Отоплението с дърва или въглища не е много приятно. Трябва да го загрявате често, особено в студено време; отнема много време и усилия. В допълнение, колебанията на температурата - ту студени, ту горещи - също не носят радост. Тези проблеми могат да бъдат решени чрез инсталиране на топлинен акумулатор (топлинен акумулатор) за отопление.

Какво е топлинен акумулатор за отопление?

В самата прост случайТоплинният акумулатор за отоплителна система е контейнер, пълен с охлаждаща течност (вода). Този контейнер е свързан към котела за отопление и към отоплителната система (чрез тръби с подходящ диаметър). В по-сложните устройства топлообменникът е разположен вътре в контейнера, свързан към отоплителния котел. Гребенът за подаване на гореща вода може също да се захранва от този контейнер чрез друг топлообменник.

Топлинните акумулатори за отопление обикновено се изработват от стомана - обикновена, конструкционна или неръждаема стомана. Те могат да бъдат цилиндрични или с форма на паралелепипед (квадрат). Тъй като те са проектирани да задържат топлината, много внимание се обръща на изолацията.

за какво е?

Инсталирането на топлинен акумулатор (TA) за индивидуално отопление може да реши няколко проблема наведнъж. Най-често ТА се поставят там, където се отопляват с дърва или въглища. В този случай се решават следните задачи:

• Резервоарът за вода е гаранция, че водата в системата няма да прегрее (ако дължината на топлообменника и капацитетът на резервоара са правилно изчислени).
• Използвайки топлината, натрупана в охлаждащата течност, се поддържа нормална температура, след като горивото изгори.
• Поради факта, че в системата има резерв от топлина, трябва да я загрявате по-рядко.

Всички тези съображения ви принуждават да закупите много скъп топлинен акумулатор за отопление.

Някои занаятчии правят. Това е икономичен вариант, но също така струва поне 20-50 хиляди рубли. С купен ТА ще трябва да похарчите в пъти повече, отколкото със самоделен.

Топлинните акумулатори не са евтини, но резултатът от тяхното използване си заслужава. Първо, повишава безопасността (отоплителната система няма да заври, тръбите няма да се спукат и т.н.). Второ, няма да се налага да го нагрявате толкова често. Трето, по-стабилна температура, тъй като контейнерът с вода е буфер, който изглажда температурните колебания, които характеризират отоплението с дърва и въглища (това е горещо, след това е хладно). Поради това тези устройства се наричат ​​още „нагревателни буферни резервоари“.

Свързването на два бойлера чрез буферен съд е лесно и просто

Отделно, заслужава да се спомене спестяването на дърва за огрев и въглища. В отоплителна система без TA в относително топли дни е необходимо да се ограничи достъпът на въздух, като се намали интензивността на горенето. В противен случай къщата е твърде гореща. Тъй като конвенционалните котли на твърдо гориво (SF) не са специално проектирани за такива режими, ефективността на котела в този случай е много ниска. Повечето от топлината просто лети в комина. В случай на инсталиран воден топлоакумулатор всичко е точно обратното: не е необходимо да ограничавате изгарянето. Колкото по-бързо се затопли водата, толкова по-добре. Важно е само правилно да се изчислят параметрите на системата.

Друг вариант е топлоакумулатор за отопление с вграден тръбен електронагревател (ТЕН). Това дава възможност за допълнително увеличаване на времето между стартиранията на котела на твърдо гориво. Освен това, ако във вашия регион има нощна тарифа, можете да включите електрическото отопление през нощта. Тогава няма да навреди толкова на портфейла ви. Можете също така да решите проблема с недостатъчната мощност на избрания и инсталиран отоплителен котел.

Има и други области на приложение. Например, някои собственици инсталират два котела. Да резервирам за всеки случай, тъй като не винаги има един вид гориво. Тази практика е доста разпространена. Свързването им чрез топлинен акумулатор значително опростява окабеляването. Няма нужда да инсталирате много спирателни и регулиращи вентили. Поставете котлите в топлинен акумулатор - и това е всичко. Между другото, можете да се свържете със същия контейнер. Те също лесно се вписват в такава схема. Между другото, топлината, съхранявана в слънчев ден с помощта на слънчеви колектори, може да се нагрява до два дни.

Собствениците на електрически котли инсталират буферен съд, за да спестят пари. Да, това увеличава обема на охлаждащата течност, която трябва да се загрее, но котелът се стартира по време на намалената тарифа - през нощта. През деня температурата просто се поддържа от топлината, която се „съхранява“ в топлинния акумулатор. Колко печеливш е този метод зависи от региона. В някои региони нощните тарифи са значително по-ниски от дневните, т.е. Напълно възможно е отоплението да стане по-евтино.

Как да изчислим обема на TA

За да може топлинният акумулатор за отопление да изпълнява функциите си, обемът му трябва да бъде избран правилно. Има няколко метода:

• по отопляема площ;
• по мощност на котела;
• според наличното време.

Повечето от методите се основават на опит. Поради тази причина в препоръките има „вилица“. Например от 35 до 50 литра на квадратен метър отопляема площ. Как точно да се определи числото? Струва си да се вземе предвид регионът на пребиваване и степента на изолация на къщата. Ако живеете в регион с не най-много сурова зимаили къщата е идеално изолирана, по-добре е да я вземете на долната граница или така. Иначе - на върха.

При избора на обема на топлинния акумулатор за отопление трябва да се вземат предвид и две точки. Първото е, че голямото количество вода ще ви позволи да го загрявате много по-рядко. Благодарение на съхранената топлина температурата може да се поддържа дълго време. Но, от друга страна, времето, необходимо за "ускоряване" на този обем до необходимата температура, значително се увеличава (нагряването до 85-88 ° C се счита за нормално). В този случай системата става много инерционна. Можете, разбира се, да вземете по-мощен котел, но ако се сдвои с буферен резервоар, това ще струва значителна сума. Следователно трябва да маневрирате, намирайки оптималното решение.

По отопляема площ

Можете да изберете обема на топлинния акумулатор за отоплителната система според площта на помещението. Смята се, че до десет квадратни метраНеобходими са от 35 до 50 литра. Избраната стойност се умножава по квадратурата, разделена на десет, за да се получи желаният обем.

Например, в отоплителната система на къща с площ от 120 m² със средна изолация е по-добре да инсталирате топлинен акумулатор за отопление 120 m² / 10 * 45 l = 12 * 45 = 540 литра. Това няма да е достатъчно за средната зона, така че трябва да погледнете контейнери с обем от приблизително 800 литра.

Като цяло, за да се ориентирате по-лесно, за къща с площ от 160-200 квадратни метра, разположена в Средна лента, със средна изолация, оптималният обем на резервоара е 1000-1200 литра. Да, с такъв обем ще трябва да го загрявате по-често в студено време. Но това няма да подкопае твърде много бюджета ви и ще ви позволи да живеете доста комфортно почти цяла зима.

По мощност на котела

Тъй като котелът ще трябва да работи върху загряването на водата в резервоара, има смисъл да се изчисли обемът въз основа на неговите възможности. В този случай се вземат 50 литра капацитет на 1 kW мощност.

Можете да го направите още по-просто - използвайте таблицата (стойностите, които са оптимални по отношение на разходите и производителността, са оцветени в жълто)

Изчислението е просто. За котел с мощност 20 kW е подходящ TA от 1000 литра. С такъв обем на съхранение на топлина за отопление ще трябва да го загрявате два пъти на ден.

Според желаната продължителност на престой и загуба на топлина

Този метод е по-точен, тъй като ви позволява да изберете размери специално за параметрите на вашия дом (топлинни загуби) и вашите желания (продължителност на престой).

Нека изчислим обема на топлинния акумулатор за къща с топлинни загуби от 10 kW/час и престой - 8 часа. Ще загреем водата до 88 °C, а тя ще се охлади до 40 °C. Изчислението е както следва:

За тези условия необходимият капацитет на топлоакумулатора за отопление е 1500 литра. Това е така, защото загубата на топлина от 10 kW/час е твърде голяма. Това е къща на практика без отопление.

Видове буферни резервоари, характеристики на тяхното използване

Ще говорим за „пълненето“ на топлинни акумулатори за отопление. Външно всички изглеждат еднакви, но вътрешността може да е напълно празна или може да има топлообменници. Обикновено това е тръба - гладка или гофрирана - усукана в спирала. Именно по наличието, количеството и местоположението на тези спирали се отличава топлинен акумулатор за отопление.

Буферните резервоари за отоплителни системи се предлагат с различни „пълнежи“

Без топлообменник

По същество това е просто термоизолиран резервоар с директна връзка към котела и консуматорите. Такъв топлинен акумулатор може да се използва в системи, където една и съща охлаждаща течност е приемлива. Например, не можете да свържете захранването с топла вода по този начин. Дори ако водата се използва като охлаждаща течност, нейният състав е далеч от питейната вода или дори от тази, която може да се използва за битови нужди. От техническа гледна точка е възможно, но не във всички случаи.

Второто ограничение е натискът върху потребителите. Във всеки режим на работа работното налягане на потребителите не трябва да бъде по-ниско от налягането в котела и самия резервоар. Тъй като системата е единична, налягането ще бъде общо. Тук всичко е ясно и не се изискват обяснения.

Третото ограничение е температурата. Максимална температурана изхода на котела не трябва да надвишава допустимите температури на всички останали компоненти на системата. Това също не изисква обяснение.

Топлинният акумулатор без топлообменник е просто запечатан изолиран контейнер с тръби за свързване на котела и потребителите

По принцип това е най евтин варианттоплинен акумулатор за отопление, но изборът не е най-добрият. Факт е, че топлообменникът на котела няма да продължи дълго. Целият значителен обем вода ще бъде изпомпван през него и ще се отложи значително количество соли. И ако има и потребление на вода - като захранване с топла вода - тогава източникът на соли ще стане неизчерпаем, тъй като ще се попълва с прясна вода от чешмата. Така че инсталираме топлинен акумулатор без топлообменник в краен случай - ако наистина нямаме средства за по-скъпи устройства.

С топлообменник в долната или горната част на резервоара, с два (бивалентни)

Инсталирането на топлообменник, свързан към котела, решава много проблеми. Малък обем охлаждаща течност циркулира през този кръг и не се смесва с останалата част. Така че много соли няма да се отлагат върху топлообменника на котела. Освен това се елиминират проблемите с налягането и температурата. Тъй като веригата е затворена, налягането в нея не влияе на останалата част от системата и може да бъде всяко в рамките на разумен диапазон.

Температурните ограничения остават: важно е охлаждащата течност да не кипи. Но това може да се реши - има специални начини за решаването му.

Но къде е по-добре да инсталирате топлообменника от котела в топлинния акумулатор - отгоре или отдолу? Ако го поставите на дъното, в контейнера ще има постоянно движение. Нагрятата охлаждаща течност ще се издигне нагоре, по-студената ще падне надолу. По този начин цялата вода в контейнера ще бъде горе-долу с еднаква температура. Това е добре, ако имате нужда от една и съща температура за всички потребители. В такива случаи се избират топлоакумулатори с по-нисък топлообменник.

Ако спиралата на котела е разположена в горната част, охлаждащата течност се нагрява слой по слой. Най-високата температура се получава в горната част, като постепенно намалява към дъното. Тази температурна стратификация може да бъде полезна, ако доставяте вода при различни температури. Например, можете да го подадете по-горещо в радиаторите. Тръбите, които отиват към тях, трябва да бъдат свързани към най-горните клеми. Отопляемият под се нуждае от топла охлаждаща течност - вземаме я от средата. Така че това също е добър вариант.

Има и топлоакумулатори с два топлообменника. Към тях са свързани изходи от различни източници на топлина. Това може да са два котела, котел + слънчеви колектори или други опции. Тук просто трябва да решите кой източник да свържете нагоре и кой надолу. В някои модели TA спиралните топлообменници са вложени един в друг. Тогава всичко е по-просто - разбирате кой източник може да затопли по-големия обем и го свързвате към външен топлообменник. Втората е вътрешната.

Опции за БГВ

Инсталирането на топлинен акумулатор решава проблема с захранването с топла вода. Има няколко начина за осигуряване на отопление на вода за технически нужди.

Както вече споменахме, нагрятата вода може да се вземе директно от резервоара. Но качеството му ще бъде техническо. Искате ли да използвате това за душ, къпане, миене на чинии - без въпроси. Не - ще трябва да инсталирате топлинен акумулатор със специален топлообменник, да го свържете към гребен за студена вода и да го завържете. Но водата ще бъде с необходимото качество.

Друг вариант е топлинен акумулатор с вграден бойлер за топла вода. Използва се в случаите, когато е необходима топла вода в момент, когато охлаждащата течност не се нагрява активно. Резервоарът, разположен в горната част, задържа топлината, така че дори когато останалата част от обема изстине, водата остава топла. Резервоарите могат да бъдат допълнително оборудвани с нагревателни елементи. Това ще позволи във всеки случай да има вода с желаната температура.

Какви са предимствата на топлинен акумулатор за отопление с вграден бойлер за топла вода? Мястото е спестено. За да поставите топлообменник и котел за косвено отопление един до друг, ще е необходимо много повече пространство. Второто предимство е, че има малки икономии на разходи. Минус - ако буферният съд откаже, губите и топла вода, и парно.

Точно това е отоплението в нашите къщи - не бихме инсталирали нищо лошо за себе си.

Моят екип и аз инсталирахме една и съща отоплителна система в повече от 60 къщи.

Изпратете запитване

.

Термоакумулаторът и нощната тарифа за електроенергия са най-изгодната и евтина система след магистралния газ.

Всички други опции за отопление са дървени палети, котли на дърва, дизелово гориво - при всички случаи излизат по-скъпи. И трябва да се занимавате с тях, като постоянно се уверявате, че има дърва за огрев или газ.

Ето схема на моята отоплителна система.

ориз. резервоар за съхранение в отоплителната система

какво имаме

От топлинния акумулатор през топлинната глава (температурата може да се регулира), охлаждащата течност се подава към подовете. Тук също имам намотка, която отнема топлината от топлинния акумулатор и от него, от намотката, охлаждащата течност отива към подовете.

Съответно моят топлинен акумулатор се нагрява поради нагревателни елементи, т.е. електричество. И плюс, ако няма достатъчно топлина, свързвам и котел на дърва (но за 4 зими го запалих най-много 10 пъти и след това чисто за поддържане на функционалността му пуснах помпите, почистих комина с огън и др.)

Що се отнася до главния газ, защо не го използвам?

Имам две тръби, минаващи покрай имота ми. Но собствениците определят много високи цени за връзки. Единият иска 800 хиляди рубли, другият 1,1 милиона рубли. Това изобщо не е сериозно.

Направих си сметката и се оказа, че такава връзка ще се изплати за 66 години. Тоест тръбите не са държавни, а частни.

Тоест, ако свързването към газ струва 300 000 рубли (включвам и газовия проект, вкарването на газ в къщата, свързването му към вашата отоплителна система), тогава вероятно има някаква логика. За да ви се изплати (и след това ще ви се изплати 20 години).

Сега нека се върнем към отоплителната система на рамкова къща с помощта на топлинен акумулатор и нощна тарифа за електроенергия.

В какви случаи това е от значение?

➤ Първо - и най-важното - добра изолациявашия дом. Правилно направен проект и изолация в стените е 150-200 мм, а в тавана 200-250 мм базалтова вата.

➤ Второто е наличието на специално електрическо захранване. Трябва да имате минимум 15 kW. Това е, ако имате категория земя за постоянно пребиваване, тогава енергетиците по подразбиране ви осигуряват мощност от 15 kW в три фази. това е достатъчно.

➤ Третият параметър е наличието на нощна тарифа. Ако например се свържете към системата Moesk, те ще ви предложат нощна тарифа (от 23:00 до 7:00) по подразбиране.

Тази тарифа ще я използваме максимално, когато електроенергията е три пъти по-евтина, отколкото през деня.

Кога е най-подходящото време за инсталиране и инсталиране на домашна отоплителна система?

Най-добре е да помислите за това на етапа на проектиране на вашия дом. Тъй като отоплителна система с топлинен акумулатор работи най-ефективно в комбинация с топъл под.

Виждал съм кога топлинен акумулатор се използва заедно с радиатори. Но минусът е, че топлинният акумулатор е с голям капацитет. Много е трудно да се затопли, изисква много енергия. И по принцип може да се загрее до 80-85 ºС и вашият радиатор ще премахне всичко това за 3-4 часа. И до вечерта къщата ще изстине.

Топлоакумулатор за отоплителни котли

Продължаваме нашата поредица от статии с тема, която ще бъде интересна за тези, които отопляват домовете си с котли на твърдо гориво. Ще ви разкажем за топлинен акумулатор за отоплителни котли (HS), използващи твърдо гориво. Това е наистина необходимо устройство, което ви позволява да балансирате работата на веригата, да изгладите температурните промени в охлаждащата течност и също така да спестите пари. Нека веднага да отбележим, че топлинен акумулатор за електрически отоплителни котли се използва само ако къщата има електромер с отделно изчисляване на нощната и дневната енергия. В противен случай инсталирането на топлинен акумулатор за газови отоплителни котли няма смисъл.

Как работи отоплителна система с топлинен акумулатор?

Топлинният акумулатор за отоплителни котли е част от отоплителната система, предназначена да увеличи времето между зареждането на твърдо гориво в котела. Това е резервоар, в който няма достъп на въздух. Той е изолиран и има доста голям обем. В топлинния акумулатор винаги има вода за отопление и тя циркулира в цялата верига. Разбира се, незамръзваща течност може да се използва и като охлаждаща течност, но все пак, поради високата си цена, тя не се използва във вериги с TA.

Освен това няма смисъл да се пълни отоплителна система с топлинен акумулатор с антифриз, тъй като такива резервоари се поставят в жилищни помещения. И същността на тяхното използване е да се гарантира, че температурата във веригата е винаги стабилна и следователно водата в системата е топла. Използването на голям топлинен акумулатор за отопление във временни селски къщи е непрактично, а малък резервоар е малко полезен. Това се дължи на принципа на работа на топлинния акумулатор за отоплителната система.

• ТА се намира между котела и отоплителната система. Когато котелът загрява охлаждащата течност, тя влиза в топлообменника;
• след това водата тече през тръби към радиаторите;
• обратният поток се връща към ТА и след това директно към котела.

Въпреки че топлинният акумулатор за отоплителната система е един съд, поради неговата големи размериПосоката на потоците отгоре и отдолу е различна.

За да може TA да изпълнява основната си функция за съхранение на топлина, тези потоци трябва да се смесват. Трудността е, че високите температури винаги се повишават, а студът има тенденция да пада. Необходимо е да се създадат такива условия, така че част от топлината да потъне в дъното на топлинния акумулатор в отоплителната система и да загрее обратната охлаждаща течност. Ако температурата е изравнена в целия резервоар, тогава той се счита за напълно зареден.

След като котела е изгорил всичко, което е заредено в него, той спира да работи и ТА влиза в действие. Циркулацията продължава и тя постепенно отдава топлината си през радиаторите в помещението. Всичко това се случва, докато следващата порция гориво отново влезе в котела.

Ако топлинният акумулатор за отопление е малък, тогава резервът му ще продължи само за кратко време, докато времето за нагряване на батериите се увеличава, тъй като обемът на охлаждащата течност във веригата е станал по-голям. Недостатъци на използването за временни жилища:

• времето за загряване на помещението се увеличава;
• по-голям обем на веригата, което оскъпява пълненето й с антифриз;
• по-високи разходи за монтаж.

Както разбирате, пълненето на системата и източването на вода всеки път, когато идвате във вашата дача, е най-малкото обезпокоително. Като се има предвид, че само резервоарът ще бъде 300 литра, няма смисъл да се предприемат такива мерки в името на няколко дни в седмицата.

В резервоара са вградени допълнителни вериги - това са метални спирални тръби. Течността в спирала няма пряк контакт с охлаждащата течност в топлинния акумулатор за отопление на къщата. Това могат да бъдат контури:

• нискотемпературно отопление (топъл под).

Така дори най-примитивният едноконтурен котел или дори печка може да се превърне в универсален нагревател. Той ще осигури на цялата къща необходимата топлина и топла водаедновременно. Съответно производителността на нагревателя ще бъде използвана напълно.

В производствените модели, произведени в производствени условия, вградени са допълнителни източници на отопление. Това също са спирали, само те се наричат ​​електрически нагревателни елементи. Често има няколко от тях и те могат да работят от различни източници:

• електрическа мрежа;
• слънчеви панели.

Такова отопление е допълнителна опция и не е задължително, ако решите да направите топлинен акумулатор за отопление със собствените си ръце.

Схеми на свързване на топлинен акумулатор

Смеем да предположим, че ако се интересувате от тази статия, тогава най-вероятно сте решили да направите топлинен акумулатор за отопление и неговото окабеляване със собствените си ръце. Можете да измислите много схеми за свързване, основното е, че всичко работи. Ако правилно разбирате процесите, протичащи във веригата, тогава можете да експериментирате. Как ще свържете TA към котела ще повлияе на работата на цялата система. Нека първо разгледаме най-простата схема за отопление с топлинен акумулатор.

Проста схема за свързване на TA

На фигурата виждате посоката на движение на охлаждащата течност. Моля, имайте предвид, че движението нагоре е забранено. За да не се случи това, помпата между нагревателния елемент и котела трябва да изпомпва по-голямо количество охлаждаща течност от тази, която стои пред резервоара. Само в този случай ще се генерира достатъчна теглеща сила, която ще отнеме част от топлината от захранването. Недостатъкът на тази схема на свързване е дългото време за нагряване на веригата. За да го намалите, трябва да създадете нагревателен пръстен на котела. Можете да го видите на следната диаграма.

Схема на тръбопровод TA с отоплителен кръг на котела

Същността на отоплителния кръг е, че термостатът не добавя вода от нагревателя, докато котелът не я загрее до установено ниво. Когато котелът се загрее, част от захранването отива в ТА, а част се смесва с охлаждащата течност от резервоара и влиза в котела. Така нагревателят винаги работи с вече загрята течност, което увеличава неговата ефективност и времето за нагряване на веригата. Това означава, че батериите ще се затоплят по-бързо.

Този метод за инсталиране на топлинен акумулатор в отоплителна система ви позволява да използвате веригата в автономен режим, когато помпата няма да работи. Моля, имайте предвид, че диаграмата показва само точките на свързване на отоплителния модул към котела. Охлаждащата течност циркулира към радиаторите по различен начин, който също преминава през топлообменника. Наличието на два байпаса ви позволява да сте в безопасност два пъти:

• възвратният клапан се активира, ако помпата е спряна и сферичният кран на долния байпас е затворен;
• Ако помпата спре и възвратният клапан се счупи, циркулацията се извършва през долния байпас.

По принцип могат да се направят някои опростявания на този дизайн. Предвид факта, че възвратният клапан има високо съпротивление на потока, той може да бъде изключен от веригата.

TA тръбопроводна схема без възвратен клапан за гравитационна система

В този случай, когато светлината изгасне, ще трябва ръчно да отворите сферичния кран. Трябва да се каже, че при такова оформление TA трябва да бъде разположен над нивото на радиаторите. Ако не планирате системата да работи чрез гравитация, тогава свързването на отоплителната система към топлинния акумулатор може да се извърши съгласно схемата, показана по-долу.

TA тръбопроводна схема за верига с принудителна циркулация

В ТА се създава правилното движение на водата, което позволява нагряването й топка по топка, започвайки отгоре. Може да възникне въпросът какво да правя, ако няма светлина? Говорихме за това в статията за алтернативни източници на енергия за отоплителната система. Ще бъде по-икономично и удобно. В крайна сметка гравитационните контури са направени от тръби с голямо сечение и освен това трябва да се спазват наклони, които не винаги са удобни. Ако изчислите цената на тръбите и фитингите, претеглете всички неудобства на инсталацията и сравнете всичко това с цената на UPS, тогава идеята за инсталиране на алтернативен източник на енергия ще стане много привлекателна.

Изчисляване на обема на съхранение на топлина

Обем на топлоакумулатор за отопление

Както вече споменахме, не е препоръчително да се използват ТА с малък обем, а твърде големите резервоари също не винаги са подходящи. Така че възникна въпросът как да се изчисли необходим обемТА. Много ми се иска да дам конкретен отговор, но за съжаление няма как да има. Въпреки че все още има приблизително изчисление на топлинен акумулатор за отопление. Да кажем, че не знаете какви топлинни загуби има вашата къща и не можете да разберете, например, дали все още не е построена. Между другото, за да намалите топлинните загуби, трябва да изолирате стените на частна къща под сайдинг. Можете да изберете резервоар въз основа на две стойности:

• площ на отопляемото помещение;
• мощност на котела.

Методи за изчисляване на обема на отоплителното оборудване: площ на помещението x 4 или мощност на котела x 25.

Именно тези две характеристики са определящи. Различни източнициТе предлагат свой собствен метод на изчисление, но всъщност тези два метода са тясно свързани помежду си. Да предположим, че решим да изчислим обема на топлинния акумулатор за отопление въз основа на площта на помещението. За да направите това, трябва да умножите квадратурата на отопляемото помещение по четири. Например, ако имаме малка къща от 100 квадратни метра, тогава ще ни трябва резервоар от 400 литра. Този обем ще позволи намаляване на натоварването на котела до два пъти на ден.

Несъмнено има и пиролизни котли, в които горивото се добавя два пъти на ден, само в този случай принципът на работа е малко по-различен:

• горивото пламва;
• подаването на въздух намалява;
• процесът на тлеене започва.

В този случай, когато горивото пламне, температурата във веригата започва да се повишава бързо и след това тлеенето поддържа водата топла. По време на това тлеене много енергия изчезва в тръбата. Освен това, ако котел на твърдо гориво работи в тандем с течаща отоплителна система, тогава при пикови температури разширителният резервоар понякога кипи. В него в буквалнодуми водата започва да кипи. Ако тръбите са направени от полимери, това е просто разрушително за тях.

В една от статиите за полимерни тръби говорихме за техните характеристики. TA отнема част от топлината и резервоарът може да заври само след като резервоарът е напълно зареден. Тоест, възможността за кипене, с правилния обем на TA, клони към нула.

Сега нека се опитаме да изчислим обема на нагревателя въз основа на броя киловати в нагревателя. Между другото, този индикатор се изчислява въз основа на квадратурата на помещението. На 10 m се взема 1 kW. Оказва се, че в къща от 100 квадрата трябва да има котел поне 10 киловата. Тъй като изчислението винаги се извършва с марж, можем да приемем, че в нашия случай ще има единица от 15 киловата.

Ако не вземете предвид количеството охлаждаща течност в радиаторите и тръбите, тогава един киловат от котела може да загрее приблизително 25 литра вода в отоплителния модул. Следователно изчислението ще бъде подходящо: трябва да умножите мощността на котела по 25. В резултат на това ще получим 375 литра. Ако сравним с предишното изчисление, резултатите са много близки. Само това взема предвид, че мощността на котела ще бъде изчислена с разлика от най-малко 50%.

Запомнете, колкото повече TA, толкова по-добре. Но по този въпрос, както и по всеки друг, трябва да се мине без фанатизъм. Ако инсталирате TA за две хиляди литра, тогава нагревателят просто не може да се справи с такъв обем. Бъдете обективни.

utepleniedoma.com

Термоакумулатор в отоплителната система

Отоплителната система включва, в обичайната концепция, развила се през годините, три елемента - източник на топлина (котел), тръбопроводи и отоплителни уреди (радиатори). Но ако това е частна къща с котел на твърдо гориво (дърва, торфени брикети, въглища) и искате да увеличите ефективността и да се спасите от необходимостта да наблюдавате постоянно горивната камера, тогава може да си струва да използвате единица като топлина акумулатор в системата. [съдържание]

Принцип на работа на топлинен акумулатор

Основната задача, изпълнявана от топлинния акумулатор, е да увеличи инерцията на отоплителната система. За да направят това, те увеличават обема на охлаждащата течност и следователно количеството топлина, акумулирана от нея. По този начин батерията е изолиран контейнер, вграден в отоплителния кръг.

Както бе споменато по-горе, батерията значително увеличава инерцията на системата, т.е. въпреки че охлаждащата течност се нагрява по-дълго, тя натрупва повече топлина и я освобождава по-дълго и намалява температурните скокове.

Вътрешна структуратоплинен акумулатор

По този начин, ако къщата е свързана с парно отоплениеили системата използва котли на газ или течно гориво, работещи в автоматичен режим, тъй като топлинните акумулатори са просто допълнителна загуба на материали и пари. Но има случаи, когато използването им е повече от оправдано:

1. Ако отоплителната система използва котли на твърдо гориво (особено без бункерно зареждане) и не е възможно да се осигури постоянната им поддръжка (в частна къща). В този случай топлинният акумулатор ще осигури постоянна стабилна температура в помещението и дори ще може да изглади неизбежните скокове по време на почистване и отстраняване на пепелта;
2. Ако се използва електрическо отопление на водата и се използва диференцирана система за плащане на електроенергия. Топлинните акумулатори ще ви позволят да акумулирате топлина в часове, когато тарифата е минимална, а по-късно можете да използвате нагреватели с минимална мощност;
3. Ако отоплителната система има периоди на пиково потребление на топлинна енергия (най-често това се дължи на разходите за отопление на водата, например по време на интензивна работа на душове), и инсталирането на допълнителен бойлер е непрактично. Батерията ще може да осигури пренос на топлина през тези обикновено кратки периоди от време.

Къде топлинният акумулатор ще бъде „излишен“

Понякога за отоплителните системи, напротив, е желателно бързо да се увеличи температурата и да се намали, в този случай увеличеното количество охлаждаща течност, която се натрупва в резервоарите за съхранение, ще попречи само на бързото нагряване и охлаждане и прецизния контрол на температурата. По-специално:

1. Ако отоплението е необходимо само за кратки периоди от време и прекомерният разход на гориво е нежелателен. Например, котелно помещение работи за отопление на сушилня, която се използва само периодично. В този случай няма смисъл празното помещение, от което е разтоварен материалът, да се затопля с натрупана топлина.
2. Ако освен за отопление отоплителната инсталация се използва и за осигуряване на топлина за някои технологично оборудванеи е необходима бърза и точна промяна на температурните условия - повишената инерция само ще попречи.

Как да инсталирате правилно топлинните акумулатори

Ако се използва отоплителна система с принудителна циркулация, тогава точката на вкарване няма голямо значение, тъй като доставката на топлинна енергия от устройството за съхранение се извършва от помпа. Можете да изберете всеки удобно мястоКато се има предвид, че батерията е с прилични размери.

За правилното му функциониране е необходимо правилното позициониране на свързващите тръби - входът (според движението на топлоносителя в системата) отдолу, изходът отгоре.

Схема на свързване на топлинен акумулатор

Ако се използва отопление естествена циркулация, тогава мястото на вмъкване играе голяма роля. Много хора правят грешката да комбинират топлинни акумулатори и разширителни резервоари. Разширителен съдсе намира в най-високата точка на отопление и топлата вода от него може да започне да се движи, като се охлажда само през тръбите и увеличава плътността си. За ефективна работа акумулаторът на топлинна енергия трябва да бъде разположен в долната част на захранващата тръба за отопление и възможно най-близо до котела.

Възможно ли е сами да сглобите и инсталирате акумулатор на топлинна енергия?

От конструктивна гледна точка акумулаторите за топлинна енергия са доста прости - представляват контейнер с топлоизолирани стени, оборудван с тръби за свързване към отоплителната система. Следователно сглобяването или адаптирането на контейнери за батерии няма да бъде трудно за всеки човек, който има водопровод и заваръчни работи.

Въпросът може да възникне само за изчисляване на топлоизолацията на стените. Но в този случай може да се приложи принципът „повече е по-добре, отколкото по-малко“, тъй като за резервоарите, използвани като топлинни акумулатори, поради тяхната форма, няма концепция за ефективен радиус на топлоизолация.

Видеото по-долу показва монтажната схема и принципа на работа на топлинния акумулатор:

all-for-teplo.ru

Термоакумулатор за отоплителна система - основни предимства. Натиснете!

Желанието на много собственици на частни къщи и вили да използват ресурси за възможно най-ефективно отопление на домовете си доста често се сблъсква със същия проблем - дори когато използват всички модерни технологииизолация и енергоспестяване, монтаж на най-икономичните отоплителни котли - няма значително спестяване на ресурси.

Това до голяма степен е следствие от грешки, направени много преди да се постави въпросът за разумното използване на ресурсите и използването на съвременни строителни технологии. Но какво да кажем за новите къщи, построени по всички съвременни канони, наистина ли е достигната границата на развитие?

За повечето това ще остане риторичен въпрос, но за тези, които решат да използват наистина научни знания, а не извадки от рекламни брошури, си струва да помислим за включването на нов елемент в отоплителната система - топлинен акумулатор.

Как работи отоплителната система?

В съвременното разбиране за енергийната ефективност на отоплителните инсталации, включително отделна къща или вила, напоследък акцентът се измести значително от показателя за разход на гориво за отопление на помещението към показател, характеризиращ ефективността на използването на енергия за пълно отопление на помещението. къща.

Този оправдан акцент върху енергийната ефективност ни позволява да хвърлим нов поглед върху проблема с отоплението на дома, който включва две основни задачи:

• отопление на дома;
• захранване с топла вода.

Нов начин за пестене на енергийни ресурси в отоплителната система на сграда днес е инсталацията в отоплителната система допълнително оборудване, чиято функция е да акумулира топлинна енергия и постепенно да я изразходва.

Използването на топлинен акумулатор във веригата на устройствата на отоплителната система, където основният източник на енергия е котел на твърдо гориво, позволява да се намали консумацията на гориво с до 50% през отоплителния сезон без допълнителни разходи. Но това е в бъдещето, но засега трябва ясно да разгледаме принципа на работа на това устройство.

Принципът на работа на система с котел на твърдо гориво

Най-високият ефект от свързването към системата ще бъде приложен специално за котли на твърдо гориво.

Топлината, отделена по време на изгарянето на горивото, преминава през топлообменник през тръбопровод в регистри или отоплителни батерии, които по същество са същите топлообменници, само че не получават топлина, а напротив, отдават я на околните предмети, въздух, като цяло, отоплителната стая.

Докато се охлажда, охлаждащата течност - водата в батериите - пада надолу и отново се влива във веригата на топлообменника на котела, където отново се нагрява. В такава схема има поне две точки, свързани с големи, ако не огромни, топлинни загуби:

• директна посока на движение на охлаждащата течност от котела към регистрите и бързо охлаждане на охлаждащата течност;
• малък обем охлаждаща течност вътре в отоплителната система, което не позволява поддържане на стабилна температура;
• необходимостта от постоянно поддържане на постоянно висока температура на охлаждащата течност в котелната верига.

Важно е да се разбере, че този подход не може да се нарече нищо друго освен разточителен. В крайна сметка, при първо добавяне на гориво при висока температура на горене в помещенията, въздухът ще се затопли доста бързо. Но веднага щом процесът на горене спре, отоплението на помещението също ще приключи и в резултат на това температурата на охлаждащата течност отново ще падне и въздухът в помещението ще се охлади.

Използване на топлинен акумулатор

За разлика от стандартната отоплителна система, системата, оборудвана с топлинен акумулатор, работи малко по-различно. В най-примитивния си вид, непосредствено след котела, резервоарът се монтира като буферно устройство.

Между котела и тръбопроводите е монтиран резервоар с многопластова топлоизолация. Капацитетът на резервоара и той се изчислява по такъв начин, че количеството охлаждаща течност вътре в резервоара да е по-голямо, отколкото в отоплителната система, съдържа охлаждаща течност, загрята от котела.

В резервоара са монтирани няколко топлообменника за отоплителната система и за системата за захранване с топла вода. Вътрешният обем на батерията, загрят от котела, може да поддържа висока температура за дълго време и постепенно да я освободи към системите за отопление и водоснабдяване.

Като се има предвид, че най-малкият резервоар има обем от 350 литра вода, лесно е да се изчисли, че изразходването на същото количество гориво при използване на топлинен акумулатор ще има много по-голям ефект, отколкото при директна отоплителна система.

Но това е най-примитивният тип термично устройство. Стандартен топлинен акумулатор, проектиран да работи действително в условията на топлоснабдяване на отделна къща, може да има:

Цената на такива батерии зависи от много фактори:

• материал за производство на резервоар;
• обем на вътрешния резервоар;
• материалът, от който е направен топлообменникът;
• фирма производител;
• набор от допълнително оборудване;

Бележка на специалиста: по принцип можете сами да изчислите правилната работа на цялата отоплителна система, като се започне от нагревателя на котела и се стигне до диаметъра на парните тръби, но трябва да се има предвид, че мощността както на котела и самата инсталация трябва да са проектирани да работят при възможно най-ниските температури в региона.

По-подробна информация по този въпрос днес можете да намерите на страниците на интернет сайтове, както в текстова форма, така и чрез използване на услугите на специализирани онлайн калкулатори и разбира се в специализирани компании, занимаващи се с разработване и инсталиране на системи за топлоснабдяване.

Всичко се контролира по електронен път

Може би за мнозина такава концепция като „ умен дом„отдавна е станало част от обичайния ритъм на живот.

Къща, в която много от функциите за поддръжка и управление на системите са поети от електроника, не може без участието на електронни компоненти и работата на отоплителна и водоснабдителна система с топлинен акумулатор.

За поддържане на стабилност комфортна температура, не е необходимо толкова постоянното изгаряне на гориво в пещта на котела, а по-скоро стабилното поддържане на температурата в отоплителната система. И електронното управление на работата на топлинния акумулатор се справя доста добре с тази задача.

Характеристики на контролния панел:

В допълнение, електронният компонент може идеално да се използва като контролер за работата както на котел на твърдо гориво, така и на електрически отоплителни уреди и дори като слънчева колекторна система за получаване на максимални ползи и пестене на ресурси.

Икономическият ефект дори от включването на топлинен акумулатор в схемата за топлоснабдяване позволява, както вече беше споменато, да намали разходите за гориво през отоплителния сезон с до 50%, а ако вземем предвид факта, че цената на енергията непрекъснато расте , то подобна инвестиция става не само изгодна, но вече и задължителна за нови сгради.

Гледайте видеоклипа, в който потребителят обяснява много подробно дизайна на котел на твърдо гориво, свързан с топлинен акумулатор:

топлина.гуру

Топлоакумулатор в отоплителна система: запознаване с принципа на работа, дизайн и възможности за монтаж

Защо са необходими топлинни акумулатори в отоплителните системи? Как са построени? Когато инсталирате отоплителна система със собствените си ръце, как можете да свържете топлинния акумулатор към общата верига? Нека се опитаме да го разберем.

Героят на нашата статия е на снимката вдясно.

Първо запознанство

Какво е това - резервоар за отопление?

В самата прост дизайн- висок цилиндричен или квадратен контейнер с няколко тръби на различна височина от основата. Обем - от 200 до 3000 литра (най-популярните модели са от 0,3 до 2 кубически метра).

Списъкът с опции и опции е доста голям:

• Броят на тръбите може да варира от четири до няколко дузини. Всичко зависи от конфигурацията отоплителна системаи върху броя на независимите вериги.
• Топлинният акумулатор на водното отопление може да бъде топлоизолиран. 5-10 сантиметра полиуретанова пяна значително ще намали ненужните топлинни загуби, ако резервоарът е разположен извън отопляемото помещение.

Съвет: дори ако резервоарът се намира вътре в къщата и, изглежда, неговият топлопренос помага на радиаторите да изпълняват функциите си - топлоизолацията няма да навреди. Количеството топлина, отделяно от резервоар с обем 0,3-2 кубика е МНОГО голямо. Плановете ни не включват организиране на 24-часова сауна.

• Материалът на стената може да бъде черна стомана или неръждаема стомана. Ясно е, че във втория случай експлоатационният живот на топлоакумулатора е по-дълъг, но цената му също е по-висока. Между другото, в затворена системаВодата бързо става химически инертна и процесът на корозия на черната стомана се забавя значително.
• Резервоарът може да бъде разделен на свързани секции чрез няколко хоризонтални прегради. В този случай стратификацията на водата по температура в нейния обем ще бъде по-изразена.
• Резервоарът може да има фланци за монтиране на тръбни електрически нагреватели. Всъщност, с достатъчна мощност, хидравличният акумулатор за отоплителни системи ще се превърне в пълноценен електрически котел.
• Резервоарът за съхранение на топлина може да бъде оборудван с топлообменник за приготвяне на горещо питейна вода. Освен това, това може да бъде проточен пластинчат топлообменник или резервоар за съхранение вътре в основния резервоар. В сравнение с количеството натрупани от резервоаратоплина, разходите за отопление на водата във всеки случай ще бъдат незначителни.
• На дъното на резервоара може да има допълнителен топлообменник за свързване на слънчев колектор. Той е на дъното - за да осигури ефективен пренос на топлина от колектора към резервоара за съхранение, дори когато ефективността му е ниска (например привечер).

Така се използва топлинният акумулатор в слънчевата отоплителна система.

Функции

Лесно е да се досетите, че акумулаторите за отопление са необходими, за да се натрупа топлинна енергия в резерв. Но дори и без тях отоплението изглежда работи и не е лошо. В какви случаи е оправдано използването им?

Котел на твърдо гориво

За котлите на твърдо гориво (със или без водна верига) най-ефективният режим на работа е този, при който горивото изгаря с минимално количество остатъци (включително не само пепел, но и киселини и катран) и максимална ефективност- пълна мощност. Регулирането на мощността обикновено се извършва чрез ограничаване на достъпа на въздух до горивната камера - с ясни последствия.

Въпреки това, да се използват всички средства за топлинна енергия кратко времезагрейте радиаторите почти до червено и след това ги оставете да изстинат. Този режим е изключително неефективен, води до ускорено износване на тръбите и техните връзки и осигурява неудобен температурен режим в къщата.

Тук на помощ идва отоплителна система с топлинен акумулатор:

• Топлината, генерирана от котела при пълна мощност, се използва за загряване на водата в резервоара.
• След като горивото изгори, водата продължава да циркулира между резервоара и радиаторите, отнемайки ПОСТЕПЕННО топлината от него.

Като бонус получаваме много по-рядко палене на котела, което ще ни спести както усилия, така и време.

Буферният резервоар ще позволи на котела за твърдо гориво да работи в оптимален режим.

Електрически бойлер

Какви са ползите от топлоакумулиращото отопление, когато електричеството се използва като източник на топлина? В крайна сметка всички съвременни електрически котли могат да регулират мощността плавно или стъпаловидно и не изискват честа поддръжка?

Ключовата фраза е нощна тарифа. Цената на киловатчас при двутарифен измервателен уред може да бъде МНОГО различна през нощта, когато енергийните системи са разтоварени, и през деня, при пиково потребление.

Чрез различни тарифи енергийните работници разпределят потреблението на електроенергия по-равномерно; Е, това е в наша полза:

1. През нощта програмируемият котел се включва по таймер и загрява хидроакумулатора за отопление до максималната му работна температура от 90 градуса.
2. През деня акумулираната топлинна енергия се използва за отопление на дома. Дебитът на охлаждащата течност за отоплителните системи се дозира чрез регулиране на производителността на циркулационната помпа.

Топлинният акумулатор в комбинация с двутарифен измервателен уред ще помогне значително да спестите отопление.

Многоконтурно отопление

Друг много полезна функциярезервоар за съхранение - възможността едновременно да се използва като хидравлична стрела, докато натрупва енергия. Какво е това и защо е необходимо?

Не забравяйте, че обикновено има повече от четири тръби на тялото на висок резервоар. Въпреки че изглежда, че влизането и излизането са напълно достатъчни. На различни нива може да се вземе вода с различни температури от резервоара за съхранение; в резултат на това можем да получим най-често високотемпературна верига с радиатори и нискотемпературно отопление - топъл под.

Моля, обърнете внимание: все още ще са необходими помпи с термични контролни вериги. IN различни временаден при едно и също ниво на резервоара, температурата на водата ще варира значително.

Тръбите могат да се използват не само като изходи за отоплителни кръгове. Няколко бойлера различни видовеможе да се свърже и с топлинен акумулатор.

Свързване и топлинна мощност

Как изглежда отоплителна система с топлинен акумулатор?

Топлинните акумулатори за отопление са свързани точно по същия начин като хидравличните стрелки и като цяло се различават от тях само по топлоизолация и обем. Те се поставят между подаващия и връщащия тръбопровод, водещ от котела. Захранването е свързано към горната част на резервоара, връщането към дъното.

Вторичните вериги се захранват в зависимост от температурата на охлаждащата течност, от която се нуждаят: високотемпературното отопление отнема вода от горната част на резервоара, нискотемпературното отопление от долната част.

Принципна схема на свързване.

Инструкциите за изчисляване на топлинния капацитет се основават на проста формула: Q = mc(T2-T1), където:

• Q - акумулирана топлина;
• m е масата на водата в резервоара;
• c е специфичният топлинен капацитет на охлаждащата течност в J/(kg*K), за вода равен на 4200;
• T2 и T1 - начална и крайна температура на охлаждащата течност.

Да кажем, топлинен акумулатор с обем от два кубически метра при температурна делта от 20C (90-70) и използване на вода като охлаждаща течност може да акумулира 2000 kg (нека вземем плътността на водата като 1 kg/l, въпреки че при 90C това е малко по-малко) x4200 J/(kg*K)x20= 168 000 000 Джаула.

Какво означава това количество енергия? Резервоарът може да достави 168 мегавата топлинна мощност за една секунда или, по-реалистично, 5 киловата за 33 600 секунди (9,3 часа).

Заключение

Както обикновено, можете да научите повече за топлинните акумулатори, като гледате видеоклипа, приложен към статията (вижте също схемата за отопление на вода за частна къща).

Гофрирана тръба за отопление

Невъзможността да се използва сравнително евтин природен газ като източник на енергия за отопление на жилища принуждава собствениците да търсят други приемливи решения. Така че в региони, където няма специални проблеми с доставката или закупуването на дърва за огрев, котлите на твърдо гориво идват на помощ. Случва се и единствената алтернатива да стане електрическа енергия. Освен това все повече се използват нови технологии, които позволяват насочването на енергията на слънчевата радиация към нуждите от отопление.

Всички тези подходи не са без съществени недостатъци. По този начин те включват неравномерност и изразена периодичност в подаването на топлинна енергия. В случай на електрически бойлер основният отрицателен фактор ще бъде високата цена на консумираната енергия. Очевидно е, че включването в общата схема на специално устройство, което да акумулира непотърсена в момента топлинна енергия и да я освобождава при необходимост, би спомогнало за значително повишаване на ефективността на отоплителната система, подобряване на ефективността и равномерността на нейната работа и опростяване на работата операции, доколкото е възможно. Това е точно функцията, която изпълнява топлинният акумулатор.

Основната цел на топлинния акумулатор на отоплителната система

• Най-простата отоплителна система с котел на твърдо гориво има подчертана цикличност. След зареждане на дърва за огрев и запалването му, котелът постепенно достига максимална мощност, като активно прехвърля топлинна енергия към отоплителните кръгове. Но тъй като товарът изгаря, топлопредаването започва постепенно да намалява и охлаждащата течност, разпределена през радиаторите, се охлажда.

Работата на конвенционален котел на твърдо гориво се характеризира с ясно изразено редуване на пикове и „корита“ в производството на топлинна енергия

Оказва се, че в периода на пиково производство на топлина тя може да остане непотърсена, тъй като персонализирана отоплителна система, оборудвана с термостатичен контрол, няма да поеме излишък. Но през периода, когато горивото изгаря и освен това, когато котелът не работи, ще има ясна липса на топлинна енергия. В резултат на това част от горивния потенциал просто се губи, но в същото време собствениците трябва да зареждат дърва за огрев доста често.

До известна степен тежестта на този проблем може да бъде намалена чрез инсталиране на бойлер дълго изгаряне, но е невъзможно да го премахнете напълно. Несъответствието между върховете на производството на топлина и нейното потребление може да остане доста значително.

• В случай на електрически котел, високата цена на потреблението на енергия излиза на преден план, което принуждава собствениците да мислят за максимално използване на оборудването по време на периоди на преференциални нощни тарифи и минимизиране на потреблението през деня.

Ползи от използването на диференцирани тарифи за електроенергия

С компетентен подход към потреблението на електроенергия преференциалните тарифи могат да доведат до много значителни икономии на разходи. Това е описано подробно в специална публикация на портала, посветена на.

Възниква очевидно решение - да се акумулира топлинна енергия през нощта, за да се постигне минимално потребление през деня.

• Периодичността на генериране на топлинна енергия е още по-изразена при използване на слънчеви колектори. Тук има зависимост не само от времето на денонощието (през нощта приемът по принцип е нулев).

Пиковете на отопление в ярък слънчев ден или в облачно време не могат да се сравняват. Ясно е, че е невъзможно директно да направите вашата отоплителна система зависима от текущите „капризи“ на природата, но също така не искате да пренебрегвате такъв мощен допълнителен източник на енергия. Очевидно е необходимо някакво буферно устройство.

Тези три примера, с цялото им разнообразие, са обединени от едно общо обстоятелство - ясно несъответствие между върховете на производството на топлинна енергия и нейното рационално, равномерно използване за нуждите на отоплението. За отстраняване на този дисбаланс се използва специално устройство, наречено топлинен акумулатор (термоакумулатор, буферен резервоар).

Цени за топлоакумулатори Hajdu

топлинен акумулатор Хайду

Принципът на неговото действие се основава на високия топлинен капацитет на водата. Ако значителен обем от него се загрее до необходимото ниво през периода на пиково снабдяване с топлинна енергия, тогава в рамките на определен периодМожете да използвате този натрупан енергиен потенциал за отопление. Например, ако сравним термофизичните показатели, само един литър вода, охладен с 1°C, може да затопли кубичен метър въздух с цели 4°C.

Топлинният акумулатор винаги е обемен резервоар с ефективна външна топлоизолация, свързан към веригата(ите) на топлоизточника и отоплителните кръгове. По-добре е да разгледате най-простата схема, като използвате пример:

Най-простият топлинен акумулатор (TA) в дизайна е вертикално разположен обемен резервоар, в който четири тръби са вградени от две противоположни страни. От една страна, той е свързан към веригата (KHP), а от друга към отоплителния кръг, разпределен в къщата.

След зареждане и запалване на котела, циркулационната помпа (Nk) на тази верига започва да изпомпва охлаждащата течност (вода) през топлообменника. Охладената вода влиза в котела от долната част на ТА, а загрятата вода пристига в горната част. Поради значителната разлика в плътността на охладената и горещата вода няма да има активно смесване в резервоара - по време на изгарянето на горивото топлообменникът постепенно ще се напълни с гореща охлаждаща течност. В резултат на това, ако параметрите са правилно изчислени, след пълното изгаряне на съхраняваното гориво, контейнерът ще се напълни с гореща вода, загрята до изчисленото ниво. Цялата потенциална енергия на горивото (разбира се минус неизбежните загуби, отразени в ефективността на котела) се превръща в топлина, която се натрупва в нагревателния елемент. Висококачествената топлоизолация ви позволява да поддържате температурата в резервоара в продължение на много часове, а понякога дори дни.

Втори етап – котелът не работи, но отоплителната система работи. Използвайки собствената циркулационна помпа на отоплителния кръг, охлаждащата течност се изпомпва през тръби и радиатори. Приемът се извършва отгоре, от "горещата" зона. Интензивно независимо смесване отново не се наблюдава - поради вече споменатата причина и горещата вода влиза в захранващата тръба, охладената вода се връща отдолу и резервоарът постепенно освобождава топлината си в посока отдолу нагоре.

На практика, по време на процеса на отопление на котела, изборът на охлаждаща течност в отоплителната система като правило не спира и отоплителната система ще натрупва само излишната енергия, която в момента остава непотърсена. Но при правилното изчисляване на параметрите на буферния резервоар не трябва да се губи нито един киловат топлинна енергия и до края на цикъла на запалване на котела TA трябва да бъде „зареден“ в максимална степен.

Ясно е, че цикличната работа на такава система с монтиран електрически бойлер ще бъде обвързана с преференциални нощни цени. Таймерът на контролния блок ще включва и изключва захранването в зададен час вечер и сутрин, а през деня отоплителните кръгове ще се захранват само (или предимно) от топлинния акумулатор.

Конструктивни характеристики и основни схеми на свързване на различни топлинни акумулатори

И така, топлинният акумулатор винаги е обемен вертикален цилиндричен резервоар, който има високоефективна топлоизолация и е оборудван с тръби за свързване на вериги за производство на топлина и консумация. Но вътрешна структураможе да варира. Нека разгледаме основните видове съществуващи модели.

Основни типове конструкции на топлинни акумулатори

1 – Най-простият тип дизайн на TA. Това предполага директно свързване както на източниците на топлина, така и на контурите на потреблението. Такива буферни резервоари се използват в следните случаи:

• Ако котелът и всички отоплителни кръгове използват една и съща охлаждаща течност.
• Ако максимално допустимото налягане на охлаждащата течност в отоплителните кръгове не надвишава това на котела и самия отоплителен уред.

В случаите, когато изискването не може да бъде изпълнено, отоплителните кръгове могат да бъдат свързани чрез допълнителни външни топлообменници

• Ако температурата в захранващата тръба на изхода на техния котел не надвишава допустимата температура в отоплителните кръгове.

Това изискване обаче може да бъде заобиколено и при инсталиране на смесителни модули с трипътни вентили във вериги, които изискват по-ниска температурна разлика.

2 – Топлинният акумулатор е оборудван с вътрешен топлообменник, разположен в долната част на резервоара. Топлообменникът обикновено е спирала, изработена от стомана неръждаема тръба, обикновени или гофрирани. Може да има няколко такива топлообменника.

Този тип TA се използва в следните случаи:

• Ако налягането и постигнатата температура на охлаждащата течност във веригата на източника на топлина значително надвишават допустимите стойности за веригите на потреблението и за самия буферен резервоар.
• Ако има нужда от свързване на няколко източника на топлина (според двувалентния принцип). Например на помощ на котела идва соларна система (слънчев колектор) или геотермална термопомпа. Освен това, колкото по-ниско е температурното налягане на източника на топлина, толкова по-ниско трябва да бъде поставен неговият топлообменник в топлообменника.
• Ако се използват различни видове охлаждаща течност в кръговете на източника на топлина и консумацията.

За разлика от първата схема, този топлообменник се характеризира с активно смесване на охлаждащата течност в контейнера - нагряването се извършва в долната му част, а по-малко плътната гореща вода се стреми нагоре.

Диаграмата в центъра на HA показва магнезиев анод. Поради по-ниския електрически потенциал, той „издърпва“ йони от тежки соли върху себе си, предотвратявайки натрупването на котлен камък по вътрешните стени на резервоара. Подлежи на периодична подмяна.

3 – Топлинният акумулатор е допълнен с проточна верига за захранване с топла вода. Студената вода влиза отдолу и подаването към точката на топла вода съответно отдолу. По-голямата част от топлообменника е разположена в горната част на топлообменника.

Тази схема се счита за оптимална за условия, при които потреблението на топла вода е достатъчно стабилно и равномерно, без изразени пикови натоварвания. Естествено, топлообменникът трябва да бъде изработен от метал, който отговаря на стандартите за консумация на вода за храна.

Останалата част от схемата е подобна на първата, с директно свързване на топлогенериращите и консумативните вериги.

4 – Вътре в топлинния акумулатор е поставен резервоар за осигуряване на захранване с топла вода за битови нужди. Всъщност тази схема наподобява вграден котел за индиректно нагряване.

Използването на такъв дизайн е напълно оправдано в случаите, когато пикът на производството на топлинна енергия от котела не съвпада с пика на потреблението на топла вода. С други думи, когато текущата структура на домакинството в къщата включва масивна, но по-скоро краткосрочна консумация на топла вода.

Всички изброени схеми могат да варират в различни комбинации - изборът на конкретен модел зависи от сложността на създаваната отоплителна система, броя и вида на източниците на тялото и вериги на потребление. Моля, имайте предвид, че повечето топлинни акумулатори имат много изходящи тръби, разположени вертикално.

Факт е, че при всяка схема вътре в буферния резервоар по някакъв начин се образува температурен градиент (разлика в температурното налягане във височина). Става възможно да се свържат вериги на отоплителни системи, които изискват различни температурни условия. Това значително улеснява крайния термостатичен контрол на топлообменните устройства (радиатори или подово отопление), с минимални ненужни загуби на енергия и намалено натоварване на управляващите устройства.

Типични схеми на свързване на топлинни акумулатори

Сега можем да разгледаме основните схеми за инсталиране на топлинни акумулатори в отоплителна система.

Илюстрация	Кратко описание на схемата
	Температурата и налягането са еднакви в котела и в отоплителните кръгове. Изискванията към охлаждащата течност са същите. На изхода на котела и в топлообменника се поддържа постоянна температура. При топлообменните устройства регулирането е ограничено само до количествена промяна на охлаждащата течност, преминаваща през тях.
	Връзката в самия топлинен акумулатор по принцип повтаря първата диаграма, но настройката на режимите на работа на топлообменните устройства се извършва по качествен принцип - с промяна на температурата на охлаждащата течност. За тази цел във веригата са включени термостатични смесителни възли, например трипътни вентили. Тази схема позволява най-рационалното използване на потенциала, натрупан от топлинния акумулатор, тоест неговият "заряд" ще продължи по-дълго време.
	Тази схема с циркулация на охлаждащата течност в малка котелна верига чрез вграден топлообменник се използва, когато налягането в тази верига надвишава допустимата граница в нагревателните устройства или в самия буферен резервоар. Вторият вариант е, че в котела и в отоплителните кръгове се използват различни охлаждащи течности.
	Началните условия са подобни на схема No3, но се използва външен топлообменник. Възможни причини за този подход: - площта на топлообмен на вградената "намотка" не е достатъчна, за да поддържа необходимата температура в акумулатора на тялото. – Преди това бях закупил топлообменник без вътрешен топлообменник и модернизацията на отоплителната система изискваше точно този подход.
	Схема с организация на течаща топла вода през вграден спирален топлообменник. Проектиран за равномерно потребление на топла вода, без пикови натоварвания.
	Тази схема, използваща топлинен акумулатор с вграден резервоар, е предназначена за пиково потребление на топла вода, но не е силно положително. След изразходване на създадения резерв и съответно запълване на контейнера студена вода, загряването до необходимата температура може да отнеме доста дълго време.
	Двувалентна верига, която ви позволява да използвате допълнителен източник на топлинна енергия в отоплителната система. В този случай опцията за свързване на слънчев колектор е показана в опростен вид. Тази верига е свързана към топлообменника в долната част на топлинния акумулатор. Обикновено такава система е проектирана по такъв начин, че основният източник е слънчевият колектор, а котелът се включва при необходимост, за подгряване, когато няма достатъчно енергия от основния. Слънчевият колектор, разбира се, не е догма - на негово място може да има втори котел.
	Схема, която може да се нарече многовалентна. В този случай е показано използването на три източника на топлинна енергия. Ролята на високотемпературния котел се играе от котела, който отново може да играе само спомагателна роля в общата отоплителна схема. Слънчев колектор - подобен на предишната схема. Освен това се използва още един нискотемпературен източник, който същевременно е стабилен и независим от времето и времето - геотермална термопомпа. Колкото по-ниско е температурното налягане от свързания източник на енергия, толкова по-ниско е мястото на свързването му към топлинния акумулатор.

Разбира се, диаграмите са дадени в много опростена форма. Но всъщност свързването на топлинен акумулатор към сложни, разклонени системи, с различни отоплителни кръгове и дори получаване на отопление от източници с различна мощност и температура, изисква високо професионален дизайн с инженерство топлотехнически изчисления, използвайки много допълнителни устройства за настройка.

Един пример е показан на фигурата:

1 – котел на твърдо гориво.

2 – електрически котел, който се включва само при необходимост и само през периода на действие на преференциалната тарифа.

3 – специален смесителен възел във високотемпературния котелен кръг.

4 – слънчева станция, слънчев колектор, който в хубави дни може да действа като основен източник на топлинна енергия.

5 – топлинен акумулатор, към който се събират всички вериги за генериране и потребление на топлина.

6 – високотемпературен отоплителен кръг с радиатори, с регулиране на режимите по количествен принцип - само с помощта на спирателни кранове.

7 - нискотемпературен отоплителен кръг - "топъл под", който задължително осигурява висококачествено регулиране на температурата на нагряване на охлаждащата течност.

8 – проточна верига за БГВ, оборудвана със собствен смесителен възел за качествено регулиране на температурата на БГВ.

В допълнение към всичко изброено, топлинният акумулатор може да има вградени собствени електрически нагреватели – нагревателни елементи. Понякога е полезно да поддържате дадена температура с тяхна помощ, без например отново да прибягвате до непланирано запалване на котел на твърдо гориво.

Специални допълнителни нагревателни елементи могат да бъдат закупени отделно - тяхната монтажна резба обикновено е адаптирана към съединителните гнезда, налични на много модели топлинни акумулатори. Естествено, свързването на електрическо отопление ще изисква инсталирането на допълнителен термостатичен блок, който ще гарантира, че нагревателните елементи се включват само когато температурата в нагревателя падне под нивото, зададено от потребителя. Някои нагреватели вече са оборудвани с вграден тип от този тип.

Цени за топлоакумулатори S-Tank

Термоакумулатор S-Tank

Видео: Препоръки от специалист за създаване на отоплителна система с котел на твърдо гориво и топлинен акумулатор

Какво да вземете предвид при избора на топлинен акумулатор

Разбира се, препоръчително е да изберете топлинен акумулатор на етапа на проектиране на домашна отоплителна система, като се ръководите от изчислителните данни на специалистите. Обстоятелствата обаче са различни и все пак е необходимо да се знаят основните критерии за оценка на такова устройство.

• Капацитетът на този буферен резервоар винаги ще бъде на първо място. Тази стойност се изчислява в съответствие с параметрите на създаваната система, мощността на котела, необходимо количествоенергия за отопление и топла вода. С една дума, контейнерът трябва да бъде такъв, че да осигури натрупването на цялата излишна топлина в момента, предотвратявайки нейната загуба. Някои правила за изчисляване на капацитета ще бъдат разгледани по-долу.
• Естествено, размерите на продукта и теглото му пряко зависят от капацитета. Тези параметри също са определящи - не винаги е възможно и не навсякъде да се постави топлинен акумулатор с необходимия обем в специално помещение, така че въпросът трябва да бъде обмислен предварително. Случва се резервоари с голям обем (над 500 литра) да не преминават през стандартните врати (800 mm). Когато се оценява масата на TA, тя трябва да се вземе предвид заедно в целия обем вода на напълно напълнено устройство.
• Следващият параметър е максимално допустимото налягане в отоплителната система, която се създава или вече функционира. Подобен индикатор на TA трябва да бъде във всеки случай не по-нисък. Това ще зависи от дебелината на стените, вида на използвания материал и дори формата на контейнера. Така в буферните резервоари, предназначени за налягане над 4 атмосфери (бара), горният и долният капак обикновено имат сферична (тороидална) конфигурация.

• Материал за изработка на контейнера. Резервоарите от въглеродна стомана с антикорозионно покритие са по-евтини. Съдовете от неръждаема стомана, разбира се, са по-скъпи, но и гаранционният им срок е много по-дълъг.
• Наличие на допълнителни вградени топлообменници за контури за отопление или топла вода. Тяхната цел вече беше спомената по-горе - моделите се избират в зависимост от цялостната сложност на отоплителната система.
• Наличие на допълнителни опции - възможност за инсталиране на нагревателни елементи, инсталиране на инструменти, предпазни устройства - предпазни клапани, вентилационни отвори и др.
• Трябва да се прецени дебелината и качеството на външната топлоизолация на корпуса на ТА, за да не се занимавате сами с този въпрос. Колкото по-добре е изолиран резервоарът, толкова по-дълго „термичният заряд“ естествено ще се съхранява в него.

Характеристики на монтаж на топлинни акумулатори

Инсталирането на топлинен акумулатор изисква спазване на определени правила:

• Всички свързани вериги трябва да бъдат свързани с резбови съединители или фланци. Не се допускат заварени съединения.
• Свързаните тръби не трябва да упражняват статично натоварване върху TA тръбите.
• Препоръчително е да се монтират спирателни кранове на всички тръби, свързани към ТА.
• На всички използвани входове и изходи са монтирани устройства за визуален контрол на температурата (термометри).
• В най-ниската точка на ТА или на тръбата в непосредствена близост до него трябва да има изпускателен клапан.
• На всички тръбопроводи, влизащи в топлинния акумулатор, са монтирани филтри за механично пречистване на водата – “калколектори”.
• Много модели имат тръба отгоре за свързване на автоматичен вентилационен отвор. Ако няма такъв, вентилационният отвор трябва да се монтира на най-горната изходяща тръба.
• В непосредствена близост до топлинния акумулатор се монтират манометър и предпазен клапан.
• Извършването на каквито и да било независими промени в конструкцията на топлинния акумулатор, които не са посочени от производителя, е строго забранено.
• Монтажът на TA трябва да се извършва само в отопляема стая, като се елиминира възможността за замръзване на течността.
• Резервоар, пълен с вода, може да има много значителна маса. Платформата трябва да може да издържи на такова високо натоварване. Често за тези цели е необходимо да се добави специална основа.
• Без значение как е инсталиран топлинният акумулатор, трябва да се осигури свободен достъп до ревизионния люк.

Извършване на прости изчисления на параметрите на топлинния акумулатор

Както бе споменато по-горе, цялостното изчисляване на отоплителна система с няколко кръга за производство и потребление на топлинна енергия е задача, която може да се изпълни само от специалисти, тъй като трябва да се вземат предвид много различни фактори. Но някои изчисления можете да направите сами.

Например, къщата е инсталирана. Неговата мощност, генерирана при пълно натоварване с гориво, е известна. Времето за изгаряне на пълен товар с дърва за огрев е определено експериментално. Планирате да закупите топлинен акумулатор и трябва да определите какъв обем е необходим, за да се гарантира, че цялата генерирана от котела топлина се използва ефективно.

Нека вземем за основа добре познатата формула:

W = m × c × Δt

У- количеството топлина, необходимо за нагряване на маса течност ( м) с известен топлинен капацитет ( с) включено определена сумастепени ( Δt).

От тук е лесно да се изчисли масата:

m = W / (s × Δt)

Няма да навреди да се вземе предвид ефективността на котела ( к), тъй като загубите на енергия са неизбежни по един или друг начин.

W = k× m × c × Δt, или

m = W / (k × c × Δt)

Сега нека разгледаме всяка от стойностите:

• м –желаната маса вода, от която, знаейки плътността, ще бъде лесно да се определи обемът. Няма да е голяма грешка да пресметнете от калкулацията 1000 kg = 1 m³.
• У– излишно количество топлина, генерирано през периода на горене на котела.

Може да се определи като разликата в енергийните стойности, генерирани по време на изгарянето на горивния депозит и изразходвани през същия период за отопление на къщата.

Максималната мощност на котела обикновено е известна - това е стойността на табелата, предназначена за оптимална вода твърдо гориво. Той показва количеството топлинна енергия, генерирана от котела за единица време, например 20 kW.

Всеки собственик винаги знае доста точно колко време отнема горивото му да изгори. Да кажем, че ще бъде 2,5 часа.

След това трябва да знаете колко енергия може да се изразходва за отопление на къщата в този момент. С една дума, необходимо е да се определят нуждите от топлинна енергия на конкретна сграда, за да се осигурят комфортни условия на живот.

Такова изчисление, ако стойността на необходимата мощност е неизвестна, може да се направи независимо - за това има удобен алгоритъм, даден в специална публикация на нашия портал.

Как самостоятелно да извършите топлинни изчисления за собствения си дом?

Информацията за количеството топлинна енергия, необходима за отопление на къща, често е търсена - при избора на оборудване, подреждането на радиатори и при извършване на изолационни работи. Читателят може да се запознае с алгоритъма за изчисление, включително удобен калкулатор, като отвори публикацията, посветена на него, използвайки връзката.

Например отоплението на къща изисква 8,5 kW енергия на час. Това означава, че за 2,5 часа изгаряне на пълнителя за гориво ще се получи следното:

20 × 2,5 = 50 kW

През същия период ще бъдат изразходвани:

8,5 × 2,5 = 21,5 kW

W = 50 – 21,5 = 28,5 kW

• к– Ефективност на котелната инсталация. Обикновено се посочва в паспорта на продукта като процент (например 80%) или десетичен знак (0,8).
• с– топлинен капацитет на водата. Това е таблична стойност, която е равна на 4,19 kJ/kg×°C или 1,164 Wh/kg×°C или 1,16 kW/m³×°C.
• Δt– температурната разлика, с която трябва да се загрее водата. Може да се определи експериментално за вашата система чрез измерване на стойностите на захранващите и връщащите тръби, когато системата работи на максимална мощност.

Да приемем, че тази стойност е

Δt = 85 – 60 = 35 °C

И така, всички стойности са известни и всичко, което остава, е да ги замените във формулата:

m = 28500 / (0,8 × 1,164 × 35) = 874,45 kg.

Същият подход може да се приложи, ако се изчисли обемът на свързания топлинен акумулатор. Единствената разлика е, че за изчислението не се взема времето за горене, а интервалът от време на преференциалната тарифа, например от 23.00 до 6.00 = 7 часа. За да се „обедини“ тази стойност, тя може да се нарече например „период на активност на котела“.

За да се опрости задачата за читателя, по-долу е специален калкулатор, който ще ви позволи бързо да изчислите препоръчителния обем на топлинен акумулатор за съществуващ (планиран за инсталиране) котел.

Когато използваме газов котел, не е необходимо самостоятелно да поддържаме определена температура в отоплителния кръг - това се прави автоматично. Но всичко се променя, когато в къщата е инсталиран котел на твърдо гориво. Горивото в него изгаря неравномерно, което води до охлаждане или прегряване на отоплителната система. Топлинният акумулатор за отопление ще помогне да се компенсират тези колебания и да се стабилизира температурата във веригата. Обемният резервоар за съхранение ще може да задържи излишната топлинна енергия, като постепенно я освобождава в отоплителната система.

В този преглед ще разгледаме:

• Как работят топлинните акумулатори за отоплителни системи;
• Как да изчислим необходимия обем на резервоара на батерията;
• Как са свързани резервоарите за съхранение;
• Най-популярните модели термоакумулиращи устройства.

Нека разгледаме тези точки по-подробно.

Принцип на действие на топлинните акумулатори

Ако инсталирате котел на твърдо гориво в къщата си, ще има сериозна нужда от редовно добавяне на нови порции дърва за огрев. Всичко се дължи на ограничения обем на горивната камера - тя не може да побере неограничен брой трупи. И техните системи за автоматично хранене все още не са измислени, ако не вземете предвид котли на пелетис автоматизация. С други думи, ще трябва сами да наблюдавате работата на отоплителната система.

Тези котли развиват максимална мощност в момента, когато в тях весело пламтят дърва за огрев. В този момент те дават много излишна енергия, така че потребителите внимателно дозират дървата за огрев, като ги поставят една цепеница по една. В противен случай къщата ще бъде твърде гореща. В това няма нищо добро, тъй като това увеличава броя на подходите, който вече е голям. Проблемът се решава с помощта на топлинен акумулатор.

Топлинният акумулатор за отопление е резервоар за съхранение, в който се натрупва гореща охлаждаща течност. Освен това енергията се подава към отоплителния кръг по строго дозиран начин, което осигурява стабилност на температурата. Поради това членовете на домакинството се отърват от температурните колебания и честите пътувания за полагане на дърва за огрев. Резервоарите за съхранение са способни да акумулират излишната топлинна енергия и плавно да я освобождават в отоплителните кръгове.

Нека се опитаме да обясним принципа на действие на пръстите:

Простотата на дизайна на термоакумулатора не само повишава надеждността на устройството, но също така опростява ремонтите и планираната поддръжка.

• Монтиран в отоплителна система с топлинен акумулатор, отоплителният котел е зареден с дърва за огрев и произвежда голямо количество топлинна енергия;
• Получената енергия се изпраща към термична батерия и се натрупва там;
• В същото време с помощта на топлообменник се събира топлина за отоплителната система.

Буферният съд за отопление (известен още като топлинен акумулатор) работи в два режима - акумулиране и изпускане. В този случай мощността на котела може да надвиши необходимата топлинна мощност за отопление на дома. Докато дървата горят в горивната камера, топлината ще се натрупва в топлинния акумулатор. След като дневниците изгаснат, енергията ще продължи да се черпи от батерията за дълго време.

Топлинните акумулатори на Lazhebok за оранжерии и оранжерии са проектирани приблизително по същия начин - през деня те натрупват топлина от слънцето, а през нощта я освобождават, затоплят растенията и ги предпазват от замръзване. Просто изглеждат малко по-различно.

Топлинните акумулатори за отоплителни системи също са необходими, ако като източник на топлина се използват слънчеви панели или слънчеви панели. термопомпи. Същите батерии не могат да осигуряват топлина денонощно, тъй като през нощта ефективността им пада до нула. През светлата част на деня те не само ще отопляват къщата, но и ще натрупват топлинна енергия в резервоар за съхранение.

Топлинните акумулатори могат да бъдат полезни при използване на електрически котли . Тази схема се оправдава при двутарифна система за плащане.В този случай системата е конфигурирана така, че натрупването на топлина да става през нощта, а освобождаването й започва през деня. Благодарение на това потребителите имат възможност да спестят пари от потреблението на енергия.

Видове топлинни акумулатори

Топлинният акумулатор за отоплителната система е просторен резервоар, оборудван със солидна топлоизолация - той е отговорен за минимизиране на топлинните загуби. С помощта на едната двойка тръби батерията се свързва към котела, а чрез другата двойка към отоплителната система. Тук могат да се предвидят и допълнителни тръби за свързване на веригата за БГВ или допълнителни източницитоплинна енергия. Нека разгледаме основните видове топлинни акумулатори за отоплителни системи:

С циркулационна помпа става възможно използването на няколко буферни резервоара наведнъж, което ви позволява да затопляте равномерно няколко стаи наведнъж.

• Буферният резервоар е обикновен резервоар без вътрешни топлообменници. Дизайнът предвижда използването на една и съща охлаждаща течност в котела и батериите при едно и също допустимо налягане. Ако планирате да прекарате една охлаждаща течност през котела и друга през батериите, трябва да свържете външен топлообменник към топлинния акумулатор;
• Топлинни акумулатори за индивидуално отопление с долен, горен или няколко топлообменника наведнъж - такива топлинни акумулатори ви позволяват да организирате две независими вериги. Първият кръг е резервоар, свързан към котела, а вторият е отоплителен кръг с батерии или конвектори. Охлаждащите течности не се смесват тук; може да има различни налягания в двете вериги. Отоплението се извършва с помощта на топлообменник;
• С проточен топлообменник на веригата за БГВ или с резервоар - за организиране на захранване с топла вода. В първия случай водата може да се консумира през целия ден и равномерно. Втората схема включва натрупване на вода с цел бързото й освобождаване в определено време (например вечер, когато всички вземат душ преди лягане) - индиректните котли, които натрупват вода, са проектирани по подобен начин.

Дизайнът на топлинните акумулатори за отопление може да бъде много различен, изборът подходящ вариантзависи от сложността на отоплителната система, нейните характеристики и броя на източниците на гореща охлаждаща течност.

Някои топлинни акумулатори са оборудвани с нагревателни елементи с термостати, което позволява на потребителите да осигурят топлина през нощта, когато охлаждащата течност вече е изстинала и няма кой да хвърля дърва за огрев в горивната камера. Те са полезни и при използване на термопомпи и слънчеви панели.

Изчисляване на обема на топлинния акумулатор

Стигнахме много близо до сложен въпрос– да се изчисли необходимия обем на топлоакумулатора. За целта ще използваме следната формула – m=W/(K*C*Δt). Буквата W означава количеството излишна топлина, K е ефективността на котела (посочена като десетична дроб), C е топлинният капацитет на водата (охлаждащата течност) и Δt е температурната разлика, определена чрез изваждане на температурата на охлаждащата течност на връщащата тръба от температурата на захранващата тръба. Например може да бъде 80 градуса на изхода и 45 на връщането - общо получаваме Δt=35.

Първо, нека изчислим количеството излишна топлина. Да приемем, че за къща с площ от 100 кв. м. имаме нужда от 10 kW топлина на час. Времето за горене на един куп дърва за огрев е 3 часа, а мощността на котела е 25 kW. Следователно за 3 часа котелът ще генерира 75 kW топлина, от които само 30 kW трябва да бъдат изпратени за отопление. Общо оставаме с 45 kW излишна топлина - това е достатъчно за още 4,5 часа отопление. За да не загубите тази топлина и да не намалите количеството заредени дърва за огрев (в противен случай просто ще прегреем системата), трябва да използвате топлинен акумулатор.

Що се отнася до топлинния капацитет на водата, той е 1,164 W*h/kg*°C - ако не разбирате физика, просто не навлизайте в подробности. И не забравяйте, че ако използвате друга охлаждаща течност, нейният топлинен капацитет ще бъде различен.

След като извършите необходимите изчисления, като използвате нашите съвети, можете лесно да изберете модела, който най-точно отговаря на всички ваши нужди.

Общо имаме и четирите стойности - това е 45 000 W топлина, ефективността на котела (да приемем 85%, което при дробни изчисления ще бъде 0,85), топлинният капацитет на водата е 1,164 и температурната разлика е 35 градуса. Извършваме изчисления - m=45000/(0,85*1,164*35). С тези цифри обемът е равен на 1299,4 литра. Закръгляме и получаваме капацитета на топлинния акумулатор за нашата отоплителна система, равен на 1300 литра.

Ако не можете сами да извършите изчисленията, използвайте специални калкулатори, помощни таблици или помощта на специалисти.

Схеми на свързване

Най-много проста схемаСвързването на топлинен акумулатор към котел за твърдо гориво включва използване на една и съща охлаждаща течност при еднакво налягане в котела и отоплителната система. За тези цели е подходящ най-простият резервоар за съхранение без топлообменници. На връщащите тръби са монтирани две помпи - чрез регулиране на тяхната производителност ще осигурим контрол на температурата в отоплителната система. Има и подобна схема, използваща трипътен вентил - той ви позволява да регулирате температурата чрез смесване на горещата охлаждаща течност и охладената охлаждаща течност от връщащата тръба.

Топлинните акумулатори с вграден топлообменник са проектирани да работят в отоплителни системи с високо налягане на охлаждащата течност. За да направите това, вътре в тях са разположени топлообменници, свързани чрез циркулационна помпа към котлите - така се формира захранваща верига. Вътрешен капацитет за съхранение с втори циркулационна помпаи батериите образуват отоплителен кръг. В двете вериги могат да циркулират различни охлаждащи течности, например вода и гликол.

Конструкцията на котел на твърдо гориво с топлинен акумулатор и верига за топла вода позволява доставка на топла вода без използване на двуконтурно оборудване. За тази цел се използват вътрешни проточни топлообменници или вградени резервоари. Ако топла вода е необходима през целия ден, препоръчваме да закупите и инсталирате топлинен акумулатор с топлообменник. За пикова еднократна консумация оптимални са батериите с резервоари за топла вода.

Разработени са и двувалентни и многовалентни схеми за свързване - те включват използването на няколко източника на топлина наведнъж за отопление. За тази цел могат да се използват топлинни акумулатори с няколко топлообменника.

Популярни модели

Време е да разберем най-популярните модели топлинни акумулатори за отоплителни системи. Ще разгледаме продукти от местни и чуждестранни производители.

Производител на топлинни акумулатори Prometheus е новосибирската компания SibEnergoTerm. Произвежда модели с обеми 230, 300, 500, 750 и 1000 литра. Гаранцията на оборудването е 5 години.Топлинните акумулатори са снабдени с четири извода за свързване към отопление и топлоизточници. За запазването на натрупаната енергия е отговорен слой топлоизолация от минерална вата. Работното налягане е 2 atm, максималното е 6 atm. Когато купувате оборудване, вземете предвид неговите размери - например диаметърът на 1000-литров модел е 900 мм, поради което тялото му може да не се побира в стандартни врати с ширина 80 см.

Цената на представения топлинен акумулатор за отоплителни системи варира в диапазона от 65 до 70 000 рубли.

Друг обемен топлинен акумулатор за 1000 литра вода. Оборудвана е с един или два гладкотръбни топлообменника, но няма топлоизолация, която трябва да се има предвид при монтажа - закупува се отделно. Диаметърът на корпуса е 790 мм, но ако се добави топлоизолация, диаметърът нараства до 990 мм. Максималната температура в отоплителната система е +110 градуса, в кръга за БГВ – до +95 градуса.

Тези топлинни акумулатори се предлагат в модификации с шест или десет връзки. Терминалите на сензора за температура също са осигурени на борда. Обемът на резервоара е 960 литра, работното налягане е до 3 бара. Дебелината на топлоизолационния слой е 80 мм. Не се допуска използването на течности, различни от вода, като охлаждаща течност - това важи и за двете вериги, а не само за отоплителния кръг. При необходимост е възможно да се свържат няколко топлинни акумулатора последователно в една каскада.

Домашни топлинни акумулатори

Нищо не ви пречи да сглобите топлинен акумулатор за отоплителна система със собствените си ръце - за това трябва да извършите изчисления и да начертаете чертеж, като се съсредоточите върху необходимия капацитет. Резервоарите се изработват от ламарина с дебелина 1-2 мм, изрязана с плазмен нож, машина за рязане или машина за заваряване. Топлообменниците са организирани от метални прави или гофрирани тръби. И за да избегнете бърза корозия на метала, трябва да закупите магнезиев анод. Като топлоизолация може да се използва базалтова вата.

Като бонус предоставяме подробен чертежтоплинен акумулатор с капацитет 500 литра - това е достатъчно, за да поддържа работата на отоплителната система в малка къща.

видео