ما هو السهم الهيدروليكي (رأس الخسارة المنخفض) في نظام التدفئة

تصميم نظام التدفئة الخاص بك ليس بالأمر السهل. حتى لو "يخطط" القائمون على التركيب لذلك ، يجب أن تكون على دراية بالعديد من الفروق الدقيقة. أولاً ، مراقبة عملهم ، وثانياً ، تقييم مدى ضرورة وجدوى مقترحاتهم. على سبيل المثال ، في السنوات الأخيرة ، تم الترويج بقوة لمدفع المياه للتدفئة. هذه إضافة صغيرة ، ينتج عن تركيبها قدر كبير. في بعض الحالات يكون مفيدًا جدًا ، وفي حالات أخرى يمكن القيام به بسهولة بدونه.

ما هو السهم الهيدروليكي وأين يتم تثبيته

الاسم الصحيح لهذا الجهاز هو المؤشر الهيدروليكي أو الفاصل الهيدروليكي. إنها قطعة من الأنابيب المستديرة أو المربعة مع أنابيب ملحومة. عادة لا يوجد شيء بالداخل. في بعض الحالات ، قد يكون هناك شبكتان. واحد (أعلاه) من أجل "تفريغ" أفضل لفقاعات الهواء ، والثاني (أدناه) لفحص الشوائب.

أمثلة على الرماة الهيدروليكية الصناعية

في نظام التدفئة ، يتم وضع سهم هيدروليكي بين المرجل والمستهلكين - دوائر التسخين. يمكن أن يكون موجودا أفقيا وعموديا. في كثير من الأحيان يتم وضعها عموديًا. مع هذا الترتيب ، يتم تركيب فتحة تهوية أوتوماتيكية في الجزء العلوي ، وصمام إغلاق في الأسفل. يتم تصريف بعض المياه مع الأوساخ المتراكمة بشكل دوري من خلال الصنبور.

أين يتم تركيب الفاصل الهيدروليكي في نظام التدفئة

وهذا يعني أن الفاصل الهيدروليكي الرأسي ، بالتزامن مع وظائفه الرئيسية ، يزيل الهواء ويجعل من الممكن إزالة الحمأة.

الغرض ومبدأ العملية

هناك حاجة إلى مسدس ماء للأنظمة المتفرعة التي يتم فيها تثبيت عدة مضخات. يوفر تدفق سائل التبريد المطلوب لجميع المضخات ، بغض النظر عن أدائها. بمعنى آخر ، إنه يعمل على فصل مضخات نظام التدفئة هيدروليكيًا. لذلك ، يسمى هذا الجهاز أيضًا - فاصل هيدروليكي أو فاصل هيدروليكي.

تمثيل تخطيطي للسهم الهيدروليكي ومكانه في نظام التدفئة

يتم تثبيت سهم هيدروليكي في حالة توفير عدة مضخات في النظام: واحد على دائرة المرجل ، والباقي على دوائر التسخين (مشعات ، تدفئة أرضية المياه ، غلاية تدفئة غير مباشرة). من أجل التشغيل الصحيح ، يتم تحديد أدائها بحيث يمكن لمضخة الغلاية ضخ كمية أكبر قليلاً من سائل التبريد (بنسبة 10-20٪) مما هو مطلوب لبقية النظام.

لماذا أحتاج إلى مسدس ماء للتدفئة؟ لنأخذ مثالا. في نظام التدفئة مع العديد من المضخات ، غالبًا ما يكون لديهم قدرات مختلفة. غالبًا ما يحدث أن مضخة واحدة أقوى بعدة مرات. يجب تثبيت جميع المضخات جنبًا إلى جنب - في وحدة المشعب ، حيث يتم توصيلها هيدروليكيًا. عندما يتم تشغيل مضخة قوية بكامل طاقتها ، يتم ترك جميع الدوائر الأخرى بدون مبرد. هذا يحصل طوال الوقت. لتجنب مثل هذه المواقف ، يتم تثبيت سهم هيدروليكي في نظام التدفئة. الطريقة الثانية هي نشر المضخات على مسافة طويلة.

أوضاع التشغيل

من الناحية النظرية ، من الممكن وجود ثلاثة أوضاع تشغيل لنظام التسخين باستخدام سهم هيدروليكي. يتم عرضها في الشكل أدناه. الأول هو عندما تضخ مضخة الغلاية بالضبط نفس الكمية من المبرد التي يتطلبها نظام التدفئة بأكمله. هذا وضع مثالي نادر جدًا في الحياة الواقعية. دعونا نوضح لماذا.تعمل التدفئة الحديثة على ضبط العمل وفقًا لدرجة حرارة المبرد أو درجة حرارة الغرفة. تخيل أن كل شيء محسوب تمامًا ، والصمامات قيد التشغيل وبعد التعديل ، تتحقق المساواة. ولكن بعد فترة ، ستتغير معلمات المرجل أو إحدى دوائر التسخين. سوف تتكيف المعدات مع الموقف ، وسيتم انتهاك المساواة في الأداء. لذلك يمكن أن يستمر هذا النظام لبضع دقائق (أو حتى أقل).

أوضاع التشغيل الممكنة لنظام التسخين بفاصل هيدروليكي

يكون الوضع الثاني لتشغيل السهم الهيدروليكي عندما يكون معدل تدفق دوائر التسخين أكبر من قوة مضخة الغلاية (الشكل الأوسط). هذا الموقف خطير على النظام ولا ينبغي السماح به. من الممكن إذا تم اختيار المضخات بشكل غير صحيح. بدلاً من ذلك ، مضخة الغلاية ذات سعة منخفضة جدًا. في هذه الحالة ، من أجل ضمان معدل التدفق المطلوب ، سيتم توفير المبرد من تدفق العودة إلى الدوائر مع المبرد الساخن من المرجل. أي عند مخرج المرجل ، على سبيل المثال ، 80 درجة مئوية ، في الدائرة بعد إضافة الماء البارد ، على سبيل المثال ، 65 درجة مئوية (تعتمد درجة الحرارة الفعلية على عجز التدفق). بعد المرور عبر أجهزة التسخين ، تنخفض درجة حرارة سائل التبريد بمقدار 20-25 درجة مئوية. أي أن درجة حرارة المبرد المزود للغلاية ستكون 45 درجة مئوية في أحسن الأحوال. إذا قارنا الناتج - 80 درجة مئوية ، فإن دلتا درجات الحرارة كبيرة جدًا بالنسبة للغلاية التقليدية (لا تكثف). وضع التشغيل هذا غير طبيعي وسوف يفشل المرجل بسرعة.

وضع التشغيل الثالث هو عندما تقدم مضخة الغلاية مبردًا ساخنًا أكثر مما تتطلبه دوائر التسخين (الشكل الصحيح). في هذه الحالة ، يتم إرجاع جزء من المبرد الساخن إلى المرجل. نتيجة لذلك ، ترتفع درجة حرارة الناقل الحراري الوارد ، وهو يعمل في وضع لطيف. هذا هو وضع التشغيل العادي لنظام التسخين بسهم هيدروليكي.

عند الحاجة إلى مسدس ماء

هناك حاجة إلى مسدس ماء للتدفئة بنسبة 100 ٪ إذا كانت هناك عدة غلايات تعمل في سلسلة متتالية في النظام. علاوة على ذلك ، يجب أن يعملوا في وقت واحد (على الأقل معظم الوقت). هنا ، من أجل التشغيل الصحيح ، فإن الفاصل الهيدروليكي هو أفضل طريقة للخروج.

في حالة وجود غلايتين تعملان في وقت واحد (في سلسلة) ، فإن أفضل خيار هو السهم الهيدروليكي

يمكن أن يكون مسدس ماء آخر للتدفئة مفيدًا للغلايات التي تحتوي على مبادل حراري من الحديد الزهر. في خزان الفاصل الهيدروليكي ، يتم خلط الماء الدافئ والبارد باستمرار. هذا يقلل من دلتا درجات الحرارة عند مخرج ومدخل المرجل. بالنسبة لمبادل حراري من الحديد الزهر ، فهذه نعمة. لكن الالتفافية مع صمام قابل للتعديل ثلاثي الاتجاهات سوف يتعامل مع نفس المهمة وسيكلف أقل بكثير. لذلك ، حتى بالنسبة لمراجل الحديد الزهر في أنظمة التدفئة الصغيرة ، مع نفس معدل التدفق تقريبًا ، فمن الممكن تمامًا الاستغناء عن توصيل سهم هيدروليكي.

متى يمكنني وضع

إذا كانت هناك مضخة واحدة فقط في نظام التدفئة - في المرجل ، فلن تكون هناك حاجة إلى السهم الهيدروليكي على الإطلاق. يمكنك أيضًا الاستغناء عنه إذا تم تثبيت مضخة واحدة أو مضختين على الدوائر. يمكن موازنة هذا النظام باستخدام صمامات التحكم. متى يكون تركيب السهم الهيدروليكي مبررًا؟ عندما تتوفر مثل هذه الشروط:

• هناك ثلاث دوائر أو أكثر ، جميعها ذات طاقة مختلفة جدًا (حجم دائرة مختلف ، درجات حرارة مختلفة مطلوبة). في هذه الحالة ، حتى مع الاختيار الدقيق المثالي للمضخات وحساب المعلمات ، هناك احتمال لتشغيل النظام غير المستقر. على سبيل المثال ، غالبًا ما يكون هناك موقف عندما تصبح المشعات باردة عند تشغيل مضخة التدفئة الأرضية. في هذه الحالة ، يلزم فصل هيدروليكي للمضخات وبالتالي يتم تثبيت سهم هيدروليكي.
• بالإضافة إلى المشعات ، توجد أرضية ساخنة بالماء تسخن مساحات كبيرة. نعم ، يمكن توصيله من خلال وحدة الخلط والمشعب ، لكن يمكنه إجبار مضخة الغلاية على العمل في الوضع الأقصى. إذا كانت مضخات التسخين الخاصة بك تحترق كثيرًا ، فمن المرجح أنك تحتاج إلى تثبيت سهم هيدروليكي.
• في نظام ذي حجم متوسط ​​أو كبير (مع مضختين أو أكثر) ، ستقوم بتثبيت معدات تحكم أوتوماتيكية - وفقًا لدرجة حرارة المبرد أو وفقًا لدرجة حرارة الهواء. في الوقت نفسه ، لا تريد / لا يمكنك تنظيم النظام يدويًا (باستخدام الصنابير).

مثال على نظام تسخين بسهم هيدروليكي

في الحالة الأولى ، من المرجح أن تكون هناك حاجة إلى كسر هيدروليكي ، في الحالة الثانية ، يجب أن تفكر في تثبيته. لماذا مجرد التفكير؟ لأن هذه نفقة كبيرة. وهي ليست فقط تكلفة السهم الهيدروليكي. يكلف حوالي 300 دولار. سيتعين علينا تركيب معدات إضافية. كحد أدنى ، هناك حاجة إلى المجمعات عند المدخل والمخرج ، ومضخات لكل دائرة (مع نظام صغير ، يمكنك الاستغناء عن السهم الهيدروليكي) ، بالإضافة إلى وحدة التحكم في سرعة المضخة ، حيث لم يعد من الممكن التحكم فيها من خلال المرجل. إلى جانب الدفع مقابل تركيب المعدات ، يترجم هذا "الملحق" إلى حوالي ألفي دولار. حقا الكثير.

لماذا تم تركيب هذه المعدات إذن؟ لأنه باستخدام السهم الهيدروليكي ، يعمل التسخين بشكل أكثر ثباتًا ، ولا يتطلب تعديلًا ثابتًا لتدفق سائل التبريد في الدوائر. إذا سألت مالكي المنازل الريفية التي يتم تسخينها بدون حاجز هيدروليكي ، فسوف يخبرونك أنه يتعين عليك غالبًا إعادة تكوين النظام - قم بإدارة الصمامات ، وتنظيم تدفق المبرد في الدوائر. هذا نموذجي إذا تم استخدام عناصر تسخين مختلفة. على سبيل المثال ، يوجد في الطابق الأرضي تدفئة أرضية ، مشعات في طابقين ، غرف مرافق ساخنة حيث يجب الحفاظ على درجة الحرارة الدنيا (المرآب ، على سبيل المثال). إذا كان من المفترض أن يكون لديك نفس النظام تقريبًا ، ولا يناسبك احتمال "الضبط" ، فيمكنك وضع سهم هيدروليكي للتدفئة. إذا كان موجودًا ، يتدفق الكثير من المبرد إلى كل دائرة كما هو مطلوب في الوقت الحالي ولا يعتمد بأي شكل من الأشكال على معلمات التشغيل لعدد من مضخات الدوائر الأخرى.

كيفية اختيار المعلمات

يتم اختيار الفاصل الهيدروليكي مع الأخذ في الاعتبار أقصى معدل تدفق ممكن للناقل الحراري. الحقيقة هي أنه عند سرعة عالية لحركة السوائل عبر الأنابيب ، فإنها تبدأ في إحداث ضوضاء. لتجنب هذا التأثير ، يتم أخذ أقصى سرعة تساوي 0.2 م / ث.

المعلمات المطلوبة للفاصل الهيدروليكي

حسب أقصى تدفق لسائل التبريد

لحساب قطر السهم الهيدروليكي باستخدام هذه الطريقة ، فإن الشيء الوحيد الذي تحتاج إلى معرفته هو الحد الأقصى لتدفق سائل التبريد الممكن في النظام وقطر الفتحات. مع الأنابيب ، كل شيء بسيط - أنت تعرف أي الأنابيب ستصنع الأسلاك. نحن نعلم الحد الأقصى للتدفق الذي يمكن أن توفره الغلاية (يوجد في المواصفات الفنية) ، ويعتمد معدل التدفق على طول الدوائر على حجمها / حجمها ويتم تحديدها عند اختيار مضخات الدائرة. يتم إضافة معدل التدفق لجميع الدوائر ، مقارنة بقوة مضخة الغلاية. يتم استبدال قيمة كبيرة في صيغة حساب حجم السهم الهيدروليكي.

صيغة لحساب قطر رأس منخفض الخسارة لنظام تسخين يعتمد على أقصى تدفق لوسط التسخين

دعنا نعطي مثالا. اجعل معدل التدفق الأقصى في النظام 7.6 متر مكعب في الساعة. يتم أخذ السرعة القصوى المسموح بها كمعيار - 0.2 م / ث ، يبلغ قطر الفتحات 6.3 سم (الأنابيب بمقدار 2.5 بوصة). في هذه الحالة نحصل على: 18.9 * 7.6 / 0.2 = 18.9 * 38 = 18.9 * 6.16 = 116.424 ملم. في حالة التقريب ، نحصل على أن قطر السهم الهيدروليكي يجب أن يكون 116 مم.

حسب قوة المرجل القصوى

الطريقة الثانية هي اختيار السهم الهيدروليكي وفقًا لقدرة المرجل. سيكون التقدير تقريبيًا ، لكن يمكنك الوثوق به. سوف تحتاج إلى قوة المرجل وفرق درجة الحرارة بين المبرد في أنابيب الإمداد والعودة.

حساب السهم الهيدروليكي بواسطة قوة المرجل

الحساب بسيط أيضًا. دع الطاقة القصوى للغلاية هي 50 كيلو وات ، ودلتا درجة الحرارة 10 درجة مئوية ، وأقطار الفتحات هي نفسها - 6.3 سم ، واستبدال الأرقام ، نحصل على - 18.9 * √ 50 / 0.2 * 10 = 18.9 * 25 = 18.9 * 5 = 94.5 ملم. بعد التقريب ، نحصل على قطر السهم الهيدروليكي 95 مم.

كيفية إيجاد طول السهم الهيدروليكي

قررنا قطر الحاجز الهيدروليكي للتدفئة ، لكنك تحتاج أيضًا إلى معرفة الطول. يتم تحديده حسب قطر الأنابيب المتصلة. يوجد نوعان من الأسهم الهيدروليكية للتدفئة - مع وجود الصنابير مقابل بعضها البعض ومع الأنابيب المتناوبة (الموجودة مع تحول بالنسبة لبعضها البعض).

حدد طول السهم الهيدروليكي من أنبوب دائري

من السهل حساب الطول في هذه الحالة - في الحالة الأولى يكون 12 د ، في الحالة الثانية - 13 د. بالنسبة للأنظمة المتوسطة ، يمكن تحديد القطر اعتمادًا على الفتحات - 3 * د. كما ترون ، لا شيء معقد. يمكنك حسابها بنفسك.

اشتري او افعلها بنفسك

كما قالوا ، يكلف المسدس الهيدروليكي الجاهز للتدفئة الكثير - 200-300 دولار ، اعتمادًا على الشركة المصنعة. لتقليل التكاليف ، هناك رغبة طبيعية للقيام بذلك بنفسك. إذا كنت تعرف كيف تطبخ ، فلا مشكلة - لقد اشتريت المواد وصنعتها. لكن في هذه الحالة ، يجب مراعاة النقاط التالية:

• يجب أن يكون الخيط الموجود على ألواح التقوية مقطوعًا جيدًا ومتماثلًا.
• جدران الانحناءات لها نفس السماكة.

قد لا تكون جودة المنتج محلي الصنع جيدة جدًا

تبدو الأمور واضحة. لكنك ستفاجأ بمدى صعوبة العثور على أربعة ممسحات عادية بخيوط مصنوعة بشكل طبيعي. علاوة على ذلك ، يجب أن تكون جميع اللحامات عالية الجودة - سيعمل النظام تحت الضغط. الانحناءات ملحومة بشكل عمودي بشكل صارم على السطح ، على المسافة المطلوبة. بشكل عام ، هذه ليست مهمة سهلة.

إذا كنت أنت نفسك استخدم آلة لحام لا أعرف كيف ، عليك أن تبحث عن فنان. ليس من السهل العثور عليه على الإطلاق: إما أنهم يطلبون خدمات غالية ، أو أن جودة العمل ، بعبارة ملطفة ، "ليست جيدة جدًا". بشكل عام ، يقرر الكثير من الناس شراء مسدس هيدروليكي ، على الرغم من التكلفة الكبيرة. علاوة على ذلك ، في السنوات الأخيرة ، لم يكن أداء الشركات المصنعة المحلية أسوأ ، ولكن أرخص بكثير.