Recomanacions de fabricació
De l'apartat anterior es desprèn que no es podrà desfer un barril normal de 200 litres, llevat que la seva capacitat no sigui inferior a mig cub. Això és suficient per a una casa de 30 m2, i després no per molt de temps. Per no perdre temps i energia en va, cal
Des del punt de vista de la col·locació a la sala de calderes, és millor fer un recipient rectangular. Les dimensions són arbitràries, el més important és que el seu producte sigui igual al volum calculat. L'opció ideal és un dipòsit d'acer inoxidable, però el metall normal ho farà.
A la part superior i inferior, s'ha de proporcionar un acumulador de calor de bricolatge amb broquets per connectar-se al sistema. Per evitar que les parets d'acer surtin cap a l'exterior amb la pressió de l'aigua, l'estructura s'ha de reforçar amb costelles o ponts.
El dipòsit de la bateria ha d'estar ben aïllat, inclòs des de sota. Per a això, és adequada l'escuma amb una densitat de 15-25 kg/m3 o llana mineral en lloses d'almenys 105 kg/m3 de densitat. El gruix òptim de la capa d'aïllament tèrmic és de 100 mm. L'aparell resultant ple de refrigerant tindrà un pes decent, per la qual cosa es necessitarà una base per a la seva instal·lació.
Consell. Si cal un recipient per a un sistema de calefacció per gravetat, hauria de ser-ho instal·lar a mà sobre un suport metàl·lic, sense oblidar d'aïllar la part inferior. L'objectiu és elevar el dipòsit per sobre del nivell de les bateries.
Avantatges i inconvenients de TA
Les dimensions TA són impressionants
Comencem amb els avantatges d'utilitzar un dipòsit d'emmagatzematge d'aigua calenta i calefacció:
- estabilitat de temperatura al circuit;
- economia de combustible;
- reducció del nombre de càrregues de combustible a la caldera;
- l'escalfador aconsegueix plenament el seu potencial de potència;
- la possibilitat d'estalviar si una caldera elèctrica actua com a calefactor;
- escalfament simultània del portador de calor al circuit de calefacció i aigua calenta.
No hi ha res que no tingui les seves mancances. El mateix amb els dissipadors de calor.
- ocupa molt d'espai;
- són cars;
- necessita una caldera més potent.
Tothom entén que cada negoci s'ha de fer bé i eficaçment, preferiblement complint totes les normes. A la pràctica, malauradament, això no sempre és possible. Aquí cal comptar els diners, perquè tot depèn sempre d'ells. L'ús de dipòsits d'amortiment ajuda realment a reduir els costos de combustible i estabilitzar la temperatura al circuit. Al mateix temps, inicialment haureu de comprar una caldera el doble de potent, que, per descomptat, és més cara, i comprar l'acumulador de calor en si, que tampoc és barat. Podeu fer compres de manera gradual, primer fer un circuit sense dipòsit d'emmagatzematge, i després comprar-lo amb el temps si no desapareix el desig. En aquest cas, caldrà corregir lleugerament la disposició de les canonades de calefacció.
Interessant sobre el tema:
- Radiadors alts per a sistema de calefacció
- Com fer una estufa llarga
- Pintura de canonades de calefacció
- Líquids anticongelants i refrigerants per a la calefacció.
Càlcul de l'acumulador de calor
Un recipient per a l'acumulació d'energia tèrmica es pot comprar ja fet o fabricat de manera independent. Però sorgeix una pregunta natural: quina capacitat ha de tenir el dipòsit? Al cap i a la fi, un tanc petit no donarà l'efecte desitjat, i massa costarà un bon cèntim. La resposta a aquesta pregunta us ajudarà a trobar el càlcul de l'acumulador de calor, però primer heu de determinar els paràmetres inicials per als càlculs:
- pèrdua de calor de la casa o la seva quadratura;
- durada d'inactivitat de la font principal de calor.
Determinem la capacitat del dipòsit d'emmagatzematge utilitzant l'exemple d'una casa estàndard amb una superfície de 100 m2, que requereix una quantitat de calor de 10 kW per escalfar. Suposem que el temps net d'inactivitat de la caldera és de 6 hores, la temperatura mitjana del transportador de calor al sistema és de 60 °C.Lògicament, durant el període de temps que la unitat de calefacció està inactiva, la bateria ha de subministrar 10 kW al sistema cada hora, per un total de 10 x 6 = 60 kW. Aquesta és la quantitat d'energia que s'ha d'acumular.
Com que la temperatura al dipòsit ha de ser el més alta possible, per als càlculs prendrem un valor de 90 ° C, les calderes domèstiques encara no poden fer més. La capacitat requerida de l'acumulador de calor, expressada en massa d'aigua, es calcula de la següent manera:
- Q és la quantitat d'energia tèrmica acumulada, en el nostre cas és de 60 kW;
- 0,0012 kW / kg ºС és la capacitat calorífica específica de l'aigua, en unitats de mesura més familiars - 4,187 kJ / kg ºС;
- Δt és la diferència entre la temperatura màxima del refrigerant al dipòsit i el sistema de calefacció, ºС.
Per tant, l'acumulador d'aigua hauria de contenir 60 / 0,0012 (90 - 60) = 1667 kg d'aigua, que és d'aproximadament 1,7 m3 de volum. Però hi ha un punt: el càlcul es fa a la temperatura exterior més baixa, cosa que passa amb poca freqüència, excloent les regions del nord. A més, després de 6 hores, l'aigua del dipòsit només es refredarà a 60 ºС, el que significa que, en absència de clima fred, la bateria es pot "descarregar" més fins que la temperatura baixa a 40 ºС. D'aquí la conclusió: per a una casa amb una superfície de 100 m2, un dipòsit d'emmagatzematge amb un volum d'1,5 m3 és suficient si la caldera està inactiva durant 6 hores.
Instal·lació del dipòsit d'emmagatzematge
Esquema de connexió d'un acumulador de calor a un sistema de calefacció
El dipòsit s'instal·la davant dels radiadors de calefacció. La millor opció és connectar la canonada d'entrada immediatament després de la caldera. Segons aquest esquema, l'escalfament de l'aigua es durà a terme el més aviat possible.
- Vàlvules de tancament a tots els tubs de derivació;
- Manòmetres i termòmetres. Els sensors de temperatura han d'indicar el grau d'escalfament de l'aigua del dipòsit i del refrigerant;
- Conjunts de vàlvules de 2 vies per barrejar aigua calenta i refrigerant del tub de retorn, per tal de minimitzar els costos energètics.
El manteniment del dipòsit d'emmagatzematge s'ha de fer abans de cada temporada de calefacció. El millor és desmuntar-lo completament per eliminar l'escala i comprovar l'estat de l'estructura. Si això no és possible, es fa un rentat amb solucions especials.
El material de vídeo descriu l'avantatge d'utilitzar un dipòsit d'emmagatzematge per a un sistema de calefacció autònom:
Gràcies a l'autor per un article interessant. Jo mateix vaig aprendre sobre els acumuladors de calor després de comprar una caldera de combustible sòlid, vaig haver de comprar-ne més i posar-lo en un sistema ja fet. Vaig agafar un barril de la marca comercial Termiko, fet a Ucraïna. Fins ara, les impressions són purament positives. El consum de llenya ha disminuït un 25 per cent, la caldera després de la càrrega dóna calor durant altres 6 hores. En general, s'ha tornat molt més convenient escalfar la casa. En general, us aconsello que mireu immediatament en direcció als tancs d'amortiment quan compreu.
El disseny del dipòsit d'emmagatzematge per a la calefacció
Vista en secció d'un dipòsit acumulador per a la calefacció
Ara mirem més de prop el disseny de l'acumulador de calor. Si el dipòsit només està destinat al circuit de calefacció, el seu disseny és bastant senzill:
- habitatge segellat;
- capa d'aïllament;
- tub de branca a la part superior per al subministrament;
- tub de retorn a la part inferior.
No es requereix res més, però si és necessari que el dipòsit d'emmagatzematge per a la calefacció també escalfe l'aigua per a les necessitats domèstiques, al cos del dipòsit s'incorporen una bobina de coure i, per descomptat, dues canonades (entrada / sortida). L'aigua freda està connectada a la canonada d'entrada. Passa per la bobina i s'escalfa a partir del refrigerant que hi ha al dipòsit d'amortiment. L'aigua ja escalfada surt del dipòsit, que es subministra a les aixetes del bany i de la cuina. Al mateix temps, la longitud de la bobina de coure depèn de quant de temps romandrà l'aigua dins del TA i, en conseqüència, de quant s'escalfarà.
El disseny HE pot tenir no només diversos circuits de transferència de calor, sinó també diverses fonts de calefacció.Per tant, l'escalfament del refrigerant al dipòsit es pot dur a terme de diverses maneres:
- de l'escalfador;
- dels escalfadors elèctrics.
Els escalfadors elèctrics es poden alimentar directament a la xarxa i s'encenen quan sigui necessari. A més, els moderns dipòsits d'amortiment per a acumuladors de calefacció estan equipats amb un element de calefacció connectat a plaques solars, que us permet utilitzar energia solar gratuïta.
Com sempre, els artesans estan interessats en saber si és possible fer un dipòsit de bateria per escalfar amb les seves pròpies mans. Per descomptat, podeu fer-ho si teniu les mans al seu lloc, però és impossible dir que és molt senzill.
A què cal parar atenció:
- la part superior del dipòsit no ha de ser plana, en cas contrari s'extreurà amb pressió;
- les canonades de subministrament i retorn han d'estar en els plans adequats;
- tota l'estructura està absolutament segellada;
- metall d'uns 5 mm de gruix.
A continuació, al vídeo, podeu veure com un dels artesans va fer un dipòsit d'emmagatzematge per escalfar amb les seves pròpies mans a partir d'un barril.
Volum de la memòria intermèdia de la bateria
Anem a esbrinar quant hauria de ser l'emmagatzematge de calor. Hi ha diferents opinions, que es basen en el càlcul basat en:
- àrea del local;
- potència de la caldera.
Fem una ullada a cadascun d'ells. Si comenceu des de l'àrea de l'habitació, no hi pot haver recomanacions exactes. Com que hi ha molts factors que afecten la durada de la bateria del sistema sense caldera, el principal dels quals és la pèrdua de calor de l'habitació. Com millor estigui la casa aïllada, més temps serà el dipòsit d'amortiment capaç de proporcionar calor a l'habitatge.
Un càlcul aproximat, basat en l'àrea de l'habitació, és que el volum de l'acumulador de calor hauria de ser quatre vegades el nombre de metres quadrats. Per exemple, una casa amb una superfície de 200 metres quadrats és adequada per a un TA amb un volum de 800 litres.
Per descomptat, com més gran sigui el dipòsit, millor, però per escalfar una quantitat més gran de refrigerant, es necessita més potència de l'escalfador. El càlcul de la potència de la caldera es fa en funció de la zona d'escalfament. Un quilowatt escalfa deu metres. També podeu posar un dipòsit de cinc tones, només si la caldera no treu aquests volums, no tindrà sentit instal·lar un acumulador de calor tan gran. Per tant, cal fer ajustos al càlcul de la potència de la pròpia caldera.
Resulta que, potser, és més correcte fer un càlcul basat en la potència de la caldera. Prenguem per exemple la mateixa casa de 200 m2. Un càlcul aproximat del volum del dipòsit d'amortiment és el següent: un quilowatt d'energia escalfa 25 litres de refrigerant. És a dir, si hi ha un escalfador amb una potència de 20 W, el volum del TA hauria de ser d'uns 500 litres, cosa que clarament no és suficient per a aquest tipus d'habitatge.
A partir dels resultats dels càlculs, podem concloure que si instal·leu un acumulador de calor, cal tenir-ho en compte a l'hora de seleccionar la potència de la caldera i prendre no un, sinó dos quilowatts per cada deu metres d'àrea d'escalfament. Només així el sistema estarà equilibrat. El volum de TA també afecta el càlcul de la capacitat de l'expansor. Un dipòsit d'expansió és un dipòsit d'expansió que compensa l'expansió tèrmica del refrigerant. Per calcular el seu volum, cal prendre el volum total del refrigerant del circuit, inclosa la capacitat del dipòsit d'amortiment, i dividir-lo per deu.
Característiques de disseny de l'acumulador de calor
L'element principal de qualsevol TA és un material d'emmagatzematge tèrmic amb una gran capacitat calorífica.
Segons el tipus de material utilitzat, els acumuladors de calor per a una caldera poden ser:
- estat sòlid;
- líquid;
- vapor;
- termoquímic;
- amb un element de calefacció addicional, etc.
Per a la calefacció i el subministrament d'aigua calenta d'habitatges particulars s'utilitzen dipòsits d'emmagatzematge d'aigua calenta, on és aigua amb una elevada capacitat calorífica específica que actua com a element d'emmagatzematge tèrmic.
En lloc d'aigua, de vegades s'utilitza anticongelant. dissenyat per a sistemes de calefacció domèstics.
Un exemple d'escalfador d'aigua amb un element de calefacció elèctric addicional per a un sistema de subministrament d'aigua calenta és un escalfador d'aigua d'emmagatzematge modern.
Un acumulador d'energia tèrmica convencional és un dipòsit metàl·lic segellat de diversos volums (de 200 a 5000 litres o més), per regla general, de forma cilíndrica, tancat en una carcassa exterior (cas).
Entre el dipòsit i la carcassa exterior hi ha una capa aïllant de material termoaïllant.
A la part superior i inferior del dipòsit hi ha dos tubs de derivació per a la connexió a la caldera de calefacció i al propi sistema de calefacció.
A la part inferior sol haver-hi una vàlvula de drenatge per drenar el líquid, i a la part superior hi ha una vàlvula de seguretat per a la purga automàtica de l'aire quan augmenta la pressió dins del dipòsit d'amortiment. També hi pot haver brides per connectar sensors de pressió i temperatura (termòmetre).
De vegades es poden instal·lar un o més escalfadors addicionals de diversos tipus dins del dipòsit d'amortiment:
- escalfador elèctric (TEN);
- i/o un intercanviador de calor (bateria) connectat a fonts de calor addicionals (col·lectors solars, bombes de calor, etc.).
La tasca principal d'aquests escalfadors és mantenir la temperatura de calefacció necessària del fluid de treball dins de l'HE.
A més, a l'interior del dipòsit es pot situar un intercanviador de calor ACS, que proporciona el subministrament d'aigua calenta escalfant-la amb el fluid de treball del sistema de calefacció.
El principi de funcionament del dipòsit d'emmagatzematge
Circuit de calefacció amb acumulador de calor
El principi de funcionament de TA per a una caldera de combustible sòlid es basa en l'alta capacitat específica del fluid de treball (aigua o anticongelant). En connectar el dipòsit, el volum de líquid augmenta diverses vegades, com a resultat de la qual cosa augmenta la inèrcia del sistema.
Al mateix temps, el refrigerant escalfat al màxim per la caldera manté la seva temperatura a l'HE durant molt de temps, fluint segons sigui necessari als dispositius de calefacció.
Això garanteix el funcionament continu del sistema de calefacció fins i tot quan s'atura la combustió del combustible a la caldera.
Considereu el funcionament d'un sistema amb una caldera de combustible sòlid i un subministrament forçat de refrigerant.
Per iniciar el sistema, s'encén la bomba de circulació instal·lada a la canonada entre la caldera i l'acumulador de calor.
El fluid de treball fred de la part inferior de l'HE s'introdueix a la caldera, s'hi escalfa i entra a la seva part superior.
Com que la gravetat específica de l'aigua calenta és menor, pràcticament no es barreja amb l'aigua freda i es manté a la part superior del dipòsit d'amortiment, omplint progressivament el seu espai intern a causa del bombeig d'aigua freda a la caldera.
Quan s'encén la bomba de circulació instal·lada a la línia de retorn del sistema entre els dispositius de calefacció i el dipòsit d'emmagatzematge, el refrigerant fred comença a fluir a la part inferior de l'HE, desplaçant l'aigua calenta de la seva part superior a la línia de subministrament.
En aquest cas, el fluid de treball calent flueix a tots els dispositius de calefacció.
La quantitat de calor necessària per a la calefacció de l'espai es pot regular automàticament mitjançant un sensor de temperatura ambient que controla el funcionament d'una vàlvula de tres vies instal·lada a la sortida TA de la línia de subministrament. Quan s'arriba a la temperatura establerta a l'habitació, el sensor envia un senyal de control a la vàlvula, que s'activa i limita l'aportació de refrigerant calent al sistema, redirigint-lo de nou a l'intercanviador de calor.
Després de la combustió del combustible a la caldera, el refrigerant calent del dipòsit d'emmagatzematge continua fluint al sistema segons sigui necessari fins que el fluid de treball refrigerat de la línia de retorn omple completament el seu volum intern.
Esquema ACS amb acumulador
El temps de funcionament del TA quan la caldera no funciona pot ser força llarg.Depèn de la temperatura exterior, del volum del dipòsit d'amortiment i del nombre d'escalfadors del sistema de calefacció.
Per preservar la calor dins de l'acumulador de calor, el dipòsit està aïllat tèrmicament.
A més, es poden utilitzar fonts de calor addicionals per a això en forma d'escalfadors elèctrics integrats (escalfadors) i/o portadors de calor (bobines) connectats a altres fonts de calor (calderes elèctriques i de gas, col·lector solar, etc.).
El refrigerant d'ACS integrat al dipòsit proporciona l'escalfament de l'aigua freda subministrada per ell des del sistema de fontaneria. Per tant, fa el paper d'un escalfador d'aigua corrent, proporcionant les necessitats d'aigua calenta dels propietaris de la casa.
Quan necessiteu un acumulador de calor
Es recomana instal·lar aquest element senzill del sistema de calefacció en forma de dipòsit d'aigua aïllat en aquests casos:
- per al funcionament més eficient d'una caldera de combustible sòlid;
- juntament amb un generador de calor elèctric que funciona a tarifa nocturna reduïda.
Per referència. També hi ha acumuladors de calor d'aigua per a hivernacles, utilitzats per emmagatzemar l'energia solar rebuda durant el dia.
El funcionament de les calderes de combustible sòlid té les seves pròpies característiques. El generador de calor funciona amb alta eficiència només quan funciona en modes màxims, si tanqueu l'aire per baixar la temperatura al forn, l'eficiència també disminueix. El propietari també té moltes preocupacions sobre la freqüència de la crema, la llenya s'ha cremat: cal carregar-ne de noves, és molt inconvenient fer-ho a mitja nit. La solució és senzilla: cal un dipòsit d'emmagatzematge que acumuli la calor generada anteriorment per utilitzar-lo després que la llenya es cremi a la foguera.
La situació contrària es produeix amb una caldera elèctrica connectada a la xarxa mitjançant un comptador multitarifa. Per estalviar diners, cal obtenir la màxima calor a la nit, quan la tarifa és baixa, i no utilitzar electricitat durant el dia. I aquí l'acumulador de calor al sistema de calefacció us permetrà organitzar el calendari òptim per al funcionament de la font de calor, donant aigua calenta al sistema mentre el generador de calor està inactiu.
Important. Per treballar conjuntament amb un acumulador de calor, la caldera ha de tenir almenys una reserva i mitja de potència tèrmica.
En cas contrari, no podrà escalfar simultàniament l'aigua del sistema de calefacció i el dipòsit d'emmagatzematge.
Una situació similar amb excés de calor es produeix als hivernacles, fins i tot durant el dia estan ventilats. Per acumular energia solar per utilitzar-la a la nit, podeu utilitzar l'acumulador de calor més senzill de Lezhebok per escalfar el sòl. Es tracta d'una funda de polímer negre plena d'aigua i col·locada directament al llit, no permet que el sòl es refredi a la nit. Per absorbir més calor, es col·loquen bótes d'aigua, pintades de negre, dins de l'hivernacle.
Com funciona l'acumulador de calor al sistema
Esquema de connexió: la canonada que surt de la caldera està connectada a la boquilla de la part superior del dipòsit, i la canonada de retorn amb la bomba de circulació està connectada a l'entrada inferior.
Després d'encendre la caldera, la bomba selecciona un refrigerant fred de la part inferior del dipòsit i el lliura a la caldera. L'aigua escalfada de la caldera es trasllada a la part superior del dipòsit. El procés dura fins que tot el volum d'aigua s'escalfa completament, només entra aigua calenta al sistema.
Tan bon punt la temperatura supera els paràmetres establerts, la bomba s'apaga. Després d'apagar la caldera, quan la temperatura de l'aire o de l'aigua baixa, el control automàtic encén la bomba, que subministra el refrigerant calent des de l'acumulador al llarg del circuit.
Normalment, tot el sistema de calefacció es troba al soterrani de la casa.
L'apagada, l'encesa continua fins que la temperatura a l'interior del dipòsit supera la temperatura a l'interior del circuit.
Lligar una caldera de combustible sòlid amb un acumulador de calor mitjançant el mètode de connexió del col·lector a l'entrada, la sortida de la unitat té avantatges: podeu encendre cada dispositiu per escalfar per separat.
Avantatges i desavantatges de la capacitat d'amortiment
Dipòsit d'amortiment de la caldera
Els principals avantatges d'un sistema de calefacció amb acumulador de calor inclouen:
- l'augment màxim possible de l'eficiència d'una caldera de combustible sòlid i de tot el sistema alhora que estalvia recursos energètics;
- garantir la protecció de la caldera i altres equips contra el sobreescalfament;
- facilitat d'ús de la caldera, que permet carregar-la en qualsevol moment;
- automatització del funcionament de la caldera mitjançant l'ús de sensors de temperatura;
- la capacitat de connectar diverses fonts de calor diferents a l'HE (per exemple, dues calderes de diversos tipus), garantint la seva integració en un circuit de sistema de calefacció;
- assegurant una temperatura estable a totes les estances de la casa;
- la possibilitat de subministrar aigua calenta sanitària sense l'ús de dispositius addicionals de calefacció d'aigua.
Els desavantatges dels acumuladors de calor per al sistema de calefacció inclouen:
- augment de la inèrcia del sistema (passa molt més temps des que s'encén la caldera fins que el sistema entra al mode de funcionament);
- la necessitat d'instal·lar TA a prop de la caldera de calefacció, per a la qual cosa es requereix una habitació separada de l'àrea requerida a la casa;
- grans dimensions i pes, provocant la complexitat del seu transport i instal·lació;
- un cost força elevat de l'HE produït industrialment (en alguns casos, el seu preu, depenent dels paràmetres, pot superar el cost de la pròpia caldera).
Una solució interessant: un acumulador de calor a l'interior de la casa.
A l'interior Instal·lació
1r pis
golfes
Soterrani
secció transversal
L'ús d'un acumulador de calor és econòmicament beneficiós no només per a calderes de combustible sòlid, sinó també per a sistemes de calefacció elèctrics o de gas.
En el cas d'una caldera elèctrica. TA s'encén a plena capacitat a la nit, quan les tarifes de l'electricitat són molt més baixes. Durant el dia, quan la caldera està apagada, l'espai s'escalfa amb la calor acumulada durant la nit.
Per a les calderes de gas, l'estalvi s'aconsegueix mitjançant l'ús alternatiu de la pròpia caldera i TA. Al mateix temps, el cremador de gas s'encén amb molta menys freqüència, la qual cosa garanteix un menor consum de gas.
No és desitjable instal·lar un acumulador de calor en sistemes de calefacció on es requereix un escalfament ràpid i/o a curt termini de l'habitació, ja que això es veurà obstaculitzat per l'augment de la inèrcia del sistema.
3 comentaris
En lloc dels acumuladors de calor indicats a l'article, és possible utilitzar amb èxit escalfadors d'aigua d'emmagatzematge amb una capacitat de 200 litres o més, connectats en paral·lel. Els acumuladors de calor es connecten a la caldera de calefacció després de l'escalfament regular de la casa i (o) l'amenaça de sobreescalfament de la caldera. És molt més barat que les opcions que s'ofereixen. A més, els elements de calefacció dels escalfadors d'aigua es poden utilitzar durant una pausa en el funcionament de la caldera, per exemple, a la nit. Això és beneficiós amb un comptador multitarifa. L'única cosa és que quan s'utilitza etilè o propilenglicol com a refrigerant, la vareta de magnesi instal·lada per suavitzar l'aigua s'ha de treure dels escalfadors d'aigua. Aquest sistema ha estat funcionant per a mi durant quatre anys, permetent fins i tot a l'hivern escalfar una caldera de combustible sòlid un cop al dia. En gelades severes (a partir de -27) dues vegades al dia. Tres escalfadors d'aigua d'emmagatzematge amb una capacitat de 200 litres cadascun serveixen com a acumulador de calor. Cada escalfador d'aigua em va costar 9700.
Com triar el model adequat
Sense un dipòsit d'amortiment, la temperatura del refrigerant baixa immediatament després d'apagar la caldera. El criteri principal per seleccionar un model és el càlcul d'un acumulador de calor. La fórmula aplicada és:
m és la massa del refrigerant,
Cp és la capacitat calorífica del refrigerant,
T2 és la temperatura final mitjana de l'aigua del dipòsit,
T1 és la temperatura inicial mitjana.
Els especialistes de l'empresa de subministrament d'aigua i calor us ajudaran a calcular amb precisió el volum i altres paràmetres, o heu de configurar de manera independent els indicadors de sortida a la calculadora en línia, obtenir les dades recomanades
Tingueu en compte la potència de la caldera.pressió dins del sistema, nombre de radiadors, secció i diàmetre de canonades, tipus i volum de refrigerant
La capacitat d'acumulació es selecciona tenint en compte els factors següents: material de construcció, volum, potència del dispositiu, pressió del refrigerant al sistema, funcionalitat. Els fabricants ofereixen acumuladors de calor, les parets dels quals estan fetes de negre, acer al carboni o acer inoxidable. Són resistents a la corrosió, la contaminació, requereixen menys neteja i funcionen durant molt de temps.
- L'acumulador de calor de la sèrie EAB d'acer al carboni negre amb una caldera interna d'acer inoxidable de qualitat alimentària està dissenyat per a un sistema que funciona a una pressió superior a 0,3 MPa. S'inclouen intercanviadors de calor de tipus simple o de bloc. Té un ànode de magnesi que protegeix contra les incrustacions. Apte per a la connexió addicional de col·lectors solars. S'utilitza per a la calefacció contínua.
- Acumulador de calor per escalfar EA: un dispositiu amb i sense intercanviadors de calor. Material: acer, pintat a l'exterior, l'aïllament tèrmic està fet de cuir artificial blau o vermell. A més, podeu connectar la unitat a la bateria solar. Els models estan dissenyats per escalfar aigua corrent, així com per fer circular el refrigerant pel sistema des del dipòsit.
- S'utilitza un acumulador de calor per a la calefacció del tipus EAI quan es connecten dues o més fonts de calor, amb una capacitat de 350 - 3500 litres.
L'acumulador de calor modern té protecció antibacteriana, està dissenyat per adaptar-se a Tenami, connectant intercanviadors de calor de bloc.
Per a un sistema amb una pressió a l'interior del qual és superior a 4 bar, trieu un dipòsit amb parets més gruixudes i tapes estanques toroesfèriques.
Càlcul del volum del tanc
Com calcular el volum d'un acumulador de calor
El paràmetre principal a l'hora de comprar un dipòsit d'amortiment per a una caldera de combustible sòlid, així com per a la fabricació pròpia del dispositiu, és la capacitat de l'acumulador de calor, que depèn directament de la potència de la caldera de calefacció.
Hi ha diversos mètodes de càlcul basats en determinar la capacitat d'una caldera de combustible sòlid per escalfar el volum necessari de fluid de treball a una temperatura d'almenys 40 ° C durant la combustió d'una càrrega completa de combustible (aproximadament 2-3,5 hores).
El compliment d'aquesta condició permet obtenir la màxima eficiència de la caldera amb la màxima economia de combustible.
El mètode de càlcul més senzill preveu que un quilowatt de potència de la caldera ha de correspondre com a mínim a 25 litres del volum del dipòsit d'amortiment connectat.
Així, amb una potència de la caldera de 15 kW, la capacitat del dipòsit d'emmagatzematge ha de ser com a mínim: 15 * 25 \u003d 375 litres. En aquest cas, és millor triar un recipient amb un marge, en aquest cas - 400-500l.
També hi ha aquesta versió: com més gran sigui la capacitat del dipòsit, més eficient funcionarà el sistema de calefacció i més combustible s'estalviarà. Tanmateix, aquesta versió imposa limitacions: la recerca d'espai lliure a la casa per a la instal·lació d'un gran acumulador de calor, així com les capacitats tècniques de la pròpia caldera de calefacció.
Els volums del dipòsit de refrigerant tenen un límit superior: no més de 50 litres per 1 kW. Per tant, el volum màxim del dipòsit d'emmagatzematge amb una potència de la caldera de 15 kW no hauria de superar: 15 * 50 \u003d 750 litres.
És obvi que l'ús de 1000 litres o més TA per a una caldera de 10 kW provocarà un consum de combustible addicional per escalfar aquest volum de fluid de treball a la temperatura desitjada.
Això comportarà un augment significatiu de la inèrcia de tot el sistema de calefacció.
Per proporcionar una sala de calderes domèstica amb combustible respectuós amb el medi ambient, us recomanem que apreneu a fer briquetes de combustible amb les vostres pròpies mans.
Les calderes de combustible sòlid són més difícils de passar al funcionament automàtic. Els dispositius elèctrics intel·ligents com el mòdul GSM ajuden a que el sistema de calefacció s'autoregula més o menys. Vés a la descripció.
Creació i connexió
Podeu fer aquest dispositiu fàcilment amb les vostres pròpies mans; per això n'hi ha prou amb tenir una màquina de soldadura a mà i poder-la utilitzar. Totes les operacions s'han de realitzar en una seqüència determinada:
- calcular el volum del contenidor;
- feu un dipòsit ben aïllat: per a això podeu utilitzar xapa o canonades normals de gran diàmetre; el recipient resultant ha d'estar completament segellat;
- a la part superior i inferior del dipòsit, s'han de tallar dues canonades: aquestes seran les canonades de subministrament i retorn;
- a la part superior del dipòsit acumulador de calor, es solden almenys dos acoblaments amb un diàmetre de 1,5 polzades;
- munten un termòmetre, així com una vàlvula explosiva, als acoblaments amb les seves pròpies mans;
- amb una canonada estacionària, la vàlvula d'explosió està connectada al canal de drenatge;
- el dipòsit ha d'estar aïllat tèrmicament; per a això, s'utilitza escuma de construcció.
En aquest cas, el càlcul del volum del contenidor i el seu gruix s'ha de realitzar abans de començar tots els treballs de fabricació del dispositiu.
Mètodes de connexió
La tecnologia per instal·lar un acumulador de calor a casa depèn del tipus de circulació d'aigua al sistema. Amb el mètode gravitatori, l'equip es munta al sistema el més a prop possible de la caldera. En el cas de circulació forçada mitjançant bomba, el dipòsit també es col·loca a la màxima distància de la caldera.
Al mateix temps, per treballar, necessitareu un esquema ben pensat i dibuixat i mantenir la temperatura a l'habitació per instal·lar el contenidor entre 10 i 35 ° C. A més, s'ha de preveure l'accés lliure als broquets perquè després es puguin realitzar reparacions i treballs preventius.
L'acumulador de calor, dissenyat per inserir-lo a la caldera, s'instal·la directament a la sala de calderes, no ha de ser més alt que la caldera.
S'ha de tenir especial cura quan es munta un acumulador de calor casolà: es pot tractar malament amb escuma de muntatge.
Matisos d'ús
La pregunta és natural: per què necessitem un acumulador tèrmic, si el sistema de calefacció ja està fent un bon treball amb la tasca? És per això que val la pena analitzar acuradament tots els casos en què es justifica l'ús d'aquest dispositiu.
Connexió
No importa si la caldera de combustible sòlid està equipada amb un circuit d'aigua o no, en el mode òptim, el combustible es crema, formant el mínim possible de residus, no només cendres, sinó també àcids amb quitrà. La potència en aquests sistemes es regula limitant l'accés d'oxigen al forn.
Tanmateix, no és possible utilitzar tota la calor alliberada durant la combustió del combustible sòlid; en cas contrari, els radiadors s'escalfaran molt i les canonades es desgastaran ràpidament.
Al mateix temps, l'ús d'un acumulador de calor per al funcionament d'una caldera de combustible sòlid ofereix les oportunitats següents: enviar la calor generada per la caldera al dipòsit de l'acumulador de calor i fer circular aigua tèbia al sistema després de la combustió completa del combustible a la caldera.
Aplicació en calderes elèctriques
Quan s'instal·la una caldera elèctrica a casa, la instal·lació d'un acumulador de calor a la mateixa és efectiva per reduir la tarifa de consum elèctric (comptador de dues tarifes) a la nit. Cal programar el temporitzador de la caldera perquè s'encengui a la nit i escalfarà la capacitat addicional de la bateria i durant el dia l'energia tèrmica rebuda escalfarà la casa.
Un esquema tan senzill per utilitzar un acumulador de calor i una caldera elèctrica en combinació pot reduir significativament els costos energètics.
Què és l'aigua destil·lada
L'aigua destil·lada o destil·lada és un líquid sense impureses. Aquesta substància és aigua pura, que no conté sal, minerals i impureses. A causa d'això, aquest líquid no és capaç de conduir el corrent elèctric i és un dielèctric.
S'afegeix aigua destil·lada a la bateria perquè inicialment es troba allà juntament amb una mica d'àcid sulfúric.L'àcid actua com a conductor i l'aigua simplement el dilueix a la concentració requerida. En conjunt, aquests fluids constitueixen un electròlit.
Però l'aigua durant el funcionament de la bateria tendeix a evaporar-se i el seu percentatge en relació a l'àcid disminueix. Com a resultat, la densitat de l'electròlit augmenta. És per això que els automobilistes sovint omplen de manera independent el nivell de contingut de destil·lat a la bateria.
Tanc d'amortiment per a la calefacció
Tanc d'amortiment al sistema de calefacció
És un barril, dins del qual hi ha una bobina: està connectat a la xarxa de calefacció. El seu material és coure o acer. L'energia del refrigerant a través de la superfície de la bobina es transfereix a l'aigua del dipòsit.
Especificitats del disseny
A primera vista, el dipòsit d'emmagatzematge per a la calefacció no té cap avantatge particular. Tanmateix, amb una anàlisi profunda, resulta que la rellevància de la seva instal·lació en una xarxa autònoma és un factor indiscutible. Quina és la funció d'aquesta estructura?
- Transferència d'energia tèrmica a l'aigua, que es pot utilitzar per al subministrament d'aigua calenta;
- Augment de la durada de l'operació de calefacció fins i tot quan la caldera està apagada. Per fer-ho, un dels parells de canonades es connecta al sistema mitjançant vàlvules de dues o tres vies. En aquest cas, el dipòsit d'amortiment del sistema de calefacció barrejarà el refrigerant refrigerat amb l'aigua calenta emmagatzemada en ell;
- L'ús d'aigua calenta per a circuits de calefacció a baixa temperatura: un sòl escalfat per aigua.
Aquestes possibilitats s'expliquen per les característiques del disseny. Tots els dipòsits d'amortiment de fàbrica per a la calefacció tenen circuits d'aïllament addicionals. Això minimitza la transferència de calor de l'aigua calenta. A més, les canonades tenen diferents diàmetres per a la commutació amb circuits de calefacció.
En triar un model de fàbrica de la capacitat del sistema de calefacció (tampó, emmagatzematge o emmagatzematge), cal parar atenció al nombre de broquets, de 2 a diverses desenes. El seu nombre òptim depèn dels circuits del sistema.
Càlcul de la capacitat del buffer
Dipòsit d'emmagatzematge seccional
Qualsevol capacitat del sistema de calefacció, en primer lloc, es caracteritza pel volum. Per calcular-lo, es recomana utilitzar programes especials. Si això no és possible, podeu fer càlculs aproximats vosaltres mateixos. La capacitat calorífica de l'aigua és de 4,187 kJ/kg*C. Si el sistema de calefacció té una potència nominal de 24 kWh, el tanc d'emmagatzematge de la calefacció ha de mantenir el sistema en funcionament durant 4-8 hores després d'apagar la caldera. Cal calcular el volum de l'operació de calefacció per hora. En aquest cas, la diferència de temperatura hauria de ser de 70-45=25°C. Sabent que 1 kWh és 3600 kJ, podem calcular la capacitat:
(24*3600)/(4,187*25)=825 kg o 0,825 m³
Aquest és només un esquema de càlcul aproximat, ja que cada capacitat d'un radiador de calefacció té una sèrie de característiques addicionals: pèrdues de calor, temperatura i humitat a l'habitació, tipus de calefacció (circulació gravitatòria o forçada).
Què s'ha de tenir en compte a l'hora d'escollir un dipòsit d'amortiment per a un sistema de calefacció?
- El seu volum útil;
- L'àrea de l'element d'intercanvi de calor;
- Tipus d'intercanviador de calor - serpentina o dipòsit en dipòsit. Aquest últim és preferible, ja que aquest disseny augmenta l'àrea d'escalfament d'aigua al dipòsit.
El preu d'un dipòsit d'emmagatzematge per a la calefacció és alt: el model més senzill per a 800 costa a partir de 35 mil rubles. així que sovint intenten fer-ho ells mateixos.
Per escalfar una petita casa privada, instal·lar un dipòsit de menys de 500 litres no és rendible. No podrà acumular la quantitat necessària d'energia tèrmica.