Нужна ли гидрострелка в системе отопления?

Современная система отопления представляет собой целый комплекс из разнообразных устройств, и для её эффективной работы требуется сбалансированное функционирование всех элементов. Добиться этого очень непросто, учитывая сложность и разветвлённость системы, большое количество как потребителей, отличающихся по интенсивности тепловой нагрузки, так и отдельных контуров, которые могут быть оборудованы индивидуальными регулирующими устройствами, а также принимая во внимание разнообразие задействованных агрегатов, которые взаимно влияют друг на друга.

Существует много вариантов достижения баланса системы отопления при одновременной работе нескольких циркуляционных насосов, но самым простым и эффективным способом является включение в схему системы несложного устройства — гидравлического разделителя или, как его чаще называют, «гидрострелки».

Одним из ведущих российских производителей данного типа оборудования является компания «Прокситерм».

Что такое гидрострелка?

Для распределения тепловой энергии, переносимой теплоносителем, по сложной разветвлённой системе отопления, включающей несколько циркуляционных насосов, используется достаточно простое устройство — гидравлический разделитель (гидрострелка). Устройство представляет собой ёмкость определённого объёма (корпус может быть круглого или прямоугольного сечения) с ответвлениями (патрубками). Как правило, гидрострелка устанавливается вертикально и оборудуется двумя дополнительными трубками — в основании и на вершине.

Верхняя трубка позволяет стравливать скопившийся в системе воздух (который снижает долговечность оборудования), а нижняя трубка даёт возможность удалить загрязнения (осадок, механические примеси, ржавчина и т. д.), которые обязательно образуются при эксплуатации системы.

Нехитрая конструкция гидрострелки позволяет выравнивать параметры теплоносителя на прямой и обратной линиях. Для высокой эффективности работы системы гидравлический разделитель должен подбираться на основании тщательного расчёта, учитывающего параметры системы.

Некоторых заказчиков и даже отдельных профессионалов нашей отрасли (проектировщиков и монтажников) интересует вопрос: «А нужна ли гидрострелка в системе вообще?»

Автономная система отопления

Простейшую систему отопления с принудительной циркуляцией упрощённо можно представить себе как котёл, вырабатывающий тепловую энергию, радиатор (потребитель энергии) и циркуляционный насос, обеспечивающий принудительную циркуляцию теплоносителя.

Для небольшого дома и при правильном подборе циркуляционного насоса такой примитивной системы вполне достаточно, но в случае более крупной постройки всё значительно усложнится.

Для больших домов часто используется система с несколькими отдельными контурами отопления. В этом случае в схему отопления включается разделительный коллектор для разбиения потока теплоносителя по отдельным контурам. В их качестве могут выступать контуры с обычными радиаторами или конвекторами, система тёплых полов, для которой температура теплоносителя должна быть значительно ниже (то есть будут задействованы дополнительные термостатические устройства), а также контур горячего водоснабжения с монтажом бойлеров косвенного нагрева и особыми требованиями к циркуляции теплоносителя.

В этом случае использование одного циркуляционного насоса маловероятно — он просто не справится с такой задачей. Конечно, есть достаточно мощные модели насосов, но нужно учитывать и возможности котла, которые не безграничны. Работа оборудования с постоянной перегрузкой, на пике своих возможностей, приведёт к быстрому износу агрегатов и неминуемому отказу системы, что выльется в немалые финансовые траты. Поэтому единственный выход здесь — установка отдельного циркуляционного насоса на каждый из отопительных контуров.

Таким образом, на каждый из контуров установлен собственный насос. Проблема решена? Увы, это далеко не так — она просто «перешла в другую плоскость» и даже усугубилась.

Чтобы такая система работала стабильно, необходим очень точный расчёт насосного оборудования. Но даже это, скорее всего, не сделает столь сложную схему равновесной. Насосы, как правило, гидравлически «увязаны» с системами термостатического регулирования каждого из контуров, то есть их текущие (мгновенные, на данный момент) эксплуатационные характеристики — величины изменяющиеся. Один контур временно приостанавливает свою работу, а другой, наоборот, включается. Также не исключены варианты совместного функционирования или одновременного временного простоя всех насосов. Циркуляция в одном контуре может создать инерционное, «паразитное» перемещение теплоносителя в другом — там, где это в настоящий момент не требуется. И так далее — разнообразных негативных вариантов может быть немало.

В итоге всё это приводит к недопустимому перегреву тёплых полов, неравномерности отопления различных помещений, «запиранию» контуров по расходу и к другим негативным явлениям, которые сводят «на нет» старания хозяев создать высокоэффективную систему.

Причём хуже всего будет циркуляционному насосу, установленному около котла, поскольку вся нестабильность системы в первую очередь отразится на нём и в конечном счёте приведёт к «раздёрганной», не поддающейся точному регулированию работе котла. А ведь нередко в крупных домах устанавливаются каскадно два котла и более — управление такой системой вообще становится чрезвычайно сложной, почти невыполнимой задачей. Всё это вызывает быстрый износ дорогостоящего оборудования.

Решением проблемы в данном случае является разделение системы не только на отдельные контуры через коллекторы, но и выделение отдельного контура котла, а для этого и предназначен гидравлический разделитель.

Какие режимы работы могут возникать?

1. Система отопления находится в равновесии. Насосы перегоняют ровно то количество теплоносителя, которое требуется для работы отопительной системы. Все параметры (температура, давление, расход, количество тепловой энергии) соответствуют расчётным, как на подаче, так и на возврате. На практике такое состояние системы практически недостижимо, и даже если оно возникает, то имеет кратковременный характер, поскольку все параметры отопительной системы динамически изменяются.

2. Расход теплоносителя системы превышает возможности циркуляционного насоса. Это часто встречающаяся ситуация, в которой ярко проявляется необходимость в гидравлическом разделителе. При нехватке теплоносителя в гидрострелке возникают вертикальные восходящие потоки, приводящие к тому, что в подачу начинает подмешиваться теплоноситель из возврата, тем самым компенсируя нехватку теплоносителя на подаче.

3. Ситуация, обратная п. 2, то есть поток теплоносителя малого контура больше, чем суммарная потребность контуров отопления. В этом случае часть теплоносителя начинает двигаться по малому кругу, возвращаясь в агрегат и минуя контуры отопления, и в гидрострелке возникает вертикальный нисходящий поток. Такой режим работы не несёт угрозы системе, более того, будет наблюдаться экономия топлива (температура быстро достигнет пороговой величины, и произойдёт автоматическое отключение котельного оборудования) и ресурса оборудования.

Выбор гидравлического разделителя

Гидравлические разделители могут изготавливать из полипропилена, меди, чёрной или нержавеющей стали.

Оптимальным показателем в соотношении «цена/качество» обладают изделия из нержавеющей стали (медь слишком дорогая, полипропилен в данном случае ненадёжен, чёрная сталь не столь долговечна, как нержавеющая). Помимо этого, гидрострелка выбирается на основании параметров системы.

Компания «Прокситерм» предлагает следующие гидравлические разделители из нержавеющей стали.

Гидравлический разделитель GS25–1 ECO

Основные характеристики (фото 1):

• мощность до 60 кВт, два контура;
• нержавеющая сталь AISI 304;
• рабочее давление — 10 бар;
• бесплатная доставка за четыре дня*;
• оплата при получении**;
• гарантия — 5 лет.

Гидравлический разделитель GS25–2 ECO

Основные характеристики (фото 2):

• мощность до 60 кВт, два контура;
• нержавеющая сталь AISI 304;
• рабочее давление — 10 бар;
• бесплатная доставка за четыре дня*;
• оплата при получении**;
• гарантия — 5 лет.

Гидравлический разделитель GS32–3

Основные характеристики (фото 3):

• мощность до 85 кВт, три контура;
• нержавеющая сталь AISI 304;
• рабочее давление — 10 бар;
• бесплатная доставка за четыре дня*;
• оплата при получении**;
• гарантия — 5 лет.

* Указано из расчёта среднего срока доставки до пункта выдачи. Доставка за счёт продавца — только при покупке по розничным ценам.

** В комплект поставки не входят крепления, кран и воздухоотводчик.

Также в ассортименте «Прокситерм» представлено множество других моделей гидрострелок.

Для повышения эффективности системы компания «Прокситерм» предлагает изделия, выполненные индивидуально под параметры системы заказчика. Такое оборудование разрабатывается «под заказ» инженерами компании и производится на её промышленных мощностях.

Пример подобных нестандартных изделий — гидравлические разделители GSK32–40HГ-32 и GSK25–25, выполненные «под заказ» (точно под параметры системы заказчика), — приведён на фото 4.

Помимо гидрострелок с различными параметрами, можно включить в схему отопления узел, состоящий из гидравлического разделителя и разделительного коллектора — такой вариант имеет много преимуществ, например, он очень компактен и удобен при размещении в условиях ограниченного пространства. Примером такого узла является распределительный коллектор с гидрострелкой GSK32–3 (мощность до 85 кВт, три контура), представленный на фото 5.

Также для повышения энергоэффективности системы отопления компания «Прокситерм» предлагает использовать гидрострелки с теплоизоляцией.

Гидравлический разделитель GS25 PRO из нержавеющей стали в теплоизоляции

Основные характеристики (фото 6):

• мощность до 60 кВт;
• нержавеющая сталь AISI 304;
• рабочее давление — 10 бар;
• бесплатная доставка за четыре дня*;
• оплата при получении;
• гарантия — 7 лет;
• теплоизоляция из EPP в комплекте;
• крепление в комплекте.

* Указано из расчёта среднего срока доставки до пункта выдачи. Доставка за счёт продавца — только при покупке по розничным ценам.

Также в ассортименте «Прокситерм» представлено множество других моделей гидрострелок в теплоизоляции.

Преимущества систем с гидравлическим разделителем

Отметим основные преимущества систем отопления, оснащённых гидрострелкой:

1. Надёжная защита чугунных теплообменников от тепловых ударов.

2. Значительное упрощение подбора циркуляционных насосов.

3. Стабильная работа без скачков температуры и давления.

4. Баланс системы. Исключение влияния различных контуров друг на друга.

5. Простое удаление из системы воздуха и шлама.

Итак, наличие гидрострелки в сложной разветвлённой системе отопления — не дань моде и не шик, а необходимость.