Компания Global Navien даёт рекомендации для проектирования систем теплоснабжения с котлами Navien

При проектировании и монтаже оборудования инженерного сегмента компании Global Navien одним из требований является установка устройства гидравлического разделения котлового контура:
- для новых систем отопления — установка гидравлического разделителя;
- для старых систем (реконструкция) отопления — установка пластинчатого теплообменника (или установка фильтров очистки на каждый котел или на группу котлов).

При Каскадном построении тепломеханическая схема должна обеспечивать независимую работу котлового контура от контура отопления. Наличие гидравлического разделителя в Каскадной котельной — обязательное условие, он обеспечивает корректную работу контуров отопления, в которых есть насосы, защищает теплообменник котла от гидравлического удара, а также защищает котел от холодного теплоносителя. Воздухоотводчик на гидравлической стрелке позволяет удалить лишний воздух из системы. Котлы инженерного сегмента компании Global Navien не имеют встроенного циркуляционного насоса.

Для правильного подбора и подключения насоса необходимо строго руководствоваться инструкцией завода-изготовителя, а также учитывать характеристики используемой системы теплоснабжения.

Для получения гарантии на оборудование инженерного сегмента компании Global Navien необходимо придерживаться всех рекомендаций, требований и инструкций завода.

Гидравлический разделитель может иметь различную форму и конструкцию, но независимо от этого он всегда выполняет свою функцию

Гидравлический разделитель представляет собой сосуд круглого или прямоугольного сечения с приваренными по бокам патрубками входа и выхода теплоносителя с резьбовым или фланцевым соединением. Основная задача гидравлического разделителя заключается в балансировке гидравлического давления и температуры в системе и создании стабильного движения жидкости в раздельных контурах при минимальных теплопотерях. Гидравлические разделители, как правило, изготавливаются из черной или нержавеющей стали.

Габариты устройства и количество патрубков зависят от мощности котла или каскадной установки котлов, а также от количества контуров и их объема. Гидравлический разделитель может быть горизонтального или вертикального исполнения, а также с возможностью настенного и напольного монтажа. Многие производители гидравлических разделителей предлагают потребителю уже готовые типоразмеры от 35 кВт до 3 МВт.

Иногда внутри корпуса гидравлического разделителя производители устанавливают сетки или пластины для сепарирования для отделения воздуха, а также фильтрования и задержки шлама.

На верхнем участке корпуса гидравлического разделителя расположен автоматический клапан воздухоотводчика для удаления возможного воздуха, который может в нем образовываться.

Образующийся в нижней части осадок от теплоносителя (шлам, накипь, коррозия и прочее) может очищаться только вручную. Для этого используется вентиль (кран) либо клапан, устанавливаемый снизу гидравлического разделителя.

Устанавливать гидравлический разделитель или нет - на этот, казалось бы, сложный вопрос, есть простой ответ

Рассмотрим предполагаемую систему теплоснабжения без гидравлического разделителя. Источник теплоснабжения (настенный жаротрубный котел Компании Global Navien NFB-98H), от котла до распределительного коллектора, установлен согласно рекомендациям завода-производителя. Далее с коллектора на каждый источник потребления установлены свои насосы (теплый пол, радиаторное отопление, водонагреватель косвенного нагрева). Чтобы система работала стабильно, необходимо произвести точный расчет насосного оборудования.

Насосы увязаны с системами температурного регулирования каждого из контуров; в любой момент эксплуатационные характеристики системы могут меняться. Не исключены возможные варианты одновременно при включении или, наоборот, временном простое всех насосов гидравлической системы, что приведет к разбалансировке как гидравлических, так и температурных характеристик теплоносителя. Это нередко приводит к возможному перегреву теплых полов, к неравномерности отопления удаленных помещений, а также сводит к нулю все теплотехнические расчеты и подборы насосов; в итоге о создании энергоэффективной системы теплоснабжения говорить не приходится.

Вся нестабильность параметров системы в первую очередь отражается на насосе, установленном около (внутри) котла. В конечном итоге нестабильный график работы насоса может сказаться на его функционировании, а также привести к дорогостоящей замене.

Часто в домах площадью более 100 м² с установленными в Каскадную установку двумя и более котлами управление такой системой теплоснабжения становится крайне сложным, превращается в почти невыполнимую задачу. А выход, оказывается, очень простой – необходимо разделить всю гидравлическую систему не только на контуры потребления, через коллектор, но также отдельно выделить контур котла.

Гидравлический разделитель – это гарантия стабильной работы котла при любых изменениях в работе потребителей

Стабильная работа гидравлического разделителя основана на гидравлических принципах. Для стабильной и правильной работы гидравлического разделителя необходимо поддерживать стабильный температурный и гидравлический баланс между котловым контуром, а также отопительными контурами. В результате возможно сохранить оптимальные параметры теплоносителя и не допустить излишние нагрузки на оборудование.

Работа гидравлического разделителя производится в одном из режимов:
• Потоки обоих контуров равны. Работа гидравлического разделителя при правильно подобранных насосных группах происходит только при условии одновременной работы всех насосов котельного оборудования и насосов отопительных контуров в обычном режиме.

• Поток первого контура значительно меньше второго. Работа гидравлического разделителя возможна только для тех случаев, когда достаточно работы только одного котла из всей системы отопления.

• Поток второго контура значительно меньше первого. Работа гидравлического разделителя возможна, когда приостановлена подача тепла или требуется тепловая нагрузка одного из отопительных контуров.

Выбор гидравлического разделителя определяют рабочие параметры системы теплоснабжения

Подбор гидравлического разделителя с учетом максимально возможной скорости потока теплоносителя.
Дело в том, что при высокой скорости движения жидкости (теплоносителя) по трубам за счет трения начинает появляться шум. Чтобы не допустить появления данного эффекта, максимальная скорость жидкости (теплоносителя) принимается равной 0,2 м/с.

Подбор по максимальному потоку теплоносителя.
Для расчета диаметра гидравлического разделителя по этому методу, нам необходимо знать максимальный поток теплоносителя, который возможен в системе теплоснабжения и диаметр патрубков. Диаметр патрубков — это диаметр труб, которыми будет обвязываться система теплоснабжения. Максимальный поток, который может обеспечить котел, указан в его технических характеристиках. Расход теплоносителя по контурам зависит от их объема и определяется при подборе насосов отопительных контуров. Полученную большую величину подставляем в формулу для расчета объема гидравлического разделителя.

Подбор по максимальной мощности котла (котельной, теплогенераторной) Гидравлического разделителя.
Подбор будет приблизительный, но этой величине можно доверять. Для подбора будет нужна мощность и разница температур теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе.

Подбор по производительности насосов.
Расчет подбора можно осуществить, исходя из производительности установленного насосного оборудования. Для данного метода необходимы исходные параметры всех установленных насосов в контурах котельного оборудования и всех в отопительной системе. Расчет необходим, чтобы не перегрузить насосы котельной установки при обеспечении необходимого расхода потоков по всем контурам отопительной системы. Результат расчета необходим чтобы общая производительность всех насосов отопительной системы была выше показателя насосного оборудования, обеспечивающего движение теплоносителя через отдельные отопительные системы.

Гидравлический разделить может быть как заводского производства, их предлагают различные производители оборудования систем теплоснабжения, так и изготовлен специализированной организацией непосредственно для каждого проекта

Гидравлический разделитель изготавливается из различных материалов:
- из низкоуглеродистой стали;
- из нержавеющей стали;
- из меди;
- из полипропилена.

Гидравлические разделители заводского изготовления имеют сложное устройство и включают в себя такие элементы, как фильтры, воздухоотводчик, манометры и датчики. Они также обрабатываются специальными антикоррозийными составами, а также при необходимости теплоизолируются съемной теплоизоляцией.

Гидравлические разделители, изготовленные из низкоуглеродистой стали, нержавеющей стали и меди, могут эксплуатироваться в системах отопления с температурными графиками до 90 С° и доведением до 10 бар.

Гидравлические разделители, изготовленные из полимерных материалов, можно использовать только для отопительной системы, котельного оборудования мощностью 13-35 кВт.

Их нельзя применять для оборудования, работающего на твердых видах топлива и высокотемпературных систем теплоснабжения.

Призводителями гидравлических разделителей предлагается совмещение коллектора системы теплоснабжения с гидравлическим разделителем.