Hydro Arrow: principe de fonctionnement, rendez-vous et calculs

Qu’est-ce qu’une aiguille hydraulique dans le système de chauffage? Le tampon hydraulique et de température fournissant la corrélation entre la température entrée / sortie et le débit maximum ordonné du liquide de refroidissement est appelé aiguille hydraulique. L’article sur le sujet «Hydro Arrow: principe de fonctionnement, but et calculs» révèle l’essentiel de la séparation hydraulique des circuits de chauffage.

Pourquoi avons-nous besoin d’une aiguille hydraulique dans le système de chauffage?

Il est très facile d’expliquer pourquoi une aiguille hydraulique est nécessaire pour le chauffage. Les processus de déséquilibre entre l’apport de chaleur sont familiers aux propriétaires de maisons privées. Une chaudière moderne a un circuit plus petit que le flux de circulation du consommateur. Le fonctionnement de la pompe à eau de chauffage permet de séparer le circuit hydraulique du générateur de chaleur du circuit secondaire, augmentant ainsi la fiabilité et la qualité du système.

La réponse à la question: «À quoi sert une aiguille hydraulique dans le système de chauffage?», Une liste des avantages du chauffage avec un séparateur thermique hydraulique est-elle:

• le séparateur est une condition obligatoire du fabricant de l’équipement pour garantir la maintenance d’une chaudière d’une puissance de 50 kW ou plus, ou d’un générateur de chaleur avec un échangeur de chaleur en fonte;
• le nœud fournit le débit maximum avec le flux laminaire du liquide de refroidissement, maintient l’équilibre hydraulique et la température du système de chauffage;
• la connexion en parallèle des aiguilles chauffantes et du circuit consommateur crée une perte de charge, des performances et une énergie thermique minimales;
• la disposition en genou des connexions alimentation / retour fournit le gradient de température des circuits secondaires;

• une sélection et un calcul optimaux des flèches hydrauliques de chauffage protègent la chaudière de la différence de températures de retour d’alimentation, protègent l’équipement des chocs thermiques, nivellent le volume de circulation des flux d’eau dans les circuits primaire et secondaire;
• le nœud augmente l’efficacité de la chaudière, permet la circulation secondaire d’une partie du liquide de refroidissement dans le circuit de la chaudière, économise de l’électricité et du carburant;
• les podmes maintiennent un volume constant d’eau de chaudière;
• en cas de besoin urgent, le séparateur compense un manque de consommation dans le circuit secondaire;
• un séparateur creux réduit l’effet des pompes de puissance différente sur les circuits secondaires et la chaudière;
• fonctions supplémentaires du séparateur hydraulique – réduit la résistance hydraulique, crée des conditions propices à la séparation des gaz dissous et des boues.

Le principe de fonctionnement du pistolet à eau de chauffage permet de stabiliser les processus hydrodynamiques dans le système. L’élimination rapide des impuretés mécaniques du liquide de refroidissement prolongera la durée de vie des pompes, vannes, compteurs, capteurs et dispositifs de chauffage. En séparant les flux (circuit générateur de chaleur et circuit consommateur indépendant), l’aiguille hydraulique assure une utilisation maximale de la chaleur de combustion du carburant.

Le séparateur hydraulique est un récipient creux vertical composé de tuyaux de grand diamètre (profil carré) munis de bouchons elliptiques aux extrémités. Les dimensions du séparateur sont déterminées par la puissance (kW) de la chaudière, en fonction du nombre et du volume des circuits.

Le boîtier en métal lourd est monté sur des pieds de support afin de ne pas créer de contrainte linéaire sur le pipeline. Les appareils compacts sont fixés au mur, placés sur les supports.

Le tuyau à aiguille hydraulique et le tuyau de chauffage sont reliés par des brides ou des filets.

L’évent de soupape automatique est situé en haut du boîtier. Le précipité est éliminé à travers une vanne ou une vanne spéciale, intégrée dans la partie inférieure.

Le matériau pour la fabrication de flèches hydrauliques – acier à faible teneur en carbone ou en acier inoxydable, cuivre, polypropylène. Le corps est traité avec un composé anti-corrosion, recouvert d’une isolation thermique.

C’est important! Des modèles en polymères sont utilisés dans le système, qui est chauffé par une chaudière d’une puissance de 13 à 35 kW. Les séparateurs hydrauliques en polypropylène ne sont pas utilisés pour les générateurs de chaleur fonctionnant avec des combustibles solides. Fabriquer des mains avec du propylène avec ses propres mains requiert de l’expérience et des compétences pour travailler avec des outils de plomberie et des outils électriques à main professionnels.

Les modèles avancés combinent les fonctions du séparateur, du régulateur de température et du séparateur. La vanne thermostatique fournit un gradient de température des circuits secondaires. La libération d’oxygène dissous par le liquide de refroidissement réduit le risque d’érosion des surfaces internes de l’équipement. L’élimination des particules en suspension dans l’écoulement prolonge la durée de vie de la roue et des paliers des pompes de circulation.

La photo montre un modèle de flèches hydrauliques pour le chauffage dans la section:

Les cloisons horizontales perforées divisent le volume interne en deux. Les flux de contact alimentation-retour dans la zone de "zéro" et glissent dans des directions différentes, sans créer de résistance supplémentaire.

En haut, dans la zone à haute température, se trouvent des plaques de désaération verticales poreuses. Le collecteur de boues et le piège magnétique (anode en magnésium) sont situés dans la partie inférieure du boîtier.

Les options de conception des flèches hydrauliques: un manomètre, un capteur de température, une soupape de contrôle de température et une ligne d’alimentation du système au démarrage. Un équipement complexe nécessite des ajustements, des inspections et un entretien réguliers.

Le flux de liquide de refroidissement traverse le séparateur à une vitesse de 0,1 à 0,2 m / s. La pompe de la chaudière accélère l’eau chaude à 0,7-0,9 m / s. La limite de vitesse recommandée donne une idée de ce dont une hydroarrow est nécessaire pour le chauffage.

La modification du volume et de la direction du mouvement atténue le débit d’eau avec une perte minimale d’énergie thermique dans le système. Le mouvement d’écoulement laminaire conduit au fait que la résistance hydraulique à l’intérieur du corps est pratiquement absente. La zone tampon sépare la chaudière du circuit consommateur. La pompe de chacun des circuits de chauffage fonctionne de manière autonome, sans perturber l’équilibre hydraulique.

Schémas des flèches hydrauliques pour le chauffage (mode de fonctionnement):

• Le mode de fonctionnement neutre du séparateur hydraulique, auquel la pression, le débit, la température et l’énergie thermique du flux d’alimentation – retour correspondent aux paramètres de conception du système. L’équipement de pompage a une capacité totale suffisante. Le mouvement d’écoulement laminaire dans l’aiguille hydraulique fournit les processus de désaération et de sédimentation des particules en suspension.

• Le schéma reflète le principe de fonctionnement de l’aiguille de chauffage, dans lequel la chaudière n’a pas assez de puissance pour assurer la consommation dans le circuit secondaire. Le manque de consommation conduit à un mélange de liquide de refroidissement froid. La différence de température départ / retour entraîne le déclenchement de capteurs thermiques. Un équipement automatique amènera le générateur de chaleur au mode de combustion maximum, mais le consommateur ne recevra pas assez de chaleur. Le système de chauffage est déséquilibré, il y a un risque de coup de chaleur.

• Le débit du circuit primaire est supérieur au débit de liquide de refroidissement du circuit dépendant. L’option dans laquelle la chaudière fonctionne de manière optimale. Lors de l’allumage de l’unité ou de l’arrêt en parallèle des pompes des circuits secondaires, le liquide de refroidissement circule dans l’aiguille hydraulique le long du circuit primaire (petit). La température du flux de retour entrant dans la chaudière est égalisée par mélange avec l’alimentation. Une quantité suffisante de liquide de refroidissement pénètre dans le consommateur.

Condition préalable: les performances de la pompe de circulation du circuit primaire (chaudière) sont supérieures de 10% à la hauteur de la tête de pompe maximale totale dans le circuit secondaire.

Comment calculer la flèche hydroélectrique d’un système de chauffage d’une maison privée de manière indépendante? Vous pouvez calculer les dimensions requises à l’aide des formules ou choisir le diamètre en fonction de la règle «3D».

• La formule détermine le diamètre (D) en fonction de la capacité maximale du séparateur hydraulique (calculs basés sur les données de passeport de la chaudière):

• La formule détermine le diamètre de l’aiguille hydraulique en fonction de la puissance du générateur de chaleur. ΔT différence de température départ / retour – 10 ° C:

• Le diamètre de la buse entrant dans l’aiguille hydraulique ou le collecteur de distribution:

C’est important! Les formules selon lesquelles les hydroarrows sont calculées pour le chauffage sont obtenues empiriquement. Le diamètre de l’entrée du séparateur hydraulique correspond au diamètre de la sortie de la chaudière.

• Détermination des paramètres de la méthode pratique de l’aiguille hydraulique

La taille approximative des petits diviseurs est choisie en fonction du diamètre des buses d’entrée (de sortie). La distance entre les inserts est d’au moins 10 diamètres de starter. La hauteur du corps est beaucoup plus grande que le diamètre.

Le diagramme de manivelle des flèches hydrauliques pour le chauffage est utilisé dans la sélection de l’installation de grandes tailles. Selon la «règle 3D», le diamètre du corps est trois fois le diamètre de la buse. La distance 3D détermine les proportions de la structure.

• La répartition des cadres par la hauteur de la colonne de séparation:

Si le système ne fournit pas de collecteur de distribution, le nombre de trames dans le séparateur est augmenté. La conduite reliant le premier circuit (chaudière) à l’aiguille hydraulique est répartie en hauteur. La méthode vous permet d’ajuster le gradient de température dans la dynamique. Cette condition est nécessaire pour une sélection de haute qualité du liquide de refroidissement par des circuits secondaires.

Les petites maisons sont chauffées par une chaudière dans laquelle la pompe est construite. Les circuits secondaires sont reliés à la chaudière par une aiguille hydraulique. Contours indépendants de bâtiments résidentiels de grande surface (à partir de 150 m²) connecter à travers un peigne, l’hydro-séparateur sera lourd.

Les connaissances théoriques vous aideront à établir des schémas et des dessins de la flèche de chauffage, à faire une commande individuelle d’équipement dans une organisation spécialisée, à surveiller le travail de l’entrepreneur. Confier la fabrication de nœuds critiques du système de chauffage à des non-professionnels est dangereux pour la vie et la santé. Il convient de rappeler que le matériel endommagé par la faute du propriétaire n’est pas soumis à la réparation et au retour sous garantie.