为什么加热系统中需要箭头

用于加热的水力箭头 - 操作原理,它是什么以及它的用途,如何自己做

买还是自己做?

正如他们所说,准备好了 用于加热的液压箭头 成本很高 - 200-300 美元,具体取决于制造商。为了降低成本,自然希望自己动手。如果您知道如何烹饪,没问题 - 您购买了材料并做到了。但是,必须考虑以下几点:

  • 雪橇上的雕刻要切割好,对称。
  • 出口的壁具有相同的厚度。

自制产品的质量可能“不是很好”

喜欢显而易见的事情。但是您会惊讶地发现,要找到四个带有正常雕刻的正常马刺是多么困难。此外,所有焊缝都必须是高质量的——系统将在压力下工作。马刺在正确的距离处严格垂直于表面焊接。一般来说,这不是一件容易的事。

如果您自己不知道如何使用焊机,则必须寻找承包商。找到他并不容易:要么他们要求昂贵的服务,要么工作质量,说得委婉些,“不是很好”。通常,尽管成本很高,但许多人还是决定购买水枪。而且,最近,国内厂商不差,反而便宜很多。

水力分离器具有哪些功能

在供暖工程师中,关于在供暖系统中安装液压箭头的必要性存在截然相反的意见。液压设备制造商的声明将燃料添加到火灾中,承诺增加设置操作模式的灵活性,提高效率和传热效率。把麦子从谷壳中分离出来,让我们先看看关于液压分离器“卓越”能力的绝对毫无根据的说法。

锅炉安装的效率绝不取决于安装在锅炉连接管道之后的设备。锅炉的有用效果完全包含在转换能力中,即发电机释放的热量与冷却剂吸收的热量的百分比。没有特殊的捆扎方法可以提高效率,它只取决于换热器的表面积和冷却剂循环速率的正确选择。

为什么加热系统中需要箭头

据称通过安装液压枪提供的多模式也是一个绝对的神话。

承诺的本质归结为这样一个事实,即在存在液压开关的情况下,可以实现发电机和消耗部件的消耗比的三个选项。

第一个是绝对流量均衡,实际上只有在没有分流且系统中只有一个回路的情况下才有可能。第二种选择,其中回路中的流量大于通过锅炉的流量,据说可以提供更多的节省,但是,在这种模式下,过冷的冷却剂不可避免地进入热交换器,这会产生许多负面影响:燃烧室的内表面或温度冲击。

还有一些论点,每一个都代表一组不连贯的术语,但本质上并不反映任何具体的东西。其中包括提高流体动力稳定性、延长设备寿命、控制温度分布等。

您还可以找到液压分离器使您可以稳定液压系统平衡的说法,但实际上恰恰相反。如果在没有水力箭头的情况下,系统对其任何部分的流量变化的反应是不可避免的,那么在存在分离器的情况下,它也是绝对不可预测的。

实际范围

然而,热液分离器远非无用的设备。这是一个液压装置,它的工作原理在专门的文献中有足够详细的描述。水枪的范围很明确,虽然相当狭窄。

液压分离器最重要的好处是能够协调系统的发电机和消耗部分中的多个循环泵的操作。通常情况下,连接到公共收集器节点的电路由泵供电,其性能相差 2 倍或更多倍。

最强大的泵同时会产生如此高的压差,以至于其他循环装置无法吸入冷却液。几十年前,这个问题被所谓的垫圈解决了——通过将不同孔径的金属板焊接到管道中,人为地降低消费回路中的流量。

液压箭头分流供应和返回管线,因此它们中的真空和过压被拉平。

为什么加热系统中需要箭头
 

第二个特殊情况是与配电回路消耗有关的锅炉容量过大。这种情况对于许多消费者不是永久工作的系统来说是典型的。例如,仅偶尔加热的间接加热锅炉、池热交换器和建筑物的加热回路可以连接到一般液压系统。

在此类系统中安装液压箭头可让您始终保持锅炉的标称功率和循环率,而多余的加热冷却剂会流回锅炉。当打开一个额外的消耗器时,成本差异会减少,多余的部分不再直接流向热交换器,而是流向开路。

在协调两台锅炉的运行时,水力箭头还可以作为发电机部分的收集器,特别是在它们的功率差异很大的情况下。

水力箭头操作的附加效果可以称为保护锅炉免受温度冲击,但为此,发电机部分的流量必须超过用户网络中的流量至少 20%。后者是通过安装适当容量的泵来实现的。

什么是加热的液压箭头?

为什么加热系统中需要箭头

在复杂的分支供热系统中,即使是超大尺寸的泵也无法匹配系统的不同参数和运行条件。这将对锅炉的功能和昂贵设备的使用寿命产生负面影响。此外,每个连接的电路都有自己的压力和性能。这导致整个系统不能同时工作。

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即使每个回路都有自己的循环泵,这将满足给定线路的参数,问题只会变得更糟。整个系统会变得不平衡,因为每个电路的参数会有很大的不同。

为了解决这个问题,锅炉必须产生所需体积的冷却剂,并且每个回路必须完全从收集器中获取所需量。在这种情况下,收集器执行液压系统分离器的功能。为了将“小锅炉”流与一般回路隔离,需要使用液压分离器。它的第二个名字是水力箭(GS)或水力箭。

该设备之所以得名,是因为就像铁路道岔一样,它可以分离冷却液流并将它们引导到所需的回路。这是一个带有端盖的矩形或圆形罐。它连接到锅炉和歧管,并有几个嵌入式管道。

液压分离器的工作原理

为什么加热系统中需要箭头

冷却液流以每秒0.1-0.2米的速度通过液压分离器进行加热,锅炉泵将水加速到0.7-0.9米。通过改变运动方向和通过流体的体积来抑制水流的速度。在这种情况下,系统中的热损失将是最小的。

水力箭的工作原理是水流的层流运动实际上不会在体内产生水力阻力。这有助于保持流速并减少热损失。这样的缓冲区将消费者链和锅炉分开。这有助于每个泵的自主运行,而不会干扰水力平衡。

操作模式

供暖系统的液压箭头有 3 种操作模式:

  1. 在第一种模式中,加热系统中的液压分离器创造了平衡条件。也就是说,锅炉回路的流量与连接到液压箭头和收集器的所有回路的总流量没有区别。在这种情况下,冷却剂不会在设备中逗留,而是水平移动。进出水管处热载体的温度相同。这是一种相当少见的操作模式,其中液压枪不影响系统的操作。
  2. 有时会出现所有回路的流量超过锅炉性能的情况。这会在所有回路的最大流体流量同时发生。也就是说,对热载体的需求超过了锅炉回路的容量。这不会停止系统或使系统失衡,因为在液压箭头中将形成垂直向上的流动,这将确保来自小回路的热冷却剂的混合。
  3. 在第三种模式下,用于加热的温度计工作最频繁。在这种情况下,小回路中被加热液体的流量高于收集器中的总流量。也就是说,所有电路的需求都低于供应。这也不会导致系统的不平衡,因为在装置中形成垂直向下的流动,这将确保将多余体积的液体排放到回流中。

液压枪的附加功能

为什么加热系统中需要箭头

上述加热系统中液压分离器的工作原理允许该设备实现其他可能性:

进入隔板体后,流量降低,导致冷却液中所含的不溶性杂质沉淀。为了排出积聚的沉积物,在液压枪的下部安装了起重机。
通过降低天花板的速度,气泡从液体中释放出来,这些气泡通过安装在上部的自动通风口从设备中排出。实际上,它在系统中执行附加分离器的功能

在锅炉的出口去除气体尤为重要,因为当液体被加热到高温时,气体的形成会增加。
液压分离器在铸铁锅炉系统中非常重要。如果这样的锅炉直接连接到集热器,那么冷水进入换热器将导致裂缝的形成和设备的故障。

为什么加热系统中需要液压箭头?

在加热系统中,液压箭头是两个独立传热回路之间的链接,它完全抵消了回路之间的动态影响。她有两个目的:

  • 首先,它消除了关闭和打开加热系统中某些电路时的流体动力对整个流体动力平衡的影响。例如,当使用散热器供暖、地暖和锅炉供暖时,将每个流分开到一个单独的回路中以排除相互影响是有意义的。(见)
  • 第二个 - 冷却剂的流量很小 - 它应该为第二个人工创建的回路接收大流量。例如,当使用流量为 40 l/min 的锅炉时,加热系统的流量会增加 2-3 倍(消耗 120 l/min)。在这种情况下,建议将第一回路安装为锅炉回路,并将加热解耦系统安装为第二回路。一般来说,将锅炉加速超过锅炉制造商提供的速度在经济上是不可行的,在这种情况下,水力阻力也会增加,它要么不能提供所需的流量,要么增加流体运动负荷,这导致泵功率消耗增加。

为什么加热系统中需要箭头

液压枪的工作原理是什么?

主回路中的冷却剂循环是使用第一个泵产生的。第二个泵通过第二个回路中的液压箭头产生循环。因此,冷却剂在液压箭头中混合。如果两个回路中的流量对我们来说是相同的,那么冷却剂可以自由地从一个回路渗透到另一个回路,从而形成一个单一的公共回路。在这种情况下,液压枪不会产生垂直运动,或者这种运动接近于零。如果第二回路中的流量大于第一回路中的流量,则冷却剂在液压箭头中从底部移动到顶部,并且随着第一回路中的流量增加,从顶部移动到底部。

为什么加热系统中需要箭头

计算和调整液压箭头,您需要实现最小的垂直运动。经济计算表明,这种运动不应超过 0.1 m/s。

为什么要降低液压枪的垂直速度?

水力箭头还用作系统中碎片的集水槽;在低垂直速度下,垃圾逐渐沉降在水力箭头中,从加热系统中清除。

在液压箭头中产生冷却剂的自然对流,因此冷的冷却剂下降,而热的冷却剂冲上来。因此,产生了必要的温差。使用温暖的地板时,可以在二回路中获得较低的冷却液温度,并为锅炉获得较高的温度,从而确保水的快速加热。

为什么加热系统中需要箭头

减小液压箭头中的液压阻力,

从冷却剂中分离出微小的气泡,从而通过排气孔将其从加热系统中去除。

如何确定您需要液压枪?

通常,液压箭头安装在面积超过 200 平方米的房屋中。在那些供暖系统复杂的房子里。使用将冷却剂分配到多个回路中的情况。在一般加热系统中,希望使这种电路独立于其他电路。液压箭头可让您创建一个完美稳定的加热系统,并以正确的比例在整个房屋内分配热量。当使用这样的系统时,沿轮廓的热量分布变得准确,并且与设定参数的偏差被排除在外。

使用液压枪的好处。

保护铸铁热交换器,消除热冲击。在传统系统中,在不使用液压箭头的情况下,当一些分支关闭并且随后已经冷的冷却剂到达时,温度会急剧升高。水力箭头提供恒定的锅炉流量,减少供应和回流之间的温差。

由于没有温度波动的稳定运行,增加了锅炉设备的耐用性和可靠性。

加热系统缺乏不平衡和水力稳定性。液压箭头可以让您增加冷却液的额外流量,这很难通过安装额外的泵来实现。

如何选择?

要选择液压分离器,您需要知道它们是什么类型以及加热系统中的参数是什么。

水力分离器根据以下标准分类:

  • 横截面为圆形或方形;
  • 根据热载体的供给/去除方法;
  • 按喷嘴数量;
  • 按体积。

设备的制造国也很重要。可以是俄罗斯、独联体国家和邻国。但是,所有产品都有类似的方案。

比如我们会给Hydruss商标的水力箭头打标:

  • GR-40-20 - 预约 - 用于容量高达 40 千瓦、连接管尺寸为四分之三的锅炉;
  • GR-60-25——用于锅炉功率高达60千瓦、连接管尺寸为1英寸的锅炉"
  • TGR-40-20×2 - 用于容量高达 40 千瓦的锅炉,连接管尺寸为四分之三;
  • TGR-60-25×2 - 用于容量高达 60 千瓦的锅炉,供两个用户使用,连接管尺寸为 1 英寸。

为什么加热系统中需要箭头

在加热系统电路的最后两个标记中,可能不是两个,而是更多。注意水力分离器的容量不同,这个参数也直接取决于锅炉功率。

通过它的冷却液越多,液压枪中的通道越宽,其体积越大。

制造材料也很重要。

为什么加热系统中需要箭头为什么加热系统中需要箭头

结构钢装置还具有良好的性能参数。但正如我们上面指出的,聚丙烯产品并不适用于所有锅炉。

为什么加热系统中需要箭头

自行制造液压箭的方案

用自己的双手组装液压枪时,最重要的是正确进行计算并具备使用焊接机的技能。

首先,有必要找到液压分离器的最佳尺寸:

  • 内径:所有供暖锅炉容量的总和(kW)除以供回水温差,取所得参数的平方根,然后将最后一个值乘以 49;
  • 高度:将内径乘以六。
  • 喷嘴间距:内径乘以 2。

根据获得的参数,您需要绘制图纸或使用 Plumber Portal 资源提供的未来液压分配器的图表之一。之后,您需要准备一根与计算指标相对应的圆形或方形截面钢管,并将所需数量的螺纹连接管焊接到其中。

尽管设备很简单,但液压箭头的特性仍必须与特定条件相对应。此外,通过自组装,您需要了解构建的基础。

典型液压开关的经典组装是基于“三径法则”。也就是说,喷嘴的直径是分离器主筒直径的三倍。喷嘴是完全相对的,它们的高度位置也与主直径有关。

液压分离器的经典方案:

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还使用了喷嘴位置的一些变化 - 一种“梯子”。这种修改主要集中在更有效地去除气体和不溶性悬浮液。当循环通过供应管时,以之字形向下方向的液体流动方向的微小变化有助于最好地消除气泡。

相反,在反向流动中,台阶向上,这简化了固体沉积物的去除。此外,这种布置有助于流的最佳混合。选择比例比率的方式是为每秒 0.1 至 0.2 米范围内的垂直流速创造条件。

超过这个限制是被禁止的。垂直流动越慢,空气和污泥分离的效率就越高。运动越慢,不同温度的流动混合得越好。结果,沿器件的高度形成温度梯度。

具有阶梯式喷嘴布置的液压箭头方案:

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如果加热系统包含不同温度条件的回路,那么值得使用液压分配器作为收集器,不同的管道将有自己的温度压力。这将显着降低恒温装置的负载,使整个系统更易于管理、更高效和更经济。

一对喷嘴越靠近中间,供气管内的温度压力越低,供回水温差越小。例如,对于电池,最佳模式是 75 度供电,Δt = 20 ºС,而对于温暖的地板系统,40÷45 度和 Δt = 5 ºС 就足够了。

带三个加热回路出口的液压分离器方案:

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水平放置。当然,在这样的变化中,不再有任何关于去除沉积物和空气的讨论。配件的位置变化很大 - 为了流体的有效运动,即使在“小”和加热回路的流动方向相反的情况下也经常使用方案。

例如,制作这种液压箭头是为了更紧凑地将设备放置在锅炉房中,因为相反的流动方向允许您稍微减小管子的直径。但是,设计必须满足某些要求:

  • 一个回路的喷嘴之间必须保持至少4d的间隙;
  • 如果进水管的直径小于 50 毫米,那么它们之间的距离不应小于 200 毫米。

卧式液压分离器方案的变体:

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也有完全“古怪”的设计。例如,一位工匠能够从传统铸铁散热器的两个部分制造液压枪。通过液压分离,该设备可以毫无问题地应对。但是,这种方法需要对设备进行非常可靠的隔热,否则,由于它,将发生绝对非生产性的热损失。

集热器如何与水力箭结合?

对于小型私人住宅的供暖系统安装,使用带有内置泵的供暖设备。如果二次回路连接到锅炉单元,则需要在加热系统中安装液压箭头。为了连接面积超过 150 平方米的建筑物的供暖回路,使用了特殊的梳子,而不是传统的液压分离器,在这种情况下,这将变得非常麻烦。

安装加热总管时,首先连接液压箭头,然后连接分配歧管。该设备由通过跳线连接的两个独立部分组成。成对管道的数量与回路的数量相同,即每个回路都需要一对管道。

借助配电梳,简化了热网的维修和运行。截止阀和控制阀位于一处也很方便。收集器的直径增加了,这有助于冷却剂沿轮廓均匀分布。

液压模块由歧管和液压分离器组成

如此紧凑的设计不占用太多空间,这在小型锅炉房中非常重要。

对于捆扎装置,使用了几个安装出口:

  • 在最顶部有高压散热器回路的出口;
  • 下部有连接低压地暖回路的支管;
  • 在一侧(与液压箭头相反)安装了热交换器。

平衡阀安装在供应和返回歧管之间。由于控制阀的存在,可以在最远的回路上设置所需的冷却液压力并调节流量。平衡阀使冷却剂流量分布更均匀,以满足每个回路的需求。

在自己建造液压分离器之前,他们会进行必要的计算,制作图纸和图表。这样的工作只能由精通热力工程并具备必要安装技能的大师来完成。

水枪的用途——它是干什么用的

加热系统中的液压箭头执行以下功能:

  1. 液压分离器的主要功能之一是加热回路中的流体动力平衡。所讨论的设备作为附加元件切入系统,并为位于锅炉中的铸铁热交换器提供热冲击保护。这就是为什么在使用带有铸铁热交换器的锅炉时必须安装液压分离器的原因。此外,液压开关可在其中一个元件(例如,热水供应或地板采暖)自发关闭的情况下保护供暖免受损坏。
  2. 当布置多回路加热时,液压分离器是必不可少的。问题是运行过程中的轮廓可能会相互冲突和干扰 - 安装的分离器会阻止它们配对,因此系统可以正常运行。
  3. 如果加热系统设计正确,则液压箭头可用作油底壳,用于保留冷却液中所含的各种固体机械杂质。
  4. 位于加热系统中的液压分离器允许您从回路中去除空气,无需使用其他排气方法并防止加热系统元件的内表面氧化。

了解液压箭头在加热系统中的用途将使您能够正确选择和安装这种设备。

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