Schietprincipe van operatie
HaardenWat ben ik jaloers op je dat je hier bent gekomen en dit artikel hebt gelezen. Op internet vond ik geen gedetailleerde verklaring voor de hydro-pistolen en andere hydraulische afscheiders.
Daarom besloot ik om mijn eigen onderzoek te doen naar de principes van de hydraulische afscheider. En verwerp domme argumenten en berekeningen op de hydro-pistolen.
Video over de aanstelling van een waterkanon
Video: Triangle Shooter - berekening van diameter / stroomsnelheid
Dit is een volledige lijst met informatie over hoe je het werk van een hydro-gun kunt begrijpen en een berekening kunt maken. Ook zal ik je vertellen hoe je de niet-gedraaide formule voor het berekenen van het vuurwapen begrijpt en je zult begrijpen hoeveel je kunt buigen van de berekeningen om de effectiviteit van het hydro-pistool te begrijpen. Los het probleem op met een echt voorbeeld. Laten we eens kijken naar de natuurkundige wetten die van toepassing zijn op waterpistolen.
In dit artikel leer je:
Dit artikel is geen plagiaat voor het kopiëren van andermans accounts en aanbevelingen van anderen.
En ga zo door. Ik leg het kwalitatief en in een eenvoudige taal uit voor dummies.
Om te begrijpen hoe de hydroshooter werkt, zullen we het over hydraulica en warmte-engineering hebben. Met behulp van hydraulica zullen we begrijpen hoe het water in het hydro-pistool beweegt. En met behulp van warmtetechniek zullen we begrijpen hoe het verwarmde water stroomt en distribueert.
Ik ben als een hydraulica, ik stel voor om een verwarmingssysteem te overwegen via vele verbindingspijpen die in staat zijn om een bepaalde stroom water in je te laten. Bijvoorbeeld, in deze pijp - er is zo'n stroming in een andere buis - nog een uitgave. Of in deze ring (contour) - er is één stroming in de andere ring - een andere uitgave wordt geproduceerd.
Afscheid van toekomstige specialisten
Om het verwarmingssysteem correct in overweging te nemen, moet het verwarmingssysteem worden beschouwd als een systeem van pijpen die ringen vormen waarin zich enige stroming bevindt. Door de stroomsnelheid zal het mogelijk zijn om de diameter van de pijpleiding te berekenen, en ook wordt de stroom aan ons gegeven door een exacte vertaling, hoeveel het is vereist om de warmte door de pijp door het koelmiddel over te dragen. U moet ook het verschil in druk tussen de toevoer- en retourleidingen begrijpen. Hierover zal ik op de een of andere manier in andere artikelen schrijven over kwalitatieve berekening van schema's van verwarmingssystemen.
Op de vormen van het hydro-pistool:
Zoals je ziet, is er van binnen niets ingewikkelds. Er zijn natuurlijk allerlei aanpassingen ook met filters. Misschien komt in de toekomst een oom Vanya met een complexere structuur, maar voorlopig zullen we dergelijke hydro-kanonnen bestuderen. Volgens het werkingsprincipe verschillen ronde hydro-pistolen van profiel-hydro-pistolen praktisch niet. Rechthoekig (profiel) hydro-gun, mooier, hoe beter te werken. Vanuit het oogpunt van hydraulica is het beter om een rond hydro-pistool te hebben. Een profielschieter vermindert de locatie in de ruimte en vergroot de capaciteit van het pistool. Maar dit alles heeft geen invloed op de parameters van de wapens.
Hydraulisch pistool - dient voor hydraulische scheiding van stromingen. Dat wil zeggen, de hydraulische scheider is een bepaald kanaal tussen de contouren en maakt de contouren dynamisch onafhankelijk wanneer de beweging van de warmtewisselaar wordt uitgezonden. Maar tegelijkertijd draagt het warmte goed over van het ene circuit naar het andere. Daarom is de officiële naam van het hydro-pistool: Hydraulische afscheider.
Doel van het vuurwapen voor verwarmingssystemen:
Eerste afspraak. Het verkrijgen van een lage stroomsnelheid van het koelmiddel is een grote kostenpost in de tweede kunstmatig gecreëerde contour. Dat is bijvoorbeeld een ketel met een debiet van 40 liter per minuut en het verwarmingssysteem was twee of drie keer duurder, bijvoorbeeld verbruik = 120 liter per minuut. Het eerste circuit zal het ketelcircuit zijn en het tweede circuit zal het verwarmingssysteem zijn. In economisch opzicht is het niet raadzaam om het ketelcircuit te verspreiden - tot meer verbruik dan was voorgeschreven door de ketelfabrikant. Anders zal de hydraulische weerstand toenemen, die ofwel niet de vereiste stroming geeft, of de belasting op de beweging van de vloeistof verhogen, hetgeen tot extra kosten van de pomp voor elektriciteit zal leiden.
Tweede afspraak. Sluit de hydrodynamische invloed uit, op het inschakelen en uitschakelen van bepaalde verwarmingssysteemcircuits op de totale hydrodynamische balans van het gehele verwarmingssysteem. Als u bijvoorbeeld warme vloeren, radiatorverwarming en een warmwatercircuit (een indirecte verwarmingsketel) hebt, is het zinvol om deze stromen in afzonderlijke circuits te scheiden. Zodat ze elkaar niet beïnvloeden. We beschouwen de onderstaande schema's.
De hydroshield is de verbindende schakel van twee afzonderlijke circuits voor warmteoverdracht en sluit de dynamische invloed van de twee circuits onderling volledig uit.
Er is geen dynamische of hydrodynamische invloed in de hydro-schutter tussen de circuits - dit is wanneer - de beweging (snelheid en stroming) van het koelmiddel in het hydro-pistool wordt niet overgedragen van het ene circuit naar het andere. Dit betekent: het effect van de duwkracht van het bewegende koelmiddel wordt niet overgedragen van de contour naar de contour.
Zie de afbeelding van een eenvoudig voorbeeld. Dan zullen de schema's gecompliceerder zijn.
Pomp H1 creëert een stroom in het primaire circuit gelijk aan Q1. Naos H2 creëert een stroom in de tweede lus gelijk aan Q2.
Pomp H1 Het creëert circulatie van de warmtedrager door het hydro-pistool langs de eerste contour. Pomp H2 Het creëert circulatie van de warmtedrager door het hydro-pistool langs de tweede contour. Dit veroorzaakt het mengen van het koelmiddel in het hydro-pistool. Maar als de stroomsnelheid Q1= Q2, dan is er een wederzijdse penetratie van het koelmiddel van het circuit in het circuit, waardoor een gemeenschappelijke contour wordt gecreëerd. In dit geval is er geen verticale beweging in de shifter, of deze beweging neigt naar nul. In de gevallen waarin Q1> Q2, de beweging van het koelmiddel in het hydro-pistool is van boven naar beneden. In de gevallen waarin Q1 D - De diameter van het vuurwapen (mm).
d - Diameter van het mondstuk (mm).
P - keteluitgang (J), kan worden omgezet naar watt (watt).
W - Maximale verticale snelheid van het koelmiddel in het hydro-pistool (m / s).
π - Constant, de verhouding van de omtrek tot de diameter van deze cirkel = 3,14
C - Verwarmingscapaciteit van koelvloeistof. (Water = 4,183 kJ / (kg • ° C)). U kunt uitdrukken: W / (kg • ° C).
ΔT - Het verschil in temperatuur = (t1-t2), tussen de bovenste en onderste punten van de warmtetoevoer van de ketel. In feite is dit het temperatuurverschil tussen de aanvoer- en retourleidingen van de ketel.
Om de diameter van een hydro-gun te berekenen, is het noodzakelijk om te weten:
Neem deze afbeelding bijvoorbeeld:
De stroomsnelheid van het eerste circuit is het maximale debiet gegeven door de pomp H1. Laten we 40 liter per minuut nemen.
De stroomsnelheid van het tweede circuit zal het maximale debiet zijn dat door de pomp H wordt gegeven2. Laten we 120 liter per minuut nemen.
De maximaal mogelijke verticale snelheid van het koelmiddel in het hydro-pistool is een snelheid van 0,1 m / s.
Om de diameter te berekenen, herinneren we aan deze formules:
Vandaar de diameterformule:
Om de snelheid in het hydro-pistool te behouden, voegen we eenvoudig de formule V = 0,1 m / s toe
Wat betreft de stroming in het hydro-pistool, het is:
Q = Q1-Q2 = 40-120 = -80 liter / min.
Weg met de minpunt! We hebben het niet nodig. En dat Q = 80l / min.
We vertalen: 80 l / min = 0,001333 m 3 / sec.
Wel, hoe bereken je? We hebben de diameter van het hydro-pistool gevonden, zonder onze temperatuur- en warmtewaarden te bepalen, we hoeven zelfs de vermogens- en temperatuurverschillen van de ketel niet te weten! Het is voldoende om alleen de kosten van circuits te kennen.
Laten we nu proberen te begrijpen hoe de volgende formule tot de berekeningen is gekomen:
Overweeg de formule voor het vinden van de kracht van de ketel:
De berekeningen voor deze formule zijn hier gemaakt: Berekeningen van het warmteverlies van het watercircuit.
Invoeging in de formule krijgen we:
ΔT en C volgens de regels van de wiskunde worden gereduceerd of onderling vernietigd, omdat ze in elkaar zijn verdeeld (ΔT / ΔT, S / C). De resterende Q is de stroomsnelheid.
U kunt een factor 1000 niet specificeren - dit is de conversie van een meter naar millimeters.
Als gevolg hiervan kwamen we tot deze formule [V = W]:
Ook op sommige sites loopt deze formule:
[3 • d] is een economische indicator die door ervaring is gevonden. (Deze indicator voor dummies, die te lui is om te tellen). Hieronder geef ik een berekening voor alle diameters.
De figuur (3600) is de vertaling van de snelheid (m / s) van het aantal seconden in een klok. 1 uur = 3600 seconden. Omdat de stroomsnelheid wordt aangegeven in (m 3 / uur).
Overweeg nu hoe u het cijfer 18.8 kunt vinden
Heeft het volume van het waterpistool invloed op de kwaliteit van het verwarmingssysteem?
- Natuurlijk is het van invloed en hoe meer het is, hoe beter. Maar voor wat is beter?
- Om de temperatuursprongen voor het verwarmingssysteem te nivelleren!
Het effectieve volume voor het gelijkmaken van de temperatuursprongen is een volume gelijk aan 100 - 300 liter. Vooral in het verwarmingssysteem waar een boiler met vaste brandstof aanwezig is. De brandstofketel met vaste brandstof kan helaas zeer onaangename temperatuursprongen voor het verwarmingssysteem afgeven.
Zo niet, zie de afbeelding:
Een capacitieve hydraulische scheider is een hydro-pistool in de vorm van een ton.
Zo'n vat dient als een soort warmteaccumulator. En zorgt voor een soepele temperatuurverandering in het tweede circuit. Beschermt het verwarmingssysteem tegen een verwarmingsketel op vaste brandstoffen, waardoor de temperatuur dramatisch kan stijgen tot een kritisch niveau.
Meer over de verbindingspunten.
De afstanden van de bodem van het vat tot de pijpleiding K2 = a = g - is een reserve voor de accumulatie van slib. Het moet ongeveer 10-20 cm zijn. (Om 10 jaar mee te gaan, omdat schoonmaken meestal niet wordt gedaan, is er veel slib).
Afmeting d - is nodig voor de ophoping van lucht (5-10 cm) in geval van onvoorziene luchtophoping en oneffenheden in het plafond van de loop. Zorg ervoor dat de automatische ontluchter op de bovenkant van het vat zit.
(In dynamiek) Hoe hoger de pijplijn K3, des te sneller gaat de hoge temperatuur over in het tweede circuit (in dynamiek). Als de leiding K3 wordt neergelaten, begint de hoge temperatuur te dalen wanneer het verwarmingsmedium volledig wordt verwarmd in de ruimte die de hoogte d opvult (tussen het plafond en de leiding K3). Daarom, hoe lager de pijplijn K3, des te inertiever het verwarmingssysteem in temperatuursprongen is.
De afstand van pijpleiding K3 en K4 = f - is een temperatuurgradiënt, daarom is het mogelijk om het vereiste potentiaal (temperatuur in dynamiek) veilig te selecteren voor bepaalde verwarmingscircuits. Voor warme vloeren kunt u bijvoorbeeld de temperatuur verlagen. Of u moet bijvoorbeeld een aantal contouren minder prioriteit geven in het warmteverbruik.
Pijpleiding K1 - is de toevoer van warmte aan het vat. Hoe hoger de pijpleiding K1, hoe sneller en zonder sterke koeling de koelvloeistof van pijpleiding K3 reikt. Hoe lager de pijplijn K1, des te sterker wordt het koelmiddel verdund met een temperatuurgradiënt van warmte. En dit betekent dat een zeer hoge temperatuur meer wordt verdund met het koelmiddel in het vat. Hoe lager de pijpleiding K1, des te inert het verwarmingssysteem wordt verkregen bij temperatuursprongen. Voor een inertiever systeem is het beter om de pijplijn K1 te verlagen.
Houd er rekening mee dat het vat beter te isoleren is. Omdat het ongeïsoleerde vat warmte begint te verliezen en de ketelruimte waarin het zich bevindt zal verwarmen.
Om het genereren en egaliseren van temperatuursprongen te maximaliseren, is het noodzakelijk om beide pijplijnen K1 en K3 in het midden omlaag naar het midden van het vat te laten zakken.
Wilt u het effect van de temperatuur op de ketel verminderen? Dan is het mogelijk om de pijplijn K1 en K2 naar elkaar te veranderen. Dat wil zeggen, verander de richting van het koelmiddel in het primaire circuit. Hierdoor wordt het mogelijk om geen erg koud koelmiddel in de ketel te drijven, waardoor het verwarmingselement kan worden vernietigd of sterke condensatie en corrosie kan ontstaan. In dit geval is het noodzakelijk om de vereiste capaciteit in termen van hoogte te selecteren, die de benodigde temperatuurkop zal geven. Ook mogen pijpleidingen niet boven elkaar liggen. Omdat de hete warmtedrager zonder verdunning direct in de uitgaande pijpleiding kan stromen. Houd er rekening mee dat de ketel minder stroom krijgt. Dat wil zeggen dat de hoeveelheid warmte die wordt ontvangen per tijdseenheid afneemt. Dit komt door het feit dat we de temperatuurkop verlagen, wat leidt tot het verkrijgen van warmte in kleinere hoeveelheden. Maar dit betekent niet dat uw ketel dezelfde hoeveelheid brandstof verbruikt en minder warmte afgeeft. Verhoog eenvoudig de temperatuur aan de uitgang van de ketel. Maar in de ketels bevindt zich een temperatuurregelaar, die eenvoudig de brandstofstroom vermindert. Wat betreft ketels op vaste brandstof, daar wordt het geregeld door de inlaat van lucht.
De temperatuur van de ketel is het verschil tussen de temperatuur die wordt geproduceerd door de ketel en de inkomende koelvloeistof.
Laten we nu verdergaan met de gebruikelijke kleine hydro-pistolen (tot 20 liter).
Wat zou de hoogte van het vuurwapen moeten zijn?
De hoogte van het hydro-pistool kan absoluut zijn. Terwijl je de pijpen handig plaatst.
De diameter van het pistool mag niet kleiner zijn dan een bepaalde waarde, wat overeenkomt met de formule:
In feite is alles gewoon krankzinnig. De snelheid wordt gekozen om economisch verantwoord te zijn 0,1 m / s, en de stroomsnelheid wordt gelijk gemaakt aan het verschil tussen het ketelcircuit en de resterende kosten. De kosten kunnen worden berekend op basis van de pompen waarbij de maximale kosten worden vermeld in het paspoort.
Hierboven was een voorbeeld van het berekenen van de diameter van de waterpistolen.
Scheve of kniepassages in de hydro-machine
Vaak zien we dit soort vuurwapens:
Maar er zijn ook met een knie-overgang of een verschuiving in de hoogte:
Overweeg een schema met een hoogteverschuiving.
Pijpleiding T1 ten opzichte van T3 is hoger, zodat het koelmiddel van de ketel de beweging enigszins kan vertragen en het is beter om de microscopische luchtbellen te scheiden. Met directe verbinding door traagheid kan directe beweging optreden en zal het proces van scheiding van luchtbellen zwak zijn.
De pijpleiding T2 ten opzichte van T4 is hoger, zodat het microscopisch slib en afval dat uit de pijpleiding T4 komt, kan scheiden en niet in de pijpleiding T2 terecht kan komen.
Is het mogelijk om meer dan 4 verbindingen te maken in een hydro-gun?
- Dat kan! Maar het loont de moeite iets te leren. Zie afbeelding:
Met een hydro-gun in deze vorm willen we een andere temperatuurkop op bepaalde contouren krijgen. Maar niet alles is zo eenvoudig.
Met een dergelijk schema krijgt u geen hoogwaardige temperatuurkop, omdat er een aantal functies zijn die dit storen:
1. De hete warmtedrager in de pijpleiding Tl wordt volledig geabsorbeerd door de pijpleiding T2, als de stroomsnelheid Q1 = Q2 is.
2. Onder de voorwaarde Q1 = Q2. De warmteafleider die de pijpleiding T3 binnentreedt wordt gelijk aan de gemiddelde temperatuur van de retourpijplijnen T6, T7, T8. Het temperatuurverschil tussen T3 en T4 is echter niet significant.
3. Onder de voorwaarde Q1 = Q2 + Q3 • 0,5. We zien een meer verdeelde temperatuurkop tussen de contouren. Dat is:
Temperatuur T1 = T2, T3 = (T1 + T5) / 2, T4 = T5.
4. Onder de voorwaarde Q1 = Q2 + Q3 + Q4. We zien dat T1 = T2 = T3 = T4.
Omdat er geen factoren zijn die een kwalitatieve temperatuurverdeling in hoogte vormen!
Meer over de video: informatie over de kosten in het programma
1. Er is geen natuurlijke convectie in de ruimte van het hydro-pistool, omdat er weinig ruimtes en stromingen zo dicht bij elkaar passeren dat ze onderling vermengen, met uitzondering van de temperatuurverdeling.
2. De pijpleiding T1 bevindt zich op het bovenste punt en daarom kan er geen natuurlijke convectie zijn. Omdat het binnentreden op hoge temperatuur niet naar beneden kan vallen en aan de bovenkant blijft, vult de hele bovenruimte met hoge temperatuur. Op natuurlijke wijze wordt het gekoelde koude koelmiddel niet gemengd met het bovenste hete koelmiddel.
Wat thermische geleidbaarheid en warmtestraling betreft, deze zijn erg klein en in dergelijke kleine volumes is hun invloed nog kleiner.
Als u probeert de pijplijn T1 naar de pijpleiding T4 te laten zakken, dan zijn in dit geval de temperaturen T2, T3, T4 gelijk aan elkaar.
Er is een manier om een kwalitatieve temperatuurgradiënt te maken, voor het selecteren van de ingestelde temperatuur!
In dit schema wordt het eerste verwarmingscircuit verbruikt in een dosering langs de hoogte van het hydro-pistool. Dit maakt het mogelijk om de temperatuurgradiënt in de dynamiek aan te passen. Dat wil zeggen, we kunnen precies de temperatuurpotentialen op de circuits instellen. De pijpleidingen T1, T9, T10 zijn inregelafsluiters, die de temperatuurgradiënt regelen. Dergelijke kleppen zijn duur en daarom kan ik elke klep aanbevelen die in staat is om de dwarsdoorsnede soepel aan te passen. Omdat inregelafsluiters erg duur zijn (het is niet gerechtvaardigd!).
De pijplijn T5 bevindt zich boven de pijplijnen T6, T7, T8, zodat de pijpleiding T5 de gemiddelde temperatuur van de pijpleidingen T6, T7, T8 ontvangt. Omdat ze met elkaar vermengen.
De pijpleidingen T10 en T5 moeten ten minste 20 cm van elkaar (0,2 m) van elkaar verwijderd zijn.
De afstanden tussen de pijpleidingen (T2, T3, T4, T6, T7, T8) moeten minimaal 10 cm (0,1 m) zijn.
Pijpleiding T9 moet zich precies in het midden tussen de pijpleidingen bevinden (T3, T4).
Probeer de afstanden proportioneel met elkaar te maken (T2, T3, T4) voor een normale temperatuurgradiënt. Het configureren van de flow (T9, T10) in de toekomst heeft geen problemen opgeleverd.
1. Enorme waardigheid. Krijg de gewenste temperatuur voor bepaalde circuits. Speciaal voor een waterverwarmingsketel, die een verhoogde temperatuur vereist in tegenstelling tot verwarming. En verlaag de temperatuur voor de warme vloer.
2. Het circuit vereist geen exacte afstand tussen de pijpleidingen (T2, T3, T4).
3. Mogelijkheid om de temperatuurgradiënt aan te passen.
4. Het vermogen om de temperaturen van de pijpleidingen T2, T3, T4 gelijk te maken of te verdelen op basis van de temperatuur.
5. De hoogte van het waterpistool is niet beperkt, je kunt minimaal twee meter hoog maken.
6. Dit circuit werkt zonder een extra verdeelleiding.
7. Als alles correct is berekend, is het mogelijk om extra warmtestabiliserende elementen te verwijderen in termen van temperatuur.
8. De meeste ingebouwde ketels (indirecte verwarming) hebben een automatische schakelaar als het water afkoelt. Het relaiscircuit moet worden gevoed door een pomp die - de pomp aan en uit zal zetten. En daarom is het in een dergelijk schema mogelijk om geen driewegklep te gebruiken om de hete stroom om te leiden om het water snel te verwarmen. Omdat met deze temperatuurgradiënt het mogelijk is om een functie te verkrijgen wanneer praktisch de gehele stroom van het ketelcircuit kan worden geselecteerd door het ketelcircuit om het water te verwarmen. Een verwarmingscircuit kan worden gevoed met koelvloeistof. In dynamiek is het zo.
In de praktijk kwam ik enkele schema's tegen met een driewegklep, en als er iets misging, bijvoorbeeld een relais, dan leidde dit tot het risico van het uitschakelen van de verwarming. Of iemand sloot de toevoerventiel van de ketel en dit leidde ertoe dat de ketel niet werd verwarmd en dat het relais de warmtepomp niet inschakelde. Omdat de logica verbonden is met het in- en uitschakelen van de verwarming.
De diameters van de nozzles die de shrouds binnenkomen.
De keuze van de diameter voor de inkomende aftakleiding in het hydraulische pistool wordt ook bepaald door een speciale formule:
Alleen de stroomsnelheid wordt geselecteerd op basis van de stroomsnelheid van de warmtedrager voor elke pijpleiding afzonderlijk.
De snelheid wordt gekozen op basis van de economische factor en is van 0.7 - 1.2 m / s
Om bijvoorbeeld de diameter van de aftakleiding van het verwarmingscircuit te berekenen, is het noodzakelijk om het maximale pompdebiet in dit circuit te kennen. Het zal bijvoorbeeld 40 liter per minuut (2,4 m 3 / uur) zijn, de snelheid neemt 1 m / s in beslag.
Antwoord: De binnendiameter van de pijpleiding T1 en T5 is 29 mm.
In feite is de pomp met het aangegeven maximale debiet de waarde waarbij de pomp een dergelijke stroming levert zonder hydraulische weerstand. En als de vloeistof direct of met bochten door de buis gaat - dit is al hydraulische weerstand. Deze limiet van 1 m / s is dus vaak slechts een economische factor die verwaarloosd wordt en de snelheid met 10-30% verhoogt om de gewenste diameter van de buis te bereiken.
Op een korte pijp kun je je ogen sluiten, en wanneer deze pijp op tientallen meters wordt geschat, is het de moeite waard om te overwegen! En bereken het drukverlies over de lengte van de pijpleiding, als het gaat om honderden meters lengte, dan is het in het algemeen de moeite waard om de diameter te verdubbelen om te besparen. Anders kan het nodig zijn om een krachtigere pomp te kiezen die meer energie verbruikt.
Verschillende metamorfosen met hydro-pistolen
Laten we twee vooral niet belangrijke redenen voor de waterpistolen uitsluiten: - dit is het verwijderen van lucht en het afscheiden van slib. En we zullen de hoofdtaak voor het hydro-pistool overlaten: - Dit is de ontvangst van een dynamisch onafhankelijk circuit voor het verhogen van de koelmiddelstroomsnelheid.
Dan krijgen we de volgende transformatie van de hydro-gun: (Beste optie).
Met deze methode zal het verwarmingscircuit in het hydro-pistool een hoge snelheid bereiken. En de contouren van de ketel in termen van consumptie zijn misschien niet betoverend. Dat is: Q1 d • 4, waarbij L de afstand is tussen de sproeiers (van de totale stroomlus, bijvoorbeeld voeding Q1 en retour Q1), d-diameter van de aftakpijp.
En kijk nu naar de foto van een echt voorbeeld van dergelijke pijlen:
De snelheid van het koelmiddel in dergelijke hydrogenerators kan 0,5-1 m / s bereiken.
Een waardigheid: dit is een vereenvoudigde weergave, eenvoudiger te installeren en goedkoop te beheren.
Geen standaardoplossing voor de productie van waterpistolen
In de meeste gevallen zijn de pistolen gemaakt van stalen of ijzeren pijpen met een grote diameter. En als u de wens heeft om geen ijzeren elementen in het verwarmingssysteem te installeren, welke roest en roest worden er door het verwarmingssysteem geleid? En pijpen van grote diameter zijn problematisch te vinden uit kunststof of roestvrij staal.
Dan komt het plan ter hulp in de vorm van roosters van buizen met een kleine diameter:
Deze constructie kan worden samengesteld uit pijpen van originele diameter van aftakbuizen, verbonden door willekeurige tees. Bijvoorbeeld een metalen buis met een diameter van 32 mm. Ook is het mogelijk om polypropyleen te gebruiken, alleen voor lage temperaturen van verwarming niet boven 70 graden. Je kunt een koperen pijp gebruiken.
Het is goedkoper en eenvoudiger om een radiator (verwarmingsapparaat) te plaatsen voor de plaats van dit ontwerp. Maar in dit geval is het nodig warmteverlies te dragen. Of isoleer de radiator warmte.
Heel vaak wordt het volgende spruitstuk gebruikt met een hydro-pistool:
Voor zo'n circuit is de temperatuur die de circuits binnenkomt (Q1, Q2, Q3, Q4) voor voeding hetzelfde voor iedereen.
De diameter van de collector wordt als groot beschouwd, om de hydraulische weerstand bij de draai voor elke contour te elimineren. Als u de diameter van de collector niet vergroot, kan de hydraulische weerstand bij de windingen dergelijke waarden bereiken dat deze een ongelijkmatig verbruik van het koelmiddel tussen de circuits kan veroorzaken.
De berekening van diameters wordt ook triviaal berekend volgens de volgende formule:
Wil je een temperatuurverloop in de collector maken?
Het is mogelijk! Zie afbeelding:
In dit schema, tussen de toevoer- en retourverdeler, zijn inregelafsluiters geïnstalleerd waarmee de temperatuurkop kan worden verlaagd - op de laatste (rechter) contouren. De doorgang van de inregelafsluiters moet zo groot mogelijk zijn en gelijk aan de pijpleiding (d). Op de pijpleiding (d), is het ook nodig om een inregelafsluiter te plaatsen, voor een meer gradiëntverdeling van de gradiënt. Of verminder de diameter ervan, volgens berekeningen voor de hydraulische weerstand.
Is het waard om een kant en klaar vuurwapen te kopen?
Over het algemeen is het een kostbaar genoegen.
Hierboven zijn talloze opties beschreven, zoals hoe een waterpistool zelf te maken of een niet-standaard oplossingsmethode toe te passen. Als je geen geld wilt sparen en goed wilt doen, kun je kopen. Als er problemen zijn, kunt u de bovenstaande methoden gebruiken.
Waarom is de temperatuur van het koelmiddel na de pijl (hydraulische scheider) minder dan aan de inlaat?
Dit komt door de verschillende kosten tussen de circuits. De binnenkomende temperatuur in het hydro-pistool wordt snel verdund met het gekoelde koelmiddel, omdat het verbruik van het gekoelde koelmiddel groter is dan het debiet van het verwarmde koelmiddel.
De belangrijkste voordelen van het gebruik van hydraulische pijlen
Vergelijking met het gebruikelijke systeem waar alle vastgebonden circuit, dan is de sluiting van een aantal takken, is er weinig stroming in de verwarmingsketel, waarbij de scherpe stijging in temperatuur in de ketel en de daaropvolgende komst van veel gekoelde koelmiddel verhoogt.
Het waterpistool zorgt voor een constante ketelstroom, waardoor het temperatuurverschil tussen de aanvoer- en retourleidingen wordt verminderd.
Om de temperatuurkop aanzienlijk te verminderen, is het noodzakelijk om de bewegingsrichting van de warmtewisselaar in het hydraulische pistool te veranderen, waardoor de temperatuur omlaag zal gaan!
Plaats ook driewegkleppen met een thermostatisch element, dat in de automatische modus de koude warmtedrager niet in de retourleiding van de ketel laat komen.
Veeleer is het mogelijk om een paar zwakke pompen te kopen en de functionaliteit van het systeem te vergroten. Ze worden verdeeld in afzonderlijke circuits.
Hoogstwaarschijnlijk werd bedoeld dat de stroom door de boiler altijd stabiel is en er geen plotselinge sprongen in de temperatuurkop zijn.
Vergelijking met het gebruikelijke systeem waar alle vastgebonden circuit, dan is de sluiting van een aantal takken, is er weinig stroming in de verwarmingsketel, waarbij de scherpe stijging in temperatuur in de ketel toeneemt, en vervolgens door de komst van veel gekoelde koelvloeistof in de ketel.
Dit betekent dat wanneer contouren of vertakkingen (verdeling van stromen) in het verwarmingssysteem vele worden, er een tekort is aan koelmiddelstroom. Dat wil zeggen, we kunnen de stroom in de ketel niet meer verhogen dan wordt vastgesteld door zijn doorlopende diameter. En een zwakke pomp verhoogt de doorstroming naar de vereiste waarde niet. En voor de hulp komt de schutter, die het mogelijk maakt om een extra stroom koelvloeistof te krijgen.
Hydrolux voor verwarmingssystemen
Bij het creëren van een autonoom verwarmingssysteem is een van de belangrijkste problemen altijd een zorgvuldige afweging van zijn werk. Het is noodzakelijk om ervoor te zorgen dat alle apparaten en nodes te handelen, om zo te zeggen, "in koor" aan elk van hen om volledig te gaan met hun specifieke taak, maar tegelijkertijd de werking ervan heeft geen negatief effect op de andere. Deze taak ziet er erg moeilijk uit, vooral in het geval dat een complex, vertakt verwarmingssysteem wordt gemaakt, met veel eindige warmteoverdrachtscircuits.
Hydrolux voor verwarmingssystemen
Dergelijke schakelingen hebben vaak hun eigen thermostatische regelcircuits, hun eigen temperatuurgradiënt, worden ernstig gedifferentieerd door de capaciteit en het noodzakelijke niveau van de koelmiddeldruk. Hoe deze diversiteit aan te sluiten op een enkel systeem dat zou werken als een enkel "organisme"? Het blijkt dat er een vrij eenvoudige en zeer effectieve oplossing is. Het is een hydraulische afscheider, of zoals het vaker wordt genoemd - een hydro-pistool voor verwarmingssystemen.
In deze publicatie zullen we bekijken waarom het nodig is, hoe het waterpistool werkt en hoe het werkt, welke voordelen het oplevert. Voor de meest nieuwsgierige lezers wordt informatie verstrekt die een onafhankelijke berekening van het hydro-pistool mogelijk maakt.
Wat is het doel van het hydro-pistool voor het verwarmingssysteem?
Om het doel van de hydraulische afscheider te begrijpen, zal dit veel gemakkelijker zijn als u de werking van een autonoom verwarmingssysteem van gebouwen in overweging neemt, te beginnen met de eenvoudigste schema's en ze geleidelijk ingewikkelder te maken.
- Dus, het eenvoudigste schema van verwarming met geforceerde circulatie van het koelmiddel.
Zeker, dit beeld en daaropvolgende schema's worden met aanzienlijke vereenvoudiging weergegeven - enkele belangrijke elementen van het verwarmingssysteem (bijvoorbeeld het expansievat) worden niet getoond, die niet van het principe zijn om het doel van de hydraulische scheider te overwegen.
Vereenvoudigd schema van een conventioneel verwarmingssysteem met geforceerde circulatie
К - verwarmingsketel;
P - radiatoren of andere apparaten voor warmteoverdracht bij hoge temperatuur (convectoren). In het enkelvoud getoond, "collectief" - in feite kan hun aantal natuurlijk verschillen. In dit geval is het belangrijk dat ze zich allemaal op één gesloten lus bevinden.
H - pomp, die zorgt voor circulatie van het koelmiddel in het algemene verwarmingscircuit.
Correcte selectie van de circulatiepomp, rekening houdend met de noodzakelijke warmtecapaciteit van het verwarmingssysteem, de lengte van de circuits en de kenmerken van warmtewisselaars, zorgt voor een stabiele, gebalanceerde werking van het gehele schema zonder extra nodes.
(Er moet meteen worden opgemerkt dat in sommige gevallen, zelfs in een dergelijk eenvoudig schema, de installatie van een hydro-gun ook vereist is - dit zal ook hieronder in de tekst worden beschreven).
Hoe de juiste pomp voor het verwarmingssysteem kiezen?
Een systeem met geforceerde circulatie is altijd een voordeel voor zijn flexibiliteit in termen van het aanpassen van bedrijfsmodi, in termen van zuinigheid en efficiëntie van de werking. Het belangrijkste is om de juiste circulatiepomp te kiezen op basis van zijn technische kenmerken. Hierover meer in detail - in een speciaal artikel van de portal.
- Het bovenstaande verwarmingsschema is goed voor een klein huis. Maar als het gebouw groot is en bovendien twee of meer niveaus heeft, neemt de complexiteit van het systeem aanzienlijk toe.
In een complex verwarmingssysteem is de toereikendheid van één circulatiepomp zeer twijfelachtig
In dergelijke gevallen wordt meestal een collectorcircuit voor het aansluiten van verschillende circuits gebruikt. Aan de gemeenschappelijke verzamelaar (Cl) kan worden aangesloten:
P - dezelfde circuits met hoge temperatuur met radiatoren, en er kunnen verschillende van dergelijke circuits van verschillende lengte, vertakkingen en met een ander aantal warmtewisselingsapparaten zijn.
STP - systemen van water "warme vloeren". En hier al - geheel andere vereisten voor het niveau van koelmiddeltemperaturen, dat wil zeggen, kwaliteitsregulering is noodzakelijk met het verschaffen van een "omgekeerd" mengsel. De lengte van de gelegde pijpen van de "warme vloer" kan vele malen groter zijn dan de lengte van hogetemperatuurcircuits, dat wil zeggen, het niveau van hydraulische weerstand zal ook veel hoger zijn.
Бгвс - deze afkorting staat voor een indirecte verwarmingsketel, die de werking van een autonoom warmwatervoorzieningssysteem garandeert. En opnieuw - geheel andere vereisten om circulatie door het koelmiddel te garanderen. Bovendien wordt de regeling van de waterverwarming in de ketel meestal uitgevoerd door deze circulatie in en uit te schakelen.
Zelfs een onervaren lezer zou een legitieme twijfel moeten hebben over de vraag of een enkele pomp dit hele veelzijdige systeem aankan. Blijkbaar niet. Zelfs als u een model met verhoogde productiviteit koopt, wordt het probleem niet opgelost. Bovendien heeft dit een negatief effect op de werking van de ketel - om de parameters van de toelaatbare stroomsnelheid en druk van de fabrikant te overschatten - dit betekent dat de duurzaamheid van dure apparatuur wordt verlaagd.
Bovendien verschilt elk van de aangesloten circuits ook met zijn eigen prestaties en de benodigde head. Dat wil zeggen, consistentie in de gelijktijdige bewerking - zal niet.
Het lijkt erop dat - de output ligt voor de hand - om elk van de circuits te voorzien van een "persoonlijke" circulatiepomp, die qua kenmerken voldoet aan de specifieke vereisten van een bepaald gedeelte van het systeem.
Eenvoudige installatie van individuele pompen voor verschillende functies van het systeem - het lost het probleem niet op!
Maar het blijkt dat een dergelijke maatregel het probleem helemaal niet oplost. Integendeel, verschillen in de parameters van individuele contouren verergeren de onbalans van een dergelijk schema en aanzienlijke problemen kunnen zich voordoen in andere manifestaties.
Om alle circuits correct te laten werken, is de exacte consistentie van alle geïnstalleerde circulatiepompen vereist. En dit kan niet worden bereikt op zijn minst vanuit de overweging dat in dergelijke systemen met kwantitatieve en kwalitatieve regeling van het verwarmingsniveau, de huidige productiviteit en druk variabelen zijn.
Er is bijvoorbeeld een zekere stabiliteit in de werking van het systeem. Maar op een gegeven moment bereikte een van de contouren van de warme vloer de maximale warmte. De aangepaste thermostaatklep sluit de stroom van het koelmiddel van buitenaf, van de collector, tot een minimum of sluit deze zelfs volledig en de circulatie wordt in een gesloten cirkel uitgevoerd. Een ander vergelijkbaar voorbeeld is dat een warm waterinlaatsysteem wordt genomen uit het warmwatervoorzieningssysteem, in plaats van dat er een koud waterinlaatsysteem in de tank komt en de pomp van dit circuit automatisch wordt gestart om de temperatuurdaling in de ketel te compenseren.
Elk van deze of soortgelijke situaties zal noodzakelijkerwijs leiden tot wederzijdse beïnvloeding van andere contouren. Dit kan worden uitgedrukt in drukpieken, in het verschijnen van "parasitaire" stromingen, boven de toegestane temperaturen op "warme vloeren", in het volledig blokkeren van individuele contouren, enz. Varianten kunnen verschillend zijn, maar ondubbelzinnig - negatief. In elk geval wordt het systeem onhandelbaar.
De pomp, staande in de leidingen van de ketel (HK), die voornamelijk deze "schokken" van het systeem zal beïnvloeden, zal waarschijnlijk niet lang duren. En erger nog: dergelijke sprongen veroorzaken absoluut onnodige frequente cycli van opstart en stillegging van de ketel zelf, waardoor de bedrijfsmiddelen, die door de fabrikant zijn vastgesteld, aanzienlijk worden verminderd.
- Het spruitstuk werkt als een separator voor de hydraulische systemen van elk van de systeemcircuits. En als u nog steeds "autonomie geeft" en de contouren van de ketel? Dat wil zeggen, om tot een dergelijke positie te komen, waarbij de ketel het nodige volume van de verwarmde koelvloeistof creëerde, maar elk van de circuits kon precies zo veel nemen als op dit moment nodig is.
Dit is een vrij haalbare taak, als we een "klein" ketelcircuit uit het algemene schema selecteren. Dit is precies de functie die een hydraulische scheider uitoefent, die anders wordt aangeduid als een waterpistool (in het schema - HS). Deze naam, blijkbaar daarachter, werd vastgesteld naar analogie van de spoorwegpijlen - hij kan de koelvloeistof doorsturen naar de richting die momenteel nodig is.
Een kleine en ongecompliceerde, lijkt het, aan te vullen, en de gecoördineerde werk van het systeem is radicaal veranderd
Het apparaat van een conventionele hydraulische scheider is uiterst eenvoudig. Dit is een klein reservoir met ronde of rechthoekige doorsnede, aangesloten op de einden, waarin een paar mondstukken zijn gestoken - voor aansluiting op de ketel en afzonderlijk - op de collector (of rechtstreeks op het verwarmingscircuit).
Het apparaat van een waterkanon: het is waarschijnlijk onmogelijk om iets eenvoudiger te bedenken. En op hetzelfde moment - het schema is buitengewoon effectief!
In feite worden er twee (of meer) volledig onafhankelijke circuits gevormd. Ja, ze zijn met elkaar verbonden door warmteoverdracht, maar hier wordt de bloedsomloop in elk van hen gehandhaafd, wat optimaal geschikt is voor specifieke omstandigheden op dit moment. Dat wil zeggen, de stroom (laten we het voorwaardelijk Q noemen) van het koelmiddel, en het gecreëerde hoofd (N) - in elk van de verdeelde contouren - zijn eigen.
Circulatiestromen in het "kleine" circuit van de ketel en in de verwarmingscircuits worden onafhankelijk en beïnvloeden elkaar niet
In de regel zijn de prestatie-indicatoren in het ketelcircuit stabiel (Qк) - de circulatiepomp werkt in de gespecificeerde optimale modus, de meest "sparende" voor de ketelapparatuur. De dwarsdoorsnede van de afscheider zelf zorgt voor een minimale hydraulische weerstand in het "kleine" circuit, waardoor de circulatie daarin volledig onafhankelijk is van die processen die zich momenteel voordoen in andere delen van het verwarmingssysteem. Deze werkingsmodus van de ketel, zonder drukverspringen, zonder herhaaldelijk frequent starten en stoppen, is een garantie voor zijn probleemloze werking op lange termijn.
Hoe functioneert het vuurwapen in het verwarmingssysteem?
Drie hoofdwerkwijzen van de hydraulische afscheider
Als u geen rekening houdt met de verschillende tussenvarianten, kan het schema van de werking van het hydro-pistool uitvoerig worden beschreven door drie hoofdmodi van de werking:
Het systeem is praktisch in evenwicht. Het verbruik van het "kleine" ketelcircuit verschilt praktisch niet van de totale waarde van de stroomsnelheden van alle circuits die op de collector zijn aangesloten of direct op het waterpistool (Qk = Qo).
Evenwicht positie van het systeem. In de praktijk is dit uiterst zeldzaam, vooral als het systeem meerdere onafhankelijke verwarmingscircuits bevat
De warmtedrager blijft niet in het hydro-pistool, maar passeert deze horizontaal, praktisch zonder een verticale beweging te creëren.
De temperatuur van het koelmiddel bij de aflevermondstukken (T1 en T2) is hetzelfde. Uiteraard bestaat dezelfde situatie ook op de aftakleidingen die zijn verbonden met de "retour" (T3 en T4).
In deze modus heeft de artillerist in feite geen effect op de werking van het systeem. Maar een dergelijke evenwichtspositie is een uiterst zeldzaam verschijnsel, dat slechts af en toe kan worden waargenomen, aangezien de initiële parameters van het systeem altijd de neiging hebben om dynamisch te veranderen - dit is de basis voor het gehele systeem van de thermostatische regeling ervan.
Op dit moment bleek dat de totale stroom op de verwarmingscircuits het debiet in het ketelcircuit overschreed (Qk T2, T3 = T4.
Deze manier van werken van de hydraulische afscheider is in feite het belangrijkste - in een goed gepland en correct geïnstalleerd verwarmingssysteem zal dit het meest voorkomen.
Een dergelijke werkingsmodus in een goed functionerend verwarmingssysteem zal de overhand hebben
De stroomsnelheid van het koelmiddel in het "kleine" circuit overschrijdt de analoge totale waarde aan de collector, of met andere woorden, de "vraag" voor het vereiste volume werd lager dan de "voeding". (Qk> Qo).
Daar kunnen vele redenen voor zijn:
- Thermostatische regelapparatuur op de circuits reduceerde of stopte tijdelijk de stroom koelvloeistof van het toevoerverdeelstuk naar warmtewisselaars.
- De temperatuur in de indirecte verwarmingsketel heeft een maximum bereikt en de toevoer van warm water is lange tijd niet gebeurd - de circulatie door de ketel is gestopt.
- Afzonderlijke radiatoren of zelfs circuits voor bepaalde tijd of voor een lange periode (de behoefte aan preventie of reparatie, het is niet nodig om tijdelijk ongebruikte kamers en andere redenen te verwarmen).
- Het verwarmingssysteem wordt stapsgewijs geactiveerd, met de geleidelijke opname van individuele circuits.
Geen van de bovenstaande redenen zal de algehele functionaliteit van het verwarmingssysteem negatief beïnvloeden. Het overschot van het volume van het koelmiddel door een verticale neerwaartse stroming gaat eenvoudigweg naar de "retour" van de kleine contour. In feite zal de ketel een enigszins overmatig volume verschaffen, en elk van de circuits die zijn verbonden met de collector of direct met de opnames zal precies zo veel nemen als op dit moment nodig is.
Temperatuurbalans in deze bedrijfsmodus: T1 = T2, T3> T4.
Extra kenmerken van het hydro-pistool
Naast de bovengenoemde werkingsmodi is het waterpistool in staat om verschillende meer nuttige functies uit te voeren.
- Na het binnengaan van de hoofdcilinder van de hydraulische afscheider, als gevolg van een sterke toename van het volume, daalt het debiet. Dit draagt bij tot het bezinken van onoplosbare suspensies, die in het koelmiddel kunnen optreden tijdens zijn beweging door pijpen en radiatoren. De onderkant van het waterpistool is vaak een gemonteerde kraan, om periodiek het geaccumuleerde sediment uit het systeem te verwijderen.
- Om dezelfde reden - de scherpe daling van de stroomsnelheid, maakt het ook mogelijk de vloeistof te scheiden van de gasbellen. Het is duidelijk dat het systeem luchtopeningen het algemeen worden verricht in de veiligheid groep en de ontluchtingsschroef op de radiator, maar de extra separator - nooit kwaad, in het bijzonder bij de uitgang van de ketel, waar de vorming van gas bij hoge temperatuur niet volledig kan worden uitgesloten.
Productie van de hydraulische afscheider in de fabriek - vanaf de bovenkant is er een automatische ontluchter en vanaf de onderkant een kraan om het opgehoopte slib te verwijderen
Fabrikanten van verwarmingsapparatuur voor de productie van hydraulische afscheiders zorgen zelfs voor speciale roosters in de hoofdcilinder - dus de scheiding is meer kwalitatief. Nou, bovenop het pistool is in dat geval een automatische ontluchter geïnstalleerd.
- Aan het begin van het artikel werd gezegd dat zelfs in het eenvoudigste verwarmingssysteem een hydro-gunner een nuttige rol kan spelen. Dit geldt voor systemen die zijn uitgerust met ketels met een gietijzeren warmtewisselaar.
Met alle voordelen van gietijzer heeft dit metaal de "achilleshiel": vanwege de kwetsbaarheid houdt het niet van mechanische of thermische slagen. Een scherpe temperatuurdaling, wanneer koud water in de inlaat van de warmtewisselaar komt, en de indicatoren zijn vele malen hoger in het gebied van het vlameffect, kunnen scheuren veroorzaken. Daarom moet deze kritieke periode van "versnelling" worden geminimaliseerd.
Dit wordt bijgestaan door een hydraulische afscheider. Het opwarmen van een klein volume in het "kleine" circuit wanneer het systeem wordt gestart, zal niet veel tijd kosten. Op y is het dan mogelijk om de circulatie in de andere warmtewisselingshokken consequent te openen.
Het is interessant dat sommige fabrikanten van ketelinstallaties met gietijzeren warmtewisselaars dit probleem rechtstreeks in de handleiding opnemen. Het rechtstreeks aansluiten van een dergelijke boiler op de collector kan er wel eens toe leiden dat de fabrikant zijn garantieverplichtingen niet nakomt.
Basisparameters van de hydraulische afscheider
We zagen dus dat het basisontwerp van de hydraulische afscheider buitengewoon eenvoudig is. Toegegeven, de toespraak was en zal voornamelijk gaan over de "klassieke" lay-out van dit element van het systeem - een verticale cilinder in de zijtakken. Feit is dat er in het bereik van winkels en vakmensen vaak complexere modellen zijn, bijvoorbeeld onmiddellijk gecombineerd met een verzamelaar. Toegegeven, dit verandert niets aan het werkbeginsel, noch aan de fundamentele dimensionale verhoudingen van de scheider.
Het is dezelfde hydro-schutter, eenvoudig structureel al geïntegreerd met de verzamelaar
Ondanks de eenvoud van het apparaat, moeten de parameters van de hydraulische afscheider nog steeds aan bepaalde eisen voldoen. En als de meester-meester van het huis, die goede slotenmaker en lasvaardigheden heeft, zelfstandig een pistool gaat produceren, moet hij weten waar hij uit moet bouwen.
Aandacht alstublieft! Alle hieronder genoemde buisdiameters zijn diameters, niet extern, maar intern, dat is een voorwaardelijke doorgang!
- De "klassieke" lay-out van een conventioneel waterpistool is gebaseerd op de "regel van drie diameters". Dat wil zeggen dat de diameter van de spuitmonden driemaal kleiner is dan de diameter van de hoofdcilinder van de scheider. De takken zijn diametraal tegenovergesteld en hun plaatsing langs de hoogte van het hydro-kanon is ook verbonden met de basisdiameter. Dit wordt duidelijker weergegeven in het onderstaande diagram:
Dit schema van de hydraulische afscheider wordt als "klassiek" beschouwd
- Een zekere verandering in de opstelling van de spuitmonden is ook in de praktijk - een soort "ladder". In dit geval krijgt het circuit de volgende vorm:
Een licht aangepast schema - met een getrapte positie van de nozzles
Deze verandering is vooral gericht op efficiëntere verwijdering van gas en onoplosbaar sediment. Bij het verplaatsen door de toevoerleiding, helpt een kleine verandering in de stroomrichting van het warmteoverdrachtsmedium in een zigzag omlaag om gasbelletjes beter te verwijderen. Bij de omgekeerde stroom daarentegen is de stap omhoog en dit vergemakkelijkt het verwijderen van vaste insluitsels. En bovendien draagt deze regeling bij aan een betere vermenging van de streams.
En waar kwamen deze verhoudingen vandaan? Ze zijn gekozen om een verticaal debiet (oplopend of aflopend) te bieden in het bereik van 0,1 tot 0,2 meter per seconde. Het is onmogelijk om deze drempel te overschrijden.
Hoe lager de verticale stroomsnelheid, hoe effectiever de scheiding van lucht en slib. Maar dit is niet eens de belangrijkste reden. Hoe langzamer de beweging, hoe beter, hoe vollediger het mengen van stromingen met verschillende temperaturen. Als gevolg hiervan vormt zich langs de hoogte van het hydro-pistool een temperatuurgradiënt, die ook "in bedrijf kan worden gesteld".
- Als het verwarmingssysteem circuits met verschillende temperatuursomstandigheden bevat, is het logisch om zelfs een waterpistool te gebruiken dat als een collector fungeert en bij verschillende paren mondstukken een eigen temperatuurkop zal hebben. Dit zal de belasting op thermostatische apparaten aanzienlijk verminderen, waardoor het hele systeem handelbaarder, efficiënter en zuiniger wordt.
Voor fans van zelfproductie - hieronder is het aanbevolen schema voor het monteren van een vergelijkbaar hydro-pistool met drie verschillende temperatuuruitgangen op de verwarmingscircuits. Hoe dichter het paar mondstukken zich bij het midden bevindt, hoe lager de temperatuurkop in de toevoerleiding en hoe minder het verschil in temperatuur tussen de toevoer en de retour. Voor radiatoren is de optimale modus bijvoorbeeld 75 graden in de voeding met een verschil Δt = 20 ºС, en voor warme vloeren 40 ÷ 45 met Δt = 5 ºС zal volstaan.
Hydroshoot, die fungeert als een collector met een temperatuurgradiënt in hoogte
- Als u publicaties over het verwarmingssysteem bekijkt, kunt u zien dat ook de hydraulische verdelers van de horizontale opstelling worden gebruikt. In dergelijke gevallen is er natuurlijk geen sprake van scheiding van lucht of slib. En de opstelling van de spuitmonden kan aanzienlijk verschillen - voor efficiënte convectie van het koelmiddel worden schema's vaak zelfs in de tegenovergestelde richting van de stromen van de "kleine" en verwarmingscircuits gebruikt. Verschillende soortgelijke voorbeelden worden gegeven in de afbeelding:
Varianten voor de constructie van een horizontale horizontale hydraulische scheider
Indien gewenst is het mogelijk om een dergelijke hydraulische scheider te produceren, bijvoorbeeld vanwege een meer compacte plaatsing van apparatuur in de stookruimte. De tegenovergestelde richting van de stromingen maakt het trouwens mogelijk om de diameter van de pijpen enigszins te verminderen. Maar tegelijkertijd moeten enkele vereisten voor de constructie in acht worden genomen:
- Tussen de sproeiers van één circuit (ongeacht wat) moet een afstand van minstens 4d worden aangehouden.
- Bij het toepassen van de eerste regel moet er rekening mee worden gehouden dat als de inlaatleidingen een diameter hebben van minder dan 50 mm (en dit gebeurt heel vaak), de afstand in ieder geval niet minder dan 200 mm mag zijn.
Als u de berekening van de constructie van de hydraulische pijl afrondt, kunt u het volgende toevoegen. Thuismannen maken dergelijke apparaten vaak zelfs uit polypropyleen buizen. Tegelijkertijd wijken ze af van de "canons" van de lay-out en voeren ze een scheidingsteken uit, bijvoorbeeld in de vorm van een rooster. Met deze benadering is het heel goed mogelijk om een shotshot te maken van pijpen met een diameter van 32 mm. Toegegeven, in termen van de kwaliteit van het mengen, zal dit ontwerp inferieur zijn aan single-case.
Dit ontwerp van de hydraulische afscheider heeft ook een "bestaansrecht"
Je kunt ook vrij "exotische" ontwerpen vinden. Dus een van de meesters als hydro-schutter heeft twee secties van een conventionele gietijzeren radiator geïnstalleerd. Geen woorden - met de taak van hydraulische scheiding van de stroom van een dergelijk apparaat is vrij beheersbaar. Maar een dergelijke benadering vereist een zeer betrouwbare thermische isolatie van het apparaat, anders zal het volledig onproductief warmteverlies vertonen.
Berekening van de parameters van de "klassieke"
De hierboven voorgestelde schema's zijn geweldig. Maar hoe precies de specifieke waarden van dezelfde D en d bepalen?
We bieden twee berekeningsvarianten. De eerste is gebaseerd op de kracht van het verwarmingssysteem. De tweede - op de prestaties van circulatiepompen geïnstalleerd in het ketelcircuit en in alle warmtewisselaarcircuits.
Val de geïnteresseerde lezer niet lastig met een reeks formules. Het is beter om hem de mogelijkheid te bieden om de onderstaande online calculators te gebruiken, die de nodige berekeningen snel en nauwkeurig zullen maken. Het resultaat wordt in millimeters weergegeven - de aanbevolen minimale interne diameters van de pijpen voor het maken van de shifter zelf en het verbinden van de contouren. Verder - in overeenstemming met de schema's die hierboven in de publicatie worden voorgesteld, moet nog worden bepaald wat de resterende dimensies zijn.
Calculator voor het berekenen van de parameters van de hydraulische afscheider op basis van het vermogen van de ketel
Op het gebied van gegevensinvoer moet u het volgende specificeren:
- Verticale stroomsnelheid.
- De maximale ontwerpcapaciteit van het verwarmingssysteem.
- De bedrijfstemperatuur van het "kleine" circuit, dat wil zeggen de temperatuur in de toevoer en "retour" direct bij de verwarmingsketel.
Calculator voor het berekenen van de parameters van de hydraulische afscheider op basis van de prestaties van de circulatiepompen
De eerste gegevens zijn:
- De gewenste snelheid van de verticale stroom van de stroom in de shifter.
- De prestaties van alle pompen die de werking van "grote" heetwatercircuits mogelijk maken die op de hydraulische afscheider zijn aangesloten.
- De prestaties van de pomp zijn een "klein" circuit, dat wil zeggen, de werking van de ketel verzekeren. Als er twee ketels in het systeem zijn geïnstalleerd en er wordt aangenomen dat ze tegelijkertijd kunnen worden aangesloten, moet de capaciteit van beide pompen worden opgegeven. Als het gepaarde werk niet is gepland, wordt de meest productieve pomp aangegeven.
Let op: modellen van circulatiepompen van verschillende merken kunnen prestatieparameters hebben, uitgedrukt in kubieke meter per uur of in liter per minuut. Voor het gemak van de gebruiker is het mogelijk om de benodigde maateenheden te selecteren. Maar ze moeten natuurlijk hetzelfde zijn voor alle pompen die bij de berekening zijn betrokken.
Samenvatting resultaten
Voordelen van het gebruik van een hydraulische afscheider
Tot slot van het artikel is het logisch om nogmaals de nadruk te leggen op de voordelen van de installatie van een ongecompliceerd en goedkoop apparaat - de hydraulische scheider - in het verwarmingssysteem:
- Egaliseer de werking van de ketel. Het debiet van de warmtedrager door zijn warmtewisselaar is altijd stabiel, zonder druk en temperatuurverschillen. De duurzaamheid van de ketel neemt hierdoor alleen maar toe.
- Het verwarmingssysteem met diverse contouren wordt gemakkelijk hanteerbaar - het is gemakkelijk voor elk circuit om individuele parameters in te stellen, en dit heeft geen invloed op het werk van de "buren".
- Als de ketel een gietijzeren warmtewisselaar heeft, zal de installatie van het hydro-pistool hem beschermen tegen scherpe "hitteberoerten", wat uiteindelijk de levensduur van dure apparatuur zal verlengen.
- Er zullen geen grote problemen zijn met de keuze van pompen. Elke contour wordt geselecteerd op basis van de behoeften en zonder rekening te houden met andere contouren. Een "gedrag" van al dit "orkest" zal een hydraulische scheider zijn. Bovendien is het niet nodig om een circulatiepomp met verhoogd vermogen aan te schaffen voor installatie in het ketelcircuit.
- Het kan belangrijk zijn en extra mogelijkheden bieden om opgehoopte gassen te verwijderen en het koelmiddel te reinigen van onoplosbare verontreinigingen.