Proč potřebujete hydraulickou šipku v topení

Vodní pistole v topném systému nebo děliči průtoku je speciální zařízení používané pro koordinovaný provoz jeho základních zařízení a obvodů. Jedná se o druh kolektoru, který reguluje tlak kapaliny v každém z vodních kanálů. Název zařízení získal díky své funkční podobnosti s železniční výhybkou.

Výhody a nevýhody

Mezi výhody hydraulických rozvaděčů pro topné systémy patří:

• získání optimálního poměru toků chladicí kapaliny v přímém a zpětném potrubí;
• možnost instalace oběhového čerpadla s nízkým výkonem - snížení nákladů na zařízení a elektrickou energii;
• snížení hydraulického zatížení v prvcích topného systému;
• prodloužení životnosti;
• schopnost odstraňovat vzduch z kanálů.

V hydraulickém odlučovači nebyly žádné zjevné nedostatky. V praktické aplikaci však existují určitá omezení. Mezi nevýhody těchto zařízení patří:

• nepřípustnost práce jako součásti zařízení pro kotle na tuhá paliva;
• dopad na funkčnost šipky deklarovaného výkonu kotelní jednotky - s jejím nárůstem klesá spolehlivost jejího provozu.

V tomto případě se také zkrátí doba bezproblémového provozu produktu.

Oddělovací zařízení

Externě oddělovač vypadá jako kus trubky s obdélníkovým (méně často kruhovým) průřezem a dvěma zátkami na opačných koncích. Tento design je spojen s kotlem pomocí malých trubek a má několik dalších odboček na boku. V prodeji jsou výrobky různých tvarů a velikostí s jednoduchým zařízením. Existují však univerzální modely, které podle svého účelu plní dvě funkce najednou: sběrač a oddělovač proudů.

„Klasický“ hydraulický šíp pro vytápění je vyroben ve formě ocelového válce a má několik odboček, jejichž velikost zohledňuje vnitřní část. Obvykle je namontován svisle, ale v případě potřeby může být instalován vodorovně. Svislá poloha se běžněji používá, protože v této poloze je snazší odstranit nečistoty a odvzdušnit plyny.

Ve většině případů je šipka svařovaná konstrukce založená na ocelových trubkách, ale není vyloučena možnost výroby z měděných nebo polypropylenových polotovarů.

Další funkce

Funkce fungování topného okruhu s hydraulickou šipkou poskytují uživateli následující další příležitosti:

• Když tok kapaliny vstupuje do kanálů odlučovače, jeho rychlost mírně klesá. To přispívá k usazování škodlivých nečistot na dně, které jsou vždy přítomny v chladicí kapalině.
• Pro pravidelné odstraňování nahromaděného sedimentu v dolní části těla je samostatný ventil.
• Snížení aktuální rychlosti umožňuje odstranění vzduchových bublin přítomných ve vodě z vody. Jsou odstraněny automatickým ventilem.

V druhém případě se jako oddělovač používá hydraulická šipka.

V sítích s litinovými kotli plní rozdělovač průtoku funkci další ochrany.Pokud je k dispozici hydraulický odlučovač, studená voda nevnikne do výměníku tepla, což může způsobit poškození topných těles.

Princip činnosti

Topné sítě nejsou schopny fungovat hladce, protože obvody jsou navrženy pro individuální výkon a specifický indikátor tlaku nosiče. Princip činnosti hydraulické šipky je založen na konstrukčních prvcích, díky nimž je odpor proti průtoku vody v těle zařízení minimální. Tato vlastnost umožňuje nesnížit rychlost pohybu nosiče, což významně snižuje tepelné ztráty v celé síti.

Ve skutečnosti je distributor jakýmsi nárazníkem oddělujícím topné zařízení (kotel) a spotřební část kolektoru. V důsledku své aplikace pracuje každé jednotlivé čerpadlo samostatně, aniž by došlo k narušení vyvážení kanálů.

Sběrač s nízkými ztrátami pro vytápění je navržen tak, aby oddělil jednotlivé toky od celkového okruhu a koordinoval jejich společný provoz.

Metody výpočtu oddělovače

Před instalací hydraulické šipky je nutný výpočet jednotlivých konstrukčních prvků. Při jeho provádění je třeba vzít v úvahu následující faktory:

• spotřeba nosiče tepla v operačním systému;
• tepelná energie vyvinutá v každém z obvodů.

Při provádění výpočtů se bere v úvahu také tepelná kapacita pracovní tekutiny a rozdíl teplot nosiče vody ve zpětném a přívodním kanálu. Požadovaný výsledek se vypočítá podle následujícího vzorce:

kde D je požadovaný průměr produktu, Q je průměrná hodnota průtoku vody (m3 / s), π je klasická konstanta a V je průtok kapaliny ve svislém směru (rychlostí 0,1 metru za sekundu).

Při samostatném sestavování šipek a výpočtu optimálních parametrů jednají podle empiricky získaného schématu:

1. Pro zjištění vnitřního průměru se vezme součet všech kapacit pracovního kotle v kilowattech a vydělí se rozdílem v teplotních ukazatelích v přímém napájení a ve zpátečce.
2. Z výsledku budete muset extrahovat druhou odmocninu a součet vynásobit číslem 49.
3. Chcete-li zjistit velikost mezery mezi tryskami, vynásobte vnitřní průměr dvěma.

K určení výšky tělesa ventilu se stejný průměr vynásobí šesti.

Kombinovaný hydraulický šíp

Pro připojení topných okruhů na objekty o ploše větší než 150 m² se místo obvyklého oddělovače, který se ukazuje jako těžkopádný, používají speciální hřebeny. Představují sekvenční design, který kombinuje možnosti hydraulického šípu a rozdělovače pro vytápění, které jsou k tomu spojeny s ocelovými mosty. Počet dvojitých trysek je zvolen stejný jako počet okruhů (budou vyžadovány v několika kusech). Mezi výhody této kombinace patří:

• Opravy a provoz celého topného systému jsou zjednodušeny. Malá konstrukce nezabere v místnosti příliš mnoho místa.
• Uzavírací i regulační část ventilové sady lze umístit na jednom místě.
• Díky zvětšenému průměru kolektorového kanálu je nosič tepla rovnoměrně rozložen podél obrysů.

Pro uspořádání potrubí s tímto přístupem se používají speciální montážní vývody, z nichž některé jsou určeny pro radiátorový okruh a druhé pro připojení podlahového vytápění.

Mezi vlastnosti kombinované konstrukce patří přítomnost speciálního tepelného výměníku a instalace samostatného vyvažovacího ventilu mezi přímým a zpětným sběračem.

Postup vlastní výroby

Chcete-li sestavit šipku pro vytápění vlastními rukama, musíte nejprve provést teoretické výpočty, poté se připraví výkresy a pracovní diagramy.Nejlepší je svěřit tuto část přípravných činností topenáři, který má potřebné teoretické vzdělání. Osoba, která se rozhodne udělat šíp vlastníma rukama, musí mít dovednosti pro provádění svařovacích prací.

Sestavení jakékoli úpravy hydraulického šípu je založeno na pravidle „3-průměr“. Pracovní velikost odbočných trubek je zvolena třikrát menší než průměr hlavního válce rozdělovače. Jsou umístěny diametrálně opačně a jejich výškové umístění je vázáno na hlavní kalibr. Je možná varianta, ve které jsou kohouty vyráběny takzvaným „žebříkem“, což umožňuje zvýšit účinnost odstraňování plynů a odstraňování nerozpustných suspenzí. Kromě toho volba takové konstrukce během vlastní montáže přispívá k normálnímu směšování toků.

Poměr jejich umístění je nejlepší zvolit tak, aby rychlost pohybu vertikálního proudu dosáhla 0,2 metru za sekundu. Podle současných předpisů je nepřijatelné překračovat tento limit, protože pak proudy vody nemají čas se míchat. A to je spojeno s výskytem teplotního gradientu a zhoršením podmínek distribuce toku.

Pokud chcete vytvořit víceokruhový topný systém s různými teplotami chladicí kapaliny, budete muset sestavit kombinovanou šipku (společně s rozdělovačem).

V tomto případě je lepší zvolit horizontální schéma, které na rozdíl od vertikálního analogu není mezi amatéry a profesionály tak běžné. Ale v této situaci přicházejí do popředí otázky účinnosti provozu topného systému, a ne pohodlí jeho údržby, čištění a oprav.