Гидрострелка для отопления принцип работы: Гидрострелка принцип работы и предназначение

» Страница не найдена

На рынке услуг по отоплению в Москве — мы лучшие

Качественный монтаж отопления крайне важен при возведении частного дома, так как от этого будет зависеть не только температура и комфорт в здании, но даже его долговечность. При некачественно смонтированном трубопроводе в доме могут возникнуть сырые участки, в которых начнется процесс гниения и образования грибков. Чтобы такого не произошло, необходимо тщательно следить за каждой стадией монтажа отопления. Необходимо учитывать множество нюансов, начиная от расположения радиаторов, заканчивая заделкой труб внутрь стен и перекрытий (даже при открытом трубопроводе,  в некоторых местах трубы должны пересекать стены). Каждый элемент может повлиять на качество работы отопления, даже если на первый взгляд он кажется незначительным. Поэтому монтаж отопления необходимо доверять специалистам своего дела.

Отопление дома.

Отопление дома состоит из множества узлов, каждый из которых необходимо рассчитать, а после смонтировать, чтобы топливо не расходовалось впустую.

Для котла необходим расчет мощности, зависящий от размеров дома, площади окон и типа утеплителя. Для трубопровода – диаметр и материал труб (а в случае использования естественной циркуляции и наклон по всей длине), а для радиаторов – материал, размеры и место расположения. Каждый элемент должен быть установлен четко на своем месте, поэтому отопление дома нередко конфликтует с идеями дизайнера. Тем не менее, если внешний вид крайне важен для жителей дома, то сегодня существуют даже дизайнерские радиаторы, которые выглядят простым украшением, при этом вполне качественно выполняя все свои функции. В тех случаях, когда ради дизайна создаются нарушения в расположении элементов, 

отопление дома перестает справляться с обогревом и начинает потреблять большее количество топлива.

Отопление в Москве.

Несмотря на жесткие требования к расположению каждого элемента, существует множество способов вписать его в дизайн дома. Наши специалисты, проектируя и монтируя отопление в Москве, знают множество способов как спрятать большую часть коммуникаций для сохранения задумки дизайнера. Разумеется, скрытый монтаж более сложен, требует дополнительных средств, но чаще всего они стократ окупаются. Сегодня можно забыть о торчащих трубах и огромных уродливых радиаторов, которые до сих пор стоят в старых зданиях. Огромный выбор элементов для систем 

отопления, Москва сегодня предлагает каждому желающему. Наши специалисты качественно воплотят в жизнь любой проект отопления, независимо от его сложности и особенностей интерьера. Если вас интересует монтаж отопления в Москве, то просто свяжитесь с одним из указанных на сайте способом и закажите нужную услугу.

Часто на просторах интернета можно прочесть негативные отзывы о недобросовестных исполнителях, которые мало того, что осуществляют монтаж систем отопления вопреки нормам СНиП II-35-76, так еще и умудряются продать клиенту безграмотный проект автономной системы теплоснабжения, который также должен выполняться согласно своду правил СП- 41-104-2000.

За 14 лет работы мы помогли своим партнерам успешно реализовать множество проектов по отоплению самой разной конфигурации для зданий самого разного назначения.

ОТОПЛЕНИЕ МОСКВА !!! ВЫСОКОЕ КАЧЕСТВО РАБОТ

ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ имеет год основания 1999г. Сотрудники компании имеют Московскую прописку и славянское происхождение, оплата происходит любым удобным способом, при необходимости предоставляются работы в кредит.

Строительно монтажная компания ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ

Россия, Москва, Строительный проезд, 7Ак4

Телефон: +7 (495) 744-67-74

Мы работаем ежедневно с 10:00 до 22:00

Офис компании расположен рядом с районами: Митино, Тушино, Строгино, Щукино.

Ближайшее метро: Тушинская, Сходненская, Планерная, Волоколамская, Митино.

Рядом расположены шоссе: Волоколамское шоссе, Пятницкое шоссе, Ленинградское шоссе.

Гидрострелка устройство и принцип действия. Гидрострелка

Гидрострелка устройство и принцип действия. Гидрострелка

(не проверялась)

Гидрострелка ( гидравлический разделитель , гидроразделитель , бутылка , гидродинамический терморазделитель ) используется в системах отопления при монтаже до и после котла для выравнивания температур и давления в системе. Считается, что при включении в систему гидрострелки котёл работает мягче и легче. Многие проектировщики утверждают, что гидрострелка необходима только при использовании в крупных котельных , начиная с 80 кВт.

Грамотная, экономичная работа системы отопления целиком и полностью зависит от грамотного и правильного распределения теплоносителя по системе отопления, правильного выбора скорости течения в гребёнке и гидрострелке.

Иногда гидрострелку называют гидравлическим разделителем, гидроразделителем, бутылкой, термогидравлическим распределителем, гидрораспределителем, ГС, гидравлической стрелкой. Всё это — названия одного и того же оборудовании для обвязки котла.

Гидрострелка представляет собой некую вертикальную ёмкость с сечением в виде окружности или квадрата. Гидрострелка обычно имеет 4 рабочих патрубка. 2 напротив друг друга или со смещением вверху и 2 напротив друг друга или со смещением внизу.

Также есть специальные гидрострелки для объединения двух или более теплогенераторов-котлов.

Гидрострелки обычно рассчитываются индивидуально. Главный параметр — горизонтальная скорость движения жидкости внутри ГС. Некоторые производители усредняют эти параметры и изготавливают серийно линейку гидрострелок. Среди производителей встречаются изготовители термогидравлических распределителей, которые производят расчет и проект ГС именно под определенные нужды. Это сводит КПД систем отопления к максимальным значениям. Обычно гидрострелки изготавливают в паре с гидроколлектором.

Гидрострелки или гидроразделители могут быть изготовлены в специальных условиях серийно или на заказ, таким образом, чтобы от источника тепла (котла, например) в неё входило 2 или 3 трубы. Тогда гидрострелки называются совмещенными. Этот вариант исполнения гидравлического разделителя является альтернативой каскадному подключению нескольких источников тепла (котлов) и очень удобен — в гидрострелку сразу заводятся несколько источников, что сильно экономит место в котельных.

Ещё одна особенность гидрострелок (любых: серийных или индивидуальных, по специальным размерам или расчетам) это то, что все они «работают», обычно, с принудительной системой циркуляции. И на каждый контур отопления должен стоять свой циркуляционный насос.

Гидрострелка на 3 контура. Для чего нужна гидрострелка

Если у вас в доме планируется монтаж простой системы отопления закрытого типа, где задействовано не более 2 циркуляционных насосов, то гидравлический разделитель вам точно не понадобится.

Когда контуров и насосов – три, при этом один из них предназначен для работы с бойлером косвенного нагрева, то и здесь можно обойтись без гидрострелки. Задуматься о разделении отопительных контуров надо в ситуации, когда схема выглядит следующим образом:

Примечание. Здесь показаны 2 котла, работающих в каскаде. Но это не принципиально, котел может быть и один.

В представленной схеме гидрострелки нет, но без ее монтажа тут явно не обойтись. Есть 4 контура, в которых действует столько же насосов разной производительности. Самый мощный из них создаст в подающем коллекторе разрежение, а в обратном – повышенное давление. При одновременной работе насосу меньшей производительности просто не хватит сил на преодоление этого разрежения и он не сможет отобрать теплоноситель на свой контур. По итогу ветвь не будет функционировать, поскольку насосы мешают друг другу.

Важно. Даже если паспортная производительность насосных агрегатов одинакова, то гидравлическое сопротивление ветвей всегда будет разным. Соответственно, реальный расход теплоносителя в каждом контуре все равно отличается, идеально выверить систему невозможно.

Чтобы устранить перепад давления ΔР, возникающий между коллекторами и дать возможность всем насосам спокойно отбирать нужное количество теплоносителя, в схему включается гидрострелка. Она представляет собой полую трубу расчетного сечения, чьей задачей является создание зоны нулевого давления между теплогенератором и несколькими потребителями. Как действует этот элемент в схеме обвязки котла, описано в следующем разделе.

Гидрострелка принцип работы. Принцип работы и назначение гидрострелки

1. Гидрострелка необходима для гидродинамической балансировки системы отопления и служит в качестве добавочного узла. Она дает возможность сберечь теплообменники котлов, сделанные из чугуна, от возможных тепловых ударов. Подобное может произойти во время первоначального пуска котла, проведения технических проверок или обслуживающих работ, которые сопровождаются обязательным отключением циркуляционного насоса отопления и горячего водоснабжения. Также, применение гидрострелки, предохранит целостность вашей системы отопления при автоматическом отключении контуров ГВС, теплового пола и др.. При монтировании отопительной системы в вашем доме для соблюдения гарантийных обязательств изготовителя на оборудование, установка гидрострелки, является обязательным условием. Требования эти являются обязательными для котлов, у которых теплообменник изготавливается из чугуна. Так как, при возникновении большой разницы температур между водой на выходе и входе, возможно разрушение чугуна из-за его природной хрупкости.
2. Чтобы выровнять давление при неодинаковых расходах в основном контуре котла и сумарном потреблении вторичными контурами тепла. Гидроразделитель будет полезным в случае многоконтурных систем отопления (батареи отопительные, водонагреватель, горячий настил и другое). Соблюдая гидродинамические нормы, наше устройство дает возможность на 100% устранить воздействие друг на друга контуров и гарантировать их бесперебойную работу в заданных режимах.
3. При правильном расчете размеров и гидромеханических параметров, гидрострелка будет выполнять функцию отстойника и убирать из теплоносителя механические образования, такие как ржавчина, шлам, накипь. Это значительно продлит время работы всех движущихся и трущихся элементов системы отопления, например насосов, запорной арматуры, счетчиков и датчиков.
4. Гидроразделитель осуществляет важную роль удаления с теплоносителя, находящегося в нем воздуха. Это в существенной степени снизит количество окислившихся металлических деталей системы отопления.

Внутреннее устройство гидрострелки. Устройство гидрострелки отопления

Гидроразделитель — вертикальный полый сосуд из труб большого диаметра (квадратного профиля) с эллиптическими заглушками по торцам. Размеры разделителя обусловлены мощностью (кВт) котла, зависят от количества и объема контуров.

Тяжелый металлический корпус устанавливают на опорные стойки, чтобы не создавать линейное напряжение на трубопровод. Компактные устройства крепят к стене, располагают на кронштейнах.

Гидрострелка из нержавеющей стали

Патрубок гидрострелки и отопительный трубопровод соединяют с помощью фланцев или резьбы.

Важно

Автоматический клапан воздухоотводчика располагают в верхней точке корпуса. Осадок удаляют через вентиль или специальный клапан, который врезан снизу.

Материал для изготовления гидрострелки — низкоуглеродистая или нержавеющая сталь, медь, полипропилен. Корпус обрабатывают антикоррозийным составом, покрывают теплоизоляцией.

Гидравлическая стрелка «Meibes»

Усовершенствованные модели совмещают функции разделителя, регулятора температуры и сепаратора. Клапан-терморегулятор обеспечивает температурный градиент вторичных контуров.

Выделение растворенного кислорода из теплоносителя снижает риск эрозии внутренних поверхностей оборудования.

Удаление из потока взвешенных частиц продлевает срок службы рабочего колеса и подшипников циркуляционных насосов.

На фото изображена модель гидрострелки для отопления в разрезе:

Устройство гидрострелки — вид в разрезе

Горизонтальные перфорированные перегородки разделяют внутренний объем пополам. Потоки подачи-обратки соприкасаются в зоне «нулевой точки» и скользят в разные стороны, не создавая дополнительное сопротивление.

Сверху, в высокотемпературной зоне, расположены пористые вертикальные пластины деаэрации. Сборник шлама и магнитный уловитель (магниевый анод) расположены в нижней части корпуса.

Конструктивные опции гидрострелки: манометр, датчик температуры, клапан терморегулятор и линия для запитки системы при запуске. Сложному оборудованию необходима наладка, регулярные осмотры и техническое обслуживание.

Принцип работы коллектора с гидрострелкой на 3 контура отопления

Поток теплоносителя проходит разделитель со скоростью 0,1-0,2 м/с. Котловой насос разгоняет горячую воду до 0,7-0,9 м/с. Рекомендованный скоростной режим дает представление о том, для чего нужна гидрострелка для отопления.

Изменение объема и направления движения гасит скорость водяных потоков при минимальной потере тепловой энергии в системе. Ламинарное движение потока приводит к тому, что гидравлическое сопротивление внутри корпуса практически отсутствует. Буферная зона разделяет котел и цепь потребителя. Насос каждого из отопительных контуров работает автономно, не нарушая гидравлический баланс.

Принцип работы гидрострелки в схеме отопления с 4-х ходовым смесителем

Схемы гидрострелки для отопления (режим работы):

• Нейтральный режим работы гидроразделителя, при котором напор, расход, температура и тепловая энергия подачи — обратки соответствуют расчетным параметрам системы. Насосное оборудование обладает достаточной суммарной мощностью. Ламинарное движение потока в гидрострелке обеспечивает процессы деаэрации и осаждения взвешенных частиц.

Нейтральный режим работы гидроразделителя

• Схема отражает принцип работы гидрострелки отопления, при котором котел не обладает достаточной мощностью, чтобы обеспечить расход во второстепенном контуре. Дефицит расхода приводит к подмесу холодного теплоносителя. Разница температур подачи/обратки приводит к срабатыванию термодатчиков. Автоматика выведет теплогенератор на максимальный режим горения, однако потребитель не получает достаточного количества теплоты. Система отопления разбалансирована, возникает угроза теплового удара.

Если котел не обладает достаточной мощностью, чтобы обеспечить расход во второстепенном контуре, возникает угроза теплового удара

• Объемный поток первичного контура больше, чем расход теплоносителя зависимой цепи. Вариант, при котором котел функционирует в оптимальном режиме. При розжиге агрегата или параллельном отключении насосов вторичных контуров, теплоноситель циркулирует через гидрострелку по первичному (малому) контуру. Температура обратки, которая поступает в котел, выравнивается подмесом из подачи. Достаточный объем теплоносителя поступает потребителю.

Объемный поток первичного контура больше, чем расход теплоносителя зависимой цепи — котел функционирует в оптимальном режиме

Обязательное условие: производительность, которой обладает циркуляционный насос первичного (котлового) контура на 10% больше, чем суммарный максимальный напор насосов во второстепенном контуре.

Видео гидрострелка. Устройство и назначение. Гидрострелка чаще всего не нужна.

Гидрострелка для отопления. Нужно ли устанавливать?

Гидравлический разделитель (гидрострелка) — необходимость или навязанное излишество?

Чаще всего гидрострелка – это именно излишество, попадающее в систему обвязки котельной по причинам, не связанным с необходимостью ее применения. Иными словами, в большинстве случаев, с точки зрения гидравлики котельной, гидрострелка не нужна.

Тем не менее ее применяют очень часто. От чего это происходит? Основных причин две:

А) монтажник малоквалифицирован и слепо копирует схему котельной, по образцу, найденному в интернете. А схем с гидрострелкой в сети можно найти в достаточном количестве, гораздо большем, чем схем без применения этого устройства.

Б) монтажник преследует свой экономический интерес и навязывает дорогостоящее оборудование, увеличивая свой доход за счет заказчика, который не может сам разобраться в том, что ему надо, а без чего можно обойтись.

Широкому применению схем с гидравлическим разделением способствует и распространение ложных сведений о массе положительных свойств гидрострелки. На самом деле, гидрострелка это очень простое устройство и назначение у нее только одно – уравнять разницу в давлении между подающим и обратным коллекторами в многонасосной системе.

Большая часть сведений, которую можно найти о применении гидравлического разделителя – это бравурно поданная ошибочная информация, распространяемая малоподготовленными, заинтересованными ораторами. Именно благодаря мифам, окружающим гидрострелку, она широко представлена в наших бытовых котельных, обеспечивающих работу всего двух, трех контуров с двумя, тремя насосами.

Необходимость применения гидравлического разделения возникает, когда в системе есть много насосов, много разнонагруженных контуров. Когда перепад давление между подающим и обратным коллекторами начинает превышать производительность самого малопроизводительного контура. Но такое бывает далеко не всегда.

Как определить, в первом приближении, нужна вам, как заказчику и пользователю, гидрострелка или нет? Есть очень простой критерий – у вас в котельной два и более котлов, работающих одновременно (резервный котел не считается) и количество контуров не менее четырех. Для такого состава котельной гидрострелка уже может понадобится.

Если у вас один котел и три, четыре контура… без гидрострелки вы замечательно обойдетесь.

Более подробно о работе и назначении гидрострелки вы можете посмотреть здесь:

Что такое гидрострелка для отопления

Home » Что такое гидрострелка для отопления — принцип работы.

Что такое гидрострелка для отопления — принцип работы.

Гидрострелка является простым устройством, выполняющим балансирующую и защитную функции в отношении отопительной системы.

Данное устройство имеет и иные наименования по типу гидравлического разделителя систем отопления, гидроразделителя, бутылочки и пр.

Содержание:

Функции

Для чего же нужна гидрострелка и какие функции она выполняет:

1. Предназначением гидроразделителя выступает выполнение гидродинамической балансировки в системе отопления. Он является дополнительным узлом. Гидрострелка защищает котельный теплообменник, изготовленный с применением чугуна, от вероятности поражения тепловым ударом.Кроме того, данное оборудование предохраняет вашу систему от повреждений в случае автоматического выключения отделов ГВС, пола с подогревом и пр. Данное устройство в обязательном порядке устанавливается во время монтажа системы отопления с котлами, оснащенными чугунными теплообменниками.
2. Использование гидроразделителя необходимо при установке отопительных систем многоконтурного характера. В таком случае устройство предотвращает влияние контуров одного на другого, и обеспечивает бесперебойное их функционирование.
3. В случае верных подсчетов габаритов и характеристик гидромеханического плана, оборудование такого рода способно выполнять опцию отстойника, устраняя из полости теплоносителя формирования механической природы, представленные ржавчиной, накипью, шламом.
4. Наряду со всем вышеперечисленным, еще одной функцией данного устройства является осуществление удаления воздуха из теплоносителя, что существенным образом предотвращает процесс окисления.

Принцип работы

В разрезе структура гидрострелки представлена в виде части трубы полого типа, имеющей сечение в виде квадрата.

Механизм функционирования данного оборудования достаточно простой. Происходит отделение воздуха и его устранение при помощи воздухоотвода, оснащенного автоматическим механизмом.

Система отопления делится на 2 отдельных контура – большого и малого размеров. В состав второго из них входит котел/гидрострелка, а первого – котел/гидрострелка/потребитель.

Если котел отопления генерирует тепло в объеме, соответствующем его расходу, направление жидкости в гидрострелке при этом лишь горизонтальное. В случае нарушения такого равновесия, тепловой носитель поступает в область малого контура, что способствует повышению температуры перед котлом.

Реакция последнего на такого рода преобразования проявляется в виде автоматического отключения, а тепловой носитель при этом не прекращает свое продвижение до снижения температурных показателей до конкретной отметки. После этого снова происходит включение котла.

Благодаря такому механизму, гидроразделителем совершается балансировка между котловыми контурами и котельной, способствуя, таким образом, независимому функционированию каждого из контуров в отдельности.

Критерии выбора

Единственное значение, которое необходимо учитывать, осуществляя выбор рассматриваемого устройства, представлено стрелочным диаметром (патрубков, что подводят).

Подбор оборудования базируется на предельно допустимом водном потоке в отапливающей системе и сохранении минимальной скорости водного потока в гидрострелочной полости и подводящих патрубках.

Полезно знать рекомендуемое значение наибольшей скорости перемещения воды сквозь поперечное сечение устройства, которая составляет, приблизительно, 0.2 м/сек.

При расчетах данного оборудования для отопительной системы орудуют следующими величинами:

• D – диаметром гидроразделителя, в миллиметрах;
• d – диаметром патрубков подводящего назначения, мм;
• G – максимальной скоростью водного протока по устройству;
• w – предельной скоростью продвижения воды по поперечному сечению гидроразделителя;
• с – теплоемкостью теплового носителя;
• P – максимальным значением мощности котла, что устанавливается, кВт;
• ΔT – заданной разностью в значениях температуры между подачей и возвратом отопительной системы, °С (= приблизительно 10°С).

Для того, чтобы рассчитать зависимость диаметра гидравлического разделителя от максимально возможного напора воды в системе, используют формулу:

А зависимость диаметра гидравлического разделителя от мощности котла рассчитывают по следующей формуле:

Достоинства

Применение гидравлического разделителя в данной системе, направленной на создание тепла в помещении, обладает рядом преимуществ, заключающихся в:

• ликвидации проблемы во время нахождения размеров отопительного насоса в области вторичного контура и исполнительном элементе;
• предотвращении взаимовоздействия котлового контура на отопительные;
• равномерном распределении нагрузок водного потока на тепловые генераторы и тепловые потребители;
• обеспечении оптимального функционирования исполнительных компонентов;
• предоставлении мест для подсоединения расширительного бачка и быстродействующего воздухоотводчика;
• способствовании подключения различных дополнительных комплектующих.

В случае желания создания в своем жилье комфортной температуры с минимальными расходами энергии, наилучшим вариантом станет установка теплогенераторной системы, основывающейся на функционировании гидроразделителя.

Следует отметить: эффект экономии в сравнении с традиционной системой отопления, существенно заметен: в случае правильно спроектированной системы на основе гидрораспределителя, экономия газа составляет 25%, а электроэнергии – 50%.

Применение с твердотопливным котлом

При использовании котла, работающего на твердом топливе, подключение гидрострелки осуществляется к выходу-входу.

Такой способ подсоединения любого рода нагревательного устройства способствует подбору оптимальной и индивидуальной температуры для каждого компонента в отдельности.

Сегодня все чаще стали использовать уже готовые устройства рассматриваемого типа, имеющиеся в продаже. Выбор стрелки осуществляется по каталогу, основываясь на мощности котла и максимальном ходе воды.

Похожие статьи

Как работают водяные пистолеты — Super Soaker Central

Все водяные пистолеты используют систему для создания давления и выталкивания воды. В этой статье подробно описаны отдельные части и варианты, которые используются как в самодельных, так и в коммерческих водяных пистолетах. Хотя он не содержит инструкций по его созданию, он предоставляет информацию о конструкции.

Пистолеты водяные раздельные

Отдельная камера — наиболее распространенный формат для водяных пистолетов. Он позволяет пользователю носить с собой дополнительную воду и может использоваться с различными системами давления.

Водохранилище

Резервуар — это основной резервуар для воды в водяных пистолетах с раздельной камерой. Он состоит из бака, крышки для заправки и выхода в зону насоса.

Насос

Насос представляет собой скользящее устройство, которое всасывает воду из резервуара и нагнетает ее в напорные камеры . Сам насос использует поршень на штоке для уплотнения трубки. Трубка имеет вход из резервуара и выход в напорные камеры.

Клапаны обратные

Водяные пистолеты должны контролировать поток воды, чтобы вода могла поступать из резервуара в насос, а затем из насоса в напорную камеру. Обратные клапаны или односторонние клапаны используют пружины для перекрытия потока воды в одном направлении. Они гарантируют, что вода не может вернуться из напорных камер в насос или из насоса в резервуар, тем самым потеряв давление.

Клапан сброса давления

С другой стороны, бывают ситуации, когда вода должна быть выпущена для снижения давления.Например, клапаны сброса давления используются в промышленных водяных пистолетах для устранения чрезмерного и потенциально опасного давления. Эти клапаны также используют пружины для закрытия отверстия. Внутреннее давление действует на пружины, и если давление достигнет определенного порога, клапан на короткое время откроется, чтобы вода снова попала в резервуар. Клапаны сброса давления могут издавать слышимый скрип или шипение.

Самодельные водяные пистолеты обычно не нуждаются в клапанах сброса давления.Эти водяные пистолеты построены из сверхпрочных материалов и намного прочнее. Единственное ограничение давления — сила пользователя!

Камеры давления

Напорные камеры (ПК) хранят давление, создаваемое насосом. Могут использоваться различные системы, которые различаются по перепаду давления, производительности, доступности и стоимости.

Давление воздуха

Система воздушного давления Водяные пистолеты являются наиболее распространенными, предлагая достаточно надежную и стабильную работу.Что еще более важно, их проще всего достать. Камеры давления воздуха — это просто пустые резервуары, наполненные воздухом. Когда вода закачивается, вытесненный воздух сжимается, создавая давление, обратно пропорциональное объему (согласно закону Бойля). Баки перевернуты, чтобы позволить более плотной воде образоваться внизу, где находится вход / выход.

Варианты водяных пистолетов под давлением воздуха часто используют поршни для разделения воздуха и воды. Таким образом, камера давления может быть ориентирована горизонтально для более эффективного потока, как в SuperCannon II Бена [ссылка здесь].

Некоторые пневматические пистолеты для воды под давлением также используют принцип предварительного нагнетателя , согласно которому в напорные камеры заранее нагнетается дополнительный воздух, чтобы уменьшить падение давления. Рекомендуется использовать плунжеры с предварительными зарядками, чтобы удерживать лишний воздух внутри после выпуска всей воды.

Пузырь эластичный

Система постоянного давления (CPS), изобретенная Брюсом Д’Андрейдом из Larami, использует эластичность резиновых баллонов для сохранения давления.Перекачиваемая вода заполняет мочевой пузырь, который затем оказывает усилие и увеличивает давление. Растяжение мочевого пузыря таким образом, что давление почти постоянно, поэтому падение диапазона при опорожнении мочевого пузыря почти незаметно. Другие преимущества включают в себя то, что баллон можно ориентировать любым способом.

Хотя баллоны могут быть любой формы, наиболее удобные из них — сферический и цилиндрический — были запатентованы Larami. Третья форма, диафрагма , использует плоский лист резины, плотно прижатый к твердой поверхности, которая содержит вход / выход.

Пружины

Пружинные системы давления используют металлические пружины или, теоретически, растягивающиеся шнуры для приложения силы к поршню в камере давления. Эти пружины создают силу, пропорциональную тому, как далеко перемещается поршень (согласно закону Гука), то есть они не обеспечивают постоянного давления.

Среди коммерческих водяных пистолетов давление пружины теперь можно найти в Water Warriors Splat Blaster, Water Warriors Steady Stream и Super Soaker Quick Blast.Пружинные системы, вероятно, игнорировались из-за их недостаточной мощности на единицу веса по сравнению с системами давления воздуха.

Пусковой клапан / сопло

Пусковой клапан — это устройство, которое открывает и закрывает путь для воды из напорных камер. Шаровые краны являются наиболее распространенными, поскольку они могут иметь полноразмерные отверстия, практически не ограничивающие поток. В шаровых кранах используется большой шар с отверстием, которое может вращаться, чтобы перекрыть и распечатать путь потока.Большинство других клапанов, таких как рукоятки для шлангов, оснащены тяговыми клапанами типа , которые используются в современных коммерческих водяных пистолетах. Эти клапаны имеют маленькие поршни, которые вынимаются из отверстия или выходят из него, чтобы пропустить воду.

При открытии пускового клапана вода вытекает через сопло . Сопло представляет собой гладкое отверстие, которое улучшает поток воды и снижает турбулентность для создания более аэродинамического потока.

Гидравлические пистолеты с напорным резервуаром

Герметичный резервуар система водяные пушки предлагают небольшое изменение на отдельные камеры водяные пушки. Вместо использования камеры давления, отдельной от резервуара, вода PR имеет только один резервуар, который служит одновременно камерой давления и резервуаром. Бак наполнен водой, а крышка без отверстия используется для сохранения уплотнения. Впускной обратный клапан насоса всасывает воздух прямо из атмосферы. Таким образом, нагнетание нагнетает воздух прямо в напорную камеру.

Преимущества

• Поскольку имеется только один резервуар, водяные пистолеты PR менее сложны.
• По той же причине водяные пистолеты PR меньше.

Недостатки

• Может существовать «мертвое пространство» между концом плунжера насоса и обратным клапаном на выходе. Если имеется много мертвого пространства, воздух, сжатый в насосе, просто будет там оставаться, и будет создаваться меньшее давление.
• Если крышка открыта, все создаваемое давление будет потеряно. Особенно с частично пустым резервуаром пользователю придется много накачивать, чтобы создать давление и заполнить пустое пространство воздухом.

В конце концов, система PR действительно подходит только для пистолетов и стрелкового оружия.Поскольку воздух легко сжимается, в отличие от воды, PR крайне неэффективен в больших водяных пистолетах, поскольку перекачиваемая жидкость сжимается и заполняет очень мало места.

Водометы

Водометы намного мощнее водяных пистолетов PR, но в них используется тот же принцип. Единственная камера заполняется водой, а затем с помощью воздушного насоса создается давление в резервуаре. Водометы имеют большие отверстия, большие клапаны и оптимизированные сопла.

Водометы обычно используются иначе, чем водометы PR.Хотя средства защиты от PR часто являются более легким оружием, пушка предназначена для создания давления только перед тем, как противник вступит в бой. Водометы оптимизированы для получения максимальной дальности и отдачи одним выстрелом. SuperCannon II, например, установил рекорд дальности действия портативных водяных пистолетов.

Ссылки

Super Soaker Water Gun Оборотов 30

Бывший ученый НАСА Лонни Джонсон, инженер-механик и ядерщик, получивший образование в Институте Таскиги, придумал идею мощного водяного бластера в 1982 году, работая дома над проектом нового теплового насоса.По данным Зала славы игрушек, первая модель была построена из трубы ПВХ и пустой бутылки из-под газировки.

Пока он работал ночью над улучшением конструкции того, что он назвал Power Drencher, Джонсон целыми днями работал над миссией НАСА «Галилео» к Юпитеру. НАСА запустило Galileo 18 октября 1989 года — примерно в то время, когда Джонсон основал Johnson Research and Development Co. в Атланте и передал лицензию на Super Soaker компании Larami Corp., которую Hasbro купила в 1995 году. Super Soaker находился в ведении дочерней компании Hasbro Nerf в течение около десяти лет.

«Лонни Джонсон, пожалуй, самый высококвалифицированный изобретатель игрушек, о котором я могу думать», — недавно сказал в интервью журналу MEL Крис Бенш, вице-президент по коллекциям Rochester’s Strong Museum of Play. «У большинства изобретателей игрушек есть блестящие идеи. в тот момент «эврики», или они придумают что-то, что, по их мнению, будет востребованным или забавным. Но у Лонни определенно было больше полномочий, чем у большинства ».

Джонсон, которому сейчас 70 лет, вырос в Мобиле, штат Алабама, и во время учебы в средней школе построил робота с пневматическим двигателем, который выиграл научную ярмарку в Университете Алабамы в 1968 году.Помимо работы над миссией Galileo, он работал над проектом NASA Mars Observer и миссией Cassini, помогая спроектировать роботизированный зонд, который летел к Сатурну.

Его изобретения включают технологию перезаряжаемых батарей и технологию термодинамического преобразования энергии, согласно Atlanta Journal Construction . Джонсон владеет более чем двумя дюжинами патентов на множество изобретений, помимо игрушек, включая электроды с наномеханической обработкой, портативную мультимедийную проекционную систему и детектор мокрых подгузников.

(PDF) Моделирование сигнатур водяных пушек

ГЕОФИЗИКА, ТОМ. 58, NO. 1 (ЯНВАРЬ 1993), С. 101-109, 9 РИС., 2 ТАБЛИЦЫ.

Моделирование сигнатур водяного пистолета

Мартин Ландро *, Гитта Бринджульф Оурен ** и Свейн Вааге

§

РЕФЕРАТ

Представлен метод расчета акустического сигнала, генерируемого водяным пистолетом

. Уравнения

, описывающие движение челнока и образование водяной струи

, получены с предположением, что вода

несжимаема.Движение челнока оценивается как

, исходя из адиабатического расширения воздуха, первоначально содержащегося в воздушной камере пистолета

. Формация

и динамика струй воды, выходящих из отверстий пушки

, тесно связаны с движением челнока.

Комбинированный эффект движения воды через отверстия пистолета

и схлопывания полости внутри сопла пистолета

может объяснить первую часть сигнала водяного пистолета

, часто называемого предшественником.Последняя часть

сигнатуры в основном представляет собой импульсную ударную волну

, вызванную схлопыванием внешних полостей. Предполагается, что

внешние полости образуются из-за

перепада давления за каждой водяной струей, и что

полостей разрушаются из-за гидростатического давления. Основной эффект

включения взаимодействия между внешними полостями

заключается в увеличении периода пузыря (т.е. времени схлопывания

).

Сравнение смоделированных и измеренных сигнатур поля около

для водяного пистолета S80 SODERA показывает разницу в

, составляющую менее 5 процентов от энергии при измерении

.

ВВЕДЕНИЕ

В последние годы водяные пистолеты изучались в нескольких статьях

(например, Safar 1985, Krail 1986). Как и в случае с пневматическими пистолетами, основной акустический сигнал

в водяных пистолетах генерируется за счет расширения и сжатия полости

. В 1917 году Рэлей провел количественное исследование коллапса подводной сферической полости

.В 1942 г. Кирквуд и Бете вывели

нелинейных уравнений, описывающих движение полости и генерируемую волну давления.

Позже эту тему лечили

Гилмор (1952), Хиклинг и Плессет (1964), Флинн (1964),

,

и Циолковски (1970).

Мы рассмотрим следующие физические процессы, которые происходят при стрельбе из водяного пистолета

:

1) Челночное движение,

2) Формирование водяной струи,

3) Создание и схлопывание полости внутри сопла пистолета,

4) Создание и разрушение внешних полостей и

5) Взаимодействие между внешними полостями.

Мы ожидаем, что перечисленные выше физические процессы

объяснят основные особенности сигнатуры водяного пистолета. Для примерно

из этих процессов мы будем использовать эвристический подход. Формирование и рост полости

являются типичными примерами таких процессов. Для других процессов имеются хорошо известные физические теории

. Например, схлопывание полости может быть обработано

теорией Кирквуда и Бете (1942).

Вот краткое описание различных физических этапов

выстрела из водяной пушки.После того, как челнок отпущен, он проталкивает воду

через отверстия пистолета, и за пределами каждого порта пистолета образуется высокоскоростная водная струя

. Внутри сопла

пистолета давление быстро падает, и образуется внутренняя полость

. Затем эта полость внутри пистолета разрушается, поскольку

внешние полости образуются позади опоры водяных струй

, выходящих наружу из отверстий пистолета. Механизмом создания этих внешних полостей является резкое снижение на

давления в воде, вызванное сильным контрастом скорости

между каждой струей и окружающей водой. По мере уменьшения скорости водяной струи

давление в областях

за водяной струей увеличивается. В данный момент давление

будет больше, чем давление насыщенного водяного пара

. Как только водяной пар перестанет попадать в полости,

они начнут разрушаться из-за гидростатического давления.

Обрушение вызывает сильную импульсную ударную волну в воде

.

Рукопись поступила в редакцию 18 июля 1991 г .; Доработанная рукопись получена 23 июня 1992 г.

* Ранее SERES A / S, Тронхейм, Норвегия; в настоящее время IKU Petroleum Research, N-7034 Тронхейм, Норвегия.

SERES A / S, Тронхейм, Норвегия; в настоящее время BSO / AT Zoetermeer BV, P.O. Box 93, 2700 AB Zoetermeer, Нидерланды.

** Ранее SERES A / S, Тронхейм, Норвегия; в настоящее время Норвежский технологический институт, Div. математики. Sciences, N-7034 Trondheim-NTH,

Норвегия.

§SERES A / S, Пирсентерет, N-7005 Тронхейм, Норвегия.

© 1993 Общество геофизиков-исследователей. Все права защищены.

101

Тепловые датчики массового расхода. Каков их принцип работы?

Тепловые датчики массового расхода напрямую измеряют массовый расход газов и жидкостей. На объемные измерения влияют все условия окружающей среды и процесса, которые влияют на единицу объема или косвенно влияют на падение давления, в то время как на измерение массового расхода не влияют изменения вязкости, плотности, температуры или давления.

Тепловые массовые расходомеры часто используются для мониторинга или управления массовыми процессами, такими как химические реакции, которые зависят от относительных масс непрореагировавших ингредиентов.При обнаружении массового расхода сжимаемых паров и газов на измерения не влияют изменения давления и / или температуры.

Одной из возможностей тепловых массовых расходомеров является точное измерение малых расходов газа или низких скоростей газа (менее 25 футов в минуту) — намного ниже, чем может быть обнаружено любым другим устройством.

Тепловые расходомеры доступны в исполнении для высокого давления и высокой температуры, а также из специальных материалов, включая стекло, Monel® и PFA.Проточные конструкции используются для измерения небольших потоков чистых веществ (теплоемкость постоянна, если газ чистый), в то время как конструкции байпасного и зондового типа могут обнаруживать большие потоки в каналах, факельных трубах и сушилках.

Теория работы

Тепловые датчики массового расхода чаще всего используются для регулирования малых потоков газа. Они работают либо путем введения известного количества тепла в текущий поток и измерения соответствующего изменения температуры, либо путем поддержания датчика при постоянной температуре и измерения энергии, необходимой для этого.В состав базового теплового массового расходомера входят два датчика температуры и электрический нагреватель между ними. Нагреватель может выступать в поток жидкости (Рисунок 5-8A) или может находиться вне трубы (Рисунок 5-8B).

В версии с прямым нагревом фиксированное количество тепла (q) добавляется электронагревателем. По мере протекания технологической жидкости по трубе резистивные датчики температуры (RTD) измеряют повышение температуры, в то время как количество вводимого электрического тепла остается постоянным.

Массовый расход (м) рассчитывается на основе измеренной разности температур (T2 — T1), коэффициента счетчика (K), расхода электрического тепла (q) и удельной теплоемкости жидкости (Cp), следующее:

м = Kq / (Cp (T2 — T1))

РИСУНОК 5-8A: ПОГРУЖНОЙ НАГРЕВАТЕЛЬ РИСУНОК 5-8B: ТРУБКА ВНЕШНЕГО НАГРЕВА

Конструкция с подогреваемой трубкой

Расходомеры

с подогреваемой трубкой были разработаны для защиты нагревателя и сенсорных элементов от коррозии и любых покрытий в процессе.При установке датчиков снаружи на трубопроводе (рис. 5-8B) чувствительные элементы реагируют медленнее, и зависимость между массовым расходом и разностью температур становится нелинейной. Эта нелинейность возникает из-за того, что введенное тепло распределяется по некоторой части поверхности трубы и передается технологической жидкости с разной скоростью по длине трубы.

Температура стенки трубы самая высокая около нагревателя (определяется как Tw на рисунке 5-8B), в то время как на некотором расстоянии нет разницы между температурой стенки и температуры жидкости.Следовательно, температуру ненагретой жидкости (Tf) можно определить путем измерения температуры стенки в этом месте, дальше от нагревателя. Этот процесс теплопередачи является нелинейным, и соответствующее уравнение отличается от приведенного выше следующим образом:

m0.8 = Kq / (Cp (Tw — Tf))

Этот расходомер имеет два режима работы: один измеряет массовый расход, поддерживая постоянную потребляемую электрическую мощность, и обнаруживая повышение температуры. Другой режим поддерживает постоянную разницу температур и измеряет количество электроэнергии, необходимое для ее поддержания.Этот второй режим работы обеспечивает гораздо больший диапазон измерений.

Конструкция байпасного типа

Байпасная версия массового теплового расходомера была разработана для измерения больших расходов. Он состоит из тонкостенной капиллярной трубки (приблизительно 0,125 в диаметре) и двух самонагревающихся резистивных датчиков температуры (RTD) с внешней обмоткой, которые нагревают трубку и измеряют результирующее повышение температуры (рис. 5-9A). Датчик помещается в байпас вокруг сужения в основной трубе и рассчитан на работу в области ламинарного потока во всем рабочем диапазоне.

При отсутствии потока нагреватели повышают температуру байпасной трубки примерно на 160 ° F выше температуры окружающей среды. При этом условии существует симметричное распределение температуры по длине трубы (рис. 5-9B). Когда имеет место поток, молекулы газа переносят тепло вниз по потоку, и профиль температуры смещается в направлении потока. Мост Уитстона, подключенный к клеммам датчика, преобразует электрический сигнал в массовый расход, пропорциональный изменению температуры.

Небольшой размер байпасной трубки позволяет минимизировать потребление электроэнергии и увеличить скорость отклика измерения. С другой стороны, из-за небольшого размера необходимы фильтры для предотвращения засорения. Одним из серьезных ограничений является падение высокого давления (до 45 фунтов на квадратный дюйм), необходимое для развития ламинарного потока. Обычно это приемлемо только для газов высокого давления, когда давление необходимо снизить в любом случае.

Это низкая точность (2% полной шкалы), низкие эксплуатационные расходы и недорогой расходомер.Электронные блоки внутри блоков позволяют осуществлять сбор данных, запись диаграмм и взаимодействие с компьютером. Эти устройства популярны в индустрии обработки полупроводников. Современные блоки также доступны в виде полных контуров управления, включая контроллер и автоматический регулирующий клапан.

РИСУНОК 5-9A: БАЙПАС ИСПОЛЬЗУЕТ МАЛЕНЬКИЙ ПРОЦЕНТ ПОТОКА РИСУНОК 5-9B: ТЕМПЕРАТУРНЫЙ ПРОФИЛЬ

Датчики скорости воздуха

Датчики массового расхода

зондового типа используются для измерения воздушных потоков и нечувствительны к присутствию умеренного количества пыли. Они поддерживают разницу температур между двумя RTD, установленными на сенсорной трубке. Верхний датчик измеряет окружающую температуру газа (Рисунок 5-10A) и постоянно поддерживает второй RTD (рядом с кончиком зонда) на 60 ° F выше температуры окружающей среды. Чем выше скорость газа, тем больше тока требуется для поддержания разности температур.

Другой вариант датчика скорости — это массовый расходомер с тепловым насосом типа Вентури, в котором датчик массового расхода с подогревом устанавливается на минимальном диаметре расходомера Вентури, а датчик температурной компенсации ниже по потоку (Рисунок 5-10B).Входной экран смешивает поток, чтобы сделать температуру однородной. Эта конструкция используется для измерения как газа, так и жидкости (включая суспензии), при этом диапазон расхода зависит от размера трубки Вентури. Падение давления относительно невелико, а точность зависит от выбора правильной глубины введения зонда.

Также доступна версия реле потока, которая содержит два датчика температуры в наконечнике. Один из датчиков нагревается, и разница температур является мерой скорости. Переключатель может использоваться для определения высокого или низкого расхода в пределах 5%.

РИСУНОК 5-10A: КОНФИГУРАЦИЯ ДАТЧИКА РИСУНОК 5-10B: ВСТАВКА ВЕНТУРИ

Анемометры с горячей проволокой

Термин анемометр произошел от греческих слов anemos, «ветер», и metron, «мера». Механические анемометры были впервые разработаны еще в 15 веке для измерения скорости ветра.

Термоанемометр состоит из электрически нагреваемого тонкопроволочного элемента (диаметром 0,00016 дюйма и длиной 0,05 дюйма), поддерживаемого иглами на концах (рисунок 5-11).Вольфрам используется в качестве материала проволоки из-за его прочности и высокотемпературного коэффициента сопротивления. При помещении в движущийся поток газа проволока охлаждается; скорость охлаждения соответствует массовому расходу.

Схема нагреваемого чувствительного элемента управляется одним из двух типов твердотельных электронных схем: постоянной температуры или постоянной мощности. Датчик постоянной температуры поддерживает постоянный перепад температур между нагретым датчиком и эталонным датчиком; количество энергии, необходимое для поддержания дифференциала, измеряется как показатель массового расхода.

Анемометры постоянной температуры популярны из-за их высокочастотной характеристики, низкого уровня электронного шума, устойчивости к перегоранию датчика при резком падении потока воздуха, совместимости с термопленочными датчиками и их применимости к потокам жидкости или газа.

Анемометры постоянной мощности не имеют системы обратной связи. Температура просто пропорциональна расходу. Они менее популярны, потому что их показания при нулевом расходе нестабильны, реакция на температуру и скорость медленная, а температурная компенсация ограничена.

РИСУНОК 5-11: АНЕМОМЕТР ГОРЯЧЕЙ ПРОВОЛОКИ Техническое обучение Техническое обучение

Гидравлические системы и выбор жидкости

Так продолжалось до начала промышленной революции, когда британский механик по имени Джозеф Брама применил принцип закона Паскаля при разработке первого гидравлического пресса. В 1795 году он запатентовал свой гидравлический пресс, известный как пресс Брама. Брама полагал, что если небольшая сила на небольшой площади создаст пропорционально большую силу на большей площади, единственным ограничением силы, которую может проявить машина, будет область, к которой приложено давление.

Что такое гидравлическая система?

Гидравлические системы сегодня можно найти в самых разных сферах применения, от небольших сборочных процессов до комплексных применений на сталелитейных и бумажных фабриках.Гидравлика позволяет оператору выполнять значительную работу (подъем тяжелых грузов, вращение вала, сверление прецизионных отверстий и т. Д.) С минимальными затратами на механическое соединение благодаря применению закона Паскаля, который гласит:

«Давление, приложенное к замкнутой жидкости в любой точке, передается в неизменном виде по жидкости во всех направлениях и действует на каждую часть ограничивающего сосуда под прямым углом к ​​его внутренним поверхностям и одинаково на равных площадях (рис. 1).”

Рисунок 1 — Закон Паскаля

Применив закон Паскаля и его применение Брахмой, очевидно, что входная сила в 100 фунтов на 10 квадратных дюймов создаст давление 10 фунтов на квадратный дюйм во всем замкнутом сосуде. Это давление будет поддерживать груз в 1000 фунтов, если площадь груза составляет 100 квадратных дюймов.

Принцип закона Паскаля реализуется в гидравлической системе гидравлической жидкостью, которая используется для передачи энергии из одной точки в другую. Поскольку гидравлическая жидкость почти несжимаема, она способна мгновенно передавать мощность.

Компоненты гидравлической системы

Основными компонентами, составляющими гидравлическую систему, являются резервуар, насос, клапан (ы) и привод (ы) (двигатель, цилиндр и т. Д.).

Резервуар
Гидравлический резервуар предназначен для удержания определенного объема жидкости, передачи тепла от системы, обеспечения возможности осаждения твердых загрязняющих веществ и облегчения выхода воздуха и влаги из жидкости.

Насос
Гидравлический насос преобразует механическую энергию в гидравлическую. Это достигается за счет движения жидкости, которая является передающей средой. Есть несколько типов гидравлических насосов, включая шестеренчатые, лопастные и поршневые. Все эти насосы имеют разные подтипы, предназначенные для конкретных применений, таких как поршневой насос с наклонной осью или лопастной насос с регулируемой производительностью. Все гидравлические насосы работают по одному и тому же принципу, который заключается в перемещении объема жидкости против сопротивления нагрузки или давления.

Клапаны
Гидравлические клапаны используются в системе для запуска, остановки и направления потока жидкости. Гидравлические клапаны состоят из тарелок или золотников и могут приводиться в действие с помощью пневматических, гидравлических, электрических, ручных или механических средств.

Приводы
Гидравлические приводы — это конечный результат закона Паскаля. Здесь гидравлическая энергия преобразуется обратно в механическую. Это может быть сделано с помощью гидравлического цилиндра, который преобразует гидравлическую энергию в поступательное движение и работу, или гидравлического двигателя, который преобразует гидравлическую энергию во вращательное движение и работу.Как и в случае с гидравлическими насосами, гидроцилиндры и гидромоторы имеют несколько различных подтипов, каждый из которых предназначен для конкретных конструктивных приложений.

Основные смазываемые гидравлические компоненты

В гидравлической системе есть несколько компонентов, которые из-за стоимости ремонта или критичности миссии считаются жизненно важными компонентами. Насосы и клапаны считаются ключевыми компонентами. Несколько различных конфигураций насосов должны рассматриваться индивидуально с точки зрения смазки, в том числе:

Пластинчатые насосы
У разных производителей существует множество вариаций пластинчатых насосов. Все они работают по схожим принципам дизайна. Ротор с прорезями соединен с приводным валом и вращается внутри кулачкового кольца, которое смещено или эксцентрично относительно приводного вала. Лопатки вставляются в пазы ротора и следуют по внутренней поверхности кулачкового кольца при вращении ротора.

Лопатки и внутренняя поверхность кулачковых колец всегда соприкасаются и подвержены сильному износу. По мере износа двух поверхностей лопатки все больше выходят из паза. Пластинчатые насосы обеспечивают стабильный поток при высокой стоимости.Пластинчатые насосы работают в нормальном диапазоне вязкости от 14 до 160 сСт при рабочей температуре. Пластинчатые насосы могут не подходить для критических гидравлических систем высокого давления, где трудно контролировать загрязнение и качество жидкости. Эффективность противоизносной присадки к жидкости обычно очень важна для пластинчатых насосов.

Поршневые насосы
Как и все гидравлические насосы, поршневые насосы доступны в исполнении с фиксированным и регулируемым рабочим объемом. Поршневые насосы, как правило, являются наиболее универсальными и прочными типами насосов и предлагают ряд опций для любого типа системы.Поршневые насосы могут работать при давлении выше 6000 фунтов на квадратный дюйм, они очень эффективны и производят сравнительно небольшой шум. Многие конструкции поршневых насосов также имеют тенденцию противостоять износу лучше, чем другие типы насосов. Поршневые насосы работают при нормальном диапазоне вязкости жидкости от 10 до 160 сСт.

Шестеренные насосы
Есть два распространенных типа шестеренчатых насосов: внутренний и внешний. У каждого типа есть множество подтипов, но все они развивают поток за счет переноса жидкости между зубьями зубчатой ​​передачи.Хотя шестеренчатые насосы обычно менее эффективны, чем лопастные и поршневые насосы, они часто более устойчивы к загрязнению жидкостью.

1. Насосы с внутренним зацеплением производят давление от 3000 до 3500 фунтов на квадратный дюйм. Эти типы насосов имеют широкий диапазон вязкости до 2200 сСт в зависимости от расхода и, как правило, малошумны. Насосы с внутренним зацеплением также обладают высоким КПД даже при низкой вязкости жидкости.

2. Шестеренные насосы с внешним зацеплением широко распространены и могут выдерживать давление от 3000 до 3500 фунтов на квадратный дюйм.Эти шестеренчатые насосы обеспечивают недорогую подачу в систему с фиксированным расходом среднего давления и среднего объема. Диапазон вязкости для этих типов насосов ограничен до менее 300 сСт.

Гидравлические жидкости
Современные гидравлические жидкости служат нескольким целям. Основная функция гидравлической жидкости — обеспечить передачу энергии через систему, что позволяет совершать работу и движение. Гидравлические жидкости также отвечают за смазку, теплопередачу и контроль загрязнения.При выборе смазки учитывайте вязкость, совместимость с уплотнениями, базовый компонент и пакет присадок. Сегодня на рынке представлены три распространенных разновидности гидравлических жидкостей: на нефтяной основе, на водной основе и на синтетической основе.

1. Жидкости на нефтяной или минеральной основе сегодня являются наиболее широко используемыми жидкостями. Свойства жидкости на минеральной основе зависят от используемых присадок, качества исходной сырой нефти и процесса очистки. Добавки в жидкости на минеральной основе обладают рядом специфических рабочих характеристик.

   Обычные присадки к гидравлическим жидкостям включают ингибиторы ржавления и окисления (R&O), антикоррозионные агенты, деэмульгаторы, противоизносные (AW) и противозадирные (EP) агенты, улучшители вязкости и пеногасители. Жидкости на минеральной основе — это недорогой, высококачественный и легкодоступный выбор.

2. Жидкости на водной основе используются для обеспечения огнестойкости из-за высокого содержания воды. Они доступны в виде эмульсий типа «масло в воде», эмульсий «вода в масле» (обратных) и смесей водного гликоля.Жидкости на водной основе могут обеспечивать подходящие смазочные характеристики, но их необходимо тщательно контролировать, чтобы избежать проблем. Поскольку жидкости на водной основе используются там, где требуется огнестойкость, эти системы и атмосфера вокруг них могут быть горячими.

   Повышенные температуры вызывают испарение воды в жидкостях, что приводит к увеличению вязкости. Иногда в систему необходимо добавлять дистиллированную воду для корректировки баланса жидкости. Каждый раз, когда используются эти жидкости, необходимо проверять совместимость нескольких компонентов системы, включая насосы, фильтры, водопровод, фитинги и уплотнительные материалы.

   Жидкости на водной основе могут быть более дорогими, чем обычные жидкости на нефтяной основе, и иметь другие недостатки (например, более низкую износостойкость), которые необходимо сопоставить с преимуществом огнестойкости.

3. Синтетические жидкости — это искусственные смазочные материалы, и многие из них обладают превосходными смазочными характеристиками в системах высокого давления и высоких температур. Некоторые из преимуществ синтетических жидкостей могут включать огнестойкость (сложные эфиры фосфорной кислоты), меньшее трение, естественные моющие свойства (органические сложные эфиры и синтетические углеводородные жидкости с повышенным содержанием сложных эфиров) и термическую стабильность.

   Недостатком этих типов жидкостей является то, что они обычно дороже обычных жидкостей, они могут быть немного токсичными и требовать специальной утилизации, и они часто несовместимы со стандартными материалами уплотнений.

Свойства жидкости
При выборе гидравлической жидкости учитывайте следующие характеристики: вязкость, индекс вязкости, устойчивость к окислению и износостойкость. Эти характеристики будут определять, как ваша жидкость работает в вашей системе.Тестирование свойств жидкости проводится в соответствии с Американским обществом испытаний и материалов (ASTM) или другими признанными организациями по стандартизации.

1. Вязкость (ASTM D445-97) — это мера сопротивления жидкости течению и сдвигу. Жидкость с более высокой вязкостью будет течь с более высоким сопротивлением по сравнению с текучей средой с низкой вязкостью. Чрезмерно высокая вязкость может способствовать высокой температуре жидкости и большему потреблению энергии. Слишком высокая или слишком низкая вязкость может повредить систему и, следовательно, является ключевым фактором при выборе гидравлической жидкости.

2. Индекс вязкости (ASTM D2270) — это то, как вязкость жидкости изменяется при изменении температуры. Жидкость с высоким индексом вязкости будет сохранять свою вязкость в более широком диапазоне температур, чем жидкость с низким индексом вязкости того же веса. Жидкости с высоким индексом вязкости используются там, где ожидаются экстремальные температуры. Это особенно важно для гидравлических систем, работающих на открытом воздухе.

3. Окислительная стабильность (ASTM D2272 и др.) — это устойчивость жидкости к термической деградации, вызванной химической реакцией с кислородом.Окисление значительно сокращает срок службы жидкости, оставляя побочные продукты, такие как шлам и лак. Лак мешает работе клапана и может ограничивать проходы потока.

4. Износостойкость (ASTM D2266 и другие) — это способность смазки снижать скорость износа фрикционных граничных контактов. Это достигается, когда жидкость образует защитную пленку на металлических поверхностях для предотвращения истирания, истирания и контактной усталости на поверхностях компонентов.

Десять шагов для проверки оптимального диапазона вязкости

При выборе смазочных материалов убедитесь, что они эффективно работают при рабочих параметрах насоса или двигателя системы. Полезно иметь определенную процедуру для выполнения процесса. Рассмотрим простую систему с шестеренчатым насосом постоянной производительности, который приводит в движение цилиндр (рис. 2).

1. Соберите все необходимые данные для насоса. Это включает в себя сбор всех конструктивных ограничений и оптимальных рабочих характеристик от производителя.Вам нужен оптимальный диапазон рабочей вязкости для рассматриваемого насоса. Минимальная вязкость составляет 13 сСт, максимальная вязкость — 54 сСт, а оптимальная вязкость — 23 сСт.

2. Проверьте фактические рабочие температурные условия насоса при нормальной работе. Этот шаг чрезвычайно важен, потому что он дает точку отсчета для сравнения различных жидкостей во время работы. Насос обычно работает при 92ºC.

3. Соберите температурно-вязкостные характеристики используемого смазочного материала.Рекомендуется использовать систему оценки вязкости по ISO (сСт при 40ºC и 100ºC). Вязкость составляет 32 сСт при 40ºC и 5,1 сСт при 100ºC.

4. Получите стандартную диаграмму вязкости-температуры ASTM D341 для жидких нефтепродуктов. Эта таблица довольно распространена и может быть найдена в большинстве руководств по промышленным смазочным материалам (рис. 3) или у поставщиков смазочных материалов.

5. Используя характеристики вязкости смазки, указанные на шаге 3, начните с оси температуры (ось x) диаграммы и прокрутите ее до тех пор, пока не найдете линию с температурой 40 градусов C.На линии 40 ° C двигайтесь вверх, пока не найдете линию, соответствующую вязкости смазочного материала при 40 ° C, опубликованной производителем смазочного материала. Когда вы найдете соответствующую линию, сделайте небольшую отметку на пересечении двух линий (красные линии, рисунок 5).

6. Повторите шаг 5 для свойств смазки при 100ºC и отметьте точку пересечения (темно-синяя линия, Рисунок 5).

7. Соедините отметки, проведя через них прямую линию (желтая линия, рисунок 5).Эта линия отображает вязкость смазочного материала при различных температурах.

8. Используя данные производителя для оптимальной рабочей вязкости насоса, найдите значение на вертикальной оси вязкости диаграммы. Проведите горизонтальную линию поперек страницы, пока она не совпадет с желтой линией зависимости вязкости от температуры смазочного материала. Теперь проведите вертикальную линию (зеленая линия, рис. 5) в нижней части диаграммы от желтой линии зависимости вязкости от температуры, где она пересекается с горизонтальной линией оптимальной вязкости.В месте пересечения этой линии на оси температур отложена оптимальная рабочая температура насоса для данного смазочного материала (69 ° C).

9. Повторите шаг 8 для максимальной продолжительной и минимальной продолжительной вязкости насоса (коричневые линии, рисунок 5). Область между минимальной и максимальной температурами — это минимальная и максимальная допустимая рабочая температура насоса для выбранного смазочного материала.

10. Найдите на диаграмме нормальную рабочую температуру насоса, используя сканирование с помощью теплового пистолета, выполненное на шаге 2.Если значение находится в пределах минимальной и максимальной температуры, указанной в таблице, жидкость подходит для использования в системе. Если это не так, вы должны соответственно заменить жидкость на более высокую или более низкую степень вязкости. Как показано на диаграмме, нормальные рабочие условия насоса выходят за пределы допустимого диапазона (коричневая область, Рисунок 5) для нашего конкретного смазочного материала и должны быть изменены.

Гидравлические жидкости для уплотнения

Целью консолидации гидравлической жидкости является уменьшение сложности и уменьшения количества складских запасов.Необходимо соблюдать осторожность при рассмотрении всех критических характеристик жидкости, необходимых для каждой системы. Следовательно, уплотнение жидкости необходимо начинать на системном уровне. При объединении жидкостей учитывайте следующее:

• Определите конкретные требования к каждой единице оборудования. Учитывайте все нормальные пределы эксплуатации вашего оборудования.

• Поговорите с вашим предпочтительным представителем смазочных материалов. Вы можете собрать и передать важную информацию о потребностях вашего оборудования в смазке.Это гарантирует, что у вашего поставщика есть все необходимые вам продукты. Не жертвуйте системными требованиями ради консолидации.

Также соблюдайте следующие методы управления гидравлической жидкостью.

• Внедрите процедуру маркировки всех поступающих смазочных материалов и маркировки всех резервуаров. Это сведет к минимуму перекрестное загрязнение и обеспечит выполнение критических требований к рабочим характеристикам.

• Используйте метод «первым пришел — первым ушел» (FIFO) на вашем складе смазочных материалов.Правильно выполненная система FIFO сокращает путаницу и отказ смазки, вызванный хранением.

Гидравлические системы — это сложные жидкостные системы для передачи энергии и преобразования этой энергии в полезную работу. Успешные гидравлические операции требуют тщательного выбора гидравлических жидкостей, отвечающих требованиям системы. Выбор вязкости имеет решающее значение для правильного выбора жидкости.

Также следует учитывать другие важные параметры, в том числе индекс вязкости, износостойкость и стойкость к окислению.Жидкости часто можно объединить, чтобы снизить сложность и стоимость хранения материалов. Следует проявлять осторожность, чтобы не жертвовать рабочими характеристиками жидкости в попытке достичь консолидации жидкости.

Подробнее о том, как повысить надежность гидравлики:

Как узнать, правильно ли вы используете гидравлическое масло?

Преимущества гидравлических жидкостей с максимальным КПД

Семь самых распространенных ошибок гидравлического оборудования

Симптомы общих гидравлических проблем и их первопричины

Водяной пистолет | Dynafluid

Водяные пистолеты Dynafluid.

В ассортименте водяных пистолетов Dynafluid сочетается многолетний опыт работы в качестве одного из ведущих поставщиков промывочных систем во всем мире. Какую бы модель вы ни выбрали, вы уверены в ее высочайшем качестве с полной сервисной поддержкой, чтобы обеспечить долгие годы продуктивной эксплуатации вашего водяного пистолета Dynafluid.

Экономика

Благодаря точному, контролируемому расположению струй воды и абсолютному отключению при отпускании спускового крючка, нет потерь воды за пределами целевой области и отсутствия утечек.Испытания показали, что возможна экономия воды и энергии до 80% по сравнению с менее сложными методами промывки. Более того, оператору не нужно возвращаться к регулирующему клапану или крану, чтобы остановить поток воды, что экономит драгоценное время и усилия.

Комфорт

Все ружья можно использовать одной рукой. Водяные пистолеты являются фаворитом операторов, которые ценят сбалансированный дизайн и ударопрочное толстое резиновое покрытие, идеально подходящее для самых тяжелых промышленных условий.

Выбор

Промышленные водяные пистолеты Dynafluid доступны в стандартном исполнении в бронзе с резиновыми покрытиями черного или белого цвета на выбор. Для гигиенических применений в пищевой или фармацевтической промышленности или там, где используется деионизированная вода или коррозионные жидкости, доступны модели с корпусами и внутренними элементами из нержавеющей стали.

Регулируемый водяной узор

Оператор может изменить рисунок воды, просто отрегулировав положение спускового крючка.Частичное сжатие дает широкий спрей для смачивания больших поверхностей. Спрей можно сузить, применив дополнительное сжатие. Полное сжатие создает концентрированную струю, которая более эффективно удаляет более липкие и тяжелые вещества.

Копье для водяного пистолета

Идеальный выбор для смывных поверхностей с труднодоступными углами и щелями. Регулируемая рукоятка имеет теплоизоляцию для удобного использования двумя руками. Стандартно форсунка дает концентрированную струю, доступны другие конструкции форсунки / водяной струи.Как и во всех пистолетах Dynafluid, конструкция с спусковым крючком обеспечивает абсолютное отключение после отпускания спускового крючка. Пистолет доступен из бронзы или нержавеющей стали, с копьем из нержавеющей стали.

Выберите передний или задний спусковой крючок. Оба пистолета выпускаются в 3 модификациях

Водяной пистолет (516) Задний спусковой крючок

• Mk. 2 с отверстием 8 мм (5/16 дюйма)
• Mk. OH с отверстием 11 мм (7/16 дюйма)
• Mk. MV с отверстием 14 мм (9/16 дюйма)

Доступен в качестве опции из нержавеющей стали.

Шпицпистолет (522) Передний спусковой крючок

• Mk. 78 с отверстием 8 мм (5/16 дюйма)
• Mk. 80 с отверстием 11 мм (7/16 дюйма)
• Mk. 82 с отверстием 14 мм (9/16 дюйма)

Расходы (размеры / расход применимы как к пистолетам с передним, так и к задним спусковым крючком)

• 8 мм — 16 л / мин при 3 барах
• 11 мм — 38 л / мин при 3 барах
• 14 мм — 52 л / мин при 3 барах

Как работает тепловая пушка?

Независимо от того, снимаете ли вы немного краски с поверхности или смягчаете клей, чтобы попасть внутрь плотно упакованной электроники, вам нужно использовать лучший тепловой пистолет, чтобы легко выполнить работу.Хотя существует множество тепловых пушек на выбор, каждая из них имеет свои преимущества и недостатки, в зависимости от того, как она работает на самом деле. В этой статье мы подробно рассмотрим принцип работы тепловой пушки.

Тепловая пушка хоть и выглядит в точности как фен, но не имеет ничего общего в том, как она устроена и для каких задач предназначена. Тепло никогда не может использоваться для сушки волос, и хотя фены можно использовать для нагрева некоторых предметов вместо тепловых пушек, они не предназначены для этого и, следовательно, не дают оптимальных результатов.

Понять, как работает тепловая пушка ?! Во-первых, вам нужно узнать об их предназначении. Тепловые пушки полезны, когда нам нужно нагреть некоторые поверхности или материалы без использования пламени или жидкости. Он либо выдувает воздух, нагретый его воздушной камерой и электрической спиралью, к поверхности своего объекта, либо нагревает поверхность с помощью некоторых технологий, таких как направленное инфракрасное излучение.

В то время как базовая тепловая пушка, которую вы можете найти в магазине инструментов и оборудования, похожа на фен — вентилятор, который втягивает холодный воздух в канал или корпус пистолета, нагревательный элемент, который быстро нагревает воздух, и сопло для направления горячего воздуха на объект.Тепловые пушки можно держать одной рукой для работы одной рукой, с некоторыми регуляторами температуры, которые позволяют устанавливать температуру выходящего из них воздуха. Некоторые тепловые пушки можно разместить на столе для работы без помощи рук.

Инфракрасная тепловая пушка подает тепло, используя инфракрасное излучение вместо горячего воздуха для выполнения работы по обогреву. Она может достигать от 400 до 600 градусов Цельсия по сравнению с диапазоном от 100 до 300/400 градусов Цельсия у обычных тепловых пушек. Этот тип пистолета может быть хорошим выбором, если вас беспокоит количество вредных паров, которые могут быть созданы воздушными тепловыми пушками.

Промышленные тепловые пушки

имеют своего рода керамические нагревательные элементы и литой под давлением корпус, чтобы выдерживать высокие температуры, которые они могут производить. Принцип работы промышленных тепловых пушек делает их дорогими и используется в таких сложных задачах, как автомобилестроение, строительные работы и упаковка для розничной торговли. Оставаясь верными своей стоимости, эти типы оружия могут генерировать температуру, превышающую 1000 градусов по Цельсию.