Fran45.ru

Домашнему мастеру
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Зачем нужна гидрострелка в системе отопления?

Что такое гидрострелка (гидравлический разделитель) в системе отопления

Спроектировать собственную систему отопления далеко непросто. Даже если «планируют» ее монтажники, вам надо быть в курсе многих нюансов. Во-первых, чтобы проконтролировать их работу, во-вторых, чтобы оценить необходимость и целесообразность их предложений. Например, в последние годы усиленно пропагандируется гидрострелка для отопления. Это небольшое дополнение, установка которого выливается в немалую сумму. В некоторых случаях оно очень полезно, в других без него легко можно обойтись.

Что такое гидрострелка и где её устанавливают

Правильное название этого устройства — гидравлическая стрелка или гидроразделитель. Представляет собой кусок круглой или квадратной трубы с приваренными патрубками. Внутри, как правило, ничего нет. В некоторых случаях могут стоять две сетки. Одна (вверху) для лучшего «отхождения» воздушных пузырьков, вторая (внизу) для отсева загрязнений.

Примеры гидрострелок промышленного производства

В системе отопления гидрострелка ставится между котлом и потребителями — отопительными контурами. Располагаться может как горизонтально, так и вертикально. Чаще ставят вертикально. При таком расположении в верхней части ставят автоматический воздухоотводчик, внизу — запорный кран. Через кран периодически сливается некоторая часть воды с накопившейся грязью.

Где в системе отопления ставят гидроразделитель

То есть получается, что вертикально поставленный гидроразделитель, одновременно с основными функциями, отводит воздух и дает возможность удалять шлам.

Назначение и принцип работы

Гидрострелка нужна для разветвленных систем, в которых установлено несколько насосов. Она обеспечивает требуемый расход теплоносителя для всех насосов, независимо от их производительности. То есть, другими словами, служит для гидравлической развязки насосов системы отопления. Потому еще называют это устройство — гидравлический разделитель или гидроразделитель.

Схематическое изображение гидрострелки и ее места в системе отопления

Гидрострелку ставят в том случае, если в системе предусмотрено несколько насосов: один на контуре котла, остальные на контурах отопления (радиаторах, водяном теплом полу, бойлере косвенного нагрева). Для корректной работы их производительность подбирается так, чтобы котловой насос мог перекачивать немного больше теплоносителя (на 10-20%), чем требуется для остальной системы.

Зачем нужна гидрострелка для отопления? Давайте рассмотрим на примере. В системе отопления с несколькими насосами они зачастую имеют разную производительность. Часто получается так, что один насос в разы более мощный. Ставить все насосы приходится рядом — в коллекторном узле, где они гидравлически связаны. Когда мощный насос включается на полную мощность, все остальные контура остаются без теплоносителя. Такое случается сплошь и рядом. Чтобы избежать подобных ситуаций и ставят в системе отопления гидрострелку. Второй путь — разнести насосы на большое расстояние.

Режимы работы

Теоретически, возможны три режима работы системы отопления с гидрострелкой. Они отображены на рисунке ниже. Первый — когда насос котла прокачивает ровно столько же теплоносителя, сколько требует вся система отопления. Это идеальная ситуация, в реальной жизни встречающаяся очень редко. Объясним почему. Современное отопление подстраивает работу по температуре теплоносителя или по температуре в помещении. Представим, что все идеально рассчитали, подкрутили вентили и после настройки достигнуто равенство. Но через некоторое время параметры работы котла или одного из контуров отопления изменятся. Оборудование подстроится под ситуацию, а равенство производительности будет нарушено. Так что этот режим может просуществовать считанные минуты (или даже еще меньше).

Возможные режимы работы системы отопления с гидроразделителем

Второй режим работы гидрострелки — когда расход отопительных контуров больше мощности котлового насоса (средний рисунок). Эта ситуация опасна для системы и допускать ее нельзя. Она возможна, если насосы подобраны неправильно. Вернее, насос котла имеет слишком малую производительность. В этом случае для обеспечения требуемого расхода, в контуры вместе с нагретым теплоносителем от котла будет подаваться теплоноситель из обратки. То есть, на выходе котла, например, 80°C, в контура после подмеса холодной воды идет, например, 65°C (реальная температура зависит от дефицита расхода). Пройдя по отопительным приборам, температура теплоносителя опускается на 20-25°С. То есть, температура теплоносителя, подаваемого в котел, будет в лучшем случае 45°C. Если сравнить с выходной — 80°C, то дельта температур слишком велика для обычного котла (не конденсационного). Такой режим работы не является нормальным и котел быстро выйдет из строя.

Третий режим работы — когда насос котла подает больше нагретого теплоносителя, чем требуют отопительные контура (правый рисунок). В этом случае часть нагретого теплоносителя возвращается обратно в котел. В результате температура поступающего теплоносителя поднимается, работает он в щадящем режиме. Это и есть нормальный режим работы системы отопления с гидрострелкой.

Когда гидрострелка нужна

Гидрострелка для отопления нужна на 100%, если в системе будет стоять несколько котлов, работающих в каскаде. Причем работать они должны одновременно (во всяком случае, большую часть времени). Вот тут, для корректной работы гидроразделитель — лучший выход.

При наличии двух одновременно работающих котлов (в каскаде) гидрострелка — лучший вариант

Еще гидрострелка для отопления может быть полезна для котлов с чугунным теплообменником. В емкости гидроразделителя постоянно происходит смешивание теплой и холодной воды. Это уменьшает дельту температур на выходе и входе котла. Для чугунного теплообменника — это благо. Но с той же задачей справится байпас с трехходовым регулируемым клапаном и обойдется он значительно дешевле. Так что даже для чугунных котлов, стоящих в небольших системах отопления, с примерно одинаковым расходом вполне можно обойтись без подключения гидрострелки.

Когда можно поставить

Если в системе отопления есть только один насос — на котле, гидрострелка не нужна совсем. Можно обойтись и если устанавливаются один-два насоса на контуры. Такую систему можно будет сбалансировать при помощи регулировочных кранов. Когда установка гидрострелки оправдана? Когда в наличии такие условия:

  • Контуров три и больше, все очень разной мощности (разный объем контура, требуется разная температура). В таком случае, даже при идеально точном подборе насосов и расчете параметров, есть возможность нестабильной работы системы. Например, часто встречается ситуация, когда при включении насоса теплых полов, радиаторы стынут. Вот в этом случае нужна гидроразвязка насосов и потому ставится гидравлическая стрелка.
  • Кроме радиаторов имеется водяной теплый пол, отапливающий значительные площади. Да, его подключать можно через коллектор и смесительный узел, но он может заставлять работать котловой насос в экстремальном режиме. Если у вас часто горят насосы на отоплении, скорее всего, нужна установка гидрострелки.
  • В системе среднего или большого объема (с двумя и более насосами) собираетесь установить автоматическую регулирующую аппаратуру — по температуре теплоносителя или по температуре воздуха. При этом не хотите/не можете регулировать систему вручную (кранами).

Пример системы отопления с гидрострелкой

В первом случае гидроразвязка, скорее всего, нужна, во втором, стоит думать об ее установке. Почему только думать? Потому что это немалые расходы. И дело не только в стоимости гидрострелки. Она стоит около 300$. Придется ставить еще дополнительное оборудование. Как минимум нужны коллекторы на входе и выходе, насосы на каждый контур (при небольшой системе без гидрострелки без них можно обойтись), а также блок управления скоростью насосов, так как через котел они уже управляться не смогут. В сумме с платой за монтаж оборудования этот «довесок» выливается примерно в две тысячи долларов. Действительно немало.

Зачем тогда ставят это оборудование? Потому что с гидрострелкой отопление работает стабильнее, не требует постоянной подстройки потока теплоносителя в контурах. Если вы спросите владельцев коттеджей, у которых отопление сделано без гидроразделителя, вам скажут, что часто приходится перенастраивать систему — крутить вентиля, регулируя потоки теплоносителя в контурах. Это характерно, если используются различные элементы отопления. Например, на первом этаже теплый пол, радиаторы на двух этажах, отапливаемые подсобные помещения, в которых надо поддерживать минимальную температуру (гараж, например). Если у вас предполагается примерно такая же система, а перспектива «подстройки» вас не устраивает, можно ставить гидрострелку для отопления. При ее наличии в каждый контур идет столько теплоносителя, сколько он требует в данный момент и никоим образом не зависит от параметров эксплуатации, работающих рядом насосов других контуров.

Как подобрать параметры

Подбирается гидравлический разделитель с учетом максимально возможной скорости потока теплоносителя. Дело в том, что при высокой скорости движения жидкости по трубам она начинает шуметь. Чтобы не было этого эффекта, максимальная скорость принимается равной 0,2 м/с.

Параметры, нужные для гидроразделителя

По максимальному потоку теплоносителя

Чтобы рассчитать диаметр гидрострелки по этому методу, единственное, что нужно знать — это максимальный поток теплоносителя, который возможен в системе и диаметр патрубков. С патрубками все просто — вы же знаете, какой трубой будете делать разводку. Максимальный поток, который может обеспечить котел, мы знаем (есть в технических характеристиках), а расход по контурам зависит от их размера/объема и определяется при подборе контурных насосов. Расход на все контуры складывается, сравнивается с мощностью котлового насоса. Большая величина подставляется в формулу для расчета объема гидрострелки.

Формула расчета диаметра гидравлического разделителя для системы отопления в зависимости от максимального потока теплоносителя

Приведем пример. Пусть максимальный расход в системе 7,6 куб/час. Допустимая максимальная скорость берется стандартная — 0,2 м/с, диаметр патрубков 6,3 см (трубы на 2,5 дюйма). В этом случае получаем: 18,9 * √ 7,6/0,2 = 18,9 * √38 = 18,9 * 6,16 = 116,424 мм. Если округлить, получаем, что диаметр гидрострелки должен быть 116 мм.

По максимальной мощности котла

Второй способ — подбор гидравлической стрелки по мощности котла. Оценка будет приблизительной, но ей можно доверять. Нужна будет мощность котла и разница температур теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе.

Расчет гидрострелки по мощности котла

Расчет также несложный. Пусть максимальная мощность котла — 50 кВт, дельта температур — 10°C, диаметры патрубков такие же — 6,3 см. Подставив цифры, получаем — 18,9 * √ 50 / 0,2 * 10 = 18,9 * √ 25 = 18,9* 5 = 94,5 мм. Округлив, получаем диаметр гидрострелки 95 мм.

Как найти длину гидрострелки

С диаметром гидроразделителя для отопления определились, но надо знать еще и длину. Ее подбирают в зависимости от диаметра подключаемых патрубков. Есть два вида гидрострелок для отопления — с отводами, расположенными один напротив другого и с чередующимися патрубками (располагаются со сдвигом один относительно другого).

Определяем длину гидрострелки из круглой трубы

Рассчитать длину в этом случае легко — в первом случае это 12d, во втором — 13d. Для средних систем можно и диаметр подобрать в зависимости от патрубков — 3*d. Как видите, ничего сложного. Рассчитать можно самостоятельно.

Купить или сделать своими руками?

Как говорили, готовая гидрострелка для отопления стоит немало — 200-300$ в зависимости от производителя. Чтобы снизить затраты, возникает закономерное желание сделать ее самостоятельно. Если варить умеете, никаких проблем — купили материалы и сделали. Но при этом надо учесть следующие моменты:

  • Резьба на сгонах должна быть хорошо прорезанной и симметричной.
  • Стенки отводов одинаковой толщины.

Качество самодельного изделия может быть «не очень»

Вроде, очевидные вещи. Но вы удивитесь, как сложно найти четыре нормальных сгона с нормально сделанной резьбой. Далее, все сварные швы должны быть качественными — система будет работать под давлением. Сгоны приварены строго перпендикулярно к поверхности, на нужном расстоянии. В общем, не такая простая это задача.

Если сами пользоваться сварочным аппаратом не умеете, придется искать исполнителя. Найти его совсем непросто: либо дорого просят за услуги, либо качество работы, мягко говоря, «не очень». В общем, многие решают купить гидрострелку, несмотря на немалую стоимость. Тем более, в последнее время, отечественные производители делают не хуже, но намного дешевле.

Гидрострелка зачем нужна и другие распространённые вопросы

Гидрострелка давно и горячо любима многими монтажниками. Мастера предлагают клиентам самые разные варианты: с гребенками и без, вертикальные, модульные, компактные. Все названия сводятся к одному гидрострелка. Такое терминологические единодушие часто приводит к недопониманию между покупателями и специалистами. Мы попытались найти ответы на самые распространённые вопросы, волнующие всех, кто хотя бы раз решал, что покупать: гидрострелку, байпас или что подороже.

1. Зачем нужна гидрострелка?

Необходимость применения гидрострелки в системе отопления вызвана тремя причинами. Подчеркнем, что под системой понимается именно многоконтурное отопление.

Во-первых, гидравлический разделитель выполняет функцию посредника между котлом и контурами. Некоторые производители котлов указывают на обязательный монтаж гидрострелки в своих инструкциях.

На фото. Фрагмент инструкции котла отопления Vaillant VU OE 466(656)

Во-вторых, гидрострелка защищает теплообменники от повреждений. При резкой смене температуры потоков, когда в обменник поступает вода из обратки, велика вероятность теплового удара.

В-третьих, гидрострелка служит отстойником для шлама и примесей. За все то время, что теплоноситель циркулирует по системе, в нём накапливается много постороннего. Это и технический мусор (мельчайшие кусочки, отколовшиеся от внутренних деталей насосов, кранов), и шлам (осадок отработанных веществ в виде пыли или порошка), и воздух. Кстати, воздушные пробки могут серьёзно подпортить работу обвязки. Лишний воздух в петлях теплого пола увеличивает время прогрева или вовсе останавливает его, что неминуемо приводит к появлению в доме холодных зон.

2. Можно ли обойтись без гидрострелки?

Да, но в очень редких случаях. Прежде нужно все хорошенько выяснить, и здесь не последнюю роль играет уровень профессионализма специалистов, которые делают монтаж. Действительно, грамотных спецов сейчас не так много. Остальные пытаются продать свои услуги подороже.

Распознать мошенников, особенно в отоплении, поначалу сложно. Вам могут красиво рассказывать, какую классную и производительную котельную вы получите, и как вы будете экономить на отоплении. Но разговоры далеко не всегда подтверждаются делами. Радует то, откровенная халтура распознаётся достаточно быстро, но есть и неприятные исключения, так называемые «отложенные поломки». В любом случае, устранение неполадки потребует дополнительных затрат. Согласитесь, неприятно, тем более, когда речь идёт о десятках тысяч рублей.

Считается, что гидрострелка не нужна, когда в системе

Всё перечисленное можно принять за правду, но с оговорками. Любой проект, в том числе проект котельной обвязки, индивидуален. Как бы не старались монтажники придумывать стандарты, всегда найдётся важный нюанс, который перечеркнёт все то, что было наработано ранее. Поэтому перед тем, как тратить деньги, нужно основательно подготовиться. И, конечно, выбор исполнителя здесь является главным.

3. Какая гидрострелка лучше?

Материал, из которого делают гидрострелку должен быть теплостойким (нормально переносить резкую смену температуры) и долговечным. Под это описание подходит нержавеющая сталь. Из неё получаются красивые, а главное — крепкие гидрострелки.

Такие вам точно посоветуют взять в котельную загородного дома, и будут совершенно правы. Трудно найти металл лучше нержавейки. Аналоги можно, но заменитель — нет. Гидрострелки из чёрной стали также пользуются спросом, даже несмотря на то, что к окислению они предрасположены больше, чем нержавеющие. Причина в цене. Стоимость гидрострелки из обычного металла ниже.

Ещё один вариант исполнения, гидрострелка из полипропилена тоже устанавливается в котельных, но отзывы о ней противоречивые. «Расплавится, погнётся, не подойдёт по размеру», — говорят одни. «Дешёвая, легко изготавливается, недорогая», — отвечают другие. Мы не видели данные изделия в деле, поэтому сказать определённо, брать или нет, не можем. Но, что-то подсказывает, что полипропилен вряд ли выдержит «карусель» температур.

4. Где устанавливать гидрострелку?

Традиционно гидравлическую стрелу располагают между котлом и устройствами обвязки. Такое местоположение наиболее рационально, как с точки зрения эксплуатации, так и обслуживания. Ниже представлено несколько примеров.

Что касается циркуляционного насоса на подаче гидрострелки, то он нужен, только если в котле нет встроенного насоса.

5. Что ещё может гидрострелка?

Гидрострелка в своём классическом исполнении (полый отрезок профильной трубы с патрубками подключения) обладает весьма ограниченным функционалом. Разделяя потоки, стрелка выравнивает температуру, гарантируя исправность котла, а также связанных с ним устройств. Все это происходит при условии соответствующего оснащения. Помимо этого использование гидрострелки упрощает очистку системы. Теперь, чтобы слить теплоноситель нужно всего лишь повернуть ручку дренажного крана, установленного внизу.

Вместо заключения. Обсуждение того, нужна ли в системе отопления гидрострелка, вызывает ожесточенные споры между теоретиками и практиками. С одной стороны всё логично: инженеры не всегда понимают специалистов «с полей», которые ежедневно работают на реальных объектах. В то же время подобные дискуссии могут носить антирекламный характер. Чего скрывать, рынок производителей гидрострелок сейчас довольно обширен, и вытеснить конкурента или забросить новый альтернативный продукт мечтают многие.

Зачем нужна гидрострелка в системе отопления?

Для чего нужна гидрострелка в системе отопления: принцип работы и расчет гидравлического разделителя?

Понятие гидрострелки (или гидравлического разделителя) известно любому монтажнику автономных систем отопления, однако доступно объяснить простому обывателю, зачем нужен данный элемент, может не каждый. К сожалению, в большинстве случаев это связано, скорее, с меркантильными интересами, чем с плохим знанием предмета. Установка такого устройства – это дополнительный заработок для специалиста,поэтому зачастую гидрострелка с коллектором, схема изготовления которой очень проста, описывается как чудо-элемент, способный существенно повысить эффективность отопления дома.Ниже мы подробно рассмотрим, что собой представляет гидравлический разделитель, его основную функцию и, главное, когда его установка в котельной действительно необходима.

Читать еще:  Монтаж дополнительного насоса в систему отопления дома

Что такое гидрострелка в системе отопления: устройство и схема
Конструкция гидрострелки чрезвычайно проста. Это кусок трубы прямоугольного или круглого сечения, который имеет четыре отвода – два со стороны котлового контура и два со стороны потребителей. Располагать такой элемент можно как горизонтально, так и вертикально. Хотя чаще встречается второй вариант, поскольку в этом случае проще устанавливать воздухоотводчик и кран для удаления шлама, который скапливается в нижней части конструкции.

Некоторые производители внутри гидроразделителя устанавливают две сетки. Одна служит для сепарации воздуха, а другая для отделения шлама. Хотя чаще всего подобное изделие полностью пустое, поскольку в процессе эксплуатации сетки довольно быстро забиваются и теряют свою эффективность.

Устанавливается гидрострелкав разрыв линии соединения котла и коллектора, разделяющего поток теплоносителя между потребителями. Иногда гидроразделитель и коллектор собираются в одном корпусе.Это упрощает монтаж и делает общую конструкцию более компактной.

Режимы работы гидравлического разделителя
Основная задача данной конструкции – гидравлическое разделение котлового и потребительского контуров. После выполнения такого разделения система может работать в разных режимах, когда:

расход котла = расходу потребителей;
расход котла расхода потребителей.
Некоторые считают такую гибкость одним из преимуществ применения гидрострелки для отопления дома. В действительности же, из всех перечисленных вариантов рабочим является только один. Рассмотрим, почему именно так.

Q котла = Q потребителей
Конечно, равенство расходов двух контуров является идеальной ситуацией, однако на практике реализация такого режима невозможна. Даже если сопротивление контуров и производительность насосов подобрать таким образом, чтобы уравнять расход, при включении одного из потребителей или, например, термоголовки радиатора все равенство сойдет на нет.

Полезно знать. Термоголовка предназначена для автоматического управления включением радиатора отопления. Она устанавливается вместо ручного клапана и срабатывает в зависимости от температуры воздуха внутри помещения.

Q котла Q потребителей
Единственно правильным режимом работы гидравлического разделителя является использование котлового контура с немного большим расходом, чем того требует контур потребителя. В этом случае лишний теплоноситель возвращается в котел через обратку, подогревая ее. Это необходимо для того, чтобы в переходном режиме, когда включается «холодный» потребитель (гостевой дом, бассейн, подвал), не допустить теплового удара. Проще говоря, чтобы холодная обратная подача не нанесла вред котлу, она подогревается разогретым теплоносителем.

Расчет гидрострелки с коллектором
Существует несколько методик расчета гидрострелки с коллектором,однако все они сводятся к определению сечения данных конструкций.

Обратите внимание! В интернете можно найти специальные калькуляторы, существенно упрощающие расчет гидрострелки для отопления.Вместе с тем, умение определять диаметр конструкции самостоятельно также будет не лишним. Как минимум, такие знания позволят проверить правильность онлайн-расчета.

Формулы для определения диаметра гидравлического разделителя
Рассмотрим две наиболее простые формулы для расчета диаметра гидроразделителя, которые не должны вызвать каких-либо сложностей у рядового потребителя.

D = 3d
Данная формула выведена экспериментальным путем и описывает так называемый метод трех диаметров. Здесь d – это диаметр входных/выходных патрубков.

В этом случае диаметр гидроразделителя определяется с учетом расхода воды в отопительных контурах, где:

1000 – коэффициент для преобразования метров в миллиметры;
Q – разность между расходом котлового и потребительского контуров (м³/с);
π – константа, равная 3,14;
V – скорость вертикального движения воды внутри гидрострелки (расчетная величина – 0,1 м/с).
В качестве примера примем расход котла равным 60 л/мин, а отопительного контура – 40 л/мин. Разность составляет 20 л/мин или0,00033 м³/с. Таким образом:

Правило расчета коллектора системы отопления
Для обеспечения равновесия и стабильности системы все трубопроводы должны оптимально подходить друг другу по пропускной способности. Главное правило, по которому производится расчет коллектора, звучит так: площадь поперечного сечения гидравлического коллектора равна сумме площадей сечений всех отводящих веток.

Важно! Несоблюдение правила конструирования коллектора приведет к недостаточной интенсивности движения теплоносителя, что негативно отразится на качестве отопления.

Правило расчета гидроколлектора выражается в следующей формуле:

S – площадь сечения коллектора;
S1, S2…, Sn – площадь сечения отводящих трубопроводов (входящие ветки в расчет не берутся).

Для чего действительно нужна гидравлическая стрелка – развенчиваем мифы
Разобрав техническую сторону гидравлического разделителя, перейдем к вопросу его эксплуатации. Так для чего нужна гидрострелка в системе отопления?

Для начала давайте рассмотрим, какие свойства часто приписывают данному элементу:

повышение устойчивости работы системы;
увеличение КПД котла;
снижение топливных затрат;
обеспечение стабильности движения теплоносителя;
увеличение срока работы отопительного прибора.
Данные преимущества, хоть и звучат красиво, однако в большинстве своем не соответствуют действительности. Единственным пунктом, заслуживающим внимания, является «увеличение срока работы отопительного прибора». Как отмечалось выше, гидроразделитель в системе отопления способен защитить котел от теплового шока посредством подогрева обратного потока теплоносителя. Впрочем, с такой задачей может справиться и обычный байпас, установленный на выходе прибора между подачей и обраткой.

Несмотря на то, что гидрострелке приписывается множество функций,она нужна для решения только одной задачи – обеспечить оптимальную работу насосного оборудования, установленного в разных контурах отопления.

Если в системе задействовано несколько насосов с разной производительностью, то самый мощный из них будет создавать большое разрежение в подающем трубопроводе и избыточное давление в обратке. Таким образом, слабо производительный насос не сможет обеспечить собственный контур достаточным количеством теплоносителя. Чтобы избежать подобной ситуации, устанавливается гидрострелка– участок с нулевым сопротивлением. Благодаря данному элементу разность давления между прямой и обратной подачей уравнивается, и все насосы смогут работать в оптимальном режиме.

Какой вывод можно сделать из данной статьи? Во-первых, многофункциональность гидрострелки, о которой так часто говорят, слишком преувеличена. Ее необходимо использовать только в одном случае – для согласования работы нескольких насосов с разной производительностью. Во-вторых, для надежной работы системы лучше использовать разделитель с коллектором заводского производства, а монтаж доверить специалистам, целью которых является не обогащение за счет клиентов, а реальная оптимизация работы автономного отопления.

Для чего нужна гидрострелка в системе отопления?

Гидрострелка для отопления является общеобязательным элементом систем с тепловой мощностью выше 80 кВт. Кроме того такой узел рекомендован к применению во всех случаях обустройства многоконтурной схемы разводки.

Словом, гидродинамический терморазделитель — в просторечии: гидрострелка – это достаточно распространенный узел системы отопления. Поэтому в данной статье мы рассмотрим нюансы использования гидравлической «стрелки».

Схема системы отопления на базе напольного котла Buderus Logano G234 c гидрострелкой

Для чего нужна гидрострелка в системе отопления?

Гидрострелка – это деталь из обвязки котла, с помощью которой стабилизируют характеристики процесса циркуляции теплоносителя и нивелируют тепловые колебания в теплогенерирующем агрегате. Кроме того, гидрострелка может работать и как компенсатор, обеспечивающий независимость отопительных контуров.

В итоге растет КПД системы отопления, уменьшается расход топлива, облегчается работа теплогенерирующего агрегата и продлевая срок безаварийной эксплуатации всего оборудования.

Причем установка гидрострелки в системе отопления гарантирует 100-процентную защиту котла от разрушительного эффекта «температурного клина», раскалывающего даже чугунные теплообменники.

Как работает гидрострелка?

Типовая гидравлическая стрелка представляет собой вертикально ориентированный цилиндр или прямоугольный параллелепипед с четырьмя рабочими отводами – по два сверху и снизу.

Причем центральная ось верхних отводов располагается вдоль одной линии или со смещением одного штуцера вверх. В свою очередь пара нижних отводов обустроена либо вдоль одной оси, либо со смещением вниз одного из штуцеров. К верхним отводам подключают напорную ветвь системы, а к нижним, соответственно, обратку.

Принцип работы гидрострелки

Кроме того в дно корпуса «стрелки» врезают штуцер с вентилем для слива теплоносителя из системы, а в крышку – штуцер с клапаном для удаления воздуха, который скапливается над водой (теплоносителем) и стравливается за счет давления в системе.

Устроенная подобным образом гидрострелка делит систему отопления на два контура:

  • Малую ветвь, в которую входит «стрелка» и котел. Схема циркуляции: горизонтально от котла – вертикально по стрелке – горизонтально в котел.
  • Большую ветвь, в которую входит котел, трубы, радиаторы и стрелка. Схема циркуляции: горизонтально от котла, сквозь стрелку, к батарее – вертикально по батарее – горизонтально от батареи, сквозь стрелку, к котлу.

Циркуляция по малому контуру осуществляется только в случае избытка тепла в системе. В этом случае излишне разогретый теплоноситель сбрасывается посредством стрелки в обратку, после чего контроллер температуры котла «гасит» топку.

При этом теплогенерирующий агрегат сможет включиться в работу системы только после понижения температуры теплоносителя до приемлемого уровня, открывающего большую ветвь циркуляции.

Движение теплоносителя по большой ветви – фактически всей разводке системы – осуществляется только в случае штатной работы котла, генерирующего «нужную» батареям порцию тепловой энергии.

В итоге уровень коэффициента полезного действия котла поддерживается процессом гидродинамического терморазделения ветвей циркуляции на максимально высоком уровне.

Проще говоря: система отопления с гидрострелкой тратит минимум топлива и производит максимум тепловой энергии.

Как устроен гибрид гидрострелки и коллектора?

Такой гидродинамический терморегулятор можно сделать из любой типовой стрелки, заменив «правые» отводы на коллекторы. То есть напротив каждого «левого» штуцера, подключаемого к котлу, к корпусу приваривают не «правый» штуцер, а длинную трубу с множеством вертикальных отводов – коллектор системы отопления.

Теплоноситель поступает из котла в «стрелку», движется по ней в горизонтальном направлении и переходит в коллектор лучевой разводки, распределяясь по множеству контуров системы отопления. Причем каждый напорный патрубок на «выходе» из стрелки-коллектора комплектуется своим насосом, обеспечивающим циркуляцию теплоносителя в конкретном контуре разводки.

В итоге коллектор отопления с гидрострелкой регулирует не только температуру теплоносителя, но и направление циркуляции, выравнивая давление между ветвями системы. Причем строительство такого гибрида оправдано лишь в случае экономии места в котельной. Поскольку тривиальное подключение пары коллекторов к типовой стрелке с четырьмя патрубками даст тот же эффект.

Как выбрать гидродинамический терморазделитель?

Относительно низкая цена гидрострелки для отопления нивелирует саму идею строительства этого узла своими руками.

Поэтому большинство домовладельцев предпочитают «заводские» стрелки кустарным самоделкам, выбирая гидродинамический терморегулятор по следующим параметрам:

  • Тепловой мощности котла.
  • Объему теплоносителя в системе.

Эти параметры должны соответствовать «паспортным» данным гидрострелки, то есть сама процедура выбора выглядит следующим образом:

  • Узнаем тепловую мощность котла (по паспорту агрегата) и объем воды в системе (по метражу труб и габаритам котла и батарей).
  • Идем в магазин и покупаем стрелку, подходящую под объем и мощность.

Климат

В каждом жилом доме предусматривается собственная система отопления, которая может быть самой разнообразной. Стоит отметить, что в больших, многоэтажных постройках она не обойдется без такого специального устройства как гидрострелка или гидравлический распределитель, который отвечает за создание естественной конвекции в теплоносителе. Данное устройство можно как смастерить своими руками, так и приобрести в уже готовом виде. Об этом и пойдет речь далее в статье.

Оглавление:

  1. Что представляет собой гидрострелка для отопления? Ее принцип работы
  2. Для чего нужна гидрострелка в системе отопления
  3. Разновидности гидравлического распределителя
  4. На что обратить внимание при покупке гидрострелки для отопления?
  5. Особенности сборки гидрострелки своими руками
  6. Правила относительно установки гидрострелки в системе отопления

Что представляет собой гидрострелка для отопления? Ее принцип работы

Гидрострелка для отопления — это своего рода защитный элемент, отвечающий за балансировку и безопасность отопительной системы. Данное устройство отличается своей простотой и выступает в роли дополнительного узла, рабочая функция которого направлена на сохранение теплообменников в чугунных котлах. Установка гидростаспределительного оборудования особо необходима в таких системах отопления, в состав которых входят батареи, водонагревательные элементы и другие многоконтурные детали. Оно позволяет сохранять равенство давления во всех секторах котла в пределах нормы и поддерживает бесперебойную режимную работу теплообменников.

Для того, чтобы гидрораспределитель максимально выполнял свои функции, прежде чем его покупать, мастерить и устанавливать, проводят специальные расчеты относительно габаритов и параметров мощности устройства. Для этого есть специальные формулы, ознакомится с которыми можно на специальных форумах в интернете. Так вот, если все расчеты произведены правильно и в параметрах оборудования не были допущены ошибки, то гидрострелка выполняет и свои дополнительные обязанности: нейтрализует накопившиеся осадки ржавчины, накипи в отопительной системе, таким образом продлевая работоспособность насосов, датчиков и других функциональных деталей. Не менее важной задачей гидрострелки считается удаление накопившегося воздуха в контурах отопительной системы. Этот момент важен для сохранения рабочего состояния металлических элементов, которые под его воздействием сильно окисляются и приводят к серьезным поломкам.

Для чего нужна гидрострелка в системе отопления

Гидравлический распределитель в системе отопления — это прежде всего помощник, который отвечает за разделение потоков жидкости и защищает котел от возможных внутренних поломок, то есть это многофункциональный аппарат, установка которого нужна во множествах ситуаций, связанных с работой отопления.

  • Внедрение гидрострелки необходимо в отопительную систему габаритных помещений, площадь которых составляет более 200 кв.м.
  • Когда в системе отопления предусмотрено несколько контуров, в них могут возникать нестандартные ситуации с перепадами нагрузки на оборудование, появятся большие затраты тепловой энергии, а сам тепловой поток станет несбалансированным. Именно такие факторы свидетельствуют о необходимости установки гидрораспределителя.
  • Наличие данного устройства необходимо в тех помещениях где оборудованы теплые полы, работают бойлеры и т.п. оборудование. Так как в таких системах требуется включение не всей отопительной системы, а только ее некоторых контуров и, чтобы не навредить одному элементу за счет другого устанавливают гидрострелки, которые способствуют полноценному функционированию отдельных частей системы и ее балансировке.
  • Бывают случаи, когда в больших загородных коттеджах и т.п. предусмотрено отопление с несколькими котлами, для объединения которых также используют гидравлическую стрелку.
  • Случается так, что во время проведения ремонтных работ батарейное отопление отключают, а в его внутренней среде господствуют холодные тепловые массы, которые при резком запуске соединяются с теплыми, а это чревато тепловым ударом, который приводит к неполадкам, трещинам в чугунном материале и т.д., именно гидрострелка способствует равномерному распределению тепла по контурам системы и защищает ее от таких нештатных ситуаций.

Таким образом, можно сказать, что гидрострелка — это устройство, способное выполнить множество защитных функций в системе отопления, имеющее массу преимуществ и положительных сторон, способствующих налаженной работе насосов и увеличению уровня КПД котлов.

Разновидности гидравлического распределителя

Гидравлические распределители на современном рынке представлены несколькими разновидностями. Они отличаются конструкциями, габаритами, а также расположением патрубков. Об этом детальнее в таблице.

Таким образом, можно сказать, что гидрострелка максимально способствует снижению нагрузок в трубопроводах отопительной системы и приводит к увеличению ее энергоэффективности. Данное устройство считается очень востребованным в области тепловой структуры, хотя и не применяется в комплектации с твердотопливными котлами.

На что обратить внимание при покупке гидрострелки для отопления?

С понятиями гидрострелка для отопления зачем она нужна и другими базовыми данными о ней разобрались, теперь стоит рассмотреть критерии выбора уже готовых заводских конструкций, что позволит не только обезопасить тепловую систему, а и уберечь семейный бюджет хозяевов, которые планируют осуществить такую технологическую покупку.

Приобрести данный агрегат можно во многих специализированных магазинах, а также на сайтах онлайн-ресурсов. Но прежде чем остановить, свой выбор на конкретной модели рекомендуется проконсультироваться с продавцами, уточнить данные и отзывы о производителе, убедится, что параметры выбранного прибора соответствуют всем расчетам относительно внутренней отопительной системы владений.

Стоит обратить внимание на объем гидрострелки, внимательно учитывать сумму тепловых мощностей всех контуров. Заранее определитесь с моделью, посоветуйтесь с профессионалами на счет расположения патрубков гидрострелки, узнайте какой из вариантов будет выгодней в вашем жилом пространстве.

Все расчеты параметров стоит произвести заранее, чтобы в магазине консультанты предлагали самые подходящие устройства. Гидрострелка для отопления купить которую можно по оптимальной цене, должна способствовать теплоотдачи, а не наоборот задерживать этот процесс.

Особенности сборки гидрострелки своими руками

Для того, чтобы сделанная гидрострелка для отопления своими руками была пригодной для использование мастеру понадобится смекалка, четкие расчеты и полная материально-инструментальная база. Чаще всего с этой целью применяют два материала — это сталь и пропилен. Стоит сразу сказать, что сделать гидравлический распределитель в домашних условиях, тем более хорошего качества не всем под силу. Некоторые умельцы думают, что для работы подойдет обычный отрезок металлической трубы и этого будет достаточно.

Однако, это совсем не так, так как в случае с сталью, нужно еще правильно подобрать ее марку, так как в отопительной системе господствуют слишком высокие температуры и необходимо чтобы ресурс был устойчив к ним. Для этого лучшим вариантом станет либо нержавеющая сталь, либо конструкционная, с которыми очень сложно работать новичкам, поэтому людям без опыта лучше всего купить готовую гидрострелку. Далее рассмотрим вариант сборки стального гидрораспределителя из трубы с внутренней окружностью диаметра 76 мм.

Читать еще:  Предохранительный клапан в отоплении, установка, работа, конструкции

1. Начинается работа из подготовки отверстий в металлической трубе, по всему ее периметру. С помощью сварочного аппарата к проделанным дырам приваривается резьба. В готовом варианте их должно получится восемь — две предназначаются для соединения с котлом, а шесть отвечают за подачу и обратку тепловых масс.

2. Далее привариваются заглушки для концевых отверстий трубы. Неровности сварных швов необходимо нейтрализовать с помощью болгарки. Трубу шлифуют, обрабатывают шпаклевкой и по окончанию всех работ вскрывают красочным материалом из баллончика. Перед тем как пускать самодельную гидрострелку в ход, ее необходимо проверить под воздействием пресса.

Требованиям норм современных отопительных систем соответствует и такой материал как пропилен, который также используют в процессе изготовления гидравлического распределителя своим руками. Именно пропилен характеризуется способностью выдерживать температуру горячей воды до 95 градусов, что соответствует нормам для жилых помещений. Гидрострелка отопления частного дома из этого ресурса не только способствует повышению протока теплоносителя, а и позволяет системе расходовать энергию так, чтобы не возникали значительные потери тепла, что кстати связано с металлическими агрегатами.

Преимуществом пропилена также можно назвать его стойкое противостояние процессам развития коррозии и гниению. К тому же, этот материал на порядок дешевле других, подходящих для изготовления гидрострелки. Готовые конструкции из данного ресурса можно окрашивать в любой предпочтительный цвет. Но рядом с вышеуказанными преимуществами пропилена, необходимо отметить и то, что работать с данным материалом в домашних условиях не стоит, особенно тем мастерам, которые не имею большого опыта работы в технологической сфере. Это еще связано и с тем, что в домашних условиях могут быть неправильно проведены расчеты отопительной системы, ее мощности, а рядом с тем и ее комплектующих элементов, к тому же схема отопления с гидрострелкой может быть неправильно подобранной.

Правила относительно установки гидрострелки в системе отопления

Для того, чтобы работа гидрострелки отопления была продуктивной и безопасной при ее установке мастера должны руководствоваться общепринятыми правилами и рекомендациями профессионалов. В первую очередь это касается расположения агрегата — он должен располагаться исключительно в вертикальном положении, иначе его функциональность будет нарушена, что может привести к серьезным проблемам в отопительной системе частного дома.

Перед установкой и во время самого процесса, мастер должен контролировать скорость теплоносителя в камере. Его показатели должны быть на отметке ниже 0,1 м/с. В деле с гидрораспределительным устройством также действует правило трех диаметров, согласно которому высота разделителя гидрострелки должна быть на порядок меньше высоты распределителя. Также при установке гидрораспределительного элемента должно быть взято во внимание правило, которое говорит о том, что контур, который отличается показателями максимально высоких температур, должен быть присоединен к верхней части разделителя.

Подведем итоги, итак, гидрострелка для отопления является практически незаменимым элементом в современных многоконтурных системах. Она выполняет огромное количество функций, которые напрямую направлены на безопасную работу теплообмена в помещении. Данное устройство не только страхует оборудование от неполадок, а и проводит внутренние санитарные операции, способствующие продлению эксплуатационного периода котлов, насосов и других системных элементов. Для более подробной информации о расчетах гидрострелки отопления смотрите видео:

Что нужно знать о гидрострелке для отопления: почему она так важна?

Гидравлический разделитель — устройство, которое применяют для объединения частей обвязки в единую, автоматически регулирующуюся машину.

Оно предназначено для разделения контуров.

Гидрострелка: что это такое

Устройство предназначено для разделения контуров. Первый обязательно содержит котёл, иногда циркуляционный насос. В прочих находятся остальные приборы: радиаторы, расширительные баки, тёплые полы.

Внешний вид и назначение

Блок выглядит как крупная электрическая вилка с ответвлениями. У большей части устройств всего два выступа: для связи с нагревателем.

Из боковых частей выходит ограниченное количество труб, параллельно соединённых друг с другом.

Верхние предназначены для горячей воды, а нижние — для холодной.

Конструкция

Зависит от производителя и задачи, для которой его устанавливают. Качественный бак имеет не менее 6 ответвлений. Два из шести последних служат техническим целям: спуску воздуха и отводу шлама. Их, соответственно, направляют вверх и вниз.

Гидрострелка представляет собой бак, внутри которого ёмкости, соединённые клапанами. Первая служит для содержания горячей воды, вторая — холодной. Если в одном из контуров недостаёт жидкости, открывается отверстие и происходит смешение.

Зачем она нужна в системе отопления

Прибор автоматически разделяет потоки теплоносителя по нескольким контурам. Рабочая жидкость, поступая в устройство, проходит через трубы. Поступая из котла, вода переправляется по патрубкам к нужному месту.

Обратка собирается в баке, затем возвращается в нагреватель. При необходимости, часть нагретого вещества объединяется с холодным для путешествия назад. Возможен обратный вариант, при котором остывшая жидкость вновь идёт по обвязке.

Задача прибора — объединить несколько контуров в единый механизм. Это требуется при наличии множественных циркуляционных насосов, распределённых по обвязке. Устройство также полезно для создания системы с несколькими котлами: оно поможет разделить работу по нагревателям, позволяя части отдыхать.

Чертёж

Общий вид гидрострелки представлен на рисунке.

Фото 1. На чертеже показано устройство гидравлического разделителя в разрезе, подписаны основные составляющие.

Какие бывают режимы

Устройство способно работать по-разному в различных ситуациях, зависящих от температуры теплоносителя внутри:

  1. Стандартный вариант — расходы контуров приблизительно равны. Система находится в относительном равновесии, поэтому горячая и холодная вода идёт по соответствующим ответвлениям.
  2. Количество жидкости, покидающей котёл, меньше, чем требуется. Из-за этого часть теплоносителя из обратки не возвращается к нагревателю, а повторяет полный круг по обвязке.
  3. Третий режим является отражением второго: котёл покидает избыток вещества. Это случается, если не все части системы требуют обогрева в определённый момент.

Схемы

Подробнее варианты эксплуатации гидравлического разделителя представлены на рисунке.

Фото 2. Схемы трех вариантов использования гидравлического разделителя, указаны характерные особенности работы устройства в каждом режиме.

Преимущества

Плюсы гидравлического разделителя:

  • Выравнивание эксплуатации котла.
  • Стабилизация расхода теплоносителя, давления.
  • Улучшается управление контурами.
  • Для каждой части обвязки имеет независимый теплообменник, что увеличивает срок службы.

И также необходимо отметить снижение требований к циркуляционному насосу.

Для чего нужны дополнительные возможности

Кроме перечисленного выше, гидрострелка выполняет две полезных функции:

Поток воды резко замедляется, попадая в устройство. Благодаря этому часть твёрдых скоплений с каждым кругом оседает на дне.

При помощи специального вентиля их легко сбросить.

  • По той же причине жидкость покидают пузырьки газа, для спуска которых предусмотрен кран в верхней части прибора.
  • Как рассчитать параметры

    Для устройства главным показателем выступает диаметр корпуса, который состоит из трёх патрубков. Вычисление выполняют по одному из двух параметров: максимальной пропускной способности или разнице температур.

    В первом случае формула имеет вид:

    D = 3 * Dp = 18,8 * (G / W) 1/2 , где

    • Dp — диаметр патрубка.
    • G — максимальный проток.
    • W — ограничение вертикальной скорости теплоносителя.

    Во втором случае:

    D = 3 * Dp = 17,4 * (G / (W * T)) 1/2 , где

    • T — разница в температуре между подачей и обраткой.
    • Все остальные характеристики имеют те же обозначения.

    Разница в формулах обусловлена учётом нагрева воды. Степень 1/2 обозначает корень из числа.

    Диаметр патрубка также можно определить:

    Dp = ((4 * Q) / (Pi * V)) 1/2 , где

    • Q — максимальный расход теплоносителя.
    • V — скорость жидкости во вторичных контурах.
    • Pi — число Пи.

    Важно! Формулы позволяют достаточно точно определить необходимый размер гидрострелки, но выбирать устройство нужно исходя из диаметра труб котла.

    Дополнительные способы расчета

    Существует ещё два способа расчёта:

    1. Практический — путём испытания нескольких патрубков, подгонке их к контурам. Разделитель должен иметь втрое большую величину, чем найденная.
    2. Количественный — по числу ответвлений, распределённых по всей высоте устройства. В качестве основного показателя выбирают расстояние от врезки котла до первого поворота.

    Производители: фото

    Среди компаний нельзя обозначить явного лидера, отличающегося более качественными изделиями. Созданием гидравлических стрелок занимаются следующие фирмы:

    • Immergas.
    • Barberi.
    • DesignSteel.
    • Emmeti.

    Фото 3. Гидрострелка из латуни, мощность 60 кВт, габариты 320×140мм, производитель — «Emmeti, Италия».

  • Ariston.
  • Askon.

    Фото 4. Гидравлический разделитель резьбовый, мощность до 100 кВт, внутренняя резьба 1 1/2, производитель — «Askon».

  • FAR.
  • Meibes.
  • FORS.
  • Прочие.

    Фото 5. Модульная гидрострелка-коллектор Эконом-Компакт из нержавеющей стали, мощность 32 кВт, производитель — «Поток», Россия.

    Устройства различаются ценой, материалом, количеством ответвлений, массой, диаметром патрубков и несколькими другими, не столь важными показателями.

    Полезное видео

    Ознакомьтесь с видео, в котором рассказывается, что собой представляет гидрострелка и для чего она нужна.

    Установка

    Установка гидравлического разделителя рекомендована в следующих ситуациях:

      Теплоноситель прогревается в трёх и более котлах.

    Устройство помогает регулировать обвязку с большим количеством приборов. В большинстве прочих обстановок гидрострелка необязательна.

    Монтаж довольно прост:

    1. Местом установки служит промежуток между котлом и коллектором (если есть) или первым ответвлением. Необходимо пространство для размещения всех патрубков и свободного доступа к ним.
    2. Само устройство располагают на кронштейнах, обычно вертикально. Это помогает шламу отсеиваться в нижнюю часть, а воздуху — подниматься наверх. Если разделитель обладает большой массой, его размещают на опорах или полу.

    Важно! Следует помнить об аккуратности во время монтажа. Необходимо попасть каждым участком трубы к патрубку, в противном случае потребуется переделывать.

    Гидрострелка для отопления

    Это одно из самых «спорных» устройств в бытовых системах отопления. Гидрострелка или альтернативные названия — “гидравлическая стрелка”, гидравлический разделитель или сепаратор”, “безнапорный коллектор”. Вопросы установки данного устройства часто всплывают на форумах по тематике ОВК.

    Назначение и конструкция

    Что такое гидрострелка?

    Гидрострелка — специальное устройство для разделения котлового и отопительных контуров в системах теплоснабжения и ГВС. Конструктивно она представляет собой круглую (реже квадратную) трубу с 4-мя присоединительными резьбовыми или фланцевыми патрубками. В одной стороны патрубки для котлового контура — сверху входной, внизу выходной. С другой — для распределительного коллектора.

    Зачем нужна гидрострелка?

    Нужна… Но не всем и не всегда. Гидравлическая стрелка устанавливается в случаях, когда в системе теплоснабжения дома есть несколько отдельных контуров. Например, несколько радиаторных, контур водяного теплого пола и ветка нагрева косвенного бойлера и т. п..

    Также причиной установки гидрострелки являются требования производителей котлов. То же VAILLANT или VIESSMANN не возьмут на гарантию котел мощностью от 35-40 кВт без гидрострелки.

    В интернет приводится несколько различных схем работы отопительной системы:

    1. расход котлового циркуляционного насоса равен сумме расходов насосов потребителей;
    2. расход котлового насоса больше суммарной мощности потребителей;
    3. расход котлового насоса меньше суммарной мощности потребителей.

    Первый вариант из области фантастики. Добиться равной мощности, учитывая наличие в системе регулирующей арматуры, воздушных пробок, загрязнений и т. п., практически нереально. Рассматривать его смысла нет.

    Второй вариант — расход по котлу больше суммарного расхода потребителей тепла. Это вполне реальная ситуация и в этом случае гидрострелка нужна. Котловой насос работает с постоянным расходом, но в зонах отопления изменения происходят постоянно. Открываются / закрываются термоголовки, одни циркуляционные насосы включаются другие отключаются. Изменение расхода на одном контуре несомненно окажет влияние на работу соседних насосов. Настроить гидравлику системы системы отопления для нормальной работы в таком режиме не представляется возможным. На помощь придет гидрострелка. После ее установке на всасывающих патрубках всех насосов контуров не будет возникать повышенного давления или разрежения, а избыточный теплоноситель от котла будет перетекать в обратку тем самым повышая ее температуру и предотвращая низкотемпературную коррозию.

    Третий вариант возникает чаще всего, если неправильно подобран котел отопления. Теплопотери здания не должны превышать мощность котла. А значит котел не должен иметь расход меньше, чем требуется для полноценного отопления и ГВС. В этом режиме в гидрострелке в подачу будет подмешиваться обратный теплоноситель и это ведет к проблемам. Будет сложно выдержать тепловой режим, для полноценного нагрева котлу потребуется работать на полную мощность и выдавать слишком высокую температуру, низкая температура обратки в котел может привести к конденсатообразованию и, как следствие, к низкотемпературной коррозии теплообменника. Резюме: режима работы, когда суммарный расход по котлу меньше, чем по потребителям, допускать нежелательно и гидрострелка в этом случае не спасет от проблем.

    Преимущества для системы отопления

    С установкой гидрострелки в системе отопления решаются следующие проблемы:

    • минимизируется взаимное влияние насосов отопительных контуров и ГВС, устраняется “передавливание”;
    • продлевается срок эксплуатации котла и циркуляционных насосов за счет устранения перегрузок;
    • защита котла от низкотемпературной коррозии;
    • исключается взаимное влияние первичного (котлового) и вторичного (отопительного) контуров;
    • уменьшается тактование (а значит и износ горелки котла, повышенный расход газа) при работе теплогенератора на минимальных мощностях.

    Дополнительно гидрострелку часто оснащает воздухоотводчиком, деаэрирующей перфорированной пластиной, термометром, сепаратором шлама (грязевиком), краном для наполнения системы, магнитным уловителем. Иногда к гидрострелке присоединяют расширительный бак. Для уменьшения теплопотерь ее утепляют специальным кожухом из пенополистирола или подобного материала.

    Схема работы гидрострелки на видео ниже:

    Ставить или не ставить? Как выбрать гидрострелку?

    “Нужно ли ставить гидрострелку” — одна из самых обсуждаемых и спорных тем на форумах по тематике отопления. Сторонники гидрострелки приписывают приписывают ей массу “чудодейственных” преимуществ, как-то “увеличение КПД котла” и т. п. Противники же говорят о высоких затратах заказчика и заинтересованности монтажника в дополнительном заработке.

    Гидравлический разделитель ставится, когда в системе присутствует несколько отопительных контуров с переменным расходом. И если 2 циркуляционных насоса на контуры отопления еще можно как-то настроить, то если их 4 и больше без гидрострелки не обойтись.

    Важно отметить, что для того, чтобы поставить котел мощностью от 35-40 кВт (в зависимости от производителя) на гарантию, в систему нужно ставить гидрострелку независимо от количества вторичных контуров. Это требование производителя. “Гидрострелка стоит?”, — один из первых вопросов работника сервисной службы. Если нет, даже на объект не приедет.

    Цена гидрострелки не слишком высокая в сравнении с другими элементами системы. Например, в нашем интернет-магазине можно купить гидравлический разделитель по цене от 50 до 72 USD для котлов мощностью от 20 до 70 кВт. Некоторые специалисты указывают на то, что установка гидрострелки тянет за собой затраты на дополнительное оборудование (коллектор, циркуляционные насосы). Но это не совсем так. Решение по установке гидравлического разделителя принимается после проектирования вторичных отопительных контуров.

    Как выбрать гидрострелку? Мы не будем приводить здесь формулы — их легко можно найти в интернет. Размер гидрострелки коррелирует с мощностью котла, поэтому мы рекомендуем подбирать ее исходя из этого параметра. На нашем сайте непосредственно в названии гидравлического разделителя указана максимальная мощность котла для которого она предназначена. Например, гидрострелка с присоединительным размером 1” для котлов мощностью до 20 Квт, 1¼” — до 33,5 кВт, 1½” — до 47,4 кВт, 2” — до 70 кВт. Возможно изготовление гидрострелок на заказ.

    Для чего нужна гидрострелка для отопления – принцип работы, виды, применение

    Гидрострелка – это несложное устройство, влияющее на балансировку отопительной системы и повышающее ее надежность. Существует несколько видов гидрострелок, причем некоторые из них могут иметь совсем другие названия, отображающие функциональное назначение конкретного устройства. В данной статье будет рассмотрена гидрострелка для отопления, ее назначение и особенности.

    Назначение гидрострелки — для чего она нужна

    Гидрострелка в отопительных системах выполняет следующие функции:

    1. Одной из главных функций гидроразделителя является гидродинамическая балансировка в отопительном контуре. Рассматриваемое устройство врезается в систему как дополнительный элемент и обеспечивает защиту чугунного теплообменника, расположенного в котле, от теплового удара. Именно поэтому гидроразделители обязательны к установке при использовании котлов с теплообменниками из чугуна. Кроме того, гидрострелка обеспечивает защиту отопления от повреждений при спонтанном отключении одного из ее элементов (например, ГВС или теплых полов).
    2. При обустройстве многоконтурного отопления гидроразделитель попросту необходим. Все дело в том, что контуры при работе могут конфликтовать и мешать друг другу – а установленный разделитель предотвратит их сопряжение, за счет чего система сможет нормально функционировать.
    3. Если отопительная система была спроектирована правильно, то гидрострелку можно использовать в качестве отстойника, удерживающего в себе различные твердые механические примеси, содержащиеся в теплоносителе.
    4. Находящийся в системе отопления гидроразделитель позволяет удалять из контура воздух, избавляя от необходимости использования других способов стравливания воздуха и предотвращая окисление внутренних поверхностей элементов отопительной системы.

    Знание того, для чего нужна гидрострелка в системе отопления, позволит правильно подобрать и установить подобное устройство.

    Принцип работы гидроразделителя

    Первым делом нужно понять, что такое гидрострелка в системе отопления как отдельный элемент. Конструктивно гидрострелка представляет собой полое устройство в виде трубы с квадратным сечением профиля (прочитайте: «Принцип работы и устройство гидрострелки отопления, назначение»). Простота конструкции говорит о том, что и принцип работы такого устройства достаточно прост. Благодаря гидрострелке в первую очередь выделяется и выводится из системы воздух, для чего используется автоматический воздухоотвод.

    Отопительная система делится на два контура – большой и малый. Малый круг включает в себя саму гидрострелку и котел, а в большом круге к этим элементам добавляется еще и потребитель. Когда котел выдает оптимальное количество тепла, полностью расходуемое на отопление, то теплоноситель в гидрострелке перемещается лишь в горизонтальной плоскости. При нарушении баланса тепла и его расхода теплоноситель остается в пределах малого контура, и температура перед котлом растет.

    Все эти действия приводят к автоматическому отключению системы, но теплоноситель при этом продолжает спокойно двигаться в малом контуре – и так ровно до тех пор, пока его температура не снизится до необходимого значения. По достижении заданной отметки котел возобновляет работу в штатном режиме. Все это дает ответ на вопрос о том, зачем нужна гидрострелка для отопления – она обеспечивает независимую работу всех контуров.

    Гидравлический разделитель может использоваться и в сочетании с твердотопливными котлами. Принцип работы отопления с гидрострелкой сохраняется, но само устройство подключается к входу и выходу из отопительного оборудования – такая конструкция дает возможность тонкой настройки температуры в системе.

    Выбор гидравлического распределителя для системы отопления

    Зная, что такое гидравлический разделитель в системе отопления, можно приступать к выбору подходящего устройства. При выборе гидрострелки нужно учитывать всего один показатель – стрелочный диаметр, т.е. диаметры патрубков, которые можно подводить к устройству. Для максимальной эффективности выбирать устройство нужно таким образом, чтобы поток теплоносителя в отопительном контуре не ограничивался, а вот в самой гидрострелке и патрубках он должен двигаться с минимальной скоростью (рекомендуемое значение составляет около 0,2 м/сек.).

    Перед тем, как рассчитать гидрострелку системы отопления, нужно узнать следующие показатели:

    • D – диаметр гидрострелки, мм;
    • d – диаметры подводящих патрубков, мм;
    • G – предельное значение скорости тока жидкости по гидрострелке;
    • w – предельная скорость тока воды по поперечному сечению гидрострелки;
    • c – теплоемкость теплоносителя;
    • P – максимальная мощность котла, кВт;
    • t2-t1 – разница температур теплоносителя на подаче и обратке (стандартное значение составляет около 10 градусов).

    Для расчета зависимости диаметра гидроразделителя от предельного значения напора системы необходимо взять значение диаметра подводящего патрубка и умножить его на 3, или же используется формула, в которой число 18,8 умножается на квадратный корень максимальной скорости движения жидкости, деленной на предельную скорость тока жидкости по поперечному сечению устройства.

    Перед тем, как рассчитать гидрострелку для отопления, стоит также узнать о зависимости ее диаметра от мощности котла. Формула имеет такой же вид, но квадратный корень в данном случае извлекается из мощности котла, деленной на произведение скорости движения жидкости вдоль поперечного сечения разделителя, умноженной на разницу температур.

    Достоинства гидрострелок

    Гидравлические разделители, используемые в отопительных системах, имеют ряд достоинств, которые делают установку данных устройств оправданной:

    • Возможность избежать проблем при подборе размеров циркуляционного насоса, устанавливаемого во вторичном контуре и отопительном оборудовании;
    • Устранение конфликтов, возникающих между котловым контуром и отопительными;
    • Равномерное распределение потоков теплоносителя между отопительным оборудованием и потребителями;
    • Обеспечение наиболее благоприятной работы всех элементов отопления;
    • Возможность врезки в систему расширительного бака и автоматического воздухоотводчика;
    • Возможность беспрепятственного подключения к системе дополнительных элементов.

    Кроме того, используемая при устройстве отопления стрелка позволяет существенно сэкономить на энергоресурсах: расход газа снижается примерно на четверть, а электричества – почти в два раза.

    Заключение

    Гидравлический распределитель для отопления – это очень полезное приспособление, позволяющее оптимизировать работу отопительной системы. Благодаря своим качествам рассматриваемые устройства позволяют добиться наиболее эффективного распределения тепла в отопительной системы при минимальных начальных затратах и существенной экономии в дальнейшем.

    Зачем в системе отопления нужна гидрострелка?

    Гидрострелка (гидроразделитель, «бутылочка») — это простое устройство, которое предназначено для балансировки и защиты системы отопления.

    Балансировка систем отопления

    Гидрострелка необходима для гидродинамической балансировки системы отопления и служит в качестве добавочного узла. Она дает возможность сберечь теплообменники котлов, сделанные из чугуна, от возможных тепловых ударов. Подобное может произойти во время первоначального пуска котла, проведения технических проверок или обслуживающих работ, которые сопровождаются обязательным отключением циркуляционного насоса отопления и горячего водоснабжения.

    Целостность отопительной системы

    Кроме того, применение гидрострелки предохранит целостность вашей системы отопления при автоматическом отключении контуров ГВС, теплового пола и др. При монтировании отопительной системы в вашем доме для соблюдения гарантий изготовителя установка гидрострелки является обязательным условием для котлов с чугунным теплообменником: при возникновении большой разницы температур между водой на выходе и входе возможно разрушение чугуна из-за его природной хрупкости.

    Бесперебойная работа

    Гидрострелка также необходима, чтобы выровнять давление при неодинаковых расходах в основном контуре котла и суммарном потреблении вторичными контурами тепла. Гидроразделитель будет полезным в случае многоконтурных систем отопления (отопительные батареи, водонагреватель, горячий настил и другое). Соблюдая гидродинамические нормы, устройство дает возможность на 100% устранить воздействие друг на друга контуров и гарантировать их бесперебойную работу в заданных режимах.

    Продления срока службы теплоносителя

    При правильном расчете размеров и гидромеханических параметров, гидрострелка будет выполнять функцию отстойника и убирать из теплоносителя механические образования, такие как ржавчина, шлам, накипь. Это значительно продлит время работы всех движущихся и трущихся элементов системы отопления, например насосов, запорной арматуры, счетчиков и датчиков.

    Гидроразделитель осуществляет важную роль удаления с теплоносителя находящегося в нем воздуха. Это в существенной степени снизит количество окислившихся металлических деталей системы отопления.

    Мастера компании «Империя тепла» решат любые задачи, связанные с монтажом систем отопления. Специалистами обеспечивается индивидуальный подход. Заказы выполняются в краткие сроки. Заказчик получает бесплатную консультацию и доставку по Гродненской области. У компании уже более 300 реализованных проектов и более 1000 покупателей. Гарантийный срок на монтаж — 5 лет.

    Стоимость услуг компании — в каталоге.

    Империя тепла

    Нашли опечатку? Выделите фрагмент текста с опечаткой и нажмите Ctrl + Enter.

    Винтерм

    Надежные решения

    • Главная
    • Новости
    • Советы по выбору
    • Нужна ли гидрострелка в системе отопления?
    • Все Новости
    • Новости компании
    • Новости рынка
    • Советы по выбору
    • Советы по эксплуатации

    Нужна ли гидрострелка в системе отопления?

    Что такое гидрострелка

    Сперва разберёмся, что такое гидрострелка и для чего она нужна.

    Гидрострелка, как следует из её названия, используется для гидравлического разделения потоков в контурах отопления. Она обеспечивает канал между контурами, что делает их динамически независимыми. Проще говоря, она балансирует работу системы с несколькими контурами. Это позволяет не только создавать сложные системы отопления, но включать и отключать их без негативных последствий для работы в целом. В системе где установлена гидрострелка любое изменение расхода теплоносителя каждого из контуров в отдельности не влияет на контур котла. Это оборудование относится к системам быстрого монтажа, то есть поставляется в виде сборного узла готового к установке.

    Когда нужна гидрострелка?

    • Если в системе предполагается использовать несколько циркуляционных насосов.
    • Если система предполагает работу нескольких котлов в каскаде.
    • Если система предполагает использование основного и вспомогательного котла (имеется в виду не только резервное использование «вместо», но ).
    • Если в гибридной системе отопления есть несколько источников тепла в виде котла, солнечных коллекторов, тепловых насосов.
    • Если система отопления служит для обеспечения теплом нескольких потребителей.
    • Многие производители требуют установки гидрострелки для котлов мощностью 35-40 кВт и выше.

    Под эти пункты попадает достаточно большое количество современных систем отопления для коттеджей и коммерческой недвижимости, в меньшей мере это относится к квартирам.

    Помимо этого гидрострелка может выполнять функции:

    • Удаления воздуха из отопительного контура.
    • Удаление шлама из отопительного контура.
    • Защита теплообменника котла от перегрева.

    В качестве опции, на них можно устанавливать магнитный фильтр для воды, термометры, краны.

    Зачем нужна гидрострелка?

    И всё-же периодически нашим специалистам задают вопрос, а можно ли её не использовать. Обойтись без гидрострелки, сэкономив на оборудовании. Мы ответим на этот вопрос перечнем негативных факторов, возникающих в системах без гидрострелки.

    Могут возникать перегрузки для циркуляционных насосов из-за явления «передавливания», возникающего из-за взаимного влияния насосов в системе. Это грозит их преждевременным выходом из строя.

    Из-за разности температур может происходить коррозия теплообменника котла. Она возникает из-за конденсата, ведь в обратную линию будет идти слишком холодная вода (разница 20 В режиме минимальной мощности котла.

    Нужна ли гидрострелка для конденсационного котла?

    Поскольку конденсационные котлы предназначены для работы в низкотемпературном режиме, а их теплообменники устойчивы к коррозии, то для простой системы с одним бытовым котлом малой мощности — нет. Впрочем, это не отменяет того факта, что если ваша система попадает под перечень систем где

    Нужна ли гидрострелка для напольного котла?

    Если речь идёт о твердотопливном котле, особенно о котле с чугунным теплообменником — обязательно. Это сохранит в целостности теплообменник, исключив риск его повреждения от попадания холодной воды. В противном случае от теплового удара теплообменник пойдёт трещинами. На вопрос «нужна-ли гидрострелка для твердотопливного котла» — ответ «Да».

    Если речь идёт о газовом котле, то тоже нужна. Поскольку напольные газовые котлы, как правило, относятся к котлам высокой мощности (более 50 кВт).

    Нужна ли гидрострелка для настенного котла?

    Если это одно или двухконтурный котёл, единственный в системе с радиаторным отоплением — нет. В системе отопления с одним насосом просто нечего балансировать. Риск разрушения теплообменника от теплового удара исключён из-за малой мощности, её модуляции, системы встроенной автоматики и полного прекращения нагрева даже в случае отключения насоса.

    Касательно электрических котлов — у них просто нет теплообменника в привычном смысле, там используются блоки ТЭНов. Электрические котлы наиболее часто устанавливаются в современных многоквартирных домах, где система отопления в силу своих размеров не может быть достаточно усложнена.

    Данный материал не является исчерпывающим и не может учитывать все ньюансы для каждого отдельного случая. Если у вас возник вопрос по монтажу гидрострелки применительно к планируемой вами системе отопления обращайтесь по телефону 067 246 7407. Специалисты компании Винтерм помогут с грамотным инженерным решением, подбором оборудования, проектом и монтажом систем отопления и водоснабжения.

    Принцип работы гидрострелки в системе отопления

    Гидрострелка ( гидравлический разделитель ) – устройство, предназначенное для разделения потоков теплоносителей контура котла (котлов) и контуров потребления теплоты в системе отопления. Принцип его работы основан на обеспечении независимости работы отопительного оборудования. Материал публикации рассмотрит вопросы необходимости применения, общее устройство и методики расчета гидрострелки.

    Для чего применяется гидрострелка

    Необходимость применения гидравлического разделителя обусловлена различием гидродинамических режимов работы отопительного оборудования. Используют гидрострелку в системах отопления, имеющих различные комплексы потребления тепла. Чаще всего выделяют три направления распределения теплоты:

    1. Радиаторное отопление;
    2. Система водяных теплых полов;
    3. Бойлер косвенного нагрева.

    Все указанные системы имеют различный режим работы. Радиаторное отопление работает в основном в стабильном режиме. При наличии автоматических терморегулирующих устройств на приборах отопления расход теплоносителя может меняться.

    Система «теплый пол» работает по обособленной схеме в низкотемпературном режиме. Регулирование происходит на первом этапе с помощью термостатического смесителя, далее возможно регулирование контуров балансировочными вентилями. Кроме этого, теплые полы имеют собственный насос и значительное гидравлическое сопротивление.

    Бойлер ГВС работает в циклическом режиме, имеет наименьшее сопротивление. Как правило, оснащается циркуляционным насосом.

    Разнообразие гидравлических и температурных режимов работы не позволяет обеспечить стабильную работу всего комплекса в целом. Насос, встроенный в котел или смонтированный отдельно, не может обеспечить равноценные условия работы для всех ветвей системы. Чаще всего просто не хватает мощности для преодоления гидравлических сопротивлений трубопроводов и приборов системы.

    Насос естественным образом будет осуществлять циркуляцию по пути наименьшего сопротивления – через бойлер. Следующей ветвью (при отключении бойлера) будут радиаторы. Обеспечить необходимым количеством теплоносителя теплые полы становится труднее всего.

    Решить проблему установкой более мощного насоса удается с трудом. При мощном насосе теплоноситель преодолевает теплообменник котла, не успевая качественно получать теплоту. При этом увеличивается расход электроэнергии (на работу насоса), повышается потребление топлива из-за некачественного отбора теплоты сгорания.

    При работе нескольких котлов в каскаде также возникает рассогласование режимов работы автоматики и циркуляции теплоносителя.

    Котлы, оснащенные чугунными теплообменниками топок, крайне негативно реагируют на резкие температурные перепады. Это обусловлено физическими свойствами чугуна. Многие производители ставят обязательным условием применение гидрострелки, в ином случае они снимают гарантийные обязательства на свои изделия.

    Решением всех этих технических трудностей является установка в систему гидравлического разделителя (гидрострелки).

    Устройство и принцип действия гидрострелки

    Классическое устройство гидрострелки – полый сосуд, имеющий две пары патрубков. Первая пара служит для подключения котла (или каскада котлов), вторая – для присоединения системы потребления. Внутренний объем сосуда круглого или прямоугольного сечения служит зоной гидравлического разделения, разряжения и смешивания потоков разнотемпературных теплоносителей.

    В верхней части устройства устанавливают воздухоотводчик, нижняя служит грязеуловителем. В гидрострелке циркулирует два потока теплоносителя – поток котлового (первичного) контура и поток системы потребления (вторичного контура). При различных режимах работы оборудования величина потоков меняется. Происходит либо прямая подача от котла, либо смешивание потоков с разной температурой.

    Гидрострелка подбирается из расчета снижения скорости теплоносителя до диапазона 0,1 – 0,2 м/с. Прим этой скорости практически отсутствует гидравлическое сопротивление, гидродинамический режим принимает ламинарный характер, происходит наиболее качественный тепломассообмен между контурами.

    Отключение, изменение режима работы любой зоны отопительного оборудование приобретает лишь косвенное влияние на работу котла и системы в целом. Обеспечивается гидравлическое разделение, снижающее нагрузку на теплогенератор, отопительные приборы, насосное оборудование, коммуникации.

    Гидравлический разделитель имеет три режима работы:

    Режим 1. Прямой тепломассообмен потоков теплоносителя первичного и вторичного контура. Стабильная тепловая нагрузка потребления равна постоянному значению тепловой мощности котлоагрегата. Смешивания теплоносителей практически не происходит, движение приобретает ламинарный режим, происходит отделение воздуха, примесей и так далее. Режим работы котла – постоянный, на средней нагрузке.

    Режим 2. Котел работает с максимальной нагрузкой, при этом не может обеспечить все потребности системы. Происходит полная передача потока из первичного контура котла с подмешиванием воды из обратки вторичного контура. При этом общая температура снижается для всех потребителей.

    Режим 3. Оптимальный режим работы характеризуется наличием необходимой тепловой мощности котла, обеспечением экономного, «щадящего» режима работы. В этом режиме происходит смешивание прямого и обратного потоков первичного контура, температура поднимается. Котел останавливается при достижении заданной температуры, режим его работы приобретает циклический характер.

    Гидравлический разделитель имеет и более сложные конструктивные конфигурации. Устройство оснащается сетчатыми элементами в верхней зоне для качественного отделения воздуха. Внутри изделия выполняются перфорированные перегородки вертикального или горизонтального направления для более эффективного разделения потоков.

    Гидрострелки часто комбинируются с распределительными коллекторами. При этом коллекторы иногда входят в конструкцию моноблока, могут подключаться независимые.

    Производятся изделия в виде комбинации разделителя и коллектора. При этом реализуется зонный температурный отбор теплоносителя для различных отопительных блоков.

    Расчет гидравлического разделителя

    Существует большой ряд типоразмеров гидрострелок. Подбор устройств производится по расчетным показателям. При этом диаметр патрубков первичного контура должен соответствовать диаметру патрубков котла. При подключении каскада котлов сечение патрубков гидрострелки должно быть не менее суммы сечений патрубков котлов.

    Основная формула, применяемая для расчета диаметра сосуда разделителя:

    P – тепловая мощность котла, кВт;

    ∆t – разница температур между подачей и обраткой, для автономных систем принимается 10 0 С.

    Формула справедлива для движения теплоносителя со скоростью 0,15 м/с. Для режимов движения 0,1 и 0,2 м/с поправочные коэффициенты составляют соответственно 54 и 40.

    Далее применяется правило 3d = D. Расчетный диаметр патрубков равен величине D/3. Расстояние между патрубками, от патрубков до верхней и нижней точек гидрострелки также должно составлять не менее 3d.

    Также гидрострелку подбирают по гидродинамическим характеристикам (производительности) насосов обоих контуров. Формула расчета:

    ∑ QСО – суммарная производительность циркуляционных насосов вторичного контура;

    QК – производительность котлового насоса, м 3 /час.

    Дальнейший расчет производится по правилу 3d = D.

    Применение гидрострелки в многоконтурной системе отопления – качественное техническое решение. Принцип работы и устройство гидравлического разделителя позволяют обеспечить стабильный как в гидравлическом, так и в температурном плане режим работы оборудования. Отсутствие предельных нагрузок, скачкообразного режима позволят отопительному оборудованию работать без неполадок длительное время.

    0 0 голоса
    Рейтинг статьи
  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты