Інженерні мережі
19 прочитано

Гидрострелка — це простий пристрій, який призначений для балансування і захисту системи опалення. Зустрічаються також і інші назви, наприклад, гідравлічний роздільник систем опалення, гидроразделитель, пляшечка і ін. Цими найменуваннями, як правило, користуються професійні монтажники.

Принцип роботи та призначення гидрострелки

Гидрострелка необхідна для гідродинамічної балансування системи опалення і служить в якості додаткового вузла. Вона дає можливість зберегти теплообмінники котлів, виготовлені з чавуну, від можливих теплових ударів. Подібне може статися під час первісного пуску котла, проведення технічних перевірок або обслуговуючих робіт, які супроводжуються обов’язковим відключенням циркуляційного насоса опалення і гарячого водопостачання. Також, застосування гидрострелки, збереже цілісність вашої системи опалення при автоматичному відключенні контурів ГВП, теплої підлоги та ін.. При монтуванні опалювальної системи у вашому будинку для дотримання гарантійних зобов’язань виробника на обладнання, установка гидрострелки, є обов’язковою умовою. Ці вимоги є обов’язковими для котлів, у яких теплообмінник виготовляється з чавуну. Так як, при виникненні великої різниці температур між водою на виході і вході, можливе руйнування чавуну за його природного крихкості.

Щоб вирівняти тиск при неоднакових витратах в основному контурі котла і сумарном споживанні вторинними контурами тепла. Гидроразделитель буде корисним у випадку многоконтурных систем опалення (батареї опалювальні, водонагрівач, гарячий настил та інше). Дотримуючись гідродинамічні норми, наш пристрій дає можливість на 100% усунути вплив один на одного контурів і гарантувати їх безперебійну роботу в заданих режимах.

При правильному розрахунку розмірів і гідромеханічних параметрів, гидрострелка буде виконувати функцію відстійника і прибирати з теплоносія механічні освіти, такі як іржа, шлам, накип. Це значно подовжить час роботи всіх рухомих і тертьових елементів системи опалення, наприклад насосів, запірної арматури, лічильників і датчиків.

Гидроразделитель здійснює важливу роль видалення з теплоносія, що знаходиться в ньому повітря. Це суттєво знизить кількість окислившихся металевих деталей системи опалення.

Які гідравлічні процеси протікають в гидрострелке?

Для того, щоб були зрозумілі причини установки гидроразделителя в систему опалення будинку, необхідно зрозуміти, що ж відбувається з водою під час її проходження в порожнині гидрострелки. Для цих цілей обов’язково потрібно вникнути в суть основних параметрів функціонування, правильно спроектованої, двох і більше контурних автономних систем опалення з застосуванням гидроразделителя.

Після виконання монтажних робіт, зварювання всіх стикових з’єднань в трубах, система опалення заповнюється прохолодною водою, як правило, в межах 5 – 15 градусів.

При включенні котла автоматика підключає циркуляційний насос основного контуру і виконується розпалювання пальника, так як теплоносій поки що не набрав задану програмою температуру, насоси вторинних контурів не включаються і теплоносій рухається тільки з первинного контуру. Таким чином, весь потік буде спрямований вниз по гидрострелке, як показано на схемі (Ситуація №1).

Відразу ж після того, як теплоносій досягне заданого температурного рівня, починається рівнозначний відбір другорядним контуром водяного потоку. В виключному порядку, рівних водяних потоків, основного і другорядного контуру, гидрострелка функціонує лише як повітряний отводчик і грязе-мазутоулавливатель, тобто, так як вже згадано вище у пунктах 3 і 4. Таким чином, відбувається стандартний опалювальний процес і нагрівання гарячої води для потреб вашого будинку (на схемі це Ситуацію №2). Обов’язково необхідно звернути увагу, що досягти при практичному застосуванні абсолютної рівності водяних потоків Q1=Q2 у всіх контурах опалювальної системи практично неможливо. Саме тому, в обов’язковому порядку необхідно встановлювати гідрострілку в системі опалення будинку.

Далі автоматика буде регулювати витрати в другорядному контурі, наприклад, коли вода в ГВП досягне заданої температури насос гарячого водопостачання відключиться; в умовах, якщо термоголовки радіаторів прикривають потік внаслідок перегріву приміщення на сонячній стороні, тим самим підвищуючи гидросопротивления в цьому контурі опалення, спрацьовує автоматика адаптивного насоса, знижуючи їх продуктивність і знижуючи потік Q2. Через це потік Q1-Q2 починає рух вгору по гидрострелке (на схемі Ситуацію №3). Якщо в системі опалення немає гидрострелки, з-за значного гідравлічного перекосу вийшли б з ладу як мінімум циркуляційні насоси.

Коли автоматика котла зупиняє насос основного опалювального контуру, потік теплоносія в гидрострелке прагне вгору (на схемі Ситуацію №3). Але дана ситуація буває дуже рідко.

Підведемо короткі підсумки. Враховуючи вищевикладене можна сказати, що установка гидрострелки в системі опалення вашого будинку життєво необхідна, якщо у вас 2 і більше контурів опалення та котел має теплообмінник з чавуну.

Розрахунок гидрострелки

Виготовляючи гідравлічний роздільник своїми руками, потрібно знати його майбутні розміри. Для цього проводиться нескладний розрахунок гидрострелки двома способами: методом трьох діаметрів і чергуються патрубків (див. схему).

Суть розрахунків полягає в тому, щоб знайти єдиний параметр — це діаметр роздільника (або діаметр підвідного патрубка). Всі інші розміри прив’язані до цього значення.

Підбір гідравлічного роздільник потрібно робити виходячи з максимального протоку води в системі (куб. м/год) і забезпечення мінімальної швидкості води в роздільнику і підвідних патрубках. Максимальна швидкість руху води через гідравлічний роздільник приймається 0,2 м/сек.

Розрахунок діаметра гидрострелки можна виконати двома способами:

Виходячи з максимального протоку теплоносія в опалювальній системі.

D — діаметр гідравлічного роздільника, мм;
G — максимальний потік крізь роздільник, куб. м/год;
w — максимальна швидкість руху теплоносія, рекомендується приймати 0,2 м/сек.

Виходячи з максимальної потужності котельного обладнання при різниці температур подачі і обратки 10°С.

D — діаметр гідравлічного роздільника, мм;
P — потужність (максимальна) опалювального котла/котлів, кВт;
∆T — різниця температур подачі і обратки, °З

Давайте розглянемо приклад розрахунку. Припустимо у нас є котел з максимальною потужністю 40 кВт, а система розрахована під радіаторний обігрів з режимом 75/65, а значить ∆T = 10 °С, то діаметр гідравлічної стрілки буде наступний: D = 78 мм

Гидрострелка своїми руками — особистий досвід

Що краще – зробити гідрострілку своїми руками або купити вже готову?

Передісторія

Кілька років тому я купив 6 соток землі для спорудження власного будинку. Хотілося побудувати для своєї родини затишне комфортабельне житло. Досвіду в будівництві будинків у мене звичайно не було, так і грошові запаси були не дуже великі. Порадившись з родиною, вирішили будувати двоповерховий каркасний будинок розміром 12х14м. Допомагали мені в споруді будинку гості з ближнього зарубіжжя. Зібрали дерев’яний каркас, обшили його ОСП, мінеральною ватою 200мм утеплили його. Потім зробили дах, накрили її металочерепицею.

Наближалися холоди, і ми поспішали встановити вікна та утеплити стіни. Звичайно в бюджет, розрахований на початку будівництва, не вклалися. «Знавці» говорили, що після того, як будуть побудовані стіни і зведено дах, трудові і фінансові витрати стануть менше. Восени стало зрозуміло, що це зовсім не так.

Проблеми з’явилися, коли почали проводити газ і робити опалення. Якби мені в той час на очі потрапила стаття в Інтернеті «Газифікація приватного будинку», то проблем було б набагато менше. Я думаю, що вдаватися в подробиці свого будівництва немає необхідності, так як в Інтернеті і без моїх порад дуже багато інформації про будівництво каркасних будівель.

Розповім про те, з якими проблемами я зіткнувся, коли почав робити опалення. Такі поради стануть у нагоді тим, хто починає це робити. Сподіваюся, деяких проблем вони зможуть уникнути, враховуючи мій досвід.

Про опаленні

Площа мого будинку 230 м. кв. Враховуючи площу, ми розрахували, що підійде двоконтурний італійський настінний газовий котел потужністю 25 кВт. Ціна котла так само влаштовувала.

Взяв у знайомого апарат для зварювання поліпропіленових труб і самостійно зробив розводку по всьому будинку. Виявляється, що ця робота зовсім не складна і не потребує ніяких професійних навичок.

У котельні зробив розведення міддю. Випадково попався недорогий матеріал. Сам не зважився виконувати цю роботу. Найняв досвідченого монтажника, який взявся підключити мені та газовий котел. Він мені порадив поставити гідравлічний роздільник. Так само він порадив на кожен контур встановити окремий циркуляційний насос. Також майстер наполягав на тому, щоб поставити імпортний гідравлічний роздільник, який коштує до 10000 рублів. Ціна насоса так само була велика – 5-8 тисяч рублів. Він не зміг мене переконати в тому, що це необхідно, а зайвих грошей у мене не було, тому ми вирішили не ставити це обладнання.

На первинний опалювальний контур газового котла встановили на першому поверсі 5 гілок теплої підлоги і мідний колектор на два контури батарей. Запустили котел в роботу. Як не дивно, все запрацювало з першого разу. Нерівномірно прогрівалися далекі батареї і підлогу на першому поверсі. Але так як було не холодно, я не звернув на це належної уваги.

Взимку з’явилися перші неприємності. Перестав працювати циркуляційний насос. В будинку стало холодно. Я зняв казан і повіз його в сервісний центр, так як він був на гарантії. Як завжди там не виявилося необхідних запасних частин. Запропонували почекати в межах двох місяців, поки не надійдуть запчастини. Так як сім’я замерзала, поїхав в магазин і купив інший насос, який підходив до котла. Вважав, що зламався насос тому, що не вистачало потужності, тому вибрав більш потужний. Звичайно ж насос не помістився туди, де стояв колишній. Довелося повісити на стінку. До котла під’єднав його через реле. Включив, і знову все запрацювало. Я був дуже радий і вважав, що проблема вирішена.

Навесні виникла ще одна проблема – почав перегріватися тепла підлога. Щоб знизити температуру підлоги, доводилося зменшувати температуру на котлі. З’явилися проблеми з ванною. Доводилося довго набирати воду у ванну. У травні зламався новий насос WILO. За порадою я звернувся до того майстра, що робив мені мідну розведення. Він нагадав про те, що радив мені поставити гідрострілку. Я пішов в Інтернет за необхідною інформацією. Знайшов багато неоднозначної інформації, яку спробував зібрати разом. Почала вимальовуватися картина, з якої я зрозумів, що в системі опалення свого будинку потрібно було неодмінно встановлювати гідравлічний роздільник, а так само додаткові циркуляційні насоси.

Як зробити гідрострілку своїми руками?

В Інтернеті знайшов продаж імпортних гидрострелок, які коштували приблизно 200-300 доларів. Там ще була маса статей, про те, як зробити гідрострілку своїми руками, а так само розрахунки.

Трохи поміркував і прийшов до висновку, що гроші зайвими не бувають і вирішив самостійно зробити гідравлічний роздільник. Справив нескладний розрахунок гідравлічного роздільника, зробив креслення і відправився на ринок купувати запчастини. Проінспектувавши ціни на ринку, прийшов до висновку, що самостійно виготовлений гідравлічний роздільник обійдеться мені не дуже дорого. Купив труби, заглушки з отворами для воздухоотвода і зливу, патрубки для підключення котла, в загальному, придбав всі потрібні деталі. Звірив всі з кресленнями. Тепер всю цю купу металу потрібно буде зібрати в один вузол. Тут знову з’явилися проблеми. Потрібно було знайти хорошого зварника. Почавши телефонувати по оголошеннях, був вражений. Ціни на зварювальні роботи були космічні. Одні пропонували 3000 рублів за виїзд. Інші просили за один шов 700 рублів. Прорахувавши потрібну кількість швів, і помноживши все це на ціну одного шва, я зрозумів, що ціна вийшла захмарна.

Знайомий порадив сходити в гаражі. Там я знайшов дядько, який погодився зробити всю роботу за 700 рублів. Дядя Вася пообіцяв якісно виконати роботу і ми вдарили по руках. Побачивши виконану роботу, я прийшов в жах. Я побачив криво зварені патрубки, на зварювальних швах були чи не діри. Я почав обурюватися, а дядя Вася, дихаючи на мене перегаром, сказав, що я нічого не розумію і роботу він виконав якісно. Аванс, який я йому дав, природно пропав. Розрахунок він не отримав. Але всі деталі були зіпсовані.

Я знову почав шукати хорошого зварника з адекватними запитами. Шукаючи зварника, я зрозумів, що у нас в країні гостро не вистачає хороших фахівців. До пошуку зварника я підключив усіх своїх друзів, а вони – своїх друзів. Нарешті мої пошуки увінчалися успіхом. Я пояснив йому, що хочу, показав креслення. Він сказав, що б зробити якісні шви, потрібна зварка аргоном і озвучив ціну – 1800 рублів. Я прийняв його умови і відправився на ринок. По знайомим місцям швидко купив усе необхідне. Комплект деталей обійшовся мені близько 1000 рублів. Зварювальник довго прикидав всі комплектуючі та забракував патрубки з різьбою. Там був дійсно шлюб, який я не побачив – не збігалися центри різьблення з центрами патрубків, так і різьба була нарізана не правильно.

Мені пощастило, що зварювальник попався тямущий, а то знову довелося б викидати гроші даремно. Відправився по магазинах у пошуках нормальних зганянь і різьбових кінців. Здивувався, у магазинах торгують таким же шлюбом. Скрізь різна різьблення, все криве і косе, гайки на різьбу не накручуються або навпаки, бовтаються.

Було прийнято рішення замовити різьбові кінці у токаря, який выточит якісну різьблення. Знайти токаря так само виявилося не просто. Так як ця робота була копітка і дешева, її ніхто не хотів робити. Та й креслення вимагали грамотні, а не мої малюнки. Але нарешті токаря я знайшов. Чотири втулки мені обійшлися 600 рублів. Це прийнятна ціна. Токар деталі виточив, зварювальник зварив необхідний вузол. За те, щоб зачищати шви, зажадав додаткові гроші. Зварювальник пообіцяв, що гідравлічний розподільник буде якісний. Для перевірки якості я взяв автомобільний компресор і продув вузол. Протікання повітря не було. Тепер потрібно пофарбувати гідрострілку. Знайшов людей, які фарбують порошковою фарбою. Обсяг роботи був маленький, тому взяли не дорого. Хоч з цим проблем не виникло.

Підводимо підсумки моїм зусиллям, які були докладені для того, щоб зробити гідрострілку своїми руками:

• 3700 рублів я витратив, щоб зробити гідрострілку.
• Витрачені гроші на брак деталей і оплату за погану роботу зварювальника – приблизно 1200 рублів.

Разом витрачено близько 6000 тисяч рублів. У цю суму не включені витрати на бензин, мої нерви, витрачений вільний час протягом двох тижнів. Гроші грошима, а вільний час шкода. Його краще витратити на сім’ю і дітей. Ціна мого саморобного вироби вийшла така ж, як і ціна імпортного гідравлічного розподільника. Плюс те, що стаціонарні вузли випускають з теплоізоляційним кожухом, тому влітку, коли і так жарко, він не випромінює тепло. На сьогоднішній день вітчизняні виробники стали випускати такі вироби, але коштують вони менше, ніж імпортні. Якщо б я раніше знайшов таку статтю в інтернеті, то міг би уникнути цих проблем і купив би якісний розподільник, не витративши свої нерви.

Встановив цей вистражданий гідравлічний розподільник. Поставив додатково ще два насоса – один на теплу підлогу, а другий на опалення батарей. Відпиляв від негодящого колектора непотрібні контури і поставив гребінку на контур теплої підлоги. Новий колектор зробив з міді. Мої митарства увінчалися успіхом. Система опалення працює вже три роки. І пол і батареї рівномірно прогріваються. Насос так само гріється менше, ніж це було, коли стояв перший, рідний насос. Вже не перегрівається в міжсезоння тепла підлога. Завдяки розподільнику, температура води регулюється. Це ніяк не позначається на радіаторів опалення та нагрівання води для домашніх потреб. Не можу стверджувати точно, але витрата газу став менше. За цей час я утеплив будинок, так і зими бувають різні.

Сподіваюся, що прочитавши цю статтю, ви не будете повторювати мої помилки. Так що, якщо ви не фахівець в токарній і зварювальної сфері, гідравлічний розподільник простіше купити. Нерви ціліше будуть.