Принцип роботи гідрострілки в системі опалення

Гідравлічний роздільник — пристрій, овіяний безліччю міфів. Щоб розібратися, з якими завданнями гідрострілка справді здатна справлятися, а які її властивості лише необґрунтовані заяви маркетологів, пропонуємо докладно розглянути принцип дії цього вузла та його призначення.

Як влаштована гідрострілка

Гідрострілка є колбою із встановленим у верхній частині автоматичним повітровідвідником. На бічній поверхні корпусу врізаються патрубки для приєднання магістральних опалювальних труб. Усередині гідрострілка абсолютно порожня, в нижній частині може врізатися різьбовий патрубок для установки кульового крана, призначення якого — злив шламу, що відстоявся, з дна роздільника.

За своєю суттю гідравлічна стрілка — це шунт, що закорочує потоки подачі та обратки. Метою роботи такого шунту є вирівнювання температури теплоносія, а також його витрати у генеруючій та розподільній частинах гідравлічної системи опалення. Для отримання реального ефекту від гідросепаратора потрібен ретельний розрахунок його внутрішнього об’єму та місць урізання патрубків. Однак більшість представлених на ринку пристроїв виготовляються серійно без адаптації під конкретну систему опалення.

Часто можна зустріти думку, що у порожнині колби обов’язково повинні бути присутніми додаткові елементи, такі як розсікачі потоку або сітки для фільтрації механічних домішок або відділення розчиненого кисню. Насправді такі способи модернізації не демонструють значну ефективність і навіть навпаки: наприклад, при засміченні сітки гідрострілка повністю перестає працювати, а разом з нею і вся система опалення.

Які можливості приписують гідросепаратору

У середовищі інженерів-теплотехніків зустрічаються діаметрально протилежні думки щодо необхідності встановлення гідрсотрілок у системах опалення. Олії у вогонь підливають заяви виробників гідротехнічного обладнання, що обіцяють збільшення гнучкості налаштування режимів роботи, підвищення ККД та ефективності тепловіддачі. Щоб відокремити зерна від полови, для початку розглянемо абсолютно безпідставні заяви про «видатні» здібності гідравлічних сепараторів.

ККД котельної установки не залежить від пристроїв, встановлених після приєднувальних патрубків котла. Корисна дія котла цілком і повністю укладена у перетворювальній здатності, тобто у відсотковому відношенні тепла, виділеного генератором, до тепла, поглиненого теплоносієм. Жодні спеціальні методи обв’язки не можуть підвищити ККД, він залежить тільки від площі поверхні теплообмінника та коректного вибору швидкості циркуляції теплоносія.

Багаторежимність, яка нібито забезпечується встановленням гідрострілки, це також абсолютний міф. Суть обіцянок зводиться до того, що за наявності гідрострілки можна реалізувати три варіанти співвідношень витрати в генераторній та споживчій частині. Перший — абсолютне вирівнювання витрати, що на практиці якраз можливе лише за відсутності шунтування та наявності в системі лише одного контуру. Другий варіант, при якому в контурах витрата більша, ніж через котел, нібито забезпечує підвищену економію, проте в такому режимі обертання теплообмінник неминуче надходить переохолоджений теплоносій, що породжує ряд негативних ефектів: запотівання внутрішніх поверхонь камери згоряння або температурний шок.

Також існує ряд доказів, кожен з яких представляє безладний набір термінів, але по суті своїй не відображає нічого конкретного. До таких відносяться підвищення гідродинамічної стабільності, збільшення терміну служби обладнання, контроль за розподілом температури та ін. Також можна зустріти твердження, що гідророзділювач дозволяє стабілізувати балансування гідравлічної системи, що на практиці виявляється прямо протилежним. Якщо за відсутності гідрострілки реакція системи на зміну протоки в будь-якій її частині неминуча, то за наявності роздільника вона ще й абсолютно непередбачувана.

Основні функції

При організації теплопостачання від котла на твердому паливі водні потоки нагріваються бойлером, опір якого на порядок менше, ніж в основній системі.

До складу системи опалення часто включені підігрів підлоги, санвузли та кухня. Тобто, на один генератор тепла підключено як мінімум три споживачі. Температурний режим кожного налаштований індивідуально, і відповідно має різний опір опалювальної розв’язки. Щоб не виникло розбалансування системи опалення, їх необхідно поєднати.

Саме це є основним принципом роботи гідравлічної стрілки. Іншими словами, вона поділяє систему теплопостачання на два автономні контури: теплогенератори та загального опалення будинку, в який включені всі підсистеми.

Розв’язка підсистем у загальній системі влаштована за тим самим принципом, де вони впливають друг на друга. Таким чином, гідравлічна стрілка вирішує питання балансування котельного обладнання та системи теплопостачання.

Застосовувати роздільник рекомендується в тому випадку, коли без його використання різниця тиску між подачею та оберненням перевищує чотири соті метри водяного стовпа. Усередині анулоїда здійснюється обмін гарячої та охолола води.

Робота роздільника відбувається в одному з трьох режимів:

потоки обох контурів рівні. Функціонування при правильно підібраних насосах відбувається лише за умови одночасної роботи всіх насосів котельного обладнання та опалювальної системи у звичайному режимі;
потік першого контуру значно менший за другий. Реалізація можлива лише для тих випадків, коли достатньо роботи лише одного котла із усієї системи опалення.
потік другого контуру значно менший за перший. Реалізація можлива, коли призупинено подачу тепла або потрібне опалення лише однієї зони.
Завдяки роботі гідрострілки забезпечується можливість регулювання котельного обладнання та опалювальної системи всього будинку. Тому економити на її придбанні та встановленні не варто.