Използване на топлинен акумулатор в ежедневието
Термоакумулаторът се превърна в незаменимо устройство за много съвременни отоплителни системи. С това допълнение е възможно да се осигури натрупване на излишна енергия, генерирана в котела и обикновено изразходвана. Ако разгледаме моделите топлинни акумулатори, тогава повечето от тях изглеждат като стоманен резервоар, който има няколко горни и долни дюзи. Източникът на топлина е свързан към последния, докато консуматорите са свързани към първия. Вътре има течност, която може да се използва за решаване на различни проблеми.
Термичният акумулатор се използва в ежедневието доста често. Работата му се основава на впечатляващия топлинен капацитет на водата. Работата на това устройство може да бъде описана по следния начин. Тръбопроводът на котелното оборудване е свързан към горната част на резервоара. В резервоара влиза гореща охлаждаща течност, която се оказва максимално загрята.
Циркулационната помпа е отдолу. Поема студена вода и я пуска през отоплителната система, насочвайки я към котела. Охладената течност се заменя със загрята за кратко време. Веднага след като котелът спре да работи, охлаждащата течност започва да се охлажда в тръбите и тръбопроводите. Водата навлиза в резервоара, където започва да измества горещата охлаждаща течност в тръбите. Отоплението на помещението ще продължи известно време според този принцип.
Обем на буфера на батерията
Нека да разберем колко трябва да бъде съхранението на топлина. Има различни мнения, които се основават на изчисленията, базирани на:
- площ на помещението;
- мощност на котела.
Нека да разгледаме всеки един от тях. Ако започнете от района на стаята, тогава не може да има точни препоръки. Тъй като има много фактори, които влияят на живота на батерията на системата без бойлер, основният от които е загубата на топлина на помещението. Колкото по-добре е изолирана къщата, толкова по-дълго буферният резервоар ще може да осигури на жилища топлина.
Приблизително изчисление, базирано на площта на помещението, е, че обемът на топлинния акумулатор трябва да бъде четири пъти по-голям от броя на квадратните метри. Например, къща с площ от 200 квадратни метра е подходяща за TA с обем 800 литра.
Разбира се, колкото по-голям е резервоарът, толкова по-добре, но за да загреете по-голямо количество охлаждаща течност, е необходима повече мощност на нагревателя. Изчисляването на мощността на котела се извършва въз основа на отопляемата площ. Един киловат загрява десет метра. Можете също да поставите петтонен резервоар, само ако котелът не дърпа такива обеми, няма да има смисъл да инсталирате толкова голям акумулатор на топлина. Така че, трябва да направите корекции в изчисляването на мощността на самия котел.
Оказва се, че може би е по-правилно да се направи изчисление въз основа на мощността на котела. Да вземем за пример същата къща от 200 кв.м. Приблизителното изчисление на обема на буферния резервоар е както следва - един киловат енергия загрява 25 литра охлаждаща течност. Тоест, ако има нагревател с мощност 20 W, тогава обемът на TA трябва да бъде около 500 литра, което очевидно не е достатъчно за такъв корпус.
Въз основа на резултатите от изчисленията можем да заключим, че ако ще инсталирате топлинен акумулатор, тогава трябва да вземете това предвид при избора на мощността на котела и да вземете не един, а два киловата на десет метра отопляема площ. Само тогава системата ще бъде балансирана. Обемът на TA също влияе върху изчисляването на капацитета на разширителя. Разширителният резервоар е разширителен резервоар, който компенсира термичното разширение на охлаждащата течност. За да изчислите неговия обем, трябва да вземете общия обем на охлаждащата течност във веригата, включително капацитета на буферния резервоар, и да разделите на десет.
Кога е изгодно да се монтира топлинен акумулатор
Имате котел на твърдо гориво;
Отоплявате се на ток;
Добавени са слънчеви колектори за подпомагане на отоплението;
Възможно е да се използва топлина от агрегати и машини.
Най-честият случай на използване на акумулатор на топлина е, когато като източник на топлина се използва котел на твърдо гориво. Всеки, който е използвал котел на твърдо гориво за отопление на дома си, знае какъв комфорт може да се постигне с такава отоплителна система. Наводнен – съблечен, изгорял – облечен. Сутрин в къща с такъв източник на топлина не искате да излизате изпод завивките. Много е трудно да се регулира горивният процес в котел на твърдо гориво. Необходимо е да се нагрява както при + 10C, така и при -40C. Изгарянето и количеството генерирана топлина ще бъдат еднакви, само тази топлина е необходима по напълно различни начини. Какво да правя? За каква ефективност можем да говорим, когато трябва да отваряте прозорци при положителна температура. Не може да става дума за никакъв комфорт.
Схемата за монтаж на котел на твърдо гориво с акумулатор на топлина е идеално решение за частна къща, когато искате едновременно комфорт и икономичност. При такова оформление топите котел на твърдо гориво, загрявате вода в термоакумулатор и получавате толкова топлина, колкото ви е необходима. В този случай котелът ще работи с максимална мощност и с най-висока ефективност. Колко топлина ще дадат дърва или въглища, толкова ще се съхраняват.
Втори вариант. Монтаж на топлоакумулатор с електрически бойлер. Това решение ще работи, ако имате двутарифен електромер. Съхраняваме топлина на нощна тарифа, използваме я и денем и нощем. Ако решите да използвате такава отоплителна система, по-добре е да потърсите акумулатор на топлина с възможност за инсталиране на електрически нагревател директно в цевта. Електрическият нагревател е по-евтин от електрическия бойлер и не се изисква материал за връзване на котела. Минус работата по монтажа на електрическия котел. Представяте ли си колко можете да спестите?
Третият вариант е когато има слънчев колектор. Цялата излишна топлина може да се изхвърли в топлинен акумулатор. В демисезона се получават отлични спестявания.
Система от Isentropic
Системата, разработена от сега фалиралата британска фирма Isentropic, работеше по следния начин. Включва два изолирани контейнера, пълни с натрошен камък или чакъл; нагрят съд, който съхранява топлинна енергия при висока температура и налягане, и студен съд, който съхранява топлинна енергия при ниска температура и налягане. Съдовете са свързани с тръби отгоре и отдолу, а цялата система е изпълнена с инертен газ, аргон.
По време на цикъла на зареждане системата използва електричество извън пиковите натоварвания, за да действа като термопомпа. Аргонът от горната част на студен съд при температура и налягане, сравними с атмосферното налягане, се компресира адиабатично до налягане от 12 бара, нагрява се до около 500С (900F). Сгъстеният газ се дестилира до върха на нагрят съд, където се просмуква през чакъла, пренасяйки топлината си към скалата и охлаждайки до температура на околната среда. Охладен, но все още под налягане, газът се утаява на дъното на съда, където отново се разширява (отново адиабатично) до 1 бар и температура -150С. След това студеният газ преминава през студен съд, където охлажда скалата, нагрявайки се до първоначалното си състояние.
Енергията се преобразува обратно в електричество, когато цикълът се обърне. Горещият газ от нагрятия съд се разширява, за да стартира генератора и след това се изпраща в студено съхранение. Охладеният газ, издигащ се от дъното на студения съд, се компресира, загрявайки газа до температурата на околната среда. След това газът се насочва към дъното на нагрятия съд, за да се нагрее отново.
Процесите на компресия и разширение се осигуряват от специално проектиран бутален компресор, използващ плъзгащи клапани. Допълнителната топлина, генерирана по време на технологични недостатъци, се отделя в околната среда чрез топлообменници по време на цикъла на разреждане.
Разработчикът твърди, че ефективността на цикъла от 72-80% е съвсем реална.Това дава възможност да се сравни със съхранението на енергия от помпена акумулаторна електроцентрала, чиято ефективност е над 80%.
Друга предложена система използва турбини и е в състояние да обработва много по-големи количества енергия. Използването на солни нагреватели като съхранение на енергия ще придвижи изследванията напред.
Технология на разтопената сол
Чувствителната топлина на разтопените соли се използва и за съхраняване на слънчева енергия при високи температури. Солените стопилки могат да се използват като метод за съхранение на остатъчна топлинна енергия. В момента това е комерсиална технология за съхранение на топлина, събрана от слънчеви концентратори (например от слънчеви електроцентрали тип кула или параболични цилиндри). Топлината може по-късно да се преобразува в прегрята пара за захранване на конвенционални парни турбини и генериране на електричество при лошо време или през нощта. Това беше демонстрирано през 1995-1999 г. като част от проекта Solar Two. Прогнозите през 2006 г. предвиждаха годишна ефективност от 99%, позовавайки се на сравнение на енергия, съхранявана като топлина преди преобразуване в електричество и директно преобразуване на топлина в електричество. Използват се различни евтектични смеси от соли (например натриев нитрат, калиев нитрат и калциев нитрат). Използването на такива системи като топлоносител е забележимо в химическата и металургичната промишленост.
Солта се топи при 131°C (268F). Съхранява се в течно състояние при 288C (550F) в изолирани "студени" контейнери за съхранение. Течната сол се изпомпва през панелите на слънчевите колектори, където фокусираната слънчева топлина я загрява до 566C (1,051F). След това се изпраща в резервоар за горещо съхранение. Самата изолация на резервоара може да се използва за съхраняване на топлинна енергия за една седмица. В случай на нужда от електричество, горещата стопена сол се изпомпва в конвенционален парогенератор, за да произведе прегрята пара и да работи със стандартен турбиногенератор, използван във всяка въглищна, петролна или ядрена електроцентрала. Турбина от 100 MW ще изисква кораб с височина 9,1 m (30 фута) и диаметър 24 m (79 фута), за да работи в рамките на четири часа по подобен начин.
В процес на разработка е единичен резервоар с разделителна плоча за съхранение както на студени, така и на горещи разтопени соли. Ще бъде много по-икономично да се постигне 100% повече съхранение на енергия за единица обем в сравнение с двойните резервоари, тъй като резервоарът за съхранение на разтопена сол е доста скъп поради сложния дизайн. Солните нагреватели се използват и за съхраняване на енергия в разтопени соли.
Няколко параболични електроцентрали в Испания и Solar Reserve, разработчик на слънчеви кули, използват тази концепция за съхраняване на топлинна енергия. Електроцентрала Солана в САЩ може да съхранява енергия в разтопени соли, която се генерира за 6 часа. През лятото на 2013 г. електроцентралата Gemasolar Thermosolar, работеща едновременно като слънчев концентратор и електроцентрала с разтопена сол в Испания, за първи път успя да произвежда електроенергия непрекъснато в продължение на 36 дни.
Защо е необходим топлоакумулатор и как работи
Тези, чието жилище се отоплява с котел на твърдо гориво, знаят колко трудно е да се постигне стабилна температура в батериите. Тъй като температурата в пещта на нагревателя непрекъснато се променя и е практически невъзможно да се повлияе на този процес. И как да направите това, когато горивото е поставено в пещта и вече е пламнало? Можете, разбира се, да покриете подаването на въздух, но ефектът ще бъде фин и дългосрочен. С други думи, не е възможно да се предприемат бързи действия.
Вторият проблем е времето между зареждането с гориво. Естествено, колкото по-рядко трябва да хвърляте дърва за огрев или въглища в котела, толкова по-добре, толкова по-малко караница. За да разрешите и двата проблема, можете да инсталирате резервоари за съхранение за отопление. Какво е?
Топлинният акумулатор (ТА) е херметичен буферен резервоар с голям обем, в който се натрупва топлина по време на работа на котела. След като цялото гориво изгори в котела, акумулаторният резервоар, монтиран в отоплителната система, постепенно освобождава натрупаната топлина към веригата. Това намалява броя на зарежданията с гориво и повишава ефективността на нагревателя.
Вътре в топлинния акумулатор има охлаждаща течност. Това може да бъде вода или антифриз, докато трябва да разберете, че това е същата охлаждаща течност, която циркулира в цялата верига. Принципът на работа на акумулаторния резервоар в отоплителната система:
- бойлерът загрява водата и тя влиза в TA, който постоянно се пълни с охлаждаща течност;
- след това охлаждащата течност отива в отоплителния кръг, като същевременно отделя част от топлината към общия обем на течността в резервоара;
- постепенно температурата на водата в топлинния акумулатор се повишава;
- от веригата връщането също идва към TA;
- от буферния резервоар връщащият поток се прехвърля към котела.
TA схема на свързване
Подаването на вода към резервоара за отопление се извършва отгоре, а връщащите изходи отдолу. Тези потоци се движат в резервоара в различни посоки. Проблемът е, че те се пресичат и се осъществява топлообмен. В противен случай няма да има акумулиране на топлина. В този случай е необходимо не само да смесите водата в съда, но и да го направите правилно.
Какво означава? Циркулацията трябва да бъде настроена по такъв начин, че подаващият поток да слиза надолу към обратния поток, докато връщащият поток не трябва да се повишава нагоре. Само в този случай течният слой, който се намира между потоците, ще се нагрее.
Циркулацията се регулира чрез избор на мощността на помпите преди и след резервоара за отопление, както и настройка на една от трите скорости на тяхната работа
Важно е да поставите филтри за отоплителната система пред помпите. В противен случай може да се наложи ремонт на циркулационната помпа.
В допълнение към факта, че резервоарът за съхранение на отоплителната система отоплява дома, в него може да се монтира верига за топла вода. Освен това уредът е оборудван с допълнителни източници на отопление, които действат като спомагателни.
Топлинният акумулатор престава да поема част от топлината от подадената към него охлаждаща течност само ако е напълно зареден. Тоест, температурата на водата е еднаква във всички слоеве и е равна на температурата на подаването от котела.
Направи си сам термоакумулатор
Сложността на производството на буферни резервоари за отопление се крие в създаването на надеждна топлоизолация. За това не можете да използвате обикновена бъчва или подобен контейнер. В допълнение към този параметър, капацитетът на отоплителния радиатор трябва да издържа на натоварването на водата върху стените и възможните хидравлични удари.
Най-простият дизайн е куб, вътре в който има U-образен тръбопровод или медна тръбна намотка. Последното е за предпочитане, тъй като има голяма топлообменна повърхност, а медта има оптимална стойност на топлопроводимост. Този дизайн е свързан с обща магистрала. За производството на резервоар за отоплителна система ще ви трябват стоманени листове с дебелина най-малко 1,5 мм и метална тръба. Диаметърът му трябва да бъде равен на напречното сечение на тръбопровода в тази отоплителна секция.
Минималният набор от инструменти включва следното:
- Заваръчна машина;
- Ъглошлайф (български);
- Бормашина със свредла за метал;
- Инструмент за измерване.
Най-лесният начин е да направите контейнер за отоплителни радиатори с кубична форма. Предварително се изготвя чертеж, според който ще се извършват всички по-нататъшни работи. Наличието на нагревателен елемент не е задължително, но за предпочитане. Той ще може да поддържа нивото на нагряване на водата на правилното ниво.
Процедурата за производство на топлинен акумулатор
Първо се изрязват правоъгълни листове, от които ще се състои тялото на резервоара на отоплителната система.На този етап трябва да вземете предвид междината за заваряване - тя може да бъде от 1 до 3 мм, в зависимост от устройството и избраните електроди. След това в заготовките се изрязват отвори за закрепване на тръбопровода, нагревателния елемент и дюзите за пълнене на контейнера. Чугунените радиатори не могат да бъдат прикрепени директно към него. Следователно е необходимо да се изчислят топлинните загуби от резервоара към радиатора.
След като сглобите конструкцията, трябва да направите топлоизолацията на тялото. За резервоар за отопление е най-добре да използвате базалтова изолация. Притежава следните важни качества:
Не горещо. Топенето става при температури над 700°C;
Лесен за инсталиране. Базалтовата вата е доста еластична;
Има пароизолационни свойства
Това е важно за отстраняването на кондензата, който неизбежно ще се натрупва върху тялото на резервоара за съхранение по време на работа на отопление.
Използването на полимерни материали (пенополистирол или полистирол) е неприемливо, тъй като те принадлежат към групата на запалими. Топлоизолацията на буферния резервоар се извършва най-добре след свързване към отоплителната система. По този начин топлинните загуби на входните и изходните тръби могат да бъдат намалени.
Като контейнер може да се използва стар стоманен резервоар. Но дебелината на стената му не трябва да бъде по-малка от 1,5 мм.
Конструкцията на резервоара за отопление
Разрез на акумулаторен резервоар за отопление
Сега нека разгледаме по-отблизо дизайна на топлинния акумулатор. Ако резервоарът е предназначен само за отоплителния кръг, тогава неговият дизайн е доста прост:
- запечатан корпус;
- изолационен слой;
- разклонителна тръба в горната част за захранване;
- връщаща тръба в долната част.
Не се изисква нищо друго, но ако е необходимо резервоарът за отопление да загрява и вода за битови нужди, тогава в тялото на резервоара са вградени медна намотка и, разбира се, два разклонения (вход/изход). Студената вода е свързана към входната тръба. Той преминава през бобината и се нагрява от охлаждащата течност, която е в буферния резервоар. От резервоара излиза вече загрята вода, която се подава към кранове за баня и кухня. В същото време дължината на медната намотка зависи от това колко дълго ще остане водата вътре в TA и съответно колко ще се нагрее.
Дизайнът на HE може да има не само няколко топлопреносни вериги, но и няколко източника на отопление. Така че нагряването на охлаждащата течност в резервоара може да се извърши по няколко начина:
- от нагревателя;
- от електрически нагреватели.
Електрическите нагреватели могат да се подават директно в мрежата и да се включват, когато е необходимо. Също така съвременните буферни резервоари за акумулатори за отопление са оборудвани с нагревателен елемент, свързан към слънчеви панели, което ви позволява да използвате безплатна слънчева енергия.
Както винаги, занаятчиите се интересуват дали е възможно да се направи батериен резервоар за отопление със собствените си ръце. Разбира се, можете, ако ръцете ви са на място, но е невъзможно да се каже, че е много просто.
На какво трябва да обърнете внимание:
- горната част на резервоара не трябва да е плоска, в противен случай ще се изстиска с натиск;
- захранващите и връщащите тръби трябва да са в правилните равнини;
- цялата конструкция е напълно запечатана;
- метал с дебелина около 5 мм.
По-долу във видеото можете да видите как един от занаятчиите направи резервоар за отопление със собствените си ръце от буре.
Какво още трябва да знаете за характеристиките на употреба в ежедневието
Към днешна дата има няколко метода за изчисляване на обема на резервоара. Както показва опитът, за всеки киловат мощност на оборудването са необходими 25 литра вода. Ефективността на котела, който осигурява необходимостта от отоплителна система с топлинен акумулатор, се повишава до 84%. Пикът на горене се изравнява, поради което се спестяват енергийни ресурси в размер до 30%.
Термоакумулаторът осигурява запазване на температурата благодарение на надеждна топлоизолация от разпенен полиуретан. Освен това е възможно да се монтират нагревателни елементи, които позволяват, ако е необходимо, загряване на вода.
Свързване на тръбопровода на топлинния акумулатор към отоплителната система
Като общо правило, буферният резервоар е свързан към отоплителната система успоредно с отоплителния котел, поради което тази схема се нарича още схема на тръбопроводи на котела.
Нека да дадем обичайната схема за свързване на TA към отоплителна система с котел за отопление на твърдо гориво (за опростяване на схемата не са посочени спирателни вентили, автоматика, контролни устройства и друго оборудване).
Опростена тръбна схема на акумулатора на топлина
Тази диаграма показва следните елементи:
- Котел за отопление.
- Термичен акумулатор.
- Отоплителни устройства (радиатори).
- Циркулационна помпа в връщащата линия между котела и нагревателя.
- Циркулационната помпа в връщащата линия на системата между отоплителните уреди и TA.
- Топлообменник (намотка) за топла вода.
- Топлообменник, свързан към допълнителен източник на топлина.
Една от горните тръби на резервоара (поз. 2) е свързана към изхода на котела (поз. 1), а втората е свързана директно към захранващия тръбопровод на отоплителната система.
Един от долните тръбопроводи на HE е свързан към входа на котела, докато в тръбопровода между тях е монтирана помпа (поз. 4), която осигурява циркулацията на работния флуид в кръг от котела до HE и обратно.
Вторият долен разклонител, КОЙТО е свързан към връщащата линия на отоплителната система, в която също е монтирана помпа (поз. 5), която осигурява подаването на нагрята охлаждаща течност към нагревателите.
За да се осигури функционирането на отоплителната система в случай на внезапно прекъсване на захранването или повреда на циркулационните помпи, те обикновено се свързват успоредно на главната линия.
В системи с естествена циркулация на охлаждащата течност няма циркулационни помпи (поз. 4 и 5). Това значително увеличава инерцията на системата и в същото време я прави напълно енергонезависима.
Топлообменникът за БГВ (поз. 6) се намира в горната част на ТЕ.
Местоположението на допълнителния топлообменник (поз. 7) зависи от вида на топлинния източник:
- за високотемпературни източници (нагревателен елемент, газов или електрически бойлер) се поставя в горната част на буферния резервоар;
- за нискотемпературни (слънчев колектор, термопомпа) - отдолу.
Посочените на диаграмата топлообменници са по избор (поз. 6 и 7).
Изчисление на топлинен акумулатор
Формулата за изчисление е много проста:
Q = mc(T2-T1), където:
Q е натрупаната топлина;
m е масата на водата в резервоара;
c е специфичният топлинен капацитет на охлаждащата течност в J / (kg * K), за вода, равна на 4200;
T2 и T1 са началната и крайната температура на охлаждащата течност.
Да кажем, че имаме радиаторна отоплителна система. Радиаторите са избрани за температурен режим 70/50/20. Тези. когато температурата в резервоара на акумулатора падне под 70C, ще започнем да изпитваме липса на топлина, тоест просто ще замръзнем. Нека изчислим кога това се случва.
90 е нашият T1
70 е Т2
20 - стайна температура. Нямаме нужда от него в нашите изчисления.
Да кажем, че имаме топлинен акумулатор за 1000 литра (1m3)
Отчитаме топлинния резерв.
В
\u003d 1000 * 4200 * (90-70) \u003d 84 000 000 J или 84 000 kJ
1 kWh = 3600 kJ
84000/3600=23,3 kW топлина
Ако топлинните загуби у дома са 5 kW по време на студен петдневен период, тогава имаме достатъчно съхранена топлина за почти 5 часа. Съответно, ако температурата е по-висока от изчислената за студен петдневен период, топлинният акумулатор ще бъде достатъчен за по-дълго време.
Изборът на обема на термоакумулатора зависи от вашите задачи. Ако трябва да изгладите температурата, задайте малък обем. Ако трябва да натрупате топлина вечер, за да се събудите в топла къща сутрин, имате нужда от голяма единица. Нека има и втора задача. От 2300 до 0700 - трябва да има подаване на топлина.
Да предположим, че топлинните загуби са 6 kW, а температурният режим на отоплителната система е 40/30/20. Охлаждащата течност в топлинния акумулатор може да се нагрява до 90C
Налично време 8 часа. 6*8=48 kW
М
=
В
/4200*(T2-T1)
48*3600=172800 kJ
V
=172800/4200*50=0,822 m3
Топлинен акумулатор от 800 до 1000 литра ще задоволи нашите изисквания.
Съхранение на слънчева енергия
Най-широко използваните слънчеви отоплителни системи могат да съхраняват енергия от няколко часа до няколко дни. Въпреки това има увеличение на броя на съоръженията, използващи сезонно съхранение на топлинна енергия (SHS), което позволява слънчевата енергия да се съхранява през лятото, за да се използва за отопление на помещенията през зимата. Слънчевата общност Дрейк Ланлинг от Алберта, Канада вече се е научила да използва 97% от слънчевата енергия през цялата година, рекорд, възможен само чрез използването на SATE.
Използването както на латентна, така и на чувствителна топлина също е възможно във високотемпературни слънчеви топлинни приемни системи. Различни евтектични смеси от метали като алуминий и силиций (AlSi12) предлагат висока точка на топене за ефективно производство на пара, докато смесите на циментова основа предлагат добри свойства за съхранение на топлина.
Технология на сплавите на границата на разтворимост
Сплавите на границата на разтворимост се основават на фазовата промяна на метала с цел съхраняване на топлинна енергия.
Вместо да се изпомпва течен метал между резервоарите, както в система от разтопена сол, металът е капсулиран в друг метал, с който не може да се слее (несмесващ се). В зависимост от избора на два материала (материал за фазова промяна и материал на капсулата), плътността на съхранение на енергия може да бъде 0,2-2 MJ/L.
Работната среда, обикновено вода или пара, се използва за пренасяне на топлина към и от сплавта на границата на разтворимост. Топлопроводимостта на такива сплави често е по-висока (до 400 W/m*K) от тази на конкуриращите се технологии, което означава по-бързо възможно „зареждане“ и „разтоварване“ на топлинния акумулатор. Технологията все още не е внедрена за използване в промишлен мащаб.
Изработване на топлинен акумулатор със собствените си ръце
Най-простият модел батерия може да бъде направен самостоятелно, докато трябва да се ръководите от принципите на термоса. Поради стените, които не провеждат топлина, течността ще остане гореща за дълго време. За работа трябва да подготвите:
- скоч;
- бетонна плоча;
- топлоизолационен материал;
- медни тръби или нагревателни елементи.
Когато се прави, при избора на резервоар е необходимо да се вземе предвид желаният капацитет, той трябва да започне от 150 литра. Можете да вземете всяка метална цев. Но ако изберете обем, по-малък от споменатия, тогава смисълът се губи. Контейнерът е подготвен, прахът и остатъците се отстраняват отвътре, местата, където е започнала да се образува корозия, трябва да се третират съответно.
Предимства на използването на топлинен акумулатор в къща с изолация
Ако вашият обект не разполага с национално богатство – магистрален газ, време е да помислите за правилната отоплителна система. Най-доброто време е, когато проектът тепърва се подготвя, а най-лошото е, когато вече живеете в къщата и осъзнавате, че отоплението е много скъпо.
Идеална къща за инсталиране на котел на твърдо гориво и акумулатор на топлина е сграда с добра изолация и нискотемпературна отоплителна система. Колкото по-добра е изолацията, толкова по-малко топлинни загуби и толкова по-дълго вашият топлинен акумулатор ще може да поддържа комфортна топлина.
Нискотемпературна отоплителна система. По-горе дадохме пример с радиатори, когато температурният режим беше 90/70/20. При нискотемпературен режим условията ще са - 35/30/20. Почувствай разликата. В първия случай, още когато температурата падне под 90 градуса, ще почувствате липса на топлина. В случай на нискотемпературна система можете да спите спокойно до сутринта. Защо да е неоснователен. Нека просто изчислим ползите.
Изчислихме метода по-горе.
Вариант с нискотемпературна отоплителна система
В
=1000*4200*(90-35)=231
000
000 J (231 000 kJ)
231000/3600=64,2 kW.Това е почти три пъти повече при същия обем топлоакумулатор. При топлинна загуба - 5 kW, този резерв е достатъчен за цялата нощ.
А сега за финансите. Да предположим, че сме монтирали топлинен акумулатор с електрически нагреватели. Съхраняваме на нощна тарифа. Тенов мощност - 10 kW. 5 kW отиват за текущото отопление на къщата през нощта, можем да съхраняваме 5 kW за деня. Нощна цена от 23-00 до 07-00. 8 часа.
8*5=40 kW. Тези. през деня ще използваме нощната тарифа за 8 часа.
От 1 януари 2015 г. в Краснодарския край дневната тарифа е 3,85, нощната - 2,15.
Разликата е 3,85-2,15 \u003d 1,7 рубли
40 * 1,7 = 68 рубли. Сумата изглежда малка, но не бързайте. По-горе дадохме връзки към изолирана къща и една неизолирана. Представете си, че сте направили грешка - къщата е построена, вече сте преминали първия отоплителен сезон и сте разбрали, че отоплението с ток е много скъпо. По-горе дадохме пример за загуба на топлина в неизолирана къща. В примера топлинните загуби са 18891 вата. Това е в студен делничен ден. Средно за отоплителния сезон ще бъде точно 2 пъти по-малко и ще бъде 9,5 kW.
Следователно за отоплителния сезон се нуждаем от 24 * 149 * 9,5 = 33972 kW
В рубли 16 часа, 2/3 (22648) на дневна тарифа, 1/3 (11324 kW) през нощта.
22648 * 3,85 = 87195 рубли
11324 * 3,85 = 24346 рубли
Общо: 111541 рубли. Цифрата за топлина е просто ужасяваща. Такава сума може да опустоши всеки бюджет. Ако съхранявате топлина през нощта, можете да спестите. 38502 рубли за отоплителния сезон. Големи спестявания. Ако имате такива разходи, е необходимо да поставите котел на твърдо гориво или камина с водна риза в двойка с електрическия котел. Има време и желание - хвърлиха дърва, съхраняваха топлина в термоакумулатор, а останалото довършват с ток.
В изолирана къща с топлинен акумулатор цената на отоплителния сезон ще бъде сравнима с подобни неизолирани къщи, които имат главен газ.
Нашият избор, когато няма главен газ е както следва:
Добре изолирана къща;
Нискотемпературна отоплителна система;
Термоакумулатор;
Котел на твърдо гориво или водна камина;
Електрически бойлер.
Ако имате котел на твърдо гориво в къщата си, тогава трябва да сте наясно, че той не може да функционира дълго време без човешка намеса. Това се дължи на необходимостта от периодично зареждане на дърва за огрев в камината. Ако това не се направи навреме, системата ще започне да се охлажда и температурата в стаите ще падне.
Ако електричеството бъде изключено, когато горивната камера се запали, тогава ще има опасност от кипене на вода в кожуха на оборудването, което ще доведе до неговото унищожаване. Тези проблеми могат да бъдат решени чрез инсталиране на топлинен акумулатор. Той също така изпълнява ролята на защита на чугунените инсталации от напукване при рязък спад в температурата на мрежовата вода.
Заключение
Топлинният акумулатор за ракета е устройство, което е далеч от разбирането на обикновен потребител. Но можете лесно да свържете топлинния акумулатор за отоплителната система сами. За да направите това, връщащ тръбопровод ще трябва да премине през резервоара, в краищата на който са предвидени изход и вход.
На първия етап резервоарът и връщането на котела трябва да бъдат свързани един с друг. Между тях има циркулационна помпа, която ще дестилира охлаждащата течност от цевта до спирателния вентил, нагревателите и разширителния резервоар. От втората страна са монтирани циркулационна помпа и спирателен вентил.
Източник на снимки - сайт http://www.devi-ekb.ru
С помощта на съхранение на топлинна енергия е възможно рентабилно да се измести потреблението на гигавата енергия. Но днес пазарът на такива устройства е катастрофално малък в сравнение с потенциала. Основната причина се крие във факта, че в началния етап от появата на системите за съхранение на топлина производителите обърнаха малко внимание на изследванията в тази област.Впоследствие производителите в преследване на нови стимули доведоха до факта, че технологията се влоши и хората започнаха да разбират погрешно нейните цели и методи.
Най-очевидната и обективна причина за използването на система за съхранение на топлина е ефективно намаляване на количеството пари, изразходвани за консумирана енергия, освен това цената на енергията в пиковите часове е много по-висока, отколкото в други моменти.
