Przeznaczenie i zastosowanie Wykorzystywany jest do ciągłego usuwania powietrza nagromadzonego w obwodach hydraulicznych systemów grzewczych i chłodzących. Wydajność pracy separatora SPR2 jest bardzo wysoka. Jest on zdolny do automatycznego usuwania obecnego w systemie powietrza, do bardzo niskiej zawartości, przy relatywnie niewielkich stratach ciśnienia. Dzięki niemu w pełni odpowietrzona woda znajdująca się w systemie umożliwia funkcjonowanie wszystkich urządzeń w optymalnych warunkach, bez żadnych zakłóceń, korozji, miejscowego przegrzania lub uszkodzenie mechanicznego. Przyłącze gwintowane produktu dostępne jest zarówno w wersji dla instalacji poziomych jak i pionowych. Charakterystyka Wymiary: Przyłącza: Gwintowane (GW) ISO 228/1 Czynnik roboczy: Woda, woda + glikol (max. 50%) Zakres pracy: Temperatura robocza: -30 +160 o C Maksymalne ciśnienie robocze: 1,0 MPa Charakterystyka Opis Korpus Pokrywa Pływak Materiał Mosiądz CW 617N niklowany Mosiądz CW 617N niklowany Polimer o wysokiej odporności na temperaturę DN ¾ B 78 C 55 D 143 E 162 WAGA 900 *wymiary [mm], waga [g] Strona 1 z 9
Proces formowania powietrza Ilość powietrza która może zostać rozpuszczona w roztworze wodnym jest funkcja ciśnienia i temperatury. Zależność ta reguluje prawo Henry ego (wykres 1). Przykładowo, roztwór o stałym ciśnieniu bezwzględnym 0,2 MPa, podgrzany z 20 o C do 80 o C uwolni około 18 l powietrza/m 3 wody. Zgodnie z tą zasadą należy zauważyć, że ilość powietrza uwalnianego z roztworu wodnego wzrasta wraz ze wzrostem temperatury i spadku ciśnienia. Zatem powietrze zawarte w roztworze wodnym przyjmuje postać mikropęcherzyków o średnicach rzędu dziesiątych części milimetra. W systemach grzewczych i chłodniczych znajdują się obszary, w których proces tworzenia się mikropęcherzyków odbywa się w trybie ciągłym, np. w kotle i wszystkich urządzeniach stale pracujących w warunkach kawitacji. Wykres 1. Rozpuszczalność powietrza w wodzie. Strona 2 z 9
Mikropęcherzyki a boiler Mikropęcherzyki tworzą się w sposób ciągły na powierzchni oddzielającej wodę od komory spalania, a wynika to z różnicy temperatur płynów. Powietrze przenoszone wraz z wodą gromadzi się w krytycznych punktach obwodu instalacji, skąd niezwłocznie należy je usunąć. Część nagromadzonego powietrza w układzie pochłaniana jest przez chłodniejsze miejsca układu. Mikropęcherzyki powstają w miejscach gdzie prędkość przepływu jest bardzo duża, wraz z odpowiednim zmniejszaniem się wielkości ciśnienia. Proces kawitacji zachodzi zwykle w takich miejscach jak: wirniki, pompy i miejsca regulacji zaworów. Występujące w roztworze wodnym powietrze i towarzyszące mu powstawanie mikropęcherzyków, ulega intensyfikacji w przypadku braku odpowietrzania wody znajdującej się w instalacji. Zjawisko to może przyczyniać się do powstawania w instalacji groźnego zjawiska kawitacji. Strona 3 z 9
Zasada działania Separator powietrza wykorzystuje połączone działanie kilku praw fizyki. Powierzchnia czynna separatora składa się z zespołu oczek metalowej siatki (1), które wprawiają czynnik roboczy w ruch wirowy ułatwiając uwalnianie się mikropęcherzyków i zwiększając siły adhezji pomiędzy czynnikiem roboczym a metalowa siatką. Mikropęcherzyki łączą się ze sobą, zwiększając swoją objętość aż do wytworzenia naporu hydraulicznego, który jest w stanie przezwyciężyć siły adhezji pomiędzy cząsteczkami czynnika roboczego, a metalowa siatką. Pęcherzyki unoszą się ku górze separatora, z którego są uwalniane przez pływak (2) zaworu automatycznego do uwalniania powietrza. Separator zaprojektowano w taki sposób, że kierunek przepływu w nim medium nie ma znaczenia. Elementy konstrukcyjne Automatyczny odpowietrznik znajduje się w górnej części urządzenia. Umieszczony jest w długiej komorze umożliwiającej jego ruch w górę i w dół. Funkcja ta zapobiega uszkodzeniu mechanizmu przez zanieczyszczenia obecne w wodzie. Budowa odpowietrznika pozwala na jego utrzymanie w czystości bez konieczności demontażu urządzenia z instalacji. Należy zwrócić uwagę na: Ruchome części urządzenia odpowiedzialne za usuwanie powietrza z czynnika roboczego, są łatwo dostępne dzięki możliwości usunięcia górnej pokrywy separatora (3). Strona 4 z 9
Podczas czyszczenia separatora wystarczy odkręcić cześć korpusu wyposażony w automatyczną odpowietrznik (4). Skutecznośc separacji powietrza Separator powietrza SPR2 jest zdolny do ciągłego usuwania nadmiaru powietrza zawartego w układzie hydraulicznym, charakteryzując się wysoką efektywnością separacji powietrza. Ilość powietrza, która może być usunięta z obiegu zależy od następujących parametrów: zwiększającej się prędkości przepływu i wielkości spadku ciśnienia. Jak pokazano na wykresie 2, po zaledwie 25 cyklach obiegu wody w instalacji, przy maksymalnej zalecanej prędkości, prawie cale powietrze skutecznie wprowadzone do obiegu jest usuwane przez separator powietrza. Należy podkreślić, że proces ten uzależniony jest od ciśnienia panującego w układzie. Niewielkie ilości powietrza pozostające w układzie, są stopniowo eliminowane podczas jego normalnej pracy. W warunkach gdy prędkość jest mniejsza lub temperatura czynnika roboczego jest wyższa, ilość powietrza odseparowana jest jeszcze większa. Strona 5 z 9
Wykres 2. Skuteczność separacji powietrza. Strona 6 z 9
Charakterystyka hydrauliczna DN ¾ Kv (m 3 /h) 16,2 Maksymalna zalecana prędkość średnia na przyłączu separatora powinna wynosić ~1,2 m/s. Poniżej zamieszczono tabelę z maksymalnymi zalecanymi przepływami spełniającymi ten warunek. DN ¾ l/min 22,7 m 3 /h 1,36 Strona 7 z 9
Instalacja Separator może być stosowany w instalacjach grzewczych i chłodniczych, co zapewnia sukcesywne usuwanie nadmiaru powietrza z obydwu rodzajów instalacji. Zaleca się instalowanie separatora za boilerem i po stronie ssącej pompy, gdzie ilość powstających mikropęcherzyków jest największa. Separator powietrza SPR2 instaluje się pionowo i najlepiej gdyby było on: Zamontowany powyżej pompy, gdzie ze względu na wysokie prędkości średnie i związane z tym spadki ciśnienia, mikropęcherzyki powstają w dużej ilości. Kierunek przepływu medium w instalacji nie wpływa na separator SPR2. W miejscach instalacji grzie kontrola nie jest możliwa zaleca się aby korek separatora zastąpić higroskopijnym korkiem bezpieczeństwa Caleffi 5620. Strona 8 z 9
Schemat zastosowania Uwagi dodatkowe Zastrzega się prawo do wprowadzania poprawek i zmian w opisanych produktach i w ich danych technicznych w każdym momencie i bez uprzedzenia. Odniesieniem są zawsze instrukcje załączane do dostarczanych produktów, niniejszy dokument jest jedynie pomocą, w razie gdyby instrukcje te okazały się zbyt schematyczne. Ponadto producent nie ponosi odpowiedzialności za stosowanie produktów w sprzeczności z istniejącymi normami. Nasz dział techniczny pozostaje do Państwa dyspozycji w sprawie wszelkich wątpliwości, problemów, wyjaśnień. Wyrób użyty do instalacji należy zabezpieczyć przed uszkodzeniami, mianowicie: - udarami i wibracjami występującymi w miejscu zamontowania, - naprężeniami spowodowanymi przez rurociągi lub wyposażenie (najlepiej instalować na cokole lub w uchwycie, w celu zabezpieczenia instalacji przed naporem czynnika) - zbyt wysokimi temperaturami czynnika roboczego i otaczającego powietrza, - wywołanymi środowiskiem korozyjnym, - spowodowanymi niekorzystnymi warunkami hydraulicznymi (np. udar, kawitacja). Po zamontowaniu przepłukać rurociąg celem usunięcia zanieczyszczeń. Strona 9 z 9