Гидравлический разделитель (гидрострелка) - что это такое и для чего он нужен?
В связи с ростом площадей частных домов и все большего вхождения в нашу жизнь современных мировых стандартов комфорта отопительные системы становятся все более совершенными, но при этом более сложными.
Частная отопительная система, имеющая несколько независимых циркуляционных контуров, связанных распределительным коллектором, давно уже стала не исключением, а правилом качественного, профессионального монтажа при создании сбалансированной, комфортной и надежной системы отопления. И гидравлический разделитель (гидрострелка) является важным элементом современной котельной. Предлагаем рассмотреть его подробнее – на примере гидрострелки, производимой известным итальянским предприятием FAR Rubinetterie S.p.A.
Предназначение
Гидравлический разделитель (гидрострелка) предназначен для установки в системы отопления, оснащенные двумя или более циркуляционными насосами, с распределительным коллектором.
Его функция заключается в гидравлическом разделении первичного контура, исходящего из отопительного котла, от распределительного коллектора и вторичных контуров циркуляции, распределяющих отопительные ветви, расходы которых имеют переменный характер.
Постоянство параметров теплоносителя первичного циркуляционного контура, как расхода, так и температуры, существенно увеличивает эксплуатационный ресурс отопительных котлов и циркуляционных насосов системы.
Гидравлический разделитель работает как байпас между первичным (котловым) и вторичных (отопительных) контуров циркуляции, защищая от паразитного влияния друг на друга первичного и вторичных циркуляционных насосов. Это обеспечивает надлежащее расчетное функционирование каждого циркуляционного контура отопления.
Кроме того, гидравлический разделитель снабжен сепаратором сетчатого типа, фильтрующим любые примеси и отделяющим воздушные пузырьки в теплоносителе системы отопления, удаляя их из отопительной системы и, таким образом, защищая насосы от случайных повреждений.
Принцип работы
Как уже ясно, основная функция гидравлического разделителя – это разделение первичного и вторичных циркуляционных насосов, для исключения их взаимного влияния и независимого надлежащего функционирования отопительных контуров.
Если мы рассмотрим систему без гидрострелки, которая имеет 3 насоса, снабжаемых теплоносителем из одного трубопровода, мы увидим, что, когда первый и второй насос работает, они откачивают теплоноситель от распределительного коллектора и, следовательно, перепад давления (Δp) между подающим и обратным коллектором увеличивается. Это происходит даже в том случае, если включен один насос.
Следовательно, когда третий насос выключен, теплоноситель в его циркуляционном контуре будет течь в противоположном направлении, приходя в движение под действием двух других насосов, которые понижают давление в подающем коллекторе. Когда третий насос включится, он будет работать в неблагоприятных условиях, что может привести к низкой скорости потока в его циркуляционном контуре или даже прекращению циркуляции. Это вполне может произойти в результате разрежения, создаваемого двумя другими циркуляционными насосами, в подающем коллекторе.
Эта проблема может быть решена с помощью гидравлического разделителя, правильно подобранного для такой системы. Если он устанавливается между отопительным котлом и распределительными коллекторами, перепад давления между подающим и обратным коллектором не появляется (Δp = 0). Это исключает возможные изменения направления потока теплоносителя и появление противопотоков, несоответствующие проектным.
В зависимости от вида отопительной системы, существуют различные варианты работы гидрострелки.
В случаях, когда расход в первичном циркуляционном контуре выше, чем во вторичном (например, в низкотемпературной отопительной системе), небольшое количество теплоносителя перенаправляется в обратный трубопровод первичного циркуляционного контура. В этом случае температура обратного трубопровода котла увеличивается, исключая образование конденсата.
И наоборот, если скорость потока во вторичном циркуляционном контуре выше, когда выходы подающего коллектора требуют гораздо более высокую скорость потока, чем в первичном котловом, недостающий теплоноситель будет перенаправлен из обратного распределительного коллектора.
В этом случае температура теплоносителя, циркулирующего во вторичном циркуляционном контуре, будет ниже, чем температура в первичном. Это необходимо учитывать при проектировании отопительной системы.
Устройство гидрострелки FAR
Гидравлический разделитель FAR состоит из центрального корпуса с четырьмя боковыми соединениями для подключения первичного и вторичного циркуляционных контуров. Прямоугольная форма корпуса и площадь его сечения точно рассчитаны, чтобы объединить хорошие гидравлические характеристики и простоту монтажа.
Внутри корпуса гидравлического разделителя расположена перфорированная пластина-фильтр, на которой отделяются из потока шлам и пузырьки воздуха.
Рис.5 изображает сечение гидрострелки, на котором можно увидеть внутреннюю пластину-фильтр. На рисунке также показаны потоки при нормальных условиях подключения, т.е. с высокой температурой подаваемого телпоносителя в верхней части и с низкой температурой обратного теплоносителя в нижней части гидрострелки. Внутренняя пластина-фильтр, через которую течет теплоноситель (рис.6), замедляет пузырьки воздуха для того, чтобы они поднялись в верхнюю часть корпуса гидроразделителя, откуда они далее удаляются автоматическим воздухоотводчиком.
Примеси и шлам оседают в нижнюю часть корпуса, откуда они могут быть выведены через сливной кран (рис.7).
Воздушный клапан в верхней части корпуса гидравлического разделителя позволяет удалять весь воздух, находящийся в отопительной системе (Рис. 8).
Гидравлический разделитель имеет отверстие 1/2 " на лицевой стороне корпуса, предназначенное для установки датчика температуры или манометра (Рис.9).
Гидравлический разделитель должен устанавливаться в вертикальном положении, чтобы обеспечить правильную работу, а также работу воздушного клапана.