Gamybos rekomendacijos
Iš ankstesnio skyriaus matyti, kad įprastos 200 litrų statinės nepavyks atsikratyti, nebent jos talpa bus ne mažesnė kaip pusė kubo. To užtenka 30 m2 namui, o paskui neilgam. Kad nešvaistyti laiko ir jėgų veltui, būtina
Įdėjimo katilinėje požiūriu geriau padaryti stačiakampį konteinerį. Matmenys yra savavališki, svarbiausia, kad jų produktas būtų lygus apskaičiuotam tūriui. Idealus variantas yra nerūdijančio plieno bakas, tačiau tiks ir paprastas metalas.
Viršuje ir apačioje turi būti „pasidaryk pats“ šilumos akumuliatorius su antgaliais prijungimui prie sistemos. Kad plieninės sienos dėl vandens slėgio neišsipūstų į išorę, konstrukcija turi būti sutvirtinta briaunomis arba džemperiais.
Akumuliatoriaus bakas turi būti gerai izoliuotas, taip pat ir iš apačios. Šiuo tikslu tinka putplastis, kurio tankis yra 15-25 kg / m3, arba mineralinė vata plokštėse, kurių tankis ne mažesnis kaip 105 kg / m3. Optimalus šilumą izoliuojančio sluoksnio storis – 100 mm. Gautas aparatas, užpildytas aušinimo skysčiu, turės tinkamą svorį, todėl jo montavimui reikės pagrindo.
Patarimas. Jei gravitacinei šildymo sistemai reikalingas konteineris, tada jis turėtų būti montuoti rankomis ant metalinio stovo, nepamirštant apšiltinti apatinės dalies. Tikslas yra pakelti baką aukščiau baterijų lygio.
TA privalumai ir trūkumai
TA matmenys įspūdingi
Pradėkime nuo karšto vandens ir šildymo rezervuaro naudojimo pranašumų:
- temperatūros stabilumas grandinėje;
- kuro taupymas;
- kuro įkrovimo į katilą skaičiaus sumažinimas;
- šildytuvas visiškai realizuoja savo galios potencialą;
- galimybė sutaupyti, jei elektrinis katilas veikia kaip šildytuvas;
- vienu metu šildymo kontūro šilumnešio ir karšto vandens šildymas.
Nėra nieko, kas neturėtų savo trūkumų. Tas pats su šilumos kriauklėmis.
- užima daug vietos;
- yra brangūs;
- reikia galingesnio katilo.
Visi supranta, kad kiekvienas verslas turi būti atliktas gerai ir efektyviai, geriausia laikantis visų taisyklių. Deja, praktiškai tai ne visada įmanoma. Čia reikia skaičiuoti pinigus, nes viskas visada priklauso nuo jų. Buferinių bakų naudojimas tikrai padeda sumažinti degalų sąnaudas ir stabilizuoti temperatūrą grandinėje. Tuo pačiu iš pradžių reikės įsigyti dvigubai galingesnį katilą, kuris, žinoma, yra brangesnis, ir nusipirkti patį šilumos akumuliatorių, kuris taip pat nėra pigus. Pirkti galite palaipsniui, pirmiausia susikurkite grandinę be akumuliacinės talpos, o vėliau, jei noras neišnyks, nusipirkite laikui bėgant. Tokiu atveju reikės šiek tiek pakoreguoti šildymo vamzdžių išdėstymą.
Įdomu šia tema:
- Aukšti radiatoriai šildymo sistemai
- Kaip pasidaryti ilgai kūrenamą krosnį
- Šildymo vamzdžių dažymas
- Antifrizas ir aušinimo skysčiai šildymui.
Šilumos akumuliatoriaus skaičiavimas
Talpyklą šiluminės energijos kaupimui galima įsigyti jau paruoštą arba pasigaminti savarankiškai. Tačiau kyla natūralus klausimas: kokios talpos turi būti bakas? Galų gale, mažas bakas neduos norimo efekto, o per daug kainuos nemažą centą. Atsakymas į šį klausimą padės rasti šilumos akumuliatoriaus skaičiavimą, tačiau pirmiausia turite nustatyti pradinius skaičiavimo parametrus:
- namo ar jo kvadratūros šilumos nuostoliai;
- pagrindinio šilumos šaltinio neveikimo trukmė.
Akumuliatoriaus talpą nustatykime pagal standartinio 100 m2 ploto namo pavyzdį, kuriam šildyti reikia 10 kW šilumos. Tarkime, kad grynasis katilo tuščiosios eigos laikas yra 6 valandos, vidutinė šilumnešio temperatūra sistemoje yra 60 °C.Logiška, kad šildymo agregato tuščiosios eigos laikotarpiu akumuliatorius kas valandą turi tiekti sistemai 10 kW galios, iš viso 10 x 6 = 60 kW. Tai yra energijos kiekis, kuris turėtų būti sukauptas.
Kadangi temperatūra bake turėtų būti kuo aukštesnė, skaičiavimams imsime 90 ° C vertę, buitiniai katilai vis tiek negali padaryti daugiau. Reikalinga šilumos akumuliatoriaus talpa, išreikšta vandens mase, apskaičiuojama taip:
- Q yra sukauptos šiluminės energijos kiekis, mūsų atveju jis yra 60 kW;
- 0,0012 kW / kg ºС yra savitoji vandens šiluminė talpa, žinomesniais matavimo vienetais - 4,187 kJ / kg ºС;
- Δt yra skirtumas tarp maksimalios aušinimo skysčio temperatūros bake ir šildymo sistemos, ºС.
Taigi vandens akumuliatoriuje turėtų būti 60 / 0,0012 (90 - 60) = 1667 kg vandens, tai yra maždaug 1,7 m3 tūrio. Tačiau yra vienas dalykas: apskaičiavimas atliekamas esant žemiausiai temperatūrai lauke, o tai nutinka retai, neįskaitant šiaurinių regionų. Be to, po 6 valandų vanduo bake atvės tik iki 60 ºС, o tai reiškia, kad nesant šaltam orui, akumuliatorių galima „išsikrauti“ toliau, kol temperatūra nukris iki 40 ºС. Taigi išvada: namui, kurio plotas 100 m2, pakanka 1,5 m3 talpos rezervuaro, jei katilas neveikia 6 valandas.
Sandėliavimo bako montavimas
Šilumos akumuliatoriaus prijungimo prie šildymo sistemos schema
Bakas sumontuotas priešais šildymo radiatorius. Geriausias variantas yra prijungti įleidimo vamzdį iš karto po katilo. Pagal šią schemą vandens šildymas jame bus atliktas kuo greičiau.
- Visų atšakų vamzdžių uždarymo vožtuvai;
- Manometrai ir termometrai. Temperatūros jutikliai turėtų parodyti vandens bake ir aušinimo skysčio įkaitimo laipsnį;
- Dviejų krypčių vožtuvų rinkiniai, skirti maišyti šildomą vandenį ir aušinimo skystį iš grįžtamojo vamzdžio, todėl galite sumažinti energijos sąnaudas.
Akumuliatoriaus techninė priežiūra turi būti atlikta prieš kiekvieną šildymo sezoną. Geriausia jį visiškai išardyti, kad pašalintumėte apnašas ir patikrintumėte konstrukcijos būklę. Jei tai neįmanoma, plaunama specialiais tirpalais.
Vaizdo medžiagoje aprašomas akumuliacinės talpos naudojimo autonominei šildymo sistemai pranašumas:
Ačiū autoriui už įdomų straipsnį. Aš pats apie šilumos akumuliatorius sužinojau nusipirkęs kieto kuro katilą, teko pirkti daugiau ir įdėti į jau paruoštą sistemą. Paėmiau Ukrainoje pagamintą Termiko prekės ženklo statinę. Kol kas įspūdžiai grynai teigiami. Malkų sunaudojimas sumažėjo 25 procentais, katilas pakrovus šilumą duoda dar 6 val.. Apskritai namą šildyti tapo daug patogiau. Apskritai perkant patariu iš karto žiūrėti buferinių bakų kryptimi.
Šildymo rezervuaro konstrukcija
Šildymo akumuliatoriaus bako pjūvis
Dabar atidžiau pažvelkime į šilumos akumuliatoriaus konstrukciją. Jei bakas skirtas tik šildymo kontūrui, jo konstrukcija yra gana paprasta:
- hermetiškas korpusas;
- izoliacinis sluoksnis;
- atšaka vamzdis viršutinėje dalyje davimui;
- grįžtamasis vamzdis apačioje.
Nieko daugiau nereikia, bet jei reikia, kad šildymui skirtas akumuliacinis bakas šildytų ir vandenį buitinėms reikmėms, tai į rezervuaro korpusą įmontuojamas varinis gyvatukas ir, žinoma, du atšakos vamzdžiai (įvadas/išvadas). Šaltas vanduo yra prijungtas prie įleidimo vamzdžio. Jis praeina per ritę ir įkaista nuo aušinimo skysčio, esančio buferio bakelyje. Iš bako išeina jau pašildytas vanduo, kuris tiekiamas į vonios ir virtuvės maišytuvus. Tuo pačiu nuo varinės ritės ilgio priklauso, kiek laiko vanduo išliks TA viduje ir atitinkamai kiek įkais.
HE konstrukcija gali turėti ne tik kelias šilumos perdavimo grandines, bet ir kelis šildymo šaltinius.Taigi, aušinimo skysčio šildymas bake gali būti atliekamas keliais būdais:
- iš šildytuvo;
- iš elektrinių šildytuvų.
Elektrinius šildytuvus galima tiekti tiesiai į tinklą ir prireikus įjungti. Taip pat moderniose buferinėse talpyklose šildymo akumuliatoriams yra sumontuotas kaitinimo elementas, prijungtas prie saulės kolektorių, leidžiantis naudoti nemokamą saulės energiją.
Kaip visada, meistrai domisi, ar galima savo rankomis pasigaminti akumuliatoriaus baką šildymui. Žinoma, galite, jei rankos yra vietoje, bet negalima sakyti, kad tai labai paprasta.
Į ką reikia atkreipti dėmesį:
- bako viršus neturėtų būti plokščias, kitaip jis bus išspaustas dėl slėgio;
- tiekimo ir grąžinimo vamzdžiai turi būti tinkamose plokštumose;
- visa konstrukcija yra visiškai sandari;
- metalas apie 5 mm storio.
Žemiau esančiame vaizdo įraše galite pamatyti, kaip vienas iš meistrų savo rankomis iš statinės pagamino talpyklą šildymui.
Baterijos buferio tūris
Išsiaiškinkime, kiek turėtų būti saugoma šilumos. Yra įvairių nuomonių, kurios pagrįstos skaičiavimais, pagrįstais:
- patalpų plotas;
- katilo galia.
Pažvelkime į kiekvieną iš jų. Jei pradedate nuo kambario ploto, tikslių rekomendacijų negali būti. Kadangi yra daug veiksnių, turinčių įtakos sistemos be katilo akumuliatoriaus veikimo laikui, iš kurių pagrindinis yra kambario šilumos nuostoliai. Kuo geriau namas apšiltintas, tuo ilgiau buferinis rezervuaras galės aprūpinti būstą šiluma.
Apytikslis skaičiavimas, pagrįstas patalpos plotu, yra toks, kad šilumos akumuliatoriaus tūris turi būti keturis kartus didesnis už kvadratinių metrų skaičių. Pavyzdžiui, namas, kurio plotas 200 kvadratinių metrų, tinka 800 litrų tūrio TA.
Žinoma, kuo didesnis bakas, tuo geriau, tačiau norint pašildyti didesnį aušinimo skysčio kiekį, reikia daugiau šildytuvo galios. Katilo galia apskaičiuojama pagal šildomą plotą. Vienas kilovatas šildo dešimt metrų. Galima dėti ir penkių tonų baką, tik jei katilas netraukia tokių tūrių, nebus prasmės montuoti tokio didelio šilumos akumuliatoriaus. Taigi, jūs turite pakoreguoti paties katilo galios skaičiavimą.
Pasirodo, galbūt teisingiau apskaičiuoti pagal katilo galią. Paimkime, pavyzdžiui, tą patį namą 200 kv. Apytikslis buferinio bako tūrio skaičiavimas yra toks - vienas kilovatas energijos sušildo 25 litrus aušinimo skysčio. Tai yra, jei yra 20 W galios šildytuvas, tada TA tūris turėtų būti apie 500 litrų, o to tokiam korpusui akivaizdžiai nepakanka.
Remiantis skaičiavimų rezultatais, galime daryti išvadą, kad jei ruošiatės montuoti šilumos akumuliatorių, tuomet reikia į tai atsižvelgti renkantis katilo galią ir dešimčiai metrų šildomo ploto imti ne vieną, o du kilovatus. Tik tada sistema bus subalansuota. TA apimtis taip pat turi įtakos plėtiklio talpos skaičiavimui. Išsiplėtimo bakas yra išsiplėtimo bakas, kuris kompensuoja šiluminį aušinimo skysčio plėtimąsi. Norėdami apskaičiuoti jo tūrį, turite paimti bendrą aušinimo skysčio tūrį grandinėje, įskaitant buferio bako talpą, ir padalyti iš dešimties.
Šilumos akumuliatoriaus dizaino ypatybės
Pagrindinis bet kurio TA elementas yra termoakumuliacinė medžiaga, turinti didelę šiluminę talpą.
Priklausomai nuo naudojamos medžiagos tipo, katilo šilumos akumuliatoriai gali būti:
- kietojo;
- skystis;
- garai;
- termocheminis;
- su papildomu kaitinimo elementu ir pan.
Privačių namų šildymui ir karšto vandens tiekimui naudojami karšto vandens rezervuarai, kur kaip šilumos kaupimo elementas atlieka didelės specifinės šiluminės talpos vanduo.
Vietoj vandens kartais naudojamas antifrizas. skirtas namų šildymo sistemoms.
Vandens šildytuvo su papildomu elektriniu šildymo elementu karšto vandens tiekimo sistemai pavyzdys yra modernus akumuliacinis vandens šildytuvas.
Įprastas šiluminės energijos akumuliatorius yra sandarus metalinis įvairių tūrių (nuo 200 iki 5000 litrų ar daugiau) bakas, paprastai cilindro formos, uždarytas išoriniu apvalkalu (dėklu).
Tarp bako ir išorinio korpuso yra izoliacinis šilumą izoliuojančios medžiagos sluoksnis.
Viršutinėje ir apatinėje bako dalyse yra du atšakos vamzdžiai, skirti prijungti prie šildymo katilo ir prie pačios šildymo sistemos.
Apačioje dažniausiai yra išleidimo vožtuvas skysčiui nuleisti, o viršuje apsauginis vožtuvas, skirtas automatiniam oro išleidimui, kai slėgis buferinio bako viduje pakyla. Taip pat gali būti flanšai slėgio ir temperatūros jutikliams (termometrui) prijungti.
Kartais buferinio rezervuaro viduje gali būti sumontuotas vienas ar keli papildomi įvairių tipų šildytuvai:
- elektrinis šildytuvas (TEN);
- ir (arba) šilumokaitį (gyvatuką), prijungtą prie papildomų šilumos šaltinių (saulės kolektorių, šilumos siurblių ir kt.).
Pagrindinė šių šildytuvų užduotis – palaikyti reikiamą darbinio skysčio šildymo temperatūrą HE viduje.
Taip pat rezervuaro viduje gali būti įrengtas karšto vandens šilumokaitis, kuris tiekia karštą vandenį šildant jį šildymo sistemos darbiniu skysčiu.
Sandėliavimo bako veikimo principas
Šildymo schema su šilumos akumuliatoriumi
Kietojo kuro katilo TA veikimo principas pagrįstas dideliu specifiniu darbinio skysčio (vandens ar antifrizo) pajėgumu. Prijungus baką skysčio tūris padidėja kelis kartus, dėl to padidėja sistemos inercija.
Tuo pačiu metu katilo maksimaliai pašildytas aušinimo skystis ilgą laiką išlaiko temperatūrą HE, tekėdamas pagal poreikį į šildymo įrenginius.
Tai užtikrina nepertraukiamą šildymo sistemos veikimą net tada, kai katile nutrūksta kuro degimas.
Apsvarstykite sistemos su kieto kuro katilu ir priverstinio aušinimo skysčio tiekimo veikimą.
Norint paleisti sistemą, įjungiamas cirkuliacinis siurblys, sumontuotas vamzdyne tarp katilo ir šilumos akumuliatoriaus.
Šaltas darbinis skystis iš apatinės HE dalies tiekiamas į katilą, jame pašildomas ir patenka į jo viršutinę dalį.
Dėl to, kad karšto vandens savitasis svoris mažesnis, jis praktiškai nesimaišo su šaltu vandeniu ir lieka viršutinėje buferinio rezervuaro dalyje, palaipsniui užpildydamas jo vidinę erdvę dėl į katilą pumpuojamo šalto vandens.
Įjungus cirkuliacinį siurblį, sumontuotą sistemos grįžtamojoje linijoje tarp šildymo prietaisų ir akumuliacinio rezervuaro, šaltas aušinimo skystis pradeda tekėti į apatinę HE dalį, karštą vandenį iš jo viršutinės dalies išstumdamas į tiekimo liniją.
Tokiu atveju karštas darbinis skystis patenka į visus šildymo įrenginius.
Reikalingas šilumos kiekis patalpų šildymui gali būti automatiškai reguliuojamas kambario temperatūros jutikliu, kuris valdo trijų krypčių vožtuvo, sumontuoto tiekimo linijoje TA išėjime, darbą. Pasiekus nustatytą temperatūrą patalpoje, jutiklis siunčia valdymo signalą vožtuvui, kuris suveikia ir apriboja karšto aušinimo skysčio tiekimą į sistemą, nukreipdamas jį atgal į šilumokaitį.
Sudegus kurui katile, karštas aušinimo skystis iš akumuliacinės talpos toliau pagal poreikį teka į sistemą, kol atvėsęs darbinis skystis iš grįžtamosios linijos visiškai užpildo savo vidinį tūrį.
Karšto vandens schema su rezervuaru
TA veikimo laikas, kai katilas neveikia, gali būti gana ilgas.Tai priklauso nuo lauko temperatūros, buferinio rezervuaro tūrio ir šildytuvų skaičiaus šildymo sistemoje.
Siekiant išsaugoti šilumą šilumos akumuliatoriaus viduje, bakas yra termiškai izoliuotas.
Taip pat tam gali būti naudojami papildomi šilumos šaltiniai – įmontuojami elektriniai šildytuvai (šildytuvai) ir/ar šilumnešiai (gyvatukai), prijungti prie kitų šilumos šaltinių (elektriniai ir dujiniai katilai, saulės kolektorius ir kt.).
Į baką įmontuotas karšto vandens aušinimo skystis šildo šaltą vandenį, tiekiamą per jį iš vandentiekio sistemos. Taigi jis atlieka tekančio vandens šildytuvo vaidmenį, tenkindamas namo savininkų karšto vandens poreikius.
Kai reikia šilumos akumuliatoriaus
Šį paprastą šildymo sistemos elementą izoliuoto vandens rezervuaro pavidalu rekomenduojama montuoti tokiais atvejais:
- efektyviausiam kieto kuro katilo darbui;
- kartu su sumažintu naktiniu tarifu veikiančiu elektriniu šilumos generatoriumi.
Nuoroda. Taip pat yra vandens šilumos akumuliatoriai šiltnamiams, naudojami per dieną gaunamai saulės energijai kaupti.
Kietojo kuro katilų veikimas turi savo ypatybes. Šilumos generatorius veikia dideliu efektyvumu tik dirbant maksimaliais režimais, jei išjungiate orą, kad sumažintumėte temperatūrą krosnyje, tada efektyvumas taip pat mažėja. Namo savininkui taip pat daug rūpesčių dėl deginimosi dažnumo, perdegusios malkos - reikia krauti naujas, tai daryti vidury nakties itin nepatogu. Sprendimas paprastas: reikia akumuliacinio rezervuaro, kuris sukaupia anksčiau susidariusią šilumą, kad ją panaudotumėte po to, kai malkoje išdegs malkos.
Priešinga situacija susidaro su elektriniu katilu, prijungtu prie tinklo per kelių tarifų skaitiklį. Norint sutaupyti, reikia maksimaliai šildyti naktį, kai tarifas žemas, o dieną nenaudoti elektros. O štai šilumos akumuliatorius šildymo sistemoje leis susidėlioti optimalų šilumos šaltinio veikimo grafiką, atiduodant karštą vandenį į sistemą, kol šilumos generatorius neveikia.
Svarbu. Kad veiktų kartu su šilumos akumuliatoriumi, katilas turi turėti bent pusantro rezervo pagal šiluminę galią
Priešingu atveju jis negalės vienu metu šildyti vandens šildymo sistemoje ir rezervuare.
Panaši situacija su šilumos pertekliumi yra šiltnamiuose, dienos metu jie netgi vėdinami. Norėdami sukaupti saulės energiją naudojimui naktį, žemei šildyti galite naudoti paprasčiausią Lezhebok šilumos akumuliatorių. Tai juoda polimerinė rankovė, užpildyta vandeniu ir paklota tiesiai ant lovos, neleidžianti nakčiai atvėsti žemei. Norint sugerti daugiau šilumos, šiltnamio viduje įdedamos juodos spalvos vandens statinės.
Kaip sistemoje veikia šilumos akumuliatorius
Prijungimo schema: vamzdis, vedantis iš katilo, yra prijungtas prie antgalio viršutinėje bako dalyje, o grįžtamasis vamzdis su cirkuliaciniu siurbliu yra prijungtas prie apatinės įvado.
Užkūrus katilą, siurblys parenka šaltą aušinimo skystį iš bako dugno ir tiekia jį į katilą. Šildomas vanduo iš katilo juda į bako viršų. Procesas trunka tol, kol visas vandens tūris visiškai įkaista, į sistemą patenka tik karštas vanduo.
Kai tik temperatūra viršija nustatytus parametrus, siurblys išsijungia. Išjungus katilą, nukritus oro ar vandens temperatūrai, automatinis valdymas įjungia siurblį, kuris tiekia karštą aušinimo skystį iš akumuliatoriaus išilgai grandinės.
Paprastai visa šildymo sistema yra namo rūsyje.
Išjungimas, įjungimas tęsiasi tol, kol temperatūra bako viduje viršija temperatūrą grandinės viduje.
Kietojo kuro katilą su šilumos akumuliatoriumi susiejant kolektoriaus prijungimo prie įvado būdu, pavaros išėjimas turi privalumų: kiekvieną šildymo įrenginį galite įjungti atskirai.
Buferinės talpos privalumai ir trūkumai
Katilo buferinis bakas
Pagrindiniai šildymo sistemos su šilumos akumuliatoriumi privalumai yra šie:
- maksimalus galimas kieto kuro katilo ir visos sistemos naudingumo padidėjimas taupant energijos išteklius;
- katilo ir kitos įrangos apsaugos nuo perkaitimo užtikrinimas;
- katilo naudojimo paprastumas, leidžiantis jį bet kada pakrauti;
- katilo veikimo automatizavimas naudojant temperatūros jutiklius;
- galimybė prie HE prijungti kelis skirtingus šilumos šaltinius (pavyzdžiui, du įvairių tipų katilus), užtikrinant jų integravimą į vieną šildymo sistemos kontūrą;
- stabilios temperatūros užtikrinimas visuose namo kambariuose;
- galimybė aprūpinti namą karštu buitiniu vandeniu nenaudojant papildomų vandens šildymo prietaisų.
Šildymo sistemos šilumos akumuliatorių trūkumai yra šie:
- padidėjusi sistemos inercija (praeina daug daugiau laiko nuo katilo uždegimo momento, kol sistema pereina į darbo režimą);
- būtinybė įrengti TA prie šildymo katilo, tam reikalinga atskira reikiamo ploto patalpa name;
- dideli matmenys ir svoris, todėl jo transportavimas ir montavimas yra sudėtingi;
- gana didelė pramoninės gamybos HE savikaina (kai kuriais atvejais jo kaina, priklausomai nuo parametrų, gali viršyti paties katilo savikainą).
Įdomus sprendimas: šilumos akumuliatorius namo interjere.
Interjere Montavimas 1-ame aukšte Mansarda Rūsys skerspjūvis
Šilumos akumuliatoriaus naudojimas ekonomiškai naudingas ne tik kieto kuro katilams, bet ir elektrinėms ar dujinėms šildymo sistemoms.
Elektrinio katilo atveju. TA visu pajėgumu įsijungia naktį, kai elektros tarifai gerokai mažesni. Dienos metu, išjungus katilą, patalpa šildoma naudojant per naktį sukauptą šilumą.
Dujiniams katilams sutaupoma pakaitomis naudojant patį katilą ir TA. Tuo pačiu metu dujų degiklis įsijungia daug rečiau, o tai užtikrina mažesnes dujų sąnaudas.
Šilumos akumuliatorių nepageidautina montuoti tose šildymo sistemose, kuriose reikalingas greitas ir (arba) trumpalaikis patalpos šildymas, nes tam trukdys padidėjusi sistemos inercija.
3 komentarai
Vietoj straipsnyje nurodytų šilumos akumuliatorių galima sėkmingai naudoti lygiagrečiai sujungtus akumuliacinius vandens šildytuvus, kurių talpa 200 litrų ir daugiau. Šilumos akumuliatoriai prie šildymo katilo prijungiami po reguliaraus namo šildymo ir (ar) katilo perkaitimo grėsmės. Tai daug pigiau nei siūlomi variantai. Be to, vandens šildytuvų kaitinimo elementus galima naudoti per katilo veikimo pertrauką, pavyzdžiui, naktį. Tai naudinga naudojant kelių tarifų skaitiklį. Vienintelis dalykas, kad naudojant etileną ar propilenglikolį kaip aušinimo skystį, nuo vandens šildytuvų reikia išimti magnio strypą, sumontuotą vandeniui minkštinti. Tokia sistema pas mane veikia jau ketverius metus, leidžianti net ir žiemą kartą per dieną pasišildyti kieto kuro katilą. Esant dideliems šalčiams (nuo -27) du kartus per dieną. Trys 200 litrų talpos vandens šildytuvai tarnauja kaip šilumos akumuliatorius. Kiekvienas vandens šildytuvas man kainavo 9700.
Kaip pasirinkti tinkamą modelį
Be buferinio bako aušinimo skysčio temperatūra nukrenta iš karto po katilo išjungimo. Pagrindinis modelio pasirinkimo kriterijus yra šilumos akumuliatoriaus skaičiavimas. Taikoma formulė:
m yra aušinimo skysčio masė,
Cp yra aušinimo skysčio šiluminė talpa,
T2 yra vidutinė galinė vandens temperatūra bake,
T1 yra vidutinė pradinė temperatūra.
Vandens ir šilumos tiekimo įmonės specialistai padės tiksliai apskaičiuoti tūrį ir kitus parametrus, arba reikia savarankiškai nustatyti išeinančius rodiklius internetinėje skaičiuoklėje, gauti rekomenduojamus duomenis.
Atsižvelkite į katilo galią.slėgis sistemos viduje, radiatorių skaičius, vamzdžių skerspjūvis ir skersmuo, aušinimo skysčio tipas ir tūris
Kaupiamoji talpa parenkama atsižvelgiant į šiuos veiksnius: konstrukcinė medžiaga, tūris, įrenginio galia, aušinimo skysčio slėgis sistemoje, funkcionalumas. Gamintojai siūlo šilumos akumuliatorius, kurių sienelės pagamintos iš juodo, anglinio plieno arba nerūdijančio plieno. Jie atsparūs korozijai, taršai, reikalauja mažiau valymo, veikia ilgai.
- EAB serijos šilumos akumuliatorius pagamintas iš juodo anglinio plieno su vidiniu maistiniu nerūdijančio plieno katilu, skirtas sistemai, veikiančiai esant didesniam nei 0,3 MPa slėgiui. Pridedami paprasti arba blokiniai šilumokaičiai. Jame yra magnio anodas, apsaugantis nuo apnašų. Tinka papildomam saulės kolektorių prijungimui. Naudojamas nuolatiniam šildymui.
- Šilumos akumuliatorius šildymui EA - įrenginys su šilumokaičiais ir be jų. Medžiaga - plienas, dažytas iš išorės, šilumos izoliacija pagaminta iš dirbtinės mėlynos arba raudonos odos. Be to, diską galite prijungti prie saulės baterijos. Modeliai skirti tekančiam vandeniui šildyti, taip pat aušinimo skysčiui cirkuliuoti per sistemą iš bako.
- EAI tipo šilumos akumuliatorius šildymui naudojamas jungiant du ar daugiau šilumos šaltinių, kurių talpa 350 - 3500 litrų.
Šiuolaikinis šilumos akumuliatorius turi antibakterinę apsaugą, skirtas tenami modernizavimui, blokinių šilumokaičių sujungimui.
Sistemai, kurios viduje slėgis didesnis nei 4 barai, rinkitės baką su storesnėmis sienelėmis ir torosferiškai sandariais dangčiais.
Bako tūrio skaičiavimas
Kaip apskaičiuoti šilumos akumuliatoriaus tūrį
Pagrindinis parametras perkant buferinį rezervuarą kieto kuro katilui, taip pat gaminant įrenginį savarankiškai, yra šilumos akumuliatoriaus talpa, kuri tiesiogiai priklauso nuo šildymo katilo galios.
Yra įvairių skaičiavimo metodų, pagrįstų nustatant kietojo kuro katilo gebėjimą pašildyti reikiamą darbinio skysčio tūrį iki ne žemesnės kaip 40 °C temperatūros deginant vieną pilną kuro įkrovą (apie 2-3,5 val.).
Šios sąlygos laikymasis leidžia pasiekti maksimalų katilo efektyvumą su maksimalia degalų ekonomija.
Paprasčiausias skaičiavimo būdas numato, kad vienas katilo galios kilovatas turi atitikti ne mažiau kaip 25 litrus prie jo prijungto buferinio bako tūrio.
Taigi, kai katilo galia yra 15 kW, akumuliacinės talpos talpa turi būti bent: 15 * 25 \u003d 375 litrai. Tokiu atveju geriau rinktis konteinerį su marža, šiuo atveju - 400-500l.
Yra ir tokia versija: kuo didesnė bako talpa, tuo efektyviau veiks šildymo sistema ir bus sutaupyta daugiau degalų. Tačiau ši versija nustato apribojimus: laisvos erdvės paieška name dideliam šilumos akumuliatoriui įrengti, taip pat paties šildymo katilo techninės galimybės.
Aušinimo skysčio bako tūris turi viršutinę ribą: ne daugiau kaip 50 litrų 1 kW. Taigi, didžiausias akumuliacinės talpos tūris, kai katilo galia yra 15 kW, neturėtų viršyti: 15 * 50 \u003d 750 litrų.
Akivaizdu, kad 10 kW galios katilui naudojant 1000 litrų ir daugiau TA, bus sunaudojamos papildomos degalų sąnaudos tokiam darbinio skysčio kiekiui pašildyti iki norimos temperatūros.
Dėl to labai padidės visos šildymo sistemos inercija.
Norėdami aprūpinti namų katilinę aplinkai nekenksmingu kuru, rekomenduojame išmokti savo rankomis pasigaminti kuro briketus.
Kieto kuro katilus sunkiau perjungti į automatinį darbą. Išmanieji elektros prietaisai, tokie kaip GSM modulis, padeda paversti šildymo sistemą daugiau ar mažiau savireguliuojančia. Eikite į aprašymą.
Kūrimas ir ryšys
Tokį įrenginį galite lengvai pasigaminti savo rankomis - tam pakanka turėti po ranka suvirinimo aparatą ir mokėti juo naudotis. Visos operacijos turi būti atliekamos tam tikra seka:
- apskaičiuoti konteinerio tūrį;
- padarykite gerai izoliuotą baką - tam galite naudoti lakštinį metalą arba paprastus didelio skersmens vamzdžius; gautas indas turi būti visiškai sandarus;
- bako viršuje ir apačioje reikia įpjauti du vamzdžius - tai bus tiekimo ir grąžinimo vamzdynai;
- šilumos akumuliatoriaus bako viršuje suvirinamos bent dvi 1,5 colio skersmens movos;
- jie savo rankomis sumontuoja termometrą, taip pat sprogstamąjį vožtuvą movose;
- esant stacionariam vamzdynui, sprogimo vožtuvas prijungiamas prie drenažo kanalo;
- bakas turi būti termiškai izoliuotas - tam naudojamos statybinės putos.
Tokiu atveju konteinerio tūris ir jo storis turėtų būti apskaičiuojami prieš pradedant visus įrenginio gamybos darbus.
Prisijungimo būdai
Šilumos akumuliatoriaus įrengimo namuose technologija priklauso nuo vandens cirkuliacijos sistemoje tipo. Gravitaciniu būdu įranga montuojama sistemoje kuo arčiau katilo. Esant priverstinei cirkuliacijai naudojant siurblį, bakas taip pat dedamas maksimaliu atstumu nuo katilo.
Tuo pačiu metu darbui jums reikės gerai apgalvotos, nubrėžtos schemos ir palaikyti patalpoje temperatūrą, kad konteineris būtų sumontuotas 10–35 ° C ribose. Be to, turėtų būti suteikta laisva prieiga prie purkštukų, kad būtų galima atlikti remonto ir prevencinius darbus.
Šilumos akumuliatorius, skirtas įkišti į katilą, montuojamas tiesiai katilinėje – jis neturi būti aukščiau už patį katilą.
Montuojant naminį šilumos akumuliatorių reikia būti ypač atsargiems - jis gali būti blogai apdorotas montavimo putomis
Naudojimo niuansai
Klausimas natūralus – kam reikalingas šilumos akumuliatorius, jei šildymo sistema jau gerai atlieka savo užduotį? Štai kodėl verta atidžiai išanalizuoti visus atvejus, kai tokio prietaiso naudojimas yra pagrįstas.
Ryšys
Nesvarbu, ar kieto kuro katile yra vandens kontūras, ar ne, optimaliu režimu kuras išdega, susidarydamas kuo mažiau likučių, ne tik pelenų, bet ir rūgščių su derva. Galia tokiose sistemose reguliuojama ribojant deguonies patekimą į krosnį.
Tačiau visos kietojo kuro degimo metu išsiskiriančios šilumos išnaudoti neįmanoma – antraip radiatoriai labai įkais, o vamzdžiai greitai susidėvės.
Tuo pačiu šilumos akumuliatoriaus panaudojimas kieto kuro katilo darbui suteikia šias galimybes: katilo generuojamą šilumą nukreipti į šilumos akumuliatoriaus baką ir cirkuliuoti sistemoje šiltą vandenį, visiškai sudegus kurui. katilas.
Taikymas elektriniuose katiluose
Kai namuose įrengiamas elektrinis katilas, šilumos akumuliatoriaus įrengimas prie jo efektyviai sumažina elektros energijos suvartojimo tarifą (dviejų tarifų skaitiklis) naktį. Būtina užprogramuoti katilo laikmatį, kad įsijungtų nakčiai, ir jis šildys papildomą baterijos talpą, o dieną gauta šilumos energija šildys namus.
Tokia paprasta šilumos akumuliatoriaus ir elektrinio katilo naudojimo kartu schema gali žymiai sumažinti energijos sąnaudas.
Kas yra distiliuotas vanduo
Distiliatas arba distiliuotas vanduo yra skystis be priemaišų. Tokia medžiaga yra grynas vanduo, kuriame nėra druskos, mineralų ir priemaišų. Dėl šios priežasties toks skystis negali praleisti elektros srovės ir yra dielektrikas.
Į akumuliatorių pilamas distiliuotas vanduo, nes iš pradžių jis yra ten kartu su sieros rūgštimi.Rūgštis veikia kaip laidininkas, o vanduo ją tiesiog atskiedžia iki reikiamos koncentracijos. Visi šie skysčiai sudaro elektrolitą.
Tačiau akumuliatoriaus veikimo metu vanduo linkęs išgaruoti ir jo procentas rūgšties atžvilgiu mažėja. Dėl to elektrolito tankis didėja. Štai kodėl vairuotojai gana dažnai savarankiškai papildo distiliato kiekį akumuliatoriuje.
Buferinis bakas šildymui
Buferinis bakas šildymo sistemoje
Tai statinė, kurios viduje yra gyvatukas – jis prijungtas prie šilumos magistralės. Jo medžiaga yra varis arba plienas. Energija iš aušinimo skysčio per gyvatuko paviršių perduodama į bake esantį vandenį.
Dizaino specifika
Iš pirmo žvilgsnio šildymui skirtas rezervuaras neturi ypatingų pranašumų. Tačiau atlikus gilią analizę paaiškėja, kad jo įrengimo autonominiame tinkle aktualumas yra neginčijamas veiksnys. Kokia yra šios struktūros funkcija?
- Šilumos energijos perkėlimas į vandenį, kuris gali būti naudojamas karšto vandens tiekimui;
- Šildymo veikimo trukmės pailgėjimas net ir išjungus katilą. Norėdami tai padaryti, viena iš vamzdžių porų yra prijungta prie sistemos per dviejų ar trijų krypčių vožtuvus. Tokiu atveju šildymo sistemos buferinis bakas sumaišys atvėsusį aušinimo skystį su jame laikomu karštu vandeniu;
- Šildomo vandens naudojimas žemos temperatūros šildymo kontūrams - vandens šildomos grindys.
Tokios galimybės paaiškinamos dizaino ypatybėmis. Visos gamyklinės buferinės talpos šildymui turi papildomas izoliacijos grandines. Tai sumažina šildomo vandens šilumos perdavimą. Be to, vamzdžiai yra skirtingo skersmens, kad būtų galima perjungti šildymo kontūrus.
Renkantis gamyklinį šildymo sistemos galingumo modelį (buferinis, saugykla ar sandėliukas), reikia atkreipti dėmesį į purkštukų skaičių – nuo 2 iki kelių dešimčių. Optimalus jų skaičius priklauso nuo sistemoje esančių grandinių.
Buferinės talpos skaičiavimas
Sekcijinis rezervuaras
Bet koks šildymo sistemos pajėgumas, visų pirma, pasižymi tūriu. Norint jį apskaičiuoti, rekomenduojama naudoti specialias programas. Jei tai neįmanoma, apytikslius skaičiavimus galite atlikti patys. Vandens šiluminė talpa 4,187 kJ/kg*C. Jei šildymo sistemos vardinė galia yra 24 kWh, tai šildymo akumuliacinis bakas turi palaikyti sistemą 4-8 valandas po katilo išjungimo. Būtina apskaičiuoti valandinės šildymo operacijos tūrį. Tokiu atveju temperatūrų skirtumas turėtų būti 70-45=25°C. Žinodami, kad 1 kWh yra 3600 kJ, galime apskaičiuoti galią:
(24*3600)/(4.187*25)=825 kg arba 0,825 m³
Tai tik apytikslė skaičiavimo schema, nes kiekviena šildymo radiatoriaus talpa turi daugybę papildomų charakteristikų - šilumos nuostolius, temperatūrą ir drėgmę patalpoje, šildymo tipą (gravitacinė arba priverstinė cirkuliacija).
Į ką reikėtų atsižvelgti renkantis buferinį baką šildymo sistemai?
- Jo naudingas tūris;
- Šilumos mainų elemento plotas;
- Šilumokaičio tipas - gyvatukas arba bakas bake. Pastarasis yra pageidautinas, nes toks dizainas padidina vandens šildymo plotą rezervuare.
Šildymo rezervuaro kaina yra didelė - paprasčiausias modelis už 800 kainuoja nuo 35 tūkstančių rublių. todėl dažnai bando tai padaryti patys.
Šildant nedidelį privatų namą, įrengti mažesnę nei 500 litrų talpą yra nuostolinga. Jis negalės sukaupti reikiamo šiluminės energijos kiekio.