ما هو السهم الهيدروليكي في نظام التدفئة؟ مبدأ العملية والغرض

جدول المحتويات:

ما هو السهم الهيدروليكي في نظام التدفئة؟ مبدأ العملية والغرض
ما هو السهم الهيدروليكي في نظام التدفئة؟ مبدأ العملية والغرض

فيديو: ما هو السهم الهيدروليكي في نظام التدفئة؟ مبدأ العملية والغرض

فيديو: ما هو السهم الهيدروليكي في نظام التدفئة؟ مبدأ العملية والغرض
فيديو: تعريف مبسط للتكييف المركزي من نوع البكج A simplified definition of the central A/C of the Package 2024, أبريل
Anonim

غالبًا ما تعمل أنظمة إمدادات المياه الفردية في درجات حرارة وضغوط غير مستقرة. يمكن أن تتسبب التقلبات الحادة والقوية نتيجة لذلك في حدوث أعطال في الدوائر الفردية وعقد خطوط الأنابيب. يساعد المسدس الهيدروليكي في القضاء على مثل هذه المواقف. فهو لا يخفف من عمل الشبكة الهندسية فحسب ، بل يؤدي أيضًا وظائف إضافية ، بما في ذلك التصفية. ما هو السهم الهيدروليكي في نظام التدفئة؟ هذه تركيبات سباكة صغيرة مدمجة في الشبكة أثناء التثبيت الأولي أو كجزء من أنشطة الصيانة التالية.

تعيين الجهاز

لفهم جوهر المهام التي يحلها السهم الهيدروليكي (الفاصل الهيدروليكي) ، يجب على المرء أن يفهم الفروق الدقيقة في تشغيل أنظمة التدفئة المستقلة. هذا هو ، الاتصالات تعملعلى مصدره الخاص لتسخين مبرد الماء. في الأنظمة المنزلية ، يمكن أن تشكل الغلايات ، والغلايات ، وسخانات المياه ، وما إلى ذلك أساس البنية التحتية للتدفئة ، فلماذا نحتاج إلى سهم هيدروليكي في هذا النوع من أنظمة التدفئة؟ تنشأ الحاجة إلى استخدام مثبت درجة الحرارة والضغط من التوزيع غير المتكافئ للحمل على جميع دوائر النظام. يرجع التفاوت إلى تعقيد خط الأنابيب والمعدات المثقلة بالأعباء والمستهلكة. كحد أدنى ، يحتوي أي مجمع لتسخين المياه على صمامات إغلاق ، بالإضافة إلى أبسط وسائل مراقبة وتنظيم التدفقات. تمت إضافة أجهزة مستهدفة إلى هذه الأجهزة لانبعاث الطاقة الحرارية - مشعات ، مسخنات ، بطاريات قياسية ، إلخ. ولكن هذا ليس كل شيء. لضمان تداول المبرد ، يتم إدخال مجموعات الضخ والمجمعات في الشبكة. لا يمكن لمضخات التدوير ، إلى جانب معدات الغلايات في بنية تحتية محملة بشكل زائد ، أن توفر دائمًا دعمًا موحدًا للضغط ودرجة الحرارة. ومن هنا جاءت الحاجة إلى منظمات ومثبتات إضافية.

فاصل هيدروليكي
فاصل هيدروليكي

هناك رأي مفاده أن السهم الهيدروليكي مطلوب فقط لمنع الحمل الزائد الحراري في الأنظمة التي تستخدم فيها مضخات ذات سعات مختلفة. تعمل من نفس مصدر التسخين ، وبسبب الاختلاف في الخصائص ، لا يمكنها الحفاظ على موازين الضغط بشكل متساوٍ. يتمثل الغرض الأساسي للسهم الهيدروليكي في نظام التدفئة في تسوية عملهم ، ولكن من الناحية العملية يتم أيضًا تحقيق تأثيرات إيجابية أخرى. وتشمل هذه:

  • ملامح التنظيف.
  • تحسين أداء النظام
  • منع مخاطر التدفق العكسي لسائل التبريد.

تصميم مسدس الماء

يبدو الفاصل الهيدروليكي كمشعب محسن بقنوات مدخل ومخرج بأقطار مختلفة. يمكن أن يسمى الاختلاف الأساسي في وجود وسائل متقدمة لمراقبة وقياس معلمات المبرد. ما هو السهم الهيدروليكي في نظام التدفئة من حيث الجهاز الوظيفي؟ هذا بناء يتضمن العقد التالية:

  • صمام المخرج.
  • فتحة تهوية يدوية.
  • قابس لمستشعر الالتقاط المغناطيسي.
  • كم لتركيب مستشعر درجة الحرارة.

يشتمل التصميم أيضًا على عزل قابل للإزالة ، وأنابيب فرعية لتوصيل الدوائر ، وصمامات ، وفي بعض التعديلات ، خزانًا صغيرًا مثل الخزان الهيدروليكي. عادة ما يتم نقل وظيفة الأخير إلى الجزء السميك من الأنبوب الفاصل ، والذي قد يبدو وكأنه وعاء. بالنسبة لمواد التصنيع ، عادة ما تستخدم سبائك معدنية غير قابلة للصدأ لجسم المسدس الهيدروليكي. تُستخدم أيضًا أجهزة البولي بروبلين ، ولكن نظرًا لأحمال درجات الحرارة المرتفعة ، فإن استخدامها محدود.

السهم البلاستيكي الهيدروليكي لنظام التدفئة
السهم البلاستيكي الهيدروليكي لنظام التدفئة

مبدأ تشغيل السهم الهيدروليكي في نظام التسخين

المهمة الرئيسية للفاصل الهيدروليكي هي فصل دائرة المرجل عن الفروع العاملة لتوزيع ناقل الحرارة. يوفر الجهاز معادلة الضغط بينمجموعات التجميع التي تضمن حركة التدفقات في العرض والعودة. خلاف ذلك ، يتم تهيئة الظروف لخلط تدفقات الماء البارد والساخن ، مما يقلل من ناتج الحرارة في الدوائر. كيف يتم تنفيذ عملية التنظيم؟ يتمثل مبدأ تشغيل السهم الهيدروليكي في نظام التسخين في إنشاء منطقة عازلة خالية من المقاومة الصفرية في المناطق الوسيطة حيث يكون انخفاض الضغط ممكنًا. هذا يضمن تخفيف الضغط على جميع الدوائر بين المضخات.

تحدث الحاجة إلى التوصيل الطبيعي لوظيفة السهم الهيدروليكي في المواقف التالية:

  • تدفق الماء الساخن من المرجل أضعف في القوة من تدفق المبرد على دوائر التسخين.
  • تدفق الماء البارد من دائرة التسخين أضعف من التدفق من المرجل

في التشغيل العادي ، إذا تم اختيار الجهاز بشكل صحيح ، فسيتم استخدام المخزن المؤقت المحدد إلى الحد الأدنى. كيف يعمل السهم الهيدروليكي في نظام التدفئة إذا كان هناك انتهاك لتوازن حركة المبرد؟ الأحجام التي تتجاوز القاعدة من حيث التوازن من جانب العرض أو الإرجاع تذهب إلى الخزان الهيدروليكي أو الجزء السميك من أنبوب السهم الهيدروليكي. من الناحية النظرية ، تكون المواقف ممكنة أيضًا عندما يدخل الماء من إحدى الدوائر في خط الحركة المعاكس ، متجاوزًا المنطقة العازلة. وهذا يدل على وجود تباين مفرط بين سعات المرجل والمضخات مما يتطلب استبدال الوحدات.

مبدأ تشغيل السهم الهيدروليكي في نظام التسخين
مبدأ تشغيل السهم الهيدروليكي في نظام التسخين

الفروق الدقيقة في السهم الهيدروليكي في الأنظمة ذات مجموعة الضخ

من أجل تحسين كفاءة العمليمكن استكمال البنية التحتية لدائرة التدفئة بمضخات ومجمعات إضافية. ومع ذلك ، جنبًا إلى جنب مع زيادة الإنتاجية مع هذا النهج ، يمكن للمرء أيضًا أن يتوقع زيادة في الحمل على الدوائر الفردية. نتيجة لذلك ، يمكن أن يعمل نظام التسخين بسهم هيدروليكي ومجموعة ضخ مع المشكلات التالية:

  • إذا تم استخدام وحدات دوران ذات معدلات طاقة مختلفة ، فلن تتمكن المضخات الضعيفة من التعامل مع الأحمال الموجودة على الدوائر المجاورة.
  • في حد ذاته ، فإن التقسيم إلى العديد من الدوائر نتيجة تركيب وحدات وظيفية إضافية يؤثر أيضًا على تشغيل مجموعة الضخ ، مما قد يؤدي إلى حملها الزائد وفشلها.
  • إذا كان المشروع يوفر اختلافًا قياسيًا في مؤشرات الضغط على الفروع الفردية ، فإن أدنى انتهاك في الموازنة سيؤدي إلى وقوع حادث بالفعل في خط الأنابيب.
  • أثناء الإغلاق العادي للمضخات الفردية لقطع إمدادات المياه عن المنطقة المستهدفة ، سيزداد خطر حركة التيارات "الشاردة" التي تسببها معدات الدوران المجاورة.

عادة ما تنشأ المشاكل التشغيلية المذكورة أعلاه في الأنظمة الصناعية المعقدة في المصانع حيث يتم تقديم العشرات من المستهلكين من خلال مصدر حرارة واحد. في أنظمة التدفئة لمنزل خاص ، يعمل السهم الهيدروليكي عادةً جنبًا إلى جنب مع مجموعة ضخ صغيرة واثنين أو ثلاثة من المجمعين. حتى لو كنا نتحدث عن منزل من طابقين ، فقد تكون مضختان كافيتين للتداول الكامل لسائل التبريد. الشيء الرئيسي هو اختيارهم بشكل صحيح وفقًا لـاحتياجات نظام محددة.

السهم المائي في نظام التدفئة مع مجموعة مضخات
السهم المائي في نظام التدفئة مع مجموعة مضخات

حساب مسدس الماء

يتم تحديد أداء الفاصل الهيدروليكي من خلال مجموعة المواصفات التالية:

  • درجة حرارة التشغيل - 95 إلى 110 درجة مئوية
  • تبلغ الطاقة الصالحة للصيانة للغلاية حوالي 100-125 كيلو واط.
  • الإنتاجية - متوسط الاستهلاك من 4 إلى 8-9 م3/ ساعة
  • مسافة المركز بالنسبة للمستهلكين حوالي 200 مم.

بناءً على هذه المعلمات ، يتم تحديد طراز الجهاز لنظام معين. كيف تحسب السهم الهيدروليكي لنظام التدفئة؟ بالإضافة إلى الامتثال الهيكلي (أبعاد وأبعاد الفوهات) ، من أجل التقييم الصحيح للإنتاجية من وجهة نظر إمكانية موازنة النظام ، يجب حساب قطر المنطقة العازلة. يوصي الخبراء بأن يتم أخذ القسم الأمثل من الخزان الفاصل بحجم قادر على توفير سرعة تدفق تبلغ 0.2 م / ث. لكن هذه المعلمة ستكون مرتبطة بشكل مباشر بكمية استهلاك المياه في ساعة واحدة. بمعنى ، من الضروري تحديد معدل نقل الدائرة المستهدفة أو مجموعة الدوائر في البداية. هذه هي القيمة المعيارية للغلاية والتي يمكن التعبير عنها كالتالي:

  • منطقة التدفئة الرئيسية - حوالي 2 متر3/ ساعة.
  • منطقة تدفئة ثانوية - حوالي 1.5 متر3/ ساعة
  • منطقة تسخين المياه للغلاية - 2.5 م3/ ساعة.
  • قسم درجة حرارة منخفضة للاحتياجات الفنية - 1 متر3/ ساعة.

والنتيجة هيإجمالي الاستهلاك حوالي 7 م3/ ساعة. تحت هذه القيمة ، يتم تحديد مجموعة الضخ والمجمعات والسهم الهيدروليكي. بهذه السعة ، يمكن أن يكون قطر وعاء أنبوب الفاصل حوالي 110-120 مم اعتمادًا على تصميم النموذج المحدد.

تركيب مسدس هيدروليكي

للتثبيت الذاتي ، يُنصح بشراء فواصل جاهزة في التجميع. في مجموعة كاملة ، يشتمل الجهاز على صمامات الإغلاق اللازمة ، وغطاء عازل ، ومزيل الغازات ، وفاصل الحمأة. إذا لزم الأمر ، يمكنك أيضًا شراء التركيبات ومحولات السباكة للتوصيل ، ولكن لضمان الموثوقية ، من الأفضل رفض المحولات.

بعد إيقاف تشغيل المياه وإيقاف تشغيل الجهاز ، يمكنك متابعة تثبيت السهم الهيدروليكي في نظام التسخين بنمط أفقي أو عمودي. لا يمكن إجراء عملية التثبيت إلا في غرف ذات درجة حرارة موجبة. بادئ ذي بدء ، يتم تثبيت الجهاز في مكان التشغيل على الحائط باستخدام الأقواس. يُفكر مسبقًا في موضع الفاصل ، حيث سيكون من الممكن توصيل الأنابيب بأنابيبها الفرعية دون معالجات إضافية. من المهم جدًا الحفاظ على التوصيلات صحيحة. يجب أن تتزاوج دائرة إمداد المدخل على جانب واحد من مسدس الماء مع الأنبوب من المرجل. يتم توصيل فرع للمستهلكين (دائرة التسخين) على طول نفس الخط من الجانب الآخر. خط العودة متصل بنفس الطريقة

تصميم الفاصل الهيدروليكي
تصميم الفاصل الهيدروليكي

في عملية تركيب سهم هيدروليكي في نظام التدفئةبيديك ، من الضروري بشكل خاص تذكر تدابير السلامة. حتى مع إيقاف تشغيل نظام الدوران ، لا يتم استبعاد دفقة من الماء الساخن ، لذلك يُنصح باستخدام قفازات عازلة للحرارة. بعد تركيب الجهاز ، يتم إجراء اختبار الضغط ، والغرض منه هو فحص النظام للتأكد من إحكامه. ثم يتم بدء التشغيل الأول باستخدام سائل تبريد مخفف بخليط بروبيلين بنسبة 40٪ جلايكول.

ما هو السهم الهيدروليكي في نظام التدفئة بمكثف؟

في الأنظمة التي تضمن تشغيل التدفئة تحت الأرضية والمشعات ، تم مؤخرًا استخدام مبدأ تجميع حرارة التكثيف. تعمل عليه غلايات خاصة مزودة بأنبوب لتجميع طاقة البخار المنطلق. بينما في الأنظمة التقليدية يتم تنفيس البخار ببساطة في المدخنة ، في المعدات التي تحتوي على مكثف يتجمع على أسطح المبادل الحراري ويستخدم في عملية التسخين الشاملة. ما هو السهم الهيدروليكي في نظام التدفئة مع مبدأ التشغيل هذا؟ بادئ ذي بدء ، يجدر التأكيد على أنه بالنسبة لجميع غلايات التكثيف التي تزيد عن 45 كيلو وات ، فإن استخدام مثبتات الضغط ودرجة الحرارة أمر إلزامي ، لأن الطاقة الإضافية يمكن أن تؤثر على أداء المعدات بطرق مختلفة.

علاوة على ذلك ، في عملية اختيار نموذج للسهام والمضخات الهيدروليكية ، يجب مراعاة نقطتين. أولاً ، يجب أن يتجاوز التدفق الإجمالي في دائرة التسخين الرئيسية بالضرورة تدفق خط المرجل. ثانيًا ، سيؤدي وجود فاصل افتراضي إلى زيادة حمل درجة الحرارة على دائرة العودة التي تدخل المرجل.سيؤدي ذلك إلى تقليل الأداء وسيتطلب أيضًا تعديلًا مناسبًا لقدرة المضخة. بشكل عام ، مع العوامل السلبية التي تقلل الكفاءة ، فإن السهم الهيدروليكي هو الذي سيوازن تشغيل غلايات التكثيف التي تشكل نظامًا متسلسلًا. على سبيل المثال ، إذا تم استخدام وحدتين ، فسيقوم السهم الهيدروليكي بتحويل الضغط الزائد من واحدة إلى أخرى.

وظائف إضافية لمسدس الماء

اليوم ، أصبحت الفواصل الهيدروليكية ذات وظيفة موازن واحدة أقل شيوعًا وأقل شيوعًا. يسمح التكوين الموسع باستخدامه أيضًا للمراقبة الشاملة لمؤشرات الأداء في النظام. إذا كانت المستشعرات المدمجة متصلة بأتمتة الغلاية ، فسيوفر الجهاز تحكمًا أكثر دقة في أوضاع الغلاية ويزيد من موثوقية الصمامات. لماذا نحتاج إلى سهم هيدروليكي في نظام التدفئة بالإضافة إلى معدات التحكم؟ سيوفر وجود صمام ثرموستاتي بالإضافة إلى ذلك تدرجًا على خطوط التوزيع الثانوية لسائل التبريد ، وسيخلق تنفيس الهواء ظروفًا لإطلاق الأكسجين المذاب في تدفقات الماء الساخن. ولكن من المهم تحديد نظام عادم الهواء الذي سيكون الأمثل في حالة معينة - تلقائي أو يدوي.

جهاز هيدروجين
جهاز هيدروجين

وظيفة أخرى شائعة للسهم الهيدروليكي في نظام التدفئة هي إزالة الحمأة. لتنفيذه ، يتم استخدام فاصل الحمأة. تبقى المعلقات والودائع الكبيرة في صهريج تخزين خاص ، وأثناء الصيانة يتم إطلاقها من خلال الصمام. يتم توفير المزيد من الطرز الحديثة بشكل اختياري مع المغناطيسيةمصائد تسمح بإزالة المغنتيت.

هل أحتاج دائمًا إلى استخدام مسدس مائي؟

لقد لوحظ بالفعل أنه في بعض الحالات يكون استخدام هذا الجهاز إلزاميًا. لكن هذا لا ينطبق إلا على الأنظمة التي توجد فيها مبادلات حرارية غير قياسية أو نتحدث عن دوائر متفرعة معقدة مع مجموعات متعددة المهام ومجموعات ضخ. لكن لماذا نحتاج إلى سهم هيدروليكي في نظام تدفئة منزلي ، حيث لا يوجد سوى غلاية ومرجل ومضخة دورانية؟ مخاطر خلق اختلالات حرارية وهيدروديناميكية في مثل هذه التكوينات ضئيلة ، ومن المرجح أن يقلل العامل السلبي لمعلمات التشغيل السهلة من أداء المعدات. ولكن حتى في مثل هذه الحالات ، يمكن أن يبرر السهم الهيدروليكي نفسه كوسيلة لزيادة موثوقية الوحدات وخط الأنابيب ككل. حتى الحد الأدنى من انخفاض الضغط في الدوائر سيزيد من عمر الجهاز - وبالتالي ، سيتم إطالة عمر الخدمة. بمعنى آخر ، يمكن تقديم مسألة استخدام مسدس الماء للاحتياجات المنزلية كخيار بين الجدوى الاقتصادية وكفاءة الطاقة لنظام التدفئة.

السهم المائي في نظام التدفئة في المنزل
السهم المائي في نظام التدفئة في المنزل

الخلاصة

الأنظمة الهيدروليكية لإمداد المياه والتدفئة ، مع زيادة التعقيد التكنولوجي ، تتطلب توصيل المزيد والمزيد من الأجهزة الجديدة والإضافات الهيكلية. يرتبط هذا عادةً بأدوات تحكم وإدارة متنوعة تجعل الشبكة أكثر راحة ووظيفية. في هذه الحالة ، يمكن أن يكونالأمن وتحسين موثوقية مكونات النظام. في الوقت نفسه ، لا يسبب تكامل الفاصل الهيدروليكي نفسه الكثير من المتاعب. يستغرق التثبيت القياسي لسهم هيدروليكي في نظام التدفئة بيديك من 30 إلى 40 دقيقة ، دون الحاجة إلى توصيل أداة خاصة. بالإضافة إلى ذلك ، على أساس الجهاز في مجموعة كاملة ، يمكنك بالإضافة إلى ذلك الحصول على تنفيس الهواء وأدوات التنظيف ، والتي في أي حال ستلغي الحاجة إلى التثبيت من طرف ثالث. في المستقبل ، سيُطلب من المستخدم التحقق بشكل دوري من سلامة الهيكل وضيقه وتشغيله الصحيح كجزء من مراجعة عامة لنظام التدفئة.

موصى به: