Гидрострелка с коллектором — схема изготовления и расчет. Жми!
Одна и та же проблема встречается в сетевых системах с потоками вещества или энергии. Таковыми являются электрические сети, гидравлические сети, транспортные сети, компьютерные сети и многие другие.Существует даже отдельная область математики, посвященная рассмотрению этих вопросов. Заниматься ею мы не станем, а перейдем c конкретными приложениями данной теории к бытовым системам отопления и коллекторам с гидрострелкой.
Принцип действия
Гидрострелка для отопления функционирует примерно также, как и стрелка железнодорожная.Только в одном случае речь идет о распределении транспортных потоков, а в другом о распределении потоков теплоносителя – нагретой воды в системах отопления.
Действие данного устройства заключается в отделении первичного контура отопления ( котлового контура) от вторичного – собственно отопительного.
Конструкция с единственным коллектором отопления страдает многими недостатками. В частности при такой системе отопления отдельные компоненты отопительной системы оказывают друг на друга довольно сильное влияние, что не способствует их нормальной работе.
Конкретный пример дисбаланса в отопительном контуре
Пусть у нас имеется схема отопления на 4 контура, объединенных общим коллектором, и столько же зональных насосов, обеспечивающих подачу воды к зонам ее потребления.При изменении количества зональных насосов или их характеристик, система будет неизбежно сталкиваться с последствиями взаимовлияния каждого из насосов на все остальные.
Это будет проявляться:
- в падении производительности каждого из насосов;
- в поломках и преждевременном износе оборудования при сильных перепадах давления;
- в отличающемся от нормы режиме эксплуатации всей системы. Общем снижении ее эффективности, неэкономичности и разбалансированности;
- в перегреве радиаторов, температура которых оказывается выше нормы даже при отключении насосов входящих в данный конкретный контур;
- в повышенной вероятности возникновения тепловых ударов, а также в других проблемах, решать которые предназначен коллектор с гидрострелкой.
Необходимость применения
Приведем несколько примеров систем отопления, в которых монтаж гидравлического разделителя (другое название гидрострелки) представляется обоснованным:- При наличии в системе нескольких котлов. В качестве варианта можно привести пример отопительной системы с двумя котлами: одним — напольным, а другим — настенным. Причем необходимость использовать гидрострелку не зависит от конструкции и принципа действия котлов – главное, что их несколько.
- В сложных отопительных системах с одним (или несколькими) котлом, но с несколькими зонами потребления. Допустим, вода в системе распределяется между системой типа «теплый пол», контуром бойлера и несколькими радиаторами отопления. И в этом случае без гидрострелки не обойтись.
- В простых системах, не отвечающих указанным выше критериям, гидравлический разделитель можно не устанавливать.
Замечание специалиста: для получения права гарантийного обслуживания отопительной системы, приобретение и установка гидрострелки обычно обязательны.
Самостоятельное изготовление
Если говорить о чисто технической возможности этого, то можно ответить положительно – да, осуществить эту затею можно.Если же речь идет о разумности данного действия, то ответить однозначно не получится. Все зависит от обстоятельств и конкретных возможностей владельца отопительной системы.
Если у вас достаточно денег, то с самостоятельной разработкой и монтажом стрелки можно не возиться. Разумеется, лишь в том случае, если такое конструирование не доставляет вам чисто творческое удовольствие.
Для тех, кто все же решился взяться за это дело, мы приведем рекомендации по проектированию и установке коллектора с гидравлическим разделителем.
Принципы расчета
Типы исполнения гидравлического разделителяПервым делом займемся математикой.
Расчет параметров гидравлического разделителя осуществляется в следующем порядке:
- Определяем три исходных величины для расчета: расход первого контура (Q1), расход второго контура (Q2) и максимальную вертикальную скорость воды (V) в самой гидрострелке.
- Вычисляем модуль разницы |Q1-Q2| — это тот самый перепад расхода, который должен быть компенсирован гидрострелкой. Каждый насосный контур вносит свой вклад в общий объем циркуляции теплоносителя в системе.
Нетрудно видеть, что при Q1=Q2 потребность в разделители отсутствует. Но такого обычно не бывает.
Исходя из требований к конструкции, принимаем V — скорость теплоносителя, равной любому числу в диапазоне от 0.1 до 0.2 метров в секунду. Эта скорость не должна быть больше, так как вода не должна поступать в разделитель со слишком большой скоростью. Вычисляем искомый внутренний диаметр колонки гидрострелки по формуле: D = 18.81 X √(Q/V)
Что касается материала, то лучше всего изготовить гидрострелку из нержавеющей стали. При этом существует два различных конструктивных исполнения разделителя c различным взаимным расположением патрубков. Они показаны на рисунке выше. На этом же рисунке приведены все характерные размеры конструкции:
В заключение отметим, что многие известные производители отопительной техники наладили выпуск коллекторов со встроенным гидравлическим разделителем.
Смотрите видео, в котором опытный специалист разъясняет особенности схемы изготовления гидрострелки с коллектором:
особенности конструкции, чертеж, материалы исполнения
Гидрострелка с коллектором используется в системах отопления различной мощности. Это может быть загородный дом, коттедж на два хозяина, торговое или муниципальное учреждение. Необходимость данных изделий продиктована устройством котельного оборудования, в частности теплогенератора, который нуждается в защите от резких скачков давления на контурах.
Гидрострелка с коллектором обеспечит равномерное распределение рабочей жидкости по линиям системы, а также исключит их влияние друг на друга. В многоконтурном отоплении это особенно важно. В нашей новой статье мы попробуем разобраться с устройством гидравлического разделителя и коллектора, рассмотрим чертеж и материалы, применяемые в производстве.
Содержание
1. Гидрострелка отопления
2. Коллектор отопления
3. Гидрострелка с коллектором отопления из стали или полипропилена
4. Расчёт гидрострелки
Гидрострелка отопления
Гидрострелка это компенсирующий элемент, создающий в системе обменную зону, благодаря которой теплоноситель может забирать практически неограниченное количество потребителей. Конечно, сначала нужно определить оптимальный расход насоса, установленного на котле. Как правило, он всегда мощнее, чем все элементы.
Чертеж гидрострелки разрабатывается профессиональными инженерами и проектными организациями. Также на просторах интернета попадается довольно много схем от самоучек. Кому верить — решайте сами. Если цените своё время и деньги, то обращайтесь в профильные компании. Второй вариант подойдёт начинающим мастерам и даже со стажем, при условии, что есть несколько свободных дней для подготовки и реализации. Сложного ничего нет, главное правильно произвести расчёты.
Стрелка представляет собой сварное изделие с патрубками. Обычно её делают из стальных профилей квадратного или круглого сечения. Заготовки режут специальными ножницами и обрабатывают на фрезерных станках. В полой конструкции предусмотрено минимум четыре выхода, по два с каждой стороны. Первые для котла, вторые для контуров. Когда их больше трёх, целесообразно вывести стрелку на гребенку.
Коллектор отопления
Подающая и обратная гребенка соединяются с гидрострелкой через выходы. В результате сварки получается комбинированное изделие или, как часто говорят монтажники, балансировочный коллектор. С точки зрения функциональности он лучший в своём сегменте, действует комплексно, начиная с забора и заканчивая отдачей носителя.
Здесь стандартным чертежом не обойтись. Пользователю нужно знать расстояние от стены до трубопровода, точные габариты модуля и другие характеристики, которые у каждой котельной разные. Как бы не стремились компании вводить типовые параметры, приоритет остаётся за индивидуальностью. Все нюансы построения обвязки знают и на практике применяют опытные монтажники. Именно с ними мы и советуем вам проконсультироваться.
Гидрострелка с коллектором отопления из стали или полипропилена
Варианты исполнения из металла и более лёгкого пп-пластика почти сравнялись в популярности. Однако многие забывают, что полипропилен не рассчитан на большую разницу температур. Это хорошо видно на примере твердотопливного котла. Дело в том, что эта группа тепловых генераторов обладает некоторой инертностью и не сразу реагирует на изменение условий.
Повышение температуры до 95 градусов гребенка ещё выдержит, а дальше расплавится. Например, при внеплановом отключении электричества происходит резкий выброс носителя, его температура может достигать 130 градусов. Для полипропилена это максимум, после которого восстановлению он не подлежит.
Во избежание внеплановых ситуаций обвязку рекомендуется делать полностью металлической. Однако тут снова возникает вопрос, какой металл лучше. Ориентируйтесь на рыночную стоимость и то, сколько денег готовы потратить лично вы.
Конструкционная сталь традиционно используется для производства недорогих коллекторов. Прочная, легко обрабатывается, прослужит не менее 10 лет. Единственный недостаток, предрасположенность к ржавчине минимизируется при помощи отделки. Порошковое напыление глубоко проникает в структуру металла, создавая непроницаемую оболочку для химических сред и вредных веществ.
Коллекторы с гидрострелками из нержавеющей стали имеют более высокую цену. Причина в улучшенных свойствах металла. Ржавчине не подвержен, устойчив к механическим повреждениям, надолго сохраняет форму. Гарантийный срок моделей из нержавейки составляет 10 лет. Фактически вы получаете вечное изделие.
В заключение бонус для наших читателей. Инструкция по расчёту гидрострелки.
Вам нужно определить диаметр поперечного сечения и количество патрубков. Первое обычно не вызывает сложностей, с габаритами немного трудней. Нам понадобится формула
S=Q/3600V
S м2 площадь сечения трубы Q м3/ч расход теплоносителя в соответствии с системой V м/с скорость носителя (по умолчанию 0,1) |
Располагать патрубки следует на определённом расстоянии для этого можно воспользоваться следующими правилами
Покупка гидроразделителя с коллектором требует ответственного подхода. Обязательно посоветуйтесь с вашим мастером и помните, что потратив деньги один раз, вы обеспечиваете бесперебойную работу котла на многие годы вперёд.
Гидрострелка с коллектором на четыре контура
Гидрострелка с коллектором используются в системах отопления частных домов, коммерческих, торговых и других учреждений с автономными котельными. Данные устройства не только распределяют теплоноситель по контурам, в нашем случае их 4. Также гидрострелка с коллектором защищает оборудование, находящееся в обвязке, от скопления технических примесей, воздуха и шлама. Это снижает вероятность окисления и как следствие предупреждает образование ржавчины, что особенно важно для изделий из металла.
Особенности конструкции
Гидрострелка с коллектором на четыре контура представляет собой совмещённую конструкцию с патрубками выхода
BMSS-60-4D
На фото вертикальная гидрострелка. Нужна, чтобы развести горячий и холодный потоки. Кроме того, гидравлический разделитель держит баланс обвязки. Всё благодаря отверстиям под сливной кран и воздухоотводчик, находятся снизу и сверху. Данные устройства накручиваются на резьбу, стандартная дюймовка 1/2 предусмотрена в большинстве коллекторов
BM-100-4D в готовом сборе
Как только в контуре превышается допустимый уровень воздуха или, клапан автоматически сбрасывает его. То же самое происходит со шламом и всевозможными примесями.
За распределение теплоносителя отвечает коллектор отопления. Горизонтальная гребёнка с отводами рассчитана на подачу и обратку. Вам не придётся делать входы и выходы. Достаточно присоединить радиатор или теплый пол к одной из веток, настроить и подключить. У вас получатся отдельные контуры под каждое устройство, что очень удобно как с точки зрения монтажа, так и текущего обслуживания.
Профильные трубы, именно их используют для изготовления гидрострелки с коллектором на четыре контура, кроятся плазменной резкой.
Нержавеющая сталь. Профили
Одна из самых точных и быстрых технологий позволяет получать пропорциональные заготовки, ровные и крепкие. Соединяются аргонно-дуговой сваркой. Швы надёжно стыкуются, резьба обрабатывается. Это необходимо для качественного соединения с оборудованием котельной.
Габаритные размеры балансировочных коллекторов
Готовый коллектор обязательно проверяется на соответствие размерам. Габариты зависят от мощности и серии.
Гидрострелка с коллектором отопления на 4 контура до 60 кВт имеет длину около 1 метра, в высоту до 30 см. Расстояние между патрубками 125 миллиметров для расширенной и 90 миллиметров для компактной комплектации. Последняя немного короче и гораздо дешевле. Идеальный вариант для загородной котельной.
BMKSS серия «компакт»
Четырёхконтурный коллектор с гидрострелкой для котлов до 100 кВт выпускается в расширенном и компактном формате. Длина тоже около 1 метра, высота почти 40 см.
BMSS расширенного исполнения
Направление контуров зависит от расположения котельной. Если она в подвале, приборы обвязки будут сверху. В этом случае выбирают комплектацию U. D подойдёт для котельных на этажах. Комбинированную комплектацию для данных моделей не производят.
Материалы для изготовления
Гидрострелки и коллекторы делают только из марочных металлов. Это значит, что сырьё закупается у проверенных поставщиков, обязательно с паспортами и сертификатами. Недорогой вариант это низколегированная сталь, также известная как черная или углеродистая сталь.
Маркируется 09Г2С
Предварительный подогрев и термообработка не требуются. При этом обеспечивается максимально крепкое соединение. Места стыка надёжно сцеплены, повреждения и деформации случаются крайне редко, только при очень сильном ударе. Всё дело в углероде, точнее в его процентом отношении с другими веществами, что гарантирует хорошую свариваемость. Швы не «разойдутся» и не потрескаются.
Самым безопасным вариантом будет купить гидрострелку с коллектором из нержавеющей стали.
Профильные трубы для коллектора и гидрострелки
Тут уж вы точно останетесь в плюсе. Хотя на первый взгляд кажется по-другому. Стоимость данных изделий больше. Это и настораживает, зачем платить больше, если есть идентичный вариант из обычной стали. Справедливое замечание, хотя и не совсем верное. Дело в сроке службы. У нержавейки он не ограничен. Купил, поставил и забыл.
Чёрная сталь начинает разрушаться после 10 лет непрерывного пользования. Максимально выдержит 20 лет. Прибавьте к этому достаточно среднюю теплоизоляцию. Циркулирующая жидкость может потерять несколько градусов. Для маленького дачного домика не страшно. А если коллектор установлен в котельной школы или детского садика, где на счету каждая копейка. Именно поэтому для больших площадей рекомендованы нержавеющие коллекторы. Кроме абсолютной невосприимчивости к коррозии, сталь прекрасно переносит механические воздействия, не боится ультрафиолета и высокой влажности. Совершенно правы инженеры Гидрусс, утверждая, что нержавеющая сталь это вечное изделие.
Наша компания предлагает большой выбор коллекторов и гидрострелок из наличия и под заказ. Для вашего удобства вся продукция разделена по группам. Подробные описания, технические характеристики представлены в карточках товара. Заявку можно оставить на сайте. Наш менеджер перезвонит и согласует все нюансы.
Гидрострелки (гидравлические разделители), коллекторы со встроенной гидрострелкой
Правильное название этого устройства — гидравлический разделитель, в современных системах отопления монтируется между котлом и отопительными контурами как горизонтально, так и вертикально. При вертикальном расположении в верхней части обычно находится автоматический воздухоотводчик, а внизу — запорный кран для удаления накопившейся грязи и шлама.
Попросту говоря, основное предназначение этого устройства — это гидравлическое разделение потоков. Она делает контуры отопления динамически независимыми при передаче движения теплоностителя, но при этом хорошо передает тепло от одного контура другому. Отсюда и другое название гидрострелки — гидравлический разделитель.
Для начала давайте определимся — а для чего вообще нужна гидрострелка?
- Для того, чтобы получить, при малом расходе теплоносителя в котловом контуре, большой расход во втором, например — в радиаторном. Допустим имеется котел с расходом 50 литров в минуту, а система отопления получилась в два раза больше по расходу — 100 литров в минуту. Разгонять контур котла до расхода больше, чем это было предусмотрено производителем, в этом случае экономически нецелесообразно, т.к. увеличится гидравлическое сопротивление, которое либо не даст необходимый расход, либо увеличит нагрузку на циркуляционный насос и, соответственно,- к дополнительным расходам на электроэнергию.
- Гидрострелка нужна для исключения гидродинамического влияния контуров друг на друга и на общий гидродинамический баланс всей системы отопления. Например, если у Вас имеются теплые полы, радиаторное отопление и контур горячего водоснабжения (бойлер косвенного нагрева), то имеет смысл разделить эти потоки на отдельные контура, чтобы они друг на друга не влияли.
- Отсутствие гидродинамического влияния в гидрострелке между контурами — это когда движение (скорость и расход) теплоносителя в гидрострелке не передается от одного контура к другому.
Гидрострелки (их еще часто называют гидравлические разделители, гидроразделители) обычно применяются в отопительных системах, состоящих из нескольких потребителей со своими особенными режимами циркуляции и температуры. Например: система состоит из бойлера косвенного нагрева, основного контура отопления, теплых полов, в системе два и более котла и т.д. - Основное их предназначение: снятие лишних нагрузок с циркуляционных насосов, предотвращение тепловых ударов, в конечном итоге — экономия средств.
Преимущества использования гидрострелок
Существенно упрощается подбор циркуляционных насосов. Правильный подбор насосов для сложной системы отопления является непростой задачей: насосы первичного (котлового контура) могут не обеспечить необходимую производительность, например: циркуляционный насос первичного контура имеет меньшую производительность, чем насосы вторичного контура (отопительного).
Гидрострелка обеспечит вам экономию средств. В системах без гидравлического разделителя маломощные насосы будут расходовать много энергии для преодоления влияния насосов большей мощности, влияние дополнительных контуров может заставить насосы работать в неоптимальном или нештатном режиме. В итоге — насосы могут выйти из строя.
В связи с исключением взаимного влияния насосов улучшается режим работы и долговечность котельного оборудования.
Система отопления работает большую часть времени в условиях далеких от расчетных, которые использовались при проектировании. Например, использование устройств регулирования расхода в зональных системах отопления приводит к разбалансировке. Применение гидрострелок обеспечивает гидравлической системе устойчивость и сбалансированность.
Гидрострелки помогают избежать паразитных течений, создаваемых другими работающими насосами, из-за которых радиаторы отопления могут нагреваться даже при остановленных насосах.
Защищают теплообменник от тепловых ударов: при отключении каких-либо контуров от системы отопления возникает маленький расход теплоносителя в котле, что ведет к резкому повышению температуры в котле и к последующему приходу сильно остывшего теплоносителя.
Гидрострелка помогает поддерживать постоянный расход котла, что уменьшает разницу температуры между подающим и обратным трубопроводом.
Готовые гидравлические разделители, имеющиеся в продаже, можно использовать в качестве эффективных удалителей шлама и воздуха из системы.
Нужна ли гидрострелка или нет в конкретном случае?
Система без гидравлического разделителя
Чтобы определиться нужна ли гидрострелка для вашей системы отопления придется ответить на несколько вопросов.
- Если Ваша система отопления построена на нескольких котлах, например напольного газового котла и настенного, завязанных на общую ситему отопления — то да, гидравлический разделитель нужен.
- Еще пример: Вы решили установить два котла газовый и электрический (или твердотопливный и электрический), чтобы они работали в паре на одну отопительную систему. Электрический котел выбран в качестве «страхующего» на случай нехватки мощности основного. Ответ: нужна. Каждый котёл имеет свой насос и чтобы они не конфликтовали между собой их надо гидравлически разделить.
- Если у вас сложная отопительная система, например одновременно используется бойлер косвенного нагрева, теплый пол, контур из радиаторов отопления со своими циркуляционными насосами, то — да, гидрострелка нужна.
- Можно сказать проще: если у вас один котёл, а потребителей больше одного (радиаторы, тёплый пол и ещё, допустим, бойлер косвенного нагрева), гидрострелка придется установить: она обеспечит минимальное сопротивление циркуляции через котёл при разном или минимальном разборе тепла на коллекторе.
- Нужна ли гидрострелка (гидроразделитель) для настенного двухконтурного котла, если он просто греет одни радиаторы, а горячая вода берется от второго контура? Ответ: не нужна.
- Нужна ли гидрострелка при использовании твердотопливного котла? Ответ: да, нужна. И чем большего объема — тем лучше. А для чего? Чтобы уровнять температурные скачки для системы отопления! Твердотопливный котел может выдавать очень неприятные температурные скачки для системы.
Система с использованием гидравлического разделителя
Принцип работы гидрострелки (гидравлического разделителя)
рисунок 1
Циркуляционный насос Н1 создает циркуляцию теплоносителя через гидрострелку по первому контуру, а насос Н2 — по второму контуру. Т.е. в гидрострелке происходит перемешивание теплоносителя. Но если расход Q1=Q2, то происходит взаимное проникновение теплоносителя из контура в контур, тем самым как бы создается один общий контур. В этом случае вертикальное движение в гидрострелке не происходит.
В случаях, когда Q1>Q2, движение теплоносителя в гидрострелке происходит сверху вниз и наоборот, в случаях, когда Q1 < Q2, движение теплоносителя в гидрострелке происходит снизу вверх.
Вообще, если у Вас система работает на больших температурах (свыше 70 градусов цельсия), то следует циркуляционные насосы ставить на обратный трубопровод. Если у Вас низкотемпературное отопление 40-50 °C, то лучше их ставить на подачу, так как горячий теплоноситель обладает меньшим гидравлическим сопротивлением, и насос будет потреблять меньше энергии.
Расчет гидрострелки
Чтобы вычислить диаметр гидрострелки, необходимо знать:
- Расход первого контура (котлового, на рис. 1 обозначен как Контур 1)
- Расход второго контура (контур отопительной развязки, на рис. 1 обозначен как Контур 2)
- Максимальную вертикальную скорость теплоносителя в гидрострелке.
При расчете гидрострелки важно получить медленное вертикальное движение в гидрострелке: не более 0,1 — 0,2 метра в секунду.
Низкая скорость теплоносителя в гидравлическом разделителе нужна для того чтобы:
- дать возможность осесть взвешенным частицам песка, шлама и др.
- чтобы дать возможность холодному теплоносителю уходить вниз, а горячему устремляться вверх для получения необходимого температурного напора. Например, для теплого пола можно получить второстепенный контур отопления с пониженной температурой теплоносителя, а для бойлера косвенного нагрева можно получить более высокую температуру теплоносителя, способного перехватить максимальный температурный напор.
- уменьшить гидравлическое сопротивление в гидрострелке.
- выделить из теплоносителя пузырьки воздуха и удалить их через автоматический воздухоудалитель.
Чтобы самому рассчитать параметры гидрострелки необходимо вычислить её диаметр и собрать её, согласно одному из методов на рисунке.
Диаметр гидрострелки вычисляется по одной из формул (соблюдайте размерность!)
Формула расчета диаметра гидрострелки (вариант 1) D — внутренний диаметр гидрострелки (в метрах) Q — расход воды (м3/сек) V — скорость потока теплоносителя (м/сек) | |
Формула расчета диаметра гидрострелки (вариант 2) D — внутренний диаметр гидрострелки (в миллиметрах) Q — расход воды (м3/час) V — скорость потока теплоносителя (м/сек) |
Например рассчитаем диаметр гидрострелки по первой формуле:
На рис.1 расходом первого контура будет являться максимальный расход насоса Н1. Примем за 40 литров в минуту.
Расходом второго контура будет являться максимальный расход насоса Н2. Примем за 120 литров в минуту.
Тогда расход в гидрострелке равен: Q = Q2 — Q1 = 120 — 40 = 80 литров/мин (или 80 : 1000 : 60 = 0,001333 м3/сек)
п — константа. п = 3,14
Максимальную вертикальная скорость теплоносителя в гидрострелке обычно принимают равной 0,1 — 0,2 м/сек. Примем V = 0,1 м/сек
Подставив значения в формулу получим: D = √(4х0,001333):3,14:0,1 = 0,130 метра
Если воспользоваться второй формулой, то расход надо пересчитать в м3/час: 80 : 1000 : 60 = 0,001333 м3/сек = 0,00133 х 3600 м3/час = 4,7988 м3/час
D = 18,811 х √(4,7988:0,1) = 130 мм.
Как изготовить гидрострелку самому?
А Вы подумайте — стоит ли этим заниматься?
Ведь если Вы нашли средства на сложную систему отопления, монтаж которой и оборудование стоят весьма приличных денег, то стоит ли с ней (в смысле изготовления) возиться? Не проще ли купить готовую?
К тому же готовые гидрострелки имеют качественное заводское антикоррозионное покрытие, оборудованы такими полезными устройствами как отделители шлама, имеют утеплитель и т.д.
Гидравлические коллекторы (котловые коллекторы)
Одним из способов качественного устройства системы отопления или системы горячего водоснабжения, является коллекторная разводка. Простота, скорость и удобство монтажа такой системы, а также комфортность дальнейшей эксплуатации, приводят ко все более более частому ее применению. Использование коллекторов CALEFFI, коллекторных шкафов в сборе и дополнительных аксессуаров, позволяет собрать систему большой надежности и высокой степени комфортности.
Для чего нужен котловой коллектор?
Коллекторы котловые (гребенки, гидравлические коллекторы) применяются для равномерного распределения потоков теплоносителя по контурам отопительной системы или по «ниткам», а также для упрощения монтажа трубопроводных систем котельных. Для грамотного проектирования именно Вашей гребенки проектировщик делает гидравлический расчет.
К примеру в вашем доме 2 этажа, есть баня, тёплые полы, система горячего водоснабжения (ГВС). Каждый из этих потребителей тепла нуждается в своей температурной регулировке. Как быть если у котла только один вход (обратная линия), и один выход (подача). В этом случае мы устанавливаем котловой коллектор (главный разделитель контуров отопления), в нашем примере ставим коллектор на 4 выхода + котел.
В зависимости от выбранной проектировщиком системы отопления подбирается один из основных элементов в котельной — распределительная гребенка или другими словами котловой коллектор. Сегодня в магазинах и на рынке можно найти много вариантов котловых коллекторов, но часто их типоразмер не совпадает с конкретным проектом вашей котельной. В таких случаях можно рассмотреть различные варианты с совмещением нескольких коллекторов в один большой, обрезка или заглушка не нужных ниток и т.д.
Система отопления должна быть не запутанной, а логичной и простой для понимания любому человеку, и именно котловой коллектор в экстренной ситуации поможет сориентироваться хозяину дома (неопытной хозяйке, инженеру аварийной службы и т.д.) что и как быстро отключить, а не разбираться в схеме ваших трубопроводов часами.
Наши специалисты помогут Вам подобрать, а также смонтировать гидрострелку, найдут приемлемое решение по цене.
Вы останетесь довольны, сотрудничая с нами!
Коллектор отопления с гидрострелкой
Гидрострелка с коллектором — схема изготовления и расчет. Жми!
Одна и та же проблема встречается в сетевых системах с потоками вещества или энергии. Таковыми являются электрические сети, гидравлические сети, транспортные сети, компьютерные сети и многие другие.
Существует даже отдельная область математики, посвященная рассмотрению этих вопросов. Заниматься ею мы не станем, а перейдем c конкретными приложениями данной теории к бытовым системам отопления и коллекторам с гидрострелкой.
Принцип действия
Гидрострелка для отопления функционирует примерно также, как и стрелка железнодорожная.
Только в одном случае речь идет о распределении транспортных потоков, а в другом о распределении потоков теплоносителя – нагретой воды в системах отопления.
Действие данного устройства заключается в отделении первичного контура отопления ( котлового контура) от вторичного – собственно отопительного.
Конструкция с единственным коллектором отопления страдает многими недостатками. В частности при такой системе отопления отдельные компоненты отопительной системы оказывают друг на друга довольно сильное влияние, что не способствует их нормальной работе.
Конкретный пример дисбаланса в отопительном контуре
Пусть у нас имеется схема отопления на 4 контура, объединенных общим коллектором, и столько же зональных насосов, обеспечивающих подачу воды к зонам ее потребления.
При изменении количества зональных насосов или их характеристик, система будет неизбежно сталкиваться с последствиями взаимовлияния каждого из насосов на все остальные.
Это будет проявляться:
Необходимость применения
Приведем несколько примеров систем отопления, в которых монтаж гидравлического разделителя (другое название гидрострелки) представляется обоснованным:
- При наличии в системе нескольких котлов. В качестве варианта можно привести пример отопительной системы с двумя котлами: одним — напольным, а другим — настенным. Причем необходимость использовать гидрострелку не зависит от конструкции и принципа действия котлов – главное, что их несколько.
- В сложных отопительных системах с одним (или несколькими) котлом, но с несколькими зонами потребления. Допустим, вода в системе распределяется между системой типа «теплый пол», контуром бойлера и несколькими радиаторами отопления. И в этом случае без гидрострелки не обойтись.
- В простых системах, не отвечающих указанным выше критериям, гидравлический разделитель можно не устанавливать.
Замечание специалиста: для получения права гарантийного обслуживания отопительной системы, приобретение и установка гидрострелки обычно обязательны.
Самостоятельное изготовление
Если говорить о чисто технической возможности этого, то можно ответить положительно – да, осуществить эту затею можно.
Если же речь идет о разумности данного действия, то ответить однозначно не получится. Все зависит от обстоятельств и конкретных возможностей владельца отопительной системы.
Если у вас достаточно денег, то с самостоятельной разработкой и монтажом стрелки можно не возиться. Разумеется, лишь в том случае, если такое конструирование не доставляет вам чисто творческое удовольствие.
Для тех, кто все же решился взяться за это дело, мы приведем рекомендации по проектированию и установке коллектора с гидравлическим разделителем.
Принципы расчета
Типы исполнения гидравлического разделителяПервым делом займемся математикой.
Расчет параметров гидравлического разделителя осуществляется в следующем порядке:
- Определяем три исходных величины для расчета: расход первого контура (Q1), расход второго контура (Q2) и максимальную вертикальную скорость воды (V) в самой гидрострелке.
- Вычисляем модуль разницы |Q1-Q2| — это тот самый перепад расхода, который должен быть компенсирован гидрострелкой. Каждый насосный контур вносит свой вклад в общий объем циркуляции теплоносителя в системе.
Нетрудно видеть, что при Q1=Q2 потребность в разделители отсутствует. Но такого обычно не бывает.
Исходя из требований к конструкции, принимаем V — скорость теплоносителя, равной любому числу в диапазоне от 0.1 до 0.2 метров в секунду. Эта скорость не должна быть больше, так как вода не должна поступать в разделитель со слишком большой скоростью. Вычисляем искомый внутренний диаметр колонки гидрострелки по формуле: D = 18.81 X √(Q/V)
Что касается материала, то лучше всего изготовить гидрострелку из нержавеющей стали. При этом существует два различных конструктивных исполнения разделителя c различным взаимным расположением патрубков. Они показаны на рисунке выше. На этом же рисунке приведены все характерные размеры конструкции:
В заключение отметим, что многие известные производители отопительной техники наладили выпуск коллекторов со встроенным гидравлическим разделителем.
Смотрите видео, в котором опытный специалист разъясняет особенности схемы изготовления гидрострелки с коллектором:
teplo.guru
Гидрострелка с коллектором: схема изготовления, чертеж, особенности использования и отзывы
Очень многие современные люди задаются вопросами о том, каким образом ставится гидрострелка с коллектором (схема изготовления ниже). При этом даже многие профессионалы с течением времени начинают понимать, что использование специализированных гидравлических разделителей для подключения котлов является довольно эффективным средством, которое позволяет значительно поднять эффективность установленной системы отопления.
Проблемы старых технологий
Многие знают, что котлы без подключенных насосов часто напрямую подключаются к коллектору, и именно вместо такого варианта чаще всего используется такая гидрострелка с коллектором (схема изготовления ниже). Из котлов с насосами эти устройства просто-напросто вынимались, вследствие чего устанавливались на каждый отдельный отопительный контур, но на самом деле такой вариант можно использовать далеко не в любых ситуациях, так как, если на данный момент на котел пока еще остается гарантия, то в таком случае из него нельзя будет удалять насосы, а если же речь идет о чугунном котле, то в случае такого демонтажа его комплектующих при первом включении отопления могут лопнуть даже отдельные секции котла, не выдержав такой разницы температур.
Что дает эта технология
Чтобы избавиться от всего этого, сегодня используется специализированная гидрострелка с коллектором (схема изготовления представлена в статье). Данное устройство предназначается для разделения гидравлики, а если говорить более точно, разделяет котел непосредственно с остальной системой отопления. Таким образом, к примеру, гидрострелка с коллектором (схема изготовления проиллюстрирована) может предусматривать единственный насос в котле, в то время как в системе устанавливается еще несколько таких агрегатов разной мощности.
Как она работает
Устройство такого оборудования является предельно простым. На данный момент мы не будем разбирать какие-то высокотехнологичные устройства, а рассмотрим только основные варианты реализации такой технологии.
В принципе, достаточно использовать стандартный кусок трубы, из которого изготавливается гидрострелка (гидроразделитель). Расчет гидрострелки позволит вам понять, какие основные характеристики должно иметь такое устройство и какие лучше всего использовать материалы для его изготовления.
В чем ее назначение
В первую очередь проектировщики стараются исходить из того, что стрелка предназначается именно для разделения гидравлики. В преимущественном большинстве случаев производители на сегодняшний день стараются выпускать котлы, оснащенные собственными насосами, причем такие устройства являются достаточно мощными.
К примеру, есть котлы с закрытой камерой сгорания, в которых устанавливаются встроенные насосы. Мощность таких устройств может составлять примерно 300 ватт, но на самом деле ее не хватит для того, чтобы полностью продавливать систему отопления, если требуется обеспечение объекта на 1000 м2, а именно на такую среднюю площадь отопления приблизительно рассчитано такое оборудование.
В связи с этим нужно монтировать дополнительные насосы, а также использовать комбинированные системы. Именно в такой ситуации вместо помощи тот насос, который изначально используется в котле, будет просто-напросто мешать, и именно в таких случаях может использоваться гидрострелка (назначение, расчет, изготовление — об этом дальше в статье). При этом стоит отметить тот факт, что такое высокомощное оборудование в преимущественном большинстве случаев изначально поставляется с заводской гидрострелкой в комплекте или хотя бы есть довольно точная инструкция того, как нужно ее подключать.
Если брать котлы поменьше, то с ними в основном обстоит точно такая же история, но в данном случае уже придется самостоятельно изготавливать.
Куда ее устанавливают
Гидрострелка устанавливается на напольные котлы без встроенного насоса для обеспечения эффективной защиты котла от большой разницы в температурах во время первого старта отопительной системы. К примеру, при помощи данного оборудования стандартные стальные котлы могут защититься от создаваемого конденсата, в то время как чугунные устройства можно обезопасить от возможности выхода из строя отдельных секций.
Чтобы исключить такие неприятные ситуации, используется специализированная гидрострелка. Чертеж и схема котельной в данном случае играют немаловажную роль, так как в зависимости от особенностей отапливаемого объекта нужно выбирать и соответствующее оборудование. Единственное, что стоит отметить – нужно использовать также дополнительный насос для различных напольных котлов.
Пример
Изначально человек в своем доме хочет получить практически идеальную систему отопления, потратив на нее при этом разумные деньги, и в данном случае начинается все именно с котла. Для небольшого частного дома можно выбрать стандартный двухконтурный котел с закрытой камерой, который будет крепиться на стену. При этом нужно правильно понимать, что в преимущественном большинстве случаев для обеспечения нормального распределения теплоносителя в данной системе может потребоваться индивидуальное изготовление коллектора отопления гидрострелки. В такой ситуации возникает вполне стандартный вопрос: будут ли использоваться свои насосы и что нужно сделать с устройством в котле?
Вполне естественно, что многие люди в таких ситуациях предпочитают просто-напросто демонтировать насос из котла, чтобы он не портил установленную гидравлику системы, но на самом деле конструкция некоторых устройств сделана таким образом, что проделать эту процедуру вряд ли получится. Именно в таких ситуациях идеальным решением становится соединение котла гидрострелки и коллектора.
Как в такой ситуации осуществляется монтаж
Первоначально рисуется схема распределительного коллектора. В качестве примера рассмотрим следующую ситуацию:
- Два контура теплых полов.
- В системе будет использоваться контур бойлера косвенного нагрева, два запасных контура для теплового насоса или отдельного электрического котла, а также контур гидрострелки, то есть 5 контуров.
В данном случае нет ничего сложного в том, как нарисовать схему коллектора – достаточно иметь хоть какое-то понимание того, как осуществляется работа такой системы.
Изготовление и расчет
Стоит отметить тот факт, что можно самостоятельно регулировать мощность, которую будет иметь ваша гидравлическая стрелка. Как расчитать мощность, нужно уже исходить непосредственно из особенностей вашего помещения и используемых устройств.
Если мощность приобретенного вами устройства вам не нужна, то в таком случае можно будет сократить резьбы в диаметре, но при этом сделать более длинную стрелку. В некоторых ситуациях общую мощность купленного оборудования целесообразно уменьшить в мощности до двух раз, так как, к примеру, устройства на 80 кВт нужны далеко не в каждом доме, и в подобных случаях вполне оптимально будет оставить оборудование с мощностью от 40 кВт.
Как ее расположить
Некоторые, кем используется схема изготовления гидрострелки своими руками, предпочитают устанавливать ее в непосредственной близости возле котла, но многие специалисты говорят о том, что неплохим вариантом является также монтаж данного устройства на коллектор, что в конечном итоге позволяет добиться законченной и гармоничной конструкции, которая будет в дальнейшем легко использоваться, проверяться и обслуживаться.
Котел при этом может монтироваться приблизительно за три метра до места монтажа стрелки, в то время как магистрали подачи и обратки котла могут монтироваться через пол, если в доме присутствует пирог напольного отопления. В остальном нет никаких принципиальных отличий того, где будет монтироваться ваша стрелка, и главное в этом случае – это установка оборудования с подходящей мощностью и обязательно в вертикальном состоянии. Если вами изготавливается гидрострелка для системы отопления (схема/расчет выше), в которой установлен котел без предохранительного клапана, то в таком случае рекомендуется приварить к верхней части устройства дюймовую резьбу для монтажа специальной группы безопасности.
В нижней части также рекомендуется приварить небольшую резьбу, чтобы обеспечить нормальный слив и заполнение стрелки. Обязательным практическим условием является врезка в систему «котел, гидрострелка и коллектор» специализированных муфт для монтажа термометров. В процессе дальнейшей эксплуатации это сможет облегчить вам жизнь, так как позволит безо всякого труда мониторить состояние системы отопления.
Как ее сделать
Если у вас есть стандартный сварочный аппарат и опыт работы с таким оборудованием, то в таком случае нет ничего сложного в том, чтобы самостоятельно сварить полноценную гидрострелку. Однако при этом нужно правильно понимать тот факт, что в процессе выполнения данной работы нужно учитывать большое количество тонкостей.
В наше время нет ничего сложного в том, чтобы найти чертеж гидрострелки, но при этом нужно правильно понимать, что все такие чертежи разные, и какого-то определенного шаблона не существует. Строение гидрострелки каждый специалист видит по-разному, но есть определенные правила, которые соблюдаются абсолютно всеми.
Сама по себе стрелка представляет собой определенную металлическую емкость, к которой привариваются патрубки, предназначенные для подключения к котлу и обеспечения подачи и обратки. Также в систему встраиваются патрубки потребителей.
Опционально можно использовать патрубки, предназначенные для автоматического воздухоотводчика в верхней части установленной стрелки. В нижней же части устанавливается патрубок для крана, чтобы обеспечить отвод различного шлама и грязи. Помимо всего прочего, в каком-нибудь месте также можно поставить патрубок для подпитки воды в систему.
Первое правило
Наиболее важное правило, которое нужно всегда соблюдать – это так называемое «правило трех диаметров», то есть диаметр установленной вами гидрострелки должен быть в три раза больше по сравнению с данным параметром у патрубков. Если вы хотите, чтобы гидроразделитель мог полноценно выполнять свои основные функции, то есть:
- отделять из системы шлам;
- выводить газы;
- выравнивать гидравлическую разницу;
- подавать подогретую воду котлу, чтобы обеспечить его большую долговечность.
Многие предпочитают экономить и изготавливать гидрострелки самостоятельно из полипропилена, но на самом деле это абсолютно неверное решение, принимаемое в основном людьми, мало понимающими особенности работы такого оборудования.
Именно по этой причине стоит использовать только полноценные металлические трубы, которые позволяют полностью реализовать потенциал такой технологии и будут действительно эффективно себя показывать на протяжении всего срока эксплуатации такой системы.
fb.ru
Коллектор с гидрострелкой: преимущества и особенности конструкции
Для получения права гарантийного обслуживания отопительной системы, приобретение и установка гидрострелки обязательныЕсли вы е относитесь к опытным монтажникам, то наверняка не знаете, зачем нужен такой элемент как гидрострелка. В большинстве случаев установка связывается скорее с меркантильностью. Многие монтажники устанавливают гидрострелка, чтобы получить дополнительные финансы, при этом описывая данный элемент как современное чудо, которое даст возможность повысить показатель тепла. Однако далеко не все знают, что этот предмет изготовить очень просто самостоятельно, так как его схема элементарна. Давайте рассмотрим детальнее, что же такое гидрострелка.
Содержание:
Если у вас есть обычный сварочный аппарат, и вы умеете им пользоваться, то вам не составит никакого труда изготовить гидрострелку самостоятельно. Но при таком самостоятельном изготовлении необходимо понимать, что в самом процессе изготовления оборудования необходимо учитывать множество тонкостей. Сейчас нет, никаких затруднений в том, чтобы найти чертеж изготовления гидрострелки, но при этом стоит понимать, что конструкция ее может быть самая различная, соответственно и чертежи, тоже разные и какого, то конкретного шаблона нет.
Внешне гидрострелки могут отличаться от показанной на фото, но «сущность» у всех них одинакова
Само строение гидрострелки каждый мастер видит по своему, но есть определенные правила, которые должны соблюдаться каждым специалистом.
Стрелка имеет представление железного резервуара, в который ввариваются патрубки, они необходимы для подключения к тепловому котлу и возможности подачи обратки. В общую систему встраивают так же патрубки потребителя. Вместе с этим можно использовать патрубки, которые предназначены для автоматического отвода воздуха, которые расположены в верхней части установленной стрелки. В нижнюю часть подключается кран для отвода различных осадков. Также можно вварить в стрелку патрубок для автоматического добавления воды в систему. Как выглядит коллектор с гидрострелкой в разрезе, вы можете увидеть на фото, там же доступно описана схема подключения.
Гидравлические разделители: что это такое и каков их принцип работы
Для разделения контура отопительного от контура котла используют гидравлический разделитель, это его основная задача. Также такое применение даст возможность снизить перепады давления и растраты теплового носителя, а также максимально быстро реагировать на изменение температуры воды. Гидравлические разделители, как правило, сделаны из нержавейки, их монтаж проводится совместно с установкой всего аппарата. Почти всегда его используют в системах отопления средней и большой мощности.
Гидрострелка – это простое устройство, которое предназначено для балансировки и защиты системы отопления
Такой разделитель для отопительных котлов с несколькими контурами, дает возможность исключить необходимость в балансировке потока насоса.
Кроме того устройства выполняют свои функции отдельно друг от друга. Отметим еще немало важную роль гидравлического разделителя в системе отопления. Это защита котла от обратного действия не прогретой воды.
Если рассказывать о принципе работы разделителя, то принцип очень простой. Отопительная система состоит из двух контуров, малого и большого. В то время когда в котле выработано необходимое количество теплоносителя с нужной температурой, вода начинает поступать в гидравлический разделитель, и начинает горизонтальное движение по разделителю. И как только нарушается равновесие в системе, то теплоноситель движется по малому контуру, температура перед котлом повысится. Автоматическая система в свою очередь отключит котел, для безопасности. Вода будет двигаться в обычном режиме до того времени пока температура не понизится. Охлажденная жидкость станет сигналом для включения котла.
Обвязка гидрострелки: для чего это нужно
Основной задачей обвязки гидрострелки является: правильная регулировка температуры, выбор подходящего режима работы, устранение риска перегрева котла и всей системы полностью. Если обвязка правильно выполняет свое предназначение, то это дает возможность заметно сэкономить деньги, за счет правильности и эффективности распределения тепла по всему собственному дому.
Установка дорогой автоматической системы в таком случае, не имеет не какого смысла.
Это является очень важным фактором для работы котлов, которые работают на твердотопливном горючем или на высококачественном топливе. Для таких котлов не предусмотрено наличие автоматической системы, а правильная обвязка котла в этом случае значительно повлияет на эффектность работы системы.
Коллектор отопления с гидрострелкой на 5 контуров: оправданность установки
Дать объяснение, для чего необходима гидравлическая стрелка для отопительной системы очень просто. Процесс разбалансировки отопительной системы, думаю, знаком всем хозяевам собственных домов. Котел в наше время оснащен меньшим контуром по объему, чем расход объема циркуляции потребителя. Гидравлическая стрелка разделяет контур теплогенератора, от вторичного контура цепи и повышает качество и надежность системы.
Труба для гидрострелки годится не только с круглым сечением, а и с квадратным
Ответом на вопрос: для чего все-таки необходима установка гидрострелки, будет список определенных достоинств.
Основные достоинства такие:
- Обязательным условием изготовителей, для гарантии технического обеспечения, на котлах с мощностью от 50кВт и выше или на котлах с чугунным теплообменником является наличие разделителя;
- Такой узел дает максимальный проток теплового элемента и поддерживает баланс температуры и гидравлику системы отопления;
- При параллельном подключении гидрострелки отопления и контура, владелец получает минимальные потери давления, тепловой энергии и производительности;
- Патрубки коленного расположения обеспечивают необходимой температурой вторичные контуры;
- Оригинальный подбор и расчет гидрострелки для отопительной системы защищает котел от разницы температуры подачи и обратки, оберегает устройство от теплового удара, выравнивает циркуляцию водяных потоков в первичном и вторичном контуре;
- Также повышает коэффициент полезного действия котла, дает возможность повторной циркуляции теплоносителя в котловом контуре, экономит электричество и топливо;
- Возможность сохранять постоянный объем воды в котле – подмес;
- При экстренной ситуации разделитель компенсирует расход жидкости во вторичном контуре;
- За снижение влияние насосов, которые имеют разную мощность, вторичные контура и сам котел, отвечает полый разделитель.
Также есть и дополнительные функции гидроразделителя – это формирование условий для сепарации растворенных газов и шламов, и уменьшение, гидравлического сопротивление.
Что такое коллектор с гидрострелкой (видео)
teplo.guru
Гидрострелка с коллектором: схема изготовления, чертеж, особенности использования и отзывы
Очень многие современные люди задаются вопросами о том, каким образом ставится гидрострелка с коллектором (схема изготовления ниже). При этом даже многие профессионалы с течением времени начинают понимать, что использование специализированных гидравлических разделителей для подключения котлов является довольно эффективным средством, которое позволяет значительно поднять эффективность установленной системы отопления.
Проблемы старых технологий
Многие знают, что котлы без подключенных насосов часто напрямую подключаются к коллектору, и именно вместо такого варианта чаще всего используется такая гидрострелка с коллектором (схема изготовления ниже). Из котлов с насосами эти устройства просто-напросто вынимались, вследствие чего устанавливались на каждый отдельный отопительный контур, но на самом деле такой вариант можно использовать далеко не в любых ситуациях, так как, если на данный момент на котел пока еще остается гарантия, то в таком случае из него нельзя будет удалять насосы, а если же речь идет о чугунном котле, то в случае такого демонтажа его комплектующих при первом включении отопления могут лопнуть даже отдельные секции котла, не выдержав такой разницы температур.
Что дает эта технология
Чтобы избавиться от всего этого, сегодня используется специализированная гидрострелка с коллектором (схема изготовления представлена в статье). Данное устройство предназначается для разделения гидравлики, а если говорить более точно, разделяет котел непосредственно с остальной системой отопления. Таким образом, к примеру, гидрострелка с коллектором (схема изготовления проиллюстрирована) может предусматривать единственный насос в котле, в то время как в системе устанавливается еще несколько таких агрегатов разной мощности.
Как она работает
Устройство такого оборудования является предельно простым. На данный момент мы не будем разбирать какие-то высокотехнологичные устройства, а рассмотрим только основные варианты реализации такой технологии.
В принципе, достаточно использовать стандартный кусок трубы, из которого изготавливается гидрострелка (гидроразделитель). Расчет гидрострелки позволит вам понять, какие основные характеристики должно иметь такое устройство и какие лучше всего использовать материалы для его изготовления.
В чем ее назначение
В первую очередь проектировщики стараются исходить из того, что стрелка предназначается именно для разделения гидравлики. В преимущественном большинстве случаев производители на сегодняшний день стараются выпускать котлы, оснащенные собственными насосами, причем такие устройства являются достаточно мощными.
К примеру, есть котлы с закрытой камерой сгорания, в которых устанавливаются встроенные насосы. Мощность таких устройств может составлять примерно 300 ватт, но на самом деле ее не хватит для того, чтобы полностью продавливать систему отопления, если требуется обеспечение объекта на 1000 м2, а именно на такую среднюю площадь отопления приблизительно рассчитано такое оборудование.
В связи с этим нужно монтировать дополнительные насосы, а также использовать комбинированные системы. Именно в такой ситуации вместо помощи тот насос, который изначально используется в котле, будет просто-напросто мешать, и именно в таких случаях может использоваться гидрострелка (назначение, расчет, изготовление — об этом дальше в статье). При этом стоит отметить тот факт, что такое высокомощное оборудование в преимущественном большинстве случаев изначально поставляется с заводской гидрострелкой в комплекте или хотя бы есть довольно точная инструкция того, как нужно ее подключать.
Если брать котлы поменьше, то с ними в основном обстоит точно такая же история, но в данном случае уже придется самостоятельно изготавливать.
Куда ее устанавливают
Гидрострелка устанавливается на напольные котлы без встроенного насоса для обеспечения эффективной защиты котла от большой разницы в температурах во время первого старта отопительной системы. К примеру, при помощи данного оборудования стандартные стальные котлы могут защититься от создаваемого конденсата, в то время как чугунные устройства можно обезопасить от возможности выхода из строя отдельных секций.
Чтобы исключить такие неприятные ситуации, используется специализированная гидрострелка. Чертеж и схема котельной в данном случае играют немаловажную роль, так как в зависимости от особенностей отапливаемого объекта нужно выбирать и соответствующее оборудование. Единственное, что стоит отметить – нужно использовать также дополнительный насос для различных напольных котлов.
Пример
Изначально человек в своем доме хочет получить практически идеальную систему отопления, потратив на нее при этом разумные деньги, и в данном случае начинается все именно с котла. Для небольшого частного дома можно выбрать стандартный двухконтурный котел с закрытой камерой, который будет крепиться на стену. При этом нужно правильно понимать, что в преимущественном большинстве случаев для обеспечения нормального распределения теплоносителя в данной системе может потребоваться индивидуальное изготовление коллектора отопления гидрострелки. В такой ситуации возникает вполне стандартный вопрос: будут ли использоваться свои насосы и что нужно сделать с устройством в котле?
Вполне естественно, что многие люди в таких ситуациях предпочитают просто-напросто демонтировать насос из котла, чтобы он не портил установленную гидравлику системы, но на самом деле конструкция некоторых устройств сделана таким образом, что проделать эту процедуру вряд ли получится. Именно в таких ситуациях идеальным решением становится соединение котла гидрострелки и коллектора.
Как в такой ситуации осуществляется монтаж
Первоначально рисуется схема распределительного коллектора. В качестве примера рассмотрим следующую ситуацию:
- Два контура теплых полов.
- В системе будет использоваться контур бойлера косвенного нагрева, два запасных контура для теплового насоса или отдельного электрического котла, а также контур гидрострелки, то есть 5 контуров.
В данном случае нет ничего сложного в том, как нарисовать схему коллектора – достаточно иметь хоть какое-то понимание того, как осуществляется работа такой системы.
Изготовление и расчет
Стоит отметить тот факт, что можно самостоятельно регулировать мощность, которую будет иметь ваша гидравлическая стрелка. Как расчитать мощность, нужно уже исходить непосредственно из особенностей вашего помещения и используемых устройств.
Если мощность приобретенного вами устройства вам не нужна, то в таком случае можно будет сократить резьбы в диаметре, но при этом сделать более длинную стрелку. В некоторых ситуациях общую мощность купленного оборудования целесообразно уменьшить в мощности до двух раз, так как, к примеру, устройства на 80 кВт нужны далеко не в каждом доме, и в подобных случаях вполне оптимально будет оставить оборудование с мощностью от 40 кВт.
Как ее расположить
Некоторые, кем используется схема изготовления гидрострелки своими руками, предпочитают устанавливать ее в непосредственной близости возле котла, но многие специалисты говорят о том, что неплохим вариантом является также монтаж данного устройства на коллектор, что в конечном итоге позволяет добиться законченной и гармоничной конструкции, которая будет в дальнейшем легко использоваться, проверяться и обслуживаться.
Котел при этом может монтироваться приблизительно за три метра до места монтажа стрелки, в то время как магистрали подачи и обратки котла могут монтироваться через пол, если в доме присутствует пирог напольного отопления. В остальном нет никаких принципиальных отличий того, где будет монтироваться ваша стрелка, и главное в этом случае – это установка оборудования с подходящей мощностью и обязательно в вертикальном состоянии. Если вами изготавливается гидрострелка для системы отопления (схема/расчет выше), в которой установлен котел без предохранительного клапана, то в таком случае рекомендуется приварить к верхней части устройства дюймовую резьбу для монтажа специальной группы безопасности.
В нижней части также рекомендуется приварить небольшую резьбу, чтобы обеспечить нормальный слив и заполнение стрелки. Обязательным практическим условием является врезка в систему «котел, гидрострелка и коллектор» специализированных муфт для монтажа термометров. В процессе дальнейшей эксплуатации это сможет облегчить вам жизнь, так как позволит безо всякого труда мониторить состояние системы отопления.
Как ее сделать
Если у вас есть стандартный сварочный аппарат и опыт работы с таким оборудованием, то в таком случае нет ничего сложного в том, чтобы самостоятельно сварить полноценную гидрострелку. Однако при этом нужно правильно понимать тот факт, что в процессе выполнения данной работы нужно учитывать большое количество тонкостей.
В наше время нет ничего сложного в том, чтобы найти чертеж гидрострелки, но при этом нужно правильно понимать, что все такие чертежи разные, и какого-то определенного шаблона не существует. Строение гидрострелки каждый специалист видит по-разному, но есть определенные правила, которые соблюдаются абсолютно всеми.
Сама по себе стрелка представляет собой определенную металлическую емкость, к которой привариваются патрубки, предназначенные для подключения к котлу и обеспечения подачи и обратки. Также в систему встраиваются патрубки потребителей.
Опционально можно использовать патрубки, предназначенные для автоматического воздухоотводчика в верхней части установленной стрелки. В нижней же части устанавливается патрубок для крана, чтобы обеспечить отвод различного шлама и грязи. Помимо всего прочего, в каком-нибудь месте также можно поставить патрубок для подпитки воды в систему.
Первое правило
Наиболее важное правило, которое нужно всегда соблюдать – это так называемое «правило трех диаметров», то есть диаметр установленной вами гидрострелки должен быть в три раза больше по сравнению с данным параметром у патрубков. Если вы хотите, чтобы гидроразделитель мог полноценно выполнять свои основные функции, то есть:
- отделять из системы шлам;
- выводить газы;
- выравнивать гидравлическую разницу;
- подавать подогретую воду котлу, чтобы обеспечить его большую долговечность.
Многие предпочитают экономить и изготавливать гидрострелки самостоятельно из полипропилена, но на самом деле это абсолютно неверное решение, принимаемое в основном людьми, мало понимающими особенности работы такого оборудования.
Именно по этой причине стоит использовать только полноценные металлические трубы, которые позволяют полностью реализовать потенциал такой технологии и будут действительно эффективно себя показывать на протяжении всего срока эксплуатации такой системы.
fb.ru
Коллектор с гидрострелкой: преимущества и особенности конструкции
Для получения права гарантийного обслуживания отопительной системы, приобретение и установка гидрострелки обязательныЕсли вы е относитесь к опытным монтажникам, то наверняка не знаете, зачем нужен такой элемент как гидрострелка. В большинстве случаев установка связывается скорее с меркантильностью. Многие монтажники устанавливают гидрострелка, чтобы получить дополнительные финансы, при этом описывая данный элемент как современное чудо, которое даст возможность повысить показатель тепла. Однако далеко не все знают, что этот предмет изготовить очень просто самостоятельно, так как его схема элементарна. Давайте рассмотрим детальнее, что же такое гидрострелка.
Содержание:
Если у вас есть обычный сварочный аппарат, и вы умеете им пользоваться, то вам не составит никакого труда изготовить гидрострелку самостоятельно. Но при таком самостоятельном изготовлении необходимо понимать, что в самом процессе изготовления оборудования необходимо учитывать множество тонкостей. Сейчас нет, никаких затруднений в том, чтобы найти чертеж изготовления гидрострелки, но при этом стоит понимать, что конструкция ее может быть самая различная, соответственно и чертежи, тоже разные и какого, то конкретного шаблона нет.
Внешне гидрострелки могут отличаться от показанной на фото, но «сущность» у всех них одинакова
Само строение гидрострелки каждый мастер видит по своему, но есть определенные правила, которые должны соблюдаться каждым специалистом.
Стрелка имеет представление железного резервуара, в который ввариваются патрубки, они необходимы для подключения к тепловому котлу и возможности подачи обратки. В общую систему встраивают так же патрубки потребителя. Вместе с этим можно использовать патрубки, которые предназначены для автоматического отвода воздуха, которые расположены в верхней части установленной стрелки. В нижнюю часть подключается кран для отвода различных осадков. Также можно вварить в стрелку патрубок для автоматического добавления воды в систему. Как выглядит коллектор с гидрострелкой в разрезе, вы можете увидеть на фото, там же доступно описана схема подключения.
Гидравлические разделители: что это такое и каков их принцип работы
Для разделения контура отопительного от контура котла используют гидравлический разделитель, это его основная задача. Также такое применение даст возможность снизить перепады давления и растраты теплового носителя, а также максимально быстро реагировать на изменение температуры воды. Гидравлические разделители, как правило, сделаны из нержавейки, их монтаж проводится совместно с установкой всего аппарата. Почти всегда его используют в системах отопления средней и большой мощности.
Гидрострелка – это простое устройство, которое предназначено для балансировки и защиты системы отопления
Такой разделитель для отопительных котлов с несколькими контурами, дает возможность исключить необходимость в балансировке потока насоса.
Кроме того устройства выполняют свои функции отдельно друг от друга. Отметим еще немало важную роль гидравлического разделителя в системе отопления. Это защита котла от обратного действия не прогретой воды.
Если рассказывать о принципе работы разделителя, то принцип очень простой. Отопительная система состоит из двух контуров, малого и большого. В то время когда в котле выработано необходимое количество теплоносителя с нужной температурой, вода начинает поступать в гидравлический разделитель, и начинает горизонтальное движение по разделителю. И как только нарушается равновесие в системе, то теплоноситель движется по малому контуру, температура перед котлом повысится. Автоматическая система в свою очередь отключит котел, для безопасности. Вода будет двигаться в обычном режиме до того времени пока температура не понизится. Охлажденная жидкость станет сигналом для включения котла.
Обвязка гидрострелки: для чего это нужно
Основной задачей обвязки гидрострелки является: правильная регулировка температуры, выбор подходящего режима работы, устранение риска перегрева котла и всей системы полностью. Если обвязка правильно выполняет свое предназначение, то это дает возможность заметно сэкономить деньги, за счет правильности и эффективности распределения тепла по всему собственному дому.
Установка дорогой автоматической системы в таком случае, не имеет не какого смысла.
Это является очень важным фактором для работы котлов, которые работают на твердотопливном горючем или на высококачественном топливе. Для таких котлов не предусмотрено наличие автоматической системы, а правильная обвязка котла в этом случае значительно повлияет на эффектность работы системы.
Коллектор отопления с гидрострелкой на 5 контуров: оправданность установки
Дать объяснение, для чего необходима гидравлическая стрелка для отопительной системы очень просто. Процесс разбалансировки отопительной системы, думаю, знаком всем хозяевам собственных домов. Котел в наше время оснащен меньшим контуром по объему, чем расход объема циркуляции потребителя. Гидравлическая стрелка разделяет контур теплогенератора, от вторичного контура цепи и повышает качество и надежность системы.
Труба для гидрострелки годится не только с круглым сечением, а и с квадратным
Ответом на вопрос: для чего все-таки необходима установка гидрострелки, будет список определенных достоинств.
Основные достоинства такие:
- Обязательным условием изготовителей, для гарантии технического обеспечения, на котлах с мощностью от 50кВт и выше или на котлах с чугунным теплообменником является наличие разделителя;
- Такой узел дает максимальный проток теплового элемента и поддерживает баланс температуры и гидравлику системы отопления;
- При параллельном подключении гидрострелки отопления и контура, владелец получает минимальные потери давления, тепловой энергии и производительности;
- Патрубки коленного расположения обеспечивают необходимой температурой вторичные контуры;
- Оригинальный подбор и расчет гидрострелки для отопительной системы защищает котел от разницы температуры подачи и обратки, оберегает устройство от теплового удара, выравнивает циркуляцию водяных потоков в первичном и вторичном контуре;
- Также повышает коэффициент полезного действия котла, дает возможность повторной циркуляции теплоносителя в котловом контуре, экономит электричество и топливо;
- Возможность сохранять постоянный объем воды в котле – подмес;
- При экстренной ситуации разделитель компенсирует расход жидкости во вторичном контуре;
- За снижение влияние насосов, которые имеют разную мощность, вторичные контура и сам котел, отвечает полый разделитель.
Также есть и дополнительные функции гидроразделителя – это формирование условий для сепарации растворенных газов и шламов, и уменьшение, гидравлического сопротивление.
Что такое коллектор с гидрострелкой (видео)
Гидрострелка обязательно должна быть включена в работу много контурных котлов для балансировки работы агрегата. Принцип работы стрелки дает возможность стабилизации гидродинамических процессов в системе отопления. Удаление механических примесей во время, даст возможность продлить срок использования котла, насосов, кранов. При разделении потоков гидрострелка дает возможность максимально использовать тепло топлива, которое сгорает.
teploclass.ru
Соединение котла, гидрострелки и коллектора в единую систему
Очень часто мне задают вопросы относительно использования гидрострелок. Так и спрашивают: Дмитрий, почему Вы не используете гидравлические разделители для подключения котлов. Сейчас я понимаю, что это была моя главная недоработка.
В этой статье я попробую исправиться и на примере одного дома, сданного осенью 2012 года, покажу свой опыт монтажа гидрострелки. И так же расскажу, с какими проблемами я столкнулся и как их решил. И что из этого получилось.
Многие знают и конечно критикуют то, что котлы без насосов встроенных я подключал сразу к коллектору. А из котлов с насосами я просто эти самые насосы вынимал и монтировал насосы на каждый отопительный контур. Но здесь надо понимать, что не везде такое можно провернуть, так как если котел на гарантии, то демонтировать насос из него нельзя. А если котел без насоса и чугунный, то при первом включении системы секции котла могут лопнуть от большой разницы температур.
Чтобы этого избежать, умные люди разработали гидроразделитель. Из названия можно понять, что это устройство разделяет гидравлику, а именно разделяет котел с системой отопления. Например, в котле один насос, а в системе несколько и еще разной мощности.
Если все подключить в одну систему, то все насосы создадут гидравлический хаос. Вот для того чтобы хаоса не было, монтируют гидравлический разделитель или гидрострелку.
Устройство стрелки очень простое. Пока не будем рассматривать навороченные стрелки. Разберем азы, а кому надо будет посложнее, поищет подробную информацию или может кто в этом асс, сам поделиться информацией с нами.
Гидрострелка изготавливается из куска трубы. Возьмем в пример смонтированную моей командой гидрострелку. Гидрострелка смонтирована в частном жилом доме площадью 190 квадратов.
Изначально клиент выразил желание получить практически идеальную систему отопления за разумные деньги. При этом все началось именно с котла. Так как я знаю из своей практики и практики моих коллег, о том, что самыми надежными на нашем рынке являются котлы Виссман.
Для этого дома я выбрал модель настенного, двухконтурного котла с закрытой камерой сгорания. Для распределения теплоносителя в системе отопления было решено изготовить распределительный коллектор. Опять же встал вопрос: В системе отопления и приготовления горячей воды будут свои насосы? И что делать с насосом котла?
При этом у меня возникло сильное желание просто таки вырвать насос из котла, чтобы он мне всю гидравлику системы не испортил, но ту произошло чудо. Взглянув на то, как насос смонтирован в котле, я понял, что моя затея с вырыванием насоса обречена.
Вот почему, я решил изготовить и смонтировать гидравлический разделитель. Кошмар, подумал я. Я такого никогда не делал. Да и что подумают мои коллеги. Они и так не в восторге от моих частых экспериментов.
Так и получилось. Ребята не восприняли такой подход с энтузиазмом. Это и понятно. Ведь они тоже не монтировали гидрострелки.
Но после небольшого консилиума (без мордобоя J) мы поняли, что от монтажа гидрострелки хуже не будет и решили попробовать. А что тут пробовать. Глаза бояться, а руки делают.
Значит, как обычно рисуем схему распределительного коллектора. Исходные данные такие: два контура теплых водяных полов. Контур бойлера косвенного нагрева, контур гидрострелки и два запасных контура для электрического котла или теплового насоса. Итого 5 контуров.
Еще раз хочу обратить внимание на то, что схему коллектора сможет нарисовать даже ребенок. Ничего сложного в этом нет. Узнать как, можно из продвинутого курса. И тут же к коллектору мы дорисовали гидрострелку, чтобы эти два устройства были в одном месте и выглядели красиво.
Так как работы в тот момент было не початый край. было решено заказать коллектор и стрелку в цеху. Цех этот специализируется на изделиях их нержавейки.
Приехали в офис. Показали схему. Инженер зарисовал ее себе. Пометил все нюансы, обозначил цену и сроки выполнения. Оплатили полностью заказ, так как работаем с этим цехом давно.
Но конечно не все прошло гладко. В- первых, обратите внимание на нарезку резьб. Токарь нарезал резьбы, взял чугунную муфту и проверил резьбы путем накручивания муфты. Но, как вам известно, чугунные муфты имеют прослабленную резьбу.
Значит, забрали коллектор. Накручиваем краны шаровые, латунные, а они ни в какую не накручиваются. Следовательно, можете оставить токарю образец того, что Вы будете накручивать. Когда мы изготавливаем такой коллектор сами, то резьбы сразу проверяем.
Во-вторых такой, коллектор очень затратно опресовывать. Надо накрутить заглушки, соединить подачу с обраткой или по отдельности их опресовывать. Следовательно, сварному (если он наемный) надо эту картину обрисовать, чтобы он все обварил надежно с первого раза. Именно так делает наш сварной. А в цеху они очень редко изготавливают такие коллекторы, поэтому одна раковинка осталась.
Благо была маленькая и быстро затянулась, но все равно неприятно. Так как коллектор был увезен за 250 километров в другую страну, а там приглашать сварного по нержавейке очень дорого. Почти половина стоимости коллектора.
В третьих, обратите внимание на ровность приваривания резьб. Я не знаю куда смотрел сварной, но самые ответственные резьбы между коллектором и стрелкой он приварил криво. Хотя ему были оставлены разъёмные шаровые краны для соединения.
В четвертых, зная, что у сварного иногда получается криво, мы решили коллектор сделать без креплений. Подумали, что коллектор можем смонтировать на металлические трубные хомуты с резинками. Так и сделали. Получилось очень даже неплохо.
Теперь поговорим об изготовлении и расчете гидрострелки. Перед заказом стрелки в одном магазине я увидел такую заводскую. Спросил у продавца какая у нее мощность. Он ответил, что 80 кВт.
Я был немного удивлен, что такая маленькая стрелка имеет такую большую мощность. Так же он пообещал дать мне информацию по расчету стрелок. Но так и не нашел.
Таким образом, я сам решил сделать расчет исходя из образца. Образец был изготовлен из куска трубы DN65, что составляет 2 ½ дюйма и наружный диаметр 76,1 мм. Длинна образца составила 250 мм. И главное, что все четыре резьбы стрелки были на 11/4 дюйма.
Я прикинул, что такая мощность нам не нужна и сократил резьбы до одного дюйма, но сделал стрелку длиннее. Длинна моей стрелки составила 400 мм. В итоге получилась стрелка из трубы DN 65 длинной 400 мм с четырьмя резьбами на 1 дюйм. Расстояние между резьбами сделали по осям подачи и обратки коллектора, что составило 176 мм.
По моим наблюдениям, мощность этой стрелки составила не менее 40 кВт. Чего в итоге оказалось достаточно для нашего дома. Хотя я могу без точных расчетов ошибаться. Так что, если у кого есть точные расчеты, поделитесь с нами.
Теперь поделюсь относительно расположения гидрострелки. Кто-то размещает ее возле котла, но мы решили смонтировать ее на коллектор и не прогадали. Потому получилась законченная, красивая и гармоничная конструкция удобная в эксплуатации, мониторинге и обслуживании.
Котел при этом смонтировали за три метра до стрелки. Магистрали подачи и обратки котла до стрелки смонтировали через пол. Они остались в конструкции пирога системы напольного отопления. Хотя не принципиально где будет смонтирована ваша стрелка.
Главное, чтобы мощность ее была подходящей и обязательно вертикальный монтаж. Если стрелка изготавливается для котла, в котором нет предохранительного клапана, то в верхнюю часть стрелки приварите резьбу на 1 дюйм для монтажа группы безопасности.
В нашем случае приварили резьбу на полдюйма для монтажа автомата воздухосброса. Снизу так же необходимо приварить резьбу на полдюйма для слива стрелки или заполнения. Обязательное практическое условие — это врезка, как в стрелку, так и в коллектор муфт для монтажа термометров. Это облегчит вам жизнь при мониторинге состояния системы отопления.
P.S. В конце этого письма я приведу пример очередного письма на тему гидрострелки и отвечу на вопросы из него:
Здравствуйте, Дмитрий! меня зовут Алексей Щ.
У меня к Вам вопрос по так называемым гидрострелкам, гидроразделителям, которые сейчас с особым рвением устанавливают в системах отопления небольшой мощности, ну к примеру 30-40 кВт.А вопрос состоит в следующем: Чем руководствуются проектировщики (или персонал занятый на монтаже инженерных систем) когда устанавливают гидроразделитель, в состав схемы трубопроводов систем отопления данной мощности?
Заранее благодарен,Щербаков А.
Ответы частично рассмотрены в статье. Но здесь хочу ответить подробнее.
Во-первых, проектировщики исходят из того, что стрелка для того и нужна, чтобы разделить гидравлику. Большинство производителей сегодня выпускают котлы со своими насосами. И котлы за частую достаточно мощные.
Например, есть настенные, конденсационные котлы Бакси с закрытой камерой сгорания. В этих котлах встроены свои насосы. Мощность насосов составляет около 300 ват. Такого насоса не хватит, чтобы продавить систему отопления на 1000 квадратных метров. Именно на такую среднюю площадь отапливаемую рассчитан этот котел.
Следовательно, будут смонтированы дополнительные насосы и комбинированные системы. Вот здесь-таки вместо того, чтобы помочь, насос котловой будет мешать. И если посмотреть, то такие котлы идут с заводской гидрострелкой, или, по крайней мере, с точной инструкцией как такой котел подключить.
Если берем котлы поменьше, то та же история. Только гидрострелку изготавливаем сами.
Во-вторых, гидрострелку ставят на котлы напольные без встроенного насоса для того, чтобы защитить котел от большой разницы температур при первом старьте системы отопления. Например, стальные котлы гидрострелка позволит защитить от конденсата, а чугунные котлы можно защитить выхода из строя секций котла. Секции котла лопаются как семечки, из за большой разницы температуры.
Этого всего можно избежать путем монтажа гидроразделителя. Для напольных котлов только понадобиться свой дополнительный насос.
В заключении скажу, что мне очень понравилась гидрострелка и то, как с помощью монтажа небольшого куска трубы, можно решить кучу проблем с пуском и работой систем отопления, а так же защитить котлы.
Наглядный видеоурок по этой теме находится в нашем специальном разделе.
Кликните сюда, чтобы посмотреть урок
eurosantehnik.ru
FAR FK 2192 — Гидрострелка (гидравлический разделитель) в сборе с коллектором для групп быстрого монтажа
Цена:
от: до:
Название:
Артикул:
Текст:
Выберите категорию:
Все Коллекторы Заглушки и переходники для коллекторов Кронштейны для коллекторов Запчасти для коллекторов Промежуточные соединение для коллекторов Смесительно-распределительные узлы для теплого пола Переходники с M24х19 на трубную резьбу Коллекторные шкафы Пресс-фитинги Концовки Редукторы Фильтры Грязевики Грязеуловители Деаэраторы Манометры и термометры Термостатические смесители Компенсатор гидроударов Обратные клапаны Вентили радиаторные Вентили радиаторные серии LadyFAR Вентили радиаторные серии TOP line Узлы нижнего подключения для радиаторов Узлы нижнего подключения для радиаторов LadyFAR Комплектующие LadyFAR Головки термостатические и электро-термические Шаровые краны с сервоприводом Группы быстрого монтажа» 2166 — Насосная группа быстрого монтажа» 2167 — Насосная группа быстрого монтажа со смесительным узлом» 2168 — Насосная группа быстрого монтажа со смесительным узлом» 2170 — Насосная группа быстрого монтажа со смесительным узлом» 2171 — Насосная группа быстрого монтажа для высокотемпературных систем» 2172 — Насосная группа быстрого монтажа без насоса cо смесительным краном» 2173 — Насосная группа быстрого монтажа без насоса и смесительного крана» 2174 — Насосная группа быстрого монтажа с термосмесителем» 2176 — Насосная группа быстрого монтажа со смесительным узлом» 2177 — Насосная группа быстрого монтажа для высокотемпературных систем» 2178 — Насосная группа быстрого монтажа с термосмесителем» 2179 — Насосная группа быстрого монтажа со смесительным краном и сервоприводом» 2191 — Коллекторы стальные для присоединения групп быстрого монтажа» 2192 — Гидрострелки в сборе с коллектором для групп быстрого монтажа» 7478 — Кронштейны для группы быстрого монтажа Термостаты, реле потока и давления Воздухоотводчики Предохранительные клапаны Гидрострелки Клапана перепускные Клапана анти-конденсационные Шаровые краны Фитинги Американки Фитинги с концовками Эксцентрики Фитинги под Eurokonus Фитинги для систем с газообразным и жидким углеводородным топливом Группы безопасности для котла Комплектующие Узлы регулирующие Гелиосистема SolarFAR Нейтрализация конденсата Металлопластиковая труба Как отличить котрафактный FAR? Особенности присоединения Каталоги Инструкции Шаровые краны F.I.V.
Производитель:
Все
Новинка:
Всенетда
Спецпредложение:
Всенетда
Результатов на странице:
5203550658095
Товар | Коллектор |
Страна | Россия |
Высота, мм | 320 |
Ширина, мм | 100 |
Бренд | Север |
Серия | M |
Модель | м4 |
Диаметр, мм | dn 25-32 |
Материал | Сталь |
Длина, мм | 990 |
Тип | Котловой |
Монтаж | Горизонтальный |
Цвет | Серый |
Межосевое расстояние, мм | 125 |
Мощность, кВт | 70 |
Назначение | Для систем отопления |
Гарантия | 1 год |
Рабочее давление, бар | 6 |
Рабочая температура, °С | 110 |
Количество контуров | 4 |
Теплоизоляция | Нет |
Подключение воздухоотводчика | 1/2″ вр |
Подключение к контуру | 1″ нр |
Подключение к котлу | 1 1/4″ нр |
Максимальный расход, м³/ч | 3 |
Настенные крепежи | Есть |
Наличие | Есть |
Гидравлический разделитель | Есть |
Подключение датчика | 1/2″ вр |
Направление выходов контуров | 3 вверх, 1 вбок |
Подключение сливного крана | 1/2″ вр |
Гидравлические и пневматические схемы и схемы P&ID
Диаграммы и схемыFluid требуют независимой проверки, поскольку в них используется уникальный набор символов и условных обозначений.
Диаграммы и схемыFluid требуют независимой проверки, поскольку в них используется уникальный набор символов и условных обозначений.
Диаграммы и схемы гидравлической мощности
Другая символика используется при работе с системами, работающими с гидравлическим приводом. Гидравлическая энергия включает в себя газовую (например, воздух) или гидравлическую (например, воду или масло) движущуюся среду.Некоторые символы, используемые в гидравлических системах, такие же или похожие на уже обсужденные, но многие из них полностью отличаются.
Гидравлические системы питания делятся на пять основных частей:
- Насосы,
- Резервуары,
- Приводы, Клапаны
- и
- линий.
В широкой области гидравлической энергии используются две категории символов насосов, в зависимости от используемой движущей среды (т.е.е., гидравлический или пневматический). Основной символ насоса — это круг, содержащий одну или несколько стрелок, указывающих направление (а) потока, причем точки стрелок соприкасаются с кругом.
Гидравлические насосы показаны сплошными стрелками. Пневматические компрессоры представлены полыми стрелками. На рисунке 19 представлены общие символы, используемые для насосов (гидравлических) и компрессоров (пневматических) на диаграммах гидравлической мощности.
Рисунок 19 Обозначения гидравлического насоса и компрессора
РезервуарыРезервуары служат местом для хранения движущей среды (гидравлической жидкости или сжатого газа).Хотя символы, используемые для обозначения резервуаров, сильно различаются, некоторые условные обозначения используются для обозначения того, как резервуар обрабатывает жидкость.
Пневматические резервуары обычно представляют собой простые резервуары, и их символика обычно представляет собой некоторую вариацию цилиндра, показанного на рисунке 20.
Гидравлические резервуары могут быть гораздо более сложными с точки зрения того, как жидкость поступает в резервуар и удаляется из него. Для передачи этой информации были разработаны условные обозначения. Эти символы представлены на рисунке 20.
Рисунок 20 Обозначения резервуара Fluid Power
Привод
Привод в гидравлической системе — это любое устройство, которое преобразует гидравлическое или пневматическое давление в механическую работу. Приводы делятся на линейные и поворотные.
Линейные приводы имеют некоторую форму поршневого устройства. На рисунке 21 показаны несколько типов линейных приводов и их графические обозначения.
Рисунок 21 Символы для линейных приводов
Поворотные приводы обычно называются двигателями и могут быть фиксированными или регулируемыми.Некоторые из наиболее распространенных символов вращения показаны на Рисунке 22. Обратите внимание на сходство между символами вращающихся двигателей на Рисунке 22 и символами насосов, показанными на Рисунке 19.
Разница между ними в том, что острие стрелки касается круга в насосе, а конец стрелки касается круга в двигателе.
Рисунок 22 Обозначения поворотных приводов
Трубопровод
Единственная цель трубопроводов в гидравлической энергетической системе — транспортировать рабочую среду под давлением из одной точки в другую.Символы для различных линий и оконечных точек показаны на рисунке 23.
Рисунок 23 Обозначения линий электропередачи с жидкостью
Клапаны
Клапаны — самые сложные символы в гидравлических системах. Клапаны обеспечивают контроль, необходимый для обеспечения направления движущейся среды в нужную точку, когда это необходимо. Для схем гидравлических систем требуется гораздо более сложная символика клапанов, чем для стандартных P&ID, из-за сложных клапанов, используемых в гидравлических системах.
В типичном P&ID клапан открывает, закрывает или дросселирует технологическую жидкость, но редко требуется для направления технологической жидкости каким-либо сложным образом (трех- и четырехходовые клапаны являются частыми исключениями). В гидравлических силовых системах клапан обычно имеет от трех до восьми труб, прикрепленных к корпусу клапана, при этом клапан может направлять текучую среду или несколько отдельных текучих сред в любом количестве комбинаций входных и выходных путей потока.
Символы, используемые для обозначения гидравлических клапанов, должны содержать гораздо больше информации, чем стандартные символы P&ID клапана.Чтобы удовлетворить эту потребность, символика клапана, показанная на следующих рисунках, была разработана для гидравлических P & ID.
На рис. 24, в разрезе, показан пример внутренней сложности простого гидравлического клапана. На рис. 24 показан четырехходовой / трехпозиционный клапан и то, как он работает для изменения потока жидкости. Обратите внимание, что на рисунке 24 оператор клапана не обозначен, но, как и стандартный клапан технологической жидкости, клапан может управляться диафрагмой, двигателем, гидравликой, соленоидом или ручным оператором.
Гидравлические силовые клапаны при электрическом управлении от соленоида втягиваются в обесточенном положении. При подаче питания на соленоид клапан переключится на другой порт. Если клапан приводится в действие не соленоидом, либо является многопортовым клапаном, информация, необходимая для определения того, как клапан работает, будет предоставлена на каждом чертеже или на сопровождающей его надписи.
Рисунок 24 Работа клапана
Обратитесь к Рис. 25, чтобы увидеть, как клапан на Рис. 24 преобразуется в полезный символ.
Рисунок 25 Разработка символа клапана
На рисунке 26 показаны символы различных типов клапанов, используемых в гидравлических системах.
Рисунок 26 Обозначения гидравлического силового клапана
Чтение диаграмм мощности жидкости
Используя ранее обсуждавшуюся символику, теперь можно прочитать диаграмму мощности жидкости. Но прежде чем читать несколько сложных примеров, давайте посмотрим на простую гидравлическую систему и преобразуем ее в диаграмму гидравлической мощности.
Используя рисунок на Рисунке 27, в левой части Рисунка 28 перечисляются все детали и их символ гидравлической энергии.В правой части рисунка 28 показана гидравлическая диаграмма, которая представляет рисунок на рисунке 27.
Рисунок 27 Простая гидравлическая система питания
Рисунок 28 Линейная диаграмма простой гидравлической системы питания
С пониманием принципов, используемых при чтении диаграммы гидравлической мощности, любую диаграмму можно интерпретировать. На рисунке 29 показана диаграмма, которая может встретиться в инженерной сфере.
Чтобы прочитать эту диаграмму, будет представлена пошаговая интерпретация того, что происходит в системе.
Рисунок 29 Типовая диаграмма мощности жидкости
Первый шаг — получить общее представление о том, что происходит. Стрелки между A и B в правом нижнем углу рисунка указывают на то, что система предназначена для зажатия или зажима некоторого типа детали между двумя секциями машины. Гидравлические системы часто используются в прессах или других приложениях, где обрабатываемая деталь должна удерживаться на месте.
Поняв базовую функцию, можно провести подробное изучение схемы с помощью пошагового анализа каждой пронумерованной локальной области на схеме.
МЕСТНЫЙ НОМЕР 1
Обозначение открытого резервуара с сетчатым фильтром. Сетчатый фильтр используется для очистки масла перед его попаданием в систему.
МЕСТНЫЙ НОМЕР 2
Насос постоянного вытеснения с электрическим приводом. Этот насос обеспечивает гидравлическое давление в системе.
МЕСТНЫЙ НОМЕР 3
Обозначение предохранительного клапана с отдельным манометром. Предохранительный клапан приводится в действие пружиной и защищает систему от избыточного давления. Он также действует как разгрузочный клапан для сброса давления, когда цилиндр не работает.Когда давление в системе превышает заданное значение, клапан открывается и возвращает гидравлическую жидкость обратно в резервуар. Манометр показывает, какое давление находится в системе.
МЕСТНЫЙ НОМЕР 4
Составное обозначение 4-ходового 2-позиционного клапана. Кнопка PB-1 используется для активации клапана путем подачи питания на соленоид S-1 (обратите внимание, что клапан показан в обесточенном положении). Как показано, гидравлическая жидкость высокого давления направляется из порта 1 в порт 3, а затем в нижнюю камеру поршня.Это приводит в движение и удерживает поршень в локальной области №5 во втянутом положении. Когда поршень полностью втянут и гидравлическое давление увеличивается, разгрузочный (сбросной) клапан поднимается и поддерживает давление в системе на заданном уровне.
Когда PB-1 нажат, а S-1 запитан, 1-2 порта выровнены, а 3-4 порта выровнены. Это позволяет гидравлической жидкости попадать в верхнюю камеру поршня и опускать его. Жидкость из нижней камеры стекает через отверстия 3-4 обратно в резервуар.Поршень будет продолжать движение вниз до тех пор, пока либо PB-1 не будет отпущен, либо не будет достигнут полный ход, после чего разгрузочный (сбросной) клапан поднимется.
МЕСТНЫЙ НОМЕР 5
Приводной цилиндр и поршень. Цилиндр предназначен для приема жидкости либо в верхнюю, либо в нижнюю камеры. Система спроектирована таким образом, что при приложении давления к верхней камере нижняя камера выравнивается для обратного слива в резервуар. Когда давление прикладывается к нижней камере, верхняя камера выравнивается так, что она стекает обратно в резервуар.
Типы диаграмм мощности жидкости
Можно использовать несколько видов диаграмм, чтобы показать, как работают системы. Понимая, как интерпретировать рисунок 29, читатель сможет интерпретировать все следующие диаграммы.
Графическая диаграмма показывает физическое расположение элементов в системе. Компоненты представляют собой контурные чертежи, на которых показана внешняя форма каждого элемента. Графические рисунки не показывают внутренних функций элементов и не представляют особой ценности для обслуживания или устранения неисправностей.На рисунке 30 показана графическая диаграмма системы.
Рисунок 30 Наглядная диаграмма мощности жидкости
На схеме в разрезе показано как физическое расположение, так и работа различных компонентов. Обычно он используется в учебных целях, поскольку объясняет функции и показывает, как устроена система. Поскольку для этих схем требуется очень много места, они обычно не используются для сложных систем.
На рисунке 31 показана система, представленная на рисунке 30, в формате разреза и показаны сходства и различия между двумя типами диаграмм.
Рисунок 31 Схема мощности жидкости в разрезе
На схематической диаграмме используются символы для обозначения элементов системы. Схемы предназначены для предоставления функциональной информации о системе. Они не точно отображают относительное расположение компонентов. Схемы полезны при техническом обслуживании, и понимание их является важной частью поиска и устранения неисправностей.
Рисунок 32 — схематическая диаграмма системы, показанной на Рисунках 30 и 31.
Рисунок 32 Схематическая диаграмма мощности жидкости
9
007 | Принадлежности »Уплотнения коллектора и удерживающие пластины
Sun’s Assembly Build Process позволяет вам сконфигурировать картридж и коллектор, или картридж главной ступени и пилотной ступени, а также построить цифровую сборку в трехмерном пространстве. Результатом этого процесса является страница продукта сборки, включающая изображения, символы, информацию о продукте и файлы САПР для конкретной конфигурации.
Доступ к процессу сборки сборки можно получить со страницы картриджа или коллектора. Разрешены только допустимые варианты.
На странице коллектора сначала необходимо выбрать функцию картриджа. Выбрав функцию, нажмите кнопку «СОЗДАТЬ СБОРКУ» под КНОПКОЙ «ГДЕ КУПИТЬ». После нажатия вам будут представлены действующие картриджи для вашего коллектора. Выберите нужный картридж и следуйте инструкциям вверху страницы. Если ваша конкретная комбинация была сгенерирована ранее, итоговая страница сборки будет доступна немедленно.Если нет, вам будет предложено ввести свой адрес электронной почты. Как только страница будет заполнена, вам будет отправлено электронное письмо со ссылкой на страницу сборки продукта.
На странице продукта картриджа щелкните СОЗДАТЬ СБОРКУ, и вам будет представлен список совместимых коллекторов. В случае картриджей основной ступени и пилотной ступени вы можете построить либо картридж с узлом картриджа, либо сборку картриджа с коллектором. Сделав свой выбор, следуйте инструкциям вверху страницы.Если ваша конкретная комбинация была сгенерирована ранее, итоговая страница сборки будет доступна немедленно. Если нет, вам будет предложено ввести свой адрес электронной почты. Как только страница будет заполнена, вам будет отправлено электронное письмо со ссылкой на страницу сборки продукта.
Обратите внимание, что процесс сборки сборки — это автоматизированный процесс. Его можно использовать в любое время. Страницы обычно создаются в течение нескольких минут, но иногда можно ожидать задержек. В случае задержки команда Sun постарается решить проблему, чтобы вы получили свою информацию как можно быстрее.
Лучший способ прочитать гидравлическую схему — опытный инженер
Первое чтение гидравлической схемы — это пугающая и запутанная вещь. Есть так много символов, которые нужно идентифицировать, и линий, которые нужно отслеживать. Я надеюсь научить вас системному подходу к чтению гидравлической схемы.
Основные шаги для Чтение гидравлической схемы:
- Определение типов линий
- Определите, пересекаются ли линии с подключением или без него
- Определите компоненты
- Определите путь потока в обесточенном состоянии
- Определите, что происходит, когда каждый клапан перемещен
- Активируйте несколько клапанов одновременно, чтобы увидеть непреднамеренные последствия.
Итак, плюс в том, что, хотя мы используем гидравлику, многое из этого напрямую связано с пневматикой. Пневматика будет иметь несколько дополнительных компонентов, которые мы не используем в гидравлике, такие как масленки, осушители воздуха и пылесосы Вентури, но они похожи.
Приступим.
1. Определение типов линийВ гидравлической схеме каждый тип линии имеет уникальное значение. Кроме того, можно добавить цвета, чтобы обозначить назначение линии.На рисунке ниже показаны все основные типы линий. Базовая линия — это сплошная линия, представляющая шланг или трубку рабочего давления. Красная линия указывает на давление, а синяя линия указывает на возвратную линию низкого давления. В данном случае это всасывающая линия для насоса. Бирюзовые и зеленые пунктирные линии называются пилотными линиями или линиями слива в зависимости от их назначения. Обе показанные здесь линии являются пилотными. Пилотная линия — это линия высокого давления с низким расходом (1/4 галлона в минуту). Дренажная линия — обратная линия низкого давления с более высоким расходом.Наконец, желтая центральная линия вокруг некоторых символов является линией вложения или ограничивающей рамкой. Цель этой строки — показать, что все компоненты внутри находятся в одном клапанном блоке или коллекторе. Это сделано для упрощения идентификации в реальном мире.
2. Определите, пересекаются ли линии с или без соединительныйЕсть небольшое противоречие с этим. Раньше, если две линии пересекались, они были соединены. Если бы вы не хотели, чтобы линии соединялись, вы бы нарисовали горб на одной линии, добавив драматичности схеме.Что ж, по мере того как все больше и больше людей прислушивались к совету Black Eyed Peas, говоря: «Вам не нужны драмы, драмы, нет, никакие драмы, драмы», стандарты были изменены. Теперь вам понадобится точка, чтобы обозначить пересекающиеся линии, которые соединяются. Если точки нет, значит, нет связи. Кто знал, что Black Eyed Peas на самом деле пели о гидравлических схемах? Итак, песня явно не имеет ничего общего с гидравликой. Честно говоря, изменение произошло потому, что было намного проще добавить точку, чем стереть линии и сделать горб.Лично мне нравится добавлять горбинки и использовать точку. При этом нетрудно догадаться, каковы были мои намерения. Точка означает, что они связаны, а горбинка — нет. Очень понятно любому, кто читает схему. На рисунке ниже представлена эта концепция.
3. Определите компоненты
Идентификация компонентов — ключ ко всему процессу. Если вы поймете, что делает каждый компонент, вы сможете более четко увидеть, как они будут работать вместе.Другие списки гидравлических компонентов обычно просто говорят вам, что это такое. Этот список будет отличаться тем, что я расскажу о функциях, плюсах и минусах использования каждого из них. Поймите, что это ни в коем случае не исчерпывающий список, и новые компоненты разрабатываются постоянно.
РедукторыВ каждой гидравлической системе у вас будет одна функция, которая требует полного потока, а другая требует гораздо меньшего потока. Здесь на помощь приходят редукторы потока.Самый простой тип — это отверстие, которое представляет собой отверстие, просверленное в заглушке. Как вы понимаете, через отверстие можно протолкнуть фиксированное количество масла.
Отверстие Игольчатый вентильИгольчатый клапан — это то, что вам нужно, если вам нужно отрегулировать поток. (Обратите внимание на стрелку для регулировки.) Эти компоненты хороши, если вам просто нужно ограничить поток, но на самом деле все равно, если у вас двунаправленный поток или перегрузка. Позволь мне объяснить. Если вы используете игольчатый клапан для ограничения скорости гидравлического двигателя, теоретически вы можете установить клапан только на один порт.Однако вы заметите, что вращая двигатель в одну сторону, вы получите гораздо лучшую производительность. Если пойти другим путем, вы увидите рывки по очереди. Причина этого — трение в двигателе и системе, которой он управляет. Конечно, средняя скорость была желаемой, но производительность — нет. Теперь я хотел бы описать два новых термина: измерение входа и выхода. Дозирование — это метод измерения жидкости, выходящей из клапана и поступающей в двигатель.Это приведет к снижению производительности, потому что мы полностью зависим от двигателя, чтобы справиться с трением. Иногда мы можем повернуть двигатель на 500 фунтов на квадратный дюйм, иногда на 1200 фунтов на квадратный дюйм. Что сказать? Учет — лучшее решение. Дозирование в (то есть в клапан) заставляет выходное отверстие двигателя поддерживать постоянное давление. Давление на входе все еще может сильно колебаться, но скорость двигателя останется постоянной. Чтобы выполнить дозирование с обеих сторон двигателя, мы больше не можем использовать игольчатый клапан, потому что поток будет измеряться дважды.
Регулируемый контроль потока Управление потокомКлапаны регулирования потока были разработаны для обеспечения неограниченного потока из клапана и дозированного обратного потока в клапан. Обратный клапан — это то, что обеспечивает неограниченный или «свободный поток». (Свободный поток снизу вверх). Они бывают как в регулируемой, так и в нерегулируемой конфигурации. Последняя мысль заключается в том, что эти клапаны будут выделять много тепла, особенно с поршневыми насосами прямого вытеснения. Вы можете свести к минимуму это, установив компенсированный клапан регулирования потока, который будет направлять обходную жидкость в резервуар вместо того, чтобы повышать давление до тех пор, пока предохранительный клапан не сработает.
Резервуары (или цистерны)Есть два типа схем резервуаров: герметичный и негерметичный. Безнапорные, безусловно, наиболее распространены на рынке. Можно сделать вывод, что бак под давлением является закрытым.
С помощью резервуара вы также можете указать, хотите ли вы, чтобы масло возвращалось выше (вверху) или ниже (внизу) уровня масла в резервуаре. Честно говоря, я не знаю, зачем вам возвращать масло выше уровня масла.Это приводит к добавлению воздуха в жидкость (подумайте о аквариуме). Если в линию всасывания попадет слишком много воздуха, вы можете сделать вашу несжимаемую жидкость немного более сжимаемой, что приведет к снижению производительности. Ирония заключается в том, что я почти всегда вижу схему, указывающую на возврат масла выше уровня масла.
Подробнее:
4 важных компонента для каждой гидравлической системы и почему
Краткое руководство по основам гидравлических предохранительных клапанов и фильтров
Простое руководство по гидравлическим насосам и резервуарам
Фильтры и управление теплом Жидкий фильтрВсе масло должно поддерживаться системой, и фильтрация является обязательной.Это ромб с пунктирной линией, указывающий на то, что жидкость должна проходить через какой-то экран. Многие фильтры также имеют подпружиненный обратный клапан, включенный параллельно, так что, если фильтр забит, масло будет проходить через обратный клапан.
Также важно поддерживать температуру масла. Если система предназначена для использования в холодном климате , необходимо использовать масляные обогреватели (справа). Стрелки указывают на символ, указывающий направление теплового потока.
Теплообменник Системы контроля температурыТеплообменник (вверху слева) используется для отвода тепла от системы; стрелки указывают.Существуют также системы контроля температуры , которые могут либо отклонять, либо добавлять тепло. Это представлено одной стрелкой, указывающей внутрь, и другой, указывающей. Важно отметить, что их можно включать и выключать по мере необходимости, так что активен только один или ни один.
Насосы и двигателиНасосы и двигатели, вероятно, являются наиболее легко идентифицируемыми компонентами на схеме. Это всегда первый компонент, который я ищу, потому что именно здесь начинается волшебство.У насосов будут стрелки, указывающие на то, что энергия жидкости вытекает из насоса. На гидравлических двигателях стрелки указывают внутрь.
Если насос приводится в действие электродвигателем, он может быть показан подключенным к нему. Направление вращения может быть показано. Помните, что направление вращения, показанное здесь, — по часовой стрелке, если смотреть на вал насоса, а не на вал двигателя. И насосы, и двигатели могут быть фиксированного или переменного рабочего объема.
Насос с фиксированным рабочим объемом с двигателем Насос переменной производительности Двигатель с переменным рабочим объемомОдна замечательная вещь заключается в том, что у вас действительно могут быть насосы и двигатели с двухсторонним движением.Мы можем понять, почему вам нужен двунаправленный двигатель, но почему насос? Двунаправленные насосы обычно соединяются напрямую с двигателем в замкнутой гидравлической системе. Вместо того, чтобы возвращать отработанное масло в резервуар, оно возвращается непосредственно в насос. Есть много применений лебедок, которые используют этот тип системы.
Как определить, правильно ли работает ваш гидравлический насос
Лучшее руководство по двухступенчатым гидравлическим насосам
Остерегайтесь жары! — Перегрев: скрытая опасность в гидравлической системе с компенсацией давления
Хороший совет по использованию гидравлического двигателя в качестве насоса?
Как минимизировать удары в гидравлической системе с закрытым центром
Двунаправленный двигатель с фиксированным рабочим объемом Аккумуляторы Двунаправленный насос переменной производительностиАккумуляторы — это устройства для хранения масла под давлением.Это заметно в системах с очень высокой пиковой мощностью, но с низким рабочим циклом. Хорошим примером этого являются американские горки Top Thrill Dragster в Сидар-Пойнт. (изображение любезно предоставлено daveynin на Flickr). За несколько секунд требуется много энергии, чтобы запустить эту машину через холм. Однако автомобили запускаются только каждые 60–120 секунд, так что все время между ними можно использовать для производства энергии и хранения ее в аккумуляторах до тех пор, пока она не понадобится. Аккумуляторы бывают двух типов: подпружиненные (обозначены пружиной) и газовые.
ЦилиндрыЦилиндры — это линейные приводы, которые могут создавать большие силы в небольших объемах.
Обычно на схеме представлены три типа. Цилиндр одностороннего действия — это цилиндр, в котором гидравлическое масло подается только с одной стороны (обычно через канал), а его возврат осуществляется под действием силы тяжести или пружины. Разъем для бутылок — хороший тому пример.
Одиночное действиеЦилиндры двустороннего действия являются наиболее распространенными, и давление может быть приложено к любой стороне, чтобы заставить цилиндр выдвигаться или втягиваться.Поскольку площадь выдвижения и область втягивания у цилиндра двойного действия различаются, вы можете получить нежелательную производительность. Цилиндры с двойным штоком являются ответом на этот вопрос, потому что площадь одинакова с каждой стороны поршня.
Двойного действия Двойной стержень двойного действияДля дальнейшего чтения:
Простое руководство по размещению цилиндра для шарнирных сочленений
Вычислитель гидравлических или пневматических цилиндров Ultimate
6 секретов для синхронизирующих цилиндров
Не делайте этих ошибок с цилиндрами поршня, я сделал…
Как определить диаметр отверстия цилиндра без разборки
Клапаны регулирования давления
Контроль давления необходим во всех гидравлических системах.Каждая система должна иметь предохранительный клапан для защиты гидравлических и механических компонентов. На этом схематическом изображении жидкость под давлением находится на верхней стороне клапана. Если давление достаточно велико, чтобы преодолеть пружину, стрелка сместится, и в этом случае масло потечет в резервуар.
Однако мы можем немного изменить порты и получить другую производительность. Вместо того, чтобы направлять выходной поток в резервуар, мы можем заставить его приводить в действие что-то еще, например двигатель.Это клапан последовательности . Если у меня есть гидравлический сверлильный станок, когда поток включается в верхнюю часть, возможно, у меня есть зажим, который я хочу задействовать в первую очередь. Я мог подсоединить цилиндр к верхней боковой линии, и цилиндр зажал бы, чтобы создать давление. Двигатель может вращаться только после того, как будет создано достаточное давление.
Редукционный клапан также является важным гидравлическим элементом. В недавно разработанной мной системе одна сторона работала под давлением 3000 фунтов на квадратный дюйм, а другая — под давлением 400 фунтов на квадратный дюйм.Я включил редукционный / сбросной клапан там, где левый порт имел полное давление в системе 3000 фунтов на квадратный дюйм. Правый порт был настроен на пониженное давление 400 фунтов на квадратный дюйм. Если давление в этой линии повысится, это сбросит это давление в резервуар через нижний порт.
Клапаны удержания нагрузкиЛюбой клапан удержания нагрузки будет основан на некоторой форме обратного клапана . Обратный клапан позволит потоку легко двигаться в одном направлении, но не в другом.Это здорово… если мы хотим удерживать груз вечно. Часто это не так, поэтому нам нужен способ обхода потока.
Пилот для открытия обратного клапана , обычно называемый PO Check , используется для смещения тарельчатого клапана. (Предупреждение о спойлере: в обратных клапанах не используются шарики, потому что их очень сложно сделать и они плохо герметизируются. Тарельчатый клапан — это сегмент конической формы, который уплотняется намного лучше.) Как правило, если в направляющем клапане используется рабочий порт A Для подъема груза рабочее отверстие B используется для опускания груза и снятия обратного клапана PO.
Если необходимо заблокировать оба направления, можно использовать двойной обратный клапан PO. Это коллектор, который объединяет два обратных клапана PO и упрощает необходимое внешнее водоснабжение за счет включения поперечных пилотных линий.
Обязательно к прочтению: Дрейф: почему никогда не следует удерживать нагрузки с помощью гидрораспределителей
Уравновешивающие клапаны
Есть один серьезный недостаток использования обратного клапана PO: температура. Если вам необходимо удерживать нагрузку в обоих направлениях, проверка PO может действительно создать чрезвычайно большое давление.Представьте себе ситуацию, когда рано утром настраиваете устройство под нагрузку. Нагрузка и положение не меняются весь день, но температура становится на 30-40 ° выше. Масло будет расширяться, создавая давление, которое может превышать возможности двигателя или цилиндра. Это плохая ситуация. К счастью, нам на помощь приходит уравновешивающий клапан . Уравновешивающий клапан обеспечивает свободный поток в двигатель или цилиндр через обратный клапан, но на выходе есть специальный предохранительный клапан.Если давление в цилиндре слишком высокое, он будет сбрасывать давление (порт 2–1) до тех пор, пока клапан не закроется. Также имеется пилотный порт (порт 3), открывающий путь для обратного потока масла.
Крутая вещь и вещь, которая вызовет много головной боли, — это то, что вы можете настроить производительность системы, воспользовавшись доступными функциями измерения. Это контролируется двумя вещами: передаточным числом пилота и пропускной способностью. У меня нет времени, чтобы вникать в это сейчас, поэтому мы оставим это для другой статьи.Уравновешивающие клапаны доступны в одинарной или сдвоенной конфигурации .
Если удержание груза по-прежнему важно в вашей конструкции, вам необходимо использовать клапан удержания нагрузки. Не используйте направленный регулирующий клапан для выполнения этой задачи!
Челночные краныЧелночные клапаны — это логические элементы, которые позволяют двум (или более) вещам сигнализировать о другом. Челночный клапан — это, по сути, два обратных клапана с одним шаром (да, тарельчатый, я знаю).Более высокое давление заставит тарелку закрывать сторону с более низким давлением и направить давление и / или поток по перпендикулярному пути. Компенсированные клапаны являются хорошим примером этого, где каждая секция клапана отправляет давление компенсатора обратно в насос, чтобы определить, какое давление необходимо. Давления сравниваются друг с другом с помощью челночных клапанов, и побеждает самое высокое давление.
Направляющие регулирующие клапаныНаправляющие регулирующие клапаны — это основа гидравлики.Это позволяет жидкостям изменять направление и пути потока. Эти клапаны отличаются своим положением и способами. Позиции — это количество дискретных конфигураций клапана. Пути — это количество портов клапана. Двухпозиционный двухходовой клапан будет использоваться для включения и выключения потока.
2 позиции, 2 путиТрехпозиционный трехходовой клапан может использоваться для заполнения и разгрузки аккумулятора. Вы хотите, чтобы масло высокого давления заливало, а затем подключалось к каналу низкого давления для выпуска.
2 позиции, 3 путиДвухпозиционный четырехходовой клапан может изменять направление жидкости, где вы можете изменить направление на двигателе или цилиндре. Эти клапаны могут иметь опцию плавного переключения (слева), где фантомное третье положение обеспечивает плавный переход , как показано пунктирными линиями между положениями. Это дополнительное положение связывает все порты вместе, чтобы нейтрализовать давление и минимизировать влияние импульса при реверсировании потока.
2 позиции, 4 пути 2 положения, 4 направления с плавным переходомТрехпозиционный четырехходовой клапан обеспечивает положение выключения, чтобы система могла отдыхать.Это центральное положение может иметь множество конфигураций, которые могут удовлетворить практически любые требования. Пожалуйста, прочтите мою статью о гидрораспределителях для получения дополнительной информации.
3 позиции, 4 путиДругое прочтение
Избегайте использования сдвоенных центральных клапанов в серии
Подключение нескольких клапанов с открытым центром с использованием мощности выше
Направленные регулирующие клапаны— что должен знать каждый инженер
Краткое руководство по основам гидравлических предохранительных клапанов и фильтров
Привод клапанаВсе позиционные клапаны должны быть задействованы для выполнения определенной функции.Начнем с механических приводов. Слева направо: кнопка , механическое действие, рычаг, ножной переключатель и механический переключатель . За исключением рычага и кнопки, их становится все труднее и труднее найти. За последние двадцать лет электроника настолько улучшилась, что прокладывать провода к электрическим датчикам намного проще и дешевле, чем шланги к гидравлическим компонентам.
Нажать кнопку Рычаг срабатывания Механическое действие Ножной переключатель Механический переключательУправляющее давление и электрическое срабатывание являются доминирующими силами на рынке и будут в течение некоторого времени.Электронные системы управления обеспечивают точное применение пилотного срабатывания (слева), где низкое давление смещает клапан, и электро-пропорционального срабатывания . Правый схематический символ означает работу соленоида. Соленоид — это непропорциональный сигнал, который полностью перемещает клапан. Для пропорционального управления используются другие методы, и через символ будет нарисована стрелка.
Срабатывание управляющего давления Срабатывание соленоидаМногие клапаны смещены в одном направлении или в центральное положение. .Пружины — способ добиться этого. При всех этих элементах управления вам не нужно иметь срабатывание с обеих сторон.
Клапан с пружинным центрированиемЕсли вы не хотите, чтобы клапан двигался при отключении, вы можете добавить фиксаторов (в центре и справа), чтобы убедиться, что клапан остается в том же месте. Детенты обычно представляют собой подпружиненный шар (да, настоящий шар), который фиксируется в канавке на золотнике клапана.
2-позиционный фиксатор 3-позиционный фиксатор Прочие компонентыЕсть несколько компонентов, которые не попадают ни в одну из категорий, которыми я хотел бы поделиться сейчас.Манометры давления P являются наиболее распространенными. Они будут давать давление линии, в которой они установлены. Помните о влиянии потока в системе. Недавно мне пришлось перенести манометр, потому что падение давления из-за потока давало мне ложные показания. Я переместил датчик на интересующий меня компонент, и ложные показания прекратились.
МанометрУказатели температуры похожи на термометры. Их можно размещать по всей системе, как манометры, но многие конструкции просто контролируют температуру резервуара с помощью смотрового указателя.Смотровой указатель (не показан) покажет уровень масла и, как правило, температуру в резервуаре.
Датчик температурыРеле давления — это переключатели, которые изменяют состояние при достижении определенного давления. Обратите внимание, что гистерезис является проблемой для них, поэтому, если переключатель установлен на 400 фунтов на квадратный дюйм при подъеме, он может не отключиться до 350 фунтов на квадратный дюйм при падении. Они могут иметь нормально открытые и нормально закрытые конфигурации, а также фиксированные и переменные настройки давления.
Реле давленияПоследний символ — ручной отсечной клапан .Обычно это устройства низкого давления, которые используются на всасывающей и обратной линиях рядом с резервуаром, чтобы облегчить замену масла и фильтра. Обязательно держите их открытыми. Иначе может случиться плохое.
Ручное отключениеУх ты, там наверняка много символов, и, как я уже сказал, этот список не исчерпывающий. Надеюсь, вы уже можете начать видеть, как некоторые из этих компонентов будут работать вместе, например, как гидрораспределитель будет управлять цилиндром.
4.Определите путь потока в обесточенном состоянииКак я уже упоминал, я начинаю с поиска насоса (ов) на схеме. Проследите линии наружу от насоса, пока не дойдете до закрытого клапана. Повторяйте, пока не вернетесь к резервуару или не закончите пути. Затем я проверяю, есть ли в системе три других важных компонента. Убедившись, что все четыре компонента присутствуют и они исправлены, я начинаю смотреть на обесточенное состояние. Когда все компоненты деэгризованы, может ли поток вернуться в резервуар, или он создает давление в системе, или это где-то посередине? Обычно я прорисовываю это маркером.Если у меня есть насос с фиксированным рабочим объемом, я хочу, чтобы масло возвращалось в бак при почти нулевом давлении. Если у меня насос с переменным рабочим объемом, все пути потока должны быть заблокированы, а давление в нашем компенсаторе должно быть как минимум на 200 фунтов на квадратный дюйм ниже, чем в предохранительном клапане.
В Примере 1 (ниже) жидкость, протекающая через первую рабочую секцию, выходит через рабочий порт A и попадает в коллектор справа. В этот момент остановлены все семь клапанов. Он также проходит через ограничитель давления и останавливается на гидрораспределителе.Эта система позволяет полностью нарастить давление и указывает на то, что нам нужен насос с регулируемым рабочим объемом и с компенсацией давления, который у нас есть.
5. Определите, что происходит при перемещении каждого клапанаТеперь, когда мы идентифицировали наше обесточенное состояние, мы должны активировать компоненты один за другим. (Иногда может присутствовать активатор, который также необходимо активировать. Это относится к примеру 2). В каждом разделе отслеживайте, что происходит с давлением и потоком и каков желаемый результат.
Пример 1
Секция 1 коллектора уменьшит расход (расходомер) путем активации верхнего клапана для пилотного открытия большего клапана под ним. Затем он отправит поток через порт B, но не раньше, чем он будет отправлен через клапан управления потоком.
Если мы активируем Секцию 2 для создания давления в порту A, мы должны увидеть, как верхний клапан активирует больший клапан под ним. Этот поток выйдет из порта А и создаст давление в пилотном порте уравновешивающего клапана.За пределами коллектора есть два клапана управления потоком, которые будут управлять движением двигателя путем дозирования жидкости. Также имеется реле давления, которое укажет, остановился ли двигатель (мы ищем сигнал только тогда, когда порт B находится под напряжением). Остальные три порта клапана аналогичны, поэтому я не буду здесь вдаваться в подробности.
Два клапана справа за редукционным клапаном управляют цилиндром. Если правая катушка активирована на крайнем левом клапане, цилиндр будет медленно втягиваться под действием силы тяжести, измеряемой игольчатым клапаном.Однако, если клапан справа активирован, игольчатый клапан обходится, и цилиндр опускается намного быстрее.
Пример 2
Как уже упоминалось, на этой схеме показан поршневой насос прямого вытеснения, и для того, чтобы могло произойти какое-либо движение, необходимо закрыть разгрузочный клапан. Это делается путем подачи питания на S7, что должно происходить с любым другим соленоидом.
Если мы включим S1 и / или S3, мы сможем втянуть левый и / или правый цилиндр выдвижения.Однако, когда мы активируем S2 и / или S4, мы не хотим выдвигаться до того, как все цилиндры внизу будут втянуты, чтобы избежать столкновения. Для этого мы используем челночный клапан, чтобы потоки из S2 и S4 не загрязняли друг друга. Затем поток продолжает оказывать давление на уравновешивающий клапан и втягивать все цилиндры.
Обратите внимание на центральное положение гидрораспределителя (3-позиционный / 4-ходовой), активируемого S5 и S6. Порты P и A заблокированы, но порты B и T подключены.Это сделано специально для того, чтобы у нас был путь для вывода масла из цилиндров. После того, как все эти цилиндры втянуты, только тогда будет достаточно давления, чтобы преодолеть клапан последовательности и выдвинуть цилиндр (ы) выдвижения.
При подаче питания на S5 все цилиндры втянуты, как это делают S2 и S4, но цилиндры выдвижения не выдвигаются из-за челночного клапана.
Когда S6 находится под напряжением, мы начнем выдвигать цилиндры предписанным способом.(Обратите внимание, что нас не волновало, как втягиваются цилиндры.) Поток будет выходить из рабочего порта B через клапан управления потоком. Поскольку у нас есть поршневой насос прямого вытеснения, мы не хотели, чтобы оставшееся масло пропускалось через предохранительный клапан. Мы сделали это, используя компенсированный контроль потока, чтобы наш дополнительный поток шел прямо в резервуар (порт 2) при значительно пониженном давлении. Отмеренная жидкость (порт 3) затем поступает к уравновешивающему клапану, где она свободно протекает через обратный клапан.
На этом этапе активирована Группа 1.Группа 1 состоит из двух горизонтальных зажимных цилиндров и может работать до 300 фунтов на квадратный дюйм. В этот момент активируется Группа 2, в которой задействованы четыре вертикальных и два горизонтальных зажима. При 400 psi активируется Группа 3 и так далее, пока мы не перейдем к Группе 6. Когда группа 6 активирована, если соленоид S8 не активен, он выдвинет цилиндр. Если S8 активен, секция не нажимается, и это не позволяет потоку достигать других секций. S8 запускается бесконтактным переключателем, который определяет длину заготовки.Если там есть материал, S8 отключится, и секция нажмет.
6. Активируйте несколько клапанов одновременно, чтобы увидеть непреднамеренные последствия.Непредвиденные последствия очень трудно увидеть и предсказать. Настоящая задача здесь — извлечь уроки из них, чтобы не повторить их дважды. Распространенным явлением является подача питания на обе стороны распределителя. Обычно повреждений не происходит, но ваша система управления должна быть настроена таким образом, чтобы исключить эту опасность.При использовании релейной логики у вас может быть одно реле для включения питания клапана, а другое — для выбора направления.
В примере 1 , когда я активировал Раздел 1 и порт B Раздела 2, произошли непредвиденные последствия. Сейчас он смотрит на меня, но раньше было очень трудно увидеть, пока система не была построена. На двигателе у меня есть регулирующие клапаны для управления скоростью двигателя. Однако я хочу ограничить скорость двигателя перед его остановкой (важно место остановки.) Я делаю это, активируя Секцию 1 примерно за фут до точки остановки, таким образом уменьшая скорость. Однако уменьшенный расход ниже, чем у расходомера при регулировании расхода. Результатом является состояние низкого дозированного расхода, и мой двигатель переходит в положение остановки. Мы предпринимаем шаги, чтобы исправить это.
В примере 2 двухпозиционные трехходовые клапаны должны быть сконфигурированы таким образом, чтобы их положения были противоположны друг другу. Причина в том, чтобы предотвратить повреждение машины.Если обрыв провода к одному из соленоидов, дополнительные секции будут давить и могут вызвать потенциальное повреждение машины. Чтобы свести к минимуму этот риск, мы добавили дополнительную защиту к проводам, проложили провода большего сечения, чем необходимо, и добавили проверку проводов в ежемесячный контрольный список профилактического обслуживания.
ЗаключениеЧтение схем — очень страшная вещь, но не забудьте расслабиться, вы умны, а мама и папа вас очень любят. Ты получил это! Просто работайте над этим медленно и не спешите задавать вопрос.Выполняя подобную работу, я часто жду, пока у меня не возникнет хорошая серия вопросов, прежде чем обратиться за помощью. Таким образом, я потрачу больше времени на работу со схемой, чтобы мои вопросы были подробными и не тратили время коллеги напрасно.
Когда вы овладеете навыком чтения отпечатков, вы сможете критиковать и создавать свои собственные системы. Не забывайте использовать системный подход и всегда проверять свою работу перед покупкой компонентов. Итак, возьмите свои маркеры и найдите схемы для анализа!
СвязанныеNFPA — Что такое гидравлика
Чтобы представить себе базовую гидравлическую систему, представьте себе два идентичных шприца, соединенных вместе трубкой и заполненных водой (см. Рисунок 1). Шприц A представляет насос, а Шприц B представляет привод, в данном случае цилиндр. Нажатие на поршень шприца A создает давление внутри жидкости. Это давление жидкости действует одинаково во всех направлениях (закон Паскаля) и заставляет воду течь через дно в трубку и в шприц B . Если вы поместили 5 фунт. Если объект находится сверху поршня шприца B , вам нужно будет надавить на поршень шприца A с усилием не менее 5 фунтов.силы, чтобы переместить вес вверх. Если объект весит 10 фунтов, вам придется толкать его с усилием не менее 10 фунтов. силы, чтобы переместить вес вверх.
Если площадь плунжера (который является поршнем) Шприц A составляет 1 кв. Дюйм, и вы нажимаете 5 фунтов. силы, давление жидкости будет 5 фунтов / кв. дюйм (фунт / кв. дюйм). Поскольку давление жидкости действует одинаково во всех направлениях, если объект шприц B (который, опять же, имеет площадь 1 кв.дюймов) весит 10 фунтов, давление жидкости должно превысить 10 фунтов на квадратный дюйм, прежде чем объект начнет двигаться вверх. Если мы удвоим диаметр шприца B (см. Рисунок 2), площадь поршня станет в четыре раза больше, чем была. Это означает, что вес в 10 фунтов будет поддерживаться на 4 кв. Дюйма жидкости. Следовательно, давление жидкости должно превышать 2,5 фунта на квадратный дюйм (10 фунтов ÷ 4 кв. Дюйма = 2,5 фунта на квадратный дюйм) для перемещения объекта весом 10 фунтов вверх. Таким образом, перемещение объекта весом 10 фунтов потребует только 2.5 фунтов. усилия на поршень шприца A , но поршень на шприце B будет перемещаться вверх только на ¼, если оба поршня имеют одинаковый размер. В этом суть гидравлической энергии. Варьируя размеры поршней (плунжеров) и цилиндров (шприцев), можно в несколько раз увеличить прилагаемое усилие.
В реальных гидравлических системах насосы содержат множество поршней или насосных камер других типов. Они приводятся в движение первичным двигателем (обычно электродвигателем, дизельным двигателем или газовым двигателем), который вращается со скоростью несколько сотен оборотов в минуту (об / мин).Каждое вращение заставляет все поршни насоса выдвигаться и втягиваться, втягивая жидкость и выталкивая ее в гидравлический контур в процессе. Гидравлические системы обычно работают при давлении жидкости в тысячи фунтов на квадратный дюйм. Таким образом, система, которая может развивать давление 2000 фунтов на квадратный дюйм, может толкать 10 000 фунтов. силы из цилиндра примерно такого же размера, как банка содовой.
Гидравлические приложения
Внедорожная техника, наверное, самая распространенная Применение гидравлики .Будь то строительство, горнодобывающая промышленность, сельское хозяйство, утилизация отходов или коммунальное оборудование, гидравлика обеспечивает мощность и управление для решения поставленной задачи и часто обеспечивает движущую силу для перемещения оборудования с места на место, особенно когда задействованы гусеничные приводы. Гидравлика также широко используется в тяжелом промышленном оборудовании. на заводах, в морском и морском оборудовании для подъема, гибки, прессования, резки, формовки и перемещения тяжелых деталей. Ниже приведены истории болезни, размещенные на веб-сайтах отраслевых публикаций, описывающих использование гидравлики в различных областях:
Сельское хозяйство:
Traction is King на виноградоуборочном комбайне
Аккумуляторы Beat Boom Bounce
Конструкция: Асфальтоукладчик
имеет все характеристики Smarts Гидравлика
обеспечивает многосочлененный экскаватор широкий диапазон движений
Развлечения:
Электрогидравлика управляет гигантским слоном
В мюзикле «Человек-паук» используется сила гидравлики для управления и подъема ступеней и платформ
Морской и морской:
Крабовая лодка дает огромную экономию топлива
Wave Energy представляет новые задачи
Отходы и переработка:
Гидравлика делает мусоровоз быстрым, тихим и эффективным
Compact Motors Подметальные машины Keep Simple
Прочие отрасли, в которых гидравлика является предпочтительной:
- Энергия
- Станки
- Металлообработка
- Военная и авиакосмическая промышленность
- Горное дело
- Коммунальное оборудование
Дополнительные гидравлические приложения
Другие примеры использования гидравлики
Принципы гидравлики Онлайн-обучение
Компоненты Fluid Power
Гидравлические системы питания состоят из нескольких компонентов, которые работают вместе или последовательно для выполнения определенного действия или работы.Люди, хорошо разбирающиеся в гидравлических контурах и проектировании систем, могут покупать отдельные компоненты и сами собирать из них гидравлическую энергетическую систему. Однако многие гидравлические системы разработаны дистрибьюторами, консультантами и другими специалистами в области гидравлической энергии, которые могут предоставить систему полностью или частично.
Основные компоненты любой гидравлической системы:
- насосное устройство — гидравлический насос или воздушный компрессор для подачи жидкости в систему
- проводники жидкости — трубки, шланги, фитинги, коллекторы и другие компоненты, которые распределяют жидкость под давлением по системе
- клапаны — устройства, управляющие расходом жидкости, давлением, пуском, остановкой и направлением
- приводы — цилиндры, двигатели, поворотные приводы, захваты, вакуумные чашки и другие компоненты, которые выполняют конечную функцию гидравлической системы.
- вспомогательные компоненты — фильтры, теплообменники, коллекторы, гидравлические резервуары, пневматические глушители и другие компоненты, которые позволяют гидравлической системе работать более эффективно.
Электронные датчики и переключатели также включены во многие современные гидравлические системы, чтобы обеспечить средства электронного управления для контроля работы компонентов. Диагностические инструменты также используются для измерения давления, температуры и расхода при оценке состояния системы и для поиска неисправностей.
Устройство определения местоположения гидравлической жидкости NFPA — где вы можете найти гидравлические и пневматические компоненты и продукты, доступные от компаний-членов NFPA.Сеансы дополнительного образования и обучения, предлагаемые NFPA и его членами, можно найти по телефону
Образовательные ресурсы.
(PDF) Измерение расхода и оптимизация параметров прямоугольного проточного канала в блоке гидравлического коллектора
J.Cent. South Univ. (2019) 26: 852–864
863
проход дугового перехода применяется к прямоугольному каналу
, общая потеря давления
может быть уменьшена на 64,75%.
5 Выводы
В этом исследовании поля потока шести видов прямоугольных каналов
были измерены с помощью метода PIV
и обнаружили, что два вихря, A и B,
образовались в полости и после угловой
отгибсоответственно.Относительное положение полости
для входа и выхода не может повлиять на основные характеристики потока
прямоугольного канала, но
действительно влияет на формирование вихря и его масштаб.
Поле потока прямоугольного канала
моделировалось с помощью семи различных моделей турбулентности
соответственно. Каждая модель может фиксировать
основных характеристик потока прямоугольного потока
прохода, но точность прогнозирования положения ядра вихря
различалась между ними.Модель S – A
была выбрана в качестве оптимальной модели турбулентности
, определяющей взвешенную функцию ошибок K, и
с учетом баланса между точностью прогноза
и стоимостью вычислений.
Множественный регрессионный анализ был выполнен
с использованием модели BBD с хорошей степенью соответствия.
Порядок влияния факторов: диаметр полости
, отношение длины полости к диаметру и тип соединения
.Оптимальный уровень фактора для прямоугольного проточного канала
, изученного в этой статье, был
, идентифицированный для соединения типа II, диаметром
14,64 мм и соотношением длины к диаметру 67,53%, и
эти параметры дали аналогичные результаты при разные
скорости потока на входе. Полная потеря давления в прямоугольном проточном канале
при этих параметрах
может быть уменьшена на 11,15% по сравнению с наименьшими благоприятными параметрами
.Если используется прямоугольный проточный канал
, общая потеря давления
может быть уменьшена на 64,75%, что указывает на новое направление
для оптимизации конструкции прямоугольного проточного канала
в блоках гидравлического коллектора.
Обозначение
A Определено как вихрь A
B Определено как вихрь B
Длина полости
кПа Отношение плотностей
кВ Отношение скоростей
кл Отношение длин
кмкм 9 Отношение вязкости
Отношение вязкости t Общий коэффициент потери давленияtotal Общее давление на входе
локальное Общее давление
out
Средняя плотность на выходе
out
U Средняя скорость на выходе
S Тип соединения прохода потока
Диаметр прохода потока
Отношение длины к диаметру полости
T Температура
Греческая буква
Плотность жидкости, кг / м3
л Характерная длина проточного канала, м
Динамическая вязкость жидкости, Па · с
Литература
[1] Ю Гын Чжон, Чой Хун Ки, КИМ Чул Хван.
Характеристики распределения турбулентного потока в трубопроводной системе ответвления
[J]. Журнал Центрального Южного Университета, 2012,
19 (11): 3208-3214. DOI: 10.1007 / s11771-012-1397-3.
[2] ГУ Кай, Ли Ци, ЛИУ Ботан, Лю Хуэй, Лю Чун-цзян. Новый метод проектирования
, основанный на построении схемы потока для проточного канала
с низким сопротивлением и падением давления [J]. Химическая промышленность
Технические науки, 2015, 135: 89–99.
[3] HANSPAL N S, WAGHODE B, NASSEHI V, WAKEMAN
R J. Разработка прогнозной математической модели для
связанных потоков / потоков Дарси в поперечно-проточной мембране
фильтрации [J]. Журнал химической инженерии, 2009, 149:
132–142. DOI: 10.1016 / j.cej.2008.10.012.
[4] WU D Z, JIANG X K, CHU N, WU P, WANG L Q.
Численное моделирование роторно-динамических характеристик кольцевого уплотнения
при однородных и неоднородных потоках [J].
Журнал Central South University, 2017, 24: 1889−1897. DOI:
https://doi.org/10.1007/s11771-017-3596-4.
[5] КАМИСЛИ, ФЕТИ. Анализ второго закона возмущенного потока
в тонкой щели со стенкой всасывания и впрыска [J]. Международный
Журнал тепломассообмена, 2008, 51 (15, 16):
3985–4001. DOI: 10.1016 / j.ijheatmasstransfer.2007.10. 038.
[6] FARZANE N S, ELHAM O A. Численное исследование равномерности распределения потока
в угловых и изогнутых коллекторах [J].
Microsystem Technologies-Micro- and Nanosystems-
Системы хранения и обработки информации, 2018, 24 (4):
1891–1898. DOI: 10.1007 / s00542-017-3572-9.
[7] Миао Чжэн-ци, Сюй Тонг-мо. Однофазный поток
Характеристикив коллекторах и соединительной трубке параллельных систем трубчатых плит
[J]. Прикладная теплотехника, 2006,
26 (4): 396–402. DOI: 10.1016 / j.applthermaleng.2005.06.
013.
[8] Лу Ли-пэн, Чжун Лу-янь, Лю Ян-вэй. Турбулентность
Оценкамоделей для отрывных потоков в прямоугольной форме
Понимание основных схем гидродинамики
Автор: Джош Косфорд, ответственный редактор
Из любой темы, находящейся под зонтиком гидравлической энергии размером с патио, гидравлическая символика привлекает больше всего запросов от тех, кто хочет узнать больше о гидравлической энергии. Чтение любой схемы с более чем тремя символами может быть сложной задачей, если ваш опыт ограничен.Но научиться этому можно. Фактически, требуется лишь базовое понимание того, как работают символы и как они расположены на диаграмме. Одна из проблем — даже если вы запомнили каждый символ в библиотеке — это понять, почему тот или иной символ используется в схеме; Этой части трудно научить, и она приходит только с опытом.
В этом месяце я дам вам основы, чтобы вы знали, как нарисованы и структурированы стандартизированные линии и формы для универсальной интерпретации. Если вы уже знакомы со схемами, обратите внимание на простоту.В некоторых случаях я также попытаюсь привести примеры старых символов, поскольку на многих заводах есть старые машины со старыми схемами.
Основными элементами любой схемы являются линии разного типа. Чаще всего используется сплошная черная линия, которую я называю базовой линией. Это многофункциональная линия, которая используется для всех распространенных форм (например, квадратов, кругов и ромбов) в дополнение к отображению проводников жидкости, таких как линии всасывания, давления и возврата.
Другой широко используемый стиль линий — это пунктирная граница или линия ограждения.Он представляет собой группу гидравлических компонентов как часть составного компонента (такого как направляющий клапан с пилотным управлением, вместе с пилотным и основным клапаном), вспомогательной цепи (например, цепи безопасности для гидравлического пресса) или подставки. один гидравлический коллектор с патронными клапанами. Обычно пограничное ограждение представляет собой четырехсторонний многоугольник, использующий пунктирную линию с различными символами клапана, содержащимися внутри, как представление реальной гидравлической системы.
Третья наиболее часто встречающаяся линия — это простая пунктирная линия.Это линия с двойной функцией, представляющая как пилотную, так и дренажную линии. Пилотная линия как в представлении, так и в функциях использует гидравлическую энергию для подачи сигналов или управления другими клапанами. Умение понимать пилотные линии является ключом к пониманию передовых гидравлических схем. В качестве дренажной линии пунктирная линия просто представляет любой компонент с текучей средой утечки, требующий пути, представленного на чертеже.
Когда линии на схеме представляют шланги, трубы или трубы на машине, часто требуется, чтобы они пересекались или соединялись с другими трубопроводами.В случае соединенных гидравлических трубопроводов точка или узел добавляется к соединению на чертеже, чтобы показать, как они соединяются на машине. Линия, которая пересекается на чертеже, не обязательно должна пересекаться на машине, но требуется пояснение к чертежу, чтобы отличать пересекающиеся линии от линий, которые соединяются. Линии пересечения раньше показывались как прыжок или мост, но сейчас стандарт таков, что они просто пересекаются без драматизма.
Если мы станем немного более продвинутыми, чем ваша базовая линия, у нас есть три другие общие формы, используемые в гидравлических схемах.Это круг, квадрат и ромб. Девяносто девять процентов гидравлических символов используют один из этих трех в качестве основы. Насосы и двигатели любого типа изображены в круге, как и измерительные приборы. Клапаны любого типа используют в качестве начала основной квадрат. Некоторые из них представляют собой просто один квадрат, например, напорные клапаны, но другие используют три соединенных квадрата, например, с трехпозиционным клапаном. Ромбы используются для обозначения устройств для кондиционирования жидкости, таких как фильтры и теплообменники.
Квадрат применяется в основном для клапанов разного типа; Клапаны давления и направляющие клапаны являются наиболее распространенным применением.Один квадрат используется для каждого упрощенного клапана давления, который я могу придумать; предохранительные клапаны, редукционные клапаны, уравновешивающие клапаны, клапаны последовательности и т. д. Каждый клапан давления, за исключением редукционного клапана, мы называем нормально закрытым, который не пропускает жидкость в нейтральном состоянии. Клапаны должны открываться прямым или пилотным давлением, которое может возникать в любом месте в пределах настройки пружины.
Если мы сломаем символ предохранительного клапана, мы сможем увидеть еще несколько форм, которые ранее не обсуждались.Первый — это стрелка. В большинстве случаев стрелки не используются, и мы предполагаем, что жидкость может течь в любом направлении. В случае с нашим предохранительным клапаном жидкость проходит через него только в одном направлении, как мы можем видеть по вертикальной смещенной стрелке. Вторая стрелка предохранительного клапана нарисована по диагонали, что означает возможность регулировки. В этом случае пружина, на которую он накладывается, означает, что этот предохранительный клапан имеет пружину с регулируемыми настройками давления.
Предположим, что предохранительный клапан установлен на 2000 фунтов на квадратный дюйм. Вы заметите пунктирную линию, идущую снизу символа, закругляющую угол и прикрепленную к левой стороне.Эта пунктирная линия указывает на то, что клапан напрямую управляется давлением на его впускном отверстии, и что управляющая жидкость может воздействовать на клапан, нажимая стрелку вправо. На самом клапане, конечно, нет стрелки, но, как и в символах гидравлики, он просто представляет собой визуальную модель того, что происходит. Когда давление в пилотной линии приближается к 2000 фунтов на квадратный дюйм, стрелка нажимается, пока клапан не достигнет центра, позволяя жидкости проходить, что, в свою очередь, снижает давление до тех пор, пока на входе не будет 2000 фунтов на квадратный дюйм.
Редукционный клапан — единственный нормально открытый клапан давления в гидравлике.Как видите, он очень похож на предохранительный клапан, за исключением двух изменений символа. Во-первых, стрелка показывает, что поток течет в нейтральном положении, в то время как предохранительный клапан заблокирован. Во-вторых, он получает свой пилотный сигнал от клапана. Когда давление ниже по потоку поднимается выше значения настройки пружины, клапан закрывается, предотвращая попадание входящего давления в канал ниже по потоку, что позволяет давлению снова снизиться до значения ниже настройки давления.
В гидрораспределителях по-прежнему используются квадратные размеры, что видно по показанным тарельчатым клапанам 2/2 и соленоидным клапанам 4/3.Каждый конверт — или квадрат — представляет одно из возможных положений клапана. Тарельчатый клапан 2/2 не определяет, как смещается клапан, но указывает, что он блокирует поток в одном положении и разрешает поток в другом. Клапан 4/3 показывает, что он блокирует весь поток в среднем (нейтральном) положении. Затем его можно сдвинуть влево или вправо, по существу, обратное течение потока из рабочих портов. Символы пружины расположены над каждым из символов соленоидов и представляют собой сдвоенные соленоиды с функцией центрирования пружины.
Круги обозначают насосы и двигатели в 90% используемых символов, а также могут использоваться в обратных клапанах или манометрах. Треугольные стрелки обозначают направление движения жидкости; у насосов он обращен наружу, а у двигателей — внутрь. Двигатели часто бывают двухоборотными, и внизу также будет треугольник, позволяющий жидкости поступать в любой порт. Некоторые насосы также могут быть двигателями одновременно и, кроме того, могут быть двухоборотными, как показано на следующем символе.Обозначение насоса переменной производительности с компенсацией давления варьируется в широких пределах и иногда просто отображается стрелкой внутри круга. Этот конкретный пример — мой любимый, он несколько простой, хотя он может быть довольно сложным, показывая отдельные символы для различных компенсаторов, отверстий и / или пропорциональных клапанов.
Последняя основная форма, обычно используемая в гидравлической символике, — это ромб. Ромбами обозначены кондиционирующие устройства, такие как фильтры, нагреватели или охладители.Вы можете представить, что пунктирная линия, разделяющая символ фильтра пополам, улавливает частицы, когда они проходят. Для кулера две направленные наружу стрелки представляют тепло, излучаемое кулером. Наконец, показан теплообменник типа жидкость-жидкость, показывающий путь входящей и исходящей текучей среды, которая отводит тепло из системы.
Основы гидравлической символики довольно просты, но я коснулся только поверхности. Есть много специальных символов, обозначающих такие вещи, как электроника, аккумуляторы, различные цилиндры и шаровые краны, которые у меня нет возможности показать.Более того, каждый показанный мною символ представляет небольшую часть возможных модификаций каждого из них; существует, вероятно, сотня или больше способов изобразить гидравлический насос схематическим обозначением.
Наконец, способы комбинирования гидравлических символов для создания полной схемы, представляющей реальную машину, бесконечны. Я рекомендую вам потратить время на чтение гидравлических схем, чтобы интерпретировать символы, когда у вас есть время. Вы не только откроете для себя уникальные символы, но и найдете уникальные способы использования старых символов и компонентов в гидравлической цепи.
Гидравлические символы 301: электрические и электронные символы
В любой книге или уроке по гидравлической энергии на вес золота будет обсуждаться важность электрического и электронного управления гидравликой. Фактически, за последние несколько десятилетий наибольший прогресс в гидравлике был связан с ее управлением, а не с улучшением основных компонентов, таких как клапаны, насосы и приводы.
Понимание электрических символов становится все более важным по мере того, как оборудование становится более сложным, и вы можете встретить схемы, которые гибридизируются с электроникой или даже электрическими приводами, такими как линейные или серводвигатели.Эта глава гидравлической символики охватывает большую часть того, что необходимо знать для чтения и создания средней гидравлической схемы, поскольку фактические электрические символы несколько отличаются.
Начиная с рисунка 1, есть три способа нарисовать электрический привод для электромагнитных клапанов, которые большинство людей знает. Первый оператор — это символ катушки соленоида, которая магнитным образом толкает штифт якоря, что имеет смысл, поскольку диагональная линия наклоняется к корпусу клапана. Когда вы переворачиваете диагональную линию, чтобы отклониться от корпуса клапана наружу, катушка теперь сдвигает клапан, потянув за штифт якоря, хотя редко можно увидеть нарисованный таким образом символ.Чаще всего клапан будет нарисован так, как будто символы катушки, обращенные внутрь, являются стандартными, и это даже мое личное предпочтение.
Рисунок 1. Электрооператоры
Если клапан изготовлен с двумя противоположными катушками, например, с трехпозиционным картриджным клапаном, вы рисуете символ в обоих диагональных направлениях, как показано. Поскольку конец клапана, противоположный катушкам, находится внутри коллектора или корпуса с отверстиями, единственное место для установки двух катушек находится наверху. Внутри сердечника стержень якоря прикреплен к катушке, и любая катушка может толкать или тянуть его со смещением от центра.
На рис. 2 показаны три варианта нанесения графических образов пропорциональных клапанов. Типичный символ пропорционального клапана показан слева и представляет собой просто диагональную стрелку, пересекающую символ катушки. Это означает, что ток, подаваемый на катушку, можно изменять (обычно с помощью широтно-импульсной модуляции), а две параллельные линии над и под символом клапана говорят нам, что золотник клапана сконструирован таким образом, чтобы иметь бесконечно регулируемые положения между полностью закрытыми и полностью течет.Однако, как и многие символы, он ничего не говорит нам о технике строительства или способе изготовления.
Рисунок 2. Пропорциональные катушки
Символ, ранее использовавшийся для обозначения сервоклапанов, все еще часто встречается в старых схемах, литературе и документации. Это странный символ, уникальный для сервоклапанов, но он имеет смысл в разобранном виде. Он отличается от более нового символа пропорционального клапана только оператором (пружина и параллельные линии, показывающие бесконечное позиционирование, остаются).Пустой круг окружен тремя треугольниками, каждый из которых направлен внутрь круга или от него.
Левый треугольник представляет вход клапана, который является желаемым сигналом, отправляемым с контроллера. Правая боковая линия и стрелка показывают фактическую мощность, подаваемую на клапан. Нижний треугольник, обращенный вверх в круг, — это обратная связь с обратной связью, добавляемая к управляющему сигналу, которая представляет собой величину коррекции, равную разнице между входом и выходом.Настоящий сервоклапан имеет собственный контур обратной связи с соплами и заслонкой, определяющей положение золотника, которая создает противодавление. Это сложная задача, но важно лишь знать, что на данный момент означает этот символ.
Клапан с высокой чувствительностью справа на Рисунке 2 показывает другой метод управления клапаном с обратной связью. Этот символ представляет собой смесь двух предыдущих примеров, но вместо обратной связи сервоклапана он использует встроенную электронику. Большой треугольник с пунктирной линией является электронным символом усилителя, хотя в области электрических символов треугольник представляет собой непрерывную сплошную линию.Когда символ заимствован для использования гидравлической энергии, линия пунктирна, чтобы не путать с пневматическим пилотным источником.
Усилитель встроен в вентиль и получает скорректированный сигнал с помощью обратной связи по положению с обратной связью. Коробка, расположенная над символом клапана и выходящая из продолжения бесконечной линии положения, является символом линейного преобразователя. Диагональная линия используется для большинства гидравлических преобразователей мощности и используется, чтобы показать разделение между механическими свойствами и электроникой.G происходит от немецкого слова geradlinig, что означает прямолинейный, хотя иногда используется буква S. U — это просто общая кривая, которая говорит нам, что задействован аналоговый сигнал, способный бесконечно перемещаться вверх и вниз по кривой.
Рисунок 3. Выключатели и преобразователи
На рис. 3 показаны различные другие символы преобразователя, но на самом деле он начинается с реле давления, изображенного в двух вариантах. На первом изображена пунктирная пилотная линия, о которой вы узнали в самой первой статье «Гидравлическая символика 101».Этот управляющий сигнал приведет к закрытию переключателя, когда управляющего усилия будет достаточно, чтобы преодолеть пружинный клапан, противодействующий управляющей энергии. Вы заметите, что в этом символе нет стрелки, указывающей на то, что давление установлено на заводе.
Примечание к электрическим выключателям; нормально разомкнутый электрический переключатель означает, что электроны не текут, поскольку контакты переключателя не соприкасаются. В гидравлическом приводе нормально открытый клапан пропускает жидкость в нейтральном положении. Замкнутый электрический переключатель означает, что электроны текут, а компонент выполняет свою работу.В гидравлической системе закрытый клапан не пропускает жидкость, поэтому убедитесь, что вы знаете о различиях и не путаете их.
Следующий пример реле давления — это действующий стандарт реле давления ISO, в который внесены некоторые изменения по сравнению с более старым, показанным слева. Сначала он показывает треугольный сигнал давления, поступающий снизу, где жидкость разделена какой-то мембраной, изображенной диагональной линией. Затем эта мембрана будет воздействовать на «нормально открытый» переключатель над ней. Наконец, я уверен, что вы узнали, что это реле давления, регулируемое по пружине и символам переменных, добавленным выше.
Далее я добавил еще три датчика, все очень похожие, но использованные буквы и круглый объект под датчиком потока. Буква P на датчиках давления, очевидно, означает «давление», и у нее есть символ «аналоговой» кривой в противоположном углу. Этот символ не имеет U-образной формы, как показано на значке клапана с высоким откликом, а находится в перевернутом виде. Хотя я не видел последовательного использования этого символа в каком-либо одном направлении, чаще всего его рисуют так, как показано на этом символе датчика давления.
Преобразователь потока устанавливается на символ расходомера. Во всех символах механических измерений используется круг, например, с манометром или термометром, и вы должны представить, что жидкость проходит горизонтально через выпуклые формы, где измеряется скорость ее потока. На самом деле это может происходить с помощью множества методов, еще раз давая понять, что символика — это представление о том, что происходит, а не о том, как это происходит.
Линейный преобразователь уже был описан на рисунке 2, но я решил добавить альтернативную конфигурацию, присоединенную к пропорциональному клапану.Я также использовал альтернативное обозначение S, которое представляет собой математический символ, который иногда используется для обозначения смещения или расстояния. В целом, символ очень похож на клапан с высоким откликом, но пропорциональные катушки являются двухпозиционными, каждая из которых нажимает на один и тот же штифт якоря, хотя и в разных направлениях.
Хотя эти электрические и электронные символы не являются исчерпывающим списком, они вооружат вас основами электронного управления гидравликой, а с уже показанными наглядными схемами любые новые символы будет легко расшифровать.