Kā jūs varat samazināt fiksētās izmaksas, uzturot komfortablu temperatūru jūsu mājās? Ir daudz patiesi efektīvu veidu, sākot no katlu uzstādīšanas ar visaugstāko iespējamo efektivitāti un beidzot ar alternatīvo siltuma avotu uzstādīšanu. Bet viens no visproduktīvākajiem ir siltuma akumulators apkures sistēmām.
Bufertvertnes apkurei
Autonomās apkures shēmas gandrīz vienmēr nodrošina katla pastāvīgu darbību. Tas nozīmē enerģijas izmaksu pieaugumu un dārgu iekārtu kalpošanas laika samazināšanos to nolietojuma dēļ. Apkures akumulators ir paredzēts, lai optimizētu visas sistēmas darbību.
Bufera tvertņu mērķis
Tas ir konteiners, kura iekšpusē darbojas apkures līnija. Siltums, kas no caurulēm pārnests uz ūdeni tvertnē, to uzsilda. Kad katls ir izslēgts, dzesēšanas šķidruma temperatūra pazeminās un sākas apgrieztais process - siltuma enerģija nāk no tvertnē esošā ūdens caur cauruļu sienām uz dzesēšanas šķidrumu. Tādā veidā siltuma akumulatori apkures sistēmās ļauj uzturēt ērtu apkures līmeni ilgu laiku pēc katla apturēšanas.
Kāpēc katrā autonomajā sistēmā nav uzstādītas tvertnes apkurei? Pirms to instalēšanas jāņem vērā vairāki specifiski faktori:
- Skaļums... Lai uzturētu temperatūru mājā ar platību 120 m² 10-12 stundas, nepieciešams konteiners ar tilpumu 1,5-1,8 m³. Šādu ūdens akumulatoru apkurei sistēmā ne vienmēr ir iespējams ievietot;
- Cena... Vidējā cena 750 litru bufera tvertnei. ir aptuveni 90 tūkstoši rubļu. Faktiski izrādās, ka siltuma akumulators apkures sistēmā būs visdārgākais elements.
Pēdējais ir galvenais iemesls neuzstādīt siltuma bufera jaudu. Bet, ja jūs veicat aptuvenus efektivitātes aprēķinus, izrādās, ka apkurei ar siltuma akumulatoru ir nepieciešams par 10-15% mazāk enerģijas (gāze, malka, ogles utt.), Salīdzinot ar tradicionālo shēmu.
Pievienoto tvertņu savienojumu diametram jāatbilst sistēmas cauruļvadu izmēriem. Pretējā gadījumā būs pārmērīga hidrauliskā pretestība.
Siltuma akumulatoru dizains
Izgatavojot pats savu akumulatoru apkurei mājās, tas nedos vēlamo rezultātu. Tas ir saistīts ar dizaina specifiku un izmantotajiem materiāliem. Izgatavot šādu tvertni no improvizētiem līdzekļiem, neizmantojot īpašu aprīkojumu, ir gandrīz neiespējami.
Papildus galvenajai siltuma uzkrāšanas funkcijai lielākā daļa ražotāju cenšas uzlabot dizainu, lai apkures sistēmu ar siltuma akumulatoru varētu izmantot arī citās privātmājas dzīvības atbalsta jomās:
- Karstā ūdens padeve. Tvertnē uzkarsēto ūdeni var izmantot kā karstā ūdens padevi - mazgāties dušā, mazgāt traukus utt. Galvenais ir tas, ka trauks tiek netieši uzkarsēts;
- Pārslēgšanas elements alternatīvo siltuma avotu - saules sistēmu, siltumsūkņu - savienošanai. Šī apkures shēma ar siltuma akumulatoru ļauj tajā sildīt ūdeni, izmantojot nosacīti brīvo saules enerģiju. Rezultātā - ekspluatācijas izmaksu samazināšanās;
- Vairāku katlu pieslēgšana vienā ķēdē. Tādējādi ir iespējams organizēt apkuri ar cietā kurināmā un gāzes katlu.
Lai samazinātu siltuma zudumus siltuma akumulatoros apkures sistēmās, ir paredzētas divas sienas - ārējā un iekšējā. Vieta starp tām ir piepildīta ar izolāciju, visbiežāk ar bazalta vilnu. Turklāt lielākajai daļai modeļu ir papildu siltuma avots - elektriskais sildelements. Tas ļauj uzturēt ūdens temperatūru uzglabāšanas tvertnēs apkurei vēlamajā līmenī. Tas arī ļauj konteineru izmantot pat tad, ja katls nedarbojas kā parasts elektriskais katls.
Izmantojot alternatīvus siltuma avotus, ieteicams iegādāties tvertni ar divām cauruļvadu ķēdēm.
Apkures akumulatora aprēķins
Praksē vispirms ir jāaprēķina optimālais ūdens akumulatora tilpums apkurei. Pastāv kļūdains uzskats, ka jo augstāks ir šis rādītājs, jo labāk. Bet, kad tiek pārsniegts kritiskais tilpums, ūdens sildīšanas ātrums tvertnē tiek ievērojami samazināts, un tam vienkārši nav laika, lai sasniegtu nepieciešamo temperatūru. Tas jo īpaši attiecas uz sistēmām, kurās apkures vide tiek maksimāli sasildīta līdz 60 ° C (zemas temperatūras sildīšanas režīms).
Galvenais nosacījums apkures darbībai ar siltuma akumulatoru ir maksimālais sistēmas darbības pieaugums, kad katls ir izslēgts. Tāpēc galvenais rādītājs, izvēloties bufera tvertni atbilstoši tā īpašībām, ir laiks, kas nepieciešams, lai tajā sasildītais ūdens atdziest.
Aprēķinot apkures sistēmu ar siltuma akumulatoru, visbiežāk tiek pieļautas kļūdas:
- Tiek ņemta vērā tikai katla nominālā jauda... Tiek uzskatīts, ka attiecība ir pietiekama: 1 kW enerģijas prasa no 25 līdz 50 litriem jaudas. Bet kā šajā gadījumā ņemt vērā dzesēšanas šķidruma dzesēšanas laiku ?;
- Atrašanās vieta sistēmā... Vislielākā efektivitāte tiek sasniegta tikai apkures lokam ar siltuma akumulatoru, kas tiek uzstādīts tūlīt pēc katla. Tad siltuma pārnešana būs optimāla.
Lai veiktu aprēķinu, jums būs jāzina katla jauda un sistēmas darbības termiskais režīms. Pieņemsim, ka sildītājs ģenerē 22 kW / h. Šajā gadījumā darba režīms ir 70/40 (70-40 = 30 ° C). Šajā gadījumā siltuma akumulatora optimālais tilpums apkures sistēmā būs:
(22 * 3600) / (4,187 * 30) = 633 kg vai 0,633 m³
Tagad atliek aprēķināt ūdens sildīšanas laiku traukā. Ak, tam nav universālas formulas. Apkures sistēmai ir liela atkarība no konkrēta akumulatora modeļa veiktspējas īpašībām. Bet šos datus var iegūt no instrukcijām vai ražotāja vietnē. Kā piemēru mēs varam uzskatīt dažādas jaudas Wirbel uzglabāšanas tvertnes sildīšanas ātruma atkarību no katla jaudas.
Ņemot vērā visus šos rādītājus, ir iespējams precīzi aprēķināt aptuveno siltuma akumulatora tilpumu konkrētā apkures sistēmā. Precīzāki aprēķini tiek veikti, izmantojot īpašas programmatūras sistēmas, kas ņem vērā dzesēšanas šķidruma cirkulācijas ātrumu, siltuma zudumus un iespējamās izmaiņas apkures darbības režīmos.
Jebkurā aprēķina shēmā jāņem vērā ražotāju ieteikumi un prasības autonomas apkures sistēmas darbībai.
Siltuma akumulatora uzstādīšana
Pareiza ūdens akumulatora uzstādīšana apkure ir atkarīga ne tikai no tajā esošā ūdens sildīšanas laika, bet arī no visas sistēmas efektivitātes. Noteicošais faktors ir dzesēšanas šķidruma cirkulācijas veids - gravitācijas spēks vai ar sūkņa palīdzību. Pirmajā gadījumā uzglabāšanas tvertnes tiek uzstādītas apkurei līdz augšējai izplešanās tvertnei, cik vien iespējams tuvu katlam.
Jāpatur prātā, ka dzesēšanas šķidruma kustības ātrums nedaudz samazināsies. Tas ir saistīts ar pastiprinātāja caurules garuma palielināšanos sakarā ar papildu sekcijas ievietošanu tvertnē.Gravitācijas sistēmai ieteicams samazināt aprēķināto tvertnes tilpumu par 10-15%.
Uzstādīšanas vieta piespiedu cirkulācijas sistēmā nav regulēta. Ir svarīgi, lai dzesēšanas šķidruma sildīšanas līmenis apkures caurulēs ar siltuma akumulatoru būtu maksimāls. Attiecīgi konteiners jāatrodas tuvu katlam, ievērojot šādus nosacījumus:
- Tvertne tiek novietota aiz drošības grupas;
- Temperatūrai telpā, kurā atrodas trauks, jābūt no 10 līdz 35 ° С;
- Bezmaksas piekļuve visām konstrukcijas atzarojuma caurulēm remonta un apkopes darbiem;
- Iespēja savienot gan maģistrāles, gan atgaitas caurules.
Visbiežāk apkures sistēmās ar siltuma uzglabāšanas tvertni tas tiek uzstādīts tieši katlu telpā. Nav ieteicams uzstādīt virs katla līmeņa.
Papildus šiem nosacījumiem var būt arī citi, kurus regulē ražotājs. Tie jāņem vērā ne tikai, izvēloties tvertnes uzstādīšanas vietu, bet arī regulējot katla jaudu.
Uzstādot siltuma akumulatoru apkures sistēmām ar elektriskiem sildelementiem, ieteicams papildus uzstādīt vairāku tarifu elektroenerģijas skaitītāju. Pēc tam var panākt ievērojamus ietaupījumus, iekļaujot elektrisko tvertņu sildīšanu naktī.
Video materiālā skaidri parādīts siltuma akumulatora darbības princips privātmājas apkures sistēmā: