Гидравлический разделитель(гидрострелка). для чего он нужен?

Рассмотрим принцип действия гидравлического разделителя (часто его называют гидрострелка) и причины, по которым необходимо применять гидравлический разделитель.

Если в котельной установлены два котла или система отопления разделена на несколько отопительных контуров, установка гидрострелки облегчяает согласование котлового и отопительного контуров.

Так же гидрострелка создает благоприятный режим работы для котла, снижает вероятность разрушения чугунного теплообменника котла из-за температурных напряжений.

Котловой контур содержит котел (или несколько котлов) и насос (или соответственно несколько насосов).

В отопительный контур входит насос и радиаторы отопления.

Существуют еще контур бойлера, теплых полов, вентиляции, бассейна, в данной статье все эти контуры будем относить к группе отопительных контуров.

Рассмотрим схему котельной с одним котлом и несколькими отопительными контурами:


Насос KH1 создают определенный проток теплоносителя в котловом контуре, так же насосы в отопительных контурах создают определенный проток.

В идеале суммарный проток котлового контура должен быть равен суммарному протоку в отопительных контурах.

На практике это невозможно, так как проток теплоносителя в отопительных контурах постоянно меняется:

в прямом (без трехходового смесителя) отопительном контуре с радиаторами проток меняется из-за работы термоголовок;

в смесительном (с трехходовым вентилем) отопительном контуре проток меняется в зависимости от работы трехходового вентиля (смесителя);

в контуре бойлера насос периодически включается и выключается, что создает небольшие гидравлические удары.

Таким образом уравновесить протоки в котловом контуре и отопительных контурах невозможно, это приводит к следующим последствиям:

Некоторые насосы могут не обеспечить необходимый проток (производительность). Особенно слабые насосы, которым приходится "напрягаться" для преодоления влияния насосов большей мощности.

Насосы могут выйти из строя (разная производительность в котловом и отопительных контурах может заставить насосы работать в неоптимальном или нештатном режиме).

Котельная и система отопления работают не в оптимальных запроектированных режимах.

Использование устройств регулирования расхода в зональных системах приводит к разбалансированию.

Радиаторы могут греться даже при неработающих насосах (из-за паразитных течений, создаваемых другими работающими насосами.

Сложная задача по подбору насосов.

Появление тепловых ударов и разрушением из-за этого секций чугунного котла (при большом перепаде температур между подачей и обраткой).

Избежать указанных проблем помогает гидравлический разделитель (гидравлическая стрелка, гидрострелка).

Схема котельной с гидрострелкой будет выглядеть следующим образом:

Это простое устройство позволяет решить массу проблем, перечисленных ранее.

Гидравлическое сопротивление котлового контура уменьшается почти до нуля, это обеспечивает:

  • оптимальные условия для работы и максимальную долговечность насоса,
  • идеальные условия работы для котла: достаточный проток теплоносителя, минимальная разница температур между подачей и обраткой котла, в следствии этого теплообменник котла прогревается максимально однородно и разница температур в разных точках минимальна и, следовательно минимальны температурные напряжения.
  • облегченный запуск котла по короткому контуру. Котел нагревается достаточно быстро. Если нет гидрострелки, то в котел поступает холодный теплоноситель из системы отопления, разница температур на подаче и обратке большая, Чугунный теплообменник может лопнуть.

При использовании гидрострелки, насосы не влияют друг на друга, Отопительные контуры легко регулировать.

Даже если остановятся все насосы в отопительных контурах, проток через котел не уменьшится и не позволить перегреться теплообменнику (в случае остановки протока через котел, чугунный теплообменник быстро перегревается, автоматика котла не успевает выключить горелку, это приводит как минимум к отложению накипи в теплообменнике и как максимум к разрушению теплообменника).

В зависимость от соотношения протока в контуре котла и отопительных контурах, гидравлический разделитель (гидрострелка) может работать в трех режимах:

Проток в контуре котла равен протоку в контурах отопления.

При этом теплоноситель подачи котла полностью попадает в подачу отопительных контуров, то же самое с обраткой.

Температура в подаче котла равна температуре в подаче отопительных контуров, температура в обратке так же одинакова.

Такой режим работы возможен в случае когда котельная работает в расчетном режиме, и производительность насосов правильно подобрана.

Проток отопительных контуров больше протока котлового контура .

При этом теплоноситель из обратки отопительного контуров частично попадает в подачу отопительного контура.

Температура в подаче отопительного контура меньше температуры котлового контура.

Такая ситуация возможна, если:

  • в котловом контуре работает меньше насосов, чем в расчетном режиме, например работает один котел из двух,
  • проток в отопительном контуре больше расчетного,
  • насосы подобраны не совсем точно.

Проток контура котла больше протока контура отопления.

При этом теплоноситель из подачи котла частично попадает в обратку котла.

Температура в обратке котла меньше температуры в обратке контура отопления.

Такая ситуация возможна, когда работают не все отопительные контуры или работают не с максимальным протоком (например частично закрылись термоголовки).

Такая ситуация желательна при запуске котла и системы отопления и в случае большого перепада температуры между подачей и обраткой отопительного контура.

При отсутствии точных расчетных данных желательно предусмотреть запас мощности насосов в котловом контуре.

На практике гидравлические параметры системы отопления никогда не соответствуют расчетным данным, а часто не рассчитываются вообще, а выбираются исходя из опыта, поэтому применение гидравлического разделителя позволяет упростить проектирование котельной и подбор оборудования.

По материалам сайта: http://smservis.ru