Hydroarrow para aquecimento: finalidade + diagrama de instalação + cálculos de parâmetros

Os sistemas de aquecimento em sua forma moderna são estruturas complexas equipadas com equipamentos diferentes. Seu trabalho efetivo é acompanhado pelo equilíbrio ideal de todos os elementos incluídos em sua composição. Hydroarrow para aquecimento é projetado para fornecer equilíbrio. Vale a pena esclarecer seu princípio de ação, você concorda?

Falaremos sobre como o separador hidráulico funciona, quais as vantagens do circuito de aquecimento equipado com ele. O artigo que apresentamos descreve as regras de instalação e conexão. São fornecidas recomendações úteis para uso.

Separação de Fluxo Hidráulico

Hydroarrow para aquecimento é freqüentemente chamado de separador hidráulico. A partir disso, fica claro que este sistema se destina à implementação em circuitos de aquecimento.

No aquecimento, supõe-se o uso de vários circuitos, por exemplo, como:

• linhas com grupos de radiadores;
• sistema de aquecimento radiante;
• abastecimento de água quente através de uma caldeira.

Na ausência de um braço hidráulico para esse sistema de aquecimento, você terá que fazer um projeto cuidadosamente calculado para cada circuito ou equipar cada circuito com um indivíduo bomba de circulação.

Mas mesmo nesses casos, não há certeza absoluta de alcançar um equilíbrio ideal.

Algo assim pode ser considerado o design clássico de divisores hidráulicos feitos com base em tubos redondos ou retangulares. Uma solução simples, mas eficaz, que altera fundamentalmente o estado do sistema de aquecimento com a participação da caldeira

Enquanto isso, o problema é resolvido simplesmente. Só é necessário aplicar um separador hidráulico no circuito - um braço hidráulico. Assim, todos os circuitos incluídos no sistema serão separados idealmente, sem o risco de perdas hidráulicas em cada um deles.

Hydroarrow - o nome "todos os dias". O nome correto corresponde à definição - "divisor hidráulico". Do ponto de vista estrutural, o dispositivo se parece com um tubo oco comum (seções redondas e retangulares).

Ambas as seções finais do tubo são abafadas por panquecas de metal e existem tubos de entrada / saída (em um par de cada lado) em lados diferentes do revestimento.

A aparência natural dos produtos são flechas hidráulicas feitas de um tubo de seção transversal retangular e redonda. Ambas as opções mostram alta eficiência. No entanto, pistolas de água à base de tubo redondo ainda são consideradas a opção mais preferida.

Tradicionalmente, a conclusão do trabalho de instalação no dispositivo de aquecimento é o começo do próximo processo - teste. O projeto de encanamento criado é preenchido com água (T = 5 - 15 ° C), após o qual a caldeira de aquecimento é iniciada.

Até que o líquido de arrefecimento seja aquecido até a temperatura exigida (definida pelo programa da caldeira), o fluxo de água é “girado” pela bomba de circulação primária. As bombas de circulação secundária não estão conectadas. O líquido de refrigeração é direcionado ao longo da seta hidráulica do lado quente para o lado frio (Q1> Q2).

Sujeito a realização refrigerante temperatura ajustada, os circuitos secundários do sistema de aquecimento são ativados. Os fluxos de refrigerante dos circuitos primário e secundário estão alinhados. Sob tais condições, a pistola d'água funciona apenas como um filtro e uma saída de ar (Q1 = Q2).

Diagrama funcional da flecha hidráulica clássica para três modos diferentes de operação da caldeira. O diagrama indica claramente a distribuição dos fluxos de calor para cada modo de operação individual do equipamento da caldeira

Se alguma parte (por exemplo, o circuito de piso radiante) do sistema de aquecimento atingir o ponto de aquecimento definido, a seleção do líquido de refrigeração pelo circuito secundário será temporariamente interrompida. A bomba de circulação é desligada automaticamente e o fluxo de água é direcionado através da seta hidráulica do lado frio para o lado quente (Q1

Parâmetros de projeto de um hidroarrow

O principal parâmetro de referência para o cálculo é a velocidade do líquido de refrigeração na seção de movimento vertical dentro da seta hidráulica. Normalmente, o valor recomendado não é superior a 0,1 m / s, em qualquer uma das duas condições (Q1 = Q2 ou Q1

A baixa velocidade é devido a conclusões bastante razoáveis. Nessa velocidade, os detritos (lodo, areia, calcário etc.) no fluxo de água conseguem se depositar no fundo do tubo da pistola de água. Além disso, devido à baixa velocidade, a cabeça de temperatura necessária é formada.

