Hydro Arrow: Arbeitsprinzip, Termin und Berechnungen

Was ist eine hydraulische Nadel in der Heizungsanlage? Der Hydraulik- und Temperaturpuffer, der die Korrelationsvorgänge der Vorlauf- / Rücklauftemperaturen und des maximalen maximalen Durchflusses des Kühlmittels bereitstellt, wird als hydraulische Nadel bezeichnet. Der Artikel zum Thema: „Hydropfeil: Funktionsprinzip, Zweck und Berechnungen“ zeigt das Wesentliche der hydraulischen Trennung der Heizkreise.

Warum brauchen wir eine hydraulische Nadel in der Heizungsanlage?

Es ist sehr einfach zu erklären, warum zum Heizen eine hydraulische Nadel benötigt wird. Die Ungleichgewichte der Wärmeversorgung sind den Eigentümern von Privathäusern bekannt. Ein moderner Heizkessel hat einen kleineren Kreislauf als der Zirkulationsstrom eines Verbrauchers. Durch den Betrieb der Heizungswasserpistole kann der Hydraulikkreis des Wärmeerzeugers vom Sekundärkreislauf getrennt werden, um die Zuverlässigkeit und Qualität des Systems zu verbessern.

Die Antwort auf die Frage: "Wozu dient eine hydraulische Nadel in der Heizungsanlage?", Ist die Liste der Vorteile des Heizens mit einem hydraulischen thermischen Separator:

  • Der Separator ist eine zwingende Bedingung des Ausrüstungsherstellers, um die Wartung eines Kessels mit einer Leistung von 50 kW oder mehr oder eines Wärmeerzeugers mit einem Gusseisenwärmetauscher zu gewährleisten.
  • der Knoten liefert den maximalen Fluss mit dem laminaren Fluss des Kühlmittels, hält den hydraulischen und Temperaturausgleich des Heizsystems aufrecht;
  • Durch die Parallelschaltung der Heizzeiger und des Verbraucherkreislaufs werden minimaler Druckverlust, Leistung und Wärmeenergie erzeugt.
  • Die Knieanordnung der Vorlauf- und Rücklaufleitungen liefert den Temperaturgradienten der Sekundärkreise.

  • Die optimale Auswahl und Berechnung der hydraulischen Pfeile zum Heizen schützt den Kessel vor der Differenz zwischen Vorlauf- und Rücklauftemperatur, schützt das Gerät vor thermischen Schocks und gleicht das Zirkulationsvolumen der Wasserströme im Primär- und Sekundärkreislauf aus;
  • der Knoten erhöht den Wirkungsgrad des Kessels, ermöglicht die Sekundärzirkulation eines Teils des Kühlmittels im Kesselkreislauf, spart Strom und Kraftstoff;
  • podmes behält ein konstantes Volumen von Kesselwasser bei;
  • im dringenden Bedarf gleicht der Separator einen Verbrauchsmangel im Sekundärkreis aus;
  • ein Hohlabscheider verringert die Wirkung von Pumpen mit unterschiedlicher kW-Leistung auf die Sekundärkreise und den Kessel;
  • zusätzliche Funktionen des hydraulischen Abscheiders – verringert den hydraulischen Widerstand, schafft Bedingungen für die Abscheidung von gelösten Gasen und Schlamm.

Das Funktionsprinzip der Heizungswasserpistole ermöglicht die Stabilisierung der hydrodynamischen Prozesse im System. Die rechtzeitige Entfernung von mechanischen Verunreinigungen aus dem Kühlmittel verlängert die Lebensdauer von Pumpen, Ventilen, Messgeräten, Sensoren und Heizgeräten. Durch die Trennung der Ströme (der Wärmeerzeugerkreis und der unabhängige Kreislauf des Verbrauchers) sorgt die hydraulische Nadel für eine maximale Nutzung der Verbrennungswärme des Kraftstoffs.

Der hydraulische Separator ist ein vertikaler Hohlbehälter aus Rohren mit großem Durchmesser (quadratisches Profil) mit elliptischen Stopfen an den Enden. Die Abmessungen des Separators werden von der Leistung (kW) des Kessels abhängig von der Anzahl und dem Volumen der Kreisläufe bestimmt.

Schwermetallgehäuse sind auf Stützfüßen montiert, um die Rohrleitung nicht linear zu beanspruchen. Kompakte Geräte werden an der Wand befestigt und auf den Halterungen platziert.

Das hydraulische Nadelrohr und das Heizungsrohr sind durch Flansche oder Gewinde miteinander verbunden.

Die automatische Ventilentlüftung befindet sich oben am Gehäuse. Der Niederschlag wird durch ein Ventil oder ein spezielles Ventil entfernt, das unten eingebettet ist.

Das Material für die Herstellung von hydraulischen Pfeilen – kohlenstoffarmer oder rostfreier Stahl, Kupfer, Polypropylen. Der Körper ist mit einer Korrosionsschutzmasse behandelt und mit einer Wärmeisolierung versehen.

Es ist wichtig! In der Anlage werden Polymermodelle eingesetzt, die von einem Kessel mit einer Leistung von 13 bis 35 kW beheizt werden. Hydraulische Separatoren aus Polypropylen werden nicht für Wärmeerzeuger verwendet, die mit Festbrennstoff betrieben werden. Die Herstellung von eigenen Händen aus Propylen erfordert Erfahrung und Fähigkeiten, um mit professionellen Sanitär- und Handwerkzeugen arbeiten zu können.

Hydraulischer Pfeil"Meibes"

Erweiterte Modelle kombinieren die Funktionen von Separator, Temperaturregler und Separator. Das Thermostatventil stellt einen Temperaturgradienten der Sekundärkreise bereit. Die Freisetzung von gelöstem Sauerstoff aus dem Kühlmittel verringert die Gefahr der Erosion der inneren Oberflächen der Ausrüstung. Das Entfernen von Schwebeteilchen aus der Strömung verlängert die Lebensdauer des Laufrads und der Lager der Umwälzpumpen.

Das Foto zeigt ein Modell von hydraulischen Pfeilen zum Heizen im Abschnitt:

Horizontale perforierte Trennwände teilen das innere Volumen in zwei Hälften. Flows von Vorlauf-Rücklauf-Kontakten in der Zone "Nullpunkt" und gleiten in verschiedene Richtungen, ohne zusätzlichen Widerstand zu erzeugen.

Oben in der Hochtemperaturzone befinden sich poröse vertikale Entlüftungsplatten. Schlammsammler und Magnetfalle (Magnesiumanode) befinden sich im unteren Teil des Gehäuses.

Hydroarrow-Konstruktionsoptionen: Manometer, Temperatursensor, Thermostatventil und Leitung zum Einschalten des Systems beim Start. Komplexe Geräte müssen angepasst, regelmäßig geprüft und gewartet werden.

Der Kühlmittelstrom passiert den Separator mit einer Geschwindigkeit von 0,1 bis 0,2 m / s. Die Kesselpumpe beschleunigt Warmwasser auf 0,7 bis 0,9 m / s. Die empfohlene Geschwindigkeitsbegrenzung gibt Aufschluss darüber, was für den Heizbetrieb erforderlich ist.

Die Änderung des Volumens und der Bewegungsrichtung dämpft die Wasserströmung bei minimalem Verlust an Wärmeenergie im System. Die Bewegung der laminaren Strömung führt dazu, dass der hydraulische Widerstand im Inneren des Körpers praktisch nicht vorhanden ist. Die Pufferzone trennt den Kessel und den Verbraucherkreis. Die Pumpe jedes Heizkreises arbeitet autonom, ohne das hydraulische Gleichgewicht zu stören.

Diagramme der hydraulischen Pfeile zum Heizen (Betriebsmodus):

  • Der neutrale Betriebsmodus des hydraulischen Separators, bei dem Druck, Durchfluss, Temperatur und Wärmeenergie des Vor- und Rücklaufs den Auslegungsparametern des Systems entsprechen. Pumpausrüstung hat eine ausreichende Gesamtkapazität. Die Bewegung der laminaren Strömung in der Hydrauliknadel sorgt für die Entlüftung und Sedimentation der Schwebstoffe.

  • Das Schema spiegelt das Funktionsprinzip der Heizungszeiger wider, bei dem der Heizkessel nicht genug Strom hat, um den Verbrauch im Sekundärkreislauf sicherzustellen. Der fehlende Verbrauch führt zu einer Mischung aus kaltem Kühlmittel. Der Unterschied der Vorlauf- / Rücklauftemperaturen führt zum Auslösen von Temperatursensoren. Automatische Geräte bringen den Wärmeerzeuger in den maximalen Brennmodus, jedoch erhält der Verbraucher nicht genug Wärme. Die Heizungsanlage ist unausgeglichen, es besteht die Gefahr eines Hitzschlages.

  • Der Volumenstrom des Primärkreislaufs ist größer als der Kühlmitteldurchfluss des abhängigen Kreislaufs. Die Option, bei der der Kessel optimal arbeitet. Während der Zündung der Einheit oder der parallelen Abschaltung der Pumpen der Sekundärkreisläufe zirkuliert das Kühlmittel durch die Hydrauliknadel entlang des Primärkreislaufs (kleinen Kreislaufs). Die Temperatur des Rücklaufs, der in den Kessel gelangt, wird durch Mischen mit dem Zulauf ausgeglichen. Eine ausreichende Menge an Kühlmittel gelangt zum Verbraucher.

Voraussetzung: Die Leistung der Umwälzpumpe des Primärkreislaufs (Kesselkreislaufs) liegt um 10% über dem gesamten maximalen Pumpenkopf im Sekundärkreislauf.

Wie kann man den Hydropfeil einer privaten Hausheizung unabhängig berechnen? Sie können die erforderlichen Abmessungen anhand der Formeln berechnen oder den Durchmesser anhand der Regel „3D“ auswählen.

  • Die Formel bestimmt den Durchmesser (D) entsprechend dem maximalen Durchsatz des hydraulischen Separators (Berechnungen basieren auf den Passdaten für den Kessel):

  • Die Formel bestimmt den Durchmesser der hydraulischen Nadel entsprechend der Leistung des Wärmeerzeugers. ΔT Vorlauf- / Rücklauftemperaturdifferenz – 10 ° C:

  • Der Durchmesser der Düse, die in den Hydraulikschalter oder Verteiler eintritt:

Bezeichnung Zeichendekodierung Maßeinheit
D Der Durchmesser des Körpers der hydraulischen Pfeile mm
d Düsendurchmesser mm
P Maximale Leistung des Kessels (Kesselpassdaten) kw
G Maximaler Durchfluss (Durchsatz, Durchfluss) durch den hydraulischen Separator pro Stunde m3/ stunde
? Konstanter Wert (3,14)
? Maximale vertikale Geschwindigkeit des Kühlmittels durch den Separator (0,2) m / s
?T Temperaturdifferenz von Vorlauf – Rücklauf (Passdaten des Kessels) ° C
C Wärmekapazität von Wasser (relative Einheit) W / (kg ° C)
V Kühlmittelgeschwindigkeit durch Sekundärkreisläufe m / s
Q Maximaler Verbrauch im Verbraucherkreis m3/ h

 

Es ist wichtig! Die Formeln, mit denen die hydraulischen Pfeile für das Heizen berechnet werden, werden empirisch ermittelt. Der Durchmesser des Einlasses zum hydraulischen Separator entspricht dem Durchmesser des Auslasses des Kessels.

  • Bestimmung der Parameter der praktischen Methode der hydraulischen Nadel:

Die ungefähre Größe für kleine Trennwände wird entsprechend dem Durchmesser der Einlassdüsen (Auslassdüsen) ausgewählt. Der Abstand zwischen den Einsätzen beträgt mindestens 10 Drosseldurchmesser. Die Körperhöhe ist viel größer als der Durchmesser.

Das Kurbeldiagramm der hydraulischen Pfeile zum Heizen wird bei der Auswahl der Installation großer Größen verwendet. Gemäß der „3D-Regel“ beträgt der Durchmesser des Körpers das Dreifache des Durchmessers der Düse. Der 3D-Abstand bestimmt die Proportionen der Struktur.

Bestimmung der Parameter von hydraulischen Schützen"правилу 3d"

  • Die Verteilung der Frames nach der Höhe der Trennsäule:

Wenn das System keinen Verteiler bereitstellt, wird die Anzahl der Frames im Separator erhöht. Die Rohrleitung, die den ersten (Kessel-) Kreislauf mit der hydraulischen Nadel verbindet, ist in der Höhe verteilt. Mit dieser Methode können Sie den Temperaturgradienten in der Dynamik anpassen. Die Bedingung ist für die qualitative Auswahl der Kühlmittel-Sekundärkreisläufe erforderlich.

Kleine Häuser werden von einem Boiler beheizt, der eine eingebaute Pumpe hat. Sekundärkreisläufe sind durch eine hydraulische Nadel am Kessel angebracht. Unabhängige Konturen von Wohngebäuden mit großer Fläche (ab 150 m2) durch einen Kamm verbinden, wird der Wasserabscheider umständlich.

Theoretisches Wissen wird bei der Erstellung von Diagrammen und Zeichnungen des Heizungspfeilers helfen, eine individuelle Bestellung der Ausrüstung in einer spezialisierten Organisation vornehmen und die Arbeit des Auftragnehmers überwachen. Das Vertrauen der Herstellung kritischer Knoten des Heizungssystems auf Nichtfachleute ist gefährlich für Leben und Gesundheit. Es ist zu beachten, dass die durch den Fehler des Eigentümers beschädigte Ausrüstung nicht durch die Garantie repariert und zurückgegeben werden kann.

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