Гидрострелка принцип работы назначение и расчеты
Что такое гидрострелка (гидравлический разделитель) в системе отопления
Правильное название этого устройства — гидравлическая стрелка или гидроразделитель.
Представляет собой кусок круглой или квадратной трубы с приваренными патрубками. Внутри, как правило, ничего нет. В некоторых случаях могут стоять две сетки. Одна (вверху) для лучшего «отхождения» воздушных пузырьков, вторая (внизу) для отсева загрязнений.
Примеры гидрострелок промышленного производства
В системе отопления гидрострелка ставится между котлом и потребителями — отопительными контурами. Располагаться может как горизонтально, так и вертикально. Чаще ставят вертикально. При таком расположении в верхней части ставят автоматический воздухоотводчик, внизу — запорный кран. Через кран периодически сливается некоторая часть воды с накопившейся грязью.
Где в системе отопления ставят гидроразделитель
То есть получается, что вертикально поставленный гидроразделитель, одновременно с основными функциями, отводит воздух и дает возможность удалять шлам.
Назначение и принцип работы
Гидрострелка нужна для разветвленных систем, в которых установлено несколько насосов. Она обеспечивает требуемый расход теплоносителя для всех насосов, независимо от их производительности. То есть, другими словами, служит для гидравлической развязки насосов системы отопления. Потому еще называют это устройство — гидравлический разделитель или гидроразделитель.
Схематическое изображение гидрострелки и ее места в системе отопления
Гидрострелку ставят в том случае, если в системе предусмотрено несколько насосов: один на контуре котла, остальные на контурах отопления (радиаторах, водяном теплом полу, бойлере косвенного нагрева). Для корректной работы их производительность подбирается так, чтобы котловой насос мог перекачивать немного больше теплоносителя (на 10-20%), чем требуется для остальной системы.
Режимы работы
Теоретически возможны три режима работы системы отопления с гидрострелкой. Они отображены на рисунке ниже.
Первый — когда насос котла прокачивает ровно столько же теплоносителя, сколько требует вся система отопления.
Возможные режимы работы системы отопления с гидроразделителем
Второй режим работы гидрострелки — когда расход отопительных контуров больше мощности котлового насоса (средний рисунок). Эта ситуация опасна для системы и допускать ее нельзя. Она возможна, если насос котла имеет слишком малую производительность. В этом случае для обеспечения требуемого расхода, в контуры вместе с нагретым теплоносителем от котла будет подаваться теплоноситель из обратки. Такой режим работы не является нормальным и котел быстро выйдет из строя.
Третий режим работы — когда насос котла подает больше нагретого теплоносителя, чем требуют отопительные контура (правый рисунок). В этом случае часть нагретого теплоносителя возвращается обратно в котел. В результате температура поступающего теплоносителя поднимается, работает он в щадящем режиме. Это и есть нормальный режим работы системы отопления с гидрострелкой.
Когда гидрострелка нужна
Гидрострелка для отопления нужна на 100%, если в системе будет стоять несколько котлов, работающих в каскаде. Причем работать они должны одновременно (во всяком случае, большую часть времени). Вот тут, для корректной работы гидроразделитель — лучший выход.
При наличии двух одновременно работающих котлов (в каскаде) гидрострелка — лучший вариант
Еще гидрострелка для отопления может быть полезна для котлов с чугунным теплообменником. В емкости гидроразделителя постоянно происходит смешивание теплой и холодной воды. Это уменьшает дельту температур на выходе и входе котла. Для чугунного теплообменника — это благо. Но с той же задачей справится байпас с трехходовым регулируемым клапаном и обойдется он значительно дешевле. Так что даже для чугунных котлов, стоящих в небольших системах отопления, с примерно одинаковым расходом вполне можно обойтись без подключения гидрострелки.
Когда можно поставить
Если в системе отопления есть только один насос — на котле, гидрострелка не нужна совсем.
Установка гидрострелки оправдана при следующих условиях:
- Контуров три и больше, все очень разной мощности (разный объем контура, требуется разная температура). В таком случае, даже при идеально точном подборе насосов и расчете параметров, есть возможность нестабильной работы системы. Например, часто встречается ситуация, когда при включении насоса теплых полов, радиаторы стынут. Вот в этом случае нужна гидроразвязка насосов и потому ставится гидравлическая стрелка.
- Кроме радиаторов имеется водяной теплый пол, отапливающий значительные площади. Да, его подключать можно через коллектор и смесительный узел, но он может заставлять работать котловой насос в экстремальном режиме. Если у вас часто горят насосы на отоплении, скорее всего, нужна установка гидрострелки.
- В системе среднего или большого объема (с двумя и более насосами) собираетесь установить автоматическую регулирующую аппаратуру — по температуре теплоносителя или по температуре воздуха. При этом не хотите/не можете регулировать систему вручную (кранами).
Как подобрать параметры
Подбирается гидравлический разделитель с учетом максимально возможной скорости потока теплоносителя. Дело в том, что при высокой скорости движения жидкости по трубам она начинает шуметь. Чтобы не было этого эффекта, максимальная скорость принимается равной 0,2 м/с.
Параметры, нужные для гидроразделителя
По максимальному потоку теплоносителя
Чтобы рассчитать диаметр гидрострелки по этому методу, единственное, что нужно знать — это максимальный поток теплоносителя, который возможен в системе и диаметр патрубков. С патрубками все просто — вы же знаете, какой трубой будете делать разводку. Максимальный поток, который может обеспечить котел, мы знаем (есть в технических характеристиках), а расход по контурам зависит от их размера/объема и определяется при подборе контурных насосов. Расход на все контуры складывается, сравнивается с мощностью котлового насоса. Большая величина подставляется в формулу для расчета объема гидрострелки.
Формула расчета диаметра гидравлического разделителя для системы отопления в зависимости от максимального потока теплоносителя
Приведем пример. Пусть максимальный расход в системе 7,6 куб/час. Допустимая максимальная скорость берется стандартная — 0,2 м/с, диаметр патрубков 6,3 см (трубы на 2,5 дюйма). В этом случае получаем: 18,9 * √ 7,6/0,2 = 18,9 * √38 = 18,9 * 6,16 = 116,424 мм. Если округлить, получаем, что диаметр гидрострелки должен быть 116 мм.
По максимальной мощности котла
Второй способ — подбор гидравлической стрелки по мощности котла. Оценка будет приблизительной, но ей можно доверять. Нужна будет мощность котла и разница температур теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе.
Расчет гидрострелки по мощности котла
Расчет также несложный. Пусть максимальная мощность котла — 50 кВт, дельта температур — 10°C, диаметры патрубков такие же — 6,3 см. Подставив цифры, получаем — 18,9 * √ 50 / 0,2 * 10 = 18,9 * √ 25 = 18,9* 5 = 94,5 мм. Округлив, получаем диаметр гидрострелки 95 мм.
Как найти длину гидрострелки
С диаметром гидроразделителя для отопления определились, но надо знать еще и длину. Ее подбирают в зависимости от диаметра подключаемых патрубков. Есть два вида гидрострелок для отопления — с отводами, расположенными один напротив другого и с чередующимися патрубками (располагаются со сдвигом один относительно другого).
Определяем длину гидрострелки из круглой трубы
Рассчитать длину в этом случае легко — в первом случае это 12d, во втором — 13d. Для средних систем можно и диаметр подобрать в зависимости от патрубков — 3*d
Назначение гидрострелки. Видео
Источники:
Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:Средний рейтинг: 5 из 5.
Итак, что же называется гидрострелкой в отопительной системе частного дома? Температурный и гидравлический буфер, который обеспечивает процессы корреляции температур обратки и подачи, упорядоченный максимальный проток теплоносителя, называется гидрострелкой. Для чего же нужна гидравлическая стрелка?
Очень просто можно объяснить, для чего нужна в отопительной системе гидрострелка? Владельцы частных домов хорошо знают, что такое разбалансировка теплоснабжения. Современные котлы имеют меньший по объему контур. В то же время расход потребителя при циркуляции – меньше. С помощью гидрострелки можно отделить ее работу от теплогенератора вторичной цепи, увеличить надежность и качество работы системы.
Что такое гидрострелка и где её устанавливают
Правильное название этого устройства — гидравлическая стрелка или гидроразделитель. Представляет собой кусок круглой или квадратной трубы с приваренными патрубками. Внутри, как правило, ничего нет. В некоторых случаях могут стоять две сетки. Одна (вверху) для лучшего «отхождения» воздушных пузырьков, вторая (внизу) для отсева загрязнений.
Примеры гидрострелок промышленного производства
В системе отопления гидрострелка ставится между котлом и потребителями — отопительными контурами. Располагаться может как горизонтально, так и вертикально. Чаще ставят вертикально. При таком расположении в верхней части ставят автоматический воздухоотводчик, внизу — запорный кран. Через кран периодически сливается некоторая часть воды с накопившейся грязью.
Где в системе отопления ставят гидроразделитель
То есть получается, что вертикально поставленный гидроразделитель, одновременно с основными функциями, отводит воздух и дает возможность удалять шлам.
Назначение и принцип работы
Гидрострелка нужна для разветвленных систем, в которых установлено несколько насосов. Она обеспечивает требуемый расход теплоносителя для всех насосов, независимо от их производительности. То есть, другими словами, служит для гидравлической развязки насосов системы отопления. Потому еще называют это устройство — гидравлический разделитель или гидроразделитель.
Схематическое изображение гидрострелки и ее места в системе отопления
Гидрострелку ставят в том случае, если в системе предусмотрено несколько насосов: один на контуре котла, остальные на контурах отопления (радиаторах, водяном теплом полу, бойлере косвенного нагрева). Для корректной работы их производительность подбирается так, чтобы котловой насос мог перекачивать немного больше теплоносителя (на 10-20%), чем требуется для остальной системы.
Зачем нужна гидрострелка для отопления? Давайте рассмотрим на примере. В системе отопления с несколькими насосами они зачастую имеют разную производительность. Часто получается так, что один насос в разы более мощный. Ставить все насосы приходится рядом — в коллекторном узле, где они гидравлически связаны. Когда мощный насос включается на полную мощность, все остальные контура остаются без теплоносителя. Такое случается сплошь и рядом. Чтобы избежать подобных ситуаций и ставят в системе отопления гидрострелку. Второй путь — разнести насосы на большое расстояние.
Режимы работы
Теоретически, возможны три режима работы системы отопления с гидрострелкой. Они отображены на рисунке ниже. Первый — когда насос котла прокачивает ровно столько же теплоносителя, сколько требует вся система отопления. Это идеальная ситуация, в реальной жизни встречающаяся очень редко. Объясним почему. Современное отопление подстраивает работу по температуре теплоносителя или по температуре в помещении. Представим, что все идеально рассчитали, подкрутили вентили и после настройки достигнуто равенство. Но через некоторое время параметры работы котла или одного из контуров отопления изменятся. Оборудование подстроится под ситуацию, а равенство производительности будет нарушено. Так что этот режим может просуществовать считанные минуты (или даже еще меньше).
Возможные режимы работы системы отопления с гидроразделителем
Второй режим работы гидрострелки — когда расход отопительных контуров больше мощности котлового насоса (средний рисунок). Эта ситуация опасна для системы и допускать ее нельзя. Она возможна, если насосы подобраны неправильно. Вернее, насос котла имеет слишком малую производительность. В этом случае для обеспечения требуемого расхода, в контуры вместе с нагретым теплоносителем от котла будет подаваться теплоноситель из обратки. То есть, на выходе котла, например, 80°C, в контура после подмеса холодной воды идет, например, 65°C (реальная температура зависит от дефицита расхода). Пройдя по отопительным приборам, температура теплоносителя опускается на 20-25°С. То есть, температура теплоносителя, подаваемого в котел, будет в лучшем случае 45°C. Если сравнить с выходной — 80°C, то дельта температур слишком велика для обычного котла (не конденсационного). Такой режим работы не является нормальным и котел быстро выйдет из строя.
Третий режим работы — когда насос котла подает больше нагретого теплоносителя, чем требуют отопительные контура (правый рисунок). В этом случае часть нагретого теплоносителя возвращается обратно в котел. В результате температура поступающего теплоносителя поднимается, работает он в щадящем режиме. Это и есть нормальный режим работы системы отопления с гидрострелкой.
Когда гидрострелка нужна
Гидрострелка для отопления нужна на 100%, если в системе будет стоять несколько котлов, работающих в каскаде. Причем работать они должны одновременно (во всяком случае, большую часть времени). Вот тут, для корректной работы гидроразделитель — лучший выход.
При наличии двух одновременно работающих котлов (в каскаде) гидрострелка — лучший вариант
Еще гидрострелка для отопления может быть полезна для котлов с чугунным теплообменником. В емкости гидроразделителя постоянно происходит смешивание теплой и холодной воды. Это уменьшает дельту температур на выходе и входе котла. Для чугунного теплообменника — это благо. Но с той же задачей справится байпас с трехходовым регулируемым клапаном и обойдется он значительно дешевле. Так что даже для чугунных котлов, стоящих в небольших системах отопления, с примерно одинаковым расходом вполне можно обойтись без подключения гидрострелки.
Когда можно поставить
Если в системе отопления есть только один насос — на котле, гидрострелка не нужна совсем. Можно обойтись и если устанавливаются один-два насоса на контуры. Такую систему можно будет сбалансировать при помощи регулировочных кранов. Когда установка гидрострелки оправдана? Когда в наличии такие условия:
- Контуров три и больше, все очень разной мощности (разный объем контура, требуется разная температура). В таком случае, даже при идеально точном подборе насосов и расчете параметров, есть возможность нестабильной работы системы. Например, часто встречается ситуация, когда при включении насоса теплых полов, радиаторы стынут. Вот в этом случае нужна гидроразвязка насосов и потому ставится гидравлическая стрелка.
- Кроме радиаторов имеется водяной теплый пол, отапливающий значительные площади. Да, его подключать можно через коллектор и смесительный узел, но он может заставлять работать котловой насос в экстремальном режиме. Если у вас часто горят насосы на отоплении, скорее всего, нужна установка гидрострелки.
- В системе среднего или большого объема (с двумя и более насосами) собираетесь установить автоматическую регулирующую аппаратуру — по температуре теплоносителя или по температуре воздуха. При этом не хотите/не можете регулировать систему вручную (кранами).
Пример системы отопления с гидрострелкой
В первом случае гидроразвязка, скорее всего, нужна, во втором, стоит думать об ее установке. Почему только думать? Потому что это немалые расходы. И дело не только в стоимости гидрострелки. Она стоит около 300$. Придется ставить еще дополнительное оборудование. Как минимум нужны коллекторы на входе и выходе, насосы на каждый контур (при небольшой системе без гидрострелки без них можно обойтись), а также блок управления скоростью насосов, так как через котел они уже управляться не смогут. В сумме с платой за монтаж оборудования этот «довесок» выливается примерно в две тысячи долларов. Действительно немало.
Зачем тогда ставят это оборудование? Потому что с гидрострелкой отопление работает стабильнее, не требует постоянной подстройки потока теплоносителя в контурах. Если вы спросите владельцев коттеджей, у которых отопление сделано без гидроразделителя, вам скажут, что часто приходится перенастраивать систему — крутить вентиля, регулируя потоки теплоносителя в контурах. Это характерно, если используются различные элементы отопления. Например, на первом этаже теплый пол, радиаторы на двух этажах, отапливаемые подсобные помещения, в которых надо поддерживать минимальную температуру (гараж, например). Если у вас предполагается примерно такая же система, а перспектива «подстройки» вас не устраивает, можно ставить гидрострелку для отопления. При ее наличии в каждый контур идет столько теплоносителя, сколько он требует в данный момент и никоим образом не зависит от параметров эксплуатации, работающих рядом насосов других контуров.
Как подобрать параметры
Подбирается гидравлический разделитель с учетом максимально возможной скорости потока теплоносителя. Дело в том, что при высокой скорости движения жидкости по трубам она начинает шуметь. Чтобы не было этого эффекта, максимальная скорость принимается равной 0,2 м/с.
Параметры, нужные для гидроразделителя
По максимальному потоку теплоносителя
Чтобы рассчитать диаметр гидрострелки по этому методу, единственное, что нужно знать — это максимальный поток теплоносителя, который возможен в системе и диаметр патрубков. С патрубками все просто — вы же знаете, какой трубой будете делать разводку. Максимальный поток, который может обеспечить котел, мы знаем (есть в технических характеристиках), а расход по контурам зависит от их размера/объема и определяется при подборе контурных насосов. Расход на все контуры складывается, сравнивается с мощностью котлового насоса. Большая величина подставляется в формулу для расчета объема гидрострелки.
Формула расчета диаметра гидравлического разделителя для системы отопления в зависимости от максимального потока теплоносителя
Приведем пример. Пусть максимальный расход в системе 7,6 куб/час. Допустимая максимальная скорость берется стандартная — 0,2 м/с, диаметр патрубков 6,3 см (трубы на 2,5 дюйма). В этом случае получаем: 18,9 * √ 7,6/0,2 = 18,9 * √38 = 18,9 * 6,16 = 116,424 мм. Если округлить, получаем, что диаметр гидрострелки должен быть 116 мм.
По максимальной мощности котла
Второй способ — подбор гидравлической стрелки по мощности котла. Оценка будет приблизительной, но ей можно доверять. Нужна будет мощность котла и разница температур теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе.
Расчет гидрострелки по мощности котла
Расчет также несложный. Пусть максимальная мощность котла — 50 кВт, дельта температур — 10°C, диаметры патрубков такие же — 6,3 см. Подставив цифры, получаем — 18,9 * √ 50 / 0,2 * 10 = 18,9 * √ 25 = 18,9* 5 = 94,5 мм. Округлив, получаем диаметр гидрострелки 95 мм.
Как найти длину гидрострелки
С диаметром гидроразделителя для отопления определились, но надо знать еще и длину. Ее подбирают в зависимости от диаметра подключаемых патрубков. Есть два вида гидрострелок для отопления — с отводами, расположенными один напротив другого и с чередующимися патрубками (располагаются со сдвигом один относительно другого).
Определяем длину гидрострелки из круглой трубы
Рассчитать длину в этом случае легко — в первом случае это 12d, во втором — 13d. Для средних систем можно и диаметр подобрать в зависимости от патрубков — 3*d. Как видите, ничего сложного. Рассчитать можно самостоятельно.
Купить или сделать своими руками?
Как говорили, готовая гидрострелка для отопления стоит немало — 200-300$ в зависимости от производителя. Чтобы снизить затраты, возникает закономерное желание сделать ее самостоятельно. Если варить умеете, никаких проблем — купили материалы и сделали. Но при этом надо учесть следующие моменты:
- Резьба на сгонах должна быть хорошо прорезанной и симметричной.
- Стенки отводов одинаковой толщины.
Качество самодельного изделия может быть «не очень»
Вроде, очевидные вещи. Но вы удивитесь, как сложно найти четыре нормальных сгона с нормально сделанной резьбой. Далее, все сварные швы должны быть качественными — система будет работать под давлением. Сгоны приварены строго перпендикулярно к поверхности, на нужном расстоянии. В общем, не такая простая это задача.
Если сами пользоваться сварочным аппаратом не умеете, придется искать исполнителя. Найти его совсем непросто: либо дорого просят за услуги, либо качество работы, мягко говоря, «не очень». В общем, многие решают купить гидрострелку, несмотря на немалую стоимость. Тем более, в последнее время, отечественные производители делают не хуже, но намного дешевле.
Чтобы отопительная система работала с максимальной эффективностью, необходимо добиться хорошей балансировки всех его узлов, а все элементы хорошо справлялись со своими функциями. Такая задача — достаточно сложная, особенно, когда речь идет и о разветвленном механизме с большим количеством контуров.
Очень часто подобные контуры имеют индивидуальные схемы термостатического управления, свой температурный градиент, различаются пропускной способностью, а также требуемым уровнем напора теплоносителя. Для того, чтобы объединить все узлы в единое целое. Поможет решить данную задачу гидрострелка для отопления. О том, что представляет собой гидравлические разделитель и как он работает, мы расскажем в этой статье.
Гидравлическая стрелка MEIBES МНK 32
Назначение гидроразделителя
Если в своем доме вы планируете установить простую отопительную систему закрытого типа, где функционирует не более двух циркуляционных насосов, то надобности в гидравлическом разделителе нет.
Когда контуров и насосов — три, при этом один из них необходимо для работы с бойлером косвенного нагрева, то и здесь можно не прибегать к монтажу гидрострелки. Устанавливать гидрострелку целесообразно в больших домах, где имеется два и более отопительных контура. Гидрострелка нужна для того, чтобы балансировать уровень давления во всей котельной системе, когда меняются показатели в главном контуре. Такой агрегат отвечает за регулировку трехконтурного варианта системы, в который входят одновременно и нагреватель воды, и радиатор отопления, и теплый пол.
В случае соблюдения всех правил гидродинамики, будет обеспечено стабильное функционирование в нормальном режиме.
Помимо этого гидрострелка выступает как своеобразный отстойник, в котором происходит изъятие различных отложений из теплоносителя: накипи, коррозии. Достигается это только при полном соблюдении всех гидромеханических норм.
Такая функция гидрострелки, выполненной как из нержавеющей стали, так и из других материалов способствует продолжительности срока эксплуатации многих элементов в системе отопления. Кроме этого устройство отводит образующийся в теплоносителе воздух, за счет чего уменьшается окислительный процесс в механических частях.
Традиционный вариант исполнения гидравлического разделителя предусматривает наличие только одного контура. В случае отключения нескольких веток, снижается расход тепла в системе. Именно поэтому температура теплоносителя после прохождения всего пути снижается не сильно. Гидрострелка дает возможность поддерживать стабильный уровень расхода тепла, тем самым обеспечивает стабильную циркуляцию в системе.
Для того, чтобы дать ответ на вопрос: в чем предназначение гидрострелки, следует разобраться как функционирует отопительная система. Наиболее простой вариант системы с принудительной циркуляцией упрощенно состоит из:
- котла (К), здесь теплоноситель нагревается;
- циркуляционного насоса (N1), за счет функционирования которого, теплоноситель движется по трубам подачи (красные линии) и обратки (синие линии). Насос монтируется на трубе или же входит в комплект конструкции котла — особенно это характерно для моделей настенного исполнения;
- радиаторов отопления (РО), благодаря которым происходит теплообмен — тепловая энергия теплоносителя передается в комнаты.
Осуществив правильный выбор циркуляционного насоса по производительности и образуемому напору в простой одноконтурной системе, вам может вполне хватить одного экземпляра и не придется монтировать вспомогательные устройства.
Циркуляционный насос — неотъемлемое звено системы отопления. Благодаря этому прибору эффективность функционирования системы увеличивается.
Для домов, небольших по размеру, такой простой схемы может быть вполне достаточно. Но в больших помещениях очень часто приходится прибегать к применению несколько контуров отопления. Усложним схему.
Гидрострелка в системе с несколькими контурами отопления
Как видно на рисунке, благодаря насосу осуществляется циркуляция теплоносителя через коллектор Кл, откуда он разбирается на несколько разных контуров. Это могут быть:
- Один или более высокотемпературных контуров с обычными радиаторами или конвекторами (РО).
- Водяные теплые полы (ВТП), для которых температурный режим теплоносителя должен быть намного ниже. Это означает, что придется задействовать специально предназначенные для этого термостатические устройства. Чаще всего сенсорная длина контуров теплых полов в несколько раз выше обычной радиаторной разводки.
- Система обеспечения дома горячей водой с установкой бойлера косвенного нагрева (БКН). Здесь – совершенно особые требования к циркуляции теплоносителя, так как обычно изменением расхода протекающего через бойлер теплоносителя регулируется и температура нагрева горячей воды.
Теперь возникает вопрос: сможет ли справиться один насос с такой большой нагрузкой и таким расходом теплоносителя? Навряд ли. Несомненно, на рынке можно найти высокопроизводительные и высокомощные модели, которые отличаются хорошими показателями образуемого напора, но здесь стоит учесть и возможности самого котла, которые никак нельзя назвать неограниченными. Его теплообменник и патрубки рассчитаны на определенную производительность и определенное давление, которое возникает. Если превысить заданные параметры, можно попросту прийти к тому, что ваш отопительный прибор выйдет из строя.
Да и если насос все время будет функционировать на гране своих возможностей, обеспечивая теплоносителем все контуры разветвлённой системы, то долго он не прослужит. К тому же работа будет сопровождаться громким шумом, а электрическая энергия будет потребляться в больших количествах.
Чтобы решить эту проблему, необходимо необходимо разделить всю гидравлическую систему не только на контуры конечного потребления, через коллектор, но и выделить отдельный контур котла.
Как установить гидрострелку
Именно для этого и предназначена гидрострелка, которая монтируется между котлом и коллектором.
Установка гидрострелки в системе отопления позволяет избавиться от скачков температурного напора.
Что такое гидравлический разделитель и его устройство
- Гидроразделитель
- это вертикальный полый сосуд, состоящий из труб большого диаметра (квадратного профиля) с эллиптическими заглушками по торцам.
Размеры разделителя обусловлены мощностью котла, зависят от количества и объема контуров.
Тяжелый металлический корпус монтируется на опорные стойки, чтобы не создавать линейное напряжение на трубопровод. Компактные устройства крепят к стене, размещают их на кронштейнах.
Патрубок емкостного гидравлического разделителя и отопительный трубопровод соединяются с посредством фланцев или резьбы.
Автоматический клапан воздухоотводчика размещается в самом верхнем участке корпуса. От осадка избавляются при помощи вентиля или используют специальный клапан, который врезан снизу.
Материал, из которого изготавливается гидрострелка — низкоуглеродистая нержавеющая сталь, медь, полипропилен. Корпус обрабатывают антикоррозийным составом, покрывают теплоизоляцией.
Устройство гидрострелки
Принцип работы
Теперь, когда мы знаем для чего нужна гидрострелка для отопления и разобрались с ее конструкцией, можно переходить к особенностям ее функционирования.
В процессе её работы выделяется три основных режима.
Схема работы гидравлического разделителя
Режим первый.
Система практически находится в равновесии. Расход «малого» котлового контура практически не отличается от суммарного значения расходов всех контуров, подключенных к коллектору или непосредственно к гидрострелке.
Теплоноситель не задерживается в гидрострелке, а проходит сквозь нее по горизонтали, практически не создавая вертикального перемещения. Температура теплоносителя на патрубках подачи (Т1 и Т2) – одинакова. Естественно, такая же ситуация и на патрубках, подключенных к «обратке» (Т3 и Т4). В таком режиме гидрострелка, по сути, не оказывает никакого влияния на функционирование системы.
Но подобное равновесное положение – крайне редкое явление, которое может замечаться лишь эпизодически, так как исходные параметры системы всегда имеют тенденцию к динамическому изменению.
В продаже можно найти модели коллекторов со встроенными гидравлическими разделителями. Выбрать можно варианты на 2, 3, 4 или 5 контуров.
Режим второй.
В текущий момент сложилось так, что суммарный расход на контурах отопления превышает расход в контуре котла.
С такой ситуацией приходится сталкиваться достаточно часто, когда все подключённые к коллектору контуры именно в этот момент требуют максимального расхода теплоносителя. Обыденными словами – сиюминутный спрос на теплоноситель превысил то, что может выдать контур котла. Система при этом не остановится и не разбалансируется. Просто в гидрострелке сам по себе сформируется восходящий по вертикали поток от патрубка «обратки» коллектора к патрубку подачи. Одновременно к этому потоку в верхней области гидравлического разделителя будет производиться подмес горячего теплоносителя, циркулирующего по «малому» контуру. Температурный баланс: Т1 > Т2, Т3 = Т4.
Коллектор с гидрострелкой на 3 контура позволяет безопасно и грамотно подключить радиаторы, бойлер и тёплые полы. Является самым популярным в своём сегменте. Наличие 4 контуров позволяет дополнительно подключить нагреватель воздуха в вентиляции. Для подключения ещё и резервного котла нужно наличие 5 контуров.
Режим 3.
Этот режим функционирования гидравлического разделителя является, по сути, основным – в грамотно спланированной и правильно смонтированной системе отопления именно он и станет превалирующим.
Расход теплоносителя в «малом» контуре превышает аналогичный суммарный показатель на коллекторе, или, иными словами, «спрос» на необходимый объем стал ниже «предложения». Причин тому может быть немало: — Аппаратура термостатического регулирования на контурах снизила или даже временно прекратила поступление теплоносителя из коллектора подачи на приборы теплообмена.
Температура в бойлере косвенного нагрева достигла максимальной, а забора горячей воды давно не было – циркуляция через бойлер прекращена. Отключены на какое-то время или на длительный период отдельные радиаторы или даже контуры (необходимость профилактики или ремонта, нет нужды отапливать временно неиспользуемые помещения и иные причины). Система отопления вводится в действие ступенчато, с постепенным включением отдельных контуров.
Ни одна из перечисленных причин никак негативно не скажется на общей функциональности системы отопления. Излишек объема теплоносителя вертикальным нисходящим потоком просто будет уходить в «обратку» малого контура. По сути, котел станет обеспечивать несколько избыточный объем, а каждый из контуров, подключенных к коллектору или напрямую к гидрострелке, будет забирать ровно столько, сколько требуется в настоящий момент. Температурный баланс при таком режиме работы: Т1 = Т2, Т3 > Т4.
При монтаже гидрострелки в индивидуальных системах отопления чаще всего используются пластиковые модели, которые и стоят дешевле, и установка их производится при помощи фитингов.
На самом деле у гидрострелки имеется один единственный принцип функционирования, он представлен под номером три. Достичь идеального режима (представленного на первой схеме) невозможно, поскольку гидравлическое сопротивление ветвей потребителей постоянно меняется из-за функционирования терморегуляторов, да и подобрать так точно насосы не получится. По второй схеме действовать недопустимо, поскольку в таком случае большая часть теплоносителя станет обращаться по кругу со стороны потребителей.
Как итог вы получите пониженную температуру в отопительной системе, т.к. со стороны котла в гидрострелке будет перемешивать малое количество горячей воды. Для повышения температуры придется прибегнуть к выводу теплогенератора на максимальный режим, что негативно скажется на стабильности работы системы в целом. Таким образом, остается третий вариант, при котором в коллекторы подается оптимальное количество воды нужной температуры. А уже за понижение ее в контурах отвечают трехходовые клапаны. Главная функция гидрострелки в отопительной системе — создание зоны с нулевым давлением, откуда появится возможность осуществлять отбор теплоносителя любое число потребителей.
Расчет гидрострелки
Многие пользователи задаются вопросом: как рассчитать гидрострелку для отопления? Поскольку устройства, которые есть в продаже предназначены для определенной мощности отопительной системы.
Многие хотят самостоятельно изготовить прибор и тогда очень важно произвести правильные и точные расчеты.
Представим расчет в зависимости от мощности системы отопления.
Существует универсальная формула, описывающая зависимость расхода теплоносителя от общей потребности в тепловой мощности, теплоемкости теплоносителя и разницы температур в трубах подачи и «обратки».
- Формула расчёта расхода теплоносителя
- Q = W / (с × Δt)
Q – расход, л/час;
W – мощность системы отопления, кВт
с – теплоемкость теплоносителя (для воды – 4,19 кДж/кг×°С или 1,164 Вт×ч/кг×°С или 1,16 кВт/м³×°С)
Δt – разница температур на подаче и «обратке», °С.
Вместе с тем, расход при движении жидкости по трубе равен: Q = S × V
S – площадь поперечного сечения трубы, м²;
V — скорость потока, м/с.
S = Q / V= W / (с × Δt × V)
Опытным путем доказано, что для оптимального смешивания в гидравлическом разделителе, качественного отделения воздуха и выпадения в осадок шлама, скорость в нем должна быть не выше 0,1 – 0,2 м/с.
Раз уж выбрана единица измерения час, то умножаем на 3600 секунд. Получается 360 – 720 м/час.
Можно взять усредненное значение – 540 м/час.
Если расчет производится для воды, то можно сразу ввести несколько исходных значений, чтобы упростить формулу:
S = W / (1,16 × Δt × 540) = W / (626 × Δt).
Определив сечение, по формуле площади круга несложно определить и требуемый диаметр:
D = √ (4×S/π) = 2 × √ (S/π).
Подставляем значения:
D = 2 × √ (W / (626 × Δt × π)) = 2 × √ (W / (1966 × Δt)) = 2 × 0,02255 × √(W/Δt) = 0,0451 × √(W/Δt).
Так как значение будет получено в метрах, что не совсем удобно, можно перевести его сразу в миллиметры, умножив на 1000.
В итоге формула примет такой вид:
D = 45,1 √(W/Δt) – для скорости потока в трубе гидрострелки в 0,15 м/с.
Несложно просчитать и значения для верхнего и нижнего предела допустимой скорости потока:
D = 55,2 √(W/Δt) – для скорости в 0,1 м/с; D = 39,1 √(W/Δt) – для скорости в 0,2 м/с.
Определив диаметр гидрострелки, несложно вычислить и диаметры входных и выходных патрубков.
Поэтому гидрострелка для отопления решает важные задачи. При необходимости её нужно монтировать.
Как подобрать параметры
Подбирается гидравлический разделитель с учетом максимально возможной скорости потока теплоносителя. Дело в том, что при высокой скорости движения жидкости по трубам она начинает шуметь. Чтобы не было этого эффекта, максимальная скорость принимается равной 0,2 м/с.
Параметры, нужные для гидроразделителя
По максимальному потоку теплоносителя
Чтобы рассчитать диаметр гидрострелки по этому методу, единственное, что нужно знать — это максимальный поток теплоносителя, который возможен в системе и диаметр патрубков. С патрубками все просто — вы же знаете, какой трубой будете делать разводку. Максимальный поток, который может обеспечить котел, мы знаем (есть в технических характеристиках), а расход по контурам зависит от их размера/объема и определяется при подборе контурных насосов. Расход на все контуры складывается, сравнивается с мощностью котлового насоса. Большая величина подставляется в формулу для расчета объема гидрострелки.
Формула расчета диаметра гидравлического разделителя для системы отопления в зависимости от максимального потока теплоносителя
Приведем пример. Пусть максимальный расход в системе 7,6 куб/час. Допустимая максимальная скорость берется стандартная — 0,2 м/с, диаметр патрубков 6,3 см (трубы на 2,5 дюйма). В этом случае получаем: 18,9 * √ 7,6/0,2 = 18,9 * √38 = 18,9 * 6,16 = 116,424 мм. Если округлить, получаем, что диаметр гидрострелки должен быть 116 мм.
По максимальной мощности котла
Второй способ — подбор гидравлической стрелки по мощности котла. Оценка будет приблизительной, но ей можно доверять. Нужна будет мощность котла и разница температур теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе.
Расчет гидрострелки по мощности котла
Расчет также несложный. Пусть максимальная мощность котла — 50 кВт, дельта температур — 10°C, диаметры патрубков такие же — 6,3 см. Подставив цифры, получаем — 18,9 * √ 50 / 0,2 * 10 = 18,9 * √ 25 = 18,9* 5 = 94,5 мм. Округлив, получаем диаметр гидрострелки 95 мм.
Как найти длину гидрострелки
С диаметром гидроразделителя для отопления определились, но надо знать еще и длину. Ее подбирают в зависимости от диаметра подключаемых патрубков. Есть два вида гидрострелок для отопления — с отводами, расположенными один напротив другого и с чередующимися патрубками (располагаются со сдвигом один относительно другого).
Определяем длину гидрострелки из круглой трубы
Рассчитать длину в этом случае легко — в первом случае это 12d, во втором — 13d. Для средних систем можно и диаметр подобрать в зависимости от патрубков — 3*d. Как видите, ничего сложного. Рассчитать можно самостоятельно.
Классический Водяной Пистолет | HowStuffWorks
До 1980-х годов у водяных пушек были довольно ограниченные возможности. Ручные пистолеты могли стрелять только водой на короткое расстояние. Они стреляли в слабый, узкий поток, и вам нужно было бежать к крану, чтобы наполнить их после каждой перестрелки. Эти пистолеты, конечно, все еще потрясающие игрушки, и они являются прекрасной демонстрацией основных принципов сантехники.
В классическом шприце-пистолете есть только несколько основных частей:
- Имеется спусковой рычаг , который активирует небольшой насос .
- Этот насос прикреплен к пластиковой трубке , которая забирает воду со дна резервуара (в большинстве случаев резервуар целиком находится внутри пистолета).
- Насос выталкивает эту воду в узкий ствол и выходит из небольшого отверстия в дульной части пистолета.
- Отверстие, или сопло , направляет текущую воду в концентрированный поток.
Этот контент не совместим с этим устройством.
Единственный сложный элемент в этой конструкции — это водяной насос, и он такой же простой, как и они. Основным подвижным элементом является поршень , размещенный внутри цилиндра . Внутри цилиндра находится маленькая пружина . Для работы насоса:
- Вы нажимаете на спусковой крючок, толкая поршень в цилиндр.
- Это сжимает пружину, заставляя ее выталкивать поршень обратно из цилиндра, когда вы отпускаете курок.
Эти два хода поршня, в цилиндр и обратно, составляют весь цикл насоса.
Ход , толкая поршень, уменьшает объем цилиндра, вытесняя воду или воздух из насоса. Ход , пружина, толкающая поршень назад, расширяет объем цилиндра, всасывая воду или воздух в насос. В водяном пистолете вам нужно всасывать воду из резервуара внизу и выталкивать ее через ствол сверху.Для того, чтобы вся вода двигалась через бочку, насос должен только нагнетать воду — он не может заставить воду возвращаться в резервуар. Другими словами, вода должна проходить через насос только в одном направлении.
Устройство, которое делает это возможным, называется односторонним клапаном . Односторонний клапан в базовом пистолете-шприце состоит из крошечного резинового шарика, который аккуратно упирается в небольшое уплотнение . Есть два односторонних клапана: один между резервуаром и насосом, а другой между насосом и соплом.
Эта конструкция насоса прекрасна своей простотой, но имеет два больших ограничения:
- Количество воды в каждой струе ограничено размером цилиндра насоса. Размер цилиндра насоса, в свою очередь, определяется диапазоном спускового механизма. Чтобы сжимать и расширять больше воды, вы должны толкать и тянуть поршень на большее расстояние, что означает нажатие спускового крючка дальше назад.
- Продолжительность взрыва также ограничена.Каждое нажатие на курок создает только небольшой взрыв. Чтобы постоянно брызгать водой, вы должны продолжать нажимать и отпускать курок.
На протяжении всей истории водяных пистолетов дизайнеры боролись с этими проблемами, чтобы создать лучшую насосную систему. В следующем разделе мы рассмотрим две простые конструкции водяного пистолета, которые увеличивают диапазон, давление и продолжительность потока. Тогда мы проверим конструкцию оружия, которое уничтожило все остальное водное оружие.
,Как работает мойка высокого давления?
Крис Вудфорд. Последнее обновление: 9 мая 2020 г.
Вы пробовали воду. Вы пробовали мыло. Вы пытались вычистить и Чистящие. Вы пробовали противные химические вещества, которые не делают то, что они говорят. Итак, что вы делаете, когда он не станет чистым? Раскатать давление шайба ! Многие люди сейчас регулярно используют эти сверхмощные шланги (также известные как «электрические шайбы»), чтобы взорвать вещи чистые струями воды под давлением примерно в 100–200 раз давление воздуха вокруг нас (это 1500–3000 фунтов на квадрат дюйм или пси).Они великолепны на внутренних двориках, дисках, садовой мебели, грили для барбекю и все виды другой грязи снаружи. Давайте возьмем Присмотритесь, как они работают!
Фото: слева: мойка под давлением. Обратите внимание на чрезвычайно тонкий металл труба, которая направляет струю высокого давления вниз. Фото старшего летчика Ciara Wymbs предоставлено ВВС США.
Фото: небольшая мойка высокого давления Kärcher для домашнего использования. Он управляет давлением около 1400 фунтов на кв. Дюйм, что типично для стиральной машины с электроприводом, и использует около 1.4 галлона воды в минуту.
Почему форсунки делают вещи чище
Есть веская научная причина, почему вода делает вещи такими чистыми: его молекулы имеют небольшое электрическое полярность (один конец положительно заряжен, а другой отрицательно заряжен), поэтому они стремятся придерживаться вещей самостоятельно. Моющие средства (мыльные химикаты) помогают воде делать свою работу еще лучше, разрушая Гунге и смазать и облегчить смывание воды. Но некоторые виды грязи просто не сдвинется с места, как ни старайся.Вот тогда очень пригодится мойка высокого давления. Он использует узкая струя горячей или холодной воды под высоким давлением для удаления грязи. Поскольку вода движется быстро, она попадает на грязную поверхность высокая кинетическая энергия, выбивание грязи и пыли прочь как постоянный дождь крошечных ударов молотка. Это только вода, поэтому она не повреждает самые твердые поверхности. Сказав это, это хорошая идея, чтобы проверить мойка высокого давления в незаметном месте, прежде чем начать работу убедитесь, что это не вредит поверхности, которую вы чистите.Всегда читаю инструкции, прежде чем использовать мойку высокого давления!
Части воды под давлением
Мойка высокого давления менее сложна, чем кажется. Это на самом деле просто водяной насос с питанием от электрического двигатель. Стиральная машина забирает обычную воду из крана Великобритании), насос разгоняет воду до высокого давления, а затем брызгает из шланга на скорости через спусковой крючок. Вы можете соответствовать различные другие насадки на конец шланга для очистки разные вещи.
Это основные детали, которые вы найдете под давлением шайба:
- Водозаборник : шланг, соединяющий мойку высокого давления с главный водоснабжение. Обычно на входе есть фильтр, чтобы остановить грязь и мусор попадает в стиральную машину и забивает работы. Маленькие кусочки песок — последнее, что вы хотите в своей стиральной машине, тем более что они могут вылететь из другого конца на большой скорости!
- Электродвигатель или газовый двигатель : самый маленький, давление
шайбы (такие как очень популярные, сделанные Kärcher)
уйти от внутреннего электроснабжения, но большие модели
работает на компактных бензиновых двигателях.Двигатели похожи на те, которые вы найдете в газонокосилках
(обычно мощность около 3–4 кВт или 3,5–5,5 л.с.).
Модели с газовым двигателем хороши, если вы работаете на улице в местах, где нет электричества
найти (или где длинный висячий кабель был бы опасен или
неудобно). Двигатель или двигатель предназначен для питания воды
насос.
Фото: хотя бытовые мойки высокого давления обычно работают от электричества, более крупные из них часто приводятся в движение небольшими бензиновыми двигателями и производят значительно более мощные водяные струи.Вот двигатель внутри типичной газовой шайбы, используемой Корпусом морской пехоты США, заправляемый для очистки вертолетов. Это сделано Дженни и оценено при давлении 3400 фунтов на квадратный дюйм (примерно в 230 раз больше нормального атмосферного давления), что примерно в три раза больше, чем средний дом Kärcher. Это почти самая мощная стиральная машина, с которой вы столкнетесь! Фото LCpl. Джесси Д. Леже любезно предоставлен Корпусом морской пехоты США.
- Водяной насос : это сердце мойки высокого давления.Это немного как насос грунтовой воды с ручным управлением — только он работает на высокой скорость от электродвигателя (или газового двигателя) вместо вашей руки. Когда двигатель тянет насос в одну сторону, он всасывает воду из смеситель; когда он толкает насос в другую сторону, вода впрыскивает в струе высокого давления. Насосы предназначены для обработки потока воды около 1–2 галлонов (4–8 литров) в минуту.
- Шланг высокого давления : это труба, которая выходит из шайбу к любому чистящему приспособлению, которое вы решили использовать.Обычный часть трубки не сможет пережить высокое давление вода течет через него. Шланг высокого давления армирован проволокой сетка и имеет два или более слоев пластика высокой плотности. Это важно использовать шланг с более высоким номинальным давлением, чем насос в мойке высокого давления, но, если ваша шайба пришла с вашим собственным шлангом, не о чем беспокоиться. Как правило, безопасность запас на шланги высокого давления составляет около 300 процентов, так что если ваш мойка рассчитана на 2000 фунтов на квадратный дюйм, ваш шланг должен быть в состоянии выдержать давление не менее 6000 фунтов на квадратный дюйм.
- Приспособление для чистки : в зависимости от того, что вы чистите, ты можешь переключиться с простого курка пистолета (по сути, просто клапан, который позволяет вода через только когда вы сжимаете ручку) к вращающейся палочке спрей или вращающаяся щетка, чтобы вычистить диск. Приведенные в действие приложения движимы силой воды, протекающей через них.
Фото: спусковой пистолет из моечной машины Kärcher. Усиленный шланг высокого давления проходит внутри пластикового корпуса через клапан и выходит из открытого конца справа.
Некоторые мойки высокого давления имеют дополнительные функции. Вода и электричество не очень хорошая смесь, поэтому у многих стиральных машин есть автоматические выключатели защиты от замыкания на землю, также известные как устройства защитного отключения (УЗО), встроенный в блок питания, чтобы защитить вас в случае электрическая неисправность Большинство шайб работают одинаково и работают точно такие же вещи, но более дорогие, как правило, работают при более высоком давлении воды (и имеют лучшую моющую способность).
Как работает мойка высокого давления
Вот краткое изложение основного принципа:
- Моющее средство поступает из бутылки или контейнера через один шланг.
- Холодная вода поступает из крана (крана) через другой шланг и фильтруется по пути.
- Электродвигатель или дизельный двигатель приводят в действие моечную машину.
- Приводимый в действие двигателем или двигателем, водяной насос (рабочее колесо) всасывает моющее средство и воду и смешивает их вместе. Большинство стиральных машин также нагревают воду до температуры 50–70 ° C (125–155 ° F).
- Насос впрыскивает горячую мыльную воду через усиленный выпускной шланг высокого давления (и все, что прикреплено к нему).Узкое сопло на этих насадках помогает еще больше увеличить давление струи воды. Высокое давление струи не только очищает более эффективно, но и означает, что вы тратите примерно на 80 процентов меньше воды, чем если вы использовали обычную шланг низкого давления (что более экономно, если дозировать воду).
Какая настоящая шайба внутри?
Работа: Патент моечной машины Kärcher любезно предоставлен Управлением по патентам и товарным знакам США (для ясности добавлены цвета и аннотации).
Это очень упрощенная версия; на самом деле мойка высокого давления немного сложнее внутри. Для начала есть несколько насосов, и из соображений безопасности большое внимание уделяется сохраняя влажные части машины полностью изолированными от всех электрических частей. Я не могу разобрать стиральную машину для вас, но я могу сделать следующее лучшее: показать вам Техническая схема внутренней части типичной мойки высокого давления Kärcher по одному из патентов США компания подала.Я раскрасил его и значительно упростил нумерацию, чтобы было легче следить:
- Основной наружный пластиковый корпус (желтый).
- Электродвигатель (красный).
- Изолирующая пластиковая фольга (синяя): благодаря этому вода не проникает внутрь двигателя.
- Центральный вал двигателя вращается на высокой скорости, приводя в действие водяной насос.
- Поршневой водяной насос (серый): двигатель вращается (вращается), но насос движется вперед и назад (совершает возвратно-поступательное движение), чтобы преобразовать воду в струю высокого давления.Внутри мойки высокого давления находится несколько насосных агрегатов, и (для простоты) здесь показан только один.
- Поршень насоса (оранжевый): в этой камере вода подается под высоким давлением.
- Водопроводная труба (синяя): здесь вода всасывается и откачивается.
Подробнее о всех деталях и о том, как они работают, можно узнать, обратившись к патенту США № 5886436: Аппарат для очистки под высоким давлением (через патенты Google), автор Josef Schneider et al, Alfred Kärcher GmbH & Co., выдано 23 марта 1999 года.
Недостатки мойки высокого давления
Фото: памятники-памятники для мытья под давлением до (слева) и после (справа). К сожалению, грязь должна куда-то уходить, поэтому подумайте о том, где вы распыляете, и спланируйте направление, в котором вы работаете. Фото Чарльза Д. Гаддиса IV любезно предоставлено ВМС США.
Мойки высокого давления могут сделать вещи действительно чистыми, но у них тоже есть несколько проблем:
- Они используют много воды (обычно 1.5–2 галлона в минуту). Эта вода должна быстро уходить, поэтому вам понадобится хороший дренаж там, где вы работаете, если вы не хотите вызвать наводнение.
- Они шумные (уровень звука обычно составляет около 75–90 дБА).
- Они могут сделать все вокруг себя (включая вас!) Очень грязным, взрывая грязь во всех направлениях. Тщательно продумайте порядок или направление, в котором вы будете работать, чтобы минимизировать объем очистки. вам нужно будет сделать позже. Мудро выбирайте вложения, чтобы не создавать излишней путаницы, и обязательно надевайте водонепроницаемые защитные комбинезоны и обувь.
- Хотя моечные машины изолированы и очень безопасны в использовании, всегда есть риск использования электричества рядом с водой, так что будьте осторожны Обязательно работайте с УЗО, если только вы не используете машину с бензиновым двигателем.
- Мойки высокого давления — тупые инструменты, не всегда подходящие для чистки деликатных приспособлений и фитингов. При неправильном использовании они могут повредить деревянные настилы и проникнуть в ослабляющие уплотнения старых окон, делая их более подверженными утечкам или (в случае двойного остекления) «запотеванию».«Если вы не уверены, сначала попробуйте стиральную машину в незаметном месте и используйте ее с установкой малой мощности (или с широким соплом), прежде чем увеличивать мощность (или с помощью более узкого сопла), когда вы чувствуете, что это безопасно.
Узнать больше
На этом сайте
статей
Патенты
Хотите узнать больше технических деталей? Попробуйте эти!
- Патент США № 6,892,957: Раковина высокого давления с улучшенной мобильностью. Автор Ralph D Bennett, Black and Decker Inc, выдан 17 мая 2005 г.
- Патент США № 5886436: Аппарат для очистки под высоким давлением Josef Schneider и др., Alfred Kärcher GmbH & Co., выдан 23 марта 1999 г.
- Патент США № 6,085,739: Мойка под высоким давлением от Daniel Leiss, Jenny Products Inc., выдана 29 октября 1997 г.
Книги
- Чистка наружных поверхностей с помощью моечных машин высокого давления: пошаговое руководство по проектам Томаса Дж. Леммера и Пэт Симпсона. Quarto Publishing, 2004. Я пролистал это, и это, кажется, очень всеобъемлющее практическое руководство с большим количеством фотографий и иллюстраций и большим количеством практического текста.В начале рассказывается о деталях мойки высокого давления и о том, как она работает, а затем объясняется, как использовать ее в различных специальных работах по очистке (включая очистку желобов, кирпича и строительного раствора, а также внутренних двориков и приводов).
видео
- Как мыть под давлением ваш домашний сайдинг от Mike Kraft, Lowe’s. Простой 5-минутный обзор того, что вы можете сделать с помощью моечных машин высокого давления и некоторых подводных камней, которых следует избегать. Советы о том, как подготовиться к мойке под давлением, также очень полезны.
Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты.
Статьи с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США.Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным наказаниям.
Авторские права на текст © Chris Woodford 2008, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.
,Как работал пистолет для утиной охоты?
Для многих детей 80-х большая часть вашего детства, вероятно, вращалась вокруг того, чтобы сидеть слишком близко к телевизору, сжимая пластиковый безопасный конус ручного пистолета и выбивая водоплавающую птицу из пиксельного неба в Утиная охота (также, пытаясь оторвать голову той собаке, когда он смеялся над тобой). Пистолет Duck Hunt , официально именуемый Zapper Nintendo Entertainment System (NES), кажется совершенно примитивным рядом с Wii Nintendo и Microsoft Kinect, но в конце 80-х он удивил множество молодых голов.Как это работает?
Энни достань свой Zapper
Происхождение Zapper восходит к середине 1930-х годов, когда первые так называемые «легкие пушки» появились после разработки светочувствительных вакуумных трубок. В первой игре «Light-gun», Ray-O-Lite (разработанной в 1936 году компанией Seeburg, которая занималась производством деталей и систем для музыкальных автоматов), игроки стреляли по маленьким движущимся целям, оснащенным датчиками света, из пистолета, который излучал луч света. Когда луч ударил по датчику, цели — утки, по совпадению — зарегистрировали «попадание» и очко было забито.
Легкие пистолеты попали в домашние игровые приставки с Shooting Gallery на Одиссее Магнавокс в 1972 году. Поскольку включенное легкое ружье в стиле ружья можно было использовать только на телевизоре Магнавокс, игра провалилась. Nintendo Entertainment System (NES) Zapper попала в руки американских детей в октябре 1985 года, когда она была выпущена в комплекте с NES, контроллером и несколькими играми. Ранние версии периферийных устройств были темно-серыми, но цвет Zapper, вдохновленного научно-фантастическим оружием, был изменен несколько лет спустя, когда федеральное постановление требовало, чтобы игрушечное и имитационное огнестрельное оружие было «оранжево-черным» (цвет # 12199, чтобы точно), чтобы они не ошиблись бы за реальную сделку.
Хотя для NES было выпущено несколько совместимых с Zapper игр (когда я был ребенком, а мой папа работал из дома, мы тратили много времени на игры на Аллее Хогана ), большинство из них жили в тени культовой . Duck Hunt , самая узнаваемая и популярная игра Zapper.
Унесенные в мгновение ока
В то время как старые световые пушки, такие как винтовка Ray-O-Lite, излучали световые лучи, Zapper и многие другие современные световые пушки работают, получая свет через фотодиод на стволе или в стволе и используя этот свет, чтобы выяснить, где находится на экране телевизора. ты целишься
Когда вы указываете на утку и нажимаете на курок, компьютер в NES затемняет экран, и диод Zapper начинает прием. Затем компьютер высвечивает сплошной белый блок вокруг целей, по которым вы должны стрелять. Фотодиод в Zapper обнаруживает изменение интенсивности света и сообщает компьютеру, что он направлен на освещенный блок мишени — другими словами, вы должны получить точку, потому что вы попали в цель. В случае нескольких целей белый блок рисуется вокруг каждой потенциальной цели по одной за раз.Прием света диодом в сочетании с последовательностью прорисовки целей позволяет компьютеру узнать, что вы попали в цель и какой она была. Конечно, когда вы играете в игру, вы не замечаете затемнения и мигающих целей, потому что все это происходит за доли секунды.
Этот метод мигания цели помог Nintendo преодолеть слабость старых игр со световым оружием: мошенники набирают высокие баллы, направляя оружие на постоянный источник света, такой как лампа, и поражая первую цель прямо из ворот.
Если вы жаждете большей технической глубины, посмотрите патент Nintendo 1989 года на технологию Zapper
,Как работают водонапорные башни?
Неудивительно, что водонапорные башни накапливают воду, но менее известно, что они также накапливают энергию.
Весь процесс начинается на водоочистной станции. После очистки воды механические насосы с электронным управлением направляют ее по трубам либо для удовлетворения насущных потребностей (например, душевые, посудомоечные машины и разбрызгиватели воды), либо в водонапорную башню для хранения.
«В обычный день люди включают смесители и смывают туалеты», — сказал Энос Иннисс, доцент преподаватель кафедры гражданского строительства в университете Миссури.«Вода, которой люди не пользуются — она должна куда-то идти», а это где-то водонапорная башня. [Удивительно странная физика воды]
Многие водонапорные башни высокие и выглядят как гигантские леденцы на палочке. Поскольку насосы из очистной отправить воду вверх в бак водонапорной башни, тем прирост потенциальной энергии воды, или запасенной энергии. Эта энергия позволяет воде вытекать из резервуара, превращая ее потенциальную энергию в кинетическую энергию (энергию движения), когда это необходимо, сказал Иннисс.
Водонапорная башня «Гигантский персик» в Гаффни, Южная Каролина. (Фото предоставлено: Laura DiMugno)Кроме того, чем выше водонапорная башня, тем больше потенциальной энергии имеет вода, сказал он. Если водонапорная башня удерживает воду для небольшой территории, которая находится поблизости — например, кладбищенское кладбище, — она может лежать на земле, как та, которую Иннисс сказал, что он видел недавно в дорожной поездке.
Но если водонапорная башня предназначена для хранения воды для большого мегаполиса, расположенного далеко, она, вероятно, будет высокой и будет иметь огромный резервуар.По данным HowStuffWorks, стандартная водонапорная башня может в 50 раз превышать объем обычного бассейна на заднем дворе, который вмещает от 20 000 до 30 000 галлонов (от 76 000 до 114 000 литров) воды.
Например, водонапорная башня «Гигантский персик» в Гаффни, штат Южная Каролина, которая также служит туристической достопримечательностью, имеет высоту 46 метров и вмещает 1 миллион галлонов (3,8 миллиона литров) воды, согласно данным Геологическая служба США.
«Чем выше вы поднимаетесь, тем больше давления вы можете создать внутри системы, потому что она будет падать дальше», — сказал Иннисс Live Science.
Водонапорные башни обычно заполняются, когда потребность в воде низкая. Обычно это происходит ночью после того, как большинство людей ложатся спать. Насосы на очистных сооружениях продолжают отправлять воду, но вместо того, чтобы идти в раковины людей, вода поступает в водонапорные башни для хранения.
Синие и белые водонапорные башни в Кувейте. (Фото предоставлено: Philip Lange Shutterstock.com)Затем, во время утренней лихорадки — когда люди бегут по воде, чтобы почистить зубы, принять душ и заварить кофе, — эта запасенная вода, в дополнение к воде, поступающей из очистного сооружения, является Иннисс сказал, что доступны через трубы по домам.
Водонапорные башни также обеспечивают подачу воды во время перебоев в подаче электроэнергии, по крайней мере, до тех пор, пока вода не закончится. Иннис сказал, что во время отключения электричества насосы на водоочистной станции могут перестать работать (если не будет генератора). Но поскольку вода в башне уже обладает потенциальной энергией, ей не нужно больше электричества, чтобы вытекать из резервуара. [5 способов сточных вод людей]
«Как только башня опустеет, мне теперь нужен насос, чтобы снова пропустить воду через трубу [из водоочистного центра]», — сказал Иннисс.
В больших городах, таких как Нью-Йорк, многие жилые и офисные здания имеют водонапорные башни на крышах. По словам Иннисса, эти водонапорные башни не только служат насущной необходимости, но и придают городам иконический вид.
Другие водонапорные башни также служат искусством, в том числе водонапорная башня Brooks Catsup Bottle Water в Коллинсвилле, штат Иллинойс, и водонапорная башня в форме кукурузы в Рочестере, штат Миннесота.
Следите за Лорой Геггель в Твиттере @LauraGeggel .Follow Live Science @livescience , Facebook и Google+ . Оригинальная статья на Live Science.
,