Recomendaciones de fabricación
De la sección anterior se deduce que no será posible deshacerse de un barril ordinario de 200 litros, a menos que su capacidad no sea inferior a medio cubo. Esto es suficiente para una casa de 30 m2, y luego no por mucho tiempo. Para no perder tiempo y energía en vano, es necesario
Desde el punto de vista de la colocación en la sala de calderas, es mejor hacer un recipiente rectangular. Las dimensiones son arbitrarias, lo principal es que su producto es igual al volumen calculado. La opción ideal es un tanque de acero inoxidable, pero el metal ordinario servirá.
En la parte superior e inferior, se debe proporcionar un acumulador de calor de bricolaje con boquillas para conectarse al sistema. Para evitar que las paredes de acero sobresalgan hacia afuera con la presión del agua, la estructura debe reforzarse con nervaduras o puentes.
El depósito de la batería debe estar bien aislado, incluso desde abajo. Para este propósito, es adecuada la espuma con una densidad de 15-25 kg / m3 o lana mineral en losas de al menos 105 kg / m3 de densidad. El grosor óptimo de la capa de aislamiento térmico es de 100 mm. El aparato resultante lleno de refrigerante tendrá un peso decente, por lo que se requerirá una base para su instalación.
Consejo. Si se requiere un contenedor para un sistema de calentamiento por gravedad, entonces debe ser instalar a mano sobre un soporte metálico, sin olvidar aislar la parte inferior. El objetivo es elevar el tanque por encima del nivel de las baterías.
Ventajas y desventajas de la AT
Las dimensiones de TA son impresionantes
Comencemos con los beneficios de usar un acumulador de agua caliente y calefacción:
- estabilidad de la temperatura en el circuito;
- economía de combustible;
- reducción del número de cargas de combustible en la caldera;
- el calentador realiza completamente su potencial de energía;
- la posibilidad de ahorro si una caldera eléctrica actúa como calentador;
- calentamiento simultáneo del portador de calor en el circuito de calefacción y agua caliente.
No hay nada que no tenga sus defectos. Lo mismo con los disipadores de calor.
- ocupan mucho espacio;
- son caros;
- necesita una caldera más potente.
Todos entienden que todos los negocios deben hacerse bien y de manera eficiente, preferiblemente respetando todas las reglas. En la práctica, lamentablemente, esto no siempre es posible. Aquí debes contar el dinero, porque todo siempre descansa sobre ellos. El uso de tanques de inercia realmente ayuda a reducir los costos de combustible y estabilizar la temperatura en el circuito. Al mismo tiempo, inicialmente deberá comprar una caldera dos veces más potente, que, por supuesto, es más cara, y comprar el acumulador de calor, que tampoco es barato. Puedes hacer las compras de forma paulatina, primero hacer un circuito sin tanque de almacenamiento, y luego comprarlo con el tiempo si las ganas no desaparecen. En este caso, será necesario corregir ligeramente el diseño de las tuberías de calefacción.
Interesante sobre el tema:
- Radiadores altos para sistema de calefacción.
- Cómo hacer una estufa de larga duración
- Pintar tuberías de calefacción.
- Anticongelantes y refrigerantes para calefacción.
Cálculo del acumulador de calor
Un contenedor para la acumulación de energía térmica se puede comprar listo para usar o se puede hacer de forma independiente. Pero surge una pregunta natural: ¿de qué capacidad debe ser el tanque? Después de todo, un tanque pequeño no dará el efecto deseado, y demasiado costará un centavo. La respuesta a esta pregunta ayudará a encontrar el cálculo del acumulador de calor, pero primero debe determinar los parámetros iniciales para los cálculos:
- pérdida de calor de la casa o su cuadratura;
- duración de la inactividad de la principal fuente de calor.
Determinemos la capacidad del tanque de almacenamiento usando el ejemplo de una casa estándar con un área de 100 m2, que requiere una cantidad de calor de 10 kW para calentar. Suponga que el tiempo de inactividad neto de la caldera es de 6 horas, la temperatura promedio del portador de calor en el sistema es de 60 °C.Lógicamente, durante el tiempo que la unidad de calefacción está inactiva, la batería debe suministrar 10 kW al sistema cada hora, para un total de 10 x 6 = 60 kW. Esta es la cantidad de energía que se debe acumular.
Dado que la temperatura en el tanque debe ser lo más alta posible, para los cálculos tomaremos un valor de 90 ° C, las calderas domésticas aún no pueden hacer más. La capacidad requerida del acumulador de calor, expresada en masa de agua, se calcula de la siguiente manera:
- Q es la cantidad de energía térmica acumulada, en nuestro caso es de 60 kW;
- 0,0012 kW / kg ºС es la capacidad calorífica específica del agua, en unidades de medida más familiares: 4,187 kJ / kg ºС;
- Δt es la diferencia entre la temperatura máxima del refrigerante en el tanque y el sistema de calefacción, ºС.
Entonces, el acumulador de agua debe contener 60 / 0.0012 (90 - 60) = 1667 kg de agua, que es aproximadamente 1,7 m3 de volumen. Pero hay un punto: el cálculo se realiza a la temperatura exterior más baja, lo que ocurre con poca frecuencia, excluyendo las regiones del norte. Además, después de 6 horas, el agua en el tanque se enfriará solo a 60 ºС, lo que significa que, en ausencia de clima frío, la batería puede "descargarse" aún más hasta que la temperatura baje a 40 ºС. De ahí la conclusión: para una casa de 100 m2 de superficie, un acumulador de 1,5 m3 de volumen es suficiente si la caldera está inactiva durante 6 horas.
Instalación de tanque de almacenamiento
Esquema de conexión de un acumulador de calor a un sistema de calefacción.
El depósito se instala delante de los radiadores de calefacción. La mejor opción es conectar el tubo de entrada inmediatamente después de la caldera. De acuerdo con este esquema, el calentamiento del agua se llevará a cabo lo más rápido posible.
- Válvulas de cierre en todos los ramales;
- Manómetros y termómetros. Los sensores de temperatura deben indicar el grado de calentamiento del agua en el tanque y el refrigerante;
- Conjuntos de válvulas de 2 vías para mezclar agua calentada y refrigerante de la tubería de retorno, para que pueda minimizar los costos de energía.
El mantenimiento del tanque de almacenamiento debe realizarse antes de cada temporada de calefacción. Lo mejor es desmontarlo por completo para eliminar la cal y comprobar el estado de la estructura. Si esto no es posible, se realiza un lavado con soluciones especiales.
El material de video describe la ventaja de usar un tanque de almacenamiento para un sistema de calefacción autónomo:
Gracias al autor por un artículo interesante. Yo mismo aprendí sobre los acumuladores de calor después de comprar una caldera de combustible sólido, tuve que comprar más y ponerlo en un sistema listo para usar. Tomé un barril de la marca Termiko, hecho en Ucrania. Hasta ahora, las impresiones son puramente positivas. El consumo de leña ha disminuido en un 25 por ciento, la caldera después de la carga da calor durante otras horas 6. En general, se ha vuelto mucho más conveniente calentar la casa. En general, le aconsejo que mire inmediatamente en la dirección de los tanques de compensación al comprar.
El diseño del tanque de almacenamiento para calefacción.
Vista en corte de un tanque acumulador para calefacción
Ahora echemos un vistazo más de cerca al diseño del acumulador de calor. Si el tanque está destinado solo al circuito de calefacción, entonces su diseño es bastante simple:
- carcasa sellada;
- capa de aislamiento;
- ramal en la parte superior para abastecimiento;
- tubería de retorno en la parte inferior.
No se requiere nada más, pero si es necesario que el tanque de almacenamiento para calefacción también caliente el agua para las necesidades domésticas, entonces se construye una batería de cobre y, por supuesto, dos tuberías de derivación (entrada / salida) en el cuerpo del tanque. El agua fría está conectada a la tubería de entrada. Pasa a través de la bobina y se calienta a partir del refrigerante que se encuentra en el tanque de compensación. El agua ya calentada sale del tanque, que se suministra a los grifos del baño y la cocina. Al mismo tiempo, depende de la longitud de la bobina de cobre cuánto tiempo permanecerá el agua dentro del TA y, en consecuencia, cuánto se calentará.
El diseño HE puede tener no solo varios circuitos de transferencia de calor, sino también varias fuentes de calor.Entonces, el calentamiento del refrigerante en el tanque se puede realizar de varias maneras:
- del calentador;
- de calentadores eléctricos.
Los calentadores eléctricos pueden alimentarse directamente a la red y encenderse cuando sea necesario. Además, los tanques de inercia modernos para acumuladores de calefacción están equipados con un elemento calefactor conectado a paneles solares, lo que le permite utilizar energía solar gratuita.
Como siempre, los artesanos están interesados en saber si es posible hacer un tanque de batería para calentar con sus propias manos. Por supuesto que puedes si tus manos están en su lugar, pero es imposible decir que es muy simple.
A qué debe prestar atención:
- la parte superior del tanque no debe ser plana, de lo contrario, la presión lo expulsará;
- las tuberías de suministro y retorno deben estar en los planos correctos;
- toda la estructura está absolutamente sellada;
- metal de unos 5 mm de espesor.
A continuación, en el video, puede ver cómo uno de los artesanos hizo un tanque de almacenamiento para calentar con sus propias manos a partir de un barril.
Volumen del búfer de la batería
Averigüemos cuánto debería ser el almacenamiento de calor. Hay diferentes opiniones, que se basan en el cálculo basado en:
- área del local;
- potencia de la caldera.
Echemos un vistazo a cada uno de ellos. Si comienza desde el área de la habitación, entonces no puede haber recomendaciones exactas. Dado que hay muchos factores que afectan la vida útil de la batería del sistema sin caldera, el principal de los cuales es la pérdida de calor de la habitación. Cuanto mejor esté aislada la casa, más tiempo podrá el tanque de inercia proporcionar calor a la vivienda.
Un cálculo aproximado, basado en el área de la habitación, es que el volumen del acumulador de calor debe ser cuatro veces el número de metros cuadrados. Por ejemplo, una casa con un área de 200 metros cuadrados es adecuada para un TA con un volumen de 800 litros.
Por supuesto, cuanto más grande sea el tanque, mejor, pero para calentar una mayor cantidad de refrigerante, se necesita más potencia del calentador. El cálculo de la potencia de la caldera se realiza en función de la superficie calentada. Un kilovatio calienta diez metros. También puede colocar un tanque de cinco toneladas, solo si la caldera no extrae tales volúmenes, no tendrá sentido instalar un acumulador de calor tan grande. Por lo tanto, debe realizar ajustes en el cálculo de la potencia de la caldera.
Resulta que, quizás, sea más correcto hacer un cálculo en función de la potencia de la caldera. Tomemos por ejemplo la misma casa de 200 m2. Un cálculo aproximado del volumen del tanque de compensación es el siguiente: un kilovatio de energía calienta 25 litros de refrigerante. Es decir, si hay un calentador con una potencia de 20 W, entonces el volumen del TA debe ser de aproximadamente 500 litros, lo que claramente no es suficiente para una vivienda de este tipo.
Según los resultados de los cálculos, podemos concluir que si va a instalar un acumulador de calor, debe tener esto en cuenta al seleccionar la potencia de la caldera y tomar no uno, sino dos kilovatios por cada diez metros de área calentada. Sólo entonces el sistema estará equilibrado. El volumen de TA también afecta el cálculo de la capacidad del expansor. Un tanque de expansión es un tanque de expansión que compensa la expansión térmica del refrigerante. Para calcular su volumen, debe tomar el volumen total del refrigerante en el circuito, incluida la capacidad del tanque de compensación, y dividirlo por diez.
Características de diseño del acumulador de calor.
El elemento principal de cualquier TA es un material de almacenamiento térmico con una alta capacidad calorífica.
Según el tipo de material utilizado, los acumuladores de calor para una caldera pueden ser:
- de Estado sólido;
- líquido;
- vapor;
- termoquímico;
- con un elemento calefactor adicional, etc.
Para la calefacción y suministro de agua caliente de viviendas particulares se utilizan acumuladores de agua caliente, donde es agua con un alto poder calorífico específico la que actúa como elemento de almacenamiento térmico.
En lugar de agua, a veces se usa anticongelante. Diseñado para sistemas de calefacción domésticos.
Un ejemplo de un calentador de agua con un elemento calefactor eléctrico adicional para un sistema de suministro de agua caliente es un calentador de agua de almacenamiento moderno.
Un acumulador de energía térmica convencional es un depósito metálico sellado de varios volúmenes (de 200 a 5000 litros o más), por regla general, de forma cilíndrica, encerrado en una carcasa exterior (carcasa).
Entre el tanque y la cubierta exterior hay una capa aislante de material termoaislante.
En las partes superior e inferior del tanque hay dos ramales para conectar a la caldera de calefacción y al sistema de calefacción en sí.
En la parte inferior suele haber una válvula de drenaje para drenar el líquido, y en la parte superior hay una válvula de seguridad para purgar automáticamente el aire cuando aumenta la presión dentro del tanque de compensación. También puede haber bridas para conectar sensores de presión y temperatura (termómetro).
A veces, se pueden instalar uno o más calentadores adicionales de varios tipos dentro del tanque de compensación:
- calentador eléctrico (TEN);
- y/o un intercambiador de calor (serpentín) conectado a fuentes de calor adicionales (colectores solares, bombas de calor, etc.).
La tarea principal de estos calentadores es mantener la temperatura de calentamiento requerida del fluido de trabajo dentro del HE.
Además, dentro del tanque se puede ubicar un intercambiador de calor de ACS, que proporciona suministro de agua caliente al calentarlo con el fluido de trabajo del sistema de calefacción.
El principio de funcionamiento del tanque de almacenamiento.
Circuito de calefacción con acumulador de calor.
El principio de funcionamiento de TA para una caldera de combustible sólido se basa en la alta capacidad específica del fluido de trabajo (agua o anticongelante). Al conectar el tanque, el volumen de líquido aumenta varias veces, como resultado de lo cual aumenta la inercia del sistema.
Al mismo tiempo, el refrigerante calentado al máximo por la caldera retiene su temperatura en el HE durante mucho tiempo, fluyendo según sea necesario a los dispositivos de calefacción.
Esto asegura el funcionamiento continuo del sistema de calefacción incluso cuando se detiene la combustión de combustible en la caldera.
Considere la operación de un sistema con una caldera de combustible sólido y suministro forzado de refrigerante.
Para iniciar el sistema, se enciende la bomba de circulación instalada en la tubería entre la caldera y el acumulador de calor.
El fluido de trabajo en frío de la parte inferior del HE se alimenta a la caldera, se calienta y entra en su parte superior.
Debido a que el peso específico del agua caliente es menor, prácticamente no se mezcla con el agua fría y permanece en la parte superior del tanque de inercia, llenando gradualmente su espacio interno debido al bombeo de agua fría a la caldera.
Cuando se enciende la bomba de circulación instalada en la línea de retorno del sistema entre los dispositivos de calefacción y el tanque de almacenamiento, el refrigerante frío comienza a fluir hacia la parte inferior del HE, desplazando el agua caliente desde su parte superior hacia la línea de suministro.
En este caso, el fluido de trabajo caliente fluye a todos los dispositivos de calefacción.
La cantidad de calor necesaria para la calefacción de espacios se puede regular automáticamente mediante un sensor de temperatura ambiente que controla el funcionamiento de una válvula de tres vías instalada en la salida de TA en la línea de suministro. Cuando se alcanza la temperatura establecida en la habitación, el sensor envía una señal de control a la válvula, que se activa y limita el suministro de refrigerante caliente al sistema, redirigiéndolo de nuevo al intercambiador de calor.
Después de la combustión del combustible en la caldera, el refrigerante caliente del tanque de almacenamiento continúa fluyendo hacia el sistema según sea necesario hasta que el fluido de trabajo enfriado de la línea de retorno llena completamente su volumen interno.
Esquema ACS con acumulador
El tiempo de funcionamiento del TA cuando la caldera no está funcionando puede ser bastante largo.Depende de la temperatura exterior, el volumen del depósito de inercia y el número de calentadores en el sistema de calefacción.
Para preservar el calor dentro del acumulador de calor, el tanque está aislado térmicamente.
Además, se pueden usar fuentes de calor adicionales para esto en forma de calentadores eléctricos incorporados (calentadores) y / o portadores de calor (bobinas) conectados a otras fuentes de calor (calderas eléctricas y de gas, colector solar, etc.).
El refrigerante de ACS integrado en el depósito calienta el agua fría suministrada a través de él desde el sistema de fontanería. Por lo tanto, desempeña el papel de un calentador de agua que fluye, y satisface las necesidades de agua caliente de los propietarios de la casa.
Cuando necesitas un acumulador de calor
Se recomienda instalar este elemento simple del sistema de calefacción en forma de un tanque de agua aislado en tales casos:
- para el funcionamiento más eficiente de una caldera de combustible sólido;
- junto con un generador de calor eléctrico que funciona a tarifa nocturna reducida.
Para referencia. También existen acumuladores de calor de agua para invernaderos, utilizados para almacenar la energía solar recibida durante el día.
El funcionamiento de las calderas de combustible sólido tiene sus propias características. El generador de calor funciona con alta eficiencia solo cuando funciona en los modos máximos, si apaga el aire para bajar la temperatura en el horno, entonces la eficiencia también disminuye. El propietario también tiene muchas preocupaciones sobre la frecuencia de la quema, la leña se ha quemado; es necesario cargar una nueva, es extremadamente inconveniente hacerlo en medio de la noche. La solución es sencilla: necesitas un acumulador que acumule el calor generado antes para utilizarlo después de que se consuma la leña en el hogar.
La situación contraria ocurre con una caldera eléctrica conectada a la red a través de un contador multitarifa. Para ahorrar dinero, debe obtener el máximo calor durante la noche, cuando la tarifa es baja, y no usar electricidad durante el día. Y aquí el acumulador de calor en el sistema de calefacción le permitirá organizar el horario óptimo para el funcionamiento de la fuente de calor, entregando agua caliente al sistema mientras el generador de calor está inactivo.
Importante. Para trabajar junto con un acumulador de calor, la caldera debe tener al menos una reserva y media en términos de potencia térmica
De lo contrario, no podrá calentar simultáneamente el agua en el sistema de calefacción y el tanque de almacenamiento.
Una situación similar con exceso de calor ocurre en los invernaderos, durante el día incluso están ventilados. Para acumular energía solar para usar por la noche, puede usar el acumulador de calor más simple de Lezhebok para calentar el suelo. Esta es una funda de polímero negro llena de agua y colocada directamente sobre la cama, no permite que el suelo se enfríe durante la noche. Para absorber más calor, se colocan barriles de agua de color negro dentro del invernadero.
¿Cómo funciona el acumulador de calor en el sistema?
Esquema de conexión: la tubería que sale de la caldera está conectada a la boquilla en la parte superior del tanque, y la tubería de retorno con la bomba de circulación está conectada a la entrada inferior.
Después de encender la caldera, la bomba selecciona un refrigerante frío del fondo del tanque y lo envía a la caldera. El agua calentada de la caldera se mueve hacia la parte superior del tanque. El proceso dura hasta que todo el volumen de agua se calienta por completo, solo ingresa agua caliente al sistema.
Tan pronto como la temperatura supera los parámetros establecidos, la bomba se apaga. Después del apagado de la caldera, cuando baja la temperatura del aire o del agua, el control automático enciende la bomba, que suministra el refrigerante caliente del acumulador a lo largo del circuito.
Por lo general, todo el sistema de calefacción se encuentra en el sótano de la casa.
Apagado, el encendido continúa hasta que la temperatura en el interior del depósito supera la temperatura en el interior del circuito.
Vincular una caldera de combustible sólido con un acumulador de calor mediante el método de conexión del colector a la entrada, la salida del variador tiene ventajas: puede encender cada dispositivo para calentar por separado.
Ventajas y desventajas de la capacidad de amortiguamiento
Depósito de inercia de caldera
Las principales ventajas de un sistema de calefacción con acumulador de calor incluyen:
- el máximo aumento posible de la eficiencia de una caldera de combustible sólido y de todo el sistema ahorrando recursos energéticos;
- garantizar la protección de la caldera y otros equipos contra el sobrecalentamiento;
- facilidad de uso de la caldera, permitiendo cargarla en cualquier momento;
- automatización del funcionamiento de la caldera mediante el uso de sensores de temperatura;
- la capacidad de conectar varias fuentes de calor diferentes al HE (por ejemplo, dos calderas de varios tipos), asegurando su integración en un circuito del sistema de calefacción;
- asegurando una temperatura estable en todas las habitaciones de la casa;
- la posibilidad de proporcionar agua caliente sanitaria sin el uso de dispositivos de calentamiento de agua adicionales.
Las desventajas de los acumuladores de calor para el sistema de calefacción incluyen:
- mayor inercia del sistema (pasa mucho más tiempo desde el momento en que se enciende la caldera hasta que el sistema ingresa al modo de funcionamiento);
- la necesidad de instalar TA cerca de la caldera de calefacción, para lo cual se requiere una habitación separada del área requerida en la casa;
- grandes dimensiones y peso, provocando la complejidad de su transporte e instalación;
- un costo bastante alto de HE producido industrialmente (en algunos casos, su precio, según los parámetros, puede exceder el costo de la caldera).
Una solución interesante: un acumulador de calor en el interior de la casa.
En el interior 
Instalación 
1er piso 
Ático 
Sótano 
sección transversal
El uso de un acumulador de calor es económicamente beneficioso no solo para calderas de combustible sólido, sino también para sistemas de calefacción eléctricos o de gas.
En el caso de una caldera eléctrica. TA se enciende a pleno rendimiento por la noche, cuando las tarifas eléctricas son mucho más bajas. Durante el día, cuando la caldera está apagada, el espacio se calienta aprovechando el calor acumulado durante la noche.
Para las calderas de gas, el ahorro se logra mediante el uso alternativo de la propia caldera y TA. Al mismo tiempo, el quemador de gas se enciende con mucha menos frecuencia, lo que garantiza un menor consumo de gas.
No es deseable instalar un acumulador de calor en los sistemas de calefacción en los que se requiere un calentamiento rápido oa corto plazo de la habitación, ya que esto se verá obstaculizado por la mayor inercia del sistema.
3 comentarios
En lugar de los acumuladores de calor indicados en el artículo, es posible utilizar con éxito calentadores de agua de almacenamiento con una capacidad de 200 litros o más, conectados en paralelo. Los acumuladores de calor están conectados a la caldera de calefacción después del calentamiento regular de la casa y (o) la amenaza de sobrecalentamiento de la caldera. Es mucho más barato que las opciones ofrecidas. Además, los elementos calefactores de los calentadores de agua se pueden usar durante una pausa en el funcionamiento de la caldera, por ejemplo, por la noche. Esto es beneficioso con un medidor de tarifas múltiples. Lo único es que al usar etileno o propilenglicol como refrigerante, se debe retirar de los calentadores de agua la varilla de magnesio instalada para ablandar el agua. Tal sistema me ha estado funcionando durante cuatro años, lo que me permite incluso en invierno calentar una caldera de combustible sólido una vez al día. En heladas severas (a partir de -27) dos veces al día. Tres calentadores de agua de almacenamiento con una capacidad de 200 litros cada uno sirven como acumulador de calor. Cada calentador de agua me costó 9700.
Cómo elegir el modelo adecuado
Sin depósito de inercia, la temperatura del líquido refrigerante desciende inmediatamente después de apagar la caldera. El criterio principal para seleccionar un modelo es el cálculo de un acumulador de calor. La formula aplicada es:
m es la masa del refrigerante,
Cp es la capacidad calorífica del refrigerante,
T2 es la temperatura final promedio del agua en el tanque,
T1 es la temperatura inicial media.
Los especialistas de la compañía de suministro de agua y calor ayudarán a calcular con precisión el volumen y otros parámetros, o debe configurar de forma independiente los indicadores salientes en la calculadora en línea, obtener los datos recomendados
Tener en cuenta la potencia de la caldera.presión dentro del sistema, número de radiadores, sección transversal y diámetro de las tuberías, tipo y volumen de refrigerante
La capacidad de acumulación se selecciona teniendo en cuenta los siguientes factores: material de construcción, volumen, potencia del dispositivo, presión del refrigerante en el sistema, funcionalidad. Los fabricantes ofrecen acumuladores de calor, cuyas paredes están hechas de acero al carbono negro o acero inoxidable. Son resistentes a la corrosión, la contaminación, requieren menos limpieza y funcionan durante mucho tiempo.
- El acumulador de calor de la serie EAB fabricado en acero al carbono negro con caldera interna de acero inoxidable apto para uso alimentario está diseñado para un sistema que funciona a una presión superior a 0,3 MPa. Se incluyen intercambiadores de calor de tipo simple o de bloque. Tiene un ánodo de magnesio que protege contra la escala. Adecuado para la conexión adicional de colectores solares. Se utiliza para calentamiento continuo.
- Acumulador de calor para calentar EA: un dispositivo con y sin intercambiadores de calor. Material: acero, pintado en el exterior, el aislamiento térmico está hecho de cuero artificial azul o rojo. Además, puede conectar la unidad a la batería solar. Los modelos están diseñados para calentar agua corriente, así como para hacer circular el refrigerante a través del sistema desde el tanque.
- Se utiliza un acumulador de calor para calefacción del tipo EAI cuando se conectan dos o más fuentes de calor, con una capacidad de 350 - 3500 litros.
El acumulador de calor moderno tiene protección antibacteriana, está diseñado para actualizar Tenami, intercambiadores de calor de bloque de conexión.
Para un sistema con una presión interna superior a 4 bar, elija un tanque con paredes más gruesas y tapas herméticas toroesféricas.
Cálculo del volumen del tanque
Cómo calcular el volumen de un acumulador de calor.
El parámetro principal al comprar un tanque de inercia para una caldera de combustible sólido, así como para la fabricación propia del dispositivo, es la capacidad del acumulador de calor, que depende directamente de la potencia de la caldera de calefacción.
Existen varios métodos de cálculo basados en determinar la capacidad de una caldera de combustible sólido para calentar el volumen requerido de fluido de trabajo a una temperatura de al menos 40 ° C durante la combustión de una carga completa de combustible (aproximadamente 2-3,5 horas).
El cumplimiento de esta condición le permite obtener la máxima eficiencia de la caldera con la máxima economía de combustible.
El método de cálculo más simple establece que un kilovatio de potencia de la caldera debe corresponder a al menos 25 litros del volumen del tanque de compensación conectado a ella.
Por lo tanto, con una potencia de caldera de 15 kW, la capacidad del tanque de almacenamiento debe ser de al menos: 15 * 25 \u003d 375 litros. Al mismo tiempo, es mejor elegir un contenedor con margen, en este caso, 400-500l.
También existe una versión de este tipo: cuanto mayor sea la capacidad del tanque, más eficiente funcionará el sistema de calefacción y se ahorrará más combustible. Sin embargo, esta versión impone limitaciones: la búsqueda de espacio libre en la casa para la instalación de un gran acumulador de calor, así como las capacidades técnicas de la propia caldera de calefacción.
Los volúmenes del tanque de refrigerante tienen un límite superior: no más de 50 litros por 1 kW. Por lo tanto, el volumen máximo del tanque de almacenamiento con una potencia de caldera de 15 kW no debe exceder: 15 * 50 \u003d 750 litros.
Es obvio que el uso de 1000 litros o más de TA para una caldera de 10 kW provocará un consumo adicional de combustible para calentar tal volumen de fluido de trabajo a la temperatura deseada.
Esto conducirá a un aumento significativo en la inercia de todo el sistema de calefacción.
Para proporcionar una sala de calderas doméstica con combustible ecológico, recomendamos aprender a hacer briquetas de combustible con sus propias manos.
Las calderas de combustible sólido son más difíciles de cambiar a operación automática. Los dispositivos eléctricos inteligentes, como el módulo GSM, ayudan a que el sistema de calefacción se autorregule más o menos. Ir a descripción.
Creación y conexión
Puede hacer fácilmente un dispositivo de este tipo con sus propias manos; para esto, es suficiente tener una máquina de soldar a mano y poder usarla. Todas las operaciones deben realizarse en una secuencia determinada:
- calcular el volumen del contenedor;
- haga un tanque bien aislado; para esto puede usar láminas de metal o tuberías ordinarias de gran diámetro; el contenedor resultante debe estar completamente sellado;
- en el punto superior y en el punto inferior del tanque, se deben cortar dos tuberías: estas serán las tuberías de suministro y retorno;
- en la parte superior del tanque acumulador de calor, se sueldan al menos dos acoplamientos con un diámetro de 1,5 pulgadas;
- montan un termómetro, así como una válvula explosiva, en los acoplamientos con sus propias manos;
- con una tubería estacionaria, la válvula de explosión está conectada al canal de drenaje;
- el tanque debe estar aislado térmicamente; para esto, se usa espuma de construcción.
En este caso, el cálculo del volumen del recipiente y su espesor debe realizarse antes del inicio de todos los trabajos de fabricación del dispositivo.
Métodos de conexión
La tecnología para instalar un acumulador de calor en el hogar depende del tipo de circulación de agua en el sistema. Con el método gravitacional, el equipo se monta en el sistema lo más cerca posible de la caldera. En el caso de circulación forzada mediante bomba, el depósito también se coloca a la máxima distancia de la caldera.
Al mismo tiempo, para el trabajo, necesitará un esquema dibujado y bien pensado y mantener la temperatura en la habitación para instalar el contenedor dentro de 10-35 ° C. Además, debe preverse el libre acceso a las boquillas para poder realizar posteriores reparaciones y trabajos preventivos.
El acumulador de calor, diseñado para insertarse en la caldera, se instala directamente en la sala de calderas; no debe ser más alto que la caldera misma.
Se debe tener especial cuidado cuando se monta un acumulador de calor casero; puede tratarse mal con espuma de montaje.
Matices de uso
La pregunta es natural: ¿por qué necesitamos un acumulador térmico, si el sistema de calefacción ya está funcionando bien? Es por eso que vale la pena analizar cuidadosamente todos los casos en los que se justifica el uso de dicho dispositivo.
Conexión
No importa si la caldera de combustible sólido está equipada con un circuito de agua o no, en el modo óptimo, el combustible se quema, formando la menor cantidad posible de residuos, no solo cenizas, sino también ácidos con alquitrán. La potencia en tales sistemas se regula limitando el acceso de oxígeno al horno.
Sin embargo, no es posible utilizar todo el calor liberado durante la combustión de combustible sólido; de lo contrario, los radiadores se calentarán mucho y las tuberías se desgastarán rápidamente.
Al mismo tiempo, el uso de un acumulador de calor para el funcionamiento de una caldera de combustible sólido brinda las siguientes oportunidades: enviar el calor generado por la caldera al tanque del acumulador de calor y hacer circular agua caliente en el sistema después de la combustión completa del combustible en la caldera
Aplicación en calderas eléctricas
Cuando se instala una caldera eléctrica en el hogar, la instalación de un acumulador de calor es efectiva para reducir la tarifa por el consumo de electricidad (medidor de dos tarifas) por la noche. Es necesario programar el temporizador de la caldera para que se encienda por la noche y calentará la capacidad adicional de la batería, y durante el día la energía térmica recibida calentará la casa.
Un esquema tan simple para usar un acumulador de calor y una caldera eléctrica en combinación puede reducir significativamente los costos de energía.
que es el agua destilada
El agua destilada o destilada es un líquido sin impurezas. Tal sustancia es agua pura, que no contiene sal, minerales ni impurezas. Debido a esto, dicho líquido no es capaz de conducir corriente eléctrica y es un dieléctrico.
Se agrega agua destilada a la batería porque inicialmente está contenida allí junto con algo de ácido sulfúrico.El ácido actúa como conductor y el agua simplemente lo diluye a la concentración requerida. Colectivamente, estos fluidos constituyen un electrolito.
Pero el agua durante el funcionamiento de la batería tiende a evaporarse y su porcentaje en relación al ácido disminuye. Como resultado, la densidad del electrolito aumenta. Es por eso que los automovilistas a menudo reponen de forma independiente el nivel de contenido destilado en la batería.
Depósito de inercia para calefacción
Depósito de inercia en el sistema de calefacción
Es un barril, dentro del cual hay una bobina: está conectado a la red de calefacción. Su material es cobre o acero. La energía del refrigerante a través de la superficie del serpentín se transfiere al agua en el tanque.
detalles de diseño
A primera vista, el acumulador para calefacción no presenta ninguna ventaja especial. Sin embargo, con un análisis profundo resulta que la relevancia de su instalación en una red autónoma es un factor indiscutible. ¿Cuál es la función de esta estructura?
- Transferencia de energía térmica al agua, que puede ser utilizada para el suministro de agua caliente;
- Aumento de la duración del funcionamiento de la calefacción incluso cuando la caldera está apagada. Para ello, uno de los pares de tuberías se conecta al sistema a través de válvulas de dos o tres vías. En este caso, el tanque de inercia del sistema de calefacción mezclará el refrigerante enfriado con agua caliente almacenada en él;
- El uso de agua calentada para circuitos de calefacción de baja temperatura: un piso calentado por agua.
Tales posibilidades se explican por las características de diseño. Todos los depósitos de inercia de fábrica para calefacción tienen circuitos de aislamiento adicionales. Eso minimiza la transferencia de calor del agua caliente. Además, las tuberías tienen diferentes diámetros para la conmutación con circuitos de calefacción.
Al elegir un modelo de fábrica de la capacidad del sistema de calefacción (tampón, almacenamiento o almacenamiento), debe prestar atención a la cantidad de boquillas, de 2 a varias decenas. Su número óptimo depende de los circuitos en el sistema.
Cálculo de la capacidad del búfer
Tanque de almacenamiento seccional
Cualquier capacidad del sistema de calefacción, en primer lugar, se caracteriza por el volumen. Para calcularlo, se recomienda utilizar programas especiales. Si esto no es posible, usted mismo puede hacer cálculos aproximados. La capacidad calorífica del agua es 4.187 kJ/kg*C. Si el sistema de calefacción tiene una potencia nominal de 24 kWh, el acumulador de calefacción debe mantener el sistema en funcionamiento durante 4-8 horas después de apagar la caldera. Es necesario calcular el volumen para la operación de calefacción por hora. En este caso, la diferencia de temperatura debe ser de 70-45=25°C. Sabiendo que 1 kWh son 3600 kJ, podemos calcular la capacidad:
(24*3600)/(4.187*25)=825 kg o 0.825 m³
Este es solo un esquema de cálculo aproximado, ya que cada capacidad de un radiador de calefacción tiene una serie de características adicionales: pérdida de calor, temperatura y humedad en la habitación, tipo de calefacción (circulación gravitacional o forzada).
¿Qué se debe tener en cuenta al elegir un tanque de inercia para un sistema de calefacción?
- Su volumen útil;
- El área del elemento de intercambio de calor;
- Tipo de intercambiador de calor - serpentín o tanque en tanque. Este último es preferible, ya que dicho diseño aumenta el área de calentamiento de agua en el tanque.
El precio de un tanque de almacenamiento para calefacción es alto: el modelo más simple por 800 cuesta desde 35 mil rublos. por lo que a menudo tratan de hacerlo ellos mismos.
Para calentar una pequeña casa privada, no es rentable instalar un tanque de menos de 500 litros. No podrá acumular la cantidad requerida de energía térmica.
