9 * √ 7,6/0,2 = 18,9 * √38 = 18,9 * 6,16 = 116,424 мм. Если округлить, получаем, что диаметр гидрострелки должен быть 116 мм.

По максимальной мощности котла

Второй способ — подбор гидравлической стрелки по мощности котла. Оценка будет приблизительной, но ей можно доверять. Нужна будет мощность котла и разница температур теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе.

Расчет также несложный. Пусть максимальная мощность котла — 50 кВт, дельта температур — 10°C, диаметры патрубков такие же — 6,3 см. Подставив цифры, получаем — 18,9 * √ 50 / 0,2 * 10 = 18,9 * √ 25 = 18,9* 5 = 94,5 мм. Округлив, получаем диаметр гидрострелки 95 мм.

Как найти длину гидрострелки

С диаметром гидроразделителя для отопления определились, но надо знать еще и длину. Ее подбирают в зависимости от диаметра подключаемых патрубков. Есть два вида гидрострелок для отопления — с отводами, расположенными один напротив другого и с чередующимися патрубками (располагаются со сдвигом один относительно другого).

Определяем длину гидрострелки из круглой трубы

Рассчитать длину в этом случае легко — в первом случае это 12d, во втором — 13d. Для средних систем можно и диаметр подобрать в зависимости от патрубков — 3*d. Как видите, ничего сложного. Рассчитать можно самостоятельно.

Купить или сделать своими руками?

Как говорили, готовая гидрострелка для отопления стоит немало — 200-300$ в зависимости от производителя. Чтобы снизить затраты, возникает закономерное желание сделать ее самостоятельно. Если варить умеете, никаких проблем — купили материалы и сделали. Но при этом надо учесть следующие моменты:

  • Резьба на сгонах должна быть хорошо прорезанной и симметричной.
  • Стенки отводов одинаковой толщины.

Качество самодельного изделия может быть «не очень»

Вроде, очевидные вещи. Но вы удивитесь, как сложно найти четыре нормальных сгона с нормально сделанной резьбой. Далее, все сварные швы должны быть качественными — система будет работать под давлением. Сгоны приварены строго перпендикулярно к поверхности, на нужном расстоянии. В общем, не такая простая это задача.

Если сами не умеете, придется искать исполнителя. Найти его совсем непросто: либо дорого просят за услуги, либо качество работы, мягко говоря, «не очень». В общем, многие решают купить гидрострелку, несмотря на немалую стоимость. Тем более, в последнее время, отечественные производители делают не хуже, но намного дешевле.

Оборудование котельной – это отдельная обширная тема, которую мы уже как-то затрагивали. Один из элементов котельной, который постоянно на слуху – это гидравлический разделитель. Затронем в этой статье принцип работы гидростелки, для чего она нужна и ее основное назначение.

В погоне за дополнительной выгодой многие продавцы, менеджеры и даже производственники готовы рассказывать все, что угодно, если это поможет продать товар. Вот и появляются различные чудо шланги, невероятно надежные котлы и так далее.

Но настоящий простор для деятельности аферистов – это товары, про которые потребитель знает мало. Слышал что-то о его пользе, но не знает, в чем она заключается.

Один из таких приборов, овеянный массой легенд и слухов – это гидрострелка. Устройство нужное, но для совершенно определенной задачи, все остальное – маркетинг и профанация.

Устройство гидрострелки

Это просто небольшая труба с сечением в виде круга или прямоугольника, в которой есть четыре патрубка, через которые идет тепло к потребителю в одну сторону и обратка в котел в другую.

Назначение гидрострелки – это разделение контур котла и контура потребителя.

Расположить гидроразделитель можно как вертикально, так и в горизонтальной плоскости, все зависит от особенностей помещения. Чаще всего ставят вертикально, так как в этом положении проще установить сверху воздухоотводчик, а внизу – кран для удаления ненужных веществ.

Принцип работы гидрострелки таков, что она не может работать независимо, нужен комплекс. Вся система включает в себя такие компоненты:

  • Сама гидрострелка
  • Главный коллектор
  • Насосные группы (одни прямая и две смесительные)
  • Обвязка
  • Контроллер управления

Принцип работы гидрострелки

Производители и ушлые маркетологи заявляют о трех возможных режимах работы гидрострелки. В то время, как эксперты утверждают, что способ использовать данное устройство есть только один.

Когда котел дает больше энергии, чем нужно всей теплосистеме потребителя, в таком случае излишки тепла возвращаются по стрелке в сам котел.

Это защищает наш котел от обратки, которая при пониженных тепловых значениях может нанести ущерб всей системе и дает дополнительный нагрев.

Главный принцип работы гидрострелки – не манипуляции с перераспределением тепла между основной подачей и обраткой, а обеспечение возможности работы насосов всех контуров системы отопления .

Поясним: если один мощный насос дает повышенное давление на один из контуров, то второй насос, более слабый по своим характеристикам, перестает выполнять свою задачу и не забирает ровным счетом ничего, из-за чего возникают перебои, перепады температурные и другие неприятности.

Гидравлический разделитель создает область нулевого сопротивления. Благодаря чему удается распределить нагрузку по всем контурам и насосам равномерно, и таких проблем не будет никогда. Равномерность позволяет также повысить устойчивость и надежность всей системы в целом, так как ни один из участков больше не подвергается критическим нагрузкам.

Альтернативные режимы работы гидрострелки

Несмотря на то, что правильным принципом работы гидрострелки является только способ, описанный выше, нужно учитывать, что существует техническая возможность использовать и альтернативу.

Одна из них – это когда котел работает уравновешенно, отдает тепла столько же, сколько идет на обратку. Но это условие подобно сферическому коню в вакууме, так как полная тождественность значений Q1(контур котла) и Q2 (контур потребителя) достигается крайне редко и на очень небольшие сроки. Так что всерьез строить работу на этом режиме нельзя.

Второй режим работы гидрострелки несет в себе угрозу и его следует всячески избегать.

Он строится на том, что котел отдает тепла меньше, чем требуется потребителю, и в этом случае часть тепла из обратки по гидроразделителю уходит обратно в контур потребления, что не идет на пользу ни системе, ни потребителям.

Минусы очевидны – обратка в котел идет с пониженными температурными значениями, то есть котел фактически остужается при получении обратного теплоносителя, что запрещено по всем стандартам, ГОСТам и даже здравому смыслу, так как итоговая мощность, отдаваемая в контур потребления, становится меньше и желаемый результат не достигается.

Дополнительные возможности и мифы

Есть мнение, что конструкция гидрострелки позволяет также выполнять такие задачи:

  • Защита котла от теплового удара
  • Увеличение долговечности системы отопления
  • Повышает коэффициент полезного действия (КПД) котла

Однако независимые специалисты утверждают, что это только сказки для увеличения продаж.

При этом дополнительные опции все-таки есть, это дополнительная защита от грязи, воздухоотведение, защита котла от обратки с пониженной температурой.

Но эти функции можно обеспечить гораздо более дешевыми устройствами.

Когда и при каких условиях нужно ставить гидрострелку?

Граница необходимости включения в систему отопления, в котельную такого устройства, как гидрострелка, рассматривается индивидуально и зависит от ряда условий – мощности насосов, их взаимодействия, общая мощность системы, наличие дополнительных котлов, использующихся в связке в основным.ф

Профессиональные инженеры рекомендуют включать гидрострелку в систему отопления тогда, когда количество котлов больше одного и количество насосов больше трех. В противном случае необходимости в ней нет. Повредить она не повредит, но и пользы от усложнения всей конструкции не будет.

Таким образом данное устройство подходит только для большой разветвленной системы, например, в многоквартирных домах или крупных дачах с большим количеством пристроек, в противном случае. Особенно когда насоса всего один или два, это является просто пустой тратой денег и нерациональным использованием средств.

Владельцам индивидуальных домов при организации знакомо понятие разбалансировки после присоединения контуров к котлу. Для выравнивания давления и уменьшения его на устанавливается гидрострелка. Принцип работы, назначение и расчеты мы разберем в сегодняшнем обзоре.

Гидравлический разделитель может быть круглой или прямоугольной формы. Принцип работы практически не отличается между собой. Прямоугольная форма выглядит лучше. Круглая — больше подойдет с точки зрения организации гидравлики. Но в основном, форма практически не влияет на организацию функционирования системы.

Дополнительно, в состав гидрострелки могут быть включены:

  • фильтры;
  • сепараторы воздуха с отведением воздушных масс;
  • краны;
  • с элементами терморегулирования, которые препятствуют попаданию холодной воды в обратку контура котла;
  • дополнительная ;
  • шламоуловитель;
  • манометр.

Корпус гидравлического разделителя может быть выполнен из низкоуглеродистой, нержавеющей стали или меди. Выпускают также гидрострелку из полипропилена. Дополнительно ее обрабатывают специальными антикоррозийными составами и теплоизолируют при необходимости.

Это следует знать! Гидроразделители из полимера можно использовать для отопительной системы, которую обслуживает котельное оборудование мощностью 13-35 кВт. Их нельзя применять для оборудования, работающего на твердых видах топлива.


Особенности монтажа гидрострелки

Гидрострелку устанавливают за котлом, при наличии коллектора – перед ним. Патрубки подключают при помощи фланцев или резьб в следующем порядке: на одной стороне разделителя их подсоединяют к выходам в порядке 1, 2, 3, на противоположной стороне в зеркальном порядке 3, 2, 1. Это не догма, в зависимости от условий расположение трубной развязки может меняться.

Наиболее часто применяется вертикальный распределитель. Это наиболее удачное расположение для отсеивания водных потоков от взвесей. Если требуют условия, его расположить можно и горизонтально.

Для крепления небольших моделей могут использоваться кронштейны. Гидрострелки с большим весом размешают на полу или подставке, чтобы не перегружать систему трубопровода.


Заключение

Итак, теперь вы знаете, что это такое: гидравлическая стрелка. В подведении итогов, можно отметить основные ее достоинства. Она надежно защищает теплообменник из чугуна от тепловых и гидроударов, упрощается подбор насосного оборудования, все оборудование работает в штатном режиме. Система отопления сбалансирована, работа контуров не влияет друг на друга.

И напоследок посмотрите видеообзоры устройства, назначения и функционирования гидрострелки:

Гидравлический разделитель чаще называют — гидрострелка. Он настолько прост, что с его применением не должно возникнуть никаких вопросов. Ответить, — зачем нужно такое устройство, — можно просто взглянув на него.

Гидрострелка представляет из себя не длинную трубу относительно большого диаметра, с отводами меньшего диаметра, она похожа на вытянутый бочонок.

Очевидно, гидроразделитель нужен для выравнивания давления во всех подключенных к нему трубопроводах. Действительно, если подключить к этому куску толстой трубы трубопроводы подачи и обратки, то давление в них сразу выровняется, ведь само гидравлическое сопротивление устройства не значительное, специалисты называют его «нулевым».

Но какая в этом практическая польза? В каких случаях нам понадобится выравнивать давление между подачей и обраткой?

Рассмотрим подробней, как применяется гидрострелка, и что нужно учесть в системе отопления, чтобы решить вопрос о необходимости применении. Но прежде нужно понять и другое – откуда вокруг такого простого устройства столько толкований и рекомендаций по его установке? А ноги растут из у.е., т.е. из $.

Откуда берутся сложности

Сама гидрострелка хоть и проста на вид, но не столь дешева. Не в гаражном, а в фирменном исполнении — 250$. А ее применение еще влечет и ее обвязку (фитинги, сливы, краны), что под 100$. А с установкой все это вместе уже целых 400 $. Действительно не дешевый получается кусок трубы в фирменном исполнении.

Но этого мало. Если простую систему, под соусом «установка полезнейшей гидрострелки», преобразовать в сложную, и напичкать автоматикой (примерно как на схеме ниже), т.е. вынести из под насоса котла 3 контура (бойлер, радиаторы, теплые полы) и обеспечить каждый своей насосной группой и подключить это все к фирменному коллектору с этим устройством, и установить контроллер автоматики, то все это вместе может потянуть на целых 2500$. Вот мы и добрались до золотого дна «установщиков радиаторов».


И за что же нужно выкинуть такую сумму? Оказывается, что не за что, так как в подавляющем большинстве случаев гидрострелка в системе отопления не нужна, и никакой особой роли не играет. Необходима она лишь в действительно сложных системах отопления, с множеством контуров отходящих от основной магистрали, обеспеченных собственными насосами.

Чтобы каждый контур не сильно влиял на соседний, параллельный ему, необходимо подровнять давление между магистралями подачи и обратки. Вот тогда и применяют гидростерлку и все необходимые для ее работы аксессуары.

Подробней, зачем нужен гидравлический разделитель и какая его роль рассмотрим на схемах.

Особенности применения гидрострелки

Рассмотрим схему отопления с несколькими насосами и с двумя котлами.

От подачи (красным) ответвляются контур радиаторов, контур теплых полов, контур водяного бойлера (теплоноситель отопления греет воду для бытовых нужд), может быть еще контур для отопления других удаленных помещений – этажей, оранжереи, гаража, сауны, другого дома…

Теперь видно, что насосы на этих контурах нужны разные. Длины этих контуров и их сопротивление разное…. Если включается мощный насос в одном контуре, то он изменит давление на границах параллельного контура, хотим мы этого или не хотим. Он может уменьшить количество проходящего теплоносителя по соседнему контуру, остановить там движение или вообще опрокинуть струю. Из этого положение нужно как то выходить, что и указано на следующей схеме.

Теперь подача и обратка соединены возле котла гидрострелкой. А это значит, что давление в них выровнялось, и влияние насосов в контурах на соседние контуры сошло на нет. Мы получили стабильную систему.

Понятно, что через гидрострелку между подачей и обраткой начнет циркулировать жидкость. Движется она от подачи на обратку, т.е. котел частично замыкается сам на себя. Не вредно ли это? А не может ли теплоноситель поменять направление движения в другую сторону?

Как работает система отопления с гидравлическим разделителем

Режим работы системы отопления с гидрострелкой, когда жидкость не движется между подачей и обраткой через гидрострелку в принципе невозможен. Это из разряда фантастики, так как не бывает абсолютно одинаковых давлений в контурах подачи и обратки.

Режим, когда жидкость движется из обратки в подачу, в принципе, возможен, если почему-то подобран слишком слабомощный котел, или насос контура котла, или если этот насос вышел из строя.

Тогда жидкость под воздействием насосов дополнительных контуров может циркулировать из обратки в подачу через гидрострелку. Это аварийный режим, он будет хорошо заметен по горячему котлу и холодным потребителям и должен быть устранен. Котел с таким режимом будет работать на максимуме температуры, а теплоноситель в контурах будет прохладным.

При этом разница температур между подачей и обраткой на котле будет весьма большой, во всяком случае, больше чем рекомендуют производители – «не более 20 градусов». Этот режим вредный для котла, он будет образовывать конденсат на камере сгорания или даже может привести к поломке теплообменника.

Режим, когда жидкость частично циркулирует через гидрострелку от подачи на обратку является нормальным (небольшое превышение расхода в контуре котла над сумой расходов потребителей).

При этом разница температур между подачей и обраткой на котле уменьшается, что нормально для его работы, и даже полезно во время запуска холодной системы. Важно лишь, чтобы этот нисходящий поток через гидравлический разделитель не оказался бы слишком большим, что возможно при абсолютно неграмотном монтаже системы или при поломке в контурах. Котел, работающий сам на себя, будет останавливаться слишком часто, что тоже нехорошо.

«Особенные свойства»

Гидрострелке приписывают «чудесные» свойства в виде:
— «повышение КПД котла»;
— «оптимизация работы насосов с повышением их долговечности»;
— «очистка системы от мусора»;
— «увеличение моторесурса всей системы»;
— «нормализация работы гидравлического оборудования»;
— «температурная оптимизация коллекторов, при интегральном подключении забора с улучшением всех связующих составляющих системы и встроенных контуров, для оптимального прогрева органики инфракрасным облучением»;
— «снятие порчи с жильцов», — и пр.
Все это являются или рекламной выдумкой, не имеющей ничего общего с реальностью, или тиражированием в свободной интерпретации ранее выдуманной нелепости. Следование некоторым утверждениям может нанести вред системе. Гидравлический разделитель нужен лишь для выравнивания давлений между подачей и обраткой в сложных системах.

Нужно ли устанавливать

Скорее всего, необходимости в установке гидрострелки нет. Ведь система не настолько сложная, чтобы один контур «забивал» другой?

Если есть обычный набор – котел, радиаторы, бойлер, — то разделитель не нужен. Если даже радиаторный контур обеспечен своим отдельным насосом то, когда периодически включается насос бойлера, радиаторный насос отключается автоматикой (приоритет бойлера) и конфликта этих насосов не происходит. А конфликт всего двух насосов (разница давлений и расходов), — полы и радиаторы — легко устраняется и без гидрострелки.


Как правило, подравнивать давление нужно если параллельно подключен более чем один котел (резервный не учитывается), или в системе имеются 4 и более насосов. Т.е. контуров много – 1 этаж, 2-й этаж, 3-й этаж, беседка, зимний сад, мастерская, сауна…., то с такой сложной системой придется раскошелится и на гидрострелку и связанное с ней оборудование.

В других случаях надобность в гидравлическом разделителе отсутствует. А подогрев обратки с целью оптимизации работы котла (разница не больше 20 градусов), особенно во время разогрева холодной системы, может выполнить и маленький байпас с краником между подачей и обраткой для возможности регулировки вручную, что составит «копейки» по сравнению с нагромождением не нужной гидрострелки….

Тепло и его воздействие на гидравлические системы

Что такое тепло?

Теплота – это форма энергии, связанная с движением атомов или молекул в твердых телах и способная передаваться через твердые и жидкие среды путем теплопроводности, через жидкие среды посредством конвекции и через пустое пространство посредством излучения.

Для нашего использования в гидравлических приложениях нам необходимо перевести приведенное выше определение в более работоспособное утверждение, которое поможет нам лучше понять физику, лежащую в основе этого явления, называемого теплом.Что-то вроде «Каждый раз, когда жидкость течет от высокого давления к более низкому давлению, не производя механической работы, выделяется тепло».

Причины тепловыделения
  • Ограничение потока или дросселирование
    • Использование регуляторов расхода, пропорциональных, редукционных, предохранительных, редукционно-сбросных, уравновешивающих и сервоклапанов создает перепад давления для выполнения своей работы.
  • Чрезмерная скорость потока
    • Неправильный размер проводников жидкости может привести к выделению тепла.Например, для трубы с наружным диаметром ½ дюйма скорость потока 10 галлонов в минуту выделяет тепло со скоростью около 25 БТЕ/фут-ч. Удвоение скорости потока до 20 галлонов в минуту увеличивает тепловыделение в 8 раз, примерно до 200 БТЕ/фут-ч. Вот несколько практических правил при определении скорости гидравлического проводника:
  1. Всасывающие трубопроводы насоса должны быть рассчитаны на скорость 2–4 фута/сек
  2. Возвратные линии должны быть рассчитаны на скорость 10–15 футов/сек.
  3. Линии среднего давления (500–2000 фунтов на квадратный дюйм) должны быть рассчитаны на скорость 10–15 футов/сек.
  4. Линии высокого давления (3000–5000 фунтов на квадратный дюйм) должны быть рассчитаны на скорость 20–30 футов/сек.
  • Проскальзывание в насосах
    • По мере износа насосов увеличивается внутренняя утечка или «проскальзывание».В насосах с фиксированным рабочим объемом эта утечка течет от выхода высокого давления обратно через насос к входу низкого давления. В насосе с компенсацией давления этот поток вытесняется через дренаж корпуса. Когда это происходит, жидкость переходит от высокого давления к низкому давлению, не совершая никакой механической работы, тем самым выделяя тепло.
  • Внутренняя утечка в клапанах
    • По мере износа клапанов в них образуются пути утечки, которые позволяют маслу под высоким давлением просачиваться в порт низкого давления, создавая тепло.
  • Газонаполненные аккумуляторы
    • Пульсирующие аккумуляторы могут создавать высокое давление на стороне газа. Это тепло может передаваться обратно в масло, повышая температуру и создавая горячую точку в вашей гидравлической системе.
  • Нерегенеративное высвобождение потенциальной энергии
    • Когда груз поднимается с помощью гидравлики, потенциальная энергия накапливается в грузе. Сброс нагрузки обычно включает нерекуперативное дросселирование, при котором выделяется тепло.
Воздействие тепла на систему

Тепло оказывает вредное воздействие на компоненты гидравлической системы. Но самым пагубным действием тепла является распад масла. Температура масла должна поддерживаться на уровне 120°F для оптимальной работы и никогда не должна превышать 150°F. При высоких температурах окисление масла ускоряется. Это окисление сокращает срок службы жидкости из-за образования кислот и шлама, которые разъедают металлические детали.Эти кислоты и шлам забивают отверстия клапана и вызывают быстрый износ движущихся компонентов. Химические свойства многих гидравлических жидкостей могут резко измениться в результате повторяющихся циклов нагрева/охлаждения до экстремальных температур. Такое изменение или выход из строя гидравлической среды может нанести серьезный ущерб гидравлическим компонентам, особенно насосному оборудованию. Другим эффектом тепла является снижение вязкости масла и его способности эффективно смазывать движущиеся части насоса и связанного с ним гидравлического оборудования.

Полезные тепловые расчеты
  • л.с. =
  • лошадиных сил
  • галлонов в минуту =
  • галлонов в минуту
  • PSI = фунты на квадратный дюйм
    • л.с. = галлонов в минуту x фунтов на квадратный дюйм / 1714
    • 1 л.с. = 2545 x БТЕ/час
    • л.с. x 746 =
    • кВт
    • кВт x 3413 = БТЕ/час
    • кВт x 1341 =
    • л.с.
Отвод тепла от стального резервуара

л.с. (тепло) = 0,001 х Т х А

A = площадь поверхности резервуара в кв.футов. Площадь поверхности дна резервуара может использоваться в расчетах только в том случае, если резервуар находится на высоте 6,0 дюймов от земли.

T = разница в градусах Фаренгейта между температурой окружающего воздуха и маслом внутри бака.

Рекомендации по снижению тепловыделения
  • Разгружайте насос в периоды, когда давление не требуется
    • Этого можно добиться путем добавления предохранительного клапана с электромагнитным вентилированием на насосы с постоянным рабочим объемом и регулятора с электромагнитным вентилированием на насосы с компенсацией давления.Это удалит компонент высокого давления из приведенного выше определения.
  • Используйте самый большой резервуар, подходящий для вашего применения.
    • Чтобы получить от резервуара наибольшую площадь поверхности или охлаждающую способность, примите во внимание приведенные выше расчеты.
  • Установите наименьшее значение рельефа основной системы, которое все еще будет работать.
    • Эта настройка обычно на 200–250 фунтов на квадратный дюйм превышает максимальное давление, необходимое в системе для выполнения работы.
  • Поместите резервуар в место, обеспечивающее максимальный доступ воздуха.
    • Закрывая бак, вы значительно снижаете его способность излучать тепло, а в некоторых случаях это может привести к преждевременному перегреву системы.
  • Установка или проектирование теплообменников в системе поможет отводить избыточное тепло.
  • Теплообменники могут использоваться для отвода избыточного тепла в гидравлической системе.Реализация теплообменников имеет много переменных, которые необходимо учитывать. Практические правила выбора теплообменника следующие:
    • Простая схема с минимальным количеством клапанов — 25%
    • Простая схема с цилиндрами — 28%
    • Простая схема с гидромоторами — 31%
    • Гидростатические трансмиссии — 35-40%
    • Сервосистемы — 60-75%
    • Системы перекачки жидкости низкого давления — 15%

Умножьте входную мощность (двигатель в л.с.) на указанное выше процентное значение, которое лучше всего описывает параметры системы.Например, если ваша система представляет собой простую схему с гидравлическими двигателями и имеет входную мощность электродвигателя 30 л.с.: 30 л.с. X 0,31 = 9,3 л.с.

Бак должен рассеивать не менее 9,3 лошадиных сил, иначе система перегреется. Еще одно правило, о котором следует помнить, заключается в том, что если давление в вашей системе выше 1000 фунтов на квадратный дюйм, а размер вашего резервуара соответствует производительности насоса в 3 или менее раз, вам НЕОБХОДИМО использовать теплообменник.

Заключение

Существует гораздо больше аспектов тепловых характеристик гидравлической системы, чем предполагалось охватить в этой статье.Обладая этой информацией, вы сможете принимать обоснованные решения при работе с существующей системой или новой конструкцией для борьбы с выделением тепла. Обладая этой информацией, вы также должны чувствовать себя комфортно, звоня специалисту, чтобы обсудить способы минимизации тепла, которое может возникнуть в вашей системе. В случае сомнений проконсультируйтесь с местным специалистом по гидроэнергетике

.

Примечание : «Технические советы», предлагаемые Flodraulic Group или ее компаниями, предназначены для удобства тех, кто захочет их использовать, а не в качестве альтернативы формальному обучению гидроэнергетике или профессиональной помощи в проектировании систем.

Почему в гидравлических линиях используются квадратные фланцы?

Квадратные фланцы

обычно изготавливаются из стали или нержавеющей стали и используются в широком спектре систем со стандартными трубами в системах водоснабжения, морских средах, трубопроводных проектах, нефтяных месторождениях и т. д. Они часто используются в гидравлических системах для соединения труб с компонентами или для создания прочных соединений между трубами. Как и следовало ожидать, судя по названию детали, эти фланцы имеют квадратную форму.

Но почему именно квадратные фланцы, а не другие типы фланцев? Вот краткий обзор того, что вам следует знать при подготовке к проекту в Сан-Хосе, Калифорния.

Квадратные фланцы в трубопроводах и различных системах

Квадратные фланцы

часто используются в различных отраслях промышленности с высоким давлением для соединения труб и любых других компонентов, необходимых для создания полноценной эффективной системы.

В концевом соединении с квадратным фланцем имеется сварной шов для создания более прочного соединения, а труба вставляется в углубленную часть фланца или иным образом раструбная, чтобы получить гладкий конец. Но есть множество вариантов для других индивидуальных фитингов.

Квадратные фланцы

наиболее удобны при работе с трубами меньшего диаметра. Трубы большего диаметра, скорее всего, будут иметь большую весовую нагрузку внутри, а квадратные фланцы не обязательно будут предназначены для работы в условиях высокого крутящего момента. Вы, скорее всего, встретите квадратные фланцы в теплообменниках, водопроводных и водопроводных системах, нефтехимических промышленных предприятиях, а также в нефтегазовых трубах и трубопроводах.

Также существует несколько типов фланцев, каждый из которых будет использоваться для различных типов приложений:

  • SHAB: Наиболее распространенный тип фланца в промышленности, он будет использоваться в сочетании с болтами с шестигранной головкой и будет способен выдерживать максимальное давление 201 кг на квадратный сантиметр.
  • SSAB: Фланец этого типа работает при том же максимальном давлении, что и SHAB, но имеет меньший корпус. Он используется с винтами с внутренним шестигранником.
  • KAB: Этот тип фланцев имеет конструкцию и конфигурацию, аналогичную фланцам SHAB, и будет иметь более высокое номинальное давление: 280 кг на квадратный сантиметр или 350 кг на квадратный сантиметр.
  • Квадратные глухие фланцы: Эти фланцы используются специально для закрытия конечного потока соединения в системе.

Квадратные фланцы также удобны тем, что легко собираются. Во-первых, проверьте поверхность, чтобы убедиться, что на ней нет мусора или царапин, прежде чем наносить смазку на все уплотнительные кольца. Поместите пальцы в правильное положение, чтобы зафиксировать болты в отверстиях для болтов, затем вручную затяните фланцы с помощью болтов и гаек, прежде чем добиться оптимальной затяжки с помощью гаечного ключа.

Хотите узнать больше о квадратных фланцах, их преимуществах и областях применения? Мы рекомендуем вам связаться с Royal Brass Incorporated или посетить нашу компанию по производству шлангов в Сан-Хосе, Калифорния, чтобы задать любые вопросы о широком ассортименте деталей и продуктов, которые мы поставляем производителям и промышленным компаниям.У нас есть широкий ассортимент шлангов, ремней и фланцев для вашего оборудования, и мы будем рады предоставить вам дополнительную информацию по мере необходимости.

Категория: Фланцы

Гидравлические расчеты | Сила жидкости

Инструкции : Нажмите на зеленую стрелку, чтобы показать или скрыть группу формул или гидравлических расчетов. Некоторые поля содержат примечания или дополнительную информацию, которая появится, если вы наведете указатель мыши на поле.Оставьте открытым только одно поле в каждой формуле и нажмите кнопку «Рассчитать» для результата этого поля.

Универсальные секунды Сейболта (Cst) в Универсальные секунды Сейболта (SUS, или SSU) Таблица преобразования

сантистоксы
(сСт)
Универсальные секунды Сейболта
(SUS)
1.8 32
2,7 35
4.2 40
5,8 45
7.4 50
8,9 55
10,3 60
11,7 65
13.0 70
14,3 75
15,6 80
16,8 85
18.1 90
19,2 95
20,4 100
22,8 110
25.0 120
27,4 130
29,6 140
31,8 150
34.0 160
36,0 170
38,4 180
40,6 190
42.8 200
47,2 220
51,6 240
55,9 260
60.2 280
64,5 300
69,9 325
75,3 350
80.7 375
86.1 400
сантистоксы
(сСт)
Универсальные секунды Сейболта
(SUS)
91.5 425
96,8 450
102,2 475
107,6 500
118.4 550
129,2 600
140,3 650
151 700
162 750
173 800
183 850
194 900
205 950
215 1000
259 1 200
302 1 400
345 1 600
388 1 800
432 2 000
541 2 500
650 3000
758 3 500
866 4000
974 4 500
1 190 5 500
1 300 6000
1 405 6 500
1 515 7 000
1 625 7 500
1 730 8 000
1 840 8 500
1 950 9 000
2 055 9 500
2 165 10 000

Дополнительные инструменты и справочные материалы:

Вы можете найти дополнительные инструменты и программное обеспечение для преобразования на нашей странице загрузок.Вы также можете найти дополнительную информацию о формулах и преобразованиях на этой странице в нашей странице Образовательная литература.


Заявление об отказе от ответственности:

Хотя формулы гидравлической мощности являются полезными инструментами для определения компонентов и возможностей системы; также необходимо учитывать другие факторы, такие как механический КПД, гидродинамика и ограничения по материалам.

Компания

Advanced Fluid Systems уделила большое внимание проверке правильности преобразований и расчетов на этой странице. Тем не менее, Advanced Fluid Systems не предоставляет никаких гарантий и не берет на себя никакой юридической ответственности за точность, полноту или полезность любой предоставленной информации.

Если у вас есть какие-либо вопросы, комментарии или отзывы об информации на этой странице или нашем веб-сайте, пожалуйста, свяжитесь с [email protected]

Установка вертикального Y-образного сетчатого фильтра Шаги

Фильтры

Y отфильтровывают твердые частицы с помощью перфорированного фильтра или фильтра из проволочной сетки. Чаще всего они используются в линиях под давлением для газа, пара или жидкости. Хотя чаще всего Y-образные сетчатые фильтры устанавливаются горизонтально, их можно устанавливать и вертикально. Обеспечение правильной вертикальной установки Y-образных сетчатых фильтров включает в себя понимание того, где в трубопроводе должен быть размещен сетчатый фильтр, наличие места для удаления сетчатого фильтра во время очистки и, что наиболее важно, совмещение стрелки на сетчатом фильтре с потоком в трубопроводе.

Если вы хотите установить Y-образный сетчатый фильтр вертикально, важно отметить, что вертикальные Y-образные сетчатые фильтры должны использоваться с трубами, имеющими нисходящий поток, что позволяет мусору естественным образом стекать в карман. Если они установлены с восходящим потоком, существует значительная вероятность того, что мусор попадет обратно в трубу.

Действия перед установкой

Перед установкой Y-образного сетчатого фильтра — горизонтально или вертикально — важно проверить несколько моментов.Вы должны убедиться, что все находится в рабочем состоянии и что система находится в пределах пропускной способности фильтра (т. е. убедитесь, что номинальное давление y-фильтра соответствует системе). В зависимости от среды, протекающей через вашу систему, вам также может потребоваться убедиться, что материал химически совместим.

Вам необходимо проверить все уплотнения на сетчатом фильтре и трубе, чтобы убедиться, что они не имеют дефектов. Трубопровод также должен быть проверен на правильность выравнивания. Если концевые соединения предназначены для пайки или резьбы, трубопровод должен быть прямым, а не под углом.Удостоверьтесь, что фланцы на трубопроводе, к которому подсоединяется Y-образный сетчатый фильтр, имеют квадратную форму, что предотвращает чрезмерную нагрузку на систему.

Просмотрите наши изделия Y-образного фильтра
или
Запросите предложение по продукту

Шаги по установке Y-образного сетчатого фильтра в вертикальном положении

Установка Y-образного сетчатого фильтра (например, одного из этих) не представляет сложности, но вам необходимо убедиться, что все правильно выровнено и обращено в правильном направлении.

Шаг 1: Установите продувочный клапан (при необходимости) на продувочное соединение.

Шаг 2: Для обеспечения максимальной эффективности установите манометр на входе и выходе.

Шаг 3: Y-образный сетчатый фильтр необходимо установить в трубопроводе перед любым оборудованием, требующим защиты. Например, если защиты требует насос, Y-образный сетчатый фильтр следует разместить на стороне всасывания насоса.

Шаг 4: Перед тем, как установить Y-образный сетчатый фильтр, поддержите существующий трубопровод трубными опорами рядом с входным и выходным патрубками.

Шаг 5: Звездообразная сторона фильтра должна быть направлена ​​вниз. Убедитесь, что со стороны тройника сетчатого фильтра достаточно места для снятия сетки.

Шаг 6: Поместите Y-образный сетчатый фильтр в трубопровод, убедившись, что стрелка потока на корпусе Y-образного сетчатого фильтра указывает направление потока в трубопроводе.

Вертикальная и горизонтальная установка

Ориентация Y-образного сетчатого фильтра будет зависеть от среды, протекающей через него.В паровых или газовых трубопроводах лучше всего, если ваш сетчатый фильтр будет горизонтальным. Это помогает предотвратить скопление воды внутри кармана, что, в свою очередь, помогает предотвратить эрозию. Если среда, проходящая через систему, является жидкой, было бы целесообразно установить Y-образный сетчатый фильтр вертикально в систему, если это позволяет трубопровод. Это предотвращает попадание мусора обратно в поток среды. Чтобы узнать больше о различных применениях Y-образных фильтров, прочитайте наш пост здесь.

Продление срока службы вашей системы трубопроводов

Фильтры

Y являются ценным дополнением ко многим системам трубопроводов, поскольку их можно устанавливать вертикально или горизонтально.Добавьте к этому тот факт, что их можно использовать для транспортировки пара, газа или жидкости, они являются отличным выбором для сетчатого фильтра. Правильная установка сетчатого фильтра в трубопроводной системе и направление в правильном направлении продлит срок службы вашего сетчатого фильтра и, в свою очередь, всей вашей системы.

Базовая гидравлика — Понимание схем

ГЛАВА 12. Понимание схем

Рисунок 12.1. Схематические символы нарисованы простыми формами, такими как эти

Символы

Символы имеют решающее значение для технической коммуникации.Они не зависят от какого-либо конкретного языка, будучи интернациональными по объему и характеру. Гидравлические графические символы подчеркивают функции и методы работы компонентов. Эти символы можно довольно просто нарисовать, если понять логику и элементарные формы, используемые в дизайне символов. Элементарными формами символов являются круги, квадраты, треугольники, дуги, стрелки, точки и кресты.

Рисунок 12.2 — представление линий схемы , которые можно найти на гидравлической схеме

Линии

Понимание символов графических линий имеет решающее значение для правильной интерпретации схем.Непрерывные линии обозначают рабочую линию, линию питания пилота, возврат или электрическую линию. Пунктирная линия указывает пилотную, дренажную, продувочную или выпускную линию. Гибкие или изогнутые линии указывают на шланг, обычно соединенный с движущейся частью. При пересечении линий могут использоваться петли на пересечениях или они могут быть прямыми. При соединении линий может использоваться точка на стыке или они могут располагаться под прямым углом.

Рисунок 12.3 — схематические изображения гидравлических резервуаров

Резервуары

Резервуары с вентиляцией показаны в виде прямоугольника с опущенной верхней линией.Резервуары под давлением показаны в виде капсул. Резервуары могут иметь трубопроводы для жидкости, заканчивающиеся выше или ниже уровня жидкости. Возвратная линия выше уровня заканчивается на уровне или чуть ниже вертикальных ножек символа бака. Возвратная линия нижнего уровня касается нижней части символа резервуара. Упрощенный символ для представления резервуара сводит к минимуму необходимость рисования ряда линий, возвращающихся к резервуару. Несколько из них в одном и том же контуре будут представлять собой общий резервуар. Эти символы выполняют ту же функцию, что и символ заземления в электрических цепях.

Рисунок 12.4 – Схематические изображения гидронасосов

Управление потоком

Символ клапана управления потоком начинается с верхней и нижней дуги. Это будет символизировать фиксированное отверстие. Наклонная стрелка, проходящая через дуги, указывает на то, что отверстие является регулируемым. Это будет графический символ игольчатого клапана. Когда мы добавляем стрелку к линии потока внутри блока управления, мы указываем, что клапан имеет компенсацию давления или истинное управление потоком.Клапан управления потоком с обратным клапаном указывает на обратный поток вокруг клапана.

Рисунок 12.5 — схематические изображения гидравлических клапанов регулирования расхода

Направленные регулирующие клапаны

Символ направляющего регулирующего клапана имеет несколько конвертов, показывающих количество положений, которые может иметь клапан. Трехпозиционный гидрораспределитель показан с тремя конвертами.Стрелки в каждом конверте указывают возможное направление потока, когда клапан находится в этом положении. Центральное положение в трехпозиционном гидрораспределителе определяется в зависимости от типа контура или области применения. Это центральное положение указывает путь потока жидкости, когда клапан находится в центре. Хотя существует много типов конфигураций центра, наиболее распространенными являются четыре: тандемный, закрытый, плавающий и открытый. Для переключения клапана или его активации используются такие устройства, как механическая рукоятка или рычаг, электрический соленоид или гидравлическое управляющее давление.Пружины с обеих сторон символа указывают на то, что клапан находится в центре, когда он не активирован. В положении один или по центру жидкость течет от насоса через клапан в резервуар. Это тандемный центр. Когда клапан переводится во второе положение, жидкость течет от Р к А, расширяя цилиндр. Переключение в третье положение позволяет потоку из P в B и из A в T, втягивая цилиндр.

Рисунок 12.6 – схематические изображения гидрораспределителей

Клапаны давления

Символ клапана давления начинается с одного конверта.Стрелка в конверте показывает направление потока через клапан. Порты обозначены как 1 и 2, или первичный и вторичный. Поток через клапан идет от первичного порта к вторичному. Обратите внимание, что в обычном положении стрелка не совпадает с портом. Это означает, что клапан нормально закрыт. Все клапаны давления нормально закрыты, за исключением редукционного клапана, который нормально открыт. Пружина, расположенная перпендикулярно стрелке, указывает на то, что сила пружины удерживает клапан в закрытом состоянии.Стрелка, проходящая через пружину по диагонали, указывает на то, что усилие пружины регулируется. Управляющее давление противодействует силе пружины. На это указывает пунктирная линия, идущая от основного порта перпендикулярно стрелке напротив пружины. Когда гидравлическое давление, управляемое первичным портом, превышает усилие пружины, клапан перемещается в открытое положение, выравнивая первичный и вторичный порты.

Рисунок 12.7 – Схематические изображения клапанов давления

Обратные клапаны

Символы обратного клапана нарисованы маленьким кругом внутри незамкнутого треугольника.Свободный поток противоположен направлению треугольника. Когда круг переходит в треугольник, поток блокируется или останавливается. Обратные клапаны могут открываться или закрываться с пилотным управлением. Пилотное открытие обозначено пилотной линией, направленной к показанному треугольнику, чтобы отодвинуть круг от уплотнения. Пилот, который нужно закрыть, указывается путем направления пилотной линии к задней части круга или к сиденью.

Рисунок 12.8 – схематические изображения обратных клапанов

Двигатели

Графические символы гидравлических двигателей противоположны гидравлическим насосам, с той разницей, что треугольник энергии указывает на круг, указывая на поступление энергии жидкости.Два энергетических треугольника, указывающих внутрь, указывают на двунаправленный или реверсивный двигатель. Как и в случае с насосами, многие конструкции гидравлических двигателей имеют внутреннюю утечку. Пунктирная линия, выходящая из круга, указывает линию слива в бак.

Рисунок 12.9 — схематические изображения гидравлических двигателей

Цилиндры

Гидравлические силовые цилиндры без необычного соотношения между диаметром отверстия и размером штока показаны на рисунке 12.10: одностороннего действия, двойного действия и двойного штока. Внутренний прямоугольник рядом с символом поршня указывает на амортизирующее устройство в конце хода. Если диаметр стержня больше, чем обычно для размера отверстия, символ должен отражать это.

Рисунок 12.10 – схематические изображения цилиндров

Фильтры

На графическом символе кондиционера гидравлической жидкости изображен квадрат, стоящий дыбом.Пунктирная линия в противоположных углах указывает на то, что это фильтр или сетчатый фильтр. Добавление обратного клапана параллельно портам указывает на то, что фильтр имеет байпас.

Рисунок 12.11 – Схематические изображения гидравлических фильтров

Теплообменник

Гидравлические теплообменники можно рассматривать как охладители или нагреватели. Их графические символы часто путают. Как и в случае с фильтром, базовый символ отображается в виде квадрата на конце.Стрелки внутри указывают на введение тепла или обогревателя. Стрелки, указывающие вверх, указывают на рассеивание тепла или кулер. Стрелки, указывающие как внутрь, так и наружу, указывают на регулятор температуры или температуру, которая поддерживается между двумя заданными пределами.

Схемы чтения

Цепь №1

Схема представляет собой набор взаимосвязанных графических символов, показывающих последовательность операционного потока. Короче говоря, они объясняют, как работает схема.Правильное чтение схемы является наиболее важным элементом поиска и устранения неисправностей гидравлической системы. Хотя поначалу большинство схем могут показаться сложными, распознавание стандартных символов и систематических трассировок потока упрощает процесс.

В схеме на рис. 12.13 используются два клапана последовательности. Это нормально закрытые клапаны, которые открываются при заданной настройке. Отслеживая поток в цепи, можно определить, как схема предназначена для работы. Этот процесс называется чтением схемы.Начнем с насоса.

Рисунок 12.13 – Гидравлическая схема контура №1

Следуйте за потоком мимо предохранительного клапана к направляющему регулирующему клапану, который смещен в верхнее положение, как показано на рисунке. Направленный регулирующий клапан направляет поток в линии верхнего контура. Здесь поток может идти в трех направлениях. Верхний обратный клапан перекрывает один проход. Клапан закрытой последовательности блокирует другой, но поток к порту A привода открыт.Когда шток цилиндра втягивается, поток из порта B блокируется обратным клапаном, поэтому он выходит в резервуар через направляющий клапан.

Когда цилиндр полностью втянут, в пилотном канале клапана последовательности создается давление. Он открывается и подает управляющее давление на гидрораспределитель. Управляющее давление на верхней стороне направляющего клапана сдвинет клапан вниз. Поток насоса теперь направлен в нижний контур и здесь поток идет в три места.Он заблокирован на обратном клапане и заблокирован на закрытом клапане последовательности, но поток к порту B привода открыт. Поток в порту оказывает давление на поршень и расширяет цилиндр. Поток из порта А блокируется верхним обратным клапаном, поэтому он проходит через распределительный клапан в бак. Когда цилиндр полностью выдвинут, давление продолжает расти. Пилотное давление открывает нижний клапан последовательности. Это направляет управляющее давление на нижнюю сторону гидрораспределителя, переводя его обратно в верхнее положение.Теперь поток насоса снова направляется на сторону штока привода для втягивания цилиндра, и цикл начинается снова. Отслеживание потока в этом контуре показывает, что он предназначен для автоматического втягивания и выдвижения. Теперь, когда схема понятна, надлежащее функционирование системы будет зависеть от правильной настройки и функционирования клапанов последовательности и надлежащего функционирования гидрораспределителя направления.

Контур № 2

Рисунок 12.14 — схема высокого-низкого уровня. Такая схема будет использоваться для достижения высокой скорости или быстрого продвижения при низком давлении, за которым следует медленная скорость и высокое усилие. Хорошим примером системы «высокий-низкий» может быть пресс, в котором поршень быстро приближается к заготовке. В это время начинает расти давление. Поток от насоса большого объема отводится в бак. Насос малого объема будет производить небольшой поток, необходимый для продолжения перемещения плунжера в заготовку. Давление будет продолжать расти, пока не достигнет настройки предохранительного клапана.Когда ходовой регулирующий клапан реверсируется, давление падает и разгрузочный клапан закрывается. Цилиндр втягивался с большой скоростью. Теперь более подробно рассмотрим компоненты, из которых состоит эта система. Во-первых, разгрузочный клапан. Этот клапан настроен на 500 фунтов на квадратный дюйм. Когда давление в системе достигает 500 фунтов на квадратный дюйм, этот клапан открывается и позволяет потоку от насоса большого объема возвращаться в резервуар при минимальном давлении.

Рисунок 12.14 — принципиальная схема цепи №2

Далее мы рассмотрим функцию обратного клапана. Когда давление в системе меньше, чем уставка разгрузочного клапана, поток от насоса большого объема проходит через обратный клапан, чтобы объединиться с потоком насоса малого объема. После того, как разгрузочный клапан открывается, этот обратный клапан закрывается, так что поток от малообъемного насоса не поступает к разгрузочному клапану.

Теперь мы рассмотрим насосную группу высокого-низкого уровня.Это двойной насос. Эти насосы имеют общий вход и отдельные выходы. Во время быстрого продвижения при низком давлении оба потока насоса объединяются. Когда разгрузочный клапан открывается, поток большого насоса возвращается в резервуар, а поток малого насоса используется для выполнения работы.

Наконец, мы рассмотрим предохранительный клапан системы. Этот клапан ограничивает максимальное давление в системе. Обратите внимание, что на схеме показано давление, при котором должен быть установлен клапан.

Цепь №3

На рисунке 12.15, вес цилиндра может привести к его свободному падению или падению с неконтролируемой скоростью. Уравновешивающий клапан размещается в отверстии на конце штока цилиндра для создания противодавления. Противодавление является результатом нагрузки, пытающейся вытеснить жидкость из цилиндра через уравновешивающий клапан, который закрыт. Уравновешивающий клапан должен быть установлен немного выше давления, вызванного нагрузкой. При переключении гидрораспределитель оказывает давление на поршень цилиндра. Это, в свою очередь, увеличивает противодавление, вызывая открытие уравновешивающего клапана, позволяя цилиндру снижать нагрузку с контролируемой скоростью.

Теперь более подробно рассмотрим компоненты, из которых состоит эта система. Во-первых, мы рассмотрим схему автономного или почечного фильтра. Этот контур состоит из группы двигателя насоса, фильтра и теплообменника воздух-жидкость. Насос всасывает гидравлическую жидкость из резервуара, пропуская жидкость через фильтр и теплообменник воздух-жидкость. Этот контур обычно работает постоянно, чтобы поддерживать чистоту и охлаждение гидравлической жидкости. Далее идет насос с компенсацией давления. Насос с компенсацией давления останавливает ход, когда направляющий распределитель находится в центре.В это время поддерживается давление между насосом и гидрораспределителем, но нет расхода. Когда гидрораспределитель переключается, насос продолжает рабочий ход, обеспечивая поток в контуре.

Рисунок 12.15 – схематическое изображение цепи №3

Далее мы рассмотрим гидрораспределитель. Это трехпозиционный четырехходовой клапан с поплавковым центром. Этот клапан, когда он находится по центру, блокирует поток из насоса, так что давление увеличивается, что приводит к остановке насоса.Оба рабочих порта направляются обратно в бак, поэтому в линиях рабочего порта нет давления, за исключением соединения между штоковым концом цилиндра и уравновешивающим клапаном.

Наконец, мы рассмотрим уравновешивающий клапан. Уравновешивающий клапан поддерживает противодавление со стороны штока цилиндра, так что цилиндр снижает нагрузку с контролируемой скоростью. Обратный клапан используется для блокировки и удержания нагрузки на цилиндре, когда направляющий распределитель находится в центре.Теперь давайте снова посмотрим, как работает система, и посмотрим, как работает каждый компонент.

ОБЗОР

Схема представляет собой линейный чертеж, состоящий из ряда символов и соединений, представляющих фактические компоненты гидравлической системы.

Гидравлическая графика символы подчеркивают функции и методы работы компонентов.

Символы не зависят от какого-либо конкретного языка и являются международными по объему и характеру.

Подробнее:

Блог.Teknisi

%PDF-1.4 % 1623 0 объект > эндообъект внешняя ссылка 1623 73 0000000016 00000 н 0000002621 00000 н 0000002784 00000 н 0000007263 00000 н 0000007728 00000 н 0000008368 00000 н 0000008756 00000 н 0000009224 00000 н 0000009759 00000 н 0000010207 00000 н 0000010735 00000 н 0000011171 00000 н 0000011210 00000 н 0000011853 00000 н 0000011968 00000 н 0000012563 00000 н 0000012649 00000 н 0000012737 00000 н 0000013071 00000 н 0000013460 00000 н 0000018329 00000 н 0000024909 00000 н 0000025078 00000 н 0000025457 00000 н 0000025746 00000 н 0000025859 00000 н 0000032632 00000 н 0000039496 00000 н 0000046983 00000 н 0000054195 00000 н 0000054365 00000 н 0000054639 00000 н 0000061543 00000 н 0000068621 00000 н 0000070762 00000 н 0000073412 00000 н 0000078020 00000 н 0000081705 00000 н 0000083333 00000 н 0000086932 00000 н 0000087300 00000 н 0000087576 00000 н 0000087915 00000 н 0000088324 00000 н 0000088584 00000 н 0000089436 00000 н 0000089754 00000 н 00000 00000 н 00000 00000 н 0000091401 00000 н 0000091442 00000 н 0000092245 00000 н 0000092286 00000 н 0000093089 00000 н 0000093130 00000 н 0000093933 00000 н 0000093974 00000 н 0000094778 00000 н 0000094819 00000 н 0000097599 00000 н 0000097640 00000 н 0000099379 00000 н 0000099420 00000 н 0000139660 00000 н 0000139701 00000 н 0000161336 00000 н 0000185457 00000 н 0000231735 00000 н 0000277345 00000 н 0000304418 00000 н 0000331268 00000 н 0000002410 00000 н 0000001791 00000 н трейлер ]/Предыдущая 2402942/XRefStm 2410>> startxref 0 %%EOF 1695 0 объект >поток hb«`b`(e`g`8 €

Давление на работе – Безопасность полетов

Летая за силовыми установками с воздушным охлаждением, без радиаторов или баков с охлаждающей жидкостью, легко забыть, что большинству самолетов по-прежнему нужны жидкости того или иного типа для работать безопасно и надежно.Когда эти жидкости находятся под давлением для приведения в действие механизма, мы создали гидравлическую систему, которую иногда определяют как нечто, «использующее жидкость под давлением для привода механизмов или механических компонентов». Его также можно определить как передачу «энергии за счет давления жидкости, чтобы заставить раба двигаться, чтобы произвести желаемое действие».

288

Гидравлическая система, наиболее часто используемая в личных самолетах, — это тормозная система, которая использует силу человеческих мышц для приложения давления, необходимого для остановки.Гидравлика часто используется и в других авиационных системах общего назначения для поворота шасси или закрылков. В более крупных и тяжелых самолетах также используется гидравлика для приведения в действие основных органов управления и, в некоторых случаях, их отделочных поверхностей.

Целостность системы имеет первостепенное значение в любом гидравлическом контуре: поскольку правильная работа зависит от давления, для максимальной эффективности система должна быть герметичной. Альтернатива предполагает компромисс и, как следствие, отказ в самый неподходящий момент — момент, когда вам в следующий раз понадобится, чтобы эта система заработала.Взглянув на персональные самолеты, давайте посмотрим, как используются и обслуживаются гидравлические системы, и как их кажущаяся сложная конструкция может быть обманчивой.

Гидравлика первого рода
Нажмите на управляющие входы любого главного тормозного цилиндра — того, который установлен на верхней части педали руля направления, — и он переместится на измеримое расстояние, чтобы вытеснить такое же количество жидкости в так называемом ведомом часть системы. В типичной дисковой тормозной системе, используемой на самолетах (а также автомобилях и мотоциклах), это поршень в суппорте.Небольшое движение этих поршней суппорта оказывает огромное сжимающее давление на вращающийся диск.

В свою очередь, трение между диском и тормозной колодкой преобразует кинетическую энергию самолета в тепловую энергию, и диски нагреваются при остановке самолета. В типичной авиационной установке с поршневым двигателем (см. схему системы слева) один или два резервуара обеспечивают резервную жидкость для независимых главных цилиндров, по одному на каждую педаль руля направления. Каждый главный цилиндр соединяется жесткой трубкой и/или гибким шлангом с ведомыми поршнями в каждом тормозном суппорте.Многие гидравлические тормозные системы также включают в себя какой-либо механизм для поддержания давления и включения тормозов для парковки.

Несмотря на свою простоту, типичная тормозная система без усилителя и без антиблокировочной системы все же обладает достаточной сложностью, чтобы включать множество точек отказа. В первую очередь следует следить за утечками в бачке с тормозной жидкостью, в главных тормозных цилиндрах, в линиях, где они проходят через конструкции или соединяются с другими фитингами, а также в самих тормозных суппортах. В главном и подчиненном цилиндрах (тормозных суппортах), а также в приводе стояночного тормоза используются уплотнительные кольца и другие уплотнения для предотвращения утечек.Однако со временем эти уплотнительные кольца и уплотнения могут изнашиваться и допускать утечки. Другие утечки могут возникнуть, когда коррозия воздействует на металлические линии или фитинги системы, и, как и внутренние резиновые уплотнения, гибкие шланги могут изнашиваться из-за возраста или экстремальных условий. Иногда эти отказы могут быть внезапными и без предупреждения, оставляя пилота без тормозного усилия для этого колеса.

Повышение скорости
Помимо (относительно) простых тормозных систем, гидравлика также играет важную роль во многих самолетах авиации общего назначения Части 23, вплоть до легких реактивных и турбовинтовых самолетов.Человеческие мышцы первоначально обеспечивали силу для манипулирования основными поверхностями управления самолетом, начиная с оригинального Wright Flyer. Сегодняшние самые современные конструкции АОН продолжают эту базовую конструкцию, но по мере того, как самолеты перешли от скорости, едва достигающей высоты, к области чисел Маха, их больший размер, больший вес и более высокие управляющие усилия постепенно сделали метод управления самолетом Армстронга устаревшим. Технология гидравлики объединила преимущества легкого веса и высокой мощности для увеличения человеческого участия в управлении системами самолета, управляющими ориентацией, закрылками и шасси.

288

Рукоятки с моторным или ручным приводом, приводящие в движение цепи или вращающиеся винтовые домкраты, перемещали самые ранние системы убирающихся шасси, и эти конструкции продолжали использоваться в военных, коммерческих и частных самолетах в течение 1940-х годов. В системах управления ориентацией использовались штурвалы или рукоятки, соединенные с управляющими поверхностями тросами, толкателями или какой-либо их комбинацией. В ножных педалях для перемещения руля использовались тросы; на отдельной ручке расположены закрылки.
На верхнем пределе летательных аппаратов с механическим управлением был Douglas DC-3, которому уже исполнилось восемь лет.В нем использовались обычные штурвал и штурвал 1930-х годов, а также педали руля направления, все они действовали через тросы, шкивы и цепи для перемещения поверхностей управления полетом. Даже триммеры для элеронов, руля высоты и руля направления управляются с помощью кабелей, подключенных к кабине. Между тем, основная стойка шасси этого большого хвостового тягача использовала гидравлику.

Система на основе давления также использовалась для шасси и закрылков, в дополнение к тормозам.

Сегодня в большинстве двухместных и турбовинтовых самолетов с кабиной — и практически во всех бизнес-джетах — используются системы шасси с гидравлическим приводом.Убирающиеся одноместные самолеты Cessna, начиная с 172RG Cutlass, 177 Cardinal RG и заканчивая 210 Centurion, используют гидравлику в системах шасси. Наличие достаточного количества жидкости имеет решающее значение для способности этих систем опускать и блокировать передачу. И наоборот, одиночные машины Piper и некоторые из ее близнецов используют гидравлическую систему для подъема шестерни, которая может свободно падать до опускания и блокировки.

В некоторых самолетах закрылки управляются гидравликой. Эти системы могут сильно различаться, и только целенаправленное изучение конкретного планера может сообщить владельцу или пилоту о его тонкостях, точках отказа, видах отказов, техническом обслуживании и специальных процедурах по устранению отказов.Некоторые универсалии, однако, все еще применимы. Например, ни одна гидравлическая система не работает оптимально без соответствующего типа и объема жидкости; внимание к емкости резервуаров и аккумуляторов — резервуаров под давлением — имеет решающее значение для их работы.

Еще одна область, которую необходимо знать, — это специальные процедуры устранения неисправностей. Для некоторых систем свободное падение распространяется на выпуск шасси с неисправной гидравликой. Сюда входят многие типы Пайпер. Для других, включая выдвижные одноместные самолеты Cessna, гидравлика необходима для позиционирования шестерни в ее опущенном и заблокированном состоянии: нет жидкости или давления, нет передачи.Для большинства самолетов резервный источник жидкости дополняет основной источник, в то время как резервный ручной насос обеспечивает необходимое давление, когда насос с приводом от двигателя или с электроприводом уходит в отпуск. Потеря всей жидкости все равно приведет к повреждению системы.

Другие самолеты не нуждаются в резервном насосе. В серии Bellanca Viking 17-30/31 используется силовой агрегат, установленный под передними сиденьями, с автономным резервуаром для жидкости сверху. Второй, резервный резервуар находится на брандмауэре. Однако потеря всей жидкости из обоих резервуаров оставляет достаточно жидкости в насосе силового агрегата и трубопроводах, чтобы опустить шестерню — один раз.

Полет на правом сиденье с приятелем в его Piper Arrow несколько лет назад предоставил возможность для некоторых полезных дискуссий и разъяснений, вызванных, как это было, периодически повторяющейся нагрузкой, отражаемой на амперметре самолета. После включения другого оборудования и отключения радиосвязи с УВД мы оба услышали звук, похожий на звук насоса шасси… работающий… на короткое время. Звук совпал со скачком амперметра, длился примерно 15-20 секунд, затем прекратился. Затем он снова запустился через 15-20 минут.

Пару часов спустя на земле владелец «Стрелы» обнаружил утечку в гидравлической системе, которая привела к сбросу давления в системе передач. При обнаружении пониженного давления насос работал достаточно долго, чтобы восстановить давление в системе. Дальнейшая проверка самолета обнаружила низкий уровень жидкости в бачках как для зубчатой, так и для тормозной систем. Как позже заметил владелец, на это стоит обратить внимание.

Основные органы управления полетом
К началу Второй мировой войны в системах управления самолетами все чаще использовалась гидравлическая энергия для управления полетом, когда-то приводившаяся в движение исключительно мускульной силой с помощью тросов или стержней.С появлением все более крупных и сложных самолетов появилось все больше и больше гидравлики и большая избыточность в транспортных и военных самолетах. Сегодня бизнес-джеты со средним и большим салоном обычно используют гидравлику, если они не имеют электродистанционного управления.

По сути, гидравлическая система, приводящая в действие основные органы управления полетом самолета, преобразует действия пилота на штурвале/рукоятке и/или педалях руля направления в давление на жидкость, которую она содержит. Затем жидкость под давлением приводит в движение сервопривод, пропорциональный управляющему входу.Блоки питания обеспечивают давление жидкости для перемещения ведомых сервоприводов; аккумуляторы обеспечивают резервную жидкость и давление для резервирования.

В то время как пилоты самолетов транспортной категории могут полагаться на ремонтные бригады, чтобы опережать проблемы с гидравлической системой, они по-прежнему играют важную роль в обнаружении. Летные экипажи знают и понимают свои системы и узнают об известных проблемных местах благодаря памяткам по техническому обслуживанию и обучению. Контрольные знаки могут появляться под любыми гидравлическими линиями, выходящими из планера к тормозному оборудованию, фитингами к приводам шасси и в других местах, где могут быть очевидны признаки протекающих линий, резервуаров или приводов.

Помимо аккумуляторов во многих самолетах, другие используют турбины с набегающим потоком воздуха для приведения в действие резервных насосов или электрические генераторы для приведения в действие резервных насосов. Как и у аккумуляторов, их функциональность может быть ограничена их способностью создавать давление и объемом жидкости. И хотя проблемы с гидравлическим управлением полетом случаются редко, когда они случаются, они часто становятся легендами.

Интересно, что многие самолеты с гидравлическим управлением используют его для усиления оставшейся механической системы управления, которая обеспечивает резерв в случае отказа гидравлики.Заметным исключением, конечно же, является DC-10. 19 июля 1989 года McDonnell Douglas DC-10, выполнявший рейс 232 United Airlines, вылетел из международного аэропорта Денвера (штат Колорадо) Стэплтон в Чикаго. Во время крейсерского полета на эшелоне FL370 разрушился диск вентилятора хвостового двигателя № 2. Неконтролируемый отказ позволил кускам вышедшего из строя диска проникнуть в планер в нескольких местах, включая все три гидравлические системы, вылив гидравлическую жидкость из перфорированных линий.

Летный экипаж, дополненный безмозглым капитаном и использующий только оставшиеся два дросселя, постепенно восстановил управление и совершил аварийную посадку в Су-Сити, штат Айова.В результате крушения погибло 111 человек, в живых осталось 185 человек, включая членов экипажа. Как всегда, пилоты взялись за задание 1: пилотирование самолета в условиях, не предусмотренных его конструкторами.

Небольшое давление?
Основная информация, которую вам необходимо знать о гидравлических системах вашего самолета, если таковые имеются, должна быть отражена в POH/AFM. Если бы мы были пилотами, мы бы хотели знать, как его подготовить к полету, какая жидкость для этого требуется, как пополнить жидкость и какую избыточность она дает.Мы также хотели бы знать, что происходит, когда отключается электропитание или когда силовая установка, вращающая единственный насос с приводом от двигателя, заблокирована.

В зависимости от самолета мы обращаем особое внимание во время предполетного осмотра на любые явные признаки утечек, такие как жидкость на земле возле тормозов, под днищем или капание с крыльев. Такое никогда не бывает хорошо, но, по крайней мере, теперь у вас есть лучшее представление о том, откуда оно берется и какие системы могут быть затронуты.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.