Dois tipos estruturais de flechas hidráulicas, geralmente calculadas: 1 - em três diâmetros; 2 - na alternância de bicos. Independentemente da adoção de uma metodologia específica, os parâmetros básicos de cálculo são sempre típicos - a vazão do líquido de refrigeração ao longo dos contornos e o parâmetro de velocidade

A baixa taxa de transferência do líquido de arrefecimento contribui para uma melhor separação do ar da água para saída subsequente através da ventilação do sistema de separação hidráulica. Em geral, o parâmetro padrão é selecionado levando em consideração todos os fatores significativos.

Para os cálculos, a técnica chamada de três diâmetros e bocais alternados é frequentemente usada. Aqui, o parâmetro final do projeto é o valor do diâmetro do separador.

Com base no valor obtido, todos os outros valores necessários são calculados. No entanto, para saber o tamanho do diâmetro do separador hidráulico, você precisa de dados:

• vazão primária (Q1);
• vazão secundária (Q2);
• a vazão vertical da água ao longo da seta hidrográfica (V).

De fato, esses dados estão sempre disponíveis para cálculo.

Por exemplo, a vazão no circuito primário é de 50 l / min. (a partir das especificações técnicas da bomba 1). A vazão secundária é de 100 l / min. (a partir das especificações técnicas da bomba 2). O diâmetro da flecha hidráulica é calculado pela fórmula:

Fórmula para calcular o diâmetro de um tubo de uma pistola de água, dependendo dos parâmetros da vazão do líquido refrigerante (vazão de acordo com as características da bomba) e da vazão vertical

onde: Q - a diferença de custos Q1 e Q2; V é a velocidade do duto vertical dentro da seta (0,1 m / s), Π é um valor constante de 3,14.

Enquanto isso, o diâmetro do separador hidráulico (condicional) pode ser selecionado usando a tabela de valores padrão aproximados.

O parâmetro de altura para um dispositivo de separação de fluxo de calor não é crítico. De fato, a altura do tubo pode ser considerada qualquer, mas levando em consideração os níveis de fornecimento dos oleodutos de entrada / saída.

Solução de circuito para os tubos de mudança

A versão clássica do separador hidráulico envolve a criação de bicos simetricamente localizados um em relação ao outro. No entanto, também é praticada uma versão esquemática de uma configuração ligeiramente diferente, na qual os bicos estão localizados assimetricamente. O que isso dá?

O esquema de fabricação do separador hidráulico, no qual os bicos do circuito secundário são um pouco deslocados em relação aos bicos do circuito primário. De acordo com os inventores (e comprovados pela prática), essa opção parece ser mais produtiva na filtragem de partículas e na separação do ar

Como mostra a aplicação prática de esquemas assimétricos, nesse caso, existe uma separação de ar mais eficiente e também é obtida uma melhor filtragem (sedimentação) das partículas em suspensão presentes no líquido de arrefecimento.

O número de conexões na seta hidráulica

O circuito clássico define o fornecimento de quatro tubulações para o projeto do separador hidráulico. Isso inevitavelmente levanta a questão da possibilidade de aumentar o número de entradas / saídas. Em princípio, essa abordagem construtiva não é excluída. No entanto, a eficiência do circuito diminui com o aumento do número de entradas / saídas.

Considere uma opção possível com um grande número de bicos, diferentemente dos clássicos, e analise a operação do sistema de separação hidráulica para essas condições de instalação.

Circuito separador de distribuição multicanal de fluxos de calor. Essa opção permite atender sistemas mais volumosos, mas se o número de bicos aumentar em mais de quatro, a eficiência do sistema como um todo diminui acentuadamente

Nesse caso, o fluxo de calor Q1 é completamente absorvido pelo fluxo de calor Q2 para o estado do sistema, quando a taxa de fluxo para esses fluxos é praticamente equivalente:

Q1 = Q2.

No mesmo estado do sistema, o fluxo de calor Q3 em termos de temperatura é aproximadamente igual aos valores médios de Tav. Fluindo ao longo das linhas de retorno (Q6, Q7, Q8). Ao mesmo tempo, há uma ligeira diferença de temperatura nas linhas com Q3 e Q4.

Se o fluxo de calor Q1 se tornar igual em termos do componente térmico Q2 + Q3, a distribuição da temperatura será observada na seguinte relação:

T1 = T2, T4 = T5,

considerando que

T3 = T1 + T5 / 2.

Se o fluxo de calor Q1 se tornar igual à soma do calor de todos os outros fluxos Q2, Q3, Q4, nesse estado todos os quatro cabeçotes de temperatura serão equalizados (T1 = T2 = T3 = T4).

Um sistema de divisão multicanal com quatro entradas / quatro saídas, bastante usado na prática. Para a manutenção de sistemas de aquecimento de uma casa particular, esta solução é bastante satisfatória em termos de parâmetros tecnológicos e estabilização da caldeira

Nessa situação, em sistemas multicanais (mais de quatro), são observados os seguintes fatores que têm um impacto negativo na operação do dispositivo como um todo:

• a convecção natural dentro do separador hidráulico é reduzida;
• o efeito da mistura natural dos alimentos para animais com o retorno é reduzido;
• o desempenho geral do sistema tende a zero.

Acontece que a saída do esquema clássico com um aumento no número de tubos de derivação elimina quase completamente a propriedade de trabalho, que um giroscópio deveria ter.

Separador hidráulico sem filtro

O design da seta, onde a presença das funções de um separador de ar e de um filtro de filtro é excluída, também se desvia um pouco do padrão aceito.Enquanto isso, nessa construção, dois fluxos com diferentes velocidades de movimento (circuitos dinamicamente independentes) podem ser obtidos.

Uma solução de design não-padrão para a fabricação de uma flecha hidráulica. Difere dos clássicos por não haver funções de filtragem e saída de ar. Além disso, a distribuição dos fluxos de calor possui um esquema de transporte perpendicular, conseguindo assim o isolamento da velocidade

Por exemplo, existe o fluxo de calor do circuito da caldeira e o fluxo de calor do circuito dos aparelhos de aquecimento (radiadores). Com um design não padronizado, onde a direção perpendicular dos fluxos, a taxa de fluxo do circuito secundário com dispositivos de aquecimento aumenta significativamente.

No contorno da caldeira, ao contrário, o movimento é mais lento. É verdade que essa é uma visão puramente teórica. É praticamente necessário testar em condições específicas.

Para que serve uma flecha hidráulica?

A necessidade de um design clássico do separador hidráulico é óbvia. Além disso, em sistemas com caldeiras, a introdução desse elemento se torna obrigatória.

A instalação de uma pistola de água no sistema atendido pela caldeira garante a estabilidade dos fluxos (fluxo de refrigerante). Como resultado, o risco de ocorrência é completamente eliminado. martelo de água e picos de temperatura.

Exemplos de pistolas hidráulicas em um design simples clássico baseado em tubulação de plástico. Agora, essas estruturas podem ser encontradas com mais frequência do que as de metal. A eficiência é quase a mesma que a do metal, mas o fato de economizar no dispositivo e implementação no sistema

Para qualquer comum sistema de aquecimento de águafeita sem um separador hidráulico, o desligamento de parte das linhas é inevitavelmente acompanhado por um aumento acentuado da temperatura do circuito da caldeira devido à baixa vazão. Ao mesmo tempo, ocorre o retorno de um fluxo de retorno fortemente resfriado.

Existe o risco de formação de golpe de aríete. Tais fenômenos estão repletos de uma rápida falha da caldeira e reduzem significativamente a vida útil do equipamento.

Para sistemas domésticos, na maioria dos casos, as estruturas plásticas são adequadas. Este aplicativo é considerado mais econômico na instalação.

Além disso, o uso de acessórios permite realizar a instalação sistemas de tubos de polímero e conectar pistolas hidráulicas de plástico sem solda. Do ponto de vista do serviço, essas soluções também são bem-vindas, pois o divisor hidráulico montado nos encaixes é fácil de remover a qualquer momento.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Vídeo sobre aplicação prática: quando é necessário instalar uma pistola de água e quando não é necessária.

É difícil superestimar a importância de uma flecha de água na distribuição dos fluxos de calor. Este é realmente o equipamento necessário que deve ser instalado em cada sistema individual de aquecimento e água quente sanitária.

O principal é calcular, projetar e fabricar corretamente um dispositivo - um divisor hidráulico. É o cálculo exato que permite obter o máximo retorno do dispositivo.

Por favor, escreva comentários no bloco abaixo, poste uma foto sobre o tópico do artigo, faça perguntas. Conte-nos como o sistema de aquecimento foi equipado com uma flecha hidráulica. Descreva como a operação da rede mudou após a instalação, quais as vantagens que o sistema adquiriu após a inclusão desse dispositivo no circuito.