Что такое гидрострелка: Что такое гидрострелка (гидравлический разделитель) в системе отопления

Что такое гидрострелка (гидравлический разделитель) в системе отопления

Гидрострелка, ее определение и установка

Гидравлический разделитель или гидрострелка подразумевает часть квадратной или круглой трубы с патрубками. Внутри обычно пустота или установлены две сетки, одна сверху, а другая снизу. Они отсеивают загрязнения и способствуют отхождению пузырьков воздуха.

Промышленные гидрострелки

В отопительных системах гидрострелки устанавливаются между отопительными контурами и котлом. Можно расположить по вертикали или по горизонтали, но первый вариант используется чаще. В этом случае сверху ставят воздухоотводчик, работающий автоматически, а снизу помещается запорный кран. Через него сливается грязная вода. При постановке гидроразделителя вертикально он способствует удалению загрязнений и отводу излишков воздуха.

Особенности работы и назначение

Гидрострелка необходима для систем с разветвлениями, где устанавливается сразу несколько насосов. Она позволяет сделать расход теплоносителя оптимальным, осуществляет гидравлическую развязку насосов отопительной системы. Гидравлический разделитель купить можно в компании «Лавита Сибирь» в городе Новосибирске.

Место гидрострелки в отопительных системах

Гидрострелка устанавливается, когда система включает в себя более одного насоса, первый располагается по контуру котла, другие по контурам систем:

  • теплые полы;
  • радиаторы;
  • бойлеры.

Для оптимальной службы следует подбирать производительность, чтобы насос котла перекачивал большее количество теплоносителя, чем все остальные системы.

Отопительные системы способны работать с различной производительностью, нередко бывает, что главный насос работает с большой мощностью по сравнению с другими. Когда он включается, то все насосы необходимо установить в коллекторный узел, связывать друг с другом. Чтобы все они оптимально работали, следует установить гидрострелку.

Рабочие способности

Отопительные системы с гидрострелками работают в нескольких режимах:

Насос в котле способен прокачать достаточное для всей системы количество теплоносителя. Но такое случается в исключительных ситуациях. Современные отопительные системы подстраиваются под температурный режим помещения или носителя тепла. Оборудование самостоятельно, даже по окончании его настройки, нарушает общую производительность.

Выбор

Гидравлический разделитель следует выбирать внимательно, учесть наиболее высокие параметры скорости работы теплоносителя. При большой скорости движения воды по трубам часто можно услышать шумы. Для ликвидации этого максимальной скоростью считается значение 0,2 м/с.

Покупка или самопроизводство – что выгодней?

Гидрострелка по стоимости варьируется в пределах 190 – 310 $, конечная цена зависит от марки. Для снижения затрат многие решаются выполнить изделие собственноручно. Для этого потребуется умение варить, ну а материалы можно купить без проблем. При этом следует учитывать некоторые нюансы:

  • резьба симметричная и качественно прорезанная;
  • стенки равномерные по толщине.

Следует помнить, что выполненное самостоятельно изделие вряд ли будет хорошего качества.

Все сгоны с качественной резьбой найти очень проблематично. Швы требуют хорошей проработки, ведь отопление работает с высоким давлением. Сделать гидрострелку самостоятельно очень непросто. Если нужные навыки по сварке отсутствуют, то предстоит найти мастера, который дорого возьмет за оказание услуг. Именно поэтому желательно купить гидравлический разделитель. Это можно сделать в Новосибирске в компании «Лавита Сибирь».

Гидравлическая стрелка

  • VALTEC

Назначение и принцип действия

Гидравлическая стрелка (гидрострелка, гидравлический разделитель) служит для разделения и увязки первичного и вторичного контуров системы отопления. При этом под вторичным контуром понимается совокупность контуров потребителей тепла – петель теплого пола, радиаторного отопления, горячего водоснабжения. Поскольку нагрузка на эти подсистемы не постоянна, переменны и термогидравлические параметры (температура, расход, давление) вторичного контура в целом. В то же время для нормальной работы источника тепла (отопительного котла) желательна стабильность данных характеристик. Обеспечить теплогенератору такую стабильность и позволяет гидравлическая стрелка, установленная между котлом и потребителями (рис. 1).

Рис.1. Гидравлическая стрелка в системе отопления

Действие гидравлического разделителя основано на значительном увеличении сечения потока теплоносителя: как правило, гидрострелку выполняют таким образом, чтобы диаметр ее корпуса (колбы) в три раза превышал диаметр наибольшего присоединительного патрубка или чтобы поперечное сечение корпуса равнялось суммарному сечению всех патрубков.

При увеличении диаметра потока в три раза его скорость снижается в девять, а динамическое давление – в 81 раз (и там, и там – квадратичная зависимость). Это позволяет утверждать, что перепады давлений между присоединяемыми к гидрострелке трубопроводами ничтожно малы.

Режимы работы

Говоря о гидравлической стрелке нередко проводят аналогию со стрелкой железнодорожной. Их работа, действительно, схожа: оба устройства задают нужное направление движения, в одном случае – транспорта, в другом – теплоносителя. Разница в том, что «переключение» гидрострелки не требует какого-либо внешнего усилия, а происходит само собой, в зависимости от потребления тепла и горячей воды. Ниже рассмотрены режимы работы гидравлического разделителя.

Режим 1. Нагрузка на систему отопления такова, что расход первичного и вторичного совпадают, т.е. нагретый котлом теплоноситель полностью передается потребителям, и его достаточно (G1 = G11 = G2 = G21, Т1 = Т11, T21 = T2). В этом случае гидрострелка «включена» напрямую и работает как два раздельных трубопровода. Схема движения, хромограммы скоростей и давлений теплоносителя в корпусе разделителя показаны для этого режима на рис. 2. Такой режим можно назвать расчетным.

Рис. 2.

Режим 2. Система отопления нагружена. Суммарный расход потребителей превышает расход в контуре источника тепла (G1 < G11, Т1 > Т11; Т21 = Т2; G1 = G2; G11 = G21). Разность расходов компенсируется подмесом в линию подачи вторичного контура части теплоносителя из его «обратки» (рис. 3). Режим описывают следующие формулы: ΔТ1 = Т1Т2 = Q/c · G1, ΔТ2 = Т11Т21 = Q/c · G11, Т2 = Т1 – ΔТ1, Т11 = Т21 + ΔТ2.

Рис. 3.

Режим 3. Потребление тепла понижено (например, в межсезонье), и расход теплоносителя во вторичном контуре меньше, чем в первичном (G1 > G11, Т1 = Т11, Т21 ˂ T2, G1 = G2, G11 = G21). При этом избыток теплоносителя возвращается к котлу через гидрострелку, не попадая во вторичный контур (рис. 4). Расчетные формулы: ΔТ1 = Т1Т2 = Q/c· G1; ΔТ2 = Т11Т21 = Q/c· G11; Т2 = Т1 – ΔТ1; Т11 = Т1; Т21 = Т11 – ΔТ2. Данный режим является оптимальным при необходимости защиты котла от так называемой низкотемпературной коррозии.

Рис. 4.

При отсутствии потоков по контурам системы отопления гидравлический разделитель не препятствует естественной (за счет гравитационных сил) циркуляции теплоносителя, что демонстрирует хромограмма, представленная на рис. 5.

Рис. 5. Хромограмма температуры в статическом режиме

Конструкция и оснащение

Благодаря резкому снижению скорости потока в гидрострелке, ее конструкции и пространственному расположению (справедливо для вертикальных гидроразделителей) данный элемент является идеальной точкой системы для удаления из теплоносителя воздуха и шлама. (Отметим, впрочем, что не все производители оборудования реализуют такие функции).

На рис. 6. показана гидравлическая стрелка VT.VAR.00 (схема, конструкция и габариты), поставляемая фирмой VALTEC в качестве одного из модулей системы быстрого монтажа VARIMIX. Для удаления воздуха, скапливающегося в верней части колбы, разделитель оснащен автоматическим воздухоотводчиком 1, для отведения осадка и слива теплоносителя предусмотрен дренажный шаровой кран 2. Отключение воздухоотводчика на время ремонта или обслуживания производится шаровым краном

5. Для контроля температуры и давления в подающем трубопроводе первичного контура предусмотрен термоманометр 3, температуры в обратном трубопроводе – термометр 4. На патрубках подачи и «обратки» имеются также гнезда для датчиков температуры 6, 7 (заглушены пробками). Корпус гидроразделителя изготовлен из бронзы OTS 60Pb2. Технические характеристики модуля приведены в табл. 1.

Рис. 6. Схема и конструкция гидравлической стрелки VT.VAR.00

Таблица 1. Технические характеристики гидрострелки VT.VAR.00

Характеристика

Значение

Рабочее давление, МПа

1,0

Пробное давление, МПа

1,5

Максимальная температура рабочей среды, °С

120

Допустимая температура окружающей среды, °С

От 0 до +60

Допустимая относительная влажность окружающей среды, %

80

Максимальный расход теплоносителя, кг/ч

4500

Максимальная подсоединенная тепловая мощность (при ΔТ = 20 °С), кВт

104

Масса комплекта, г

4500

Соединение с коллекторами

Фитинг VT. 0 606 1 1/4

Средний полный срок службы, лет

50

В 2015 г. VALTEC анонсировал выпуск гидравлического разделителя из нержавеющей стали VT.VAR05.SS. Выбор материала корпуса позволил снизить стоимость изделия, обеспечив ему высокую прочность и устойчивость к коррозии. При этом разработчики усовершенствовали и конструкцию гидрострелки (рис. 7), дополнив ее перфорированной перегородкой для снижения теплопотерь из-за конвекции теплоносителя – с примерно 7 до 2–3 %, а также спиральным перфорированным сепаратором – для более интенсивного удаления воздуха из рабочей среды.


Рис. 7. Конструкция гидравлической стрелки VT.VAR05.SS: 1 – манометр, 2 – дренажный клапан, 3 – автоматический воздухоотводчик, 4 – отсекающий клапан, 5 – дополнительные резьбовые патрубки, 6 – резьбовые пробки для дополнительных патрубков, 7 – спиральный перфорированный сепаратор, 8 – перфорированная перегородка

Гидравлическая стрелка из нержавеющей стали  комплектуется автоматическим воздухоотводчиком с отсекающим клапаном, дренажным краном, манометром.

Дополнительно на корпусе имеются патрубки для термометра, датчика температуры, магнитного шламоуловителя. Разделитель предназначен для систем отопления с рабочим давлением до 10 бар и температурой до 110 °С. Максимальная тепловая мощность при ΔТ = 20 °С – 120 и 200 кВт для моделей условным диаметром 1 и 1 1/4″ соответственно.

Пример расчета

Рассчитаем температуры Т2, Т11 и Т21 для системы отопления тепловой мощностью Q = 45 кВт с температурой подачи T1 = 80 °С, расходом в первичном контуре G1 = 1500 кг/ч при расходе во вторичном контуре G11 = 3000 кг/ч («нагруженный» режим работы). Формулы и результаты вычислений сведены в табл. 2.

Таблица. 2. Порядок расчета рабочих параметров

Величина

Формула, вычисление

Значение

Секундный расход в первичном контуре, кг/c

G1 = G1/3600 = 1500/3600

0,417

Секундный расход во вторичном контуре, кг/c

G11 = G11/3600 = 3000/3600

0,833

Перепад температур в первичном контуре, °С

ΔТ1 = Q/c· G1 = 45000 / (4186 · 0,417)

25,78

Перепад температур во вторичном контуре, °С

ΔТ2 = Q/c · G11= 45000 / (4186 · 0,833)

12,91

Температура обратного теплоносителя первичного контура, °С

Т2 = Т1 – ΔТ1 = 80 – 25,78

54,22

Температура обратного теплоносителя вторичного контура, °С

Т21 = Т2

54,22

Температура прямого теплоносителя вторичного контура, °С

Т11 = Т21 + ΔТ2 = 54,22 + 12,91

67,13

Дополнительно к сведению: 1) как правило, гидравлическую стрелку предусматривают в системах отопления мощностью от 40 кВт; 2) при проектировании системы с гидравлическим разделителем обычной конструкции следует учесть снижение тепловой мощности примерно на 10 %.

Что такое лодки на подводных крыльях?

Суда на подводных крыльях, оснащенные подводными крыльями, помогающими им двигаться намного быстрее на воде, уже довольно давно привлекли внимание судоходной отрасли. Но следует отметить, что эти лодки отнюдь не новейшего дизайна.

Катера на подводных крыльях были созданы Александром Грэмом Беллом и Кейси Болдуином в 1908 году. Они широко использовались в начале 1900-х годов, особенно во время Первой мировой войны, американскими войсками Соединенных Штатов Америки, Германии и России для обхода мин.

Помимо лодок, подводные крылья используются в водных лыжах, кайтбордах и другом оборудовании для экстремальных водных видов спорта.

Содержание

Как работают лодки на подводных крыльях?

Воздух течет над и под крылом самолета, создавая подъемную силу. Точно так же судно на подводных крыльях выталкивает корпус лодки из воды, создавая подъемную силу, позволяя судну «летать» быстрее. Большинство этих лодок могут легко развивать максимальную скорость от 40 до 50 узлов.

Однако в наше время эти лодки набирают все большую скорость, потому что они все быстрее и быстрее на воде. Лодка на подводных крыльях работает очень просто. Подводное крыло в основании лодки позволяет ей легко двигаться и гарантирует, что корпус лодки, который в морской терминологии называется корпусом, не соприкасается с водой.

Кроме того, поскольку подводное крыло работает, только если лодка все еще находится на поверхности воды, она предотвращает подъем лодки из воды и ее опрокидывание. И если по какой-то причине ему удастся выйти из воды, его конструкция заставит корпус лодки рухнуть обратно в воду, а подводное крыло погрузится в воду до тех пор, пока не создастся достаточная тяга, чтобы поднять лодку и продолжить движение.

Где они используются?

В основном они используются для рыбалки, но, учитывая фактор скорости, в будущем их можно будет использовать для многих целей. Как грузовые перевозчики, они могут помочь перевезти тяжелые материалы через океан за считанные дни и недели, тем самым помогая решить проблему задержки груза во время прибытия в пункт назначения.

Кроме того, поскольку судно на подводных крыльях является главным инженером, обеспечивающим движение лодки на подводных крыльях, даже морские животные могут избежать непреднамеренной атаки при столкновении с грузовым лайнером.

Преимущества

Подводные крылья уменьшают индекс движения. Следовательно, меньшее количество дельфинов приводит к повышению комфорта пассажиров, плавности хода и устойчивости. На них не влияет бурная вода по сравнению с обычными лодками. Кроме того, большинство этих лодок предлагают улучшенные характеристики при минимальных усилиях по установке.

Первая в мире коммерчески жизнеспособная лодка на подводных крыльях

Морская компания из Белфаста спустила на воду уникальную лодку на подводных крыльях в июне 2022 года. Лодки удерживаются над водой с помощью электроприводных подводных крыльев, прикрепленных к корпусу. Это аналогичная техника, используемая гоночными яхтами Кубка Америки.

Экологически чистое судно поднимается вверх благодаря подводным крыльям по мере увеличения скорости. Электрическая лодка на подводных крыльях бесшумно скользит по воде, так как ее корпус не рассекает волны, что снижает трение и сопротивление, включая эксплуатационные расходы, по сравнению с обычными парусниками, работающими на ископаемом топливе.

Первая лодка в серии — знаменитая Candela C-8, оснащенная инновационной электрической силовой установкой. Он может перевозить 12 пассажиров и развивает максимальную скорость 34 узла. Их можно использовать в качестве рабочих лодок или для переправы на более крупные корабли.

Важные моменты

Однако следует отметить, что подводное крыло, используемое в катерах на подводных крыльях, состоит из гораздо меньших крыльев, чем крылья гидроплана. Плотность воды намного выше плотности воздуха, из-за чего не требуется большого давления на подводные крылья для маневрирования лодки на поверхности воды, что объясняет причину небольшого размера крыльев в подводных крыльях в лодке. .

Заключение

Точно так же, как яхты, которые произвели революцию в судоходстве и индустрии лодок, лодки на подводных крыльях также способны делать что-то столь же великое. Сейчас они мало используются. Тем не менее, учитывая преимущества и эффективность, все больше людей могут использовать суда на подводных крыльях в качестве успешной альтернативы существующим.

Катера на подводных крыльях компактны, и в отличие от ряда других изделий, на которые наложено множество ограничений из-за своей компактности, они свободны от каких-либо обременений, что делает их даже выгодными с точки зрения любого настоящего и потенциального владельца лодки.

Часто задаваемые вопросы

1. Что такое судно на подводных крыльях?

Судно на подводных крыльях похоже на подводный плавник или изогнутую конструкцию крыла, предназначенную для подъема движущейся лодки или судна. Это делает корабли быстрее, уменьшая лобовое сопротивление.

2.

Сколько стоит лодка на подводных крыльях?

Их стоимость зависит от марки, их особенностей и других характеристик. Однако, как правило, простое судно на подводных крыльях стоит около 5000 долларов США.

3. Должен ли я установить на лодку судно на подводных крыльях?

Добавление подводного крыла к лодке повышает производительность и скорость, особенно для лодок, которым не требуются триммеры. Они также более устойчивы, чем обычные парусные лодки.

4. Когда использовались суда на подводных крыльях?

Катера на подводных крыльях использовались в начале 1900-х годов военно-морскими силами многих стран. Они широко использовались во время Первой мировой войны, чтобы избежать подводных мин.

5. Почему они сейчас не популярны?

Эти лодки были очень популярны в 1990-х годах; однако в настоящее время они не используются и не производятся в больших масштабах. Это потому, что они чувствительны к ударам с плавающими объектами и морскими существами.

Вы также можете прочитать

  • Полное руководство по различным типам лодок – 20 лучших
  • Лодки с отличием: скоростные катера
  • Типы парусников – Полная классификация
  • Руководство по типам кораблей
  • Ротор Флеттнера для судов – использование, история и проблемы
  • 23 важных морских кодекса, используемых в судоходстве
  • 11 лучших книг о гребле

Отказ от ответственности:  Мнения автора, выраженные в этой статье, не обязательно отражают взгляды Marine Insight. Данные и диаграммы, если они используются в статье, были получены из доступной информации и не были подтверждены каким-либо установленным законом органом. Автор и компания Marine Insight не претендуют на точность и не несут за это никакой ответственности. Взгляды представляют собой только мнения и не представляют собой каких-либо указаний или рекомендаций относительно какого-либо курса действий, которым должен следовать читатель.

Статья или изображения не могут быть воспроизведены, скопированы, переданы или использованы в любой форме без разрешения автора и Marine Insight.

Ссылка:  Mit

Об авторе

Захра — выпускница Миранды Хаус Делийского университета. Она заядлый писатель, обладающий безупречными исследовательскими и редакторскими навыками. Автор нескольких научных статей, она также работала внештатным писателем, создавая множество технических, творческих и маркетинговых статей. Настоящий эстет в душе, она любит книги чуть больше всего на свете.

Что такое судно на подводных крыльях? | Elite Watersports

Что такое судно на подводных крыльях? | Элитные водные виды спорта

Делиться:

13 мая 2021 г. Аарон Макклирнон

Вы любите водные виды спорта? Хотели бы вы прокатиться на доске на подводных крыльях по поверхности воды? Если вы хотите победить жару, вам обязательно стоит подумать о покупке или аренде доски на подводных крыльях.

Доски на подводных крыльях с каждым днем ​​набирают популярность, поскольку они являются одними из самых уникальных досок для серфинга.

Что такое доска на подводных крыльях?

Доска на подводных крыльях — это в основном доска для серфинга с фольгой, прикрепленной к нижней части ее поверхности, которая действует как подъемная сила. Гидрокрыло похоже на аэродинамическое крыло, прикрепленное к самолетам. Конструкция доски на подводных крыльях делает ее уникальной, так как она может отрываться от поверхности воды с различной скоростью. Однако впервые он был использован на кораблях и парусниках. Благодаря этому моряки узнали, что суда на подводных крыльях намного быстрее, поскольку они преодолевают неспокойную воду, и имеют меньшее сопротивление воды.

Как работает доска на подводных крыльях?

Крылья вначале погружаются вниз, но по мере того, как доска для серфинга начинает набирать скорость, вода выталкивается вниз. Когда вода толкается вниз, вода создает восходящую силу в ответ на нисходящее давление. Эта восходящая сила поднимает человека из воды и над волнами. Теперь вы, должно быть, думаете: каков принцип работы подводного крыла? Судно на подводных крыльях работает по принципу третьего закона Ньютона: «На каждое действие в природе существует равное и противоположное противодействие». Доски для серфинга на подводных крыльях намного эффективнее традиционных досок для серфинга, которым требуется много времени, чтобы догнать волны.

Какая средняя скорость необходима для подъема подводного крыла?

Средняя скорость, необходимая для подъема доски на подводных крыльях, составляет 4–8 миль в час для людей со средним весом. Для более крупных людей требуется скорость более 8 миль в час, в то время как для людей меньшего роста требуется еще меньшая скорость, чтобы поднять доску на подводных крыльях.

Советы по безопасности:

Какие меры предосторожности следует соблюдать при катании на доске для серфинга на подводных крыльях? Некоторые меры предосторожности, которые необходимо соблюдать гонщикам на подводных крыльях: 9.