Расчет мощности газового котла
Для типовых схем обогрева с высотой потолков до 3 м. объем обслуживаемого пространства и микроклимат не учитываются. Здесь итог получают путем умножения 1 кВт/10 кв.м (удельная тепловая мощность) на общую площадь дома и поправочный коэффициент для конкретного региона (значение берется из таблиц). Например, под Москвой для 100 кв.м. потребуется 15 кВт.
В двухконтурных приборах вода протекает циклически нагреваясь и охлаждаясь. Здесь к уже полученным результатам добавляйте 20 %. То есть на примере в Московском регионе итогом будет 18 кВт.
Для уточнения искомого параметра нужно учесть коэффициент рассеивания тепла. Информация также имеется в официальных таблицах. Так, если в доме все конструкции состоят из современных материалов с теплоизоляцией, то величина может находиться в пределах 0,6-0,9, а для одинарной кирпичной кладки от 2 до 2,9. То есть мощность оборудования для ГВС должна будет соответствовать более 10,8 или 36 кВт.
Онлайн-калькулятор запрограммирован учитывать большинство нюансов и выдавать результат за считанные минуты. Достаточно ввести следующие данные: площадь, тип окон, степень теплоизоляции и количество наружных стен, минусовые показания термометра, высоту потолка.
Какой циркуляционный насос выбрать?
Кроме основных характеристик необходимо обратить внимание и на другие показатели этого прибора:
Схема подбора насоса для системы отопления.
Экономичность. Очень важный фактор, и зависеть он будет от типа насоса, конструкционных особенностей, наличия блока электронного управления. Он позволит сэкономить до 40% электрической энергии и продлить срок службы насоса. Это устройство контролирует скорость вращения ротора в зависимости от потребности в интенсивности отопления. Так как прибор будет работать на полную мощность не всегда, то и уровень шума, создаваемый им, значительно снизится. Запас прочности. После расчета напора и производительности насоса, необходимого для вашей топливной системы, прибавьте к этим цифрам еще 10-20%. Таким образом, прибор, установленный вами, не будет работать на износ, а станет использовать свой ресурс оптимально. Срок службы современных насосов зависит от качества их исполнения. При условии правильной установки и эксплуатации они служат около 10 лет. Чтобы достичь этого, монтаж приборов производите перед входом в отопительный котел. В этом месте системы температура теплоносителя самая низкая, и износ деталей насосов, соприкасающихся с водой, не такой сильный. Для удобства демонтажа агрегата и последующего его обслуживания до места установки насоса и после него монтируют запорные краны. Если в системе предусмотрен расширительный бак мембранного типа, то насос устанавливают за ним, по ходу движения теплоносителя. Такая точка подключения позволяет наиболее эффективно удалять воздух. Помните, что образование воздушных пробок недопустимо. При монтаже циркуляционного агрегата необходимо расположить его так, чтобы ось вращения вала находилась в горизонтальной плоскости
Следует обратить внимание на степень загрязненности рабочей жидкости. Большое количество абразивных веществ, которые могут находиться в воде, срока службы насосу не добавят
Нюансы монтажа гидравлической стрелки для систем отопления
Обычное, общепринятое расположение такого оборудования вертикальное. Это позволяет устройству отстаивать тяжелые частицы, не пропускать их к насосу, что увеличивает срок его службы. В верхней части емкости собираются излишки воздуха из теплоносителя, попадание которых в металлические магистрали увеличивает скорость их коррозии.
Единственный в своем роде. Модель VALTEC VT.VAR00.G
Если говорить о полностью выполненной из полипропилена системе отопления, то подобных проблем она лишена, а значит и гидравлический разделитель можно выбрать любого типа – как вертикального расположения, так и горизонтального.
Некоторые умельцы для экономии места располагают сделанные своими руками гидрострелки даже диагонально. Это вполне приемлемо, но следует понимать, что и выходные патрубки придется расположить в таком случае по-иному. Иначе свою функцию такое изделие выполнять не будет или же будет с большими погрешностями.
Размеры гидрострелки зависят от мощности котла и характеристик циркуляционных насосов
Для чего нужна гидрострелка: принцип работы, назначение и расчеты
Многие системы теплоснабжения в частных домовладениях отличаются разбалансировкой. Гидрострелка позволяет разделить контур отопительного агрегата и вторичный контур отопительной системы. Это позволяет повысить качество и надежность системы.
Особенности работы устройства
Выбирая гидрострелку, нужно внимательно изучить принцип работы, назначение и расчеты, а также узнать достоинства прибора:
- разделитель необходим для гарантии выполнения технических характеристик;
- устройство поддерживает температурный и гидравлический баланс;
- параллельное подсоединение обеспечивает минимальные потери тепловой энергии, производительности и давления;
- защищает котел от теплового удара, а также выравнивает циркуляцию в контурах;
- позволяет сэкономить топливо и электроэнергию ;
- сохраняется постоянный объем воды;
- снижает гидравлическое сопротивление.
Функционирование прибора с четырех ходовым смесителем
Особенности работы гидрострелки позволяют нормализовать гидродинамические процессы в системе.
Полезная информация! Своевременное устранение примесей позволяет продлить срок службы счетчиков, отопительных приборов и вентилей.
Устройство гидрострелки отопления
Прежде, чем купить гидрострелку для отопления нужно разобраться в устройстве конструкции.
Внутреннее устройство современного оборудования
Гидроразделитель представляет собой вертикальный сосуд из труб большого диаметра со специальными заглушками по торцам. Размеры конструкции зависят от протяженности и объема контуров, а также от мощности. При этом металлический корпус устанавливается на опорные стойки, а изделия небольшого размера крепятся на кронштейнах.
Подсоединение к отопительному трубопроводу производится с помощью резьбы и фланцев. В качестве материала для гидрострелки применяется нержавеющая сталь, медь или полипропилен. При этом корпус обрабатывается антикоррозийным веществом.
Обратите внимание! Изделия из полимера используются в системе с котлом мощностью 14-35 кВт. Изготовление подобного прибора своими руками требует профессиональных навыков
Дополнительные функции оборудования
Принцип работы, назначение и расчеты гидрострелки можно узнать и выполнить самостоятельно. В новых моделях присутствуют функции сепаратора, разделителя и регулятора температуры. С помощью терморегулирующего клапана обеспечивается градиент температур для вторичных контуров. Устранение кислорода из теплоносителя позволяет уменьшить риск эрозии внутренних поверхностей оборудования. Удаление лишних частиц увеличивает срок службы рабочего колеса.
Внутри устройства есть перфорированные перегородки, которые делят внутренний объем пополам. При этом не создается дополнительное сопротивление.
На схеме показано устройство в разрезе
Полезная информация! Для сложного оборудования требуется датчик температуры, манометр и линия для запитки системы.
Принцип работы гидрострелки в системах отопления
От скоростного режима теплоносителя зависит выбор гидрострелки. При этом буферная зона отделяет отопительную цепь и котел отопления.
Существуют следующие схемы подключения гидрострелки:
нейтральная схема работы, при которой все параметры соответствуют расчетным значениям. При этом конструкция обладает достаточной суммарной мощностью;
Использование контура теплого пола
определенная схема применяется, если котел не обладает достаточной мощностью. При недостатке расхода требуется подмес охлажденного теплоносителя. При разнице температур срабатывают термодатчики;
Схема системы отопления
объем потока в первичном контуре больше, чем расходование теплоносителя в второстепенной цепи. При этом отопительный агрегат функционирует в оптимальном режиме. При отключении насосов во втором контуре теплоноситель перемещается через гидрострелку по первому контуру.
Вариант использования гидрострелки
Производительность циркуляционного насоса должна быть на 10 % больше, чем напор насосов во втором контуре.
Особенности работы системы
В данной таблице продемонстрированы некоторые модели и их стоимость.
Методы расчета гидрострелки в системе отопления частного дома
Как рассчитать гидрострелку системы отопления частного дома самостоятельно? Можно вычислить необходимые размеры по формулам или подобрать диаметр по правилу «3D».
- Формула определяет диаметр (D) по максимальной пропускной способности гидравлического разделителя (расчеты по паспортным данным на котел):
- Формула определяет диаметр гидрострелки по мощности теплогенератора. ΔT разница температур подачи/обратки — 10°C:
- Диаметр патрубка, входящего в гидрострелку или распределительный коллектор:
| Обозначение | Расшифровка символа | Единица измерения |
| D | Диаметр корпуса гидрострелки | мм |
| d | Диаметр патрубка | мм |
| P | Максимальная мощность, которой обладает котел (паспортные данные котла) | кВт |
| G | Максимальный проток (пропускная способность, расход) через гидроразделитель за час | м3/час |
| π | Постоянное значение (3,14) | |
| ω | Максимальная вертикальная скорость теплоносителя через разделитель (0,2) | м/сек |
| ΔT | Разница температур подачи — обратки (паспортные данные котла) | °C |
| C | Теплоемкость воды (относительная единица) | Вт/(кг°C) |
| V | Скорость теплоносителя через вторичные контуры | м/с |
| Q | Максимальный расход в контуре потребителя | м3/ч |
Обратите внимание! Формулы, по которым производят расчет гидрострелки для отопления, получены эмпирическим путем. Диаметр входного патрубка в гидроразделитель соответствует диаметру выпуска котла. Определение параметров гидрострелки практическим методом:
Определение параметров гидрострелки практическим методом:
Ориентировочный размер для небольших разделителей выбирают по диаметру входных (выпускных) патрубков. Расстояние между врезками составляет не менее 10 диаметров штуцера. Высота корпуса значительно превышает диаметр.
Коленчатую схему гидрострелки для отопления используют в подборе установки больших размеров. По «правилу 3d» диаметр корпуса составляет три диаметра патрубка. Расстояние 3d определяет пропорции конструкции.
Определение параметров гидрострелки по «правилу 3d».
Распределение врезок по высоте колонны разделителя:
Если в системе не предусмотрен распределительный коллектор, то количество врезок в разделитель увеличивают. Трубопровод, соединяющий первый (котловой) контур с гидрострелкой, распределяют по высоте. Способ позволяет регулировать температурный градиент в динамике. Выполнение условия необходимо для качественного отбора теплоносителя вторичными контурами.
Схема врезки контуров системы отопления в обвязку котла.
Для чего действительно нужна гидравлическая стрелка – развенчиваем мифы
Разобрав техническую сторону гидравлического разделителя, перейдем к вопросу его эксплуатации. Так для чего нужна гидрострелка в системе отопления?
Для начала давайте рассмотрим, какие свойства часто приписывают данному элементу:
- повышение устойчивости работы системы;
- увеличение КПД котла;
- снижение топливных затрат;
- обеспечение стабильности движения теплоносителя;
- увеличение срока работы отопительного прибора.
Данные преимущества, хоть и звучат красиво, однако в большинстве своем не соответствуют действительности. Единственным пунктом, заслуживающим внимания, является «увеличение срока работы отопительного прибора». Как отмечалось выше, гидроразделитель в системе отопления способен защитить котел от теплового шока посредством подогрева обратного потока теплоносителя. Впрочем, с такой задачей может справиться и обычный байпас, установленный на выходе прибора между подачей и обраткой.
Для защиты котла от теплового удара вместо гидрострелки проще установить байпас
Несмотря на то, что гидрострелке приписывается множество функций,она нужна для решения только одной задачи – обеспечить оптимальную работу насосного оборудования, установленного в разных контурах отопления.
Если в системе задействовано несколько насосов с разной производительностью, то самый мощный из них будет создавать большое разрежение в подающем трубопроводе и избыточное давление в обратке. Таким образом, слабо производительный насос не сможет обеспечить собственный контур достаточным количеством теплоносителя. Чтобы избежать подобной ситуации, устанавливается гидрострелка– участок с нулевым сопротивлением. Благодаря данному элементу разность давления между прямой и обратной подачей уравнивается, и все насосы смогут работать в оптимальном режиме.
Гидравлический разделитель нужен для согласования работы нескольких отопительных контуров
Калькулятор расчета параметров гидрострелки исходя из производительности насосов
Гидравлический разделитель или, иначе, гидрострелка системы отопления – простой по конструкции, но важнейший по функциональности элемент, обеспечивающий плавную и легко настраиваемую работу всех приборов и контуров. Особое значение он приобретает при наличии нескольких источников тепла (котлов или иных установок), независимых друг от друга контуров, в том числе – и горячего водоснабжения, запитанного через бойлер косвенного нагрева.
Калькулятор расчета параметров гидрострелки исходя из производительности насосов
Гидравлический разделитель можно приобрести готовый или сделать собственными силами. В любом случае, необходимо знать его линейные параметры. Одним из способов их расчета является алгоритм, берущий в основу производительность задействованных в системе циркуляционных насосов. Формула – достаточно громоздкая, поэтому лучше использоваться специальный калькулятор расчета параметров гидрострелки исходя из производительности насосов, который размещен ниже.
Пояснения по проведению расчетов
Размеры гидравлического разделителя должны обеспечивать падение скорости вертикального перемещения теплоносителя до оптимального уровня, обеспечение потребности каждого контура в необходимом количестве теплоносителя, создание условий, при котором пуск или закрытие любого из контуров не отражались бы на работе остальных и на эффективности всей системы в целом.
Как правило, каждый из контуров оснащается собственным циркуляционным насосом. Сбалансировать их работу так, чтобы один не оказывал влияния на другой – без гидравлического разделителя практически невозможно.
Классические размерные пропорции гидрострелки показаны на иллюстрации ниже:
Пропорции линейных размеров гидравлических разделителей, от простого доя сложного.
Значит, рассчитав минимальный размер диаметра патрубка D, можно определить и остальные размеры гидрострелки.
Для расчетов потребуются следующие данные:
- Скорость вертикального перемещения теплоносителя в гидрострелке. Рекомендуемая – от 0,1 до 0,2 м/с. Это обеспечивает хорошее смешивание потоков, а кроме того, самопроизвольное очищение жидкости от нерастворимого шлама и от газов.
- Производительность каждого из включенных в схему циркуляционных насосов. Даже если все контуры не будут задействованы одновременно, все же стоит подстраховаться и провести расчет для полной нагрузки.
В калькуляторе должны быть указаны все циркуляционные насосы, причем, отдельным пунктом – для «малых» контуров, замыкающихся на источниках тепловой энергии
Обратите внимание, что и для «малого» контура могут указываться несколько циркуляционных насосов, например, если в системе установлены два котла
- Показатели производительности могут указываться в литрах в минуту или в кубометрах в час. Калькулятор позволяет выбрать наиболее удобную единицу измерения.
- Итоговый результат будет показан в миллиметрах (диаметры патрубков и самого разделителя).
Источник
Гидравлический разделитель без фильтра
Конструкция стрелки, где исключается присутствие функций воздухоотделителя и фильтра-отстойника, тоже несколько отходит от принятого стандарта. Между тем на такой конструкции можно получить два потока с разными скоростями движения (динамически независимые контуры).
Нестандартное конструктивное решение изготовления гидрострелки. Отличается от классики тем, что здесь нет функций фильтрации и вывода воздуха. К тому же распределение тепловых потоков имеет схему перпендикулярного транспорта, чем достигается развязка по скорости
Например, есть тепловой поток контура котла и тепловой поток контура отопительных приборов (радиаторов). Нестандартной конструкцией, где перпендикулярное направление потоков, скорость потока второстепенного контура с приборами нагрева значительно возрастает.
По контуру котла, напротив, движение замедлено. Правда это чисто теоретический взгляд. Практически необходимо испытывать в конкретных условиях.
