Mũi tên thủy lực trong hệ thống sưởi hoặc bộ tách dòng là một thiết bị đặc biệt được sử dụng cho hoạt động phối hợp của các thiết bị và mạch có trong nó. Nó là một loại bộ thu điều chỉnh áp suất của chất lỏng trong mỗi kênh nước. Thiết bị có tên do sự tương tự về chức năng với mũi tên đường sắt.
Ưu điểm và nhược điểm
Những lợi thế của van thủy lực cho hệ thống sưởi ấm bao gồm:
- đạt được tỷ lệ tối ưu của dòng nước làm mát trong đường ống thuận và ngược;
- khả năng lắp đặt bơm tuần hoàn công suất thấp - giảm chi phí thiết bị và năng lượng điện;
- giảm tải thủy lực trong các yếu tố của hệ thống sưởi ấm;
- kéo dài tuổi thọ;
- khả năng loại bỏ không khí từ các kênh.
Không có sai sót rõ ràng trong thiết bị tách thủy lực. Nhưng có một số hạn chế trong ứng dụng thực tế. Những nhược điểm của các thiết bị này bao gồm:
- không thể làm việc như là một phần của thiết bị nồi hơi nhiên liệu rắn;
- tác động đến chức năng của mũi tên công suất khai báo của bộ nồi hơi - với sự gia tăng của nó, độ tin cậy của hoạt động của nó giảm.
Thời gian hoạt động không có sự cố của sản phẩm trong trường hợp này cũng được giảm.
Thiết bị phân tách
Ở bên ngoài, dải phân cách trông giống như một đoạn ống có phần hình chữ nhật (hiếm hơn, tròn) và hai phích cắm ở hai đầu đối diện của nó. Thiết kế này được kết nối với nồi hơi với vòi phun nhỏ và có một vài vòi ở bên cạnh. Bán có những sản phẩm có hình dạng và kích cỡ khác nhau, có một thiết bị đơn giản. Nhưng có những mô hình phổ quát, theo mục đích của chúng, thực hiện hai chức năng cùng một lúc: bộ thu và bộ tách luồng.
Mũi tên thủy lực "cổ điển" để sưởi ấm được chế tạo dưới dạng xi lanh thép và có một số ống nhánh, kích thước của nó được tính đến theo phần bên trong. Thông thường nó được gắn theo chiều dọc, nhưng nếu cần thiết, có thể được cài đặt trong một mặt phẳng ngang. Sự sắp xếp theo chiều dọc được sử dụng thường xuyên hơn, vì ở vị trí này sẽ dễ dàng hơn để loại bỏ tạp chất và loại bỏ khí.
Trong hầu hết các trường hợp, mũi tên là một cấu trúc hàn dựa trên các ống thép, nhưng không loại trừ tùy chọn sản xuất từ phôi đồng hoặc polypropylen.
Tính năng bổ sung
Các tính năng hoạt động của mạch sưởi với mũi tên thủy lực cung cấp cho người dùng các tính năng bổ sung như vậy:
- Khi một dòng chất lỏng đi vào các kênh phân cách, tốc độ của nó giảm đi phần nào. Điều này góp phần vào sự lắng đọng ở đáy của các tạp chất có hại luôn tồn tại trong chất làm mát.
- Để loại bỏ định kỳ trầm tích tích lũy ở phần dưới của vỏ có một van riêng.
- Giảm tốc độ của dòng điện cho phép bạn loại bỏ các bọt khí trong nó ra khỏi nước. Chúng được loại bỏ thông qua một van tự động.
Trong trường hợp sau, kim thủy lực được sử dụng làm dải phân cách.
Trong các mạng có nồi hơi gang, bộ phân phối dòng thực hiện chức năng bảo vệ bổ sung. Nếu có bộ tách nước, nước lạnh sẽ không đi vào bộ trao đổi nhiệt, điều này có thể gây ra thiệt hại cho các bộ phận làm nóng.
Nguyên lý hoạt động
Mạng sưởi ấm không thể hoạt động trơn tru, vì các mạch được thiết kế cho hiệu suất riêng và một chỉ báo cụ thể cho áp suất của môi trường. Nguyên lý hoạt động của mũi tên thủy lực dựa trên các tính năng thiết kế do đó khả năng chống dòng nước là tối thiểu ở thân thiết bị. Đặc tính này cho phép bạn không làm giảm tốc độ di chuyển của phương tiện, giảm đáng kể tổn thất nhiệt trong toàn bộ mạng.
Trong thực tế, nhà phân phối là một loại đệm ngăn cách các thiết bị sưởi ấm (nồi hơi) và bộ phận tiêu dùng của người thu gom. Kết quả của ứng dụng của nó, mỗi máy bơm riêng lẻ hoạt động tự chủ, không làm ảnh hưởng đến việc cân bằng các kênh.
Bộ tách thủy lực để sưởi ấm được thiết kế để tách các dòng riêng lẻ khỏi toàn bộ mạch và phối hợp công việc chung của chúng.
Phương pháp tính toán phân tách
Trước khi lắp đặt súng nước, việc tính toán các yếu tố cấu trúc riêng lẻ là bắt buộc. Khi tiến hành nó, cần tính đến các yếu tố sau:
- tiêu thụ chất mang nhiệt trong một hệ thống làm việc;
- nhiệt điện phát triển trong mỗi mạch.
Trong các tính toán, khả năng nhiệt của chất lỏng làm việc và chênh lệch nhiệt độ của chất mang nước trong các kênh cung cấp và trở lại cũng được tính đến. Kết quả yêu cầu được tính theo công thức sau:
Trong đó D là đường kính mong muốn của sản phẩm, Q là giá trị trung bình của lưu lượng nước (m3 / s), π là hằng số cổ điển và V là tốc độ dòng chất lỏng theo hướng thẳng đứng (với tốc độ 0,1 mét giây).
Khi tự lắp ráp các mũi tên và tính toán các tham số tối ưu, chúng hành động theo sơ đồ thu được bằng thực nghiệm:
- Để tìm đường kính bên trong, tổng của tất cả các công suất của lò hơi làm việc tính bằng kilowatt được lấy và chia cho chênh lệch của các chỉ số nhiệt độ trong cung cấp trực tiếp và đổi lại.
- Bạn sẽ cần trích xuất căn bậc hai từ kết quả, sau đó nhân kết quả với số 49.
- Để tìm kích thước của khoảng cách giữa các vòi, nhân đường kính trong với hai.
Để xác định chiều cao của nhà phân phối, đường kính tương tự được nhân với sáu.
Súng nước kết hợp
Để kết nối các mạch sưởi ấm trong các cơ sở có diện tích hơn 150 mét vuông thay vì dải phân cách thông thường, hóa ra là cồng kềnh, sử dụng lược đặc biệt. Chúng là một thiết kế tuần tự kết hợp các khả năng của cần cẩu thủy lực và bộ thu để sưởi ấm, được kết nối với bộ nhảy thép cho việc này. Số lượng ống đôi được chọn bằng với số lượng mạch (chúng sẽ được yêu cầu cho một cặp mảnh). Ưu điểm của sự kết hợp này bao gồm:
- Việc sửa chữa và bảo trì toàn bộ hệ thống sưởi được đơn giản hóa. Việc xây dựng nhỏ không chiếm quá nhiều không gian trong phòng.
- Khóa, cũng như phần điều tiết của bộ gia cố có thể được đặt ở một nơi.
- Do đường kính của kênh thu tăng lên, chất mang nhiệt được phân bố đều dọc theo các đường viền.
Đối với sự sắp xếp này, phương pháp này sử dụng các ổ cắm gắn đặc biệt, một số trong đó dành cho mạch tản nhiệt và một cách khác để kết nối hệ thống sưởi sàn.
Các tính năng của thiết kế kết hợp bao gồm sự hiện diện của một bộ trao đổi nhiệt đặc biệt, cũng như lắp đặt một van cân bằng riêng giữa các đa tạp trực tiếp và trở lại.
Tự làm
Để lắp ráp các mũi tên để tự làm nóng, trước tiên bạn cần thực hiện các tính toán lý thuyết, sau đó các bản vẽ và sơ đồ làm việc được chuẩn bị.Phần này của các biện pháp chuẩn bị được giao phó tốt nhất cho một kỹ sư sưởi ấm, người có được đào tạo lý thuyết cần thiết. Một người quyết định làm một mũi tên bằng tay của mình, phải có kỹ năng để tiến hành hàn.
Việc lắp ráp bất kỳ sửa đổi nào của công tắc thủy lực đều dựa trên quy tắc đường kính 3 của đường sắt. Kích thước làm việc của vòi phun được chọn ít hơn ba lần so với đường kính của xi lanh chính của nhà phân phối. Chúng nằm đối diện nhau và vị trí chiều cao của chúng được gắn với cỡ nòng chính. Một biến thể là có thể trong đó các uốn cong được thực hiện bởi cái gọi là "thang", cho phép tăng hiệu quả loại bỏ khí và loại bỏ các huyền phù không hòa tan. Ngoài ra, việc lựa chọn một thiết kế như vậy để tự lắp ráp góp phần vào sự pha trộn thông thường của dòng chảy.
Tỷ lệ vị trí của chúng được chọn tốt nhất theo cách sao cho tốc độ di chuyển của dòng chảy thẳng đứng đạt 0,2 mét mỗi giây. Theo quy định hiện hành, giới hạn này là không thể chấp nhận được, bởi vì sau đó dòng nước không có thời gian để trộn. Và điều này là đầy đủ với sự xuất hiện của một dải nhiệt độ và suy giảm các điều kiện phân phối của dòng chảy.
Nếu bạn có kế hoạch chế tạo một hệ thống gia nhiệt đa mạch với nhiệt độ khác nhau của chất làm mát, bạn sẽ phải lắp ráp một mũi tên kết hợp (cùng với bộ thu).
Trong trường hợp này, tốt hơn là chọn một sơ đồ ngang, không giống như đối tác dọc, không quá phổ biến giữa những người nghiệp dư và chuyên nghiệp. Nhưng trong tình huống này, câu hỏi về hiệu quả hoạt động của hệ thống sưởi ấm được đặt lên hàng đầu, và không phải là sự tiện lợi của việc bảo trì, làm sạch và sửa chữa.