Os sistemas de abastecimento de água individuais geralmente operam em temperaturas e pressões instáveis. Como resultado, flutuações acentuadas e fortes podem causar falhas em circuitos individuais e nós de tubulação. Uma pistola hidráulica ajuda a eliminar tais situações. Ele não apenas suaviza o trabalho da rede de engenharia, mas também executa funções adicionais, incluindo filtragem. O que é uma flecha hidráulica em um sistema de aquecimento? Este é um pequeno encanamento embutido na rede durante a instalação inicial ou como parte das próximas atividades de manutenção.
Atribuição do dispositivo
Para entender a essência das tarefas que uma seta hidráulica (separador hidráulico) resolve, deve-se entender as nuances da operação de sistemas de aquecimento independentes. Ou seja, as comunicações operandoem sua própria fonte de aquecimento do refrigerante de água. Em sistemas domésticos, caldeiras, caldeiras, aquecedores de água, etc. podem formar a base da infraestrutura de aquecimento. Então, por que precisamos de uma flecha hidráulica neste tipo de sistema de aquecimento? A necessidade de usar um estabilizador de temperatura e pressão surge da distribuição desigual da carga em todos os circuitos do sistema. O desnível se deve à complexidade da tubulação, equipamentos sobrecarregados e consumindo. No mínimo, qualquer complexo de aquecimento de água contém válvulas de fechamento, bem como os meios mais simples de monitorar e regular os fluxos. A estes dispositivos são adicionados dispositivos alvo para a emissão de energia térmica - radiadores, convectores, baterias padrão, etc. Mas isso não é tudo. Para garantir a circulação do refrigerante, grupos de bombeamento e coletores são introduzidos na rede. Bombas de circulação, acopladas a equipamentos de caldeira em uma infraestrutura sobrecarregada, nem sempre podem fornecer suporte uniforme para pressão e temperatura. Daí a necessidade de reguladores e estabilizadores adicionais.
Há uma opinião de que a seta hidráulica é necessária apenas para evitar sobrecarga térmica em sistemas onde são utilizadas bombas de diferentes capacidades. Eles operam a partir da mesma fonte de aquecimento e, devido à diferença de características, não são capazes de manter os equilíbrios de pressão igualmente. O objetivo básico de uma flecha hidráulica em um sistema de aquecimento realmente se resume a nivelar seu trabalho, mas na prática outros efeitos positivos também são alcançados. Estes incluem:
- Limpando contornos.
- Otimize o desempenho do sistema.
- Prevenção de riscos de refluxo de refrigerante.
O design da pistola de água
O separador hidráulico parece um coletor otimizado com canais de entrada e saída de diferentes diâmetros. Sua diferença fundamental pode ser chamada de presença de meios avançados de monitoramento e medição dos parâmetros do refrigerante. O que é uma flecha hidráulica em um sistema de aquecimento em termos de um dispositivo funcional? Esta é uma construção que inclui os seguintes nós:
- Válvula de esfera de saída.
- Saída de ar manual.
- Plugue para sensor de captação magnética.
- Manga para instalação do sensor de temperatura.
O projeto também inclui isolamento removível, tubos de derivação para conectar circuitos, válvulas e, em algumas modificações, um pequeno reservatório como um tanque hidráulico. A função deste último geralmente é transferida para a parte espessa do tubo separador, que pode parecer um vaso. Quanto aos materiais de fabricação, geralmente são usadas ligas de metal inoxidável para o corpo da pistola hidráulica. Dispositivos de polipropileno também são usados, mas devido às cargas de alta temperatura, seu uso é limitado.
O princípio de funcionamento da seta hidráulica no sistema de aquecimento
A principal tarefa do separador hidráulico é separar o circuito da caldeira dos ramos de trabalho da distribuição do transportador de calor. O dispositivo fornece equalização de pressão entregrupos coletores que garantem a movimentação dos fluxos no abastecimento e retorno. Caso contrário, criam-se condições para misturar os fluxos de água fria e quente, o que reduz a produção de calor nos circuitos. Como é implementado o processo de regulação? O princípio de operação de uma flecha hidráulica em um sistema de aquecimento é criar uma zona de amortecimento com resistência zero em áreas intermediárias onde são possíveis quedas de pressão. Isso garante alívio de pressão em todos os circuitos entre as bombas.
A necessidade de uma conexão natural da função seta hidráulica ocorre nas seguintes situações:
- O fluxo de água quente da caldeira é mais fraco do que o fluxo do refrigerante nos circuitos de aquecimento.
- O fluxo de água fria do circuito de aquecimento é mais fraco que o fluxo da caldeira.
Em operação normal, se o equipamento for escolhido corretamente, o buffer do delimitador é usado no mínimo. Como uma flecha hidráulica funciona em um sistema de aquecimento se houver uma violação do equilíbrio do movimento do refrigerante? Volumes que excedem a norma em termos de equilíbrio do lado de alimentação ou retorno vão para o tanque hidráulico ou para a parte espessa do tubo de seta hidráulica. Teoricamente, também são possíveis situações em que a água de um dos circuitos entra na linha de movimento oposta, contornando a zona tampão. Isso indica uma discrepância excessiva entre as capacidades da caldeira e das bombas, o que exige a substituição das unidades.
As nuances da seta hidráulica em sistemas com grupo de bombeamento
Para melhorar a eficiência do trabalhoa infraestrutura do circuito de aquecimento pode ser complementada com bombas e coletores auxiliares. No entanto, juntamente com um aumento na produtividade com esta abordagem, pode-se esperar também um aumento na carga em circuitos individuais. Como resultado, um sistema de aquecimento com uma seta hidráulica e um grupo de bombeamento pode funcionar com os seguintes problemas:
- Se forem usadas unidades de circulação com diferentes potências, bombas fracas não serão capazes de lidar com as cargas presentes nos circuitos vizinhos.
- Por si só, a divisão em muitos circuitos como resultado da instalação de unidades funcionais adicionais também afeta o funcionamento do grupo de bombeamento, o que pode levar à sua sobrecarga e falha.
- Se o projeto prevê uma diferença padrão nos indicadores de pressão em ramais individuais, então a menor violação no balanceamento causará um acidente já na tubulação.
- Durante o desligamento normal de bombas individuais para cortar o fornecimento de água para sua área alvo, o risco de movimento de correntes "escassadas" provocadas por equipamentos de circulação vizinhos aumentará.
Os problemas operacionais acima geralmente surgem em sistemas industriais complexos em fábricas onde dezenas de consumidores são atendidos por uma fonte de calor. Nos sistemas de aquecimento de uma casa particular, uma flecha hidráulica geralmente funciona em conjunto com um pequeno grupo de bombeamento e dois ou três coletores. Mesmo se estivermos falando de uma casa de dois andares, duas bombas podem ser suficientes para a circulação total do refrigerante. O principal é escolhê-los corretamente de acordo comnecessidades específicas do sistema.
Cálculo da pistola de água
O desempenho de um separador hidráulico é determinado pelo seguinte conjunto de especificações:
- Temperatura de Operação - 95 a 110°C.
- A potência útil da caldeira é de cerca de 100-125 kW.
- Produtividade - consumo médio de 4 a 8-9 m3/hora.
- A distância do centro em relação aos consumidores é de cerca de 200 mm.
Com base nesses parâmetros, o modelo do dispositivo é selecionado para um sistema específico. Como calcular a seta hidráulica do sistema de aquecimento? Além da conformidade estrutural (dimensões e dimensões dos bicos), para uma correta avaliação do rendimento do ponto de vista da possibilidade de balanceamento do sistema, deve-se calcular o diâmetro da zona de amortecimento. Os especialistas recomendam que a seção ideal do tanque separador seja tomada como um tamanho capaz de fornecer uma velocidade de fluxo de 0,2 m / s. Mas este parâmetro estará diretamente relacionado com a quantidade de água consumida em 1 hora. Ou seja, é necessário determinar inicialmente o rendimento do circuito alvo ou grupo de circuitos. Este é o valor padrão da caldeira, que pode ser expresso da seguinte forma:
- Zona de aquecimento principal - cerca de 2 m3/hora.
- Zona de aquecimento secundário - cerca de 1,5 m3/hora.
- Zona de aquecimento de água da caldeira - 2,5 m3/hora.
- Seção de baixa temperatura para necessidades técnicas - 1 m3/hr.
O resultado éo consumo total é de cerca de 7 m3/hora. Sob este valor, são selecionados um grupo de bombeamento, coletores e uma seta hidráulica. Com esta capacidade, o diâmetro do recipiente do tubo separador pode ser de aproximadamente 110-120 mm, dependendo do design do modelo específico.
Instalação da pistola hidráulica
Para auto-instalação, é aconselhável adquirir separadores prontos na montagem. Em um conjunto completo, o dispositivo inclui as válvulas de fechamento necessárias, um invólucro isolante, um desgaseificador e um separador de lodo. Se necessário, você também pode comprar acessórios e adaptadores de encanamento para conexão, mas para garantir a confiabilidade, é melhor recusar adaptadores.
Depois de desligar a água e desligar o equipamento, pode-se proceder à instalação da seta hidráulica no sistema de aquecimento em um padrão horizontal ou vertical. O processo de instalação só pode ser realizado em salas com temperatura positiva. Em primeiro lugar, o dispositivo é fixado no local de operação na parede com suportes. A posição do separador é pensada com antecedência, na qual será possível conectar os tubos aos tubos de ramificação sem manipulações adicionais. É muito importante manter as conexões corretas. O circuito de alimentação de entrada de um lado da pistola de água deve coincidir com o tubo da caldeira. Um ramal para os consumidores (circuito de aquecimento) é conectado ao longo da mesma linha do lado oposto. A linha de retorno é conectada da mesma forma.
No processo de instalação de uma flecha hidráulica no sistema de aquecimentocom suas próprias mãos, é especialmente necessário lembrar as medidas de segurança. Mesmo com o sistema de circulação desligado, um respingo de água quente não é descartado, por isso é aconselhável trabalhar com luvas isolantes de calor. Após a instalação do equipamento, é realizado um teste de pressão, cujo objetivo é verificar a estanqueidade do sistema. Em seguida, a primeira partida é realizada com um refrigerante diluído com uma mistura de propileno com 40% de glicol.
O que é uma flecha hidráulica em um sistema de aquecimento com condensador?
Em sistemas que asseguram o funcionamento de pisos radiantes e radiadores, foi recentemente utilizado o princípio de recolha de calor de condensação. Nele operam caldeiras especiais, providas de um tubo para acumular a energia do vapor liberado. Enquanto nos sistemas convencionais o vapor é simplesmente expelido para a chaminé, nos equipamentos com condensador ele se acumula nas superfícies do trocador de calor e é utilizado no processo geral de aquecimento. O que é uma flecha hidráulica em um sistema de aquecimento com este princípio de operação? Para começar, vale ress altar que para todas as caldeiras de condensação acima de 45 kW, o uso de estabilizadores de pressão e temperatura é obrigatório, pois a energia adicional pode afetar o desempenho do equipamento de diversas formas.
Além disso, no processo de escolha de um modelo de flechas e bombas hidráulicas, dois pontos devem ser levados em consideração. Em primeiro lugar, o caudal total no circuito de aquecimento principal deve necessariamente exceder o da linha da caldeira. Em segundo lugar, a presença de um separador padrão aumentará a carga de temperatura no circuito de retorno que entra na caldeira. Isso reduzirá o desempenho e também exigirá um ajuste adequado da potência da bomba. Em geral, com fatores negativos que reduzem a eficiência, é a flecha hidráulica que vai equilibrar o funcionamento das caldeiras de condensação que formam um sistema em cascata. Por exemplo, se duas unidades forem usadas, a seta hidráulica deslocará o excesso de pressão de uma para a outra.
Funcionalidade adicional da pistola de água
Hoje, os separadores hidráulicos com apenas uma função balanceadora são cada vez menos comuns. A configuração estendida permite que ele seja usado também para monitoramento abrangente de indicadores de desempenho no sistema. Se os sensores embutidos estiverem conectados à automação da caldeira, o dispositivo fornecerá um controle mais preciso dos modos da caldeira e aumentará a confiabilidade dos fusíveis. Por que precisamos de uma flecha hidráulica no sistema de aquecimento, além de equipamentos de controle? A presença de uma válvula termostática fornecerá adicionalmente um gradiente nas linhas de distribuição secundárias do refrigerante, e uma ventilação de ar criará condições para a liberação de oxigênio dissolvido nos fluxos de água quente. Mas é importante determinar com antecedência qual sistema de exaustão de ar será ideal em um caso específico - automático ou manual.
Outra função comum de uma flecha hidráulica em um sistema de aquecimento é remover o lodo. Para sua implementação, é utilizado um separador de lodo. Grandes suspensões e depósitos permanecem em um tanque de armazenamento especial e durante a manutenção são liberados através da válvula. Modelos mais modernos são fornecidos opcionalmente comarmadilhas que permitem a remoção de magnetita.
Eu sempre preciso usar uma pistola de água?
Já foi observado que em alguns casos o uso deste dispositivo é obrigatório. Mas isso se aplica apenas a sistemas nos quais trocadores de calor não padronizados estão presentes ou estamos falando de circuitos ramificados complexos com coletores multitarefa e grupos de bombeamento. Mas por que precisamos de uma flecha hidráulica em um sistema de aquecimento doméstico, no qual há apenas uma caldeira, uma caldeira e uma bomba de circulação? Os riscos de criar desequilíbrios térmicos e hidrodinâmicos em tais configurações são mínimos, e o fator negativo de suavização dos parâmetros operacionais tem maior probabilidade de reduzir o desempenho do equipamento. Mas mesmo nesses casos, a flecha hidráulica pode se justificar como meio de aumentar a confiabilidade das unidades e da tubulação como um todo. Mesmo uma redução mínima nas quedas de pressão nos circuitos aumentará a vida útil do equipamento - consequentemente, sua vida útil será estendida. Em outras palavras, a questão do uso de pistola de água para necessidades domésticas pode ser apresentada como uma escolha entre viabilidade econômica e eficiência energética do sistema de aquecimento.
Conclusão
Sistemas hidráulicos para abastecimento de água e aquecimento, à medida que a complexidade tecnológica aumenta, exigem a conexão de cada vez mais novos dispositivos e adições estruturais. Isso geralmente está associado a diversas ferramentas de controle e gerenciamento que tornam a rede mais ergonômica e funcional. Neste caso, poderia sersegurança e melhorar a confiabilidade dos componentes do sistema. Ao mesmo tempo, a integração do próprio separador hidráulico não causa muitos problemas. A instalação padrão do tipo "faça você mesmo" de uma flecha hidráulica em um sistema de aquecimento leva de 30 a 40 minutos, sem exigir a conexão de uma ferramenta especial. Além disso, com base no dispositivo em um conjunto completo, você pode obter adicionalmente uma saída de ar e ferramentas de limpeza, que, em qualquer caso, eliminarão a necessidade de instalação de terceiros. No futuro, o usuário deverá verificar periodicamente a integridade da estrutura, sua estanqueidade e funcionamento correto como parte de uma revisão geral do sistema de aquecimento.
