Vodena puška u sustavu grijanja ili razdjelnik protoka poseban je uređaj koji se koristi za koordinirani rad njegovih sastavnih uređaja i krugova. To je vrsta kolektora koji regulira tlak tekućine u svakom od vodenih kanala. Uređaj je dobio ime zbog funkcionalne sličnosti sa željezničkom skretnicom.
Prednosti i nedostatci
Prednosti hidrauličkih razdjelnika za sustave grijanja uključuju:
- dobivanje optimalnog omjera protoka rashladne tekućine u izravnom i povratnom cjevovodu;
- mogućnost ugradnje cirkulacijske crpke male snage - smanjenje troškova opreme i električne energije;
- smanjenje hidrauličkih opterećenja u elementima sustava grijanja;
- produženje vijeka trajanja;
- sposobnost uklanjanja zraka iz kanala.
Nije bilo očitih nedostataka u hidrauličkom separatoru. Ali postoje određena ograničenja u praktičnoj primjeni. Mane ovih uređaja uključuju:
- neprihvatljivost rada kao dijela opreme za kotlove na kruto gorivo;
- utjecaj na funkcionalnost strelice deklarirane snage kotlovske jedinice - s njegovim povećanjem smanjuje se pouzdanost njegovog rada.
U tom se slučaju smanjuje i vrijeme rada proizvoda bez problema.
Uređaj za razdvajanje
Izvana, separator izgleda poput komada cijevi s pravokutnim (rjeđe - kružnim) presjekom i dva čepa na suprotnim krajevima. Ovaj je dizajn povezan s kotlom malim cijevima i ima još nekoliko slavina sa strane. U prodaji su proizvodi različitih oblika i veličina s jednostavnim uređajem. Ali postoje univerzalni modeli koji, prema svojoj namjeni, istodobno obavljaju dvije funkcije: kolektor i separator potoka.
"Klasična" hidraulična strelica za grijanje izrađena je u obliku čeličnog cilindra i ima nekoliko odvojnih cijevi, čija veličina uzima u obzir unutarnji presjek. Obično se postavlja vertikalno, ali se po potrebi može postaviti i vodoravno. Vertikalni položaj češće se koristi jer je lakše ukloniti nečistoće i ispuštene plinove u ovom položaju.
U većini slučajeva strelica je zavarena konstrukcija koja se temelji na čeličnim cijevima, ali nije isključena mogućnost izrade od praznih bakra ili polipropilena.
Dodatne mogućnosti
Značajke funkcioniranja kruga grijanja s hidrauličkom strelicom pružaju korisniku sljedeće dodatne mogućnosti:
- Kad protok tekućine uđe u kanale separatora, njegova brzina se lagano smanjuje. To pridonosi taloženju štetnih nečistoća na dnu, koje su uvijek prisutne u rashladnoj tekućini.
- Za povremeno uklanjanje nakupljenih sedimenata u donjem dijelu tijela postoji zasebni ventil ventila.
- Smanjivanje trenutne brzine omogućuje uklanjanje mjehurića zraka prisutnih u vodi iz vode. Uklanjaju se kroz automatski ventil.
U potonjem se slučaju hidraulička strelica koristi kao separator.
U mrežama s kotlovima od lijevanog željeza, razdjelnik protoka vrši funkciju dodatne zaštite.Ako postoji hidraulički separator, hladna voda neće ući u izmjenjivač topline, što može dovesti do oštećenja grijaćih elemenata.
Načelo rada
Mreže za grijanje ne mogu nesmetano funkcionirati, jer su krugovi dizajnirani za pojedinačne performanse i određeni pokazatelj tlaka nosača. Načelo rada hidrauličke strelice temelji se na značajkama dizajna, zbog čega je otpor protoku vode na tijelu uređaja minimalan. Ovo svojstvo omogućuje ne smanjenje brzine nosača, značajno smanjujući gubitke topline u cijeloj mreži.
Zapravo je razdjelnik vrsta pufera koji razdvaja opremu za grijanje (kotao) i potrošački dio kolektora. Kao rezultat njegove primjene, svaka pojedinačna crpka radi autonomno, bez narušavanja uravnoteženja kanala.
Priključak s malim gubicima za grijanje dizajniran je za odvajanje pojedinačnih protoka od ukupnog kruga i koordinaciju njihovog zajedničkog rada.
Metode izračuna separatora
Prije ugradnje hidraulične strelice potreban je proračun pojedinih konstruktivnih elemenata. Prilikom provođenja treba uzeti u obzir sljedeće čimbenike:
- potrošnja nosača topline u operacijskom sustavu;
- toplinska snaga razvijena u svakom od krugova.
Prilikom proračuna uzimaju se u obzir i toplinski kapacitet radne tekućine i razlika u temperaturi nosača vode u povratnom i dovodnom kanalu. Potrebni rezultat izračunava se pomoću sljedeće formule:
gdje je D traženi promjer proizvoda, Q je prosječna vrijednost brzine protoka vode (m3 / s), π je klasična konstanta, a V protok tekućine u okomitom smjeru (brzinom od 0,1 metra u sekundi).
Pri samostalnom sastavljanju strelica i izračunavanju optimalnih parametara djeluju prema empirijski dobivenoj shemi:
- Da bi se pronašao unutarnji promjer, uzima se zbroj svih kapaciteta radnog kotla u kilovatima i dijeli s razlikom u pokazateljima temperature u izravnom dovodu i povratku.
- Iz rezultata ćete morati izvući kvadratni korijen, a zatim pomnožiti ukupan broj s brojem 49.
- Da biste pronašli veličinu razmaka između mlaznica, pomnožite unutarnji promjer s dva.
Da bi se odredila visina tijela ventila, isti se promjer pomnoži sa šest.
Kombinirana hidraulička strelica
Za spajanje krugova grijanja na objektima površine veće od 150 m², umjesto uobičajenog separatora, koji se pokazuje nezgrapan, koriste se posebni češljevi. Predstavljaju sekvencijalni dizajn koji kombinira mogućnosti hidrauličke strelice i razdjelnika za grijanje, koji su za to povezani čeličnim mostovima. Broj dvostrukih mlaznica odabran je jednak broju krugova (oni će biti potrebni u nekoliko komada). Prednosti ove kombinacije uključuju:
- Popravak i rad cijelog sustava grijanja pojednostavljeni su. Struktura male veličine neće zauzimati previše prostora u sobi.
- Zatvarač, kao i regulatorni dio kompleta ventila, mogu se postaviti na jedno mjesto.
- Zbog povećanog promjera kolektorskog kanala, nosač topline je ravnomjerno raspoređen duž kontura.
Za uređenje cjevovoda s ovim pristupom koriste se posebni montažni izlazi, od kojih su neki namijenjeni krugu radijatora, a drugi za spajanje podnog grijanja.
Značajke kombiniranog dizajna uključuju prisutnost posebnog izmjenjivača topline, kao i ugradnju zasebnog balansirajućeg ventila između izravnog i povratnog vodova.
Postupak samoproizvodnje
Da biste vlastitim rukama sastavili strelicu za grijanje, najprije morate izvršiti teoretske izračune, nakon čega se pripremaju crteži i radni dijagrami.Najbolje je ovaj dio pripremnih aktivnosti povjeriti inženjeru grijanja koji ima potrebnu teorijsku obuku. Osoba koja odluči napraviti strelicu vlastitim rukama mora imati vještine za obavljanje radova zavarivanja.
Sastav bilo koje preinake hidrauličke strelice temelji se na pravilu "3 promjera". Radna veličina odvojnih cijevi odabire se tri puta manje od promjera glavnog cilindra razdjelnika. Smješteni su dijametralno nasuprot, a njihov visinski položaj vezan je uz glavni kalibar. Moguća je varijanta u kojoj se slavine izrađuju takozvanim "ljestvama", što omogućuje povećanje učinkovitosti uklanjanja plinova i uklanjanja netopivih suspenzija. Osim toga, odabir takvog dizajna tijekom samostalne montaže pridonosi normalnom miješanju protoka.
Omjer njihovih lokacija najbolje je odabrati tako da brzina kretanja vertikalne struje dosegne 0,2 metra u sekundi. Prema važećim propisima, neprihvatljivo je prekoračiti ovu granicu, budući da se tada protoci vode nemaju vremena za miješanje. A to je ispunjeno pojavom gradijenta temperature i pogoršanjem uvjeta raspodjele protoka.
Ako namjeravate napraviti sustav grijanja s više krugova s različitim temperaturama rashladne tekućine, morat ćete sastaviti kombiniranu strelicu (zajedno s razdjelnikom).
U ovom je slučaju poželjno odabrati vodoravnu shemu koja, za razliku od vertikalnog analoga, nije toliko česta među amaterima i profesionalcima. Ali u ovoj situaciji, pitanja učinkovitosti rada sustava grijanja dolaze do izražaja, a ne praktičnost njegovog održavanja, čišćenja i popravka.