Akumulator toplote za ogrevalne kotle: naprava, namen + navodila za DIY

Kako deluje sistem na trda goriva z zalogovnikom?

Največji prihranek sredstev bo dosežen, če je za kotle na trda goriva priključen toplotni akumulator.

Načelo naprave takšnega sistema lahko razdelimo na dve stopnji:

• toplota iz zgorevanja goriva vstopa skozi toplotni izmenjevalnik v grelne radiatorje, ki pa oddajajo toploto v okolje;
• po hlajenju voda iz radiatorjev steče navzdol in ponovno vstopi v toplotni izmenjevalnik kotla za naknadno ogrevanje.

In potem se vse ponovi v krogu. Takšna shema ima dve pomembni negativni točki, ki vplivata na izgubo toplote:

• voda kot toplotni nosilec se iz kotla usmeri neposredno v radiatorje in se hitro ohladi;
• nezadostna količina vodne hladilne tekočine v ogrevalnem sistemu ne omogoča vzdrževanja stalne temperature, zato jo je treba redno segrevati v krogu kotla.

To je izjemno potratno. Še posebej, ko gre za trda goriva. V bistvu se dogaja naslednje. V kotel se vlije gorivo, ki sprva gori precej intenzivno. Zato se prostor zelo hitro segreje. Ko pa gorivo preneha goreti, temperatura vode v radiatorjih takoj pade in hiša takoj postane hladna. Da bi nenehno vzdrževali udobno temperaturo v prostoru, je treba v kotel dajati vedno več serij goriva.

Nianse uporabe toplotnih akumulatorjev in nasveti za delovanje

• Če nameravate zapustiti dom dlje časa, potem morate termostat tripotnega ventila nastaviti na najnižjo temperaturo. Pri tem "ekonomičnem" načinu delovanja lahko ogrevalni krog deluje več dni;
• Vremensko odvisna avtomatika, vgrajena v sistem s TA, bo ob spremembi vremenskih razmer uravnavala temperaturo hladilne tekočine v radiatorjih;
• Če naredite relejni termostat s potopnim tulcem v zgornjem delu vmesnega rezervoarja in na njem nastavite na primer temperaturo 35 ° C in 60 ° C na termostatu ventila, potem ko termostat pokaže 25 ° C (60-35 \u003d 25 ° C), se obtok črpalke samodejno izklopi;
• Če je izračun pokazal veliko količino TA, ki se ne ujema z dimenzijami prostora, ga je mogoče zamenjati z dvema manjšima posodama, ki ju povežete s cevmi v zgornjem in spodnjem delu;
• Za preprečitev elektrokemične korozije TA je potrebno nanjo priključiti ozemljitev;
• Če vezje vključuje električni kotel, je bolje uporabiti nočno tarifo za ogrevanje prostornine vode zalogovnika, če je to predvideno v pogojih storitve.

Sheme cevovodov toplotnih akumulatorjev

Upamo si domnevati, da če vas ta članek zanima, ste se najverjetneje odločili izdelati toplotni akumulator za ogrevanje in ga sami povezati. Lahko si pripravite veliko povezovalnih shem, glavna stvar je, da vse deluje. Če pravilno razumete procese, ki se dogajajo v vezju, potem lahko precej eksperimentirate. Kako boste priključili HA na kotel, bo vplivalo na delovanje celotnega sistema. Najprej analizirajmo najpreprostejšo shemo ogrevanja s toplotnim akumulatorjem.

Preprosta shema TA trakov

Na sliki vidite smer gibanja hladilne tekočine

Upoštevajte, da je gibanje navzgor prepovedano. Da se to ne bi zgodilo, mora črpalka med TA in kotlom črpati večjo količino hladilne tekočine od tiste, ki stoji do rezervoarja. Le v tem primeru se bo oblikovala zadostna umikalna sila, ki bo odvzela del toplote iz dovoda

Pomanjkljivost takšne sheme povezave je dolg čas ogrevanja vezja. Če ga želite zmanjšati, morate ustvariti ogrevalni obroč kotla. Vidite ga lahko na naslednjem diagramu.

Le v tem primeru se bo oblikovala zadostna umikalna sila, ki bo odvzela del toplote iz dovoda.Pomanjkljivost takšne sheme povezave je dolg čas ogrevanja vezja. Če ga želite zmanjšati, morate ustvariti ogrevalni obroč kotla. Vidite ga lahko na naslednjem diagramu.

TA cevovodna shema z ogrevalnim krogom kotla

Bistvo ogrevalnega kroga je, da termostat ne meša vode iz TA, dokler ga kotel ne segreje na nastavljeno raven. Ko se kotel segreje, gre del dovoda v TA, del pa se pomeša s hladilno tekočino iz rezervoarja in vstopi v kotel. Tako grelnik vedno deluje z že ogreto tekočino, kar poveča njegov izkoristek in čas ogrevanja krogotoka. To pomeni, da se bodo baterije hitreje segrevale.

Ta način namestitve toplotnega akumulatorja v ogrevalni sistem vam omogoča uporabo vezja v načinu brez povezave, ko črpalka ne bo delovala.

Upoštevajte, da diagram prikazuje samo vozlišča za priključitev TA na kotel. Kroženje hladilne tekočine do radiatorjev poteka na drugačen način, ki poteka tudi skozi TA. Prisotnost dveh obvodov vam omogoča, da dvakrat igrate na varno:

Prisotnost dveh obvodov vam omogoča, da dvakrat igrate na varno:

• povratni ventil se aktivira, če je črpalka ustavljena in je krogelni ventil na spodnjem obvodu zaprt;
• v primeru zaustavitve črpalke in okvare povratnega ventila se kroženje izvaja skozi spodnji obvod.

Načeloma je pri takšni konstrukciji mogoče narediti nekaj poenostavitev. Glede na dejstvo, da ima povratni ventil visok upor pretoka, ga je mogoče izključiti iz tokokroga.

TA cevna shema brez povratnega ventila za gravitacijski sistem

V tem primeru, ko lučka izgine, boste morali ročno odpreti krogelni ventil. Povedati je treba, da mora biti pri takem ožičenju TA nad nivojem radiatorjev.Če ne načrtujete, da bo sistem deloval gravitacijsko, lahko cevovod ogrevalnega sistema s toplotnim akumulatorjem izvedete po spodnji shemi.

Shema cevovoda TA za vezje s prisilno cirkulacijo

Pri TA se ustvari pravilno gibanje vode, ki omogoča, da se žoga za žogico, začenši z vrha, segreje. Morda se postavlja vprašanje, kaj storiti, če ni svetlobe? O tem smo govorili v članku o alternativnih virih energije za ogrevalni sistem. To bo bolj ekonomično in bolj priročno. Navsezadnje so gravitacijski krogi izdelani iz cevi velikega odseka, poleg tega pa ni treba upoštevati vedno priročnih pobočij. Če izračunate ceno cevi in ​​fitingov, pretehtate vse nevšečnosti pri montaži in vse skupaj primerjate s ceno UPS-a, potem postane ideja o vgradnji alternativnega vira energije zelo privlačna.

Sheme za priključitev vmesnega rezervoarja na kotel na trda goriva in ogrevalni sistem

Tema Sjawa je na portalu vzbudila veliko zanimanje. Uporabniki so začeli razpravljati o shemi za priključitev TA na kotel.

ZelGenUser

Pogledal shemo ogrevalnega sistema. Pojavilo se je vprašanje, zakaj je vhod v TA tik nad sredino rezervoarja? Če je dovod narejen na vrhu vmesnega rezervoarja, se vroč nosilec iz TT kotla takoj dovaja na izhod, ne da bi se mešal s hladnejšim nosilcem v TA. Posoda se postopoma napolni z vročo hladilno tekočino od zgoraj navzdol. In tako, dokler se zgornja polovica TA ne segreje, kar je približno 500 litrov, se vroč nosilec v TA meša in ohladi.

Po besedah ​​Sjawa je vhod v hranilnik toplote zasnovan za boljšo EC (naravna cirkulacija v primeru izpada električne energije) in za zmanjšanje nepotrebnega mešanja hladilne tekočine v času, ko CO ne odvaja toplote ali je jemlje malo. Kershema ogrevalnega sistema s TA, ki je določena na začetku, je splošna, nato je uporabnik skiciral podrobnejše možnosti za delovanje rezervoarja.

Shema 1.

Prednosti - če je luč ugasnjena, deluje naravna cirkulacija. Pomanjkljivost je vztrajnost sistema.

Shema 2.

Analog prve sheme, če pa so vse termične glave zaprte v ogrevalnem sistemu, je zgornji del toplotnega akumulatorja najtoplejši in ni intenzivnega mešanja. Ko se termične glave odprejo, se hladilna tekočina takoj dovaja v CO. S tem se zmanjša vztrajnost. Obstaja tudi EC.

Shema 3.

Toplotni akumulator je nameščen vzporedno s sistemom. Prednosti - hitra dobava hladilne tekočine, vendar je naravna cirkulacija v sistemu vprašljiva. Možno vrenje hladilne tekočine.

Shema 4.

Razvoj tretje sheme z zaprtimi termičnimi glavami. Pomanjkljivost je, da pride do popolnega mešanja vseh plasti vode v akumulatorju toplote, kar je slabo z naravno cirkulacijo, če ni elektrike.

SjavaUser

Kot vidite, lahko pri odpiranju in zapiranju pip izvajate različne možnosti preklopa, vendar sem nastavljen na možnost 1 in 2. Dno hranilnika toplote je 700 mm višje od dna kotla. Odcepne cevi, vključene v TA 1 1/2 ', in odhodne v CO 1 '. Različica z zgornjo postavitev odcepa je primerna za HE s tuljavi v notranjosti, za posredno ogrevanje hladilne tekočine.

Posledično je uporabnik nekoliko spremenil tokokrog tako, da je postavil obvode med vhodom v hranilnik toplote iz kotla na trda goriva in dovodom v ogrevalni sistem in v povratek.

To je omogočilo spremembo sheme povezave toplotnega akumulatorja iz vzporedne v serijsko.Na primer, ogrevalna sezona se je končala in hranilnik toplote se je ohladil, vendar je postal hladnejši, potem lahko brez ogrevanja toplotnega akumulatorja hitro segrejete hišo s kotlom.

Pravila za varno delovanje

Za akumulatorje toplote, ki jih naredite sami, veljajo posebne varnostne zahteve:

1. Vroči deli rezervoarja ne smejo priti v stik ali drugače priti v stik z vnetljivimi in eksplozivnimi materiali in snovmi. Neupoštevanje tega elementa lahko povzroči vžig posameznih predmetov in požar v kotlovnici.
2. Zaprt ogrevalni sistem prevzame stalen visok tlak hladilne tekočine, ki kroži v notranjosti. Za zagotovitev te točke mora biti zasnova rezervoarja popolnoma tesna. Poleg tega je možno njegovo ohišje okrepiti z ojačili, pokrov rezervoarja pa opremiti z vzdržljivimi gumijastimi tesnili, ki so odporna na intenzivne obratovalne obremenitve in povišane temperature.
3. Če je v zasnovi prisoten dodaten grelni element, je treba njegove kontakte zelo previdno izolirati, rezervoar pa je treba ozemljiti. Na ta način se bo mogoče izogniti električnemu udaru in kratkemu stiku, ki lahko onemogoči sistem.

Ob upoštevanju teh pravil bo delovanje samostojnega akumulatorja toplote popolnoma varno in lastnikom ne bo povzročalo težav ali težav.

Izračun prostornine zalogovnika

Ta rešitev je v tem, da je akumulator toplote, ki ga naredite sami, običajna izolirana posoda z dvema šobama za priključitev na ogrevalni sistem.Bistvo je, da kotel med delovanjem delno usmeri hladilno tekočino v zalogovnik, ko je radiatorji ne potrebujejo. Po izklopu vira toplote pride do obratnega procesa: delovanje ogrevalnega sistema podpira voda, ki prihaja iz akumulatorja. Če želite to narediti, bo treba hranilnik pravilno povezati z generatorjem toplote.

Prvi korak je določiti prostornino rezervoarja za akumulacijo toplotne energije in oceniti možnost njegove postavitve v kotlovnico. Poleg tega ni treba začeti izdelave toplotnih akumulatorjev za kotle na trda goriva iz nič, obstajajo različne možnosti za izbiro že pripravljenih posod ustrezne prostornine.

Predlagamo, da na najenostavnejši način približno določimo prostornino rezervoarja na podlagi zakonov fizike. Če želite to narediti, morate imeti naslednje začetne podatke:

• toplotna moč, potrebna za ogrevanje hiše;
• čas, v katerem se bo vir toplote izklopil in bo na njegovo mesto prišel hranilnik za ogrevanje.

Način izračuna bomo prikazali s primerom. Obstaja stavba s površino 100 m2, kjer generator toplote miruje 5 ur na dan. V večjem obsegu sprejmemo zahtevano toplotno moč v višini 10 kW. To pomeni, da mora baterija vsako uro oskrbeti sistem z 10 kW energije, ves čas pa mora biti shranjenih 50 kW. Hkrati se voda v rezervoarju segreje na najmanj 90 ºC, temperatura na dovodu v ogrevalnih sistemih zasebnih hiš v standardnem načinu pa se predpostavlja, da je 60 ºC. To pomeni, da je temperaturna razlika 30 ºС, vse te podatke nadomestimo v formulo, dobro znano iz tečaja fizike:

Ker želimo vedeti, koliko vode mora vsebovati toplotni akumulator, ima formula naslednjo obliko:

• Q je skupna poraba toplotne energije, v primeru je 50 kW;
• c - specifična toplotna zmogljivost vode, je 4,187 kJ / kg ºС ali 0,0012 kW / kg ºС;
• Δt je temperaturna razlika med vodo v rezervoarju in dovodno cevjo, v našem primeru je 30 ºС.

m \u003d 50 / 0,0012 x 30 \u003d 1388 kg, kar zavzema približno 1,4 m3 prostornine. Torej bo toplotna baterija za kotel na trda goriva s kapaciteto 1,4 m3, napolnjena z vodo, segreto na 90 ºC, zagotovila hišo s površino 100 m2 s toplotnim nosilcem s temperaturo 60 ºC 5 ur. . Potem bo temperatura vode padla pod 60 ºС, vendar bo trajalo še nekaj časa (3-5 ur), da se baterija popolnoma "izprazni" in ohladi prostore.

Pomembno! Da bi bil akumulator toplote, ki ga naredite sami, med delovanjem kotla v celoti "napolnjen", mora imeti slednji vsaj eno in pol rezervo moči. Konec koncev mora grelec hkrati ogrevati hišo in napolniti zalogovnik s toplo vodo

Izdelava kotla na trda goriva z lastnimi rokami

Kotel na trda goriva za zasebno hišo je teoretično mogoče izdelati neodvisno. Če želite to narediti, morate vzeti veliko 300 mm cev, iz katere je odrezan meter. Iz jeklene pločevine morate odrezati dno glede na premer cevi in ​​zvariti elemente. Noge kotla so lahko 10 cm kanali.

Pri izdelavi kotla na trda goriva za zasebno hišo boste morali izdelati razdelilnik zraka v obliki kroga iz jeklene pločevine. Njegov premer mora biti manjši od cevi za 20 mm. V spodnjem delu kroga je potrebno zavariti rotor iz vogala.Velikost police mora biti 50 mm. Za to je primeren tudi kanal enakih dimenzij. V osrednji zgornji del razdelilnika, ki naj bo nameščen nad kotlom, je treba privariti 60 mm cev. Skozi cev na sredini razdelilnega diska se naredi luknja, ki tvori skozenj tunel. Potreben je za dovod zraka.

Na vrhu cevi je pritrjena loputa, ki bo omogočala nastavitev dovoda zraka. Če se soočate z vprašanjem, kako narediti kotel na trda goriva, se morate seznaniti s tehnologijo. Naslednji korak kaže na potrebo po dokončanju spodnjega dela opreme, kjer se bodo nahajala vrata v pepelnik. Na vrhu so izrezane luknje. Na tej točki je varjena 100 mm cev. Sprva bo šel pod določenim kotom na stran. Nato navzgor 40 cm, nato pa strogo navpično. Skozi prekrivanje je treba prehod dimnika zaščititi v skladu s pravili požarne varnosti.

Zaključek izdelave kotla spremljajo dela na zgornjem pokrovu. V njegovem osrednjem delu mora biti luknja za razdelilno cev. Pritrditev na steno opreme mora biti tesna. Vdor zraka je izključen.

Ko ste izdelali kotel na trda goriva za dolgo kurjenje na drva, ga boste morali prvič prižgati. Če želite to narediti, odstranite pokrov, dvignite regulator in napolnite opremo do vrha. Gorivo polijemo z vnetljivo tekočino. Skozi cev regulatorja se v notranjost vrže goreča svetilka. Takoj, ko se gorivo vname, bo treba pretok zraka zmanjšati na minimum, da bodo drva začela tleti. Takoj, ko se plin vžge, se kotel zažene.

Za kaj je toplotni akumulator in kako se izračuna

Vsi ogrevalni sistemi ne potrebujejo toplotnega akumulatorja. Toda tukaj je lastnik hiš z električnimi kotli ali kotli na drva - o čem je treba razmišljati.

Najprej si oglejmo delovanje kotla na drva. Takoj v oči je izrazita cikličnost nastajanja toplote z menjavanjem različnih stopenj. Od popolne odsotnosti vnosa toplote z rednim obveznim čiščenjem komor in polnjenjem kurišča z drvmi, do največjega prenosa toplote ob doseganju polne moči. In tako naprej - glede na ustaljen način delovanja sistema.

Izkazalo se je, da se pri aktivnem kurjenju drv najverjetneje nastane presežek toplote, in ko zaznamek izgori, očitno ni dovolj. Toplotni akumulator v takšni situaciji pomaga "zgladiti te sinusoide" - odvečna toplota se med delovanjem nabira in se po potrebi dozira v ogrevalni krog.

Ena najpreprostejših možnosti za vezavo kotla na trda goriva s toplotnim akumulatorjem

Električni kotli so med najbolj priročnimi in varnimi za uporabo, izjemno preprosti in poslušni za upravljanje. Toda visoki stroški električne energije "pokvarijo celotno sliko." Da bi nekako zmanjšali stroške, je verjetno smiselno delovanje električne kotlovne opreme preložiti za čas preferencialnih tarif - za noč. To pomeni, da v tem časovnem obdobju "napihnite" hranilnik toplote s toploto in nato postopoma porabite ustvarjeno rezervo čez dan.

Mimogrede, prisotnost toplotnega akumulatorja je velik plus za tiste, ki nameravajo uporabljati alternativne vire. Na primer, če želite, se poveže z njim in strešni sončni kolektor, ki lahko v lepem dnevu oddaja zelo pomemben pritok toplote.

Načelo te baterije ni tako zapleteno - v resnici gre za prostoren rezervoar, napolnjen z vodo. Zaradi visoke toplotne zmogljivosti vode dobi priložnost za akumulacijo toplote, ki jo nato dobro uglašen ogrevalni sistem racionalno uporablja.

Toda koliko medpomnilnika je potrebno? To je treba vedeti vsaj iz teh razlogov, da bi zagotovili prosti prostor v kotlovnici za namestitev tako velike opreme.

Za izračun obstaja posebna formula, na podlagi katere je bil sestavljen spletni kalkulator, ki je na voljo bralcem.

Pojasnila za izračun

Za izračun mora uporabnik v poljih kalkulatorja navesti več začetnih vrednosti.

Ocenjena količina toplote, potrebna za popolno ogrevanje hiše. Teoretično bi morali imeti lastniki takšne podatke, če v hiši živijo več kot eno leto. Če ne, potem boste morali izračunati in tudi pri tem vam bomo pomagali.

• Naslednji parameter je nazivna moč obstoječega kotla. Morali bi čutiti razliko med to in prejšnjimi vrednostmi, saj se pogosto zamenjujejo.
• Obdobje delovanja kotla.

- Za trdo gorivo je to čas izgorevanja zaznamka na drva, ki ga lastniki poznajo iz izkušenj z vzdrževanjem, torej obdobje, ko kotel dejansko oskrbuje s toploto skupni "prasiček".

- Za električne - časovno obdobje, za katerega je programirano delovanje kotla v obdobju preferencialne nočne tarife.

• Učinkovitost kotla - pogledati morate v tehničnem opisu modela. Včasih je skrajšana kot učinkovitost, včasih je označena z grško črko η.
• Končno sta zadnji dve polji kalkulatorja temperaturni režim ogrevalnega sistema.To je - temperatura v dovodni cevi na izhodu iz kotla in v "povratni" cevi na vstopu vanj.

Zdaj ostane samo pritisniti gumb "IZRAČUN ..." - in rezultat se bo prikazal litrov in kubičnih metrov. Od te minimalne vrednosti "plešejo" že pri izbiri primernega modela toplotnega akumulatorja. Takšna naprava zagotavlja najbolj ekonomično delovanje ogrevalnega sistema.

Termalni akumulator: kaj je to

Strukturno je akumulator toplote na trda goriva posebna posoda s toplotnim nosilcem, ki se med zgorevanjem goriva v kotlovski peči hitro segreje. Ko grelna enota preneha delovati, baterija odda svojo toploto in tako ohranja optimalno temperaturo v stavbi.

V kombinaciji s sodobnim kotlom na trda goriva akumulator toplote omogoča skoraj 30-odstotni prihranek goriva in povečanje učinkovitosti sistema. Poleg tega se lahko število obremenitev toplotne enote zmanjša do 1-krat, sama oprema pa deluje s polno zmogljivostjo in kolikor je mogoče izgoreva vse naloženo gorivo.

Spoznajte tudi prednosti plastičnih cevi za ogrevanje.

Zasnova in namen kapacitivnih rezervoarjev

Vsi toplotni akumulatorji so izdelani (in to je vidno na številnih fotografijah ali video posnetkih na naši spletni strani) v obliki nekaterih puferskih rezervoarjev - rezervoarjev, ki so izolirani s posebnimi materiali. Hkrati lahko prostornina takšnih rezervoarjev doseže 350-3500 litrov. Naprave se lahko uporabljajo tako v odprtih kot zaprtih ogrevalnih sistemih.

Načelo delovanja ogrevalnega sistema s toplotnim akumulatorjem

Praviloma je glavna razlika med sistemom s kotlom na trda goriva in akumulatorjem toplote od običajnega ciklično delovanje.

Zlasti obstajata dva cikla:

1. Produkt dveh zaznamkov goriva, ki ga gori v načinu največje moči. Hkrati vsa odvečna toplota ne leti ven "v cev", kot pri tradicionalni shemi ogrevanja, ampak se kopiči v bateriji;
2. Kotel se ne segreje, optimalni temperaturni režim hladilne tekočine pa se vzdržuje zaradi prenosa toplote iz rezervoarja. Opozoriti je treba, da je pri uporabi sodobnih toplotnih akumulatorjev mogoče doseči izpad toplotnega generatorja do 2 dni (vse je odvisno od toplotnih izgub stavbe in temperature zunanjega zraka).

Spoznajte tudi značilnosti postopka namestitve ogrevalnih kotlov.

Glavne funkcije toplotnih akumulatorjev

Kotel na trda goriva s toplotnim akumulatorjem je zelo donosen in produktiven tandem, zaradi katerega lahko ogrevalni sistem naredite bolj praktičen, ekonomičen in produktiven.

Akumulatorji toplote opravljajo več funkcij hkrati, med katerimi so:

• Akumulacija toplote iz kotla z njeno naknadno porabo na zahtevo ogrevalnega sistema. Pogosto je ta dejavnik zagotovljen z uporabo tripotnega ventila ali posebne avtomatizacije;
• Zaščita ogrevalnega sistema pred nevarnim pregrevanjem;
• Možnost enostavnega povezovanja v eno shemo več različnih virov toplote;
• Zagotavljanje delovanja kotlov z največjim izkoristkom. Pravzaprav se ta funkcija pojavi zaradi delovanja opreme pri povišanih temperaturah in zmanjšanja porabe goriva;

Akumulatorji toplote po izbiri

• Stabilizacija temperaturnih razmer v stavbi, zmanjšanje števila polnjenj goriva v kotel. Hkrati so ti kazalniki precej pomembni, zaradi česar je namestitev takšne opreme učinkovitejša in finančno donosna rešitev;
• Oskrba stavbe s toplo vodo.Potrebna je obvezna namestitev posebnega termostatskega varnostnega ventila na izhodu iz rezervoarja toplotnega akumulatorja, saj lahko temperatura vode doseže več kot 85C.

Izračun toplotnega akumulatorja za kotel na trda goriva se lahko izvede na različne načine. Ampak, če morate hitro opraviti vse izračune, je bolje uporabiti v praksi dokazano možnost - najmanj 25 litrov prostornine mora pasti na 1 kW moči kotla na trda goriva. Večja kot je moč toplotne tehnike, večja je prostornina, potrebna za namestitev baterije.

Oblikovne značilnosti rezervoarjev

Uporaba toplotnega akumulatorja: ko je potrebna oprema

Navodila za akumulatorje toplote kotlov na trda goriva kažejo, da je treba takšne enote uporabljati v več glavnih primerih:

1. Potreba po učinkoviti oskrbi s toplo vodo v velikih količinah. Na primer, če ima hiša dve ali več kopalnic, veliko število pip, potem ne morete brez toplotnih akumulatorjev, saj tehnika bistveno poveča proizvodnjo vode brez dodatnih finančnih stroškov;
2. Pri uporabi trdnih goriv z različnimi koeficienti sproščanja toplote. Zaradi te tehnike je mogoče zgladiti vrhove izgorevanja in zmanjšati število zaznamkov;
3. Če je v hiši treba polniti baterije s toploto po "nočni tarifi";
4. Pri uporabi toplotnih črpalk. V primeru, da je poleg kotla na trda goriva v objektu tudi alternativni sistem ogrevanja, bo baterija pripomogla k optimizaciji časa delovanja kompresorja inštalacije.

Uporaba toplotnih akumulatorjev v ogrevalnih sistemih TT

Standardni toplotni akumulator (ali, kot se imenuje tudi vmesni rezervoar) je izoliran rezervoar (sod), napolnjen s hladilno tekočino, ki se uporablja za kopičenje odvečne toplote, ki nastane med delovanjem TT kotlov. Njegova zasnova je taka, da lahko brez večjih težav sami izdelate toplotni akumulator iz improviziranih sredstev. Glavna stvar je natančen izračun in kompetentna preklopna shema.

Glavne prednosti tega elementa:

1. Vezanje kotla na trda goriva s toplotnim akumulatorjem vam omogoča prihranek goriva. Med delovanjem kotel segreva hladilno tekočino ne samo v ogrevalnem krogu, temveč tudi neposredno v rezervoarju. Ko gorivo izgori v zgorevalni komori, se temperatura hladilne tekočine v CO vzdržuje z akumulirano toploto hranilnika toplote. Ustrezna izolacija in pravilno izbrana zmogljivost naprave omogočata varčevanje s toploto v CO skozi ves dan, kar bistveno zmanjša porabo goriva.
2. Zalogovnik lahko znatno podaljša življenjsko dobo kotlovske opreme TT. Zahvaljujoč vmesnemu rezervoarju kotel TT teče veliko manj, zaradi česar se njegova življenjska doba več kot podvoji.

Tretjo, a nič manj pomembno prednost lahko štejemo za varnost kotla TT, ki jo zagotavlja hranilnik toplote. Ta zasnova je najučinkovitejši mehanizem za absorpcijo presežne toplotne energije, ki pogosto vodi v izredne razmere zaradi pregrevanja kotla.

Posodobitev hranilnika toplote

Klasična zasnova toplotnega akumulatorja je bila prej opisana, vendar obstaja več osnovnih trikov, s katerimi lahko naredite delovanje te naprave bolj učinkovito in ekonomično:

• Spodaj lahko postavite še en toplotni izmenjevalec, katerega delovanje bo temeljilo na uporabi sončnih kolektorjev. Ta možnost je primerna za uporabnike, ki imajo raje zeleno energijo;
• Če ima ogrevalni sistem več krogov dela, je najbolje, da sod znotraj razdelite na več delov. To bo omogočilo v prihodnosti ohraniti temperaturo na zelo sprejemljivi ravni za najdaljši možni čas;
• Če finančna sredstva dovoljujejo, lahko poliuretansko peno vzamete kot grelec. Ta material je veliko dražji, vendar veliko bolje zadržuje toploto. Voda bo ohranila temperaturo zelo dolgo;
• Naenkrat lahko namestite več cevi, zaradi česar bo ogrevalni sistem bolj zapleten, ga opremite z več krogi hkrati;
• Dovoljena je namestitev dodatnega toplotnega izmenjevalnika skupaj z glavnim. Voda, ogrevana v njej, se bo uporabljala za različne gospodinjske potrebe - to je precej priročno.

Preprost toplotni akumulator

Najpreprostejši akumulator toplote, ki ga naredite sami, je mogoče izdelati po principu delovanja termosa - zaradi neprevodnih toplotnih sten ne omogoča, da se tekočina ohlaja v daljšem časovnem obdobju.

Za delo je potrebno pripraviti:

• Rezervoar želene prostornine (od 150 l)
• Toplotnoizolacijski material
• škotski
• Grelni elementi ali bakrene cevi
• betonska plošča

Najprej morate razmisliti o tem, kakšen bo sam rezervoar. Praviloma uporabite kateri koli kovinski sod pri roki.Vsakdo sam določi njegovo prostornino, vendar jemanje prostornine, manjše od 150 litrov, ni praktično smiselno.

Izbrani sod je treba spraviti v red. Očistiti ga je treba, odstraniti prah in druge ostanke iz notranjosti ter obdelati območja, kjer se je začela tvoriti korozija.

Nato se pripravi grelec, ki bo ovil sod. On bo odgovoren za ohranjanje toplote v notranjosti čim dlje. Mineralna volna je kot nalašč za domačo zasnovo. Ko posodo ovijemo na zunanji strani, jo je treba dobro zaviti s trakom. Dodatno je površina prekrita s pločevino ali zavita v folijo.

Za segrevanje vode v notranjosti morate izbrati eno od možnosti:

1. Montaža električnih grelnikov
2. Namestitev tuljave, skozi katero se bo sproščala hladilna tekočina

Prva možnost je precej zapletena in ni varna, zato je opuščena. Tuljavo je mogoče zgraditi neodvisno iz bakrene cevi s premerom 2-3 cm in dolžino približno 8-15 m. Iz nje je upognjena spirala in nameščena v notranjost.

V proizvedenem modelu je zgornji del cevi hranilnik toplote - iz njega je treba izpustiti izhodno cev. Od spodaj je nameščena še ena cev - dovod, skozi katerega bo tekla hladna voda. Opremljeni morajo biti z žerjavi.

Preprosta naprava je pripravljena za uporabo, pred tem pa je treba rešiti vprašanje požarne varnosti. Takšno namestitev je priporočljivo postaviti izključno na betonsko ploščo, po možnosti ograjeno s stenami.

Izračun kapacitete pufra

Glavno merilo, po katerem je izbran vmesni rezervoar za kotel na trda goriva, je njegova prostornina, določena z izračunom.Njegova vrednost je odvisna od naslednjih dejavnikov:

• toplotna obremenitev ogrevalnega sistema zasebne hiše;
• moč ogrevalnega kotla;
• pričakovano trajanje delovanja brez pomoči vira toplote.

Pred izračunom zmogljivosti toplotnega akumulatorja je treba razjasniti vse zgornje točke, začenši s povprečno toplotno močjo, ki jo sistem porabi v zimskem obdobju. Največje moči se ne sme vzeti za izračun, to bo vodilo do povečanja velikosti rezervoarja in s tem do povečanja stroškov izdelka. Bolje je prenašati nevšečnosti več dni na leto in pogosteje polniti kurišče, kot pa plačati noro ceno za velik hranilnik toplote, ki bo neracionalno uporabljen. In ja, zavzel bo preveč prostora.

Normalno delovanje ogrevalnega sistema s toplotnim akumulatorjem je nemogoče, če ima vir toplote majhno rezervo moči. V tem primeru nikoli ne bo mogoče popolnoma "napolniti" baterije, saj mora generator toplote hkrati ogrevati hišo in polniti posodo. Zapomni si to izbiro kotel na trda goriva za cevovode s toplotnim akumulatorjem predvideva dvojno rezervo za toplotno moč.

Algoritem izračuna je predlagan za preučevanje na primeru hiše s površino 200 m² z izpadom kotla 8 ur. Predvideva se, da se bo voda v rezervoarju segrela do 90 °C, med ogrevanjem pa se bo ohladila na 40 °C. Za ogrevanje takšnega območja v najhladnejšem času bo potrebnih 20 kW toplote, njegova povprečna poraba pa bo približno 10 kW / h. To pomeni, da mora baterija hraniti 10 kWh x 8 h = 80 kW energije. Nadalje se izračun prostornine toplotnega akumulatorja za kotel na trda goriva izvede po formuli za toplotno zmogljivost vode:

m = Q / 1,163 x Δt, kjer je:

• Q je ocenjena količina toplotne energije, ki jo je treba akumulirati, W;
• m je masa vode v rezervoarju, kg;
• Δt je razlika med začetno in končno temperaturo hladilne tekočine v rezervoarju, enaka 90 - 40 = 50 ° С;
• 163 W/kg °С ali 4,187 kJ/kg °С je specifična toplotna zmogljivost vode.

Za obravnavani primer bo masa vode v hranilniku toplote:

m = 80000 / 1,163 x 50 = 1375 kg ali 1,4 m³.

Kot lahko vidite, je zaradi izračunov velikost medpomnilnika večja, kot priporoča strokovnjak. Razlog je preprost: za izračun so bili vzeti netočni začetni podatki. V praksi, še posebej, če je hiša dobro izolirana, bo povprečna poraba toplote na 200 m² površine manjša od 10 kWh. Od tod sklep: za pravilen izračun dimenzij toplotnega akumulatorja za kotel na trda goriva je treba uporabiti natančnejše začetne podatke o porabi toplote.