Hvordan koble en varmeakkumulator til en fast brenselkjele med egne hender

Valg av kvalitetsutstyr

Batteriet er direkte valgt for en forhåndskjøpt kjele av fast brenseltype, og parametrene beregnes slik at det enkelt kan akkumulere termisk energi til det maksimale, som ble generert av en direkte kilde til den nødvendige varmen.

Prioriteten og hovedkriteriet for å velge en moderne og gjennomtenkt varmeakkumulator vil være selve kjelen, hvis arbeidstiden for varmetilførsel og kraft på en eller annen måte er begrenset:

• Å generere varme kun for en enkelt engangsbelastning av drivstoff og dens videre analyse av det installerte fullvarmesystemet for en hel dag.
• En solcelleakkumulator med en effekt som er bestemt og nødvendig for stabil drift av kjelen, hvor varme samles utelukkende i dagslys og stabilt jevnt eller utelukkende ved toppbruk.

Hovedindikatoren for å velge en god varmeakkumulator er forbrukeren selv, når det er behov for å dekke den installerte lasten av termisk natur i en viss periode.

Det er nødvendig å kjøpe denne enheten i samsvar med individuelle behov, så vel som egenskapene til den installerte fastbrenselkjelen.

Design på forhånd hva slags varmeakkumulator du trenger, slik at den fullt ut kan utføre funksjonene som er tildelt den og oppgavene med å forsterke og kontrollere den genererte termiske energien av kjelen.

Flerkrets varmesystemer med varmeakkumulatorer

En annen ubestridelig fordel med akkumuleringstanken er den potensielle muligheten til å betjene den som en hydraulisk pistol.

En slik funksjon er svært nødvendig, fordi på grunn av det faktum at tankkroppen er utstyrt med minst fire dyser, blir det mulig å velge en kjølevæske med ønsket temperatur på et eller annet nivå av lagertanken. Dette vil gjøre det mulig å utstyre en høykvalitetskrets med høy temperatur, utstyrt med radiatorer, samt oppvarming med lave temperaturer, for eksempel gulvvarme.

Imidlertid bør man ikke glemme pumper som har varmekontrollkretser, siden temperaturen på forskjellige nivåer av lagringstanken til forskjellige tider på dagen, som du vet, er forskjellig. Samtidig er funksjonen til dysene ikke begrenset til uttak for varmekretser. Flere kjelesystemer utstyrt i henhold til ulike typer kan kobles til én varmeakkumulator samtidig.

Koblingsskjemaer

Det er mange måter å knytte en fast brenselkjele med en varmeakkumulator og et varmesystem. Men de er alle avledet fra den grunnleggende kretsen vist nedenfor. Med dens hjelp er det lett å finne ut hvordan disse enhetene fungerer i par, og deretter montere alt med egne hender.

Fastbrenselvarmekilden har en tradisjonell kjelekrets med blandeenhet, hvis oppgave er å hindre tilførsel av kald kjølevæske til kjelen. Deretter kobles tilførsels- og returrørledningene til buffertanken, henholdsvis ovenfra og under. På samme måte er et varmesystem, også utstyrt med en blandeenhet, koblet til varmeakkumulatoren. Hensikten er å opprettholde den nødvendige vanntemperaturen i systemet, blande inn deler av den varme kjølevæsken om nødvendig.

Et viktig poeng. Den faktiske ytelsen til sirkulasjonspumpen til kjelekretsen bør være litt høyere enn varmekretspumpesettet. Overholdelse av denne betingelsen vil tillate strømmene inne i varmeakkumulatoren å bevege seg i riktig retning (vist i diagrammet med hvite piler).

Faktisk vil nettverkspumpen være kraftigere enn kjelen, og her er hvorfor.Motstanden til nettverket av rørledninger og radiatorer er høyere enn 3-5 m av et rør fra en fast brenselkjele til en varmeakkumulator. Mer kraft og trykk er nødvendig for at enheten skal overvinne denne motstanden. Derfor vil en svakere kjelekretspumpe kunne gi en større strømning, du trenger bare å stille inn begge enhetene riktig. Det er 2 alternativer for å løse problemet:

1. Når du bruker 3-trinns pumper, kan du justere ytelsen ved å bytte hastighet.
2. Installer en innreguleringsventil ved inngangen til returen fra systemet til buffertanken, for å gjøre justeringer.

Samtidig oppvarming av varmeovner og lag-for-lag lasting av varmeakkumulatoren er mulig når strømmene inne i tanken beveger seg horisontalt med en liten overvekt fra siden av fastbrenselkjelen. Spørsmålet oppstår - hvordan sjekke det? Svaret oppstår: på begge inngangene til returen til tanken er det nødvendig å sette termometre (som i diagrammet) og utføre justeringen ved å bytte hastigheten på pumpene eller rotere balanseventilen

Viktig betingelse: treveisventilen til varmenettet må åpnes helt manuelt

Ved å justere er det nødvendig å sikre at temperaturen ved innløpet til varmeakkumulatoren (T1) er lavere enn ved utløpet (T2). Det betyr at en del av varmtvannet går til å «lade» batteriet. Du kan lære mer om alle punktene fra en ekspert ved å se videoen:

Alternativ ordning

Denne ordningen for å knytte en buffertank og en fast brenselkjele ble foreslått av en av deltakerne i et populært forum. Dens særegenhet ligger i det faktum at under et strømbrudd opprettholdes driften av kretsen, selv om du må betale for dette med økte diametre av stålrør. Figuren nedenfor viser tilkoblingen av en varmeakkumulator til et lukket varmesystem, men under installasjonen er det bedre å gjøre det åpent, som forfatteren selv sier.

Kort sagt, essensen er dette: takket være den T-formede inngangen på toppen av tanken, varmes radiatorene opp samtidig og gjør-det-selv termisk akkumulator "lades". Kjelkretspumpen styres av en klemmeføler på tilførselsledningen, som slår på enheten når den når en temperatur på 60 °C. Sirkulasjonen i nettet avhenger av romtermostaten som nettverkspumpen er koblet til.

Merk. Den foreslåtte strapping-ordningen ble testet av skaperen på hans egen erfaring. Alle detaljene om installasjonen og driften er beskrevet av forfatteren på forumet

Ulike typer og ordninger for rørføring av en kjele med fast brensel

Det er mange måter å koble kjelen og relatert utstyr til husets generelle varmesystem. La oss vurdere de vanligste av dem.

Lagringstanken fungerer som varmtvannskjele

Utformingen av lagertanken er en spiral plassert inne i varmeakkumulatoren. Den varme kjølevæsken som er inne varmer opp det rennende vannet i varmtvannskretsen. Ved utbrenning og stans av kjelen lar varmeakkumulatoren deg opprettholde en akseptabel temperatur i rommet, opptil 2 dager. Forutsatt at varmtvannsfunksjonen ikke brukes.

For å kontrollere flyten og temperaturen til kjølevæsken, brukes en automatisk termisk blandeanordning:

Enheten er også utstyrt med en tilbakeslagsventil, en nødautomatisk naturlig sirkulasjonsventil (i tilfelle strømbrudd), en innebygd termisk ventil og en beslag.

Prinsippet for drift av enheten er som følger. Når kjølevæsken når en viss temperatur (780C), åpner termoventilen vanntilførselen fra akkumulatoren. Temperaturen holdes på et gitt nivå ved å regulere tverrsnittet av returpassasjen fra sentralvarmeanlegget til bypasskanalen.

Opplegg for tilkobling av en fastbrenselkjele til en varmeakkumulator med dobbeltbruk:

1. Sikkerhetsgruppe; 2. Termisk lagringstank; 3. Termisk mikser; 4. Ekspansjonstank av membrantype; 5.System make-up ventil; 6. Sirkulasjonspumpe til varmesystemet; 7. Radiatorer; 8. Blande treveisventil; 9. Tilbakeslagsventil; 10. Varmtvannssirkulasjonspumpe.

Koble til en varmelagertank og en separat varmtvannstank

Volumet av kjelen for passiv oppvarming av varmtvannssystemet avhenger av antall forbrukere og kraften til utstyret som brukes. Ved rørlegging av pelletskjeler anbefales det ikke å bruke polypropylenmaterialer og -strukturer. Temperaturen på varmeveksleren ved utløpet ved toppbelastninger overstiger ofte ytelsen til rør laget av polymermaterialer.

Rørlegging av en fastbrenselkjele med en separat varmtvannskjele:

1. Kjele. 2. Sikkerhetsgruppe 3. 4. Ekspansjonsmembrantank. 5. 6. Pumpe. 7. Blande treveisventil. 8. System etterfyllingsventil. 9. Radiator. 10. Varmtvannskjele for indirekte oppvarming. 11. Termisk lagringstank.

Parallellkobling av to varmekjeler

For å forlenge levetiden og jevnt fordele ressursene som brukes, kombinerer brukere ofte to forskjellige typer varmekilder til en enkelt varmeforsyningsordning. I dette tilfellet er den viktigste varmekilden om vinteren en kjele med fast brensel. El-kjelen er slått på i nødmodus og i sommermånedene når den brukes til å varme opp vann.

Røropplegg for en fastbrenselvarmekjele med parallell elektrisk tilkobling:

1. Pelletskjel. 2. Gruppe av sikkerhet av systemet for oppvarming. 3. Alternativ kjele (elektrisk eller gass). 4. Separator for å fjerne luft fra systemet. 5. Sirkulasjonspumpe. 6. Manuell treveis blandeventil. 7. Tørrløpsbeskyttelsesventil. 8. Ekspansjonstank. 9. Ventil for å mate systemet med vann. 10. Varmeakkumulator. 11. Servant. 12. 13. VV-pumpe.

Et varmesystem basert på en pelletskjele er ganske komplekst og krever nøye innstilling. Før du utfører installasjonsarbeid, les instruksjonsmaterialet som er levert av produksjonsselskapene nøye.

Varmeakkumulatorberegning

En beholder for akkumulering av termisk energi kan enten kjøpes ferdig eller laget uavhengig. Men et naturlig spørsmål dukker opp: hvilken kapasitet skal tanken ha? Tross alt vil en liten tank ikke gi ønsket effekt, og for mye vil koste en pen krone. Svaret på dette spørsmålet vil bidra til å finne beregningen av varmeakkumulatoren, men først må du bestemme de første parametrene for beregningene:

• varmetap av huset eller dets kvadratur;
• varigheten av inaktiviteten til hovedvarmekilden.

La oss bestemme kapasiteten til lagringstanken ved å bruke eksemplet på et standardhus med et areal på 100 m2, som krever en varmemengde på 10 kW for å varme opp. Anta at kjelens netto tomgangstid er 6 timer, gjennomsnittstemperaturen på varmebæreren i systemet er 60 °C. Logisk, i løpet av tiden mens varmeenheten er inaktiv, må batteriet levere 10 kW til systemet hver time, totalt 10 x 6 = 60 kW. Dette er mengden energi som skal akkumuleres.

Siden temperaturen i tanken skal være så høy som mulig, for beregninger vil vi ta en verdi på 90 ° C, husholdningskjeler er fortsatt ikke i stand til å gjøre mer. Den nødvendige kapasiteten til varmeakkumulatoren, uttrykt i masse vann, beregnes som følger:

• Q er mengden akkumulert termisk energi, i vårt tilfelle er det 60 kW;
• 0,0012 kW / kg ºС er den spesifikke varmekapasiteten til vann, i mer kjente måleenheter - 4,187 kJ / kg ºС;
• Δt er forskjellen mellom den maksimale temperaturen til kjølevæsken i tanken og varmesystemet, ºС.

Så vannakkumulatoren skal inneholde 60 / 0,0012 (90 - 60) = 1667 kg vann, som er omtrent 1,7 m3 i volum. Men det er ett poeng: beregningen gjøres ved den laveste temperaturen ute, noe som skjer sjelden, unntatt de nordlige regionene.I tillegg, etter 6 timer, vil vannet i tanken bare avkjøles til 60 ºС, noe som betyr at i fravær av kaldt vær, kan batteriet "utlades" ytterligere til temperaturen synker til 40 ºС. Derav konklusjonen: for et hus med et areal på 100 m2 er en lagertank med et volum på 1,5 m3 nok hvis kjelen er inaktiv i 6 timer.

Krav til en avbruddsfri

For å finne ut hvilken avbruddsfri enhet som er egnet for en gasskjele, må du på forhånd bestemme kravene som gjelder for enheten. Det vil hjelpe å bli kjent med hovedindikatorene til UPS, som karakteriserer effektiviteten av arbeidet. Noen av dem:

• Aktiv og tilsynelatende (som tar hensyn til den reaktive komponenten) kraft, definert som produktet av forsyningsspenningen og strømmen i lasten.
• Koeffisienten for harmonisk forvrengning, som indikerer kvaliteten på utgangsspenningen - avviket i formen til sinusoiden fra den ideelle formen.
• Tilstedeværelsen av et eksternt batteri som gjør det mulig å ikke avbryte driften av kjelen i fravær av nettstrøm i flere timer.
• Varighet av frakoblet drift.
• Grenser for tillatte inngangsspenningsfluktuasjoner i volt.

Varigheten av arbeidet fra batteriet avhenger i større grad av kapasiteten.

Når det i henhold til driftsforholdene til kjeleutstyret forventes lange avbrudd i strømforsyningen, bør det være mulig å koble til ekstra batterier. Det er også ønskelig at den kjøpte enheten har funksjonen til automatisk å overvåke tilstanden til strømforsyningen og gjenopprette normal strømmodus.

Koble til varmeakkumulatorrøret til varmesystemet

Som en generell regel er buffertanken koblet til varmesystemet parallelt med varmekjelen, derfor kalles denne ordningen også kjelens rørsystem.

La oss gi den vanlige ordningen for å koble TA til et varmesystem med en fast brenselvarmekjele (for å forenkle ordningen, er stengeventiler, automatisering, kontrollenheter og annet utstyr ikke angitt på den).

Forenklet røropplegg for varmeakkumulator

Dette diagrammet viser følgende elementer:

1. Varmekjele.
2. Termisk akkumulator.
3. Oppvarmingsenheter (radiatorer).
4. Sirkulasjonspumpe i returledningen mellom kjele og varmeapparat.
5. Sirkulasjonspumpen i returledningen til systemet mellom varmeapparatene og TA.
6. Varmeveksler (batteri) for varmtvannsforsyning.
7. Varmeveksler koblet til en ekstra varmekilde.

Et av de øvre rørene til tanken (pos. 2) er koblet til kjeleutløpet (pos. 1), og det andre er koblet direkte til tilførselsledningen til varmesystemet.

Et av de nedre grenrørene til HE er koblet til kjelens innløp, mens en pumpe (pos. 4) er installert i rørledningen mellom dem, som sikrer sirkulasjonen av arbeidsvæsken i en sirkel fra kjelen til HE og omvendt.

Det andre nedre stikkrøret SOM er koblet til returledningen til varmesystemet, hvor det også er installert en pumpe (pos. 5), som sørger for tilførsel av oppvarmet kjølevæske til varmeovnene.

For å sikre funksjonen til varmesystemet ved plutselig strømbrudd eller svikt i sirkulasjonspumpene, kobles de vanligvis parallelt med hovedledningen.

I systemer med naturlig kjølesirkulasjon er det ingen sirkulasjonspumper (pos. 4 og 5). Dette øker tregheten til systemet betydelig, og gjør det samtidig helt ikke-flyktig.

Varmtvannsveksleren (pos. 6) er plassert i den øvre delen av HE.

Plasseringen av den ekstra varmeveksleren (pos. 7) avhenger av typen varmekilde:

• for høytemperaturkilder (varmeelement, gass eller elektrisk kjele) plasseres den i den øvre delen av buffertanken;
• for lavtemperatur (solfanger, varmepumpe) - nederst.

Varmevekslerne angitt i diagrammet er valgfrie (pos.6 og 7).

Prinsipp for operasjon

Essensen av driften av enheten i forhold til kjeleutstyr er ikke forskjellig fra prinsippet om å beskytte andre elektriske enheter. Det kommer til uttrykk i vedtakelsen av spesielle tiltak for å stabilisere spenningen og evnen til å opprettholde den i noen tid på det nødvendige nivået. For disse formålene brukes en UPS for kjeler med et eksternt batteri tilkoblet, hvor likespenningen omdannes til vekselspenning ved hjelp av en elektronisk omformer.

For å jevne ut spenningssvingninger i nettverket eller beskytte mot kortsiktig tap, brukes prinsippet om dobbel konvertering, som består av følgende:

1. Den korrigerte AC-spenningen påføres nettfilteret, som jevner ut skarpe svingninger ved å begrense høyfrekvente harmoniske.
2. Den går inn i diodebroen, som konverterer den variable komponenten til en konstant.
3. Om nødvendig brukes en del av den likerettede strømmen på ladekretsen til standby-batteriet som brukes i en situasjon der spenningen forsvinner i lang tid.
4. Hoveddelen av den går til omformeren, der den inverse konverteringen av den konstante komponenten til en variabel utføres.
5. Den stabiliserte spenningen som oppnås på denne måten er egnet for å drive en fast brensel- eller gasskjele.

Fordeler og ulemper med bufferkapasitet

Kjelebuffertank

De viktigste fordelene med et varmesystem med en varmeakkumulator inkluderer:

• maksimalt mulig økning i effektiviteten til en fast brenselkjele og hele systemet samtidig som du sparer energiressurser;
• sikre beskyttelse av kjelen og annet utstyr mot overoppheting;
• brukervennlighet av kjelen, slik at den kan lastes når som helst;
• automatisering av kjelens drift ved bruk av temperatursensorer;
• muligheten til å koble flere forskjellige varmekilder til HE (for eksempel to kjeler av forskjellige typer), og sikre deres integrering i en varmesystemkrets;
• sikre en stabil temperatur i alle rom i huset;
• muligheten for å gi varmtvann til husholdningsbruk uten bruk av ekstra vannoppvarmingsenheter.

Ulempene med varmeakkumulatorer for varmesystemet inkluderer:

• økt treghet i systemet (mye mer tid går fra det øyeblikket kjelen tennes til systemet går inn i driftsmodus);
• behovet for å installere TA i nærheten av varmekjelen, for hvilket det kreves et eget rom med det nødvendige området i huset;
• store dimensjoner og vekt, noe som forårsaker kompleksiteten til transport og installasjon;
• en ganske høy kostnad for industrielt produsert HE (i noen tilfeller kan prisen, avhengig av parametrene, overstige kostnadene for selve kjelen).

En interessant løsning: en varmeakkumulator i det indre av huset.

I interiøret Installasjon 1. etasje Loft Kjeller tverrsnitt

Bruken av en varmeakkumulator er økonomisk fordelaktig, ikke bare for fastbrenselkjeler, men også for elektriske eller gassvarmesystemer.

Når det gjelder en elektrisk kjele. TA slår seg på for full kapasitet om natten, når strømprisene er mye lavere. På dagtid, når kjelen er slått av, varmes rommet opp ved hjelp av varmen som er akkumulert i løpet av natten.

For gasskjeler oppnås besparelser gjennom vekselvis bruk av selve kjelen og TA. Samtidig slår gassbrenneren seg mye sjeldnere på, noe som sikrer mindre gassforbruk.

Det er uønsket å installere en varmeakkumulator i varmesystemer der rask og eller kortvarig oppvarming av rommet er nødvendig, siden dette vil bli hemmet av systemets økte treghet.

3 kommentarer

I stedet for varmeakkumulatorene som er angitt i artikkelen, er det mulig å bruke lagringsvannvarmere med en kapasitet på 200 liter eller mer, koblet parallelt.Varmeakkumulatorer kobles til varmekjelen etter vanlig oppvarming av huset og (eller) trusselen om overoppheting av kjelen. Det er mye billigere enn alternativene som tilbys. I tillegg kan varmeelementer til varmtvannsberedere brukes under en pause i driften av kjelen, for eksempel om natten. Dette er fordelaktig med en multitariffmåler. Det eneste er at når du bruker etylen eller propylenglykol som kjølevæske, må magnesiumstangen som er installert for å myke opp vannet fjernes fra varmtvannsberederne. Et slikt system har fungert for meg i fire år, slik at selv om vinteren kan varme en fast brenselkjele en gang om dagen. I streng frost (fra -27) to ganger om dagen. Tre lagringsvannvarmere med en kapasitet på 200 liter hver fungerer som varmeakkumulator. Hver varmtvannsbereder kostet meg 9700.

Koble faglige råd

For å riktig og effektivt implementere et privat varmesystem basert på en hvilken som helst fastbrenselkjele, kan du koble til en varmeakkumulator på flere måter. De er ganske vanlige blant profesjonelle håndverkere, men du kan lære dette på egen hånd, siden det ikke er noe komplisert og overnaturlig i disse ordningene.

Råd! Vurder det faktum at kostnadene for arbeid direkte avhenger av det grunnleggende prinsippet om å bygge et system med konstant drivstoffsirkulasjon i kjelen.

Koblingsskjema for varmeakkumulator

Med flytende blanding

Ordningen for å koble en varmeakkumulator til en fast brenselkjele av en vanlig type er ekstremt tydelig. Enkelt og rimelig brukt i rørene til permanente varmesystemer, som er basert på sirkulasjonen av en enkel gravitasjonstype brensel i kjelen. I denne situasjonen skjer dette:

• Under oppvarmingen av det innstilte volumet av vann i varmeveksleren til selve enheten, begynner sirkulasjonen gjennom hele systemet til den installerte rørledningen, som går gjennom kjeleventilen.
• Når temperaturen angitt av brukeren er nådd, begynner den innebygde ventilen aktivt å fungere og opprettholder følgelig den forhåndsinnstilte verdien, og blander gradvis bare kaldt vann fra selve kjelen.
• I dette øyeblikket helles varmt vann fra den installerte enheten i tanken - slik lades varmeakkumulatoren.
• For all den tid som kun kan bestemmes av kjeletanken, brenner drivstoffet helt ut.
• Starter den omvendte prosessen, som består i å tilføre vann til små radiatorer. Temperaturstabiliteten opprettholdes hele tiden.
• Når den direkte kilden til den nødvendige varmen ikke kan opprettholde stabil oppvarming av vannet i varmeakkumulatortanken, lukkes den installerte ventilen raskt og pålitelig, og systemet går umiddelbart tilbake til sin opprinnelige tilstand.

Hvis det ikke er strømforsyning eller sirkulasjonspumpen svikter, går kjelen umiddelbart inn i en spesiell buffermodus, som lar hele systemet bare fungere på tilbakeslagsventilen.

Koble en varmeakkumulator til en fast brenselkjele

Det oppsamlede vannet, som har varmet opp til dette punktet i selve kjelen, går deretter aktivt inn i den installerte tanken. Så går hun til flere varmeradiatorer. Denne kontinuerlige prosessen sikrer jevn oppvarming av vannet og et mildt fall ved høye temperaturer.

Råd! For at varmekretsen skal fungere best mulig, må varmeakkumulatoren monteres høyt nok til at det ikke er kontakt med varmeradiatorene.

Med hydraulisk distribusjon

Et system av denne typen selges for nesten alle kjelemodeller. På grunn av dem er det mulig å sørge for en uavbrutt og stabil strømforsyning. For at hele det gjennomtenkte systemet skal fungere riktig og smidig, er det verdt å sørge for en kilde til stabil og næringsrik ernæring på en korrekt og tydelig måte.

Det er mulig å implementere dette prinsippet: den installerte kjelen vil bare tjene som en spesiell beholder, som maksimalt stabiliserer temperaturen til et tilstrekkelig stort volum vann som er nødvendig for komfort i rommet. Dette er fornuftig i tilfelle det er nødvendig å umiddelbart levere strøm til flere private varmekretser.

Å koble en varmeakkumulator til en fastbrenselkjele av denne typen har også funnet bred anvendelse blant moderne brukere og utviklere.

Hvilken varmeakkumulatorkoblingsordning du skal velge avhenger utelukkende av de individuelle behovene til eieren av huset og de som bor der. Her må du veie alle fordeler og ulemper, samt ta hensyn til mange faktorer som kan påvirke det endelige valget betydelig.

Ganske mye avhenger av området som skal varmes opp med en fast brenselkjele; brukte elementer og sammenstillinger av hele installasjonen; det beregnede antallet konturer som vil bli laget i selen; tilstedeværelsen av et godt gjennomtenkt system for varmt stabil vannforsyning av hele rommet.

Riktig organisering av et koblingsskjema er en vanskelig oppgave som krever økt konsentrasjon og riktig tilnærming. Hvis det ikke er tillit til kunnskapen din, er det bedre å overlate prosessen til erfarne og kvalifiserte spesialister.