Ce este un acumulator de căldură pentru sistemele de încălzire: caracteristici funcționale, aplicații specifice și metode de instalare

Cum puteți reduce costurile fixe ale menținerii unei temperaturi confortabile în casa dvs.? Există multe modalități cu adevărat eficiente, de la instalarea cazanelor cu cea mai mare eficiență posibilă la instalarea surselor de căldură alternative. Dar unul dintre cele mai productive este un acumulator de căldură pentru sistemele de încălzire.

Rezervoare tampon pentru încălzire

Design tipic al acumulatorului de căldură
Design tipic al acumulatorului de căldură

În schemele de încălzire autonomă, funcționarea constantă a cazanului este aproape întotdeauna asigurată. Aceasta implică o creștere a costurilor cu energia și o scădere a duratei de viață a echipamentelor scumpe datorită uzurii sale. Acumulatorul de încălzire este conceput pentru a optimiza funcționarea întregului sistem.

Scopul rezervoarelor tampon

Este un recipient în interiorul căruia trece conducta principală de încălzire. Căldura transferată de la țevi la apa din rezervor o încălzește. Când cazanul este oprit, temperatura lichidului de răcire scade și începe procesul invers - energia termică provine din apa din rezervor prin pereții țevilor către agentul de răcire. În acest fel, acumulatorii de căldură din sistemele de încălzire permit menținerea unui nivel confortabil de încălzire pentru o lungă perioadă de timp după oprirea cazanului.

De ce rezervoarele de stocare pentru încălzire nu sunt instalate în fiecare sistem autonom? Există o serie de factori specifici care trebuie luați în considerare înainte de a le instala:

  • Volum... Pentru a menține temperatura într-o casă cu o suprafață de 120 m² timp de 10-12 ore, este necesar un container cu un volum de 1,5-1,8 m³. Nu este întotdeauna posibil să amplasați un astfel de acumulator de apă pentru încălzire în sistem;
  • Costul... Prețul mediu al unui rezervor tampon de 750 litri. este de aproximativ 90 de mii de ruble. De fapt, se dovedește că acumulatorul de căldură din sistemul de încălzire va fi cel mai scump element.

Acesta din urmă este principalul motiv pentru care nu se instalează o capacitate tampon termic. Dar dacă faceți calcule aproximative de eficiență, se dovedește că încălzirea cu un acumulator de căldură necesită cu 10-15% mai puțin transportator de energie (gaz, lemn de foc, cărbune etc.) în comparație cu schema tradițională.

Diametrul conexiunilor rezervorului conectat trebuie să corespundă dimensiunilor conductelor sistemului. În caz contrar, va exista o rezistență hidraulică excesivă.

Proiectare acumulator de căldură

Funcționalitatea acumulatorului de căldură
Funcționalitatea acumulatorului de căldură

Realizarea propriei baterii pentru încălzirea acasă nu va aduce rezultatul dorit. Acest lucru se datorează specificului designului și materialelor utilizate. Este aproape imposibil să faci un astfel de tanc din mijloace improvizate fără utilizarea unui echipament special.

În plus față de funcția principală de stocare a căldurii, majoritatea producătorilor încearcă să îmbunătățească designul, astfel încât sistemul de încălzire cu acumulator de căldură să poată fi utilizat în alte zone ale suportului de viață al unei case private:

  • Alimentarea cu apă caldă. Apa încălzită în rezervor poate fi utilizată ca alimentare cu apă caldă - pentru a face duș, a spăla vase etc. Principalul lucru este că recipientul este încălzit indirect;
  • Un element de comutare pentru conectarea surselor alternative de căldură - sisteme solare, pompe de căldură. Această schemă de încălzire cu acumulator de căldură vă permite să încălziți apă în ea folosind energia liberă condiționată a soarelui. Ca urmare - o scădere a costurilor de exploatare;
  • Conectarea mai multor cazane într-un singur circuit. Astfel, este posibilă organizarea încălzirii cu un cazan pe combustibil solid și gaz.

Pentru a reduce pierderile de căldură din acumulatorii de căldură din sistemele de încălzire, sunt prevăzuți doi pereți - unul exterior și unul interior. Spațiul dintre ele este umplut cu izolație, cel mai adesea cu vată bazaltică. În plus, majoritatea modelelor au o sursă de căldură suplimentară - un element de încălzire electric. Vă permite să mențineți temperatura apei din rezervoarele de stocare pentru încălzire la nivelul dorit. Acest lucru face posibilă utilizarea containerului chiar și atunci când cazanul nu funcționează ca un cazan electric obișnuit.

Când se utilizează surse de căldură alternative, se recomandă achiziționarea unui rezervor cu două circuite de conducte.

Calculul acumulatorului de încălzire

Exemplu de caracteristici tehnice ale unui rezervor tampon
Exemplu de caracteristici tehnice ale unui rezervor tampon

În practică, este mai întâi necesar să se calculeze volumul optim al acumulatorului de apă pentru încălzire. Există o concepție greșită conform căreia cu cât este mai mare acest indicator, cu atât mai bine. Dar când se depășește volumul critic, rata de încălzire a apei din rezervor este redusă semnificativ și pur și simplu nu are timp să atingă temperatura necesară. Acest lucru este valabil mai ales pentru sistemele cu o încălzire maximă a mediului de încălzire până la 60 ° C (modul de încălzire la temperatură scăzută).

Principala condiție pentru funcționarea încălzirii cu un acumulator de căldură este creșterea maximă a funcționării sistemului atunci când cazanul este oprit. Prin urmare, principalul indicator atunci când alegeți un rezervor tampon în funcție de caracteristicile sale este timpul în care apa încălzită în el se răcește.

Cele mai frecvente greșeli la calcularea unui sistem de încălzire cu acumulator de căldură:

  • Se ia în considerare doar puterea nominală a cazanului... Se presupune că raportul este suficient: 1 kW de energie necesită între 25 și 50 de litri de capacitate. Dar cum, în acest caz, să ia în considerare timpul de răcire al lichidului de răcire ?;
  • Amplasarea în sistem... Cea mai mare eficiență se obține numai pentru un circuit de încălzire cu acumulator de căldură, care este instalat imediat după cazan. Apoi, transferul de căldură va fi optim.

Pentru a efectua calculul, va trebui să cunoașteți puterea cazanului și modul termic al sistemului. Să presupunem că încălzitorul generează 22 kW / h. În acest caz, modul de funcționare este 70/40 (70-40 = 30 ° C). În acest caz, volumul optim al acumulatorului de căldură din sistemul de încălzire va fi:

(22 * 3600) / (4.187 * 30) = 633 kg sau 0,633 m³

Tabelul de timp pentru încălzirea rezervorului de stocare
Tabelul de timp pentru încălzirea rezervorului de stocare

Acum rămâne să calculați timpul pentru încălzirea apei din recipient. Din păcate, nu există o formulă universală pentru acest lucru. Există o mare dependență de caracteristicile de performanță ale unui anumit model de acumulator pentru sistemul de încălzire. Dar aceste date pot fi preluate din instrucțiuni sau de pe site-ul producătorului. De exemplu, putem lua în considerare dependența vitezei de încălzire a rezervorului de stocare Wirbel de diferite capacități de puterea cazanului.

Luând în considerare toți acești indicatori, este posibil să se calculeze cu precizie volumul aproximativ al acumulatorului de căldură într-un anumit sistem de încălzire. Calcule mai precise se fac folosind sisteme software speciale care iau în calcul rata de circulație a lichidului de răcire, pierderile de căldură și posibilele modificări ale modurilor de funcționare a încălzirii.

Orice schemă de calcul ar trebui să ia în considerare recomandările producătorilor și cerințele pentru funcționarea unui sistem autonom de încălzire.

Instalarea unui acumulator de căldură

Rezervor de stocare în sistemul gravitațional
Rezervor de stocare în sistemul gravitațional

Instalarea corectă a acumulatorului de apă în încălzire depinde nu numai de timpul de încălzire al apei din acesta, ci și de eficiența întregului sistem. Factorul determinant este modul de circulație a lichidului de răcire - gravitațional sau cu ajutorul unei pompe. În primul caz, rezervoarele de stocare sunt instalate în sistemul de încălzire până la rezervorul de expansiune superior, cât mai aproape de cazan.

Trebuie avut în vedere faptul că viteza de mișcare a lichidului de răcire va fi ușor redusă. Acest lucru se datorează creșterii lungimii tubului de rapel datorită introducerii unei secțiuni suplimentare situate în rezervor.Pentru un sistem gravitațional, se recomandă reducerea volumului estimat al rezervorului cu 10-15%.

Locul de instalare într-un sistem de circulație forțată nu este reglementat. Este important ca nivelul de încălzire a lichidului de răcire din conductele de încălzire cu un acumulator de căldură să fie maxim. În consecință, containerul trebuie amplasat aproape de cazan, în conformitate cu următoarele condiții:

  • Rezervorul este plasat după grupul de siguranță;
  • Temperatura din încăperea în care se află containerul trebuie să fie de la 10 la 35 ° С;
  • Acces gratuit la toate conductele ramificate ale structurii pentru lucrări de reparații și întreținere;
  • Posibilitatea de a conecta atât conductele principale, cât și cele de retur.

Cel mai adesea, în sistemele de încălzire cu un rezervor de stocare a căldurii, este instalat direct în camera cazanului. Instalarea peste nivelul cazanului nu este recomandată.

Instalarea bateriei într-un sistem de circulație forțată
Instalarea bateriei într-un sistem de circulație forțată

În plus față de aceste condiții, pot exista și alte condiții reglementate de producător. Acestea trebuie luate în considerare nu numai atunci când alegeți un loc pentru instalarea rezervorului, ci și pentru reglarea puterii cazanului.

La instalarea unui acumulator de căldură pentru sistemele de încălzire cu elemente de încălzire electrice, se recomandă montarea suplimentară a unui contor de electricitate multi-tarif. Economii substanțiale pot fi realizate prin includerea încălzirii rezervorului electric pe timp de noapte.

Materialul video arată clar principiul funcționării unui acumulator de căldură în sistemul de încălzire al unei case private:

ihouses.decorexpro.com/ro/
Adauga un comentariu

fundație

Ventilare

Incalzi