Funksjoner ved å installere varmeakkumulatorer
Alt installasjonsarbeid utføres i henhold til et tidligere godkjent prosjekt i henhold til anbefalingene fra produsenten av varmeutstyret.
I dette tilfellet er det nødvendig å ta hensyn til funksjonene til installasjonsarbeidet:
- Overflaten på lagertanken må isoleres mot varmetap uten feil.
- Termometre bør installeres på rørledninger som vannet sirkulerer gjennom (utløp og innløp).
- Akkumulatorbeholdere med et volum på mer enn 500 liter passerer i de fleste tilfeller ikke gjennom døråpningen. I slike tilfeller bør sammenleggbare strukturer brukes eller flere mindre batterier bør installeres.
- På det laveste punktet av tanken vil installasjonen av en dreneringskanal ikke forstyrre. Det kommer godt med når du må tømme vannet helt.
- På rørledninger der vann kommer inn i tanken, anbefales det å installere nettingfiltre. De vil hindre at store inneslutninger kommer inn (slagg fra sveising, mineraler som har kommet inn i systemet osv.).
- Hvis det ikke er en ventil i den øvre delen av tanken for å fjerne luft, bør den installeres på toppen av utløpsrøret.
- Det er nødvendig å montere en trykkmåler og en sikkerhetsventil på ledningen ved siden av batteriet.
Hvis du er eier av en kjele med fast brensel og ennå ikke har kjøpt en varmeakkumulator, tenk på det. Du vil ikke bare forlenge levetiden til ditt varmeutstyr, men også spare betydelig på drivstoff.
Funksjonalitet av varmeakkumulatorer
Prinsippet for driften av utstyret er at under driften av kjelen brukes en del av varmen til å varme opp kjølevæsken fra en ekstra tank. Den tilkoblede tanken har god varmeisolasjon og holder perfekt på varmen som mottas. Etter at kjelen er slått av, avkjøles vannet i varmesystemet, og kontrollenhetene slår på pumpen som leverer varmt vann fra lagertanken.
Disse syklusene fortsetter så lenge temperaturen på vannet i tilleggstanken forblir høy nok. Den totale varigheten av systemdriften uten å slå på kjelen avhenger av volumet til tilleggstanken. I praksis tillater det oppvarming rom fra noen timer til 2 dager.
Varmeakkumulatoren utfører følgende funksjoner:
- Akkumulerer varmen som kommer fra kjelen til systemet og frigjør den over tid for å varme opp rommene i rommet.
- Forhindrer muligheten for overoppheting av kjelen ved å fjerne overskuddsvarme fra veksleren.
- Lar deg enkelt kombinere ulike varmeenheter (elektrisk, gass, fast brensel) til et felles system.
- Bidrar til å forbedre driften av varmeutstyr, redusere drivstofforbruket og forbedre effektiviteten.
- I systemer med fast brenselkjeler lar det deg utelukke konstant overvåking av tilstanden til varmeutstyr. Ved å varme opp kjølevæsken i en ekstra tank, kan huseiere glemme behovet for å hele tiden laste drivstoff inn i kjelen.
- Det er en kilde til varmt vann for husholdningsbehov.
Diagram for varmesystem
Hvor lønnsomt et varmesystem med varmeakkumulator kan sees i dette eksemplet.
Anta at det er installert en kjele med en kapasitet på 10 kW i varmesystemet. Ved må lastes hver 3. time. Dette passer ikke inn i huseiernes planer. For å forlenge pausene mellom lastene, er det nødvendig å bruke en større kjele. Men i dette tilfellet er koking av kjølevæsken mulig, siden systemet ikke vil ha tid til å ta bort all den genererte varmen.
Å koble til en varmeakkumulator med en kapasitet på ca 200 liter løser enkelt problemet. Utstyret lar deg akkumulere 110 kW energi, underlagt full og hyppig kjelebelastning. Deretter vil den akkumulerte varmen opprettholde en behagelig romtemperatur i ca. 10 timer.Det er ikke nødvendig å fylle kjelen med drivstoff hele denne tiden.
Hva er en varmeakkumulatorbufferkapasitet og dens formål.
Hensikten med varmeakkumulatoren (TA) vil være lettere å beskrive med flere eksempler-oppgaver.
Oppgave en. Varmesystemet er basert på en fastbrenselkjele. Det er ikke mulig å konstant overvåke temperaturen på kjølevæsken ved tilførselen og kaste ved i tide, som et resultat av at tilførselstemperaturen enten overstiger det vi trenger, eller faller under normen. Hvordan sikre at den nødvendige kjølevæsketemperaturen opprettholdes?
Oppgave to. Huset varmes opp av en elektrisk kjele. Strømforsyningen er to-tariff. Hvordan redusere energikostnadene ved å redusere energiforbruket på dagtid og øke om natten?
Oppgave tre. Det er et varmesystem der varme genereres av varmegeneratorer som opererer på ulike typer brensel og energi - for eksempel. gass, elektrisitet, solenergi (solfangere), jordenergi (varmepumpe). Hvordan sikre effektiv drift uten tap av generert varme når det ikke er behov for det, samtidig som huset forsynes med varme under maksimalt energiforbruk?
Uten egentlig å gå inn på teorien om varmeteknikk, for alle problemer, foreslår en løsning seg selv i form av å installere en buffertank i systemet, som vil tjene som et reservoar for kjølevæsken og hvor temperaturen vil bli opprettholdt på en gitt nivå. Det er denne bufferkapasiteten som er varmeakkumulatoren. For å løse disse problemene er varmeakkumulatoren vanligvis inkludert i "pausen" av systemet med dannelsen av kjelen og varmekretsene. Den betingede ordningen for å inkludere en varmeakkumulator i varmesystemet er vist i figuren nedenfor.
Ris. Skjematisk diagram over inkluderingen av en buffertank (varmeakkumulator)
For ulike måter å inkludere en buffertank i varmesystemet, se artikkelen "Koblingsskjemaer for varmeakkumulatorer".
For tiden brukes varmeakkumulatorer oftest i varmesystemer med fastbrenselkjeler. I disse systemene gjør bruken av en varmeakkumulator det mulig å laste drivstoff sjeldnere, for å sikre komfortabel varmeforsyning, uavhengig av svingninger i temperaturen på kjølevæsken ved utløpet av kjelen. Buffertanker er ofte installert med elektriske kjeler for å spare penger på grunn av redusert natttariff og i kombinerte systemer med samtidig bruk av fast brensel og elektriske kjeler. En varmeakkumulator (TA) kan være nyttig i systemer med gasskjeler, spesielt når den minste varmeeffekten til kjelen overstiger objektets varmebelastning. På grunn av lengre perioder med "lasting" av TA (oppvarming av kjølevæsken), er det mulig å unngå "klokke" av kjelen.
I tillegg til å brukes som buffertank, utfører TA funksjonen som en hydraulisk separator. Spesielt denne egenskapen til en varmeakkumulator er etterspurt i systemer med varmegeneratorer som opererer på forskjellige typer energi (inkludert alternativ). Som regel opererer disse varmekildene på spesielle varmebærere som ikke tillater blanding med andre typer, krever et unikt temperatur- og hydraulisk regime, ofte uforenlig med regimene til varmekretsen (radiator, gulvvarme). For eksempel er temperaturområdet til en varmepumpe vanligvis
5°C, og i varmefordelingskretsen kan temperaturområdet være mye større (10-20°C). For å skille kretsene kan varmeakkumulatoren utstyres med ekstra innebygde varmevekslere.
Hvordan beregne volumet til en varmeakkumulator
Om ønskelig er det enkelt å finne metoder for å beregne volumet til en varmeakkumulator på Internett, men ingen av dem passet meg.
Noen "spesialister" anbefaler å multiplisere den maksimale kraften til den eksisterende kjelen i kilowatt med en koeffisient, og denne koeffisienten på forskjellige steder skiller seg med en faktor på to eller mer - fra 25 til 50. Etter min mening er det fullstendig tull.Rett og slett fordi det oppnådde resultatet ikke har noe med akkurat ditt hus å gjøre, og heller ikke med dine ønsker, hvor ofte du ønsker å varme opp kjelen.
Den normale teknikken tar hensyn til alle faktorer: klimaet i ditt område, og den termiske isolasjonen av huset, og dine ideer om komfort. På en god måte vil denne beregningen også måtte utføres mange ganger for ulike temperaturforhold, og velge maksimalt volum på varmeakkumulatoren. Og forresten, kraften til kjelen i riktig metodikk oppnås som et resultat av beregninger, og ikke i henhold til prinsippet "hva det var, det ble satt slik." Men alt dette er ganske komplisert, og er mer egnet for kjelerom, og ikke for private husholdninger.
Jeg gjorde det mye lettere. Jeg gjorde beregningen av varmeakkumulatoren for en fast brenselkjele som følger.
- Det er nødvendig å estimere mengden varme som huset trenger per dag. Dette er den vanskeligste og mest ansvarlige delen av arbeidet. Igjen kan du fordype deg i beregningene (i lærebøker for byggeuniversiteter kan du finne alle nødvendige metoder). Men om mulig er det enklere og mer pålitelig å utføre en direkte måling - ganske enkelt ved å varme opp huset i kaldt vær og måle mengden drivstoff som brukes. Huset mitt er relativt lite - litt mindre enn 100 kvadratmeter. m, og ganske varmt. Derfor viste det seg at ved en temperatur utenfor ca. 0 grader, for å opprettholde en behagelig temperatur, kreves det en betydelig margin på 50 kWh, for - 10 grader - 100 kWh, for - 20 grader - 150 kWh.
- Å velge en kjele er veldig enkelt. De vanligste kjelene har en effekt på ca 25 kW og med én maksimal belastning gir de denne effekten på ca 3 timer. Derfor gir én opptenning ca 75 kWh varme. For null temperatur vil derfor selv en full last være for mye for meg. Og for -20 grader vil det være nok å varme 2 ganger om dagen. Dette alternativet passer meg helt fint.
- Nå det faktiske volumet til varmeakkumulatoren. Varmekapasiteten til vann er 4,2 kJ per liter per grad. maksimal temperatur i varmeakkumulatoren er 95 grader, den behagelige temperaturen på vannet i varmesystemet er 55 grader. Det er 40 graders forskjell. Med andre ord kan 1 liter vann i en varmelagertank lagre 168 kJ varme, eller 46 Wh. Og henholdsvis 1000 liter - 46 kWh. Det følger at for å spare varme fra én full last av kjelen, trenger jeg en 1500 liters varmeakkumulator. Alt er på lager. Det kreves faktisk litt mindre, men etter å ha studert prisene på buffertanker bestemte jeg meg for å neglisjere dette.
Denne beregningen betyr at i alvorlig frost må jeg varme kjelen to ganger om dagen, og i veldig alvorlig frost tre ganger. Dessuten bør dette gjøres jevnt gjennom dagen: om morgenen og om kvelden eller om morgenen, på begynnelsen av kvelden og før sengetid. Og når det ikke er store frost, varmer jeg kjelen bare en gang - når som helst på dagen.
Selvsagt, hvis du legger en varmeakkumulator enda større i volum, kan du gjøre livet ditt enda mer behagelig. Men her må du allerede forholde deg til at en stor tønne trenger mye plass.
Fordeler og ulemper
Et varmesystem med en varmeakkumulator, der en installasjon av fast brensel fungerer som varmekilde, har mange fordeler:
- Økt komfort i huset, fordi etter forbrenning av drivstoff fortsetter varmesystemet å varme opp huset med varmt vann fra tanken. Du trenger ikke å stå opp midt på natten og laste en porsjon ved i brennkammeret.
- Tilstedeværelsen av en beholder beskytter vannkappen til kjelen mot koking og ødeleggelse. Hvis strømmen plutselig blir avbrutt eller termostathodene installert på radiatorene kutter av kjølevæsken på grunn av å nå ønsket temperatur, vil varmekilden varme opp vannet i tanken. I løpet av denne tiden kan strømforsyningen gjenopprettes eller dieselgeneratoren startes.
- Tilførsel av kaldt vann fra returrørledningen til den rødglødende støpejernsvarmeveksleren er utelukket etter plutselig aktivering av sirkulasjonspumpen.
- Varmeakkumulatorer kan brukes som hydrauliske separatorer i varmesystemet (hydrauliske piler). Dette gjør driften av alle kretsgrener uavhengig, noe som gir ytterligere besparelser i termisk energi.
Den høyere installasjonskostnaden for hele systemet og kravene til utstyrsplassering er de eneste ulempene ved bruk av lagertanker. Disse investeringene og ulempene vil imidlertid bli fulgt av minimale driftskostnader på sikt.
Anbefalt:
Hvordan lage oppvarming i et privat hus - en detaljert veiledning Hvordan velge en ekspansjonstank for et varmesystem Hvordan velge og koble til en membranekspansjonstank
Beregning av kapasiteten til varmeakkumulatoren
Metoden for beregningen kan være forskjellig avhengig av søknadsskjemaet. Her er et eksempel på et beregningsskjema:
- Bestemme maksimal drivstoffbelastning. For eksempel rommer brennkammeret 20 kg ved. 1 kg ved er i stand til å generere 3,5 kWh energi. Når du brenner ett bokmerke med ved, vil kjelen derfor avgi 20 3,5 = 70 kWh varme. Tiden som et fullstendig bokmerke brenner ut kan bestemmes empirisk eller beregnes. Hvis kjeleeffekten for eksempel er 25 kW 70:25=2,8 t.
- Temperaturen på kjølevæsken i varmesystemet. Hvis systemet allerede er installert, er det nok å måle temperaturen ved innløp og utløp og bestemme varmetapet.
- Bestemmelse av ønsket nedlastingsfrekvens. For eksempel er det mulig å laste om morgenen og om kvelden, men det er ikke mulig å utføre service på kjelen på dagtid og natt.
Beregning av varmeakkumulatoren
Hvis varmetapet til et rom for en time er 6,7 kW, vil det for en dag være 160 kW. I eksemplet under vurdering utgjør dette litt mer enn to bokmerker for drivstoff. Som definert ovenfor brenner en vedlast i ca. 3 timer, og frigjør 70 kWh med termisk energi.
Behovet for oppvarming av huset er 6,7 3 = 20,1 kWh, lagertanken vil være 70-20,1 = 49,9, det vil si ca 50 kWh. Denne energien er nok for en periode på 50:6.7 - dette er omtrent 7 timer. Dette betyr at det kreves to fulle zaklakhs og en ufullstendig én per dag.
Basert på disse beregningene, etter å ha vurdert flere alternativer, stopper vi ved dette: klokken 23:00 gjøres en ufullstendig belastning, klokken 6:00 og 18:00 - full. Hvis du tegner en graf over ladenivået til varmeakkumulatoren, kan du se at maksimal ladning faller på 60 kWh kl. 9.00.
Siden 1 kWh=3600 kJ, bør reserven være 60 3600=216000 kJ termisk energi. Temperaturmargin (forskjell mellom maksimal vannindeks og nødvendig tilførselsindeks) 95-57=38°C. Varmekapasiteten til vann er 4.187 kJ. Dermed 216000 / (4.187 38) \u003d 1350 kg. I dette tilfellet vil det nødvendige volumet til varmeakkumulatoren være 1,35 m3.
Det vurderte eksemplet gir en generell ide om hvordan lagringstankens kapasitet beregnes. I hvert enkelt tilfelle er det nødvendig å ta hensyn til funksjonene til varmesystemet og driftsbetingelsene.
Funksjoner ved å installere en varmeakkumulator
Før utstyret installeres, må det utarbeides en detaljert design. Det er nødvendig å ta hensyn til alle kravene til produsenter av varmeutstyr. Når du installerer en lagertank, må følgende regler overholdes:
- Overflaten på beholderen må ha pålitelig termisk isolasjon.
- Termometre bør installeres ved innløp og utløp for å overvåke vanntemperaturen.
- Volumetriske tanker passer oftest ikke inn i døråpningen. Dersom det ikke er mulig å få inn tanken før byggeslutt, må du bruke en sammenleggbar mulighet eller flere mindre tanker.
- Det er ønskelig med et grovfilter på innløpsrøret.
- Sikkerhetsventil og trykkmåler skal monteres ved siden av tanken. Selve tanken bør også ha en lufteventil.
- Det skal være mulig å tappe vannet fra tanken.
Bruken av en varmeakkumulator i et system med en fastbrenselkjele øker effektiviteten til varmegeneratoren og dens levetid, og gir også mer økonomisk drivstofforbruk. Muligheten for en sjeldnere fylling av drivstoff gjør bruken av varmekjelen mer praktisk for forbrukeren. Beregningen av den nødvendige kapasiteten til lagertanken må ta hensyn til typen kjele, funksjonene til varmesystemet og driftsforholdene.
Til tross for enkelheten til enheten, og de åpenbare fordelene ved å bruke varmeakkumulatorer, er denne typen utstyr ennå ikke veldig vanlig. I denne artikkelen vil vi prøve å snakke om hva en varmeakkumulator er og fordelene som bruken av den i varmesystemer gir.
Bruk av varmeakkumulatorer
Det finnes flere metoder for å beregne volumet til en tank. Praktisk erfaring viser at det i gjennomsnitt trengs 25 liter vann i tillegg for hver kilowatt med varmeutstyr. Effektiviteten til fastbrenselkjeler, som inkluderer et varmesystem med varmeakkumulator, øker til 84%. På grunn av utjevning av forbrenningstopper spares opptil 30 % av energiressursene.
Ved bruk av tanker for varmtvann til husholdningsbruk er det ingen avbrudd i rushtiden. Om natten, når behovene er redusert til null, akkumulerer kjølevæsken i tanken varme og om morgenen gir igjen alle behovene fullt ut.
Pålitelig termisk isolasjon av enheten med skummet polyuretan (polyuretanskum) lar deg spare temperaturen. I tillegg er det mulig å installere varmeelementer, som hjelper deg raskt å "hente" ønsket temperatur i nødstilfeller.
Seksjonsvarmeakkumulator
Varmelagring anbefales i tilfeller av:
- stor etterspørsel etter varmtvann. I en hytte hvor det bor mer enn 5 personer, og to bad er installert, er dette en virkelig måte å forbedre levekårene på;
- ved bruk av fastbrenselkjeler. Akkumulatorer jevner ut driften av varmeutstyr i løpet av timen med størst belastning, tar bort overflødig varme, forhindrer koking og øker også tiden mellom legging av fast brensel;
- når du bruker elektrisk energi til separate tariffer for dag og natt;
- i tilfeller der sol- eller vindbatterier er installert for å lagre elektrisk energi;
- når den brukes i varmeforsyningssystemet til sirkulasjonspumper.
Dette systemet er perfekt for rom oppvarmet med radiatorer eller gulvvarme. Dens fordeler er at den er i stand til å akkumulere energi mottatt fra forskjellige kilder. Det kombinerte energiforsyningssystemet lar deg velge det mest optimale alternativet for å få varme i en gitt tidsperiode.
1 Innledende data for design
Mikrodistrikt
bygget opp med ni toere, treere og
fire seksjon ni etasjer
bygninger. Snittplanen er vist i
figur 3.1. Hver leilighet har:
vask med blandebatteri, servant med
kran, badekar med kran og dusj.
Høyden på bygningens typiske etasje aksepteres
3 meter. Antall personer i leiligheten
bestemt ut fra normen for det totale arealet
for én person f= 17 m2.
Totalt antall innbyggere i en seksjon
bygninger vil være 147 personer, i mikrodistriktet
3822 mennesker.
Generell
brukbart område av boligbygg i mikrodistriktet
er 64650 m2.
Estimert utetemperatur
for design av varmesystemer
.
Temperatur på nettverksvann for et punkt
høy temperatur brudd
forsyningslinjegrafikk
,
i returrøret
.
Estimert temperatur på nettverksvann i
tilførselsrørledning
,
i returrøret
.
Kald krantemperatur
vann ved innløpet til varmtvannsberederen
.
Varmtvanns utløpstemperatur
varmtvannsbereder
.
Garantert bypress
vanntilførsel ved inngangen til sentralvarmestasjonen
.
Designfunksjoner til varmeakkumulatoren
Enheten er en sylindrisk beholder laget av rustfritt stål eller svart stål. Dimensjonene på beholderen avhenger av volumet, som varierer fra flere hundre til titusenvis av liter. På grunn av de store volumene er en slik enhet vanskelig å plassere i et eksisterende fyrrom, så det er ofte nødvendig å fullføre den.Det finnes modeller både med fabrikkvarmeisolasjon og beholdere uten.
Når du installerer en varmeakkumulator, må det tas i betraktning at tykkelsen på isolasjonen er 10 cm. Etter den settes et lærhus på toppen av tanken. Inne i tanken er det en kjølevæske, som, når drivstoffet brennes i kjelen, varmes opp raskt og holder på varmen i lang tid på grunn av isolasjonslaget. Etter at kjelen slutter å fungere, avgir akkumulatoren varmen til rommet og varmer den opp. Av denne grunn vil det ikke være nødvendig å fyre opp kjelen like ofte som før.
I henhold til enheten deres er kapasiteten til varmeakkumulatoren:
- med innvendig kjele. Dette designet ble laget for å gi boliger varmt vann fra en autonom kilde;
- med en eller to varmevekslere;
- tom (uten kjølevæske).
Gjengede hull er gitt for å koble stasjonen til kjelen og husets varmesystem.
bakgrunn
Det skjedde slik at jeg for en tid siden kjøpte et privat hus på en "fjernside fra sivilisasjonen". Avstanden fra sivilisasjonen bestemmes hovedsakelig av det faktum at det i prinsippet ikke er gass der. Og den tillatte kraften til den elektriske tilkoblingen gir ingen teknisk mulighet til å varme opp huset med strøm. Den eneste virkelige varmekilden om vinteren er bruken av fast brensel. Huset var med andre ord utstyrt med en komfyr, som den tidligere eieren varmet opp med ved og kull.
Hvis noen har erfaring med å bruke komfyren, trenger han ikke å bli forklart at denne aktiviteten krever konstant overvåking. Selv i ikke for kaldt vær er det umulig å legge ved i ovnen en gang og "glemme" det. Setter du for mye ved, blir huset varmt. Og etter at drivstoffet brenner ut, vil huset fortsatt raskt kjøle seg ned. Willy-nilly, for å opprettholde en behagelig temperatur, må du hele tiden legge til litt ved. Og i alvorlig frost kan ovnen ikke stå uten tilsyn selv i 3-4 timer. Hvis du ikke vil våkne om morgenen i et kaldt rom, vær snill minst en gang om natten for å gå til komfyren ...
Jeg hadde selvfølgelig ikke noe ønske om å jobbe som stoker. Og så begynte jeg umiddelbart å tenke på en mer praktisk måte å varme opp på. Selvfølgelig, hvis det var umulig å bruke gass eller elektrisitet, kunne bare et moderne oppvarmingssystem med fast brensel, bestående av en fastbrenselkjele, en varmeakkumulator og den enkleste automatiseringen for å slå resirkulasjonspumpen av og på, bli slik.
Hvorfor er en moderne kjele bedre enn en vanlig komfyr? Det tar mye mindre plass, du kan legge mer drivstoff i det, det gir bedre forbrenning av dette drivstoffet ved maksimal belastning, og teoretisk, med dens hjelp, kan du la det meste av varmen være i huset, og ikke slippe den ut i huset. skorstein. Men i motsetning til en komfyr, er en fastbrenselkjele nesten umulig å bruke uten en varmeakkumulator. Jeg skriver så detaljert om dette fordi jeg kjenner mange som har prøvd å varme opp huset med slike kjeler, koble dem direkte til varmerørene. Ingenting bra skjedde med dem.
Hva er en varmeakkumulator eller, som det også kalles, en buffertank? I det enkleste tilfellet er dette bare en stor tønne med vann, hvis vegger har god termisk isolasjon. Kjelen varmer opp vannet i dette fatet på to eller tre timer etter drift. Og så sirkulerer dette varme vannet gjennom varmesystemet til det avkjøles. Når den kjøles ned, må kjelen fyres opp igjen. Den enkleste varmeakkumulatoren kan enkelt lages av enhver sveiser. Men jeg, etter litt overveielse, forlot denne ideen og kjøpte en ferdig. Siden jeg bor i Ukraina, henvendte jeg meg til Teplobak-selskapet og angret aldri på det: her er akkumulerende tanker laget profesjonelt og av veldig høy kvalitet.
Avhengig av volumet på varmeakkumulatoren, kraften til kjelen og hvor mye varme huset trenger, trenger ikke kjelen å varmes opp konstant, men en eller to ganger om dagen, eller til og med en gang annenhver eller tredje dag.
Beregning av volumet til kjelens buffertank
Den mest optimale løsningen på denne oppgaven vil være å overlate implementeringen til varmeingeniører. Å beregne volumet til en varmeakkumulator for hele varmesystemet til et privat hus krever å ta hensyn til forskjellige faktorer som bare er kjent for dem. Til tross for dette kan foreløpige beregninger gjøres uavhengig. For dette, i tillegg til generell kunnskap om fysikk og matematikk, trenger du en kalkulator og et blankt ark.
Vi finner følgende data :
- kjeleeffekt, kW;
- drivstoff aktiv brenntid;
- termisk kraft for oppvarming av huset, kW;
- kjele effektivitet;
- temperatur i til- og returrør.
Tenk på et eksempel på en foreløpig beregning. Oppvarmet område - 200 m 2. Kjel aktiv brenntid - 8 timer, kjølevæsketemperatur under oppvarming - 90 ° C, i returkretsen - 40 ° C. Estimert termisk effekt av oppvarmede rom - 10 kW. Med slike innledende data vil den termiske enheten motta 80 kW (10 × 8) energi.
Vi gjør en beregning av bufferkapasiteten til en fastbrenselkjele i henhold til varmekapasiteten til vann :
hvor: m er massen av vann i tanken (kg); Q er mengden varme (W); ∆t er forskjellen i vanntemperatur i til- og returrøret (°С); 1,163 er den spesifikke varmekapasiteten vann (W / kg ° С) .
Beregning av bufferkapasiteten til en fastbrenselkjele
Ved å erstatte tallene i formelen får vi 1375 kg vann eller 1,4 m 3 (80 000 / 1,163 × 50). Derfor, for et husvarmesystem med et areal på 200 m 2, er det nødvendig å installere en TA med en kapasitet på 1,4 m 3. Når du kjenner denne figuren, kan du trygt gå til butikken og se hvilken varmeakkumulator er akseptabelt.
Dimensjoner, pris, utstyr, produsent er allerede lett å bestemme. Ved å sammenligne de kjente faktorene er det ikke vanskelig å gjøre et foreløpig valg av en varmeakkumulator for et hjem. En slik beregning er relevant i tilfelle når huset er bygget, er varmesystemet allerede installert. Resultatet av beregningen vil vise om det er nødvendig å demontere døråpningene på grunn av dimensjonene til TA. Etter å ha vurdert muligheten for å installere den på et permanent sted, gjøres den endelige beregningen av varmeakkumulatoren for en fast brenselkjele installert i systemet.
Etter å ha samlet inn data om varmesystemet, utfører vi beregninger i henhold til formelen :
hvor: W er mengden varme som kreves for å varme opp kjølevæsken, m er massen av vann, c er varmekapasiteten, ∆t er vannvarmetemperaturen;
I tillegg trenger du verdien av k - effektiviteten til kjelen.
Fra formel (1) finner vi massen: m = W/(c×∆t) ( 2 )
Siden effektiviteten til kjelen er kjent, avgrenser vi formel (1) og får W = m×c×∆t×k ( 3 ) hvorfra vi finner den korrigerte vannmassen m = W/(c×∆t×k ) ( 4 )
La oss vurdere hvordan vi beregner en varmeakkumulator for et hus. En 20 kW kjele er installert i varmesystemet (angitt i passdataene). Drivstoffbokmerket brenner ut på 2,5 timer. Oppvarming av et hus krever 8,5 kW/1 time energi. Dette betyr at under utbrenningen av en fane vil 20 × 2,5 \u003d 50 kW mottas
8,5 × 2,5 = 21,5 kW vil bli brukt på romoppvarming
Generert overskuddsvarme50 - 21,5 = 28,5 kW lagres i HE.
Temperaturen som kjølevæsken oppvarmes ved er 35 ° C. (Temperaturforskjellen i tilførsels- og returrørene. Den bestemmes ved måling under driften av varmesystemet). Ved å erstatte de ønskede verdiene i formel (4) får vi 28500 / (0,8 × 1,163 × 35) = 874,5 kg
Dette tallet betyr at for å spare varmen som genereres av kjelen, er det nødvendig å ha 875 kg kjølevæske. For å gjøre dette trenger du en buffertank for hele systemet med et volum på 0,875 m 3. Slike lette beregninger gjør det enkelt å velge en varmeakkumulator for oppvarming av kjeler.
Råd. For en mer nøyaktig beregning av volumet av bufferkapasiteten, er det bedre å kontakte spesialister.
Velge en varmeakkumulator
TA velges ved prosjektering av varmeanlegg. Termiske ingeniører hjelper deg med å velge riktig varmeakkumulator. Men hvis det er umulig å bruke tjenestene deres, må du velge på egen hånd. Det er ikke vanskelig å gjøre dette.
Varmeakkumulator for fastbrenselkjele
Hovedkriteriene for valg av denne enheten anses å være følgende :
- trykk i varmesystemet;
- volumet av buffertanken;
- ytre dimensjoner og vekt;
- utstyr med ekstra varmevekslere;
- muligheten for å installere ekstra enheter.
Vanntrykk (trykk) i varmesystemet er hovedindikatoren. Jo høyere det er, jo varmere er det i det oppvarmede rommet.
Gitt denne parameteren, når du velger en varmeakkumulator for kjeler med fast brensel, tas det hensyn til det maksimale trykket den tåler. Varmeakkumulatoren for fastbrenselkjelen vist på bildet er laget av rustfritt stål, tåler høyt vanntrykk
Volumet av buffertanken. Evnen til å akkumulere varme for varmesystemet under drift avhenger av det. Jo større den er, jo mer varme vil samle seg i beholderen. Her må du ta hensyn til at det er meningsløst å heve grensen til det uendelige. Men hvis vannet er mindre enn normen, vil enheten ganske enkelt ikke utføre funksjonen til varmeakkumulering som er tildelt den. Derfor, for riktig valg av en varmeakkumulator, vil det være nødvendig å beregne bufferkapasiteten. Litt senere vil det bli vist hvordan det utføres.
Utvendige mål og vekt. Dette er også viktige indikatorer når du skal velge en TA. Spesielt i et allerede bygget hus. Når beregningen av varmeakkumulatoren for oppvarming utføres, utføres levering til installasjonsstedet, det kan være et problem med selve installasjonen. Når det gjelder generelle dimensjoner, kan den rett og slett ikke passe inn i en standard døråpning. I tillegg er TA-er med stor kapasitet (fra 500 liter) installert på et eget fundament. En massiv enhet fylt med vann vil bli enda tyngre. Disse nyansene må tas i betraktning. Men det er lett å finne en vei ut. I dette tilfellet kjøpes to varmeakkumulatorer for fastbrenselkjeler med et totalt volum buffertanker lik den beregnede for hele varmesystemet.
Utstyr med ekstra varmevekslere. I fravær av et varmtvannssystem i huset, sin egen vannvarmekrets i kjelen, er det bedre å umiddelbart kjøpe en TA med ekstra varmevekslere. For de som bor i de sørlige regionene, vil det være nyttig å koble en solfanger til TA, som vil bli en ekstra gratis varmekilde i huset. En enkel beregning av varmesystemet vil vise hvor mange ekstra varmevekslere det er ønskelig å ha i en varmeakkumulator.
Mulighet for å installere ekstra enheter. Dette innebærer installasjon av varmeelementer (rørformede elektriske varmeovner), instrumentering (instrumentering), sikkerhetsventiler og andre enheter som sikrer uavbrutt og sikker drift av buffertanken i enheten. For eksempel, i tilfelle nøddempning av kjelen, vil temperaturen i varmesystemet opprettholdes av varmeelementer. Avhengig av volumet av romoppvarming, skaper de kanskje ikke en behagelig temperatur, men de vil definitivt forhindre avriming av systemet.
Tilstedeværelsen av instrumentering vil tillate rettidig oppmerksomhet til mulige problemer som har oppstått i varmesystemet
Viktig
Når du velger en varmeakkumulator for oppvarming, vær oppmerksom på dens termiske isolasjon. Det avhenger av bevaringen av den mottatte varmen.