Гидрострелка для отопления: что это такое и зачем она нужна

Оборудование для дома

Простые системы отопления состоят из минимального количества элементов – небольшого количества труб, нескольких радиаторов и котла. Для небольших построек и домовладений этого достаточно.

При необходимости теплоснабжения большого здания задача усложняется необходимостью дополнительного оборудования.

Гидравлическая отопительная стрелка обеспечит равномерное распределение тепла, устранит перепады давления и сбалансирует работу системы отопления.

В этом обзоре мы рассмотрим:

  • Назначение гидрострелки в системе отопления.
  • Конструктивные особенности гидрострелок.
  • Простые схемы расчета.

В материале будут даны схемы, полезные советы, подробные пояснения — все предельно ясно и понятно.

Содержание
  1. Что представляет собой гидрострелка
  2. Конструкционные особенности гидрострелки
  3. Гидрострелка и её назначение
  4. Равномерное распределение тепла
  5. Балансировка по давлению
  6. Работа с несколькими котлами
  7. Схемное решение по сдвигу патрубков
  8. Как подобрать параметры
  9. По максимальному потоку теплоносителя
  10. По максимальной мощности котла
  11. Как найти длину гидрострелки
  12. Схема подключения и монтаж
  13. Как устанавливается гидрострелка
  14. Зачем нужна гидрострелка в системе отопления?
  15. 3 режима работы гидрострелки
  16. Материалы
  17. Конструкции гидрострелок
  18. Стоимость
  19. Конструкция, назначение и принцип работы гидравлической стрелки
  20. Принцип работы гидрострелки в системе отопления частного дома
  21. Покупные модели
  22. Дополнительные возможности и мифы
  23. Краткие итоги
  24. Преимущества использования гидравлического разделителя
  25. Особенности работы гидрострелки в трех основных режимах
  26. Первый режим
  27. Второй режим
  28. Третий режим
  29. Сборка гидрострелки своими руками

Что представляет собой гидрострелка

Гидрострелка – это гидроразделитель в системе отопления, устройство, предназначенное для правильного распределения теплоносителя по нескольким контурам и приборам. Это своего рода буферный элемент между котлом и вторичными контурами.

Теплоноситель поступает от котла к гидрострелке, после чего распределяется по нескольким направлениям.

Самая простая система отопления не требует гидравлической стрелки. Здесь важно правильно подобрать циркуляционный насос и настроить скорость его работы, чтобы обеспечить требуемый напор.

Теплоноситель путешествует от котла к батареям, отдает там накопленное тепло, а затем возвращается обратно к радиатору – ничего сложного и сверхъестественного. Но современное жильё строится с использованием нескольких схем и вспомогательного оборудования.

Здесь присутствуют:

  • Несколько вторичных контуров отопления (например, на группу помещений или на этаж).
  • Теплые полы — один или несколько контуров.
  • Бойлеры косвенного нагрева – используются для приготовления горячей воды.

И здесь мы можем столкнуться с ситуацией, когда один циркуляционный насос не может прокачать теплоноситель по всей окружности. Вода (или антифриз) пойдет по пути наименьшего сопротивления, а затем вернется по тому же пути.

Например, он пройдет через соседний котел и частично просочится в батареи, но для теплых полов этого может быть недостаточно.

Гидрострелка для систем отопления предназначена для обеспечения должного порядка в распределении тепла по контурам и вспомогательным устройствам. Это чрезвычайно простой гидравлический сепаратор, изготовленный из отрезков труб того или иного диаметра.

Конструкционные особенности гидрострелки

Устройство стрелки водяного отопления настолько простое, что в нем буквально нет движущихся частей, электроники и всего остального. Посмотрите на ее схему — это круглая или прямоугольная труба, запаянная с двух сторон.

Он располагается вертикально или горизонтально. С одной стороны он имеет две трубы для подключения к системе отопления, а с другой стороны две трубы для подключения к котлу.

Гидропушка

Так выглядит гидравлическая стрелка для однотрубной системы отопления

Внутри самой трубы ничего нет — там абсолютно пустое пространство, которое затем заполняется теплоносителем.

Гидравлические стрелки видны снаружи:

  • Патрубки для подключения к котлу и отоплению.
  • Кран для слива воды.
  • Автоматический воздухоотводчик.

Так устроены простейшие гидравлические стрелы.

Гидрострелка для систем отопления на несколько контуров не сложнее. У него больше ответвлений только для подключения вторичных цепей. Сюда же подключаются бойлеры и системы теплого пола.

Циркуляционные насосы подключаются к каждой подающей трубе через краны – по одному на каждый контур. Здесь размещены термоманометры для контроля давления и температуры.

Гидрострелка и её назначение

Монтаж гидравлического пистолета

Самонагревающуюся гидравлическую стрелу легко смонтировать, используя сварочный аппарат и отрезки труб необходимой длины. Для этого нужно найти правильный чертеж и подобрать материалы.

Мы рассмотрели принцип работы гидравлической стрелки отопления – она просто распределяет теплоноситель по нескольким контурам. Его основная задача – создать идеальные условия для работы вторичных и первичных цепей.

В состав первого контура входит отопительный котел с трубами, соединенными с гидропереключателем. Вторичные цепи — все остальное.

При равном давлении по всему контуру котел работает в экономичном режиме – часть нагретого теплоносителя поступает в обратку, что снижает нагрузку на источник тепла.

При наличии в системе маломощного котла, а отопление имеет высокий КПД, создаются условия для подачи теплоносителя из обратки в подающую, минуя котел (частично).

В этом случае оборудование практически изношено – теплообменники могут прийти в негодность в кратчайшие сроки.

Равномерное распределение тепла

Идеально сбалансированное отопление – это равномерная температура по всему дому, одинаковое давление во вторичных контурах и сбалансированная нагрузка на котел.

В этом случае задача гидрострелки проста – она «раздает» теплоноситель по нескольким контурам, в каждом из которых есть циркуляционный насос. Регулируя его производительность и подачу теплоносителя, можно добиться равномерной температуры во всем доме.

Главное, благодаря такому распределению в доме не будет холодных контуров, так как теплоноситель будет поступать в каждую трубу, а не только туда, куда проще.Принцип работы гидравлического пистолета

Принцип работы гидравлического пистолета

Балансировка по давлению

Дисбаланс в системе отопления может сказаться на стабильности ее работы. Для длинного контура требуется одно давление, для более короткого контура требуется второе давление. То же самое касается теплых полов и бойлеров.

Если бы в системе был один большой насос на все контуры одновременно, в некоторых местах были бы перегрузки – это могло привести к поломке труб или теплообменника в емкостном водонагревателе.

Гидравлический пистолет распределит давление и позволит правильно сбалансировать все контуры.

Работа с несколькими котлами

Существуют системы отопления с двумя и даже тремя котлами (иногда больше). Такие решения позволяют отапливать довольно большую площадь или использовать один из котлов в качестве резерва.

Если используется не последовательное, а параллельное подключение оборудования, то это делается с помощью гидравлической стрелы. В то же время он помогает нейтрализовать взаимное влияние вторичных цепей друг на друга.

Гидравлическая стрела позволяет добиться баланса в системах отопления любой сложности. Два-три котла, пять-семь контуров – шаг может быть разным. Это также показывает потенциал для расширения системы.

Например, в дальнейшем сюда можно подключить еще один котел, полотенцесушитель, летнюю кухню с отдельным отопительным контуром. Все эти работы можно выполнять даже на ходу, без остановки котельного оборудования при сохранении отопления здания.

Схемное решение по сдвигу патрубков

Классический вариант гидроразделителя заключается в создании труб, расположенных симметрично друг другу. Однако практикуется и вариант схемы с несколько иной конфигурацией, при котором сопла расположены несимметрично. Что оно делает?

Смещение сопла

Схема изготовления гидроразделителя, у которой патрубки второго контура несколько смещены относительно патрубков первого контура

По утверждению изобретателей (и проверенному на практике), этот вариант представляется более эффективным при фильтрации частиц и разделении воздуха.

Как показывает практическое использование несимметричных схем, в этом случае происходит более эффективное разделение воздуха и достигается лучшая фильтрация (осаждение) взвешенных частиц, находящихся в теплоносителе.

Как подобрать параметры

Гидроразделитель выбирается с учетом максимально возможного расхода теплоносителя. Дело в том, что при большой скорости движения жидкости по трубам она начинает шуметь. Чтобы избежать этого эффекта, максимальная скорость принята равной 0,2м/с.

Гидрострелка для отопления, зачем нужна и какие бывают

Параметры, необходимые для гидравлического сепаратора

По максимальному потоку теплоносителя

Как рассчитать диаметр гидрострелки этим методом, нужно знать максимально возможный расход теплоносителя по окружности и диаметр патрубков. Вы знаете диаметр труб, какую трубу будете прокладывать.

Максимальный расход нам известен (см технические данные), а расход в контурах зависит от их объема и определяется при подборе циркуляционных насосов. Расходы по всем контурам суммируются и сравниваются с мощностью насоса котла.

В формулу расчета объема гидропистолета вставлено большое значение.

Гидрострелка для отопления, зачем нужна и какие бывают

Формула расчета диаметра гидроразделителя для системы отопления в зависимости от максимального расхода теплоносителя

Возьмем пример. Пусть максимальный расход системы составляет 7,6м3/час. Допустимая максимальная скорость принята стандартной – 0,2м/с, диаметр патрубков 6,3см (трубы 2,5 дюйма). В этом случае получаем: 18,9*√7,6/0,2=18,9*√38=18,9*6,16=116,424мм.

Если округлить, то получим, что диаметр гидрострелки должен быть 116мм.

По максимальной мощности котла

Второй способ – подбор гидравлической стрелки в зависимости от мощности котла. Уважение будет приблизительным, но ему можно доверять. Вам понадобится мощность котла и разница температур теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах.

Гидрострелка для отопления, зачем нужна и какие бывают

Расчет гидравлической стрелки по мощности котла

Расчет тоже несложный. Пусть максимальная мощность котла 50кВт, дельта температур 10°С, диаметры труб одинаковые — 6,3см. Подставляя цифры получаем — 18,9 * √ 50 / 0,2 * 10 = 18,9 * √ 25 = 18,9 * 5 = 94,5мм.

Путем округления получаем гидравлическую стрелу диаметром 95мм.

Как найти длину гидрострелки

С диаметром гидроразделителя для отопления мы определились, но нужно знать и длину. Подбирается в зависимости от диаметра подключаемых патрубков.

Гидравлические стрелки для отопления бывают двух видов – с выходами, расположенными друг напротив друга, и с чередующимися патрубками (они сдвинуты относительно друг друга).

Определяем длину гидрострелки из круглой трубыГидрострелка для отопления, зачем нужна и какие бывают

Вычислить длину в этом случае несложно – в первом случае это 12d, во втором – 13d. Для средних систем можно выбрать диаметр в зависимости от патрубков – 3*d. Как видите, ничего сложного. Вы можете рассчитать сами.

Схема подключения и монтаж

Гидропереключатель имеет схему подключения, простую, как и его собственное устройство. Большинство правил касаются не столько подключения, сколько расчета пропускной способности и распиновки.

Тем не менее, знание полной информации позволит вам правильно провести монтаж, а также убедиться в том, что выбранная сантехническая стрелка подходит для ее монтажа в вашей конкретной системе отопления.

Первое, что следует четко уяснить, это то, что сантехническая стрелка будет работать только в системах отопления с принудительной циркуляцией.

При этом в системе должно присутствовать не менее двух насосов: один в контуре генераторной части и не менее одного в приемной части.

В других условиях гидравлический сепаратор будет действовать как шунт с нулевым сопротивлением и соответственно закорачивать всю систему.


Примерная схема подключения гидрострелки:

1 — котел отопления;

2 — группа безопасности котла;

3 — расширительный бачок;

4 — циркуляционный насос;

5 — гидроразделитель;

6 — автоматический воздухоотводчик;

7 — запорная арматура;

8 — сливной клапан;

9 — контур № 1 бойлера косвенного нагрева;

10 — контур № 2 радиаторов отопления;

11 — трехходовой кран с электроприводом;

12 — контур №3 теплый пол

Еще один аспект – размеры гидравлической стрелы, диаметр и положение штифтов. Как правило, диаметр колбы определяется по максимальному расчетному расходу в линии.

За максимальное значение можно принять расход теплоносителя либо в генерирующей, либо в приемной части системы отопления по данным гидравлического расчета.

Зависимость диаметра колбы-сепаратора от расхода описывает отношение расхода к скорости потока теплоносителя через колбу. Последний параметр является постоянным и в зависимости от мощности котельной может варьироваться от 0,1 до 0,25м/с.

Полученное частное при расчете указанного показателя следует умножить на поправочный коэффициент 18,8.

Диаметр соединительных труб должен составлять 1/3 диаметра коробки. При этом подводящие патрубки располагаются сверху и снизу колбы, а также друг от друга на расстоянии, равном диаметру колбы.

В свою очередь, выходные патрубки расположены так, что их оси смещены относительно оси входных патрубков на два собственных диаметра. Описанные закономерности определяют общую высоту корпуса гидропушки.

Гидравлическая пушка подключается к магистральным прямым и обратным трубопроводам котла или нескольких котлов. Разумеется, при подключении гидропистолета не должно быть и следа сужения условного прохода.

Этот принцип вынуждает применять трубы с очень значительным условным проходом в обвязке котла и при присоединении коллектора, что несколько усложняет вопрос оптимизации компоновки оборудования котельной и увеличивает материалоемкость обвязки.

Как устанавливается гидрострелка

Оптимальный вариант крепления гидропистолета – вертикальный. Обычно внизу есть краны для слива воды. В этой же части оседает любой мусор, циркулирующий по отоплению. Аккуратно открываешь кран — и он соединяется.

Горячий теплоноситель подается вверх, а обратный патрубок находится внизу. Это же касается и ответвлений для подключения вторичных цепей – они монтируются аналогично.

Зачем нужна гидрострелка в системе отопления?

Объяснить, зачем нужна водопроводная стрелка для отопления, очень просто. Процессы дисбаланса теплоснабжения известны владельцам частных домов. Современный котел имеет контур меньшего, чем у потребителя циркуляционного расхода.

Работа гидровыключателя отопления позволяет отделить гидравлический контур теплогенератора от вторичного контура, повысить надежность и качество работы системы.

Ответ на вопрос: «Зачем нужна гидравлическая стрелка в системе отопления?» Перечень преимуществ отопления гидравлическим терморазделителем:

  • сепаратор – обязательное условие производителя оборудования, гарантирующее обслуживание котла мощностью 50кВт и более или теплогенератора с чугунным теплообменником;
  • устройство обеспечивает максимальный расход при ламинарном течении теплоносителя, поддерживает гидравлический и температурный баланс системы отопления;
  • параллельное подключение гидровыключателя отопления и контура потребителя обеспечивает минимальные потери давления, КПД и тепловой энергии;
  • коленчатое расположение подающего и обратного трубопроводов обеспечивает температурный градиент вторичных контуров;

Принцип работы гидравлической стрелки отопления

Схема движения теплоносителя в коллекторе с помощью гидрострелки

  • оптимальный подбор и расчет гидровыключателя на отопление защищает котел от разницы температур подачи и обратки, защищает оборудование от термоударов, выравнивает циркуляционный объем потоков воды в первом и втором контурах;
  • устройство повышает КПД котла, допускает рециркуляцию части теплоносителя в контуре котла, экономит электроэнергию и топливо;
  • перемешивание поддерживает постоянный объем котловой воды;
  • в аварийной ситуации сепаратор компенсирует дефицит потока во втором контуре;
  • полый сепаратор снижает влияние насосов разной мощности кВт на вторичные контуры и котел;
  • дополнительные функции гидросепаратора – снижает гидравлическое сопротивление, создает условия для разделения растворенных газов и шлама.

Принцип работы гидравлической стрелки отопления

В многоконтурных системах отопления применение водопроводной стрелки обязательно для устойчивой работы

Принцип работы отопительной гидравлической стрелки позволяет стабилизировать гидродинамические процессы в системе.

Своевременное удаление механических примесей из теплоносителя позволит продлить срок службы насосов, клапанов, счетчиков, датчиков, подогревателей.

За счет разделения потоков (контур теплогенератора и контур независимого потребителя) гидрострелка обеспечивает максимальное использование теплоты сгорания топлива.

3 режима работы гидрострелки

Теоретически возможны три режима работы системы отопления с гидравлической стрелкой.

Первый режим (рис. 1) заключается в прокачке через гидрострелку ровно того количества теплоносителя, которое требуется всей системе отопления. Это идеальная ситуация, но очень редкая в реальной жизни. Почему?

Современное отопление подстраивает работу под температуру теплоносителя или температуру в помещении.

Даже если вы все тщательно просчитали, затянули все вентили и, добившись равенства, через некоторое время изменятся параметры работы котла или одного из отопительных контуров (изменится температура в помещении и т.д.).

Оборудование подстроится под ситуацию и изменится режим работы гидропушки. Так что этот режим может существовать несколько минут (а то и меньше).

Второй режим работы (рис. 2) возникает, когда расход контуров отопления превышает производительность насоса котла. Такая ситуация опасна для системы и ее нельзя допускать.

Возникает при неправильном подборе насосов, насос котла имеет слишком маленькую производительность. В этом случае для обеспечения необходимого расхода теплоноситель из обратки будет подаваться в контуры вместе с нагретым теплоносителем из котла.

Так на выходе из котла например 90°С, в контуре после подмешивания холодной воды выходит например 60°С. После прохождения отопительных приборов температура теплоносителя падает на 20-25°С.

Это означает, что температура теплоносителя, подаваемого в котел, будет не более 40°С. По сравнению с выходной мощностью 90°С дельта температур слишком велика для обычного котла (без конденсации).

Третий режим работы (рис. 3) заключается в том, что насос котла подает подогретого теплоносителя больше, чем требуется контурам отопления. При этом часть нагретого теплоносителя возвращается в котел.

В результате температура поступающего теплоносителя повышается, он работает в режиме экономии. Это нормальный режим работы системы отопления с гидравлической стрелкой.

Режимы работы гидропушки.

Материалы

Гидравлический сепаратор изготавливается из следующих материалов:

  • нержавеющая сталь;
  • полипропилен.

Устройство можно изготовить своими руками, но для этого нужны профессиональные навыки. Заводские гидравлические стрелы сложны и содержат такие компоненты, как фильтры и датчики.



Помимо нержавеющей стали и полипропилена, существуют также гидравлические сепараторы из меди. Благодаря доступности и дешевизне материала все большее распространение получают изделия из полипропилена.

Однако стоит знать, что полимерные гидросепараторы можно использовать только с котлами, диапазон мощностей которых варьируется от 14 до 35 килоВатт.

Независимо от материала изготовления устройство подключается к тепловой сети с помощью резьбы и фланцев.


Читайте также: Расход сухих строительных смесей для приготовления раствора — нормы расхода, калькулятор расчета

Конструкции гидрострелок

Ничего сложного в конструкции нет. Однако необходимо соблюдать определенные правила. Производители предлагают модели различных конфигураций и размеров. Вы легко сможете выбрать нужный товар по его характеристикам.

Существуют гидравлические стрелки для отопления, в которых совмещена работа сепаратора и коллектора для подключения контура.

Дороговизна заводского производства наталкивает на мысль изготовить гидропушку самостоятельно. Для этого нужно иметь базовые навыки сварки и металлообработки. Главное придерживаться размеров, чтобы обеспечить бесперебойную работу изделия.

Рассмотрим основные конструкции гидроразделителей:

Картина Виды строительства
Классический – работает по принципу «3D» (три диаметра).

На схеме показаны внутренние диаметры и проход независимо от толщины стенок корпуса.

Чередование труб. Обычно считается, что система очистки улучшает отделение газов, а система увеличения улучшает отделение твердых частиц.
Горизонтальный вариант расположения гидропушки с другим расположением форсунок.
Гидрострелка в виде решетки. В быту можно встретить конструкцию из секций радиаторов.

Такая система требует дополнительной изоляции, чтобы избежать потерь тепла.

Стоимость

Цена изделий зависит от нескольких факторов:

  • мощность;
  • объем;
  • материал;
  • количество подключаемых контуров;
  • компании-производителя;
  • продвижение бренда.

Ориентировочная стоимость гидравлических стрел отечественного производства:

  • СЕВЕР-60, мощностью до 50кВт — 2560 руб;
  • СЕВЕР-220, мощностью до 500кВт — 25 500 руб;
  • Гидрусс ГР-150-40 мощностью до 150кВт — 8300 руб.
  • Теплый WGR80 с выводами под воздушный клапан и отстойник, мощностью до 80кВт — от 3700 руб., мощностью до 122кВт — от 6000 руб.

Ориентировочная стоимость зарубежных гидропереключателей:

  • Meibes MHK 32 мощностью до 70кВт – 13 800 руб. (производитель Германия).
  • Bosch HW 50 мощностью до 105кВт – 12 000 рублей (производитель Германия).

Конструкция, назначение и принцип работы гидравлической стрелки

Гидравлическая стрелка для отопления состоит из бронзового или стального корпуса с двумя патрубками для подключения к контуру котла (подающая + обратка), а также несколькими патрубками (обычно 2) для подключения контуров потребителей тепла.

Автоматический воздухоотводчик установлен в верхней части гидросепаратора через шаровой кран или отсечной кран, а сливной кран в нижней части.

Внутри корпуса заводских гидравлических стрел часто устанавливается специальная сетка, которая позволяет направлять мелкие пузырьки воздуха в вентиляционное отверстие.

Конструкция Valtec VT. ВАР00

Гидрострелка для отопления выполняет следующие функции:

  1. Поддержание гидравлического баланса системы. Включение/отключение одного из контуров не влияет на гидравлические характеристики остальных контуров;
  2. Обеспечение безопасности чугунных теплообменников котлов.

Применение гидравлической стрелы позволяет защитить чугунные теплообменники от резких перепадов температуры (например, при проведении ремонтных работ при отключении циркуляционного насоса или при первом включении котла).

Как известно, резкое изменение температуры теплоносителя пагубно влияет на чугунные теплообменники;

3. Гидравлическая отопительная стрела выполняет функции удаления воздуха из системы отопления. Для этого в верхней части устройства предусмотрен патрубок для монтажа автоматического воздухоотводчика;

4. Заливка или слив охлаждающей жидкости. Большинство как заводских, так и самодельных гидровыключателей снабжены сливными кранами, через которые можно заливать или сливать теплоноситель из системы;

5. Очистка системы от механических примесей. Малый расход теплоносителя в гидросепараторе делает его идеальным устройством для сбора различных механических примесей (накипи, окалины, ржавчины, песка и других шламов).

Твердые частицы, циркулирующие в системе отопления, постепенно скапливаются на дне агрегата и затем могут быть удалены через сливной кран.

Некоторые модели гидравлических стрел могут быть дополнительно оснащены магнитными ловушками, притягивающими металлические частицы.

Схема системы отопления с применением гидроразделителя

Совет! Перед заполнением системы теплоносителем рекомендуется установить магнитный сифон, иначе при установке сифона необходимо будет слить воду из гидроразделителя.

Гидравлическая стрела отопления Gidruss.

Процесс удаления механических частиц через сливной клапан:

  1. Выключить котел и циркуляционные насосы;
  2. После остывания теплоносителя перекрываем участок трубопровода, где находится сливной кран;
  3. На сливной кран надеваем шланг подходящего диаметра или, если позволяет место, заменяем ведро или другую емкость;
  4. Открываем кран, сливаем теплоноситель до тех пор, пока не пойдет чистая вода без примесей;
  5. Закрываем сливной кран, затем открываем заблокированный участок трубопровода;
  6. Подписываемся в систему и запускаем оборудование.

Принцип работы гидрострелки в системе отопления частного дома

Поток теплоносителя протекает через сепаратор со скоростью 0,1-0,2м/с. Насос котла разгоняет горячую воду до 0,7-0,9м/с. Рекомендуемый скоростной режим дает представление о том, какая гидрострелка нужна для обогрева.

Изменение объема и направления движения гасит скорость потоков воды с минимальными потерями тепловой энергии в системе. Ламинарное движение потока приводит к тому, что гидравлическое сопротивление внутри тела практически отсутствует.

Буферная зона отделяет котел от контура потребителя. Насос каждого отопительного контура работает автономно, не нарушая гидравлического баланса.

Принцип работы гидрострелки в контуре отопления с 4-х ходовым смесителем

Принцип работы гидрострелки в контуре отопления с 4-х ходовым смесителем

Схемы гидрострелок для отопления (режим работы):

  • Нейтральный режим работы гидроразделителя, при котором давление, расход, температура и тепловая энергия подачи — обратки соответствуют расчетным параметрам установки. Насосное оборудование имеет достаточную суммарную мощность.

Ламинарное движение потока в гидрострелке обеспечивает процессы деаэрации и осаждения взвешенных частиц.

Гидравлический сепаратор, работающий в нейтральном режиме

Гидравлический сепаратор, работающий в нейтральном режиме

  • Схема отражает принцип работы отопительной гидравлической стрелки, при которой мощности котла не хватает для обеспечения протока во вторичном контуре. Недостаточный расход приводит к примеси холодного теплоносителя.

Разница температур подачи/обратки приводит к срабатыванию термодатчиков. Автоматика выведет теплогенератор на максимальный режим горения, но потребитель не получит достаточно тепла. Система отопления разбалансирована, есть риск теплового удара.

Существует риск теплового удара, если котёл не имеет достаточной мощности для обеспечения потока во вторичном контуре

Существует риск теплового удара, если котёл не имеет достаточной мощности для обеспечения потока во вторичном контуре

  • Первичный поток хладагента больше, чем зависимый поток хладагента. Вариант, при котором котел работает в оптимальном режиме.

При розжиге агрегата или параллельном отключении насосов вторичного контура теплоноситель циркулирует через гидрострелку по первичному (малому) контуру. Температура обратки, поступающей в котел, компенсируется подаваемой смесью.

Потребителю подается достаточное количество теплоносителя.

Объемный расход первого контура больше зависимого расхода теплоносителя - котел работает в оптимальном режиме

Объемный расход первого контура больше зависимого расхода теплоносителя — котел работает в оптимальном режиме

Обязательное условие: производительность первичного циркуляционного насоса (котла) на 10 % выше суммарного максимального напора вторичных насосов.

Покупные модели

Коллектор «Север-М5»

Типичным примером является коллектор «Север-М5». Работает в системах отопления до 70кВт. Стоимость агрегата около 9,5 тысяч рублей.

Гидрострелка в системе отопления представляет собой гидрораспределительное устройство, предназначенное для распределения теплоносителя по нескольким контурам. Его установка рекомендуется в тех случаях, когда мощность используемого котла превышает 50кВт.

Стрелка также используется в сложных разветвленных системах с множеством вторичных цепей — она нужна для балансировки. Его можно купить или построить самому.

Проще всего купить гидравлический пистолет в заводском исполнении. Самая простая модель, например, SINTEK ST-35, будет стоить 2700 рублей, если брать напрямую у производителя.

Он выдерживает давление до 6бар и может быть установлен в системах отопления с теплопроизводительностью до 35кВт.

Распределитель тепла с гидравлической стрелкой на 5 контуров предназначен для упомянутых выше разветвленных систем.

К нему можно подключить бойлер косвенного нагрева, теплые полы в ванной, кухне и холле, а также три основных контура – ​​на первом этаже, в подвале, а также на чердаке.

Другое покупное оборудование:

  • Гидрострелка WOODSTOKE 331 — для отопления до 70кВт на 7 контуров. Стоимость устройства 11 тысяч рублей.
  • Warme WGR 80 представляет собой простой гидравлический пистолет с двумя насадками и двумя выходами для подключения воздухоотводчика и крана. Стоимость 4000 руб. Модель может работать в системах отопления мощностью до 80кВт.
  • Proxiterm GS 32-1 — гидропистолет выполнен в блестящем корпусе, так как изготовлен из нержавеющей стали. Он предназначен для работы в системах отопления мощностью до 85кВт. Стоимость около 7-8 тысяч рублей.
  • Gidruss BM – это целая серия гидрострелок для систем отопления от 60 до 150кВт. Они изготовлены из качественной конструкционной стали и выдерживают давление до 6бар при температуре до +110 градусов. Стоимость варьируется от 9 до 30 тысяч рублей.

Готовых гидравлических пистолетов тысячи, так что есть из чего выбрать.

Преимущества гидравлических пистолетов с магазином вполне очевидны. Прежде всего, они отличаются безупречным качеством изготовления.

Оборудование должно выдерживать постоянное давление – до 3-4 атмосфер при автономном отоплении, и до 20-25 атмосфер при общедомовом отоплении. Изготавливается из проверенных марок стали, предназначенной для сооружения отопительных приборов и других систем.

Во-вторых, заводские гидравлические стрелки уже рассчитаны на использование в системах отопления той или иной мощности. Они многократно проверены, так что их использование не приведет к каким-либо несчастным случаям.

Магазины также предложат вспомогательное оборудование для монтажа систем отопления. И тогда не будет проблем с гарантией на котлы и обогреватели.

Дополнительные возможности и мифы

Считается, что конструкция гидропушки также позволяет выполнять следующие задачи:

  • Защита от теплового удара котла
  • Повышение долговечности системы отопления
  • Повышает коэффициент полезного действия (КПД) котла

Однако независимые эксперты говорят, что это всего лишь сказки для увеличения продаж.

При этом есть еще дополнительные опции, это дополнительная защита от загрязнения, вентиляция, защита котла от обратки с низкой температурой.

Но эти функции могут обеспечить гораздо более дешевые устройства.

Краткие итоги

Преимущества использования гидравлического разделителя

Подводя итог статье, стоит еще раз подчеркнуть преимущества установки в систему отопления простого и недорогого устройства – гидроразделителя:

  • Работа котла равномерная. Поток теплоносителя через теплообменник всегда стабилен, без скачков давления и температуры. Срок службы котла от этого только увеличивается.
  • Система отопления с множеством контуров становится простой в управлении – для каждого контура легко задать индивидуальные параметры, и это никоим образом не повлияет на работу «соседей».
  • Если котел имеет чугунный теплообменник, установка гидравлического дротика защитит его от резких «термоударов», что со временем продлит срок службы дорогостоящего оборудования.
  • С подбором насосов больших проблем не возникнет. Каждый контур выбирается исходя из существующих потребностей и независимо от других контуров. А «разносить» весь этот «оркестр» будет гидросепаратор.

Кроме того, не обязательно приобретать циркуляционный насос повышенной мощности для установки в контуре котла.

  • Также могут стать важными дополнительные опции по удалению скопившихся газов и очистке теплоносителя от нерастворимых загрязнений. О печи Каракан можно узнать по ссылке.

Вас может заинтересовать информация о том, как выбрать электрический котел для отопления

Особенности работы гидрострелки в трех основных режимах

Применение отопительного контура с гидрострелкой позволяет защитить котел и нагреватели от поломок при прекращении движения воды по ответвлениям или создании в сети очень высокого давления.

Это достигается за счет возможности устройства перенаправлять потоки. Стрела может иметь множество режимов работы с учетом различных ее промежуточных состояний. Однако существенного влияния на работу всей системы они не оказывают.

Если их не учитывать, останутся только 3 основных режима. Рассмотрим, как работает сантехническая стрелка на отопление в каждом из них.

Первый режим

В этом режиме тепловая сеть дома находится в равновесии. Количество теплоносителя в контуре котла такое же, как и его суммарный объем во всех остальных ветвях системы, которые подключены к стрелке.

Другими словами, скорость потока одинакова в малом и большом кольцах.

В равновесном режиме расход воды перед и за стрелкой одинаков, фактически сеть централизованного теплоснабжения редко находится в равновесном состоянии. Это условие практически отсутствует, если сеть содержит независимые цепи.

Отличительной особенностью этого режима является то, что теплоноситель проходит по стрелке в горизонтальном направлении, не останавливаясь при этом. Не перемещается вертикально в гидравлическом приспособлении.

При этом температура воды в подаче на входе и выходе гидрострелки в системы отопления одинакова. На обратке значение тоже не меняется. Режим работы, при котором соблюдается равновесие, не влияет на функционирование теплового контура дома.

Это явление связано с тем, что исходные параметры тепловой сети практически всегда изменяются динамически. Если это не так.

Второй режим

Это состояние означает, что расход в контуре котла меньше его суммарного значения во всех ответвлениях, следующих за стрелкой.

В такой ситуации теплоноситель в большом ответвлении будет циркулировать только в его пределах, а замыкающим кольцо элементом станет «буфер».

Во втором режиме вода циркулирует только в помещении и не возвращается в котел через гидроустройство, такой режим работы часто встречается в реальных условиях. При его работе все ответвления, подсоединенные к сепаратору, имеют максимальный расход воды.

Иными словами, наступил момент, когда потребность в горячей воде для отопления помещений превысила ее объем, который может дать котельное кольцо. Возникновение такой ситуации не означает, что система разбалансирована. До сих пор нормально работает.

Только то, что внутри сепаратора создается вертикальный поток, который движется от обратки к выходу подачи. Он замыкает движение воды в большое кольцо. В этом случае небольшой контур котла подмешивается вверху гидроразделителя к системе отопления.

Другими словами, горячая негазированная вода из котлоагрегата соединяется с уже остывшей жидкостью в большом кольце. Специалист подробно рассказывает о стрелке в этом видео:

Третий режим

Этот режим можно назвать основным для сепаратора отопления, если система спроектирована и установлена ​​по всем правилам. В результате расход в большом контуре ниже, чем в малом кольце котла.

Иными словами, для работы ответвлений, подсоединенных к гидрострелке, требуется меньше теплоносителя, чем вырабатывается котлом. Это может произойти по следующим причинам:

  • Термостатические регуляторы ограничивали или полностью прекращали подачу горячей воды от котла через коллектор отопления к нагревателям, подключенным к большому контуру установки.
  • В котле с непрямым принципом действия вода нагрелась до своего максимального значения, и ее расход давно не осуществляется. Это означает, что жидкость в водонагревателе не циркулирует.
  • Ряд батарей или даже вся цепь были временно или постоянно отключены. Ситуация возникает, когда проводятся ремонтно-профилактические работы или из-за того, что некоторые помещения, не требующие отопления, в этот период не используются.

Выключить обогреватель

  • Система отопления вводится в эксплуатацию поэтапно. В этом случае его контуры начинают работать постепенно, один за другим, а не все сразу.

Перечисленные причины не приводят к негативным последствиям. Благодаря им не происходит сбоев в работе всей системы отопления внутри дома. Избыток теплоносителя по обратному трубопроводу сепаратора поступает в контур малого котла.

В этом режиме лишняя нагретая вода уходит из котла. В большой контур за заданное время поступает столько теплоносителя, сколько необходимо для его нормальной работы. Это видео поможет вам наглядно представить, как работает стрелка обогрева:

Сборка гидрострелки своими руками

Самостоятельная сборка происходит в несколько этапов:

  • Расчет гидравлической стрелки для отопления.
  • Подбор материалов.
  • Сварка подготовленных и рассчитанных элементов.

Для расчетов лучше всего использовать специализированные калькуляторы, учитывающие множество параметров. В простейшем случае воспользуйтесь нашими расчетами.

Формула расчета

Формула расчета

Внутренний диаметр d зависит от мощности котла P и разницы между подачей и обраткой ∆t.

Делим мощность в килоВаттах на разницу температур, из полученного числа извлекаем квадратный корень и полученное значение умножаем на 49 — получаем диаметр гидропушки.

Высота трубы равна 6 диаметрам, а расстояние между патрубками равно удвоенному внутреннему диаметру трубы.

В интернете много чертежей сантехнических стрелок, как простых, так и комбинированных с коллекторами. Они позволят вам собрать то, что вам нужно, с минимальными расчетами.

В любом случае, при сборке и реализации гидрораспределителя специалисты советуют приобрести хоть какие-то знания о балансировке систем отопления.

Что касается систем отопления больших зданий, то здесь задачу подбора гидропереключателя и балансировки отопления следует доверить профильным специалистам.

Собрать сантехническую стрелку для отопления своими руками из полипропилена можно, но не рекомендуется – она может не выдержать нагрузки при использовании в больших системах отопления. Тем не менее многие мастера практикуют это.

Оцените статью
Блог о строительстве крыш