Какво представлява хидростикът (хидравличният разпределител) в отоплителната система

Не е лесно да се проектира собствена отоплителна система. Дори и монтажникът да я "планира", трябва да сте наясно с много нюанси. Първо, за да контролирате работата им, и второ, за да прецените необходимостта и осъществимостта на техните предложения. Например, през последните години силно се популяризира хидрострелката за отопление. Това е малка добавка, чийто монтаж струва значителна сума пари. В някои случаи тя е много полезна, а в други лесно може да се мине и без нея.

Какво е хидрострела и къде се инсталира

Правилното наименование на това устройство е хидравлична стрелка или хидравличен разклонител. Представлява парче кръгла или квадратна тръба със заварени отвори. Вътре по правило няма нищо. В някои случаи може да има два екрана. Едното (в горната част) за по-добро "излизане" на въздушните мехурчета, а второто (в долната част) за отсяване на замърсителите.

В отоплителната система хидрострелката се поставя между котела и консуматорите - отоплителни кръгове. Тя може да бъде разположена както хоризонтално, така и вертикално. По-често се поставя вертикално. При това разположение в горната част се поставя автоматичен вентилационен отвор, а отдолу - спирателен кран. През кранчето периодично се източва част от водата с натрупаните замърсявания.

Тоест оказва се, че вертикално разположеният хидроразпределител, наред с основните функции, отстранява въздуха и дава възможност за отстраняване на утайките.

Цел и принцип на действие

За разклонени системи, в които са инсталирани няколко помпи, е необходима хидрострелка. Тя осигурява необходимия дебит за всички помпи, независимо от техния капацитет. Тоест, с други думи, тя служи за хидравлично разединяване на помпите на отоплителната система. Ето защо наричат това устройство още - хидравличен разклонител или хидравличен разклонител.

Hydrostrelka се поставя в случай, че системата предвижда няколко помпи: една на котелния кръг, а останалите на отоплителните кръгове (радиатори, водно подово отопление, индиректно отопление с котел). За правилната им работа производителността се избира така, че помпата на котела да може да изпомпва малко повече охлаждаща течност (10-20%), отколкото е необходимо за останалата част от системата.

Защо ви е необходима хидрофорна уредба за отопление? Нека да разгледаме един пример. В една отоплителна система с няколко помпи те често са с различен капацитет. Често се случва едната помпа да е многократно по-мощна. За да се поставят всички помпи, те трябва да са една до друга - в колекторния блок, където са хидравлично свързани. Когато мощната помпа се включи с пълна мощност, всички останали кръгове остават без охлаждаща течност. Това се случва навсякъде. За да избегнете подобни ситуации и да поставите в отоплителната система хидрострелка. Вторият начин - да разпределите помпите на голямо разстояние.

Режими на работа

Теоретично има три режима на работа на отоплителната система с хидрострелка. Те са показани на фигурата по-долу. Първият - когато помпата на котела изпомпва точно толкова охлаждаща течност, колкото е необходима на цялата отоплителна система. Това е идеална ситуация, в реалния живот се среща много рядко. Нека да обясним защо. Съвременното отопление регулира работата в зависимост от температурата на охлаждащата течност или от температурата в помещението. Нека си представим, че всичко е идеално изчислено, нагласени са вентилите и след настройката е постигнато равенство. Но след известно време параметрите на котела или на някой от отоплителните кръгове ще се променят. Оборудването ще се приспособи към ситуацията и равенството на показателите ще бъде нарушено. Така че този режим може да съществува в продължение на няколко минути (или дори по-малко).

Вторият режим на работа на hydrostrelka - когато дебитът на отоплителните кръгове е по-голям от капацитета на котелната помпа (средната фигура). Тази ситуация е опасна за системата и не трябва да се допуска. Тя е възможна, ако помпите са избрани неправилно. По-точно, помпата на котела е с твърде малък капацитет. В този случай, за да се осигури необходимият дебит, в кръговете заедно с нагрятата охлаждаща течност от котела ще се подава от обратната страна. Тоест, на изхода на котела, напр. 80°C, в кръговете след подаването на студената вода, напр. 65°C (действителната температура зависи от дефицита на потока). Преминавайки през отоплителните устройства, температурата на охлаждащата течност се понижава с 20-25°C. Това означава, че температурата на охлаждащата течност, подавана към котела, ще бъде в най-добрия случай 45°C. Ако я сравним с изходната температура от 80°C, температурната делта е твърде голяма за нормален котел (не за кондензационен котел). Този режим на работа не е нормален и котелът бързо ще излезе от строя.

Третият режим на работа е, когато помпата на котела подава повече загрята охлаждаща течност, отколкото се изисква от отоплителните кръгове (дясната снимка). В този случай част от нагрятата охлаждаща течност се връща обратно в котела. В резултат на това температурата на постъпващата охлаждаща течност се повишава и тя работи в щадящ режим. Това е нормалният режим на работа на отоплителната система с хидрострелка.

Когато е необходима хидрострелка

Hydrostrelka за отопление е необходима 100%, ако системата ще издържа няколко котела, работещи в каскада. И те трябва да работят едновременно (поне през по-голямата част от времето). Тук, за правилната работа на хидросрелката - най-добрият изход.

Повече хидрострелка за отопление може да бъде полезна за котли с чугунен топлообменник. В контейнера на хидроразпределителя постоянно се смесват топла и студена вода. По този начин се намалява температурната делта на изхода и входа на котела. За чугунен топлообменник това е благодат. Но със същата задача ще се справи байпас с трипътен регулируем вентил и той ще струва много по-евтино. Така че дори за чугунени котли, стоящи в малки отоплителни системи, с приблизително същия дебит е напълно възможно да се справим без свързване на хидрострелка.

Когато можете да поставите

Ако отоплителната система има само една помпа - на котела, хидрострелка изобщо не е необходима. Можете да се справите без нея, ако инсталирате една или две помпи на кръговете. Такава система може да се балансира с помощта на регулиращи вентили. Кога е оправдано инсталирането на хидрострелка? Когато условията са следните:

• Съществуват три или повече кръга, всички с много различен капацитет (различни обеми на кръга, различни необходими температури). В този случай, дори при напълно точен избор на помпи и изчисляване на параметрите, съществува възможност за нестабилна работа на системата. Например, често се случва при включване на помпата за подово отопление радиаторите да станат студени. В този случай се нуждаем от хидравлична изолация на помпите и затова поставяме хидравлична стрелка.
• В допълнение към радиаторите има и водно подово отопление, което отоплява големи площи. Да, то може да се свърже чрез колектор и смесител, но това може да принуди помпата на котела да работи в екстремен режим. Ако имате чести изгаряния на помпата на отоплението си, вероятно се нуждаете от хидрофорна инсталация.
• При системи със среден или голям обем (с две или повече помпи) ще инсталирате оборудване за автоматичен контрол - по температурата на охлаждащата течност или по температурата на въздуха. В същото време не искате/не можете да регулирате системата ръчно (с кранове).

В първия случай най-вероятно е необходима хидрострелка, а във втория случай си струва да помислите за нейното инсталиране. Защо само да мислите? Защото това е значителен разход. И това не е само цената на хидрострелката. Тя струва около 300$. Ще трябва да поставим и допълнително оборудване. Като минимум са необходими колектори на входа и изхода, помпи за всеки кръг (в малка система без хидрострелка без тях може да се мине), както и блок за регулиране на скоростта на помпите, защото чрез котела те вече не могат да се управляват. Заедно с таксата за монтаж на оборудването тази "екстра" е около две хиляди долара. Това наистина е много.

Защо поставят това оборудване? Тъй като с хидрострелка отоплението работи по-стабилно, не изисква постоянно регулиране на потока на охлаждащата течност в контурите. Ако попитате собствениците на вили, чието отопление е направено без хидроразпределител, ще ви кажат, че често се налага да пренастройват системата - да въртят клапани, да регулират дебита на охлаждащата течност във веригите. Това е типично, ако се използват различни нагревателни елементи. Например топъл под на първия етаж, радиатори на два етажа, отопляеми сервизни помещения, в които трябва да се поддържа минимална температура (гараж, например). Ако се предполага, че имате приблизително една и съща система, и перспективата за "настройване" не ви удовлетворява, можете да поставите хидрострелка за отопление. С нейното присъствие във всеки кръг отива към всеки кръг толкова охлаждаща течност, колкото му е необходима в момента, и по никакъв начин не зависи от параметрите на работа, като работи в съседство с помпите на други кръгове.

Как да изберете параметрите

Хидравличният разпределител се избира, като се взема предвид максималната възможна скорост на потока охлаждаща течност. Факт е, че при висока скорост на движение на течността през тръбите тя започва да шуми. За да се избегне този ефект, максималната скорост се приема равна на 0,2 m/s.

В зависимост от максималния дебит на охлаждащата течност

За да изчислите диаметъра на хидрострелката по този метод, единственото, което трябва да знаете, е максималният дебит на охлаждащата течност, който е възможен в системата, и диаметърът на крановете. При шишетата всичко е просто - знаете какъв вид тръба ще направите разпределението. Знаем максималния дебит, който котелът може да осигури (той е в техническите спецификации), а дебитът на кръговете зависи от техния размер/обем и се определя от избора на помпи за кръгове. Дебитът за всички кръгове се сумира и се сравнява с капацитета на помпата на котела. По-високата стойност се замества във формулата за изчисляване на обема на хидравличната струя.

Ето един пример. Нека максималният дебит в системата е 7,6 кубични метра на час. Допустимата максимална скорост е приета за стандартна - 0,2 m/s, диаметърът на крановете е 6,3 cm (тръби по 2,5 инча). В този случай получаваме: 18,9 * √ 7,6/0,2 = 18,9 * √38 = 18,9 * 6,16 = 116,424 mm. Ако закръглим нагоре, ще получим, че диаметърът на хидравличната стрела трябва да бъде 116 mm.

В зависимост от максималната мощност на котела

Вторият метод е изборът на хидравличната стрелка в зависимост от мощността на котела. Оценката ще бъде приблизителна, но на нея може да се разчита. Ще са ви необходими мощността на котела и температурната разлика между охлаждащата течност в подаващия и връщащия тръбопровод.

Изчислението също не е трудно. Нека максималната мощност на котела е 50 kW, делта температурата - 10 °C, диаметрите на разклоненията са еднакви - 6,3 cm. Замествайки цифрите, получаваме - 18,9 * √ 50 / 0,2 * 10 = 18,9 * √ 25 = 18,9 * 5 = 94,5 mm. Закръгляйки, получаваме диаметър от 95 mm.

Как да намерите дължината на хидроструята

С диаметъра на хидроразпределителя за отопление се определя, но е необходимо да се знае дължината. Тя се избира в зависимост от диаметъра на свързаните разклонителни тръби. Съществуват два вида хидроразпределители за отопление - с клонове, разположени един срещу друг, и с редуващи се чучури (разположени с изместване един спрямо друг).

Изчисляването на дължината в този случай е лесно - в първия случай тя е 12d, а във втория - 13d. За средни системи можете да вземете и диаметъра в зависимост от чучурите - 3*d. Както виждате, няма нищо сложно. Можете да го изчислите сами.

Купи или направи със собствените си ръце?

Както беше казано, готовата хидрострелка за отопление струва много - 200-300$, в зависимост от производителя. За да се намалят разходите, има основателно желание да си я направите сами. Ако знаете как да готвите, няма проблем - купили сте материалите и сте я направили. Но е необходимо да се вземат предвид следните точки:

• Резбите на извивките трябва да са добре изрязани и симетрични.
• Стените на завоите са с еднаква дебелина.

Изглеждат очевидни неща. Но ще се изненадате колко трудно е да се намерят четири нормални огъвания с нормално направени резби. Освен това всички заварки трябва да са с високо качество - системата ще работи под налягане. Съединенията се заваряват строго перпендикулярно на повърхността, на точното разстояние. Като цяло това не е толкова лесна задача.

Ако не знаете как да използвате заваръчния апарат сами, ще трябва да потърсите изпълнител. Намирането му не е лесно: или скъпо се искат услуги, или качеството на работата, меко казано, "не е много". Като цяло мнозина решават да си купят хидрошлайф, въпреки значителните разходи. Особено напоследък местните производители се справят не по-зле, а много по-евтино.