Uma pistola d'água em um sistema de aquecimento ou divisor de fluxo é um dispositivo especial usado para a operação coordenada de seus dispositivos e circuitos constituintes. É uma espécie de coletor que regula a pressão do líquido em cada um dos canais de água. O dispositivo recebeu esse nome devido à sua semelhança funcional com uma chave ferroviária.
Vantagens e desvantagens
As vantagens dos distribuidores hidráulicos para sistemas de aquecimento incluem:
- obter a proporção ideal de fluxos de refrigerante nas tubulações diretas e de retorno;
- possibilidade de instalação de bomba de circulação de baixa potência - reduzindo custos com equipamentos e energia elétrica;
- redução das cargas hidráulicas nos elementos do sistema de aquecimento;
- extensão da vida útil;
- a capacidade de remover o ar dos canais.
Não houve deficiências óbvias no separador hidráulico. Mas existem algumas limitações na aplicação prática. As desvantagens desses dispositivos incluem:
- inadmissibilidade de trabalho como parte de equipamentos para caldeiras de combustível sólido;
- o impacto na funcionalidade da seta da potência declarada da unidade caldeira - com o seu aumento, diminui a fiabilidade do seu funcionamento.
Neste caso, o tempo de operação sem problemas do produto também é reduzido.
Dispositivo separador
Externamente, o separador se parece com um pedaço de tubo com uma seção retangular (menos frequentemente - circular) e dois plugues em suas extremidades opostas. Este projeto é conectado à caldeira por meio de pequenos tubos e possui várias outras torneiras na lateral. À venda encontram-se produtos de diversos formatos e tamanhos com um simples dispositivo. Mas existem modelos universais que, de acordo com sua finalidade, desempenham duas funções ao mesmo tempo: um coletor e um separador de fluxos.
A flecha hidráulica "clássica" para aquecimento é feita em forma de cilindro de aço e possui vários tubos ramificados, cujo tamanho é levado em consideração pela seção interna. Geralmente é montado verticalmente, mas pode ser instalado horizontalmente, se necessário. A posição vertical é mais comumente usada porque é mais fácil remover impurezas e liberar gases nesta posição.
Na maioria dos casos, a flecha é uma estrutura soldada à base de tubos de aço, mas não está excluída a opção de confeccioná-la com blanks de cobre ou polipropileno.
Características adicionais
Características do funcionamento do circuito de aquecimento com uma seta hidráulica fornecem ao usuário as seguintes oportunidades adicionais:
- Quando o fluxo do líquido entra nos canais do separador, sua velocidade diminui ligeiramente. Isso contribui para a deposição de impurezas nocivas no fundo, que estão sempre presentes no refrigerante.
- Para a remoção periódica de sedimentos acumulados na parte inferior do corpo, existe uma válvula de válvula separada.
- Reduzir a velocidade da corrente permite que as bolhas de ar presentes na água sejam removidas da água. Eles são removidos através de uma válvula automática.
Neste último caso, a seta hidráulica é usada como separador.
Em redes com caldeiras de ferro fundido, o distribuidor de fluxo desempenha a função de proteção adicional.Se houver um separador hidráulico, a água fria não entrará no trocador de calor, o que pode causar danos aos elementos de aquecimento.
Princípio da Operação
As redes de aquecimento não conseguem funcionar sem problemas, uma vez que os circuitos são projetados para atuação individual e um indicador específico para a pressão do portador. O princípio de funcionamento da flecha hidráulica é baseado nas características do projeto, devido às quais a resistência ao fluxo de água no corpo do dispositivo é mínima. Esta propriedade permite não reduzir a velocidade de movimentação da portadora, reduzindo significativamente as perdas de calor em toda a rede.
Na verdade, o distribuidor é uma espécie de buffer que separa o equipamento de aquecimento (caldeira) e a parte consumidora do coletor. Como resultado de sua aplicação, cada bomba individual opera de forma autônoma, sem atrapalhar o equilíbrio dos canais.
O coletor de baixa perda para aquecimento é projetado para separar fluxos individuais do circuito total e coordenar sua operação conjunta.
Métodos de cálculo do separador
Antes de instalar a flecha hidráulica, é necessário o cálculo dos elementos estruturais individuais. Ao conduzi-lo, os seguintes fatores devem ser levados em consideração:
- o consumo do portador de calor no sistema operacional;
- energia térmica desenvolvida em cada um dos circuitos.
Ao realizar os cálculos, a capacidade térmica do fluido de trabalho e a diferença de temperatura do transportador de água nos canais de retorno e de alimentação também são levados em consideração. O resultado necessário é calculado usando a seguinte fórmula:
onde D é o diâmetro necessário do produto, Q é o valor médio da taxa de fluxo de água (m3 / s), π é a constante clássica e V é a taxa de fluxo do líquido na direção vertical (a uma taxa de 0,1 metros por segundo).
Ao automontar as setas e calcular os parâmetros ótimos, elas atuam de acordo com o esquema obtido empiricamente:
- Para calcular o diâmetro interno, toma-se a soma de todas as capacidades da caldeira de trabalho em quilowatts e divide-se pela diferença dos indicadores de temperatura no fornecimento direto e no retorno.
- Você precisará extrair a raiz quadrada do resultado e, em seguida, multiplicar o total pelo número 49.
- Para saber o tamanho da lacuna entre os bicos, multiplique o diâmetro interno por dois.
Para determinar a altura do corpo da válvula, o mesmo diâmetro é multiplicado por seis.
Flecha hidráulica combinada
Para conectar circuitos de aquecimento em objetos com uma área de mais de 150 m², em vez do separador usual, que se mostra pesado, são usados pentes especiais. Eles representam um projeto sequencial que combina as capacidades de uma flecha hidráulica e um coletor de aquecimento, que são conectados para isso com pontes de aço. O número de bicos duplos é selecionado igual ao número de circuitos (eles serão necessários em algumas peças). As vantagens desta combinação incluem:
- A reparação e operação de todo o sistema de aquecimento são simplificadas. A estrutura de pequeno porte não ocupará muito espaço na sala.
- Tanto a válvula de corte quanto a de regulagem do conjunto de válvulas podem ser colocadas em um só lugar.
- Devido ao aumento do diâmetro do canal coletor, o transportador de calor é uniformemente distribuído ao longo dos contornos.
Para organizar a tubulação com esta abordagem, são utilizadas tomadas de montagem especiais, algumas das quais destinadas ao circuito do radiador e outras para conectar o aquecimento do piso.
As características do projeto combinado incluem a presença de um trocador de calor especial, bem como a instalação de uma válvula de balanceamento separada entre os coletores direto e de retorno.
Procedimento de fabricação própria
Para montar uma flecha para aquecimento com as próprias mãos, primeiro é necessário fazer cálculos teóricos, depois dos quais são preparados desenhos e diagramas de trabalho.É melhor confiar esta parte das atividades preparatórias a um engenheiro de aquecimento que tenha o treinamento teórico necessário. Uma pessoa que decide fazer uma flecha com as próprias mãos deve ter as habilidades necessárias para realizar o trabalho de soldagem.
A montagem de qualquer modificação da flecha hidráulica é baseada na regra dos "3 diâmetros". O tamanho de trabalho dos tubos ramificados é escolhido três vezes menor que o diâmetro do cilindro principal do distribuidor. Eles estão localizados diametralmente opostos e sua localização de altura está ligada ao calibre principal. É possível uma variante em que as torneiras são feitas pela chamada "escada", o que permite aumentar a eficiência na remoção de gases e na remoção de suspensões insolúveis. Além disso, a escolha de tal projeto durante a automontagem contribui para a mistura normal dos fluxos.
A proporção de suas localizações é melhor escolhida de modo que a velocidade de movimento do fluxo vertical atinja 0,2 metros por segundo. De acordo com a regulamentação em vigor, é inaceitável ultrapassar esse limite, pois então os fluxos de água não têm tempo para se misturar. E isso é carregado com o aparecimento de um gradiente de temperatura e deterioração das condições de distribuição do fluxo.
Se você pretende fazer um sistema de aquecimento multicircuito com diferentes temperaturas do refrigerante, você terá que montar uma flecha combinada (junto com um coletor).
Nesse caso, é preferível escolher um esquema horizontal, que, ao contrário do analógico vertical, não é tão comum entre amadores e profissionais. Mas nesta situação surgem as questões da eficiência de funcionamento do sistema de aquecimento e não a comodidade da sua manutenção, limpeza e reparação.
