暖房システムのハイドロスティック(油圧スプリッター)とは?

暖房システムのハイドロスティック(油圧スプリッター)とは?

自分で暖房システムを設計するのは容易ではない。たとえ施工業者が「計画」してくれたとしても、多くのニュアンスを理解しておく必要がある。第一に、彼らの仕事をコントロールすること、第二に、彼らの提案の必要性と実現可能性を評価することである。例えば、近年、暖房のためのhydrostrelkaを強く推進している。これは小さな追加設備で、設置にはかなりの費用がかかる。非常に便利な場合もあれば、なくても大丈夫な場合もある。

記事の内容

ハイドロストレルカとは何か?

この装置の正しい名称は、油圧アローまたは油圧スプリッターである。丸パイプか角パイプに溶接されたスピゴットが付いている。内部には原則として何もない。場合によっては、2つのスクリーンがあることもある。ひとつは(上部の)気泡をうまく「逃がす」ためのもので、もうひとつは(下部の)汚染物質をふるい落とすためのものである。

工業用油圧シューターの例
工業用ハイドロストレルの例

暖房システムにおいて、ハイドロストレルカはボイラーと消費者(暖房回路)の間に設置される。水平にも垂直にも設置できる。多くの場合、垂直に置かれる。この配置では、上部に自動空気抜き、下に - 止水栓を置く。蛇口からは、定期的に汚れの溜まった水が排出される。

暖房システムに分水弁が設置されている場合
暖房システムのどこにハイドロスプリッターを設置するか

つまり、垂直に配置されたハイドロディバイダーが、主要な機能とともに空気を除去し、汚泥の除去を可能にしていることがわかった。

目的と動作原理

ハイドロストレルカは、複数のポンプが設置された分岐システムに必要です。これは、ポンプ容量に関係なく、すべてのポンプに必要な流量を供給します。つまり、暖房システムのポンプを油圧で切り離す役割を果たします。そのため、この装置は油圧スプリッターとも呼ばれます。

ハイドロスティックと暖房システム内の位置の模式図
ハイドロストレルカの概略図と暖房システムにおける位置づけ

Hydrostrelkaは、システムがいくつかのポンプを提供する場合に置く:ボイラー回路上の1つ、暖房回路(ラジエーター、水加熱床、ボイラー間接加熱)上の残りの部分。それらの性能の正しい動作のために、ボイラーポンプは、システムの残りの部分に必要とされるよりも少し多めの冷却水(10-20%)を汲み上げることができるように選択されています。

暖房システムのハイドロスティック(油圧スプリッター)とは?

なぜ暖房にハイドロストレルカが必要なのか?例を見てみよう。複数のポンプを備えた暖房システムでは、ポンプの能力が異なることがよくあります。あるポンプが何倍も強力なこともよくあります。すべてのポンプを隣同士に設置するには、コレクターユニット内に設置する必要があります。強力なポンプをフル稼働させると、他のすべての回路はクーラントなしで放置される。これはあちこちで起こることだ。このような状況を回避し、暖房システムのhydrostrelkaに置く。第二の方法 - ポンプを広い距離に分散させる。

動作モード

理論的には、ハイドロストレルカを使用した暖房システムには3つの運転モードがある。それらは下の図に示されています。1つ目は、ボイラーポンプが暖房システム全体が必要とする量の冷却水を正確に汲み上げる場合です。これは理想的な状況ですが、現実には非常にまれです。その理由を説明しよう。現代の暖房は、冷却水の温度や部屋の温度によって仕事を調整します。すべてが完璧に計算され、バルブを微調整し、調整後に等しくなったと想像してみよう。しかし、しばらくすると、ボイラーや暖房回路のパラメータが変更されます。機器はその状況に適応し、性能の平等は破られる。そのため、このモードは数分間(またはそれ以下)存在する可能性があります。

ハイドロディストリビューター付き暖房システムで可能な運転モード
ハイドロディストリビューターによる暖房システムの可能な運転モード

ハイドロストレルカの第2の運転モード - 暖房回路の流量がボイラーポンプの容量よりも大きい場合(中図)。この状況はシステムにとって危険であり、許されるべきではありません。ポンプが正しく選択されていない場合に起こり得ます。より正確には、ボイラーポンプの能力が低すぎる。この場合、必要な流量を確保するために、ボイラーからの加熱された冷却水と一緒に回路では、戻りから供給されます。つまり、ボイラー出口では例えば80℃、冷水が供給された後の回路では例えば65℃となります(実際の温度は流量不足に依存します)。加熱装置を通過すると、冷却水の温度は20~25℃下がります。つまり、ボイラーに供給される冷却水の温度はせいぜい45℃です。出力温度80℃と比較すると、通常のボイラー(コンデンシング・ボイラーではない)には温度デルタが大きすぎる。この運転モードは正常ではなく、ボイラーはすぐに故障する。

第三の運転モードは、ボイラーポンプが加熱回路が必要とする以上の加熱冷却水を供給する場合である(右図)。この場合、加熱された冷却水の一部はボイラーに戻されます。その結果、流入する冷却水の温度が上昇し、スペアモードで作動します。これがハイドロストレルカによる暖房システムの通常の運転モードです。

ハイドロストレルカが必要な場合

システムがカスケードで働くいくつかのボイラーに耐えるならば、加熱のためのHydrostrelkaは100%が必要です。そして、彼らは同時に動作する必要があります(少なくともほとんどの時間)。ここでは、ハイドロスプリッタの正しい操作のために - 最良の方法。

2台のボイラーを同時に(カスケードで)稼働させる場合は、静圧ボイラーが最適です。
2台のボイラーを同時に運転する場合(カスケード)ハイドロストレルカが最適です。

暖房用のハイドロストレルカは、鋳鉄製の熱交換器を備えたボイラーに役立ちます。ハイドロディストリビューターの容器内には、常に暖かい水と冷たい水が混合されています。これは、ボイラーの出口と入口の温度デルタを低減します。鋳鉄製の熱交換器の場合、これは恩恵です。しかし、同じ作業であれば、三方調整可能なバルブでバイパスに対応でき、コストもはるかに安くなります。だから、鋳鉄製のボイラーでも、ほぼ同じ流量で、小さな暖房システムに立っているハイドロストレルカを接続せずに行うことはかなり可能です。

を置くことができたら

暖房システムのポンプがボイラーに1台しかない場合、ハイドロストレルカは全く必要ありません。回路上に1つまたは2つのポンプを設置する場合は、それなしで行うことができます。このようなシステムは、調整弁の助けを借りてバランスをとることができます。ハイドロストレルカの設置が正当化されるのはどのような場合ですか?次のような条件の場合です:

  • 3つ以上の回路があり、すべての回路が非常に異なる容量(異なる回路容積、異なる要求温度)である。この場合、ポンプの選定やパラメーターの計算が完璧に正確であっても、システムの運転が不安定になる可能性があります。例えば、床暖房ポンプのスイッチを入れると、ラジエーターが冷たくなることがよくあります。この場合、ポンプを油圧で隔離する必要があるため、油圧アローを設置します。
  • ラジエーターに加えて、広い面積を暖める床暖房もある。確かに、マニホールドとミキシング・ユニットを介して接続できるが、ボイラー・ポンプを極端なモードで働かせることになる。暖房で頻繁にポンプが燃えるようなら、ハイドロストレルの設置が必要でしょう。
  • 中容量または大容量のシステム(2台以上のポンプを使用)では、クーラント温度または空気温度による自動制御装置を設置することになります。同時に、手動で(タップを使用して)システムを調整したくない/できない場合もあります。
ハイドロニック・シューターによる暖房システムの例
ハイドロストレルカを使用した暖房システムの例

最初のケースでは、ハイドロストレルカが必要である可能性が高く、2番目のケースでは、その設置について考える価値がある。なぜ考えるだけなのか?かなりの出費になるからだ。ハイドロストレルカの費用だけではない。300$ほどかかる。我々は、追加の機器を配置する必要があります。最低限、入口と出口のマニホールド、各回路のポンプ(ハイドロストレルカなしの小規模システムでは、それらなしで行うことができます)だけでなく、速度制御ユニットポンプが必要です。一緒に機器の設置のための手数料と、この "余分な "約2000ドルです。本当に高い。

なぜこのような装置が必要なのでしょうか?なぜなら、ハイドロディストリビューターがあれば、暖房がより安定し、回路内の冷却水の流量を常に調整する必要がなくなるからです。ハイドロディストリビューターなしで暖房しているコテージのオーナーに尋ねると、しばしばシステムを再設定する必要があると言われるでしょう。これは、異なる発熱体が使用されている場合によくあることです。例えば、1階の暖かい床、2階のラジエーター、最低温度を維持する必要がある暖房の効いたユーティリティルーム(ガレージなど)などです。あなたがほぼ同じシステムを持っていることになっている、とあなたが満足していない "微調整 "の見通しであれば、加熱のためのhydrostrelkaを置くことができます。各回路にその存在で、それは現時点では必要なだけの冷却水として各回路に行くし、決して他の回路のポンプの隣に動作し、操作のパラメータに依存しません。

パラメータの選択方法

油圧スプリッターは、クーラントの最大流速を考慮して選択されます。実際、パイプ内を液体が高速で移動すると騒音が発生します。この影響を避けるため、最大速度は0.2 m/sに設定されています。

油圧スプリッターに必要なパラメータは?
分水装置に必要なパラメータ

クーラントの最大流量

この方法でハイドロストレルカの直径を計算するために必要なのは、システム内で可能な冷却水の最大流量とスピゴットの直径だけです。スピゴットの場合は、どのようなパイプで配水するのかがわかるので、すべてが簡単です。ボイラーが供給できる最大流量は分かっており(技術仕様書に記載されています)、回路の流量はそのサイズ/容積に依存し、回路ポンプの選択によって決まります。全回路の流量を合計し、ボイラーポンプ容量と比較する。高い方の値が油圧ジェットの体積を計算する式に代入される。

加熱媒体の最大流量に応じた加熱システム用油圧セパレータの直径の計算式
クーラントの最大流量に応じた加熱システム用油圧ディバイダーの直径の計算式

例を挙げよう。システムの最大流量を毎時7.6立方メートルとする。許容最大流速は0.2 m / sを標準とし、吐水口の直径は6.3 cm(パイプは2.5インチ)である。この場合18.9 * √ 7.6/0.2 = 18.9 * √38 = 18.9 * 6.16 = 116.424 mm。四捨五入すれば、油圧シューターの直径は116mmとなる。

ボイラー最大出力による

第二の方法は、ボイラー出力に応じた水圧矢の選択である。見積もりは概算になりますが、信頼できます。ボイラーの出力と、供給管路と戻り管路の冷却水の温度差が必要です。

ボイラー出力に応じた油圧シューターの計算
ボイラー出力の油圧矢印の計算

計算も難しくない。ボイラーの最大出力を50kW、温度デルタを10℃、分岐管の直径を6.3cmとする。数字を代入すると - 18,9 * √ 50 / 0,2 * 10 = 18,9 * √ 25 = 18,9 * 5 = 94,5 mmとなる。四捨五入すると、直径は95mmとなる。

ハイドロジェットの長さの求め方

暖房用ハイドロスプリッターの直径は決まっていますが、長さを知る必要があります。それは、接続された分岐管の直径に応じて選択されます。暖房用ハイドロスプリッターには2つのタイプがあります - 枝が互いに反対側に位置するものと、交互に分岐するもの(一方が他方に対してずれて位置するもの)です。

円形パイプのハイドロストリップの長さの決め方
丸パイプからハイドロストレルカの長さを決める

この場合の長さの計算は簡単で、最初の場合は12d、2番目の場合は13dです。ミディアムシステムの場合、スピゴットによって直径を選ぶこともできます - 3*d.ご覧の通り、複雑なことは何もありません。自分で計算できます。

買うか、自分の手で作るか?

メーカーにもよるが、既製品の暖房用ハイドロストレルカは200~300$と高価だ。コストを削減するために、自分で作りたいという正当な願望がある。料理の仕方を知っていれば、材料を買って作ればいいのだ。しかし、以下の点を考慮する必要がある:

  • ベンドのネジ山はよく切られ、左右対称でなければならない。
  • 同じ厚さのベンドの壁。
自家製製品の品質は
自家製製品の品質は "あまり "良くない。

当たり前のことのように思える。しかし、普通に作られたネジ山で4つの普通のベンドを見つけるのがいかに難しいか驚くだろう。さらに、すべての溶接部は高品質でなければならない。接合部は、表面に対して厳密に垂直に、適切な距離で溶接される。一般的に、これはそれほど簡単な作業ではない。

溶接機の使い方がわからない場合は、業者を探す必要がある。それを見つけるのは簡単ではありません:どちらか高価なサービスのために頼むか、仕事の質は、控えめに言って、 "非常に "ではない。一般的に、多くの人がかなりのコストにもかかわらず、ハイドロストレルカを購入することにしました。特に最近では、国内メーカーが悪いことをしないが、はるかに安い。

コメント: 3
  1. ケネス・リー

    ハイドロスティック(油圧スプリッター)は、暖房システムのゲームチェンジャーだ。水の流れを分割し、必要なところに確実に熱を届ける。私は、古いシステムが苦戦していたとき、私たちがこれを設置した後、家全体が一貫して暖まったことを覚えています。まさに救世主だ!

    1. ルイス・ディアス

      まったく同感だ!去年の冬も同じ問題があった。家中が暖かかったのに、私のラジエーターはいつも冷たかった。ハイドロスティックを入れたら、まるでスイッチが入ったみたいだった。今はどこでも暖かい。暖房器具の必需品だよ!

  2. アルテミス・キッド

    ハイドロスティックは暖房器具としてはかなりクールだ!私の相棒がハイドロスティックを取り付けたときのことをよく覚えている。効率的な熱分布が重要なんだけど、あれは魅力的な働きをしてくれたよ。使い方はとても簡単で、本当に仕事がはかどります。お薦めだよ!

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