كيف تقلل التكاليف الثابتة للحفاظ على درجة حرارة مريحة في المنزل؟ هناك العديد من الطرق الفعالة حقًا ، بدءًا من تركيب الغلايات بأعلى كفاءة ممكنة وتنتهي بتركيب مصادر بديلة للحرارة. لكن أحد أكثرها إنتاجية يعتبر تراكم الحرارة لأنظمة التدفئة.
خزانات عازلة للتدفئة
في دوائر التسخين المستقلة ، يتم دائمًا توفير المرجل مع التشغيل المستمر. ويستتبع ذلك زيادة في تكاليف الطاقة وانخفاضًا في عمر الخدمة للمعدات باهظة الثمن بسبب البلى. تم تصميم بطارية التدفئة لتحسين تشغيل النظام بأكمله.
تعيين خزانات عازلة
وهي عبارة عن وعاء يمر بداