Atsevišķas ūdens apgādes sistēmas bieži darbojas nestabilā temperatūrā un spiedienā. Rezultātā asas un spēcīgas svārstības var izraisīt atsevišķu ķēžu un cauruļvadu mezglu bojājumus. Hidrauliskais pistole palīdz novērst šādas situācijas. Tas ne tikai mīkstina inženiertīklu darbu, bet arī veic papildu funkcijas, tostarp filtrēšanu. Kas ir hidrauliskā bultiņa apkures sistēmā? Šis ir neliels santehnikas aprīkojums, kas ir iebūvēts tīklā sākotnējās uzstādīšanas laikā vai kā daļa no nākamajām apkopes darbībām.
Ierīces piešķiršana
Lai saprastu uzdevumu būtību, ko risina hidrauliskā bulta (hidrauliskais separators), ir jāsaprot neatkarīgu apkures sistēmu darbības nianses. Tas ir, sakaru darbībauz sava avota ūdens dzesēšanas šķidruma sildīšanai. Mājas sistēmās apkures infrastruktūras pamatā var būt apkures katli, katli, ūdens sildītāji uc Tātad, kāpēc mums šāda veida apkures sistēmās ir vajadzīga hidrauliskā bulta? Nepieciešamība izmantot temperatūras un spiediena stabilizatoru rodas no nevienmērīga slodzes sadalījuma visās sistēmas ķēdēs. Nevienmērīgums ir saistīts ar cauruļvada sarežģītību, noslogotām un patērējošām iekārtām. Vismaz jebkurā ūdens sildīšanas kompleksā ir slēgvārsti, kā arī vienkāršākie plūsmu uzraudzības un regulēšanas līdzekļi. Šīm ierīcēm ir pievienotas mērķa ierīces siltumenerģijas emisijai - radiatori, konvektori, standarta akumulatori utt. Bet tas vēl nav viss. Lai nodrošinātu dzesēšanas šķidruma cirkulāciju, tīklā tiek ievadītas sūknēšanas grupas un kolektori. Cirkulācijas sūkņi kopā ar katlu aprīkojumu pārslogotā infrastruktūrā ne vienmēr nodrošina vienmērīgu spiedienu un temperatūru. Tāpēc ir nepieciešami papildu regulatori un stabilizatori.
Pastāv viedoklis, ka hidrauliskā bultiņa ir nepieciešama tikai, lai novērstu termisko pārslodzi sistēmās, kurās tiek izmantoti dažādas jaudas sūkņi. Tie darbojas no viena apkures avota un īpašību atšķirību dēļ nespēj vienādi uzturēt spiediena līdzsvaru. Hidrauliskās bultas galvenais mērķis apkures sistēmā patiešām ir to darba izlīdzināšana, taču praksē tiek sasniegti arī citi pozitīvi efekti. Tie ietver:
- Tīrīšanas kontūras.
- Optimizējiet sistēmas veiktspēju.
- Dzesēšanas šķidruma atpakaļplūsmas risku novēršana.
Ūdens pistoles dizains
Hidrauliskais separators izskatās kā optimizēts kolektors ar dažāda diametra ieplūdes un izplūdes kanāliem. Tās būtisku atšķirību var saukt par modernu dzesēšanas šķidruma parametru uzraudzības un mērīšanas līdzekļu klātbūtni. Kas ir hidrauliskā bultiņa apkures sistēmā funkcionālās ierīces ziņā? Šī ir konstrukcija, kas ietver šādus mezglus:
- Izplūdes lodveida vārsts.
- Manuāla ventilācijas atvere.
- Magnētiskā uztveršanas sensora spraudnis.
- Uzmava temperatūras sensora uzstādīšanai.
Konstrukcijā ietilpst arī noņemama izolācija, atzarojuma caurules ķēžu savienošanai, vārsti un dažās modifikācijās neliels rezervuārs, piemēram, hidrauliskā tvertne. Pēdējā funkcija parasti tiek pārnesta uz separatora caurules sabiezināto daļu, kas var izskatīties kā trauks. Attiecībā uz ražošanas materiāliem hidrauliskā pistoles korpusam parasti tiek izmantoti nerūsējošā metāla sakausējumi. Tiek izmantotas arī polipropilēna ierīces, taču augstās temperatūras slodzes dēļ to izmantošana ir ierobežota.
Hidrauliskās bultiņas darbības princips apkures sistēmā
Hidrauliskā separatora galvenais uzdevums ir atdalīt katla kontūru no siltumnesēja sadales darba atzariem. Ierīce nodrošina spiediena izlīdzināšanu starpkolektoru grupas, kas nodrošina plūsmu kustību pieplūdē un atgriešanā. Pretējā gadījumā tiek radīti apstākļi aukstā un karstā ūdens plūsmu sajaukšanai, kas samazina siltuma atdevi ķēdēs. Kā tiek īstenots regulēšanas process? Hidrauliskās bultas darbības princips apkures sistēmā ir izveidot buferzonu ar nulles pretestību starpposma zonās, kur ir iespējami spiediena kritumi. Tas nodrošina spiediena samazināšanu visās ķēdēs starp sūkņiem.
Nepieciešamība pēc dabiska hidrauliskās bultiņas funkcijas savienojuma rodas šādās situācijās:
- Karstā ūdens plūsma no katla ir vājāka nekā dzesēšanas šķidruma plūsma apkures lokos.
- Aukstā ūdens plūsma no apkures loka ir vājāka nekā plūsma no katla.
Normālā darbībā, ja aprīkojums ir pareizi izvēlēts, norobežotāja buferis tiek izmantots minimāli. Kā hidrauliskā bultiņa darbojas apkures sistēmā, ja tiek pārkāpts dzesēšanas šķidruma kustības līdzsvars? Apjomi, kas pārsniedz normu līdzsvara ziņā no padeves vai atgriešanas puses, nonāk hidrauliskajā tvertnē vai hidrauliskās bultiņas caurules sabiezinātajā daļā. Teorētiski iespējamas arī situācijas, kad ūdens no viena no ķēdēm nonāk pretējā kustības līnijā, apejot buferzonu. Tas norāda uz pārmērīgu neatbilstību starp katla un sūkņu jaudu, kas prasa agregātu nomaiņu.
Hidrauliskās bultiņas nianses sistēmās ar sūknēšanas grupu
Lai uzlabotu darba efektivitātiapkures loku infrastruktūru iespējams papildināt ar palīgsūkņiem un kolektoriem. Tomēr kopā ar produktivitātes pieaugumu ar šo pieeju var sagaidīt arī atsevišķu ķēžu slodzes pieaugumu. Rezultātā apkures sistēma ar hidraulisko bultiņu un sūknēšanas grupu var darboties ar šādām problēmām:
- Ja tiek izmantoti cirkulācijas agregāti ar dažādu jaudu, vāji sūkņi nespēs tikt galā ar blakus ķēdēm esošo slodzi.
- Pati par sevi sadalīšana daudzās ķēdēs papildu funkcionālo vienību uzstādīšanas rezultātā ietekmē arī sūknēšanas grupas darbību, kas var izraisīt tās pārslodzi un atteici.
- Ja projektā ir paredzēta standarta spiediena indikatoru atšķirība uz atsevišķiem atzariem, tad mazākais balansēšanas pārkāpums izraisīs avāriju jau cauruļvadā.
- Atsevišķu sūkņu parastās izslēgšanas laikā, lai pārtrauktu ūdens padevi to mērķa zonai, palielinās blakus esošo cirkulācijas iekārtu izraisītu "klīstošo" strāvu pārvietošanās risks.
Iepriekš minētās darbības problēmas parasti rodas sarežģītās industriālās sistēmās rūpnīcās, kurās viens siltuma avots apkalpo desmitiem patērētāju. Privātmājas apkures sistēmās hidrauliskā bulta parasti darbojas kopā ar nelielu sūknēšanas grupu un diviem vai trim kolektoriem. Pat ja mēs runājam par divstāvu māju, dzesēšanas šķidruma pilnīgai cirkulācijai var pietikt ar diviem sūkņiem. Galvenais ir izvēlēties tos pareizi saskaņā arīpašām sistēmas vajadzībām.
Ūdens pistoles aprēķins
Hidrauliskā separatora veiktspēju nosaka šāda specifikāciju kopa:
- Darbības temperatūra - 95–110°C.
- Katla ekspluatācijas jauda ir aptuveni 100-125 kW.
- Produktivitāte - vidējais patēriņš no 4 līdz 8-9 m3/stundā.
- Centra attālums attiecībā pret patērētājiem ir aptuveni 200 mm.
Pamatojoties uz šiem parametriem, ierīces modelis tiek izvēlēts konkrētai sistēmai. Kā aprēķināt apkures sistēmas hidraulisko bultiņu? Papildus konstrukcijas atbilstībai (sprauslu izmēri un izmēri), lai pareizi novērtētu caurlaidspēju no sistēmas balansēšanas iespējas, ir jāaprēķina buferzonas diametrs. Eksperti iesaka optimālo separatora tvertnes sekciju uzskatīt par tādu, kas spēj nodrošināt plūsmas ātrumu 0,2 m / s. Bet šis parametrs būs tieši saistīts ar ūdens patēriņu 1 stundā. Tas ir, sākotnēji ir jānosaka mērķa ķēdes vai ķēžu grupas caurlaidspēja. Šī ir katla standarta vērtība, ko var izteikt šādi:
- Galvenā apkures zona - apmēram 2 m3/stundā.
- Sekundārā apkures zona - aptuveni 1,5 m3/st.
- Katla ūdens sildīšanas zona - 2,5 m3/st.
- Zemas temperatūras sekcija tehniskām vajadzībām - 1 m3/st.
Rezultāts irkopējais patēriņš ir aptuveni 7 m3/stundā. Saskaņā ar šo vērtību tiek izvēlēta sūknēšanas grupa, kolektori un hidrauliskā bultiņa. Ar šo ietilpību separatora caurules trauka diametrs var būt aptuveni 110-120 mm atkarībā no konkrētā modeļa konstrukcijas.
Hidrauliskā pistoles uzstādīšana
Pašuzstādīšanai vēlams komplektācijā iegādāties gatavus separatorus. Pilnā komplektācijā ierīcei ir nepieciešamie slēgvārsti, izolācijas apvalks, degazētājs un dūņu separators. Ja nepieciešams, var papildus iegādāties armatūras un santehnikas adapterus pieslēgšanai, taču, lai nodrošinātu uzticamību, no adapteriem labāk atteikties.
Pēc ūdens izslēgšanas un aprīkojuma izslēgšanas varat turpināt uzstādīt hidraulisko bultiņu apkures sistēmā horizontāli vai vertikāli. Uzstādīšanas procesu var veikt tikai telpās ar pozitīvu temperatūru. Pirmkārt, ierīce tiek piestiprināta darbības vietā ar kronšteiniem pie sienas. Iepriekš ir pārdomāts separatora novietojums, kurā bez papildu manipulācijām būs iespējams savienot caurules ar tā atzarojuma caurulēm. Ir ļoti svarīgi, lai savienojumi būtu pareizi. Ieplūdes padeves ķēdei vienā ūdens pistoles pusē ir jāsakrīt ar cauruli no katla. Pa to pašu līniju no pretējās puses ir pievienots atzars pie patērētājiem (apkures loks). Atgriešanās līnija ir savienota tādā pašā veidā.
Notiek hidrauliskās bultiņas uzstādīšanas procesā apkures sistēmāar savām rokām īpaši jāatceras drošības pasākumi. Pat ar izslēgtu cirkulācijas sistēmu nav izslēgta karstā ūdens šļakatas, tāpēc vēlams strādāt ar siltumizolējošiem cimdiem. Pēc iekārtas uzstādīšanas tiek veikta spiediena pārbaude, kuras mērķis ir pārbaudīt sistēmas hermētiskumu. Pēc tam pirmo reizi iedarbina, izmantojot dzesēšanas šķidrumu, kas atšķaidīts ar propilēna maisījumu ar 40% glikola saturu.
Kas ir hidrauliskā bultiņa apkures sistēmā ar kondensatoru?
Sistēmās, kas nodrošina siltās grīdas un radiatoru darbību, pēdējā laikā tiek izmantots kondensāta siltuma savākšanas princips. Uz tā darbojas speciāli katli, kas nodrošināti ar cauruli izdalītā tvaika enerģijas uzkrāšanai. Ja parastajās sistēmās tvaiks tiek vienkārši izvadīts skurstenī, iekārtās ar kondensatoru tas sakrājas uz siltummaiņa virsmām un tiek izmantots kopējā apkures procesā. Kas ir hidrauliskā bultiņa apkures sistēmā ar šo darbības principu? Iesākumā ir vērts uzsvērt, ka visiem kondensācijas katliem virs 45 kW spiediena un temperatūras stabilizatoru izmantošana ir obligāta, jo papildu enerģija var dažādos veidos ietekmēt iekārtas darbību.
Turklāt, izvēloties hidraulisko bultu un sūkņu modeli, jāņem vērā divi punkti. Pirmkārt, kopējai plūsmai galvenajā apkures lokā noteikti jāpārsniedz katla līnijas plūsma. Otrkārt, noklusējuma separatora klātbūtne palielinās temperatūras slodzi atpakaļgaitas ķēdei, kas nonāk katlā. Tas samazinās veiktspēju un būs arī attiecīgi jāpielāgo sūkņa jauda. Kopumā ar negatīviem faktoriem, kas samazina efektivitāti, tieši hidrauliskā bultiņa līdzsvaros kondensācijas katlu darbību, kas veido kaskādes sistēmu. Piemēram, ja tiek izmantotas divas vienības, tad hidrauliskā bultiņa novirzīs pārspiedienu no viena uz otru.
Ūdens pistoles papildu funkcionalitāte
Mūsdienās arvien retāk ir sastopami hidrauliskie separatori ar tikai vienu balansēšanas funkciju. Paplašinātā konfigurācija ļauj to izmantot arī visaptverošai darbības rādītāju uzraudzībai sistēmā. Ja iebūvētie sensori ir pievienoti katla automatizācijai, tad ierīce nodrošinās precīzāku katla režīmu vadību un palielinās drošinātāju uzticamību. Kāpēc mums papildus vadības aprīkojumam apkures sistēmā ir nepieciešama hidrauliskā bultiņa? Termostata vārsta klātbūtne papildus nodrošinās gradientu dzesēšanas šķidruma sekundārajās sadales līnijās, un gaisa atvere radīs apstākļus izšķīdušā skābekļa izdalīšanai karstā ūdens plūsmās. Bet ir svarīgi iepriekš noteikt, kura gaisa izplūdes sistēma konkrētajā gadījumā būs optimāla - automātiska vai manuāla.
Vēl viena izplatīta hidrauliskās bultiņas funkcija apkures sistēmā ir nosēdumu noņemšana. Tā īstenošanai tiek izmantots dūņu separators. Lielas suspensijas un nogulsnes paliek speciālā uzglabāšanas tvertnē, un apkopes laikā tās tiek atbrīvotas caur vārstu. Mūsdienīgāki modeļi pēc izvēles tiek piegādāti ar magnētiskolamatas, kas ļauj noņemt magnetītu.
Vai man vienmēr ir jāizmanto ūdens pistole?
Jau tika atzīmēts, ka dažos gadījumos šīs ierīces lietošana ir obligāta. Bet tas attiecas tikai uz sistēmām, kurās ir nestandarta siltummaiņi, vai arī mēs runājam par sarežģītām sazarotām ķēdēm ar daudzuzdevumu kolektoriem un sūknēšanas grupām. Bet kāpēc mums ir vajadzīga hidrauliskā bultiņa mājas apkures sistēmā, kurā ir tikai apkures katls, katls un cirkulācijas sūknis? Termiskās un hidrodinamiskās nelīdzsvarotības rašanās risks šādās konfigurācijās ir minimāls, un darbības parametru izlīdzināšanas negatīvais faktors, visticamāk, samazina iekārtas veiktspēju. Bet pat šādos gadījumos hidrauliskā bultiņa var sevi attaisnot kā līdzekli, lai palielinātu vienību un cauruļvada uzticamību kopumā. Pat minimāls spiediena kritumu samazinājums ķēdēs palielinās iekārtas kalpošanas laiku - attiecīgi tiks pagarināts tā kalpošanas laiks. Citiem vārdiem sakot, jautājumu par ūdens pistoles izmantošanu sadzīves vajadzībām var pasniegt kā izvēli starp apkures sistēmas ekonomisko iespējamību un energoefektivitāti.
Secinājums
Hidrauliskajām sistēmām ūdens apgādei un apkurei, pieaugot tehnoloģiskajai sarežģītībai, nepieciešams pieslēgt arvien jaunas ierīces un strukturālus papildinājumus. Tas parasti ir saistīts ar dažādiem vadības un pārvaldības rīkiem, kas padara tīklu ergonomiskāku un funkcionālāku. Šajā gadījumā tas varētu būtdrošību un uzlabot sistēmas komponentu uzticamību. Tajā pašā laikā pašas hidrauliskā separatora integrācija nerada lielas problēmas. Hidrauliskās bultas standarta uzstādīšana apkures sistēmā "dari pats" aizņem 30-40 minūtes, neprasot pievienot īpašu instrumentu. Turklāt, pamatojoties uz ierīci pilnā komplektācijā, jūs varat papildus iegūt ventilācijas atveri un tīrīšanas rīkus, kas jebkurā gadījumā novērsīs nepieciešamību pēc trešās puses uzstādīšanas. Nākotnē, veicot vispārēju apkures sistēmas pārskatīšanu, lietotājam būs periodiski jāpārbauda konstrukcijas viengabalainība, blīvums un pareiza darbība.
