Що таке гідравлічна стрілка – принцип роботи, конструкція і розрахунок



У деяких схемах опалення фахівці настійно рекомендують установку гідравлічного розподільника. Основний аргумент «за» — стабілізація системи і поліпшення її експлуатаційних якостей. Які функції виконує цей елемент?

Коли необхідно ставити гідравлічний розподільник

Колекторне опалення

Одним з якісних характеристик опалення є гідродинамічний розподіл на його ділянках і всієї системи в цілому. Тобто тиск і швидкість руху теплоносія має бути приблизно однаковим скрізь. На практиці досягти такого результату можна тільки при невеликій протяжності трубопроводів і відсутності розгалужень.

Для двотрубної або колекторної систем часто спостерігається велика різниця між тиском на вихідній трубі від котла і зворотного. Є кілька об’єктивних причин цього явища.

найпоширенішими з них є:

  • Недостатня потужність насосів для рівномірної циркуляції теплоносія. Вони не можуть забезпечити належну швидкість його руху.
  • При використанні зональних пристроїв подачі гарячої води (терморегулятори) створюється надлишковий гідравлічний опір на певних ділянках.
  • Неузгодженість роботи (резонанс) при наявності 2-х і більше насосів.
  • Наявність контурів з різними показниками перерізу труб – тепла підлога, непрямий нагрів бойлера і т. д.

У підсумку це призводить не тільки до нерівномірного тиску, але і некоректного температурного розподілу по окремих магістралях. Для вирішення цих проблем слід встановлювати гідравлічну стрілку.

Функціональні особливості

На перший погляд її конструкція і принцип роботи виглядає дуже просто. Вона складається з основної ємності, перетин якої більше, ніж у подавальних магістралей. В неї є 4 патрубки з діаметром, рівним основного трубопроводу.

Режими роботи гідравлічної стрілки

Найчастіше гідравлічний розподільник встановлюється в колекторної схемою опалення. Він необхідний для нормалізації тиску між подаючої і зворотної трубою. Можна визначити 3 режими роботи цього пристрою.



  1. Стабільна система. Тиск у магістралях одно. Внаслідок цього температура води на вхідних і вихідних патрубках однакова.
  2. Потік з опалювального контуру перевищує аналогічний з котла. Температурна різниця створює часткове розподіл теплоносія з зворотної магістралі в основну. Тим самим відбувається стабілізація. Це забезпечить захист теплообмінника котла від перегріву.
  3. Перевищення тиску з потоку котла в порівнянні з опалювальним. Такий режим найчастіше застосовується при відключенні одного або декількох контурів.

Таким чином досягається оптимальна робота системи опалення. Для правильного застосування гідравлічного розподільника слід спочатку розрахувати його розміри і визначитися з місцем установки.

Правила розрахунку та монтажу

Оптимальний варіант – придбати заводську модель. Вони розраховані для конкретних опалювальних систем в залежності від максимального об’єму потоку теплоносія через гідрострілку і швидкості його руху. Якщо ж було прийнято рішення виготовити її своїми руками – можна скористатися такою формулою для обчислення діаметра патрубків.

formula

Проміжні величини можна обчислити самостійно, або скористатися спеціалізованими програмними комплексами. Наступним етапом буде визначення розмірів основної ємності. Для цього можна скористатися двома методами.

  • Трьох діаметрів – патрубки розташовані на одній осі.
  • Чергуються підключення – патрубки встановлюються в шаховому порядку.

Способи розрахунку розмірів основної ємності

Місце установки розподільника визначається схемою опалення. Однак рекомендується керуватися правилом – він повинен знаходитися максимально близько до котла. Для колекторної схеми гідрострілку підключають перед ним. Таким чином стабілізація системи відбувається до входження теплоносія в розподільний колектор.

Виключення складає монтаж додаткового насоса. У такому разі гідравлічний розподільник монтується між ним і підключенням зворотної труби до котла. Це дозволяє компенсувати різницю частот працюючих насосів.