Коллектор отопления и гидравлическая стрелка в системе отопления дома

  • 27 февраля 2016 23:32:53
  • Отзывы : 1
  • Просмотров: 3318
  • 5 Коллектор отопления и гидравлическая стрелка в системе отопления дома
 
   Рассмотрим такую важную составляющую системы отопления дома, как гидравлическая стрелка. Большинство людей при планировании системы отопления хотят получить комфортность и безотказность работы системы отопления. В России надежность системы отопления дома является ключевым фактором, так как выход из строя или неэффективности работы системы отопления приводят к незапланированным расходам финансов, перерасходу топлива и временным затратам на устранение неполадок. Многие сложности возможно избежать на этапе планирования и монтажа системы отопления.

 С недавних пор российские производители освоили производство узлов и комплектующих для системы отопления высокого качества. Благодаря этому появилась возможность применения решений в области отопления, значительно повышающих надежность и комфортность эксплуатации котельного оборудования.

 В данной статье рассмотрим использование гидравлического разделителя (гидрострелки) в системе отопления дома, положительные и отрицательные моменты в ее применении.

 Так сложилось, что в России стоимость топлива была не высока, а большинство высокотехнологичного оборудования было недоступно, но постепенно стоимость топлива газа/дизельного/твердого/электроэнергии неуклонно растет, и большинство людей задумывается о модернизации или монтаже новой, современной котельной, совмещающей в себе высокую комфортность, экономичность и разумную стоимость. Благодаря появлению на рынке зарубежного оборудования и производства в России современного, не уступающего аналогам заграничного производства, стало возможным за умеренную стоимость реализовать эти задачи.

 Сначала кратко, какие плюсы дает установленная гидравличсекая стрелка в систему отопления:
  • возможность установки и параллельной работы двух и более котлов, например, котла на дровах и электрического котла;
  • установку настенного котла и монтаж нескольких контуров отопления. Типичный случай: настенный одноконтурный котел (со встроенным циркуляционным насосом), контур радиаторов (или несколько контуров), контур теплого пола (или несколько), установку емкостного водонагревателя;
  • установку напольного газового чугунного котла без необходимости контроля за температурой обратной трубы. Это является важным фактором, так как материал теплообменника котла - чугун, и, если температура подающей линии отопления выше температуры возвращающего теплоносителя и разница слишком высока (более 20 0С), задняя секция котла может быть повреждена из-за температурных расширений чугуна;
  • применение гидравлического разделителя автоматически балансирует разную нагрузку (расход) по всем контурам отопления, упрощая подбор насосов, и снижая риск неверного подбора насосов. Главное правило суммарный расход котловых насосов должен быть больше, чем суммарный расход насосов на контурах отопления;
  • большим плюсом применения гидравлического разделителя является постоянная циркуляция теплоносителя внутри котлового контура, независимо от работы насосов системы отопления, это снижает тепловые удары при работе котла, так как постоянная циркуляция снижает риск перегрева теплообменника, особенно у настенных котлов. Что значительно улучшает режим работы котла.
  А теперь минусы применения гидравлической стрелки. Их не так много, но рассмотреть их необходимо:
  • финансовые затраты на применение гидрострелки: стоимость насоса, установленного между котлом и стрелкой;
  • стоимость работы по монтажу гидравлического разделителя, это является незначительной величиной, если гидрострелка является неотъемлемой частью коллектора (модели коллекторов Север М и V серии, Север-Компакт).

Рассмотрим, как работает гидравлическая стрелка:

схема системы отопления с коллектором, "-" гидравлическая стрелка  
На рисунке представлено:
  • два котла, это источники тепла которые могут работать как по очереди, так и одновременно. Каждый котел снабжен циркуляционным насосом (КН1 и КН2);
  • коллектор на четыре контура системы отопления (Зона 1-3 и контур бойлера), первый контур без циркуляционного насоса, второй - с циркуляционным насосом (Н2), третий контур - контур с трехходовым краном и насосом (Н3, контур теплых полов), четвертый контур - контур водонагревателя (с насосом Н4), для нагрева бытовой горячей воды.
 Данная система проста в понимании, насосы котлов КН1 и КН2 могут работать одновременно (так и по отдельности) и подают нагретый теплоноситель от котлов в систему отопления. Далее горячий теплоноситель попадает в контура на коллекторе, откуда с помощью насосов поступает в соответствующие зоны и при включении насоса бойлера и на бойлер. При этом все насосы включаются только тогда, когда этого требует режим работы системы: если требуется нагревать горячую воду включится насос Н4, в это время может включится любой из насосов Н2 или Н3.
 

 Минусы и особенности работы такой системы:

  • насосы могут работать независимо друг от друга, из-за этого постоянно меняется расход через контура и коллектор;
  • меняется перепад давления dP между подающей и обратной трубой коллектора, что приводит к постоянному изменению сопротивления, которое вынуждены преодолевать насосы Н2 - Н4. При этом насосы работают в неоптимальном режиме, с перерасходом электроэнергии и могут в кратчайшие сроки выйти из строя;
  • из-за того, что каждый насос включается/выключается по собственному режиму, система никогда не будет работать в каком-то определенном запроектированном режиме, заложить при монтаже оптимальный режим невозможно;
  • в определенный момент возможно отключение всех насосов (когда нет необходимости прогревать дом), при включении насосов, остывший теплоноситель поступает в обратные трубы котлов. Из-за разницы температур подачи котла (высокая температура) и обратной трубы (холодная, остывшая в системе отопления, так как насосы были выключены) возможно разрушение чугунных теплообменников котлов;
  • В случае, при котором контур зона 2 имеет большую тепловую мощность, требуется установка более мощного насоса Н2, при работе этот насос (с высоким расходом) заберет большую часть теплоносителя, остальные насосы на контурах зона 3, зона 1, контур водонагревателя вынуждены работать в неоптимальном режиме, преодолевая работу мощного насоса Н2, при этом данные контура будут недополучать горячего теплоносителя.

Поэтому подбор насосов КН1 и КН2 и насосов в остальных зонах, становится крайне затруднен (так как нет постоянного расчетного режима работы контуров отопления), практически, подобрать напор и расход этих насосов, чтобы суммарный напор КН1 и КН2 был выше dР, невозможно, так как насосы зон 2-4 будут работать не постоянно и напор и расход будет постоянно меняться.

Чтобы избежать сложности с подбором насосов и вывести систему на оптимальный режим работы, применяют гидравлический разделитель (гидрострелку), которая уравновешивает работу системы, поддерживает постоянные расходы в котловом контуре и контурах системы отопления.

 

Ниже приведена схема, аналогичная предыдущей, но уже с гидравлической стрелкой:система отопления с гидравлической стрелкой и коллектором


 
Система практически не меняется. Добавляется гидравлический разделитель между котлами (источниками тепла) и системой отопления с коллектором.
 

Как работает гидрострелка:

  • гидрострелка отделяет котловой контур/контура от контуров потребителей, которые подключаются к коллектору (контура радиаторные, теплые полы, водонагреватели и тд.);
  • из-за конструкции стрелки разница между подающей трубой и обратной трубой к котлам, dP равно нулю (близко к нулю);
  • dP - будет неизменно и постоянно, независимо от включения насосов котлов КН1 и КН2, насосов контуров отопления Н1 - Н4;
  • постоянно работающий насос КН1 и Кн2 обеспечивает постоянный расход теплоносителя через котел, это снижает разницу температуры теплоносителя выходящего из котла и приходящего обратно, это снижает риск разрушения чугунного теплообменника котла до нуля. В случае применения настенного котла - постоянный расход через проточный теплообменник, не дает перегреваться теплообменнику и увеличивает срок его службы.

 Работа гидрострелки в разных режимах:

Существует 3 основных режима в которых будет работать гидравлический разделитель, в зависимости от включения и выключения потребителей системы отопления. На рисунке ниже представлены эти режимы:
 
гидравличсекая стрелка
  1. Суммарный расход насосов котлов равен суммарному расходу насосов системы отопления. Этот режим достигается редко. В этом случае весь теплоноситель, нагреваемый котлом/котлами попадает в систему отопления к потребителям;
  2. Суммарный расход насосов котлов меньше, суммарного расхода насосов контуров отопления. Этот режим возможен, когда один из нескольких котлов и его насос выключается, так как хватает работы одного котла, при этом необходимый теплоноситель насосы контуров отопления через гидрострелку забирают из обратной трубы отопления. Тем самым расход в котловом контуре остается постоянным, соответствующим необходимой величине для работы котла;
  3. Суммарный расход контуров отопления меньше расхода обеспечиваемого насосами котлов. Наиболее часто встречающийся режим, при котором насосы котлов подобраны верно и имеют чуть больший расход чем требуется системе отопления. В этом режиме обеспечиваются все необходимые свойства для работы системы. Подмес горячего теплоносителя через гидрострелку в обратную трубу котлов, необходимое количество теплоносителя поступает в контура отопления. Этот режим является самым оптимальным, таким образом его принимают при проектировании системы.

 Правила подбора насосов и гидравлического разделителя:

  • суммарный расход теплоносителя насосов котлов должен быть выше суммарного расхода насосов контуров отопления;
  • мощность гидрострелки должна быть выше суммарной мощности применяемого котла/котлов.

Когда нужно применять гидрострелку/гидравлический разделитель:

  • при применении котла со встроенным насосом и несколькими контурами системы отопления со своими насосами. В большинстве случаев это: настенный котел со встроенным насосом и несколькими контурами отопления (радиаторы, теплый пол, бойлер);
  • применение чугунного котла/котлов и нескольких контуров отопления со своими насосами, в этом случае обеспечивается защита котлов от перепада температур и постоянный расход теплоносителя;
  • применение прямых контуров отопления (режим включения/выключения насосов), без применения трехходовых смесительных клапанов
  • при малом размере котельной применяются коллекторы и гидравлические разделители совмещенные в одно изделие, это модели Север М и Север V, а также Север-Компакт, специально изготовленный для применения с настенными котлами.
     

Пример монтажа системы отопления дома с эллектрическим и газовым настенным котлом BAXI.обвязка настенного газового котла и трех контуров системы отопления с коллектором Север М3
 

В составе котельной:

Как можно увидеть, благодаря компактности коллектора Север М3 и продуманному подключению регулирующей арматуры, система в котельной занимает мало места и эстетично выглядит.

 
Если у Вас остались вопросы, мы готовы на них ответить и подобрать необходимый коллектор с гидрострелкой или гидрострелку отдельно.

Выбрать и купить гидрострелку, коллектор и другое оборудование Север можно по ссылке: Разделители гидравлические и коллекторы Север.

Коллектив dalexa.ru
февраль 2016
 
 
 
 

Оставить отзыв ↓
 
Упорядочить отзывы:
 
Оставить отзыв ↓
 
Упорядочить отзывы:
 
  • CALEFFI
  • Kermi
  • VAILLANT
  • BUDERUS
  • Rinnai
  • DAB
  • DeDietrich
  • IRSAP
  • Watts
  • SIme
  • Wester
  • GRUNDFOS
  • Reflex
  • ESBE
  • СЕВЕР
  • HISENSE
  • ELCO
  • Woodstoke
  • ROYAL CLIMA
  • Huch EnTEC
  • Lapesa
  • Itermic
  • Hajdu
  • Uponor
  • Tiemme
  • BAXI
  • Evan
  • ZOTA