מערכות אספקת מים בודדות פועלות לעתים קרובות בטמפרטורות ולחצים לא יציבים. תנודות חדות וחזקות כתוצאה מכך עלולות לגרום לתקלות במעגלים בודדים ובצמתי צנרת. אקדח הידראולי עוזר לחסל מצבים כאלה. זה לא רק מרכך את העבודה של רשת ההנדסה, אלא גם מבצע פונקציות נוספות, כולל סינון. מהו חץ הידראולי במערכת חימום? מדובר במתקן אינסטלציה קטן המובנה ברשת במהלך ההתקנה הראשונית או כחלק מפעולות התחזוקה הבאות.
הקצאת מכשיר
כדי להבין את מהות המשימות שחץ הידראולי (מפריד הידראולי) פותר, יש להבין את הניואנסים של פעולת מערכות חימום עצמאיות. כלומר, תקשורת פועלתעל מקור משלו לחימום נוזל קירור המים. במערכות ביתיות דוודים, דוודים, מחממי מים וכו' יכולים להוות את הבסיס לתשתית החימום, אז למה צריך חץ הידראולי במערכת חימום מסוג זה? הצורך להשתמש במייצב טמפרטורה ולחץ נובע מהתפלגות לא אחידה של העומס על כל מעגלי המערכת. חוסר האחידות נובע ממורכבות הצינור, ציוד עמוס וצורך. לכל הפחות, כל מתחם חימום מים מכיל שסתומי סגירה, כמו גם את האמצעים הפשוטים ביותר לניטור וויסות זרימות. למכשירים אלו מתווספים מכשירי מטרה לפליטת אנרגיה תרמית - רדיאטורים, קונווקטורים, סוללות סטנדרטיות וכו' אבל זה לא הכל. כדי להבטיח את זרימת נוזל הקירור, קבוצות שאיבה ואספנים מוכנסים לרשת. משאבות סירקולציה, יחד עם ציוד דוודים בתשתית עמוסה, לא תמיד מספקות תמיכה אחידה ללחץ ולטמפרטורה. מכאן הצורך ברגולטורים ומייצבים נוספים.
יש דעה שהחץ ההידראולי נדרש רק כדי למנוע עומס תרמי במערכות שבהן נעשה שימוש במשאבות ביכולות שונות. הם פועלים מאותו מקור חימום, ובשל ההבדל במאפיינים, אינם מסוגלים לשמור באותה מידה על מאזני לחץ. המטרה הבסיסית של חץ הידראולי במערכת חימום מסתכמת באמת בפילוס עבודתם, אך בפועל מושגות גם השפעות חיוביות אחרות. אלה כוללים:
- ניקוי קווי מתאר.
- אופטימיזציה של ביצועי המערכת.
- מניעת סיכונים של זרימה חוזרת של נוזל קירור.
העיצוב של רובה המים
המפריד ההידראולי נראה כמו סעפת אופטימלית עם ערוצי כניסה ויציאה בקטרים שונים. ההבדל הבסיסי שלה יכול להיקרא נוכחות של אמצעים מתקדמים של ניטור ומדידה של הפרמטרים של נוזל הקירור. מהו חץ הידראולי במערכת חימום מבחינת מכשיר פונקציונלי? זוהי מבנה הכולל את הצמתים הבאים:
- שסתום כדורי יציאה.
- פתח אוורור ידני.
- תקע לחיישן איסוף מגנטי.
- שרוול להתקנת חיישן טמפרטורה.
העיצוב כולל גם בידוד נשלף, צינורות מסועפים לחיבור מעגלים, שסתומים, ובשינויים מסוימים, מאגר קטן כמו מיכל הידראולי. תפקידו של האחרון מועבר בדרך כלל לחלק המעובה של צינור המפריד, שעשוי להיראות כמו כלי. באשר לחומרי הייצור, סגסוגות מתכת אל חלד משמשות בדרך כלל לגוף האקדח ההידראולי. נעשה שימוש גם בהתקני פוליפרופילן, אך עקב עומסי טמפרטורה גבוהים, השימוש בהם מוגבל.
עקרון הפעולה של החץ ההידראולי במערכת החימום
המשימה העיקרית של המפריד ההידראולי היא להפריד את מעגל הדוד מענפי העבודה של חלוקת נושאי החום. המכשיר מספק השוואת לחץ ביןקבוצות אספנים המבטיחות את תנועת הזרימות באספקה והחזרה. אחרת, נוצרים תנאים לערבוב זרימות מים קרים וחמים, מה שמפחית את תפוקת החום במעגלים. כיצד מיושם תהליך הרגולציה? עקרון הפעולה של חץ הידראולי במערכת חימום הוא יצירת אזור חיץ עם התנגדות אפסית באזורי ביניים שבהם אפשריות ירידת לחץ. זה מבטיח הקלה בלחץ בכל המעגלים בין המשאבות.
הצורך בחיבור טבעי של פונקציית החץ ההידראולי מתרחש במצבים הבאים:
- זרימת המים החמים מהדוד חלשה יותר בעוצמתה מזרימת נוזל הקירור על מעגלי החימום.
- זרימת המים הקרים ממעגל החימום חלשה יותר מהזרימה מהדוד.
בפעולה רגילה, אם הציוד נבחר נכון, נעשה שימוש במאגר המפריד במידה מינימלית. כיצד פועל חץ הידראולי במערכת חימום אם יש הפרה של איזון התנועה של נוזל הקירור? נפחים החורגים מהנורמה מבחינת איזון מצד האספקה או ההחזרה עוברים למיכל ההידראולי או לחלק המעובה של צינור החץ ההידראולי. תיאורטית, מצבים אפשריים גם כאשר מים מאחד המעגלים נכנסים לקו התנועה הנגדי, עוקפים את אזור החיץ. הדבר מעיד על אי התאמה מופרזת בין היכולות של הדוד והמשאבות, המחייבת החלפת יחידות.
הניואנסים של החץ ההידראולי במערכות עם קבוצת שאיבה
על מנת לשפר את יעילות העבודהתשתית מעגל חימום ניתן להשלים עם משאבות עזר וקולטים. עם זאת, יחד עם עלייה בפריון בגישה זו, ניתן לצפות גם לעלייה בעומס על מעגלים בודדים. כתוצאה מכך, מערכת חימום עם חץ הידראולי וקבוצת שאיבה יכולה לתפקד עם הבעיות הבאות:
- אם נעשה שימוש ביחידות מחזור עם דירוגי הספק שונים, אז משאבות חלשות לא יוכלו להתמודד עם העומסים הקיימים במעגלים שכנים.
- כשלעצמה, החלוקה למעגלים רבים כתוצאה מהתקנת יחידות פונקציונליות נוספות משפיעה גם על פעולת קבוצת השאיבה, מה שעלול להוביל לעומס וכשל שלה.
- אם הפרויקט מספק הבדל סטנדרטי במחווני לחץ בסניפים בודדים, אז ההפרה הקלה ביותר באיזון תגרום לתאונה שכבר נמצאת בצנרת.
- במהלך ההשבתה הרגילה של משאבות בודדות כדי לנתק את אספקת המים לאזור היעד שלהן, הסיכון לתנועה של זרמים "תועים" המעוררים על ידי ציוד זרימה סמוך יגדל.
הבעיות התפעוליות הנ ל מתעוררות בדרך כלל במערכות תעשייתיות מורכבות במפעלים שבהם עשרות צרכנים משרתים על ידי מקור חום אחד. במערכות חימום של בית פרטי, חץ הידראולי פועל בדרך כלל בשילוב עם קבוצת שאיבה קטנה ושניים או שלושה אספנים. גם אם אנחנו מדברים על בית דו קומתי, שתי משאבות עשויות להספיק למחזור המלא של נוזל הקירור. העיקר הוא לבחור אותם בצורה נכונה בהתאםצורכי מערכת ספציפיים.
חישוב של רובה המים
הביצועים של מפריד הידראולי נקבעים לפי קבוצת המפרטים הבאה:
- טמפרטורת הפעלה - 95 עד 110°C.
- הספק השירות של הדוד הוא כ-100-125 קילוואט.
- פרודוקטיביות - צריכה ממוצעת בין 4 ל-8-9 מ'3 לשעה.
- מרחק מרכז ביחס לצרכנים הוא כ-200 מ"מ.
בהתבסס על פרמטרים אלה, דגם המכשיר נבחר עבור מערכת ספציפית. כיצד לחשב את החץ ההידראולי של מערכת החימום? בנוסף להתאמה מבנית (מידות ומידות חרירים), לצורך הערכה נכונה של התפוקה מנקודת מבט של אפשרות איזון המערכת, יש לחשב את קוטר אזור החיץ. מומחים ממליצים לקחת את הקטע האופטימלי של מיכל המפריד כגודל המסוגל לספק מהירות זרימה של 0.2 מ' לשנייה. אבל פרמטר זה יהיה קשור ישירות לכמות צריכת המים בעוד שעה. כלומר, יש צורך לקבוע תחילה את התפוקה של מעגל היעד או קבוצת המעגלים. זהו הערך הסטנדרטי של הדוד, שניתן לבטא כך:
- אזור חימום ראשי - כ-2 מ'3/שעה.
- אזור חימום משני - כ-1.5 מ'3/שעה.
- אזור חימום מים של הדוד - 2.5 מ'3/שעה.
- קטע טמפרטורות נמוכות לצרכים טכניים - 1 מ'3/שעה.
התוצאה היאהצריכה הכוללת היא בערך 7 m3 לשעה. תחת ערך זה, נבחרים קבוצת שאיבה, אספנים וחץ הידראולי. עם קיבולת זו, קוטר כלי הצינור המפריד יכול להיות בערך 110-120 מ מ בהתאם לעיצוב הדגם המסוים.
התקנה של האקדח ההידראולי
להתקנה עצמית רצוי לרכוש מפרידים מוכנים בהרכבה. בסט שלם המכשיר כולל את שסתומי הסגירה הדרושים, מעטפת בידודית, מסיר גז ומפריד בוצה. במידת הצורך, ניתן לרכוש בנוסף אביזרים ומתאמי אינסטלציה לחיבור, אך כדי להבטיח אמינות עדיף לסרב למתאמים.
לאחר סגירת המים וכיבוי הציוד, ניתן להמשיך להתקין את החץ ההידראולי במערכת החימום בתבנית אופקית או אנכית. תהליך ההתקנה יכול להתבצע רק בחדרים עם טמפרטורה חיובית. קודם כל, המכשיר מקובע במקום הפעולה לקיר עם סוגריים. מיקום המפריד מחושב מראש, בו ניתן יהיה לחבר צינורות לצינורות הענפים שלו ללא מניפולציות נוספות. חשוב מאוד לשמור על החיבורים הנכונים. מעגל אספקת הכניסה בצד אחד של אקדח המים חייב להתאים לצינור מהדוד. סניף לצרכנים (מעגל חימום) מחובר באותו קו מהצד הנגדי. קו החזרה מחובר באותו אופן.
בתהליך התקנת חץ הידראולי במערכת החימוםעם הידיים שלך, זה הכרחי במיוחד לזכור אמצעי בטיחות. גם כאשר מערכת הסחרור כבויה, לא נשללת התזה של מים חמים ולכן רצוי לעבוד עם כפפות מבודדות חום. לאחר התקנת הציוד מתבצעת בדיקת לחץ שמטרתה בדיקת אטימות המערכת. לאחר מכן ההפעלה הראשונה מתבצעת באמצעות נוזל קירור מדולל בתערובת פרופילן עם תכולת גליקול של 40%.
מהו חץ הידראולי במערכת חימום עם מעבה?
במערכות המבטיחות את פעולתם של חימום תת רצפתי ורדיאטורים, נעשה לאחרונה שימוש בעיקרון של איסוף חום עיבוי. פועלים עליו דוודים מיוחדים, המסופקים בצינור לצבירת האנרגיה של הקיטור המשתחרר. בעוד שבמערכות קונבנציונליות הקיטור פשוט מופרש לתוך הארובה, בציוד עם מעבה הוא נאסף על משטחי מחליף החום ומשמש בתהליך החימום הכולל. מהו חץ הידראולי במערכת חימום עם עקרון הפעולה הזה? ראשית, ראוי להדגיש כי עבור כל דודי העיבוי מעל 45 קילוואט, השימוש במייצבי לחץ וטמפרטורה הוא חובה, שכן אנרגיה נוספת יכולה להשפיע על ביצועי הציוד בדרכים שונות.
יתרה מכך, בתהליך בחירת דגם של חיצים ומשאבות הידראוליות, יש לקחת בחשבון שתי נקודות. ראשית, הזרימה הכוללת במעגל החימום הראשי חייבת לחרוג מזו של קו הדוד. שנית, נוכחות של מפריד ברירת מחדל תגדיל את עומס הטמפרטורה על מעגל ההחזרה הנכנס לדוד.זה יקטין את הביצועים וידרוש גם התאמה מתאימה עבור כוח המשאבה. באופן כללי, עם גורמים שליליים שמפחיתים את היעילות, החץ ההידראולי הוא שיאזן את פעולתם של דודי עיבוי היוצרים מערכת מפל. לדוגמה, אם משתמשים בשתי יחידות, החץ ההידראולי יעביר את הלחץ העודף מאחת לשניה.
פונקציונליות נוספת של רובה המים
היום, מפרידים הידראוליים עם פונקציית איזון אחת בלבד נפוצים פחות ופחות. תצורה מורחבת מאפשרת להשתמש בו גם לניטור מקיף של מדדי ביצועים במערכת. אם החיישנים המובנים מחוברים לאוטומציה של הדוד, המכשיר יספק שליטה מדויקת יותר על מצבי הדוד ויגדיל את אמינות הנתיכים. למה אנחנו צריכים חץ הידראולי במערכת החימום, בנוסף לשליטה בציוד? הנוכחות של שסתום תרמוסטטי תספק בנוסף שיפוע על קווי החלוקה המשניים של נוזל הקירור, ופתח אוורור ייצור תנאים לשחרור חמצן מומס בזרמי מים חמים. אבל חשוב לקבוע מראש איזו מערכת פליטת אוויר תהיה אופטימלית במקרה מסוים - אוטומטית או ידנית.
תפקיד נפוץ נוסף של חץ הידראולי במערכת חימום הוא להסיר בוצה. ליישומו, נעשה שימוש במפריד בוצה. מתלים ומשקעים גדולים נשארים במיכל אחסון מיוחד, ובמהלך תחזוקה משתחררים דרך השסתום. דגמים מודרניים יותר מסופקים באופן אופציונלי עם מגנטימלכודות המאפשרות הסרה של מגנטיט.
האם אני צריך תמיד להשתמש ברובה מים?
כבר צוין שבמקרים מסוימים השימוש במכשיר זה הוא חובה. אבל זה חל רק על מערכות שבהן קיימים מחליפי חום לא סטנדרטיים או שאנחנו מדברים על מעגלים מסועפים מורכבים עם סעפות מרובות משימות וקבוצות שאיבה. אבל למה אנחנו צריכים חץ הידראולי במערכת חימום ביתית, שבה יש רק דוד, דוד ומשאבת מחזור? הסיכונים ליצירת חוסר איזון תרמי והידרודינמי בתצורות כאלה הם מינימליים, והגורם השלילי של החלקת פרמטרים תפעוליים צפוי להפחית את ביצועי הציוד. אבל גם במקרים כאלה, החץ ההידראולי יכול להצדיק את עצמו כאמצעי להגברת האמינות של היחידות ושל הצינור בכללותו. אפילו הפחתה מינימלית של ירידת לחץ במעגלים תגדיל את חיי הציוד - בהתאם, חיי השירות שלו יוארכו. במילים אחרות, ניתן להציג את שאלת השימוש ברובה מים לצרכים ביתיים כבחירה בין כדאיות כלכלית ויעילות אנרגטית של מערכת החימום.
מסקנה
מערכות הידראוליות לאספקת מים וחימום, ככל שהמורכבות הטכנולוגית עולה, דורשות חיבור של עוד ועוד מכשירים חדשים ותוספות מבניות. זה בדרך כלל קשור לכלי בקרה וניהול שונים שהופכים את הרשת לארגונומית ופונקציונלית יותר. במקרה הזה, זה יכול להיותאבטחה ושיפור האמינות של רכיבי המערכת. יחד עם זאת, שילוב המפריד ההידראולי עצמו אינו גורם לבעיות רבות. התקנה סטנדרטית של עשה זאת בעצמך של חץ הידראולי במערכת חימום אורכת 30-40 דקות, ללא צורך בחיבור של כלי מיוחד. בנוסף, על בסיס המכשיר בסט שלם, ניתן לקבל בנוסף פתח אוורור וכלי ניקוי, שבכל מקרה יבטלו את הצורך בהתקנת צד שלישי שלהם. בעתיד, המשתמש יידרש לבדוק מעת לעת את תקינות המבנה, אטימותו ותפעול נכון כחלק מעדכון כללי של מערכת החימום.
