Гидравлическая стрелка принцип работы и схема: Гидравлическая стрелка принцип работы

Содержание

Гидравлический разделитель – Энциклопедия отопления

Гидравлический разделитель это гидроколлектор, гидрострелка, термогидравлический разделитель, анулоид. Наименований у данного типа изделий много. Причина в широте профессионального жаргона и маркетинге. Производители придумывают десятки названий, но суть, то есть принцип работы и конструкция схожи, за исключением некоторых деталей. Чтобы не путаться, возьмём классическую трактовку. И поговорим сегодня о гидравлическом разделителе. Для чего нужен, как работает, из каких материалов изготавливается и других важных характеристиках.

 

 

Гидравлический разделитель и его функции

 

Гидравлический разделитель используют в котельных частных домов. Именно автономное отопление нуждается в постоянном контроле. Конечно, за центральными системами следят не менее пристально. Однако оценить, а главное увидеть изменения жители многоквартирных домов едва ли могут. В собственном доме доступ в котельную открыт постоянно, и только от нас зависит, какими устройствами её наполнить.

 

Гидравлический разделитель приобретают после того, как выбрали котел и рассчитали мощность. Так вы сможете быстрее подыскать подходящую модель, если покупаете, или произвести расчёты, если делаете гидрострелку своими руками. От мощности теплогенератора зависят габаритные и соединительные размеры, а также пропускная способность. С учётом перечисленного найти подходящее изделие не сложно. 

 

Товары этой категории

 

Гидрострелка (гидравлический разделитель) Gidruss GR-1200-125 (до 1.2 мВт, 1-125-10 ГОСТ 12820-81, корпус из бесшовной трубы D=273 мм ст. 09Г2С толщиной от 8 мм, 4 подключения Rp ½″) Артикул: GR 12F00 20

Гидрострелка (гидравлический разделитель) Gidruss Гидрострелка (гидравлический разделитель) Gidruss GR-1200-125 (до 1.2 мВт, 1-125-10 ГОСТ 12820-81, корпус из бесшовной трубы D=273 мм ст. 09Г2С толщиной от 8 мм, 4 подключения Rp ½″) Артикул: GR 12F00 20

71000 р.

Подробнее

Гидрострелка (гидравлический разделитель) Gidruss GR-1000-100 (фланцевое исполнение)

Гидрострелка (гидравлический разделитель) Gidruss GR-1000-100 (фланцевое исполнение) GR-1000-100 (до 1 мВт, фланец 1-100-10 ГОСТ 12820-81, корпус из бесшовной трубы D=273 мм ст. 09Г2С толщиной от 8 мм, 4 подключения Rp ½″)

66900 р.

Подробнее

Гидрострелка (гидравлический разделитель) Gidruss GR-600-80 (фланцевое исполнение) (до 600 кВт, фланец 1-80-10 ГОСТ 12820-81, корпус из бесшовной трубы D=219 мм ст. 09Г2С, 4 подключения Rp ½″)

Гидрострелка (гидравлический разделитель) Gidruss GR-600-80 (фланцевое исполнение)Гидрострелка (гидравлический разделитель) (до 600 кВт, фланец 1-80-10 ГОСТ 12820-81, корпус из бесшовной трубы D=219 мм ст. 09Г2С, 4 подключения Rp ½″)

51000 р.

Подробнее

Гидрострелка (Гидравлический разделитель) Gidruss GRSS-300-65 (до 300 кВт, 2 1/2″), нерж. сталь AISI 304

Гидрострелка (Гидравлический разделитель) Gidruss GRSS-300-65 (до 300 кВт, 2 1/2″), нерж. сталь AISI 304

31410 р.

Подробнее

 

Главной задачей гидравлического разделителя является выравнивание температуры и давления в многоконтурной системе отопления. Для наглядности, рекомендуем просмотреть следующее видео. 

 

Без звука, зато понятно, что куда течёт и вытекает

 

Или вот 

 

Со словами и звуком

 

Принцип работы гидрострелки основан на законах термодинамики и гидравлики.

В системе постоянно циркулирует теплоноситель. Путь начинается от котла и дальше по трубам, они в свою очередь образуют замкнутую цепь, и таких цепочек может быть две, три, четыре. Внутри каждой жидкость транспортируется с определённой скоростью и объёме. Если в одном месте прибыло, то в другом убыло. Во избежание переизбытка или недостатка теплоносителя, потоки нужно разделять. Для этого котел соединяют с гидрострелкой. Она связывает контура и делает их независимыми. При этом передача тепла осуществляется непрерывно. 

 

Три важных задачи гидравлических разделителей

 

1. Корректируют расход теплоносителя. Например, ваш котёл берёт 40 литров в минуту, а система съедает все 120. С гидрострелкой вам не придётся ставить дополнительный насос и разгонять котловой контур до “аппетитов” остальных устройств обвязки. Вы уложитесь в бюджет, счет за электроэнергию не испугает размером сумм.

2. Близко и далеко. Гидравлический разделитель исключает сообщение контуров. Тёплые полы, радиатор, бойлер косвенного нагрева можно включать и выключать, не теряя баланса. 

3. Без примесей. При наличии отводных патрубков из системы можно удалять шлам и примеси, что существенно увеличивает срок службы котельного оборудования.

 

Устройство гидравлических разделителей

 

Стандартный гидравлический разделитель имеет полую конструкцию, прямоугольную или круглую. К ней приварены патрубки подачи и обратки. 

 

Гидрострелка Гидрусс из нержавеющей стали на 2 контура

 

Гидрострелка в разрезе

 

Внутри гидравлические разделители обычно пустые. Поверхность ровная и гладкая гарантирует высокую пропускную способность. Данная характеристика определяется мощностью. Чем выше кВт, тем больше теплоносителя прогонит. В номенклатуре обозначается V или Q.

 

Гидравлические разделители Gidruss GR-40-20 (Q 1,7 м3/с) GR-100-32 (Q 4,3 м3/с) GR-250-50 (Q 10,8 м3/с)

 

 

Материалы для изготовления гидрострелки

 

Гидравлические разделители делают из металлических сплавов и полипропилена. Последний вариант дешевый, но небезопасный. По качеству проигрывает стали, да и брак в этом сегменте сырья встречается значительно чаще. Если вы выбрали полипропиленовую стрелку, советуем приготовиться к неожиданностям. Лучше один раз взять брендовую вещь, чем совершенствовать самодел. Это справедливо и для стальных гидрострелок. Самыми долговечными считаются конструкции из нержавеющей стали.

 

 Профильная труба AISI 304, толщина 4 мм

 

Нержавейка прекрасно переносит повышенные температуры, не боится влаги и окисления. Специальная термообработка делает её невосприимчивой к ржавчине. По словам проектировщиков, гидрострелка из нержавейки не имеет срока годности. Вечный металл для вечного пользования.

 

Обычная сталь также востребована. Цена ниже, сопротивляемость коррозии тоже. Хотя отметим, что своё такая стрелка отрабатывает.

 

 

 

Гидрострелка из конструкционной стали 09Г2С

 

Полимерное окрашивание предупреждает окисление и разрушение структуры. Металл сохранит цельность несколько лет. При правильной эксплуатации и того дольше.

 

 

Гидравлические разделители в системе отопления

 

Работу гидравлических разделителей демонстрируют сотни схем и чертежей. Мы рассмотрим такую

 

 

 

Насосы функционируют на двух контурах, обычно на обратке. Некоторые ставят и на подачу, объясняя это низкой вязкостью теплоносителя. Так жидкость циркулирует быстрее.

 

Первый насос отвечает за подающий контур, второй за обратный. Гидрострелка смешивает воду. При равном расходе в системе поддерживается баланс. Когда объём первого контура больше, теплоноситель идёт сверху вниз и наоборот. Направление строго вертикально. Шлам, песок осядет в одном месте, удалить можно через сливной кран. Скопления воздуха через специальный отводчик. 

 

 

Когда необходим гидравлический разделитель 

 

Гидрострелку монтируют в частном доме с многоконтурным отоплением. Это разветвлённая система с обвязкой на два и более устройств. Благодаря патрубкам формируются подводки с фиксированной температурой и давлением.

 

Что в итоге

 

Покупка гидравлического разделителя решит следующие задачи 

  • Предупредит дисбаланс температур и давления в контурах.
  • Защитит котёл от гидравлического удара.
  • Разделит и обеспечит подмес теплоносителя.
  • Не даст скопиться шламу и воздуху в трубопроводах системы

Гидрострелка для отопления: принцип работы и назначение

Экология познания. Усадьба: Гидравлический разделитель — устройство, овеянное множеством мифов. Чтобы разобраться, с какими задачами гидрострелка действительно способна справляться, а какие её свойства — лишь необоснованные заявления маркетологов, предлагаем подробно рассмотреть принцип действия этого узла и его назначение.

Гидрострелка представляет собой колбу с установленным в верхней части автоматическим воздухоотводчиком. На боковой поверхности корпуса врезаются патрубки для присоединения магистральных труб отопления. Внутри гидрострелка абсолютно полая, в нижней части может врезаться резьбовой патрубок для установки шарового крана, предназначение которого — слив отстоявшегося шлама со дна разделителя.

Как устроена гидрострелка

 

По сути своей гидравлическая стрелка — это шунт, закорачивающий потоки подачи и обратки. Целью работы такого шунта является выравнивание температуры теплоносителя, а также его расхода в генерирующей и распределительной частях гидравлической системы отопления. Для получения реального эффекта от гидросепаратора требуется тщательный расчёт его внутреннего объёма и мест врезки патрубков. Однако большинство представленных на рынке устройств изготавливается серийно без адаптации под конкретную систему отопления.

Часто можно встретить мнение, что в полости колбы обязательно должны присутствовать дополнительные элементы, такие как рассекатели потока или сетки для фильтрации механических примесей или отделения растворённого кислорода. В реальности такие способы модернизации не демонстрируют сколь-нибудь значимой эффективности и даже наоборот: например, при засорении сетки гидрострелка полностью перестаёт работать, а вместе с ней и вся система отопления.

Какие возможности приписывают гидросепаратору

В среде инженеров-теплотехников встречаются диаметрально противоположные мнения по поводу необходимости установки гидрсотрелок в системах отопления. Масла в огонь подливают заявления производителей гидротехнического оборудования, сулящие увеличение гибкости настройки режимов работы, повышение КПД и эффективности теплоотдачи. Чтобы отделить зёрна от плевел, для начала рассмотрим абсолютно беспочвенные заявления о «выдающихся» способностях гидравлических сепараторов.

КПД котельной установки никак не зависит от устройств, установленных после присоединительных патрубков котла. Полезное действие котла целиком и полностью заключено в преобразовательной способности, то есть в процентном отношении тепла, выделенного генератором, к теплу, поглощённому теплоносителем. Никакие специальные методы обвязки не могут повысить КПД, он зависит только от площади поверхности теплообменника и корректного выбора скорости циркуляции теплоносителя.

Многорежимность, которая якобы обеспечивается установкой гидрострелки, это также абсолютный миф.

Суть обещаний сводится к тому, что при наличии гидрострелки можно реализовать три варианта соотношений расхода в генераторной и потребительской части.

Первый — абсолютное выравнивание расхода, что на практике как раз возможно только при отсутствии шунтирования и наличии в системе только одного контура. Второй вариант, при котором в контурах расход больше, чем через котёл, якобы обеспечивает повышенную экономию, однако в таком режиме по обратке в теплообменник неизбежно поступает переохлаждённый теплоноситель, что порождает ряд негативных эффектов: запотевание внутренних поверхностей камеры сгорания или температурный шок.

Также существует ряд доводов, каждый из которых представляет бессвязный набор терминов, но по сути своей не отражающий ничего конкретного.

К таковым относятся повышение гидродинамической стабильности, увеличение срока службы оборудования, контроль за распределением температуры и иже с ними.

Также можно встретить утверждение, что гидроразделитель позволяет стабилизировать балансировку гидравлической системы, что на практике оказывается прямо противоположным. Если при отсутствии гидрострелки реакция системы на изменение протока в любой её части неизбежна, то при наличии разделителя она ещё и абсолютно непредсказуема.

Реальная область применения

Тем не менее, термогидравлический разделитель — устройство далеко не бесполезное. Это гидротехнический прибор и принцип его действия достаточно подробно описывается в специальной литературе. Гидрострелка имеет вполне определённую, пусть и достаточно узкую область применения.

Важнейшая польза от гидроразделителя — возможность согласовать работу нескольких циркуляционных насосов в генераторной и потребительской части системы. Часто случается, что подключенные к общему коллекторному узлу контуры снабжаются насосами, производительность которых отличается в 2 и более раз.

Наиболее мощный насос при этом создаёт разницу давлений настолько высокую, что забор теплоносителя остальными устройствами циркуляции оказывается невозможным. Несколько десятков лет назад эта проблема решалась так называемым шайбованием — искусственным занижением протока в потребительских контурах путём вваривания в трубу металлических пластин с различным диаметром отверстий.

Гидрострелка шунтирует подающую и обратную магистраль, за счёт чего разрежение и избыточное давление в них нивелируются.


 

Второй частный случай — избыточная производительность котла по отношению к потреблению контуров распределения. Такая ситуация характерна для систем, в которых ряд потребителей работает не на постоянной основе. Например, к общей гидравлике могут быть привязаны бойлер косвенного нагрева, теплообменник бассейна и отопительные контуры зданий, которые отапливаются лишь время от времени.

Установка гидрострелки в таких системах позволяет поддерживать номинальную мощность котла и скорость циркуляции всё время, при этом излишек нагретого теплоносителя поступает обратно в котёл. При включении дополнительного потребителя разница расходов снижается и излишек уже направляется не в теплообменник, а в открытый контур.

Гидрострелка также может служить коллектором генераторной части при согласовании работы двух котлов, особенно если их мощность существенно отличается.

Дополнительным эффектом от работы гидрострелки можно назвать защиту котла от температурного шока, но для этого расход в генераторной части должен превышать расход в сети потребителей не менее чем на 20%. Последнее достигается путём установки насосов соответствующей производительности.

Схема подключения и монтаж

Гидравлическая стрелка имеет схему подключения, столь же простую, как и собственное устройство. Большая часть правил относится не столько к подключению, сколько к расчёту пропускной способности и расположению выводов. Тем не менее, знание полной информации позволит провести монтаж корректно, а также убедиться в пригодности выбранной гидрострелки для её установки в конкретную систему отопления.

Первое, что нужно чётко усвоить — гидрострелка будет работать только в системах отопления с принудительной циркуляцией. При этом насосов в системе должно быть как минимум два: один в контуре генерационной части, и хотя бы один в потребительской. При прочих условиях гидравлический разделитель будет играть роль шунта с нулевым сопротивлением и, соответственно, закоротит собой всю систему.

Пример схемы подключения гидрострелки: 1 — котёл отопления; 2 — группа безопасности котла; 3 — расширительный бак; 4 — циркуляционный насос; 5 — гидравлический разделитель; 6 — автоматический воздухоотводчик; 7 — запорные вентили; 8 — кран слива; 9 — контур № 1 бойлер косвенного нагрева; 10 — контур № 2 радиаторы отопления; 11 — трёхходовой кран с электроприводом; 12 — контур № 3 тёплый пол

Следующий аспект — размеры гидрострелки, диаметр и расположение выводов. В общем случае диаметр колбы определяется исходя из наибольшего расчётного протока в магистрали. За максимум может приниматься расход теплоносителя либо в генерационной, либо в потребительской части системы отопления согласно данным гидравлического расчёта.

Зависимость диаметра колбы разделителя от протока описывается соотношением расхода к скорости протока теплоносителя через колбу. Последний параметр фиксированный и, в зависимости от мощности котельной установки, может варьироваться от 0,1 до 0,25 м/с. Частное, полученное при вычислении указанного соотношения, нужно умножить на поправочный коэффициент 18,8.

Диаметр патрубков подключения должен составлять 1/3 от диаметра колбы. При этом вводные патрубки располагаются от верха и низа колбы, а также друг от друга на расстоянии, равном диаметру колбы. В свою очередь выходные патрубки располагаются так, чтобы их оси были смещены относительно осей вводов на два собственных диаметра. Описанными закономерностями определяется общая высота корпуса гидрострелки.

Гидрострелка подключается к прямому и возвратному магистральному трубопроводам котла или нескольких котлов. Разумеется, при подключении гидрострелки не должно быть и намёка на сужение условного прохода. Это правило вынуждает использовать в обвязке котла и при подключении коллектора трубы с очень значительным условным проходом, что несколько осложняет вопрос оптимизации компоновки оборудования котельной и повышает материалоёмкость обвязки.

О сепарационных коллекторах

Напоследок кратко коснёмся темы многовыводных гидрострелок, также известных как сепколлы. По сути своей это коллекторная группа, в которой подающий и возвратный разветвитель объединены разделителем. Такого рода устройства крайне полезны при согласовании работы нескольких контуров отопления с разной нормой расхода и температурой теплоносителя.

Сепарационный коллектор вертикального монтажа позволяет обеспечить градиент температур в выходных патрубках за счёт смешивания порций теплоносителя. Это делает возможным прямое подключение, к примеру, бойлера косвенного нагрева, радиаторной группы и петель тёплого пола без смесительной группы: разница температур между соседними выводами сепколла будет естественным образом поддерживаться в пределах 10–15 °С в зависимости от режима циркуляции. Однако стоит помнить, что такой эффект возможен только если возвратный патрубок генераторной части расположен выше возвратных отводов потребителей.

В качестве итога дадим важную рекомендацию. Для большинства бытовых систем отопления мощностью до 100 кВт установка гидравлического разделителя не требуется.

Гораздо более правильным решением будет подобрать производительность циркуляционных насосов и согласовать их работу, а для защиты котла от температурного шока связать магистрали трубкой-байпасом.

Если же проектная либо монтажная организация настаивают на установке гидрострелки, это решение обязательно должно обосновываться технологически. опубликовано econet.ru  Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление – мы вместе изменяем мир! © econet

Руководство по общепринятым символам гидравлики

  • Гидравлическая энергия основана на принципе Паскаля; давление, оказываемое на жидкость, распределяется равномерно, приложенное давление равно требуемому давлению
  • Наиболее распространенные гидравлические символы представлены стандартом ISO 1219-1:2012
  • Регулировка расхода жидкости в гидравлической системе напрямую влияет на выход; индикаторы температуры и давления используются для создания предохранительного механизма
  • Гидравлические системы преобразуют электрическую и/или механическую энергию в гидравлическую

Гидравлический контур представляет собой все гидравлические компоненты системы.

Это включает в себя расположение компонентов и поведение системы в целом общепринятым символическим образом. В этой статье мы обсудим наиболее распространенные гидравлические символы, представленные в ISO 1219-1:2012. Вооружившись знаниями о том, как основные гидравлические компоненты представлены в гидравлической схеме; можно понять широкий спектр различных гидравлических символов, представляющих компоненты, выполняющие аналогичные задачи с небольшими модификациями.

Наиболее часто используемые гидравлические символы:

Гидравлический резервуар

В гидравлическом резервуаре хранится гидравлическая жидкость. Это обязательный компонент любой гидравлической системы. Все гидравлические резервуары открыты для атмосферы, за исключением тех, которые используются в самолетах и ​​подводных лодках.

Гидравлический насос и двигатель

Гидравлический насос преобразует электрическую и/или механическую энергию в гидравлическую. Нижний конец (всасывающая сторона) насоса соединяется с гидробаком, верхний конец соединяется с остальным контуром. Темный верхний треугольник в этих гидравлических символах указывает на то, что жидкость выходит из системы и, следовательно, представляет собой насос.
В случае гидравлического двигателя темный треугольник перевернут, указывая на то, что жидкость поступает в систему. Гидравлический двигатель преобразует гидравлическую энергию в механическую.
Выход системы представлен стрелкой на 45 0 – это можно настроить. Другими словами, насос/двигатель может работать с переменным расходом на один оборот вала. В большинстве промышленных приложений электродвигатели используются в качестве первичных двигателей для вращения гидравлических насосов. Электродвигатель обозначен буквой М внутри круга. Изогнутая стрелка показывает направление вращения вала.

 

 

Гидравлические цилиндры

Гидравлические цилиндры можно разделить на цилиндры одностороннего и двустороннего действия.

Цилиндры одностороннего действия могут выполнять операции только в одном направлении и возвращаться в исходное положение под действием пружины.
Цилиндры двойного действия могут работать в любом направлении в зависимости от положения клапана управления направлением.

Клапаны регулирующие

Клапан сброса давления

Предохранительный клапан представляет собой предохранительный клапан типа NC (нормально закрытый), который срабатывает, когда давление в системе превышает максимальное рабочее давление. Нормально закрытое положение указано стрелкой от центральной линии. Пунктирная линия показывает, что давление в системе действует против усилия пружины при срабатывании клапана.

Клапан управления направлением

Клапан управления направлением является жизненно важным компонентом в гидравлической системе. Он управляет положением и направлением привода, управляя потоком жидкости в приводе. Поэтому направляющие регулирующие клапаны могут быть обозначены количеством портов и количеством положений и выбираются в зависимости от области применения.

Способ расшифровки символа клапана управления направлением следующий:

  • Каждый квадрат указывает на одно положение клапана.
  • Центральное положение является нейтральным положением, и в зависимости от применения доступны различные нейтральные положения. Все закрытые порты повышают давление в системе до максимума, приводя в действие предохранительный клапан. В то время как все порты, подключенные в нейтральном положении, разгружают систему, отводя жидкость от насоса непосредственно в резервуар.
  • DCV можно отличить в зависимости от типа срабатывания. Для изменения положения клапана используются ручные рычаги, механические системы или соленоиды. Для возврата в нейтральное положение используется пружина.

Клапан управления потоком

Клапан управления потоком используется для управления расходом, а также скоростью привода. Положение клапана управления потоком приведет к различному поведению системы – стрелка указывает регулируемое управление потоком.

Существует несколько способов управления потоком:

  1. Расходомер: – контроль расхода на входе привода
  2. Расходомер: – контроль расхода на выходе привода.
  • Слив: – подача части производительности насоса в бак

Обратный клапан

Обратный клапан позволяет жидкости проходить только в одном направлении и ограничивает поток в противоположном направлении.

Примечание. Стрелка не является частью символа. Он представляет направление, в котором может течь жидкость

Гидравлические символы, обозначающие способы приведения в действие клапана

Пружина
Кнопка
Тяговый/толкающий рычаг
Соленоид
Сервопривод

Гидравлические символы для индикаторов

Индикатор давления используется для измерения гидравлического давления в любой точке. Следовательно, он обычно подключается между гидравлическим насосом и клапаном управления направлением 9.0022
Индикатор температуры используется для измерения температуры жидкости в системе.
Индикатор потока показывает скорость потока.


Основываясь на приведенной выше информации, можете ли вы понять гидравлические символы и схему ниже?

Прежде всего, вы можете увидеть электродвигатель, приводящий в действие гидравлический насос фиксированной подачи в приведенной выше схеме. Безопасный уровень давления поддерживается с помощью предохранительного клапана, который подключается после насоса.

4/3 Клапан управления направлением приводится в действие электромагнитным управлением, при этом все порты закрыты в нейтральном положении. На рисунке DCV находится в положении 1 st , и, следовательно, жидкость под давлением будет течь к правой стороне привода. Левая сторона привода соединена с резервуаром, что означает, что привод будет двигаться влево.

Поделиться: