Хидравличните игли са колектори или малки инерционни резервоари, които се използват във водни отоплителни или климатични инсталации за отделно или отделно хидравличните вериги на генераторите на вторичните или разпределителните вериги.
В предишна публикация, озаглавена „Как се изчисляват колектори в отоплителни или климатични инсталации“, се занимавахме с въпроса за разделянето на потоците във вторичните вериги. Днешната информация ще ни помогне да завършим дизайна, както ви показвам на следващата фигура.
Диаграмата показва два генератора паралелно (котли, чилъри или термопомпи), всеки с вградена помпа, работеща срещу хидравлична игла. Хидравличната игла трябва да има a въздушен обезвъздушител, а в долната му част а изпразнен за да се позволи отстраняването на утайките. Два колектора се захранват от иглата, един върви и един връща. С това решение ние изключваме първичните хидравлични вериги от вторичните или разпределителните вериги, без да носим загуба на ефективност, която би довела до включването на топлина.
Кога да се използва хидравлична игла
Хидравличните игли са препоръчителни в следните случаи:
- Ако дебитът на вторичните вериги в някой от работните режими е много различен от минималния дебит на генератора. Такъв е случаят с зонирани инсталации, като централизирано отопление с двупосочни клапани за контрол на вноските във всяка зона. Това ще се случи и с нас, ако температурната разлика между дебита и връщането (термичен скок) е различна за генератора и терминалните блокове.
- Когато загубата на налягане във веригата е прекомерна за циркулационната помпа, интегрирана в генераторния комплект; Това може да бъде случаят с термопомпи или котли, които действат срещу много дълги вериги или с голяма загуба на налягане, като например големи повърхностни топлообменници.
- В случай, че обемът на водата в инсталацията е много малък. За да избегнем много кратки работни цикли на генераторите, трябва да имаме минимален обем вода във веригата, което зависи от технологията и вътрешния дизайн на генераторите. Във всеки случай трябва да се опитаме да имаме поне 5 литра вода на kW полезна мощност и да следваме това, което производителят на котлите, чилърите или термопомпите ни казва в това отношение.
Когато не се използва хидравлична игла
Когато имаме централизирани нискотемпературни отоплителни инсталации и производство на БГВ, Температурата на производство на БГВ е значително по-висока от температурата на отопление. Това принуждава да работи с по-високи зададени стойности за производството на БГВ и ще доведе до това, че смесвайки връщащата вода на БГВ с връщането на отоплението, ние повишаваме температурата на връщане на зададената температура, влошаване на работата на кондензационните котли.
Случва се хидравличната игла да е показана по някоя от причините, посочени в предишната точка. Моят съвет е, че ако очакваното потребление за производство на БГВ е значително, производството на БГВ е хидравлично независимо от отоплението.
Така го правя обикновено, когато е възможно. Давам ви пример, обществен спортен комплекс, с отопление с помощта на водни батерии в климатиците и производството на БГВ като критична услуга. Всяка една от услугите беше хидравлично независима, с различни зададени температурни стойности, 50ºC за отопление и отоплителни басейни и 75ºC за производство на БГВ. За да се гарантира обслужването, колекторите за отопление и БГВ бяха свързани, като връзките останаха нормално затворени. По този начин, в случай на повреда или поддръжка, производството на БГВ може да бъде решено с отоплителния котел, промяна на зададената температура и отваряне на връзките.
Нито хидравличната игла няма да е подходяща в много високи сгради, когато генераторите са разположени в най-ниската зона на инсталацията. В този случай е възможно, като добавите теглото на водния стълб към минималното налягане на пълнене в най-високата точка, генераторът може да надвиши максималното работно налягане. В този случай е показано да се използват топлообменници, които позволяват работа с различно налягане на пълнене.
Дизайн на хидравлична игла
Хидравличните игли обикновено се намират в два формата, като изходите са обърнати един към друг или с изходите в шахматни редове. Лично аз мисля, че няма голяма разлика в резултата, освен в много конкретни случаи. Ако имате опит, който искате да споделите за него, можете да ни кажете, като оставите коментар.
Минималният диаметър на корпуса на хидравличната игла може да бъде получен от следния израз:
D: Диаметър на тялото на хидравличната игла (mm)
Въпрос: Дебит на първи контур на генераторите (m 3/h)
Формулата отчита само потока, който циркулира през първичната част на генераторите. За да определим диаметъра на страничните връзки, трябва да се съобразим с типичните критерии при изчисляване на тръбите. Посоченият израз, получен от техническата документация на производителя на Baxi, е еквивалентен на оразмеряване на напречното сечение на иглата, като се има предвид скорост от 0,1 m/s за поток, равен на този на генераторите.
Бруно Де Миранда
Здравейте, аз съм индустриален инженер, влюбен в ученето и споделянето. От 2004 г. обучавам професионалисти по монтаж и помагам на архитекти и инженери да подобрят своите проекти.
Взаимодействия с читатели
Коментари
Иван Руис Пройекта 3 казва
Добър пост. Това ми напомни за 3D правилото, което се прилагаше преди години. Калефи го събира в един от своите хидравлични тефтери, страница 29: https://edoc.pub/calculos-vaso-de-expansion-y-separador-aguja-hidraulico-pdf-free.html
Благодаря ти Иван, колко винаги много навременен коментар.
Имам инсталация с газов котел за ACS и в частност радиатори cointra 20E и за радиаторите ми е трудно да отоплявам последните, инсталацията е monitube с три пръстена и с нейните кранове в колектора съм пробвал за да затворите тези, които загряват най-много и отварят дупето най-малко.
Етаж 90м и общо радиатори 15 и един е на по-висок етаж и струва отопление и на тези в трапезарията.
Въпросът ми е:
Бихте ли направили добре, ако поставите игла? И ако да, какъв габарит?
Здравейте, хидравличната игла би била решението, ако проблемът беше липсата на поток. Това е типичен проблем в най-новите монотръбни радиатори и няма лесно решение. Три пръстена за 15 радиатора изглеждат прекомерни, възможно е водата да достигне последния от някои пръстени твърде студена.
Що се отнася до размера на иглата, можем да изчислим скоростта на потока на котела от неговата мощност, много грубо. Тъй като това е котел 20 Thermias/h, за термичен скок от 15 ° C потокът ще бъде:
Q = P (kcal/h)/DT = 0,86 * P (kW)/DT = 20 000 kcal/h/15ºC = 133 l/h = 0,133 m3/h
С помпата на максималната крива тя ще даде нещо повече, тъй като иглата е близо до котела, спадът на налягането ще бъде малък. Да предположим, че котелната помпа ни дава 0,25 м3/ч.
С това прилагаме формулата, която се появява в записа, а диаметърът ни дава 30 мм. Ако го направите в мед, можете да отидете на 33/35 или по-добре на 40/42, в стомана 1 ″ 1/2.
Късмет.
сърдечен поздрав.
Добър ден Бруно
Имам инсталация от 6 бойлера в каскаден модел Wolf rendamax r40 evo 140. За отопление и битова топла вода и къщи без клапани. Помещението е на покрива.
От 6-те мога да сложа само 3, защото иначе цялата стая дрънка. Всички те са свързани към 5 "колектор и от там към игла, която тръбите са 4"
Към филтъра има прикачена помпа за връщане, която трябва да изключа, иначе всичко шуми.
Мисля, че иглата е неправилно оразмерена.
Можете да ми кажете горе-долу колко голяма трябва да бъде тя.?
Според техническата документация на RENDAMAX, за R40 REVO 140 имаме първичен дебит (DT = 20ºC) от 5,6 м3/ч. Това означава поток от 33,6 m3/h за 6 котли.
D = (352 * Q/0,1) ^ 0,5 = (352 * 33,6/0,1) ^ 2 = 343 mm, което вече е практически буферен резервоар.
Имайте предвид, че в техническата си документация RENDEMAX не предписва хидравлични игли за повече от 462 kW и имате 840. Ако котлите са назад до 3 до три, възможно решение би било поставянето на една игла на всеки три.
Оставям ви техническата документация на Rendemax и ако искате, ще продължим да говорим за това.
(На английски иглата се нарича хедър).
сърдечен поздрав.
Казва Карлос Перес
Здравейте Бруно, имам инсталация, подобна на тази на фигурата по-горе, с два котла Ariston от по 30 000 KC всеки, с хидравличен сепаратор Tiemme с подходящ размер за тази конфигурация. В замяна имам помпа grunfos UPS 32-80 60 000 KC и преди помпата имам дренаж за продухване Caleffi.
Инсталацията изглежда перфектна, но T1> T2 не работи добре за мен и двете по-долу са равномерни, това предполага, че първичният поток е малко по-нисък от потока на вторичната верига. Ще имам проблем с размера на първичните тръби, които са малко по-малки от тези на вторичните, генериращи този проблем?
Ще оценя вашите коментари ... Карлос
Може и да е, но имаме малко данни да кажем. В идеалния случай трябва да поставите манометри при засмукване и изпускане на всяка помпа и да получите мярка за разликата в налягането, това ще ни даде представа за спада на налягането и ще ни позволи да получим индиректна мярка на потока с кривата на бомбата.
сърдечен поздрав.
Казва Карлос Перес
Благодаря ви много, ще го направя.
Това, което предлагате, ми се струва добре, но ще трябва да проверите дебита и височината на котелната помпа при работни условия. Като работна точка на помпата можем да използваме следното:
Q = (P 860)/DT = (50 kW 860 kcal/h/kW)/10 ° C = 4300 l/h
За спада на налягането трябва да вземете картата на обменника, не е необичайно обменниците да бъдат изчислени за 3 mca (което е малко прекомерно), така че като се вземат предвид загубите на веригата + обменника, ще трябва да котелната водна помпа трябва да доставя 4300 л/ч при 4.5 mwc. Ако имате тази възможност, можете да извадите иглата.
Той също така проверява схемата за връщане на БГВ, която може да пречи на циркулацията на потока през обменника.
сърдечен поздрав.
Интересно вашето обяснение.
Тъй като много пъти пластинен топлообменник се използва за разделяне на вериги (първичен и вторичен), вместо да се използва хидравлична игла.
Каква е разликата между двете?
Хидравличните игли и обменниците служат за хидравлично изключване на първичната от вторичната верига, какво е необходимо, когато дебитите на тези вериги са различни.
В хидравличната игла потоците се смесват и компенсират през иглата, следователно първичната и вторичната течност са еднакви. В повечето случаи иглата представлява интерес, тъй като енергийната ефективност е по-добра, като се избягва топлинният скок, който трябва да имаме в обменника. Има обаче случаи, в които обменникът може да представлява интерес:
- че първичните и вторичните течности са различни (вода - пара, вода - гликол вода, вода - термално масло и др.)
- Че налягането на първично и вторично пълнене са различни, какъвто е случаят в много високи сгради с котелно помещение на приземния етаж. Използваме обменника, така че хидростатичното налягане на водния стълб на вторичния кръг да не действа върху котлите, чието максимално работно налягане обикновено е от 3 до 5 бара.
сърдечен поздрав.
Здравейте Бруно, исках да ви кажа следното, в случай че можете да ме посъветвате.Изградих аеротермално отопление с подово отопление, машината, която инсталираха беше алтерма на Daikin от 11 kW, без инерционен резервоар, инсталацията вървеше добре какво се случва е, че Препоръчаха да се инсталира 100-литров буферен резервоар, но това, което ми се случва, е, че температурата и на резервоара, и на къщата пада и термостатите не надвишават 18 °. Те идват няколко пъти, но не знаят какво случва се и как да го разреша, те ми казват, че машината може да не е в състояние с инерционния резервоар и сега ми казват да махна резервоара и да инсталирам хидравлична игла, не знам дали ми препоръчвате това .