Основен / Помпи

Батерия на буферния резервоар за отопление

В модерна система може да се спести буферен резервоар, инсталиран в дадена верига, за да се спести гориво за отопление на отоплителната среда. Използва се както в системи за твърдо гориво, така и при отопление с газ или електрическо отопление.

Резервоарът за отопление може да генерира генерирана топлинна енергия, която впоследствие се връща за използване в отоплителна вода или при повторно нанасяне за отопление. Във вътрешната кухина има специални цистерни-резервоари, размерите на които зависят от специфичния модел на продукта.

Спецификата на избора на резервоари

Основният критерий за избор на резервоар за отопление е наличието на свободно пространство в стаята. Необходимо е също така да се осигури възможност за укрепване на пода под това котелно оборудване. Когато се инсталира на неподготвен обект, могат да възникнат нежелани последици под формата на прекъсвания, увисване или други щети поради масивност.

Ако е необходимо да се инсталира резервоар за отопление с общ размер от 1 м 3, но не е възможно да се направи това, се разрешава да се монтират два такива резервоара с размери 0,5 м 3 в различни точки, за да се намали натоварването.

Допълнителна причина за инсталирането на акумулаторен резервоар за отопление може да е наличието на топла вода. Когато няма станция за топла вода в стаята, тогава при монтажа на резервоара можете да монтирате системата за битова гореща вода.

Важно е да се вземе предвид стойността на налягането в отоплителната система. За битовите вериги, монтирани в частния сектор, рядко се срещат системи с повече от 3 atm. При тази ситуация най-важното ще бъде резервоарът за отопление с торосферна капачка.

Има няколко модела фабрични батерии, които са оборудвани с електрически нагревателни елементи. Производителите на такива елементи са монтирани в горната част на резервоара. Това решение помага да се поддържа високата температура за дълго време дори след като котелът е спрял напълно. Това осигурява осигуряване на топла вода за нормална употреба.

Какво е това?

Батерията на буферния резервоар за отопление (топлоакумулатор и резервоар за съхранение) е устройство за натрупване и запазване на топлината. Външно този резервоар симулира термос, чиито стени са изолирани със специални изолационни материали (термоустойчива гума от пяна), която се справя с задачите.

Такъв буфер в отоплителната система е съществен елемент, тъй като позволява да се събира топлинна енергия от всички източници на топлина и да се разпределя равномерно в помещението.

Тъй като основната задача на устройството е натрупването и запазването на топлина, неговият основен елемент е топлоизолаторът. В зависимост от това какво е направено, се определя видът буферен резервоар:

• течност;
• твърдо състояние;
• термо;
• пара;
• с допълнителни нагревателни елементи.

Ако водата действа като охлаждаща течност, може да се използва антифриз в някои отоплителни системи. Във всеки случай, всеки резервоар, независимо от изолационния материал. той е завършен със входни и изходни връзки, водещи съответно към котела към отоплителната система.

Предимствата от наличието на резервоар

Най-често батерията на резервоара за топла вода е подходяща за системи за отопление с твърдо гориво. Има обаче следните предимства:

• Дългосрочно автоматично осигуряване на помещението с топлина дори след пълното спиране на отоплението на охлаждащата течност. Системата ще издържи няколко часа върху натрупаната топлина.
• Капацитетът, вграден в контура, допринася за ефективната защита на водната риза на котела от врязване и разрушаване. Когато възникне неочаквано прекъсване на захранването или когато термостатичните глави припокриват потока охлаждаща течност в системата, когато навлиза в работната температура, водата в резервоара се нагрява (термично съхранение). През това време можете да имате време за стартиране на генератора или, като достигнете желаното ниво, температурата ще възобнови циркулацията с горещ резервоар.
• Възможността за вкарване на охлаждащата течност в предварително загретия топлообменник, намиращ се в загряващата зона, откъм връщащата се страна, се блокира, ако при помпата се случи неочаквано окачване.
• Кутиите за натрупване на топлина се използват като хидравлични сепаратори. Това решение гарантира максимална независимост на всяко оформление, което засяга икономиката.

Трябва да се отбележи, че такива резервоари имат недостатък. Тя се дължи на относително високата цена на монтажа и увеличените изисквания за поставяне на хидравлично оборудване. Но всички разходи се компенсират за ефективната и координирана работа на получената система.

Класическа електрическа схема

Има няколко типични схеми за свързване на акумулатора към отоплителната система. Най-простият от тях свързва котела и резервоара в гравитационна схема, която осигурява работа дори когато е напълно изключена от помпата за захранване. В този случай е необходимо първоначално да се свърже котелът за твърдо гориво, като се вземе предвид буферният капацитет.

Топлинният акумулатор винаги е свързан паралелно с отоплителния котел. Този метод, въпреки факта, че е елементарен при изпълнението, е най-правилният и ефективен.

В този случай инсталирането на капацитет се извършва над батерията. По време на монтажа се използва помпа за изпомпване на вода, обратна клапа, която осигурява поток само в една посока, и термостатен вентил. Цикълът започва с подгряване на водата. Неговият тръбопровод започва да изпомпва помпата през клапана по посока на радиаторите. Такъв процес се извършва до такава степен, че системата да не се загрее до определена критична точка, например охладителят ще се освободи при 60 ° С.

Паралелно, вентилът отделя малко количество студена вода през дюзата през долната дюза на контейнера. На горната отворена тръба преминава към системата топла течност през отоплителния котел. По това време батерията се зарежда.

След като цялата част от твърдото гориво в пещта изгаря, температурата на водата в тръбата за захранване започва да намалява. Когато достигне маркировката, зададена от 600 ° C, термостатът ще припокрие потока от нагревателната зона. По това време потокът от резервоара ще започне да се отваря, което ще получи вода от студена вода и в резултат на това трипътният клапан ще върне всичко в първоначалното си положение.

Задачата на регулиращ клапан, монтиран паралелно на термостата, е да спре помпата. В този случай котелът се връща обратно с акумулатор, водата ще тече към инструментите директно от резервоара и загрятата вода от котела вече ще влезе в него. Термостатът в тази схема не е активен.

Изчисляване на топлинен акумулатор

На пазара производителите предлагат модели на батерии с различни параметри. Основният критерий за избор на капацитет по размер е мощността, използвана в котелната инсталация. Отоплението на топлоносителя се извършва в него благодарение на вградената бобина. Той играе ролята на топлообменник. Някои модели използват няколко намотки.

Традиционно е обичайно да се използва следният алгоритъм за изчисляване на параметрите на топлинните акумулатори:

• 25-30 литра обем са еквивалентни на изходната мощност на 1 kW котел за твърдо гориво.

Съответно, с параметър от 15 кВт, ще ви е необходима батерия с капацитет от около 700 литра. Силата на котела, която винаги е посочена във ватове, е лесна за намиране в инструкциите за употребата му. Умножавайки съществуващата цифра с 30, получаваме необходимата стойност на резервоара в литри.

Ако отоплителната система вече е монтирана и функционираща, много по-лесно е да се изчисли необходимия обем на буферния резервоар. Този, който използва системата, знае водоснабдяването, времето, което преминава между клемите на котела. За да се определи размерът на буферния резервоар, е достатъчно да се умножи обемът на охлаждащата течност и времето между котелните пещи в часове.

Използвайки буферен резервоар в системата за отопление и топла вода, вие осигурявате редовно подаване на топлина и вода, независимо от работата на котела. Дори ако по някаква причина е прекъсната, тя все още ще бъде топла в къщата ви. В допълнение, тя рационално разпределя топлинна енергия в стаята, поради което можете да спестите от плащането на сметки.

ВИДЕО: Термална батерия в къщата с периодична камина

Топлинен акумулатор за отоплителни котли: устройство, предназначение + инструкции за изработване на самообслужване

Чрез инсталирането на топлинен акумулатор за отоплителни котли, собствениците значително увеличават ефективността на цялата отоплителна система, оптимизират общите разходи за поддръжка на имота и значително спестяват при покупката на необходимото гориво.

Възможно е да се обслужва котелът в удобно време за себе си, без да се чувствате в същото време да намалявате нивото на комфорт в жилищните помещения.

Какво е топлинен акумулатор

Топлинният акумулатор е буферен резервоар, предназначен да натрупва излишната топлина, генерирана по време на работата на котела. След това запазеният ресурс се използва в отоплителната система в периода между планираните зареждания на основния ресурс на горивото.

Свързването на правилно избрана батерия ви позволява да намалите разходите за закупуване на гориво (в някои случаи до 50%) и да направите възможно преминаването към един режим на натоварване на ден вместо две.

Ако оборудвате оборудването с интелигентни контролери и температурни сензори и автоматизирате подаването на топлина от резервоара за съхранение към отоплителната система, топлопредаването значително ще се увеличи и броят части от гориво, зареден в горивната камера на отоплителната уредба, значително ще намалее.

Характеристики на вътрешни и външни устройства

Топлинният акумулатор е резервоар под формата на вертикален цилиндър, изработен от черна или неръждаема стомана с висока якост. На вътрешната повърхност на устройството има слой бакелитен лак. Той предпазва буферния капацитет от агресивното влияние на гореща вода, слаби разтвори на соли и концентрирани киселини. Боя на прах, устойчив на високи топлинни натоварвания, се прилага на външната страна на уреда.

Външната топлоизолация е направена от повторно разпенена полиуретанова пяна. Дебелината на защитния слой е около 10 см. Материалът има специфично сложно тъкане и вътрешно PVC покритие. Тази конфигурация не позволява на частици мръсотия и малки отломки да се натрупват между влакната, осигурява високо ниво на водоустойчивост и увеличава цялостната трайност на изолатора.

Повърхността на защитния слой е покрита с калъф от естествена кожа. Поради тези условия водата в буферния резервоар се охлажда много по-бавно и нивото на общата топлинна загуба на цялата система значително намалява.

Принципът на топлоизолационния продукт

Топлинният акумулатор работи според най-простата схема. Отгоре тръбата се подава към уреда от газ, твърдо гориво или електрически бойлер. На нея гореща вода идва в акумулиращ резервоар. Охлаждането по време на процеса се свежда до мястото на кръговата помпа и с помощта му се връща обратно в главния проход, за да се върне в котела за следващото нагряване.

Котелът от всякакъв вид, независимо от типа горивен ресурс, работи на стъпки, като периодично се включва и изключва, за да се постигне оптимална температура на нагревателния елемент.

Когато работата е спряна, охлаждащата течност влиза в резервоара, а в системата се заменя с гореща течност, която не се охлажда поради наличието на топлинен акумулатор. В резултат на това, дори и след изключване на котела и превключване към пасивен режим до следващото зареждане на горивото, батериите остават горещи за известно време и топлата вода тече от крана.

Сортове топлинно акумулиращи модели

Всички буферни резервоари изпълняват почти същата функция, но имат някои структурни характеристики. Производителите произвеждат складови единици от три типа:

• кухи (без вътрешни топлообменници);
• с една или две намотки, осигуряващи по-ефективна работа на оборудването;
• с вградени резервоари за бойлери с малък диаметър, проектирани за правилното функциониране на индивидуален комплекс за захранване с топла вода на частна къща.

Топлинният акумулатор е свързан към отоплителния котел и комуникационното окабеляване на битовата отоплителна система посредством резбовани отвори, разположени във външния корпус на уреда.

Как функционира кухото устройство

Устройството, което няма нито намотка, нито вграден котел вътре, е един от най-простите видове оборудване и е по-евтино от по-сложните му колеги. Той е свързан към един или няколко (в зависимост от нуждите на собствениците) източници на електрозахранване чрез централни комуникации, а след това чрез тръби 1 ½ се отклонява към потребление.

Предвижда се инсталиране на допълнителен нагревателен елемент, който функционира върху електрическата енергия. Уредът осигурява висококачествено отопление на жилищни недвижими имоти, минимизира риска от прегряване на охлаждащата течност и прави работата на системата напълно безопасна за потребителя.

Топлообменник с една или две намотки

Топлинният акумулатор, оборудван с един или два топлообменника (бобини), е прогресивна версия на широка гама от оборудване. Горната намотка в проекта е отговорна за избора на топлинна енергия, а долната - извършва интензивно загряване на самия буферен резервоар.

Наличието на топлообменници в уреда ви позволява да затопляте топла вода денонощно за домакинска употреба, загрявате резервоара от слънчевия колектор, загрявате къщи и ефективно да използвате полезна топлина за други удобни цели.

Вътрешен котел модул

Топлинният акумулатор с вграден котел е прогресивно устройство, което не само натрупва излишната топлина, генерирана от котела, но също така гарантира, че топлата вода се подава към кранчето за домашни цели. Вътрешният резервоар на котела е изработен от неръждаема стомана и е снабден с магнезиев анод. Тя намалява нивото на твърдостта на водата и предотвратява образуването на скала по стените.

Устройството от този тип е свързано с различни източници на енергия и работи правилно както с отворени, така и с затворени системи. Контролира температурното ниво на текущата охлаждаща течност и предпазва отоплителния комплекс от прегряване на котела. Оптимизира разхода на гориво и намалява броя и честотата на изтеглянията. Той е комбиниран със слънчеви колектори на всички модели и може да функционира като заместител на хидравличния превключвател.

Обхват на топлообменника

Топлинният акумулатор събира и натрупва енергия, произведена от отоплителната система, и след това помага да се използва възможно най-ефективно за ефективно отопление и осигуряване на хол с топла вода.

Работи с различни видове оборудване, но най-често се използва заедно със слънчеви колектори, твърдо гориво и електрически бойлери.

Термична батерия в слънчевата система

Слънчевият колектор е съвременен тип оборудване, което позволява използването на безплатна слънчева енергия за ежедневните домакински нужди. Но без устройство за съхранение на топлина, оборудването не може да функционира напълно, тъй като слънчевата енергия не протича равномерно. Това се дължи на промяната на времето от деня, метеорологичните условия и сезонността.

Ако системата за отопление и водоснабдяване е захранвана само от един източник на енергия (слънцето), в някои моменти наемателите могат да имат сериозни проблеми при доставката на ресурса и получаването на обичайните елементи на комфорт.

Топлинният акумулатор ще помогне да се избегнат тези неприятни моменти и да се направи най-ефективно използване на ясни, слънчеви дни за натрупване на енергия. За работа в слънчева система, той използва високата топлинна мощност на водата, 1 литър от която, охлаждаща само една степен, разпределя топлинния потенциал за отопление с 1 кубичен метър въздух с 4 градуса.

В периода на най-високата слънчева активност, когато колекторът събира максималното количество светлина и производството на енергия значително надвишава потреблението, топлият акумулатор натрупва излишъци и ги доставя в отоплителната система, когато външният поток на ресурса намалява или дори спира, например през нощта.

Буферен резервоар за котел за твърдо гориво

Цикличността е характерна особеност на котела за твърдо гориво. На първия етап дървесината се зарежда в пещта и затоплянето става известно време. Максималната мощност и най-високите температури се наблюдават при върха на изгарянето на отметката.

Тогава излъчването на топлина постепенно намалява и когато дърва за огрев най-накрая изгаря, процесът на генериране на полезна топлинна енергия спира. Според този принцип всички бойлери функционират, включително устройства за дълготрайно изгаряне.

Няма възможност за прецизно настройване на уреда за генериране на топлинна енергия по отношение на необходимото ниво на потребление във всеки даден момент. Тази функция се предлага само в по-съвременно оборудване, например в съвременните газови или електрически бойлери.

Следователно, директно по време на запалването и по време на изхода до действителната мощност, а след това в процеса на охлаждане и принудително пасивно състояние на оборудването, топлинната енергия за пълно отопление и загряване на топла вода може просто да не бъде достатъчна.

От друга страна, по време на върховата работа и активната фаза на изгаряне на гориво количеството отделена енергия ще бъде излишно и повечето от нея буквално ще "летят в тръбата". В резултат на това ресурсът ще бъде изразходван неефективно и собствениците ще трябва непрекъснато да зареждат нови горива в котела.

Монтирането на топлинен акумулатор, който по време на повишена активност ще натрупа топлина в резервоара, решава този проблем. След това, когато горивото се изгори и котелът влезе в пасивен режим на готовност, буферът ще прехвърли събраната енергия към охлаждащата течност, която се затопля и започва да циркулира през системата, като отоплява стаята, заобикаляйки охладеното устройство.

Резервоар за електрическа система

Електрическото отоплително оборудване е доста скъпа опция, но понякога е инсталирана и по правило в комбинация с котел за твърдо гориво. Това обикновено се прави, когато други източници на топлина не са налични по обективни причини. Разбира се, с този метод на отопление, сметките за електричество сериозно се увеличават и домашен комфорт струва на собствениците много пари.

За да се намалят разходите за електроенергия, е препоръчително да се използва оборудването максимално през периода на преференциални тарифи, т.е. през нощта и през почивните дни. Но такъв режим на работа е възможен само ако има огромен буферен резервоар, в който ще се натрупа енергия, генерирана по време на гратисния период, която след това може да бъде изразходвана за отопление и захранване с топла вода на жилищни помещения.

Направи си сам енергиен магазин

Най-простият модел на топлинен акумулатор може да бъде направен ръчно от завършена стоманена цев. Ако нямате такъв, ще трябва да купите няколко листа от неръждаема стомана с дебелина най-малко 2 мм и да заварявате подходящ контейнер под формата на вертикален цилиндричен резервоар.

За да нагреете водата в буфера, ще трябва да вземете медна тръба с диаметър 2-3 см и дължина от 8 до 15 м (в зависимост от размера на резервоара). Той трябва да се наведе в спирала и да се постави в резервоара.

Батерията в този модел ще направи горната част на цевта. Оттам трябва да извадите отвора за гореща вода, а отдолу да направите същото, за да влезете в студа. Оборудвайте всяко кранче с кран, за да контролирате потока на течността в зоната за съхранение.

В следващата стъпка е необходимо да проверите капацитета за затягане, като я напълните с вода или смазвате заваръчните шевове с керосин. Ако няма изтичане, можете да пристъпите към създаването на топлоизолационен слой, който позволява течността в резервоара да остане гореща, колкото е възможно по-дълго.

Как да изолираме уреда

Първоначално външната повърхност на контейнера трябва да бъде внимателно почистена и обезмаслена, а след това грундирана и боядисана с топлоустойчива прахова боя, като по този начин предпазва от корозия. След това увийте резервоара с изолация или валцована базалтова вата с дебелина 6-8 мм и го закрепете с шнурове или обикновена лента. Ако желаете, покрийте повърхността с ламарина или "увийте" резервоара във фолио.

Във външния слой нарязани отвори за тръбопроводите и свържете резервоара към котела и отоплителната система. Буферният резервоар трябва да бъде оборудван с термометър, вътрешни датчици за налягане и експлозивен клапан. Тези елементи ви позволяват да контролирате потенциалното прегряване на барабана и от време на време, за да облекчите свръхналягането.

Степента на потребление на натрупания ресурс

Невъзможно е точно да се отговори на въпроса колко бързо се натрупва натрупаната топлина в батерията.

Колко време отоплителната система ще работи върху ресурса, събран в буферния резервоар, зависи пряко от такива позиции като:

• действителния обем на капацитета за съхранение;
• нивото на топлинните загуби в отопляемата стая;
• температурата на въздуха на улицата и текущия сезон;
• зададени стойности на температурните сензори;
• полезна площ на къщата, която трябва да се отоплява и снабдена с топла вода.

Отоплението на частна къща в пасивно състояние на отоплителната система може да се извърши от няколко часа до няколко дни. По това време котелът ще "почива" от товара и неговият работен живот ще бъде достатъчен за повече време.

Правила за безопасна работа

За топлинните батерии, произведени в дома със собствени ръце, се налагат специални изисквания за безопасност.

1. Горещите елементи на резервоара не трябва да се залепват или по никакъв друг начин да влизат в контакт със запалими и експлозивни материали и вещества. Пренебрегването на този елемент може да предизвика пожар на отделни предмети и пожар в котелното помещение.
2. Затворената отоплителна система включва постоянно високо налягане на охлаждащата течност, циркулираща вътре. За да се гарантира това, конструкцията на резервоара трябва да бъде напълно запечатана. Освен това тялото му може да бъде подсилено с ребра, а капакът на резервоара трябва да бъде снабден с устойчиви гумени тампони, които са устойчиви на интензивни експлоатационни натоварвания и повишени температури.
3. Ако в конструкцията има допълнителен нагревателен елемент, необходимо е изолирането на контактите му много внимателно и резервоарът трябва да бъде заземен. По този начин е възможно да се избегне електрически удар и късо съединение, което може да повреди системата.

При спазване на тези правила експлоатацията на ръчния акумулатор ще бъде напълно безопасна и няма да даде на собствениците проблеми и проблеми.

Полезно видео по темата

Как правилно да се изчисли капацитета на топлинния акумулатор за битов отоплителен котел, работещ с твърдо гориво. Всички нюанси и подробности за необходимите изчисления.

Как да направите топлообменник с голям капацитет с удобен и практичен сменяем капак със собствените си ръце. Инструкции стъпка по стъпка с обяснения.

Защо е изгодно да се използват топлинни акумулатори в битова отоплителна система? Добър пример за икономии на разходи със значително увеличение на нивото на комфорт в жилищен район.

Инсталирането на топлинен акумулатор за битова отоплителна система е много изгодно и икономически изгодно. Наличието на това устройство намалява разходите за труд за запалване на котела и ви позволява да маркирате отоплителен ресурс не два пъти дневно, но само веднъж.

Значително намален разход на гориво, необходим за правилната работа на отоплителното оборудване. Използването на произведената топлина се извършва оптимално и не се губи. Разходите за отопление и топла вода намаляват, а условията на живот стават по-удобни, удобни и приятни.

Как да направите топлинен акумулатор и да го изолирате със собствените си ръце

Трябва да се признае, че мнозинството от гражданите на бившия СССР не разполагат с достатъчно доходи за закупуване на модерно отоплително оборудване, така че хората трябва да търсят алтернативни решения. Вземете най-малко един буферен капацитет (известен също като топлинен акумулатор), много полезно за отоплителните системи на частните къщи. Продуктът със среден обем от 500 литра ще струва около 600-700 години. и цената на хиляда литров резервоар минава за 1000 години. д. Ако напрегнете и направите топлинен акумулатор със собствените си ръце, а след това го монтирайте и в салона на котела, тогава лесно ще задържите в рамките на половината от тази сума. И нашата задача е да говорим за производствени методи.

Къде се използва топлинният акумулатор и как работи

Устройството за съхранение на топлинна енергия не е нищо друго освен затоплен железен резервоар с връзки за свързване на водогрейни отоплителни линии. Продуктът е предназначен за отопление на къщата през периоди, когато основният източник на топлина (бойлер) е неактивен. Заместването се практикува в такива случаи:

1. При отопление на печка с водопровод или котел, който гори твърдо гориво. Кумулативният капацитет работи за отопление през нощта, след изгаряне на дърва или въглища. Благодарение на това, наемодателят тихо почива и не тича към котелното. Това е удобно.
2. Когато топлинният източник е електрически бойлер, измерването на потреблението на електроенергия се извършва от мултитарифен метър. Енергията при нощен курс е два пъти по-евтина, така че през деня отоплителната система напълно осигурява топлинен акумулатор с отоплителната система. Това е икономично.

Фабрични резервоари с топлообменници за топла вода и слънчеви системи

Важна точка. Тръбопроводът - акумулатор за топла вода повишава ефективността на котела за твърдо гориво. В края на краищата, максималната ефективност на генератора на топлина се постига с интензивно изгаряне, което е невъзможно да се поддържа постоянно без буферен капацитет, който абсорбира излишната топлина. Колкото по-ефективно е изгарянето на дърва за огрев, толкова по-ниска е тяхната консумация. Това важи и за газовия котел, чиято ефективност е намалена при ниски режими на горене.

Резервоарът за акумулатори, напълнен с охлаждаща течност, работи на принцип. Докато топлинният генератор се захваща за отопление на помещенията, водата в резервоара се нагрява до максимална температура от 80-90 ° C (зарежда се топлообменникът). След като котелът се изключи, горещата охлаждаща течност от резервоара започва да се подава към радиаторите, осигурявайки отопление на къщата за определено време (топлината на акумулаторната батерия се разтоварва). Продължителността на работата зависи от обема на резервоара и от външната температура на въздуха.

Как е топлообменник - схема

Най-простият резервоар за завод за вода, показан на диаграмата, се състои от следните елементи:

• основният цилиндричен резервоар, изработен от въглерод или неръждаема стомана;
• топлоизолационен слой с дебелина 50-100 mm, в зависимост от използваната изолация;
• външната обвивка е тънък боядисан метален или полимерен корпус;
• свързващи фитинги, вградени в основния контейнер;
• Помпени ръкави за монтиране на термометър и манометър.

Забележка. По-скъпите модели топлинни акумулатори за отоплителни системи допълнително се доставят с бобини за захранване с гореща вода и загряване от слънчеви колектори. Друг полезен вариант е електрическият елемент от електрически нагревателни елементи, вграден в горната зона на резервоара.

Производство на резервоари за топлинна енергия в завода

Ако сте сериозно загрижени за инсталационната тема във вашето собствено съхранение на топлина вкъщи, направено на ръка, то за начало не боли да се запознаете с фабричната технология за монтаж на тези продукти.

Рязане на плазмените апарати за капака и дъното

Да го повторите сами в условията на домашния уъркшоп е нереалистично, но някои трикове ще ви бъдат полезни. В предприятието се прави резервоар с гореща вода под формата на цилиндър с полусферично дъно и капак в следната последователност:

1. Ламарина с дебелина 3 мм се подава към апарата за плазмено рязане, където те се поемат от заготовките за крайните капачки, тялото, люка и стойката.
2. На струговете главните дюзи са направени с диаметър 40 или 50 мм (1,5 и 2 "резба) и втулки за потапяне за управляващите устройства. На същото място се обработва голям фланец за инспекционен люк с размери около 20 см. Отворена е тръба за вкарване в корпуса.
3. Корпусът (така наречената черупка) под формата на лист с отвори за фитинги се изпраща на ролките, като се огъва под определен радиус. За да получите цилиндричен воден резервоар, остава само да заварявате краищата на задната част на детайла.
4. От метални плоски кръгове, хидравлични прес печати полукълба.
5. Следващата операция е заваряване. Процедурата е, както следва: първо, тялото се приготвя върху халките, а след това се захващат капачките, след това има непрекъснато заваряване на всички шевове. В крайна сметка присъединете фитингите и инспекционния люк.
6. Готовият резервоар за съхранение е заварен към стойката, след което преминава 2 теста за пропускливост - въздух и хидравлика. Последният се получава при налягане 8 Bar, тестът продължава 24 часа.
7. Изпитаният резервоар е боядисан и изолиран с базалтови влакна с дебелина най-малко 50 mm. Отгоре продуктът е облицован с тънка ламарина с полимерно оцветяване или е затворен с плътно покритие.

Тялото се огъва от листа от желязо в мелницата

Help. За изолиране на производителите на резервоари се използват различни материали. Например, руските топлоакумулатори Prometheus са изолирани с полиуретанова пяна.

Вместо да се обличат, производителите често използват специален случай (можете да изберете цвят)

Повечето от фабричните топлинни акумулатори за отоплителни системи са проектирани за максимално налягане от 6 бара при температура на охлаждащата течност от 90 ° С. Тази стойност е два пъти прага на предпазния клапан, инсталиран на групата за безопасност на твърдо гориво и газови котли (граница - 3 бар). Подробният производствен процес е показан във видеоклипа:

Ние правим топлинна батерия самостоятелно

Решихте, че няма да можете да правите без буфер и искате да го направите сами. След това се подгответе да минете през 5 етапа:

1. Изчисляване на обема на топлинния акумулатор.
2. Изборът на правилния дизайн.
3. Избор и подготовка на материали.
4. Събиране и проверка на плътността.
5. Монтаж на резервоара и свързване към отоплителната система.

На Съвета. Преди да изчислите обема на цевта, помислете колко място в котелното или друга стая можете да разпределите за него (в областта и височината). Определете ясно колко дълго бойлерът трябва да замени неактивния бойлер и след това да преминете към първия етап.

Как да изчислите обема на резервоара

Има два начина за изчисляване на капацитета на резервоара за съхранение:

• опростена, предложена от производителите;
• точна, изпълнена с формулата на топлинната мощност на водата.

Продължителността на отоплението на една къща с топлинен акумулатор зависи от нейния размер.

Същността на разширеното изчисление е проста: за всеки kW мощност на инсталацията на котела в резервоара се разпределя обем, равен на 25 литра вода. Пример: ако мощността на топлинния генератор е 25 кВт, тогава минималният капацитет на топлинния акумулатор ще бъде 25 х 25 = 625 л или 0.625 м³. Сега помнете колко пространство в котелното помещение е разпределено за резервоара и коригирайте резултантния обем на действителните размери.

За справка. Тези, които искат да готвят домашен топлинен акумулатор, често се чудят как да изчислят обема на кръгла барела. Тук си струва да се припомни изчислената формула за областта на кръга: S = πD². Заменете в него диаметъра на цилиндричния резервоар и умножете резултата с височината на резервоара.

Ще получите по-точни размери на топлинния акумулатор, ако използвате втория метод. В крайна сметка опростеното изчисление няма да покаже колко дълго изчисленият обем на охлаждащата течност е достатъчен за най-неблагоприятните климатични условия. Предложената техника просто танцува върху индикаторите, от които се нуждаете, и се основава на формулата:

m = Q / 1,163 х Δt

• Q - количеството топлина, което трябва да се натрупа в акумулатора, kW;
• m е изчислената маса на охлаждащата течност в резервоара, тона;
• Δt е разликата в температурата на водата в началото и в края на отоплението;
• 1,163 W / kg ° C е референтната топлинна мощност на водата.

По-нататък ще обясним с пример. Вземете стандартна къща от 100 квадратни метра със средна консумация на топлина от 10 kW / h, където котелът трябва да стои празен за 10 часа на ден. След това в цевта трябва да натрупате 10 x 10 = 100 kW енергия. Началната температура на водата в отоплителната мрежа е 20 ° C, нагряването се осъществява до 90 ° С. Ние считаме масата на охлаждащата течност:

m = 100 / 1.163 х (90 - 20) = 1.22 тона, което е приблизително равно на 1.25 м³.

Моля, обърнете внимание, че топлинното натоварване от 10 кВт е взето приблизително, в топлоизолирана сграда с площ от 100 м², топлинни загуби ще бъдат по-малко. Вторият момент: толкова много топлина е необходима в най-студените дни, което е 5 през цялата зима. Това означава, че в този пример, капацитетът за съхранение на топлина от 1000 литра е достатъчен с голяма разлика и като се има предвид сезонната температурна разлика, можете да се поберат в 750 литра безопасно.

Оттук и заключението: във формулата трябва да замените средната консумация на топлина за студения период, равна на половината от максимума:

m = 50 / 1.163 х (90 - 20) = 0.61 тона или 0.65 м³.

Забележка. Ако изчислите обема на цевта според средната консумация на топлина, със силни студове няма да е достатъчно за очаквания интервал от време (в нашия пример - 10 часа). Но спестете пари и пространство в пещта. Повече информация за управлението на изчисленията е представена в нашата друга публикация.

За дизайна на резервоара

За да успеете да произвеждате топлинен акумулатор със собствените си ръце, ще трябва да победите един коварен враг - налягането, упражнявано от течността върху стените на съда. Мислиш ли защо фабричните танкове са направени цилиндрични, а дъното с капака - полусферично? Да, тъй като такъв капацитет е в състояние да издържи на натоварването с топла вода без допълнително усилване. От друга страна, има малко хора, които имат техническата способност да оформят метала върху ролките, да не говорим за рисунката на полукръгови части. Предлагаме следните начини за разрешаване на проблема:

1. Поръчайте кръгъл вътрешен резервоар в металообработващо предприятие и извършете самостоятелно работата по изолацията и окончателния монтаж. Все пак това ще струва по-евтино, отколкото да купите готовия топлообменник.
2. Вземете готов цилиндричен резервоар и направете резервоар за буфер в основата му. Откъде да вземем тези танкове, ще покажем в следващия раздел.
3. Заваряване на правоъгълен топлинен акумулатор от листова стомана и укрепване на стените му.

Чертеж на правоъгълен топлинен акумулатор 500 литра в секцията

Важен съвет. За затворена отоплителна система с котел за твърдо гориво, при която свръхналягането може да скочи до 3 бара и по-нагоре, препоръчително е да използвате цилиндричен топлинен акумулатор, направен със собствените си ръце.

При отворена отоплителна система, в която няма свръхналягане, можете да използвате правоъгълен резервоар. Но не забравяйте хидростатичното налягане на охлаждащата течност върху стените му и добавете към нея височината на водния стълб от отоплителната система (към разширителния резервоар, инсталиран в най-високата точка). Поради това е важно да се подсилят плоските стени на самообработения топлинен акумулатор, както е показано на чертежа с капацитет от 500 литра.

Правоъгълен резервоар за съхранение, подходящо подсилен, може да се използва в затворена отоплителна система. Забележете, обаче, че в случай на аварийно натоварване от прегряване на ТТ-котела резервоарът ще изтече с вероятност от 90%, въпреки че може да не забележите малко изтичане под слоя изолация. Как непромокаемите стени на кораба се издуват, когато са пълни с вода, е показано във видеото:

За справка. Няма смисъл да се заваряват директно върху стегнатостта на стените от ъглите, каналите и други метални елементи. Практиката показва, че ъглите с малко напречно сечение огъват силата на натиск заедно със стената, а големите се откъсват от време на време, започвайки от ръба. Да се ​​направи мощна рамка навън е непрактично, прекалено много консумация на материали. Само вътрешните подпори ще бъдат запазени, както е показано на чертежа на самозаледената акумулаторна батерия.

500-литров топлообменник - изглед отгоре

Избор на материали за резервоара

Много ще улесниш задачата си, ако намериш готов цилиндричен резервоар, първоначално проектиран да работи под налягане. Какъв капацитет може да се използва:

• пропан цилиндри с различен капацитет;
• резервоари за извеждане от експлоатация, например приемници от индустриални компресори;
• приемници от железопътни вагони;
• стари железни котли;
• вътрешни резервоари на резервоари за съхранение на течен азот, изработени от неръждаема стомана.

Много по-лесно е да се направи надежден топлинен акумулатор от готови стоманени съдове.

Забележка. В екстремни случаи може да се постави стоманена тръба с подходящ диаметър. До него могат да се заваряват плоски капаци, които трябва да бъдат подсилени с вътрешни стрии.

За да заварявате квадратния резервоар, вземете листов метал с дебелина 3 мм, който вече не е необходим. Направете твърдостта на кръгли тръби с диаметър 15-20 мм или профили от 20 х 20 мм. Фитингите за размер избират диаметъра на изпускателните тръби на котела, а за облицовка купуват тънка стомана (0,3-0,5 мм) с прахово покритие.

Отделен въпрос е как да се затопли топлообменникът, заварен на ръка. Най-добрият вариант е базалтовата вълна в ролки с плътност до 60 кг / м3 и дебелина 60-80 мм. Не трябва да се използват полимери като пяна или екструдиран полистирол. Причината е мишките, които обичат топлината и през есента лесно могат да живеят под капака на резервоара за съхранение. За разлика от полимерните изолатори, те не харесват базалтовите влакна.

Не правете илюзии за екструдирания полистирол, гризачите го ядат също

Сега нека да посочим алтернативни варианти на готови съдове, които не се препоръчват за топлинни акумулатори:

1. Импровизираният резервоар от еврокупа. Такива пластмасови контейнери са проектирани за максимална температура от 70 ° C и се нуждаем от 90 ° C.
2. Топлият акумулатор от железен варел. Противопоказания - тънки метални и плоски капачки на продукта. Укрепването на такава цев, е по-лесно да се вземе добра тръба.

Сглобяване на правоъгълна структура

Искаме да ви предупредим незабавно: ако сте посреднически опитни в областта на заваряването, тогава е по-добре да поръчате производството на резервоар отстрани според вашите чертежи. Качеството и херметичността на шевовете са от голямо значение, тъй като най-малък капацитет за натрупване на течове ще тече.

Първо, резервоарът се приготвя с халки, а след това с непрекъснат шев.

За един добър заварчик няма да има проблеми, просто трябва да научите реда на работа:

1. Нарежете метала от заготовката до размера и заварете тялото без дъно и капак на халките. За да фиксирате листовете, използвайте скоби и квадрат.
2. Изрежете отвори в страничните стени за твърдост. Поставете в подготвената тръба и скалпа краищата си навън.
3. Прикрепете дъното към резервоара с капак. Нарежете отвори в тях и повторете операцията с инсталирането на вътрешни стрии.
4. Когато всички противоположни стени на контейнера са здраво свързани помежду си, започнете непрекъснато заваряване на всички шевове.
5. Монтирайте върху опорите на продукта от сегментите на тръбите.
6. Нарежете дюзите, като се върнете отдолу и капачката, на по-малко от 10 см, както е показано на чертежа.
7. Закрепете метални скоби към стените, които ще служат като конзоли за закрепване на топлоизолационния материал и обшивката.

Снимката показва опъването на широката лента, но е по-добре да използвате тръба

Монтаж на вътрешни разделители. Така че стените на топлинния акумулатор ефективно се противопоставят на огъването от натиск и не се прекъсват поради заваряването, оставете краищата на стрии навън на 50 мм. След това ги заварете допълнително от стоманени листове или ленти. За външния вид не се притеснявайте, краищата на тръбите след това изчезват под облицовката.

Стоманените скоби са заварени към корпуса за закрепване на изолацията и обшивката

Няколко думи за това как да се затопли топлинен акумулатор. Първо го проверете за плътност, като я напълните с вода или размажете всички шевове с керосин. Изолацията е съвсем проста:

• почиствайте и обезмаслете всички повърхности, нанесете грунд и боя върху тях, за да предпазите от корозия;
• обвийте резервоара с изолация, без да го натискате, и след това го фиксирайте с въже;
• изрежете облицовъчния метал, направете дупки в него под дюзите;
• завинтване на тапицерията към скобите с винтове.

Завийте облицовъчните листове така, че да са свързани помежду си с крепежни елементи. В това производство на самостоятелно направени топлина за съхранение на отворена отоплителна система е завършена.

Инсталиране и свързване на резервоара към отоплението

Ако обемът на вашия топлинен акумулатор надхвърля 500 литра, тогава е изключително нежелателно да го поставите на бетонен под, трябва да организирате отделна основа. За да направите това, извадете замазката и изкопайте дупка в гъст слой почва. След това го напълнете със счупен камък (бута), компактен и напълнете с течна глина. Изсипете стоманобетонна плоча с дебелина 150 mm нагоре в дървени кофражи.

Схемата на основата на устройството под резервоара за акумулатори

Правилната работа на топлинния акумулатор се основава на хоризонталното движение на горещия и охладен поток вътре в резервоара, когато батерията се зарежда и вертикалния поток вода по време на "разреждането". За да спазите тези условия, трябва да извършвате следните дейности:

• контурът на твърдо гориво или друг котел е свързан към резервоар за вода чрез циркулационна помпа;
• отоплителната система се снабдява с охлаждаща течност, използвайки отделна помпа и смесителен възел с трипътен вентил, който позволява да се вземе необходимото количество вода от акумулатора;
• помпата, монтирана в котелната верига, при работа не трябва да е по-малка от тази на уреда, който доставя охлаждащата течност на отоплителните уреди.

Схема за закрепване на резервоара - топлинен акумулатор

Стандартната диаграма на свързване на топлинния акумулатор с ТТ-котела е показана по-горе на фигурата. Балансиращият вентил на връщащата тръба служи за регулиране на потока охлаждащ агент на базата на температурата на водата, която навлиза и излиза от резервоара. Как правилно да се свържете и конфигурирате, кажете на нашия експерт Владимир Сухоруков в неговия видеоклип:

За справка. Ако живеете в столицата на Руската федерация или в района на Москва, можете да се консултирате лично с Владимир, като използвате информацията за контакт на неговия официален уебсайт относно свързването на топлинен акумулатор.

Ниска цена резервоар резервоар за съхранение

На тези собственици на жилища, чиято площ на котелното помещение е много ограничена, предлагаме да направите цилиндричен топлинен акумулатор от пропан цилиндри.

Домашно топлинно складиране, съчетано с ТТ-котел

100-литровият дизайн, разработен от друг господар, експерт Виталий Дасчов, е проектиран да изпълнява три функции:

• разтоварвайте бойлера за твърдо гориво при прегряване, като използвате излишната топлина;
• топла вода за битови нужди;
• осигурете отопление у дома за 1-2 часа в случай на изключване на ТТ-котела.

Забележка. Животът на този акумулатор на батериите е малък поради малката сила на звука. Но тя ще се побира във всяка стая на пещта и ще може да премахне топлината от котела по време на прекъсване на електрозахранването поради директна връзка, което е много важно за безопасността.

Изглежда, без да е изправен резервоар от цилиндри

За да изградите резервоара за съхранение, ще ви трябва:

• 2 стандартни цилиндъра за пропан;
• не по-малко от 10 м медна тръба с диаметър 12 мм или гофрирана неръждаема тръба от същия размер;
• фитинги и ръкави за термометри;
• изолация - базалтова вълна;
• боядисан метал за обшивка.

От цилиндрите трябва да отвиете вентилите и да отрежете капака, не забравяйте да ги напълните с вода, за да избегнете експлозия на остатъци от газ. Медната тръба трябва леко да се огъне в серпентина около тръба с подходящ диаметър. След това направете следното:

1. Използвайки чертежа, пробийте дупки в бъдещия топлинен акумулатор за връзки и термометър.
2. Фиксирайте чрез заваряване вътре в цилиндрите няколко метални скоби за монтаж на топлообменника за БГВ.
3. Поставете цилиндрите един върху друг и ги сварете заедно.
4. Поставете бобината във вътрешността на получения резервоар, като изхвърлите краищата на тръбата през отворите. Използвайте кутията за пълнене, за да запечатате тези места.
5. Прикрепете дъното и капака.
6. Поставете отвора за въздух във капака и дренажния клапан в долната част.
7. Затегнете скобите за закрепване на облицовката. Направете ги с различни дължини, така че крайният продукт да има правоъгълна форма. Ще бъде неудобно да се огъне облицовката в полукръг и няма да е естетически приятна.
8. Направете изолацията на резервоара и завийте винтовете на корпуса.

Докинг резервоар с котел без помпа

Дизайнът на този топлинен акумулатор е, че той се свързва директно към котела за твърдо гориво без циркулационна помпа. Следователно стоманени тръби с диаметър 50 мм, поставени под наклон и охлаждащата течност циркулира с тежест, се използват за докинг. За да захранете топлата вода към отоплителния кръг, след буферния резервоар се монтира помпа с трипътен смесителен вентил.

заключение

На много интернет ресурси има едно изявление, че да направите топлинен акумулатор със собствените си ръце е незначителен въпрос. Ако изучавате нашия материал, ще разберете, че тези декларации не отговарят на реалността и всъщност въпросът е доста сложен и сериозен. Не можете просто да вземете барел и да го поставите на топлинния генератор. Оттук и съветите: внимателно помислете за всички нюанси преди да започнете работа. И без квалификация на заварчик, не си заслужава да вземете съда под налягане, по-добре е да го поръчате в специализиран цех.

Резервоар за съхранение на топлина

Такова устройство като резервоарна батерия в отоплителната система на модерността е широко използвано, а не само за отопление, но и в системи за топла вода и охлаждане.

Принципът на действие и цел

Както е известно, отоплителната система включва такива елементи като: източник на топлина (бойлер), тръби и радиатори. Но ако например имате частна къща, която се отоплява с твърдо гориво и искате да се отървете от необходимостта постоянно да наблюдавате пещта и да повишавате ефективността на отоплението, можете да използвате в отоплителната система резервоар за съхранение на отоплителната система.

Резервоар за съхранение на топлина

Основната задача, която изпълнява тази възлова точка, е да увеличи инерцията на отоплителната система. За да се постигне това, обемът на топлоносителя се увеличава, така и количеството топлина, което се натрупва. Акумулаторните резервоари за отоплителни системи са изолирани контейнери, които са вградени в отоплителната верига.

Резервоарът се превръща в център на система, която има няколко източника на топлина.

По този начин източниците с неконстантно производство на топлина, когато охлаждащата течност в резервоара се нагрява, може да затваря главния дял от необходимостта на обекта за топлинна енергия с доста ниски експлоатационни разходи. Други източници на топлина, които имат по-високи оперативни разходи, ще имат по-малък дял в общия баланс.

Резервоари батерии за отопление, които са абсолютно необходими в многотарифен режим.

Тук този възел получава топлина от котела през нощта при най-ниската скорост. В повечето системи за отопление, охлаждане, подготовка на топла вода, където има термопомпа, резервоарът за съхранение също е на разположение.

В отоплителната система, която използва твърдо гориво, батерията на резервоара за отопление служи за осигуряване на ефективна работа на цялата система. Така че котелът работи на батерия с максимална полезност. Акумулаторната батерия, която се зарежда от котела, пренася топлината към системата, независимо от състоянието на котела за твърдо гориво. Чрез използването на батерията потребителят получава значително увеличение на топлинния комфорт, който може да бъде постигнат чрез модерни котли.

Отоплителна система с бойлер за твърдо гориво и резервоар за съхранение

Така че, зареждане с гориво, поддръжка на бойлер - всичко това може да се направи, когато е удобно за вас. Затова имате възможност напълно да автоматизирате отоплителната система. Топлината се взема, когато е необходимо. Резервоарът за отопление е вид защита на системата от прегряване на котела. Разпределителните системи, които ще бъдат изработени след зареждането на акумулатора, могат да бъдат произведени с полимерни материали, които не могат да се използват в кръговете на котела.

Резервоарът за отопление може да бъде комплектован с блоков тип топлообменник, с който може да бъде свързан към слънчеви колектори, захранване с топла вода, отоплителни и вентилационни системи в помещения за временно настаняване, отопление на почвата и др.

Предимства и недостатъци на резервоара за акумулатори

Сред предимствата, които отбелязваме:

• При използване на такова устройство ефективността на котела се увеличава до 88%. Разходите се намаляват с 30%.
• Има възможност за регулиране на температурата на всяка стая.
• Увеличен живот на котела (поради намаляването на появата на катран и киселини върху топлообменника).
• Намалена честота на достъп до котела.

Недостатъци на резервоара за съхранение:

• Увеличете цената на отоплителната система.

Стаята на котелното трябва да бъде проектирана, като се взема предвид капацитета.

Буферен резервоар за котел за твърдо гориво

Доста често котелът за твърдо гориво става единственият вариант, който може сериозно да се разглежда като основен източник на топлинна енергия за отопление на къща. Стандартната ситуация за много малки населени места и извънградски селища е, че газопроводите все още не са достигнали до всеки потребител, или ако ги полагате директно в къщата е изпълнен с огромни разходи. Електрическото отопление, поради високата цена на електроенергията, изглежда нерентабилно. Но местните условия се характеризират с широка наличност и ниска цена на дърва за огрев или въглища. Решението се предполага...

Буферен резервоар за котел за твърдо гориво

Но тук е проблемът: работата на твърдо оборудването винаги е свързано с определена цикличност - пик на производството на топлинна енергия, дори и в прекалено големи количества, по време на основната фаза на изгаряне на разделите на горивата, с постепенно намаляване почти до нула време на периоди на неактивност. Постоянното попълване на горивото в котела е неудобно поради различни причини, което е нерентабилно и в много модели е технически невъзможно изобщо. Възможно ли е да се направи на ефективността отопление на системата не страдат от това тежко неравномерност на изразходваната енергия за периода изгаряне на разделите на горивата за запасяване с излишната топлина, която след това може да бъде полезно да се прилага, а не "хвърлят в комина?" Да, възможно е - буферен резервоар за котел на твърдо гориво успешно решава подобен проблем.

Основната цел на буферния капацитет

Буферният резервоар (който често се нарича топлинен акумулатор) е предназначен за натрупване на генерирана топлинна енергия за по-нататъшното й рационално използване с цел отопление и осигуряване на жилище с топла вода. Той може да се използва не само с оборудване за твърдо гориво - разгледайте трите най-характерни разнообразни примера.

• Най-често използваният вариант е куп "твърдо гориво котел - буфер резервоар." Работата на такава двойка вече бе спомената по-горе, но сега е малко по-подробна.

Работата на котелното оборудване за твърдо гориво се характеризира винаги с ясно изразена цикличност

Така че първият етап - котелът е натоварен с дърва за огрев. С тяхното запалване максималната мощност не се постига веднага, но постепенно. При връх на горене на натоварването с гориво се наблюдават най-високите температури. След това следва етап на постепенно намаляване на топлопреминаването и с пълното изгаряне на маркера, процесът на генериране на топлинна енергия спира напълно. Това е типично за всички котли, включително продължителното изгаряне, а разликата е само в продължителността на периодите (с изключение на устройствата с автоматично подаване на гранулирано гориво).

Такива точни настройки за генериране на топлинна енергия, както се прилагат в електрически и модерни газови котли, с оглед на необходимото настоящо ниво на нейното потребление, не могат да бъдат постигнати. Това означава, че през периода на запалване, достигането на номиналната мощност и след това - прекратяване и още по-продължително спиране на котелното оборудване, може да има недостиг на топлинна енергия за нормална работа на отоплителната система. Но от друга страна, в пиковата фаза на изгаряне, то е очевидно излишно и значителна част от него буквално "лети в тръбата". Резултатът - ненужният разход на гориво, заедно с необходимостта от чести изтегляния.

• Електрическото отопление е скъпа опция, но все пак такива котли са монтирани и често в комбинация с твърдо гориво. Но в същото време, разбира се, е по-изгодно да се използва този принцип за получаване на топлинна енергия през периода на валидност на преференциалните тарифи - нощем или неделя.

Топлинният акумулатор ще осигури възможност за максимално използване на вечерните преференциални тарифи за електричество за отопление.

Това предполага решение - да се включи максималното електрическо оборудване в часовете на минималната цена на киловат и след това да се използва енергията, която се произвежда през деня.

• Постепенно престават да бъдат "екзотични" слънчеви колектори. Тази безплатна (освен първоначалната инвестиция в оборудване) източник на топлинна енергия може, ако не отговаря напълно на нуждите за нея, тогава поне ще има значителен принос към общата "прасета".

Използването на слънчеви колектори за отопление също ще бъде ефективно само ако има резервоар за съхранение.

Излишно е да казвам, вероятно, че снабдяването с слънчева енергия е изключително неравномерно, тъй като зависи от времето на деня и от настоящите метеорологични условия. Невъзможно е да се надяваме само за такъв източник на топлина, но за максимално използване потенциалът на ясни слънчеви дни е възможен и необходим.

Всички гореспоменати примери очевидно обединяват едно - необходимостта от натрупване на топлинна енергия в периода на нейното максимално генериране за последващо рационално използване в тази фаза на отоплителната система, когато има минимална или никаква топлинна енергия. Буферните резервоари (топлинни акумулатори) изпълняват точно тази роля.

Принципът на тяхната работа е безпроблемен: високата топлинна мощност на водата се приема като отправна точка. Ако сравним термичната ефективност на веществата, можем да видим, че само един литър вода, охлаждаща се с една степен, дава термичен потенциал, достатъчен да загрее кубичен метър въздух с 4 градуса. Следователно, ако периодът на връх производство на енергия да предава своя специфичен обем вода затворено в твърдата изолация, че тази "зареждане" може да е достатъчно за нагряване за определено време, когато енергийния поток от външната поради различни причини престане.

Помислете за диаграмата:

Обща схема на работа на буферния резервоар (топлинен акумулатор)

Така че буферният резервоар или топлинният акумулатор (в диаграмата - TA) е трайна, добре изолирана затворена цистерна, вертикално изпълнение, най-често - цилиндрична форма. Няколко двойки дюзи са вградени в резервоара: в най-простия, разглеждан например два чифта. Един от тях е свързан с "малка верига" - към котел за твърдо гориво (КТ), а вторият - към отоплителна верига (ОК), разредена в сградата. Всяка от веригите е независима и има собствена циркулационна система за охлаждане.

• Първият етап на работа - котелът се зарежда и работи. Боровата циркулационна помпа на тази "малка верига" (Nkt) осигурява помпена течност през топлообменника на котела. В този случай допускането до котела е направено от долната част на топлинния акумулатор и загрятата охлаждаща течност се подава в горната му част. При такава схема на работа вертикалното смесване на охлаждащата течност е слабо изразено - поради значителна разлика в плътността на гореща и по-студена течна среда. С други думи, постепенното запълване с гореща вода на целия обем на буферния резервоар ще бъде по-изразено.

Оказва се, че енергията на горивото не се губи и не се изпуска в атмосферата (с изключение на неизбежните загуби, които се характеризират с паспортната ефективност на оборудването). Топлинната енергия, генерирана от изгаряне на гориво маркери прехвърлени натрупаните и чрез ефективно резервоар топлоизолация вода - може да се запази за дълго време (най-често от няма да гледа, и дори дни).

• Вторият етап - маркерът за гориво е напълно изгорен, няма приток на топлинна енергия. Но отоплителната система не спира да работи от това. Собствената циркулационна система с помпа (Nok) осигурява изпомпване на охлаждащата течност чрез топлообменни устройства (радиатори). В същото време захранващата тръба е свързана в горната част на буферния резервоар, т.е. се загрява вода, в долната част на захранващата вода се охлажда. И отново - няма интензивно смесване, поради разликата в плътността. Топлинният акумулатор постепенно се отказва от "топлинното зареждане", като охлажда отдолу нагоре.

Циклите в примера са показани като раздалечени на разстояние, но в действителност, естествено, и в процеса на нагряване на котела, енергията се подава към отоплителните радиатори. Следователно, капацитетът на буфера натрупва точно количеството топлина, което не се претендира в момента. Ако изберете оптималното съхранение на топлината, правилно инсталирани и конфигурирани цялата отоплителна инсталация, топлинните загуби са сведени до минимум, на енергийния потенциал на консумирана изцяло гориво, и по време на горене на дърва за огрев на всеки собственици отметки имат на разположение напълно "зареден" с натрупване източник на топлина.

В случай на електрически бойлер, системата е настроена по такъв начин, че максимално да "зарежда" с топлина по време на срока на преференциалната тарифа и след това да я използва през деня.

Разнообразие от проекти на буферни резервоари и техните диаграми на свързване

В тази секция на публикацията разглеждаме дизайнерските характеристики на основните типове буферни резервоари (те могат да варират значително).

Основни конструктивни видове топлинни акумулатори

Схематични диаграми на свързващи буферни резервоари

Сега, в съответствие с разглежданите характеристики на устройството, можете да се запознаете с най-типичните схеми за свързване на буферни резервоари.

Вероятно е ясно на всички, че диаграмите са дадени в много опростена форма, само за да илюстрират принципа на работа. На практика отоплителната система, работеща от котел за твърдо гориво, с други свързани енергийни източници, включващи буферен капацитет, може да бъде много сложен разклонен "организъм" с автоматизирана система за наблюдение и контрол. Проектирането и инсталирането на такива системи е многото високо професионални специалисти.

Като пример можете да покажете схемата на следното хардуерно съдържание:

Многовалентна схема на отопление и топла вода в къщи

1 - основен високотемпературен източник на топлина - котел за отопление на твърдо гориво.

2 - допълнителен електрически бойлер, стартиран в периода на преференциалните тарифи за електроенергия, ако е необходимо.

3 - в контура на главния котел е монтиран специален смесителен агрегат, който осигурява бързото му отопление без отрицателен ефект от "студено връщане".

4 - допълнителен топлинен източник - слънчева станция със слънчев колектор. При постоянно ясно време може да се превърне в основен източник на топлина.

5 - буферен резервоар (топлинен акумулатор), свързващ всички източници на топлинна енергия и отоплителни кръгове в една система.

6 - традиционен отоплителен кръг - висока температура, с радиатори или конвектори, с количествено регулиране на нивото на отопление.

7 - нискотемпературно отопление: воден "топъл под" със собствен смесител и висококачествено регулиране на нивото на охлаждащата течност.

8 - кръг за гореща вода, тип поток, с принудителна циркулация и смесителна единица - за поддържане на желаната температура на водата в тръбите за БГВ.

Между другото, допълнителен източник на топлинна енергия може да бъде директно в самия резервоар. На практика се инсталират електрически нагревателни елементи в тях, които, свързани към оборудването за термостатично регулиране, се включват само при необходимост. Понякога тази мярка ви позволява да направите още веднъж без да разтопите котела - нагревателните елементи ще компенсират текущия недостиг на топлина.

Вграден фланец с нагревателен елемент със собствен термостат - идеален за допълнителна инсталация в буферния резервоар

Възможно е да се закупят такива нагревателни елементи независимо - при модели, специално проектирани за такива цели, системата за монтаж на фланец или гнездо е адаптирана към дюзите на топлинните акумулатори. В допълнение, някои нагревателни елементи вече са оборудвани със собствен термостатичен регулатор, т.е. няма да изискват допълнително свързване към външни термични сензори. Те ще се включат сами, когато температурата в буферния резервоар падне под определената минимална граница.

Обобщаваме: Какви са предимствата и недостатъците на използването на буферни резервоари?

Очевидните "плюсове" на автономни системи за отопление с твърдо гориво и топлинно складиране включват следното:

• Енергийният потенциал на твърдите горива се използва колкото се може повече. Съответно ефективността на котелното оборудване се увеличава драматично.
• Работата на системата ще изисква много по-малко човешка намеса, като се намали броят на натоварванията на котела с гориво, за да се разширят възможностите за автоматизиране на управлението на режимите на работа на различните отоплителни кръгове.
• Самият котел на твърдо гориво получава надеждна защита срещу прегряване.
• Системата става по-гладка и по-предвидима, като осигурява диференциран подход към отоплението на различните помещения.
• Има огромни възможности за надграждане на системата, включително чрез пускането на допълнителни източници на топлинна енергия, без да се демонтират старите.
• В повечето случаи проблемът с доставянето на топла вода у дома се решава едновременно.

Недостатъците са много странни и вие също трябва да имате представа за тях:

• Отоплителната система, оборудвана с буферен резервоар, се характеризира с много голяма инерция. Това означава, че от момента на първоначалното запалване на котела до изхода до номиналния режим на работа, това ще отнеме доста време. Малко вероятно е това да е оправдано в къща, която през зимния период собственикът посещава само през уикендите - в такива ситуации се изисква бързо нагряване.
• Топлоакумулаторите са обемисти и тежки (особено в състоянието, изпълнено с вода). Те изискват достатъчно пространство и добре подготвена, надеждна база. И - близо до отоплителния котел. Не е възможно всяка котелна кабина. Плюс това, има трудности с доставката на разтоварване, и често - дори и с отклонение на резервоара в стаята (може да не премине през вратата). Всичко това трябва да се вземе предвид предварително.
• Недостатъците включват много високата цена на такива устройства, която понякога дори надвишава цената на котела. Това "минус" обаче осветява очакваните спестявания от по-рационалното използване на горивото.
• Топлинният акумулатор ще разкрие напълно своите положителни качества само ако капацитетът на паспорта на котела за твърдо гориво (или общата мощност на други източници на топлина) е поне два пъти по-голям от изчислената стойност, необходима за ефективно отопление на къщата. В противен случай придобиването на буферен капацитет изглежда нерентабилно.

Как да се изчисли необходимата топлинна мощност за отопление на къща?

Такива изчисления на топлинна техника задължително трябва да се извършват при закупуване на котел и при планиране на монтажа на радиатори. Можете сами да направите изчисления, ако използвате алгоритъма, описан подробно в публикацията на нашия портал, посветен на изчисляването на отоплението над пода. Там ще намерите удобен калкулатор.

Как да изберем буферния капацитет?

Основните критерии за избор на топлинен акумулатор

При избора на топлинен акумулатор е необходимо да се вземат под внимание редица нюанси, свързани както с дизайна на самия апарат, така и с характеристиките на неговата инсталация.

• На първо място, "топлината" на буферния капацитет директно зависи от неговия капацитет. Общото количество вода трябва да бъде такова, че нито един киловат от енергия да не "отива настрани", така че цялата излишна топлина да се натрупва в акумулатора. Обемът се изчислява по специален алгоритъм, а в статията ще се обърне внимание на този въпрос.
• Допустимото налягане, за което е проектиран капацитетът, е важно. Този индикатор не трябва да бъде по-нисък от налягането във всяка от отоплителните кръгове.
• И двата горепосочени параметъра налагат отпечатък върху размера и теглото на буферния резервоар. За топлинните акумулатори, предназначени за високо налягане, обикновено се използват контейнери с тороидални горни и долни капачки. Ако устройството е закупено за съществуваща отоплителна система, трябва незабавно да разгледате въпроса как ще се влезе в котелното помещение - може да се наложи да премахнете или дори да разширите вратите. При оценяване на масата на продукта е необходимо да се вземе предвид теглото на водата, когато резервоарът е напълно напълнен. Понякога за буферния резервоар е дори необходимо да се укрепи мястото (налейте фундаментната плоча).

При избора на буферен резервоар трябва да имате предвид многото нюанси - от обема и материала на производството до размерите и възможността за разполагане в планираната стая

• В зависимост от избраната схема на свързване и задачите, възложени на топлинния акумулатор, се избира модел с необходимия брой топлообменници или без тях.
• Важен критерий е материалът за производство на вътрешния капацитет на топлинния акумулатор. За предпочитане е, разбира се, да се избере неръждаема стомана - тя е по-безопасна и по-издръжлива, но от гледна точка на разходите стоманени резервоари от въглеродна стомана със специално антикорозионно покритие изглеждат по-изгодни.
• Най-важното условие за ефективността на буферния резервоар е висококачествената топлоизолация.
• Трябва да се запознаете с възможността за свързване с избираем топлообменник на тръбни контури, допълнителни нагревателни елементи, инструментална екипировка и устройства за осигуряване на оперативна безопасност. В този случай се взема предвид фактът, че са напълно изключени заварените съединения - позволяват се само фланцови или резбови съединения.
• В непосредствена близост до топлинния акумулатор (в някои модели - точно на резервоара) е инсталирана група за безопасност - манометър и предпазен клапан. Проверете паспорта на продукта - ако не са включени в фабричния пакет, те трябва да бъдат закупени отделно.
• Когато купувате буферен резервоар, трябва да мислите, че е желателно да се инсталират незабавно спирателни клапани и устройства за визуален контрол на нивото на температурата (за предпочитане и налягането) за всички използвани дюзи. Ако тези елементи не са включени в доставката на топлинен акумулатор, трябва незабавно да ги купите отделно, но така, че да съответстват точно на избрания от Вас модел.
• При всички входове в буферния резервоар се препоръчва инсталирането на кални филтри.
• Някои модели са оборудвани с автоматичен вентилатор. Ако не е там, ще трябва да го закупите за инсталиране в специално предвиден слот в горната част на устройството или в най-горната тръба на контейнера.

Помнете правилото: да направите собствени "подобрения" в дизайна на буферния резервоар е строго забранено, тъй като то е пряко свързано с проблемите, свързани с осигуряването на цялостната безопасност на живот в къщата.

Как да се изчисли необходимия капацитет на топлинния акумулатор?

В случай, че отоплителната система е създадена "от нулата", винаги е по-добре да се повери изпълнението на нейните изчисления на опитни специалисти. Има обаче ситуации, когато сами трябва да прибягвате до някои изчисления. Например в сградата вече се работи с твърд гориво (или електрически) бойлер, но за по-ефективна работа на системата собствениците решиха да закупят буферен резервоар. Каква е минималната сума, необходима за това?

• Изчислението се основава на формулата за количеството топлинна енергия, необходимо за загряване на определена маса на вещество с определен брой градуси:

Q = m × s × Δt

Q е необходимото количество топлина;

m - маса на веществото

c е неговата специфична топлина

Δt е температурната разлика.

• В нашия случай се занимаваме с вода, така че е известна табличната стойност на топлинния капацитет на веществото

c = 4.19 kJ / kg х ° С = 1.164 Wxh / kg х ° С и = 1.16 kW / m³ х ° С.

Конвертирайте израза, за да получите масовата стойност:

m = Q / (с × Δt)

• Тъй като във всички случаи неизбежните топлинни загуби са неизбежни, отчитаме и ефективността на котела (според паспорта):

m = Q / (k × s × Δt).

• Изглежда ли всичко това? Не, защото в процеса на отопление на котела част от енергията няма да се натрупа, но ще бъде незабавно изразходвана за нуждите на отоплението и няма да е необходимо да се натрупва. Така че е необходимо да се изчисли стойността, която ще покаже разликата между топлинната енергия, произведена от котела и неговата консумация на ток.

Капацитетът на паспорта на котела е известен на собствениците (е необходимо да се брои, въз основа на максималната стойност). Ако котелът вече е бил експлоатиран, непременно собствениците са запознати с неговите "дупки", т.е. времето, необходимо за пълно изгаряне на горивната горелка (това може да се нарече период на действие на котела).

За изчисляване на необходимото количество топлина за отопление на къщата - споменато по-горе: като следва препоръчителната връзка, читателят ще може да го направи сам.

Следователно определянето на остатъчното количество топлина, което се натрупва в буферния резервоар, се трансформира в най-простата аритметична операция.

• И сега остава да се вземе решение за Δt. И това не е нищо повече от температурната разлика в захранващите и връщащите тръби на входовете на котела. Необходимите стойности могат да се получат по обичайния експериментален начин - да се отчитат температурите при нормална, равномерна работа на отоплителната система.

При наличието на всички оригинални данни е лесно да се извърши окончателното изчисление. Вярно е, че стойността ще бъде получена в килограми, но вероятно за вода няма да е голяма грешка да я превърнете в обемни единици въз основа на приблизителна плътност от 1 кг = 1 dm³.

Методът на изчисление на електрическия котел е същият. Единствената разлика е, че периодът на действие на оборудването тук, разбира се, не е време на изгаряне на маркера за гориво, но продължителността на дисконтовия процент за нощта, да речем 6 часа, от 00.00 до 6.00 часа.

Физическите и математическите формули изплашат мнозина, принуждавайки ги да изоставят собствените си изчисления. Няма значение - по-долу е удобен калкулатор, в който вече са посочени всички посочени съотношения и който ще извърши изчислението бързо и точно.

Калкулатор за изчисляване на минималния изискван обем буферен капацитет на котела

Трябва да се разбере, че полученият обем на буферния капацитет е минимален. Тоест, при избора на подходящ модел, той трябва да се разглежда само като насока, един вид граница, под която е невъзможно да се преодолее.

Кратък преглед на моделите на топлинните акумулатори за котли на твърдо гориво

За пълнота, ние можем да дадем кратък преглед на моделите на топлинните акумулатори на известни производители, които гарантират високото качество на своите продукти: