Wat is een hydraulische pijl in een verwarmingssysteem? Werkingsprincipe en doel

Inhoudsopgave:

Wat is een hydraulische pijl in een verwarmingssysteem? Werkingsprincipe en doel
Wat is een hydraulische pijl in een verwarmingssysteem? Werkingsprincipe en doel

Video: Wat is een hydraulische pijl in een verwarmingssysteem? Werkingsprincipe en doel

Video: Wat is een hydraulische pijl in een verwarmingssysteem? Werkingsprincipe en doel
Video: What is an accumulator? 2024, April
Anonim

Individuele watertoevoersystemen werken vaak bij onstabiele temperaturen en drukken. Scherpe en sterke schommelingen kunnen daardoor storingen veroorzaken op individuele circuits en pijpleidingknooppunten. Een hydraulisch pistool helpt dergelijke situaties te elimineren. Het verzacht niet alleen het werk van het technische netwerk, maar voert ook extra functies uit, waaronder filtering. Wat is een hydraulische pijl in een verwarmingssysteem? Dit is een klein sanitair dat in het netwerk wordt ingebouwd tijdens de eerste installatie of als onderdeel van de volgende onderhoudsactiviteiten.

Apparaattoewijzing

Om de essentie te begrijpen van de taken die een hydraulische pijl (hydraulische afscheider) oplost, moet men de nuances van de werking van onafhankelijke verwarmingssystemen begrijpen. Dat wil zeggen, communicatie die werktop zijn eigen bron van verwarming van de waterkoelvloeistof. In huisinstallaties kunnen boilers, boilers, boilers, enz. de basis vormen van de verwarmingsinfrastructuur. Dus waarom hebben we een hydraulische pijl nodig in dit type verwarmingssysteem? De noodzaak om een temperatuur- en drukstabilisator te gebruiken komt voort uit de ongelijke verdeling van de belasting over alle circuits van het systeem. De oneffenheden zijn te wijten aan de complexiteit van de pijpleiding, de belaste en verbruikende apparatuur. Elk waterverwarmingscomplex bevat minimaal afsluiters, evenals de eenvoudigste manier om stromen te bewaken en te regelen. Aan deze apparaten zijn doelapparaten toegevoegd voor de emissie van thermische energie - radiatoren, convectoren, standaardbatterijen, enz. Maar dat is niet alles. Om de circulatie van het koelmiddel te verzekeren, worden pompgroepen en collectoren in het netwerk gebracht. Circulatiepompen, gekoppeld aan ketelapparatuur in een overbelaste infrastructuur, kunnen niet altijd een uniforme ondersteuning bieden voor druk en temperatuur. Vandaar de behoefte aan extra regelaars en stabilisatoren.

hydraulische afscheider
hydraulische afscheider

Er is een mening dat de hydraulische pijl alleen nodig is om thermische overbelasting te voorkomen in systemen waar pompen met verschillende capaciteiten worden gebruikt. Ze werken vanuit dezelfde verwarmingsbron en zijn door het verschil in karakteristieken niet in staat om een gelijkmatige drukbalans te handhaven. Het basisdoel van een hydraulische pijl in een verwarmingssysteem komt eigenlijk neer op het nivelleren van hun werk, maar in de praktijk worden ook andere positieve effecten bereikt. Deze omvatten:

  • Reinigen van contouren.
  • Optimaliseer de systeemprestaties.
  • Voorkomen van risico's van terugstroming van koelvloeistof.

Het ontwerp van het waterpistool

De hydraulische afscheider ziet eruit als een geoptimaliseerd spruitstuk met inlaat- en uitlaatkanalen van verschillende diameters. Het fundamentele verschil kan de aanwezigheid van geavanceerde middelen voor het bewaken en meten van de parameters van het koelmiddel worden genoemd. Wat is een hydraulische pijl in een verwarmingssysteem in termen van een functioneel apparaat? Dit is een constructie die de volgende knooppunten bevat:

  • Uitlaatkogelkraan.
  • Handmatige ontluchter.
  • Stekker voor magnetische opneemsensor.
  • Mouw voor installatie van temperatuursensor.

Het ontwerp omvat ook verwijderbare isolatie, aftakleidingen voor het aansluiten van circuits, kleppen en, in sommige aanpassingen, een klein reservoir zoals een hydraulische tank. De functie van deze laatste wordt meestal overgedragen aan het verdikte deel van de scheidingsbuis, die eruit kan zien als een vat. Wat de fabricagematerialen betreft, worden meestal roestvrijstalen metaallegeringen gebruikt voor het lichaam van het hydraulische pistool. Apparaten van polypropyleen worden ook gebruikt, maar vanwege de hoge temperatuurbelastingen is het gebruik ervan beperkt.

Kunststof hydraulische pijl voor verwarmingssysteem
Kunststof hydraulische pijl voor verwarmingssysteem

Het werkingsprincipe van de hydraulische pijl in het verwarmingssysteem

De hoofdtaak van de hydraulische afscheider is om het ketelcircuit te scheiden van de werkende takken van de warmtedragerdistributie. Het apparaat zorgt voor drukvereffening tussen:collectorgroepen die zorgen voor de beweging van stromen in de aanvoer en retour. Anders worden omstandigheden gecreëerd voor het mengen van de stromen van koud en warm water, wat de warmteafgifte in de circuits vermindert. Hoe wordt het reguleringsproces geïmplementeerd? Het werkingsprincipe van een hydraulische pijl in een verwarmingssysteem is het creëren van een bufferzone zonder weerstand in tussenliggende gebieden waar drukval mogelijk is. Dit zorgt voor drukontlasting op alle circuits tussen de pompen.

De behoefte aan een natuurlijke aansluiting van de hydraulische pijlfunctie doet zich voor in de volgende situaties:

  • De stroom van warm water uit de ketel is zwakker in sterkte dan de stroom van de koelvloeistof op de verwarmingscircuits.
  • De stroom van koud water uit het verwarmingscircuit is zwakker dan de stroom van de ketel.

Bij normaal gebruik, als de apparatuur correct is gekozen, wordt de scheidingstekenbuffer tot een minimum beperkt. Hoe werkt een hydraulische pijl in een verwarmingssysteem als de bewegingsbalans van het koelmiddel wordt geschonden? Volumes die de norm overschrijden qua balans vanaf de aanvoer- of retourzijde gaan naar de hydrauliektank of het verdikte deel van de hydraulische pijlleiding. Theoretisch zijn situaties ook mogelijk wanneer water uit een van de circuits de tegenovergestelde bewegingslijn binnenkomt en de bufferzone omzeilt. Dit duidt op een te groot verschil tussen de capaciteiten van de ketel en de pompen, waardoor de units moeten worden vervangen.

Het werkingsprincipe van de hydraulische pijl in het verwarmingssysteem
Het werkingsprincipe van de hydraulische pijl in het verwarmingssysteem

De nuances van de hydraulische pijl in systemen met een pompgroep

Om de werkefficiëntie te verbeterenverwarmingscircuitinfrastructuur kan worden aangevuld met hulppompen en collectoren. Naast een toename van de productiviteit met deze aanpak, kan men echter ook een toename van de belasting op individuele circuits verwachten. Hierdoor kan een verwarmingssysteem met een hydraulische pijl en een pompgroep functioneren met de volgende problemen:

  • Als circulatie-units met verschillende vermogens worden gebruikt, kunnen zwakke pompen de belastingen op aangrenzende circuits niet aan.
  • Op zichzelf heeft de opdeling in veel circuits als gevolg van de installatie van extra functionele eenheden ook invloed op de werking van de pompgroep, wat kan leiden tot overbelasting en uitval.
  • Als het project voorziet in een standaard verschil in drukindicatoren op individuele takken, dan zal de geringste overtreding in het balanceren een ongeval veroorzaken dat al in de pijplijn zit.
  • Tijdens de normale stopzetting van individuele pompen om de watertoevoer naar hun doelgebied af te sluiten, zal het risico van beweging van "zwerfstromen" die worden veroorzaakt door naburige circulatieapparatuur toenemen.

Bovenstaande operationele problemen doen zich meestal voor in complexe industriële systemen in fabrieken waar tientallen consumenten worden bediend door één warmtebron. In verwarmingssystemen van een privéwoning werkt een hydraulische pijl meestal in combinatie met een kleine pompgroep en twee of drie collectoren. Zelfs als we het hebben over een huis met twee verdiepingen, kunnen twee pompen voldoende zijn voor de volledige circulatie van het koelmiddel. Het belangrijkste is om ze correct te kiezen in overeenstemming met:specifieke systeembehoeften.

Hydro pijl in een verwarmingssysteem met een pompgroep
Hydro pijl in een verwarmingssysteem met een pompgroep

Berekening van het waterpistool

De prestatie van een hydraulische afscheider wordt bepaald door de volgende reeks specificaties:

  • Bedrijfstemperatuur - 95 tot 110°C.
  • Het bruikbare vermogen van de ketel is ongeveer 100-125 kW.
  • Productiviteit - gemiddeld verbruik van 4 tot 8-9 m3/uur.
  • Hartafstand t.o.v. consument is ongeveer 200 mm.

Op basis van deze parameters wordt het apparaatmodel geselecteerd voor een specifiek systeem. Hoe de hydraulische pijl van het verwarmingssysteem berekenen? Naast de constructieve compliantie (afmetingen en afmetingen van sproeiers) moet voor een juiste beoordeling van de doorvoer vanuit het oogpunt van de mogelijkheid om het systeem te balanceren, de diameter van de bufferzone worden berekend. Experts raden aan om het optimale gedeelte van de scheidingstank te nemen als een maat die een stroomsnelheid van 0,2 m / s kan bieden. Maar deze parameter is direct gerelateerd aan de hoeveelheid waterverbruik in 1 uur. Dat wil zeggen, het is noodzakelijk om in eerste instantie de doorvoer van het doelcircuit of de groep circuits te bepalen. Dit is de standaardwaarde van de ketel, die als volgt kan worden uitgedrukt:

  • Hoofdverwarmingszone - ongeveer 2 m3/uur.
  • Secundaire verwarmingszone - ongeveer 1,5 m3/uur.
  • Waterverwarmingszone van de ketel - 2,5 m3/uur.
  • Lage temperatuursectie voor technische behoeften - 1 m3/uur.

Het resultaat ishet totale verbruik is ongeveer 7 m3/uur. Onder deze waarde worden een pompgroep, collectoren en een hydraulische pijl geselecteerd. Met deze capaciteit kan de diameter van het scheidingsbuisvat ongeveer 110-120 mm zijn, afhankelijk van het ontwerp van het specifieke model.

Installatie van het hydraulische pistool

Voor zelfinstallatie is het raadzaam om kant-en-klare separatoren in de montage aan te schaffen. In een complete set bevat het apparaat de benodigde afsluiters, een isolatieschaal, een ontgasser en een slibafscheider. Indien nodig kunt u extra fittingen en sanitairadapters kopen voor aansluiting, maar om de betrouwbaarheid te garanderen, is het beter om adapters te weigeren.

Nadat u het water hebt afgesloten en de apparatuur hebt uitgeschakeld, kunt u doorgaan met het installeren van de hydraulische pijl in het verwarmingssysteem in een horizontaal of verticaal patroon. Het installatieproces kan alleen worden uitgevoerd in ruimtes met een positieve temperatuur. Allereerst wordt het apparaat op de plaats van gebruik met beugels aan de muur bevestigd. De positie van de afscheider is van tevoren doordacht, waarbij het mogelijk is om leidingen op de aftakleidingen aan te sluiten zonder extra manipulaties. Het is erg belangrijk om de aansluitingen correct te houden. Het inlaattoevoercircuit aan één kant van het waterpistool moet aansluiten op de leiding van de ketel. Een aftakking naar verbruikers (verwarmingscircuit) is langs dezelfde lijn vanaf de andere kant aangesloten. De retourleiding is op dezelfde manier aangesloten.

Ontwerp van de hydraulische afscheider
Ontwerp van de hydraulische afscheider

In het proces van het installeren van een hydraulische pijl in het verwarmingssysteemmet uw eigen handen, is het vooral noodzakelijk om veiligheidsmaatregelen te onthouden. Zelfs met het circulatiesysteem uitgeschakeld is een spatje heet water niet uitgesloten, daarom is het raadzaam om met warmte-isolerende handschoenen te werken. Na installatie van de apparatuur wordt een druktest uitgevoerd met als doel het systeem op dichtheid te controleren. Vervolgens wordt de eerste inbedrijfstelling uitgevoerd met een koelvloeistof verdund met een propyleenmengsel met een glycolgeh alte van 40%.

Wat is een hydraulische pijl in een verwarmingssysteem met een condensor?

In systemen die de werking van vloerverwarming en radiatoren verzekeren, wordt sinds kort het principe van het opvangen van condensatiewarmte toegepast. Er werken speciale ketels op, voorzien van een buis om de energie van de vrijgekomen stoom te accumuleren. Terwijl in conventionele systemen de stoom eenvoudig in de schoorsteen wordt afgevoerd, verzamelt deze zich bij apparatuur met een condensor op de oppervlakken van de warmtewisselaar en wordt gebruikt in het totale verwarmingsproces. Wat is een hydraulische pijl in een verwarmingssysteem met dit werkingsprincipe? Om te beginnen is het de moeite waard om te benadrukken dat voor alle condensatieketels boven 45 kW het gebruik van druk- en temperatuurstabilisatoren verplicht is, omdat extra energie de prestaties van de apparatuur op verschillende manieren kan beïnvloeden.

Verder moet bij het kiezen van een model van hydraulische pijlen en pompen rekening worden gehouden met twee punten. Ten eerste moet het totale debiet in het hoofdverwarmingscircuit noodzakelijkerwijs dat van de ketelleiding overschrijden. Ten tweede zal de aanwezigheid van een standaardafscheider de temperatuurbelasting op het retourcircuit dat de ketel binnenkomt verhogen. Dit zal de prestaties verminderen en zal ook een geschikte aanpassing voor het pompvermogen vereisen. In het algemeen, met negatieve factoren die de efficiëntie verminderen, is het de hydraulische pijl die de werking van condensatieketels die een cascadesysteem vormen, in evenwicht zal brengen. Als er bijvoorbeeld twee units worden gebruikt, verschuift de hydraulische pijl de overdruk van de ene naar de andere.

Extra functionaliteit van het waterpistool

Tegenwoordig komen hydraulische afscheiders met slechts één balanceerfunctie steeds minder vaak voor. Dankzij de uitgebreide configuratie kan het ook worden gebruikt voor uitgebreide bewaking van prestatie-indicatoren in het systeem. Als de ingebouwde sensoren zijn aangesloten op de ketelautomatisering, zorgt het apparaat voor een nauwkeurigere regeling van de ketelmodi en verhoogt het de betrouwbaarheid van de zekeringen. Waarom hebben we naast de regelapparatuur een hydraulische pijl in het verwarmingssysteem nodig? De aanwezigheid van een thermostatische klep zorgt bovendien voor een gradiënt op de secundaire distributieleidingen van het koelmiddel, en een ontluchter zal voorwaarden scheppen voor het vrijkomen van opgeloste zuurstof in warmwaterstromen. Maar het is belangrijk om vooraf te bepalen welk luchtafvoersysteem in een bepaald geval optimaal is - automatisch of handmatig.

Hydrogun-apparaat
Hydrogun-apparaat

Een andere veel voorkomende functie van een hydraulische pijl in een verwarmingssysteem is het verwijderen van slib. Voor de uitvoering wordt een slibafscheider gebruikt. Grote suspensies en afzettingen blijven in een speciale opslagtank en worden tijdens onderhoud via de klep vrijgegeven. Modernere modellen worden optioneel geleverd met magnetischevallen die het verwijderen van magnetiet mogelijk maken.

Moet ik altijd een waterpistool gebruiken?

Er is al opgemerkt dat het gebruik van dit apparaat in sommige gevallen verplicht is. Maar dit geldt alleen voor systemen waarin niet-standaard warmtewisselaars aanwezig zijn of we hebben het over complexe vertakte circuits met multitasking-spruitstukken en pompgroepen. Maar waarom hebben we een hydraulische pijl nodig in een huisverwarmingssysteem, waarin alleen een boiler, een boiler en een circulatiepomp zijn? De risico's van het creëren van thermische en hydrodynamische onevenwichtigheden in dergelijke configuraties zijn minimaal, en de negatieve factor van het afvlakken van bedrijfsparameters zal waarschijnlijk de prestaties van de apparatuur verminderen. Maar zelfs in dergelijke gevallen kan de hydraulische pijl zichzelf rechtvaardigen als een middel om de betrouwbaarheid van de units en de pijpleiding als geheel te vergroten. Zelfs een minimale vermindering van drukverliezen in de circuits zal de levensduur van de apparatuur verlengen - dienovereenkomstig zal de levensduur worden verlengd. Met andere woorden, de kwestie van het gebruik van een waterpistool voor huishoudelijke behoeften kan worden gepresenteerd als een keuze tussen economische haalbaarheid en energie-efficiëntie van het verwarmingssysteem.

Hydropijl in het verwarmingssysteem van het huis
Hydropijl in het verwarmingssysteem van het huis

Conclusie

Hydraulische systemen voor watervoorziening en verwarming, naarmate de technologische complexiteit toeneemt, vereisen de aansluiting van steeds meer nieuwe apparaten en structurele toevoegingen. Dit wordt meestal geassocieerd met verschillende controle- en beheertools die het netwerk ergonomischer en functioneler maken. In dit geval zou het kunnen zijn:beveiliging en de betrouwbaarheid van systeemcomponenten te verbeteren. Tegelijkertijd levert de integratie van de hydraulische afscheider zelf niet veel problemen op. Doe-het-zelf standaard installatie van een hydraulische pijl in een verwarmingssysteem duurt 30-40 minuten, zonder de aansluiting van een speciaal gereedschap. Bovendien kunt u op basis van het apparaat in een complete set bovendien een ontluchter en reinigingsgereedschap krijgen, waardoor installatie door derden in ieder geval niet meer nodig is. In de toekomst moet de gebruiker periodiek de integriteit van de constructie, de dichtheid en de juiste werking controleren als onderdeel van een algemene herziening van het verwarmingssysteem.

Aanbevolen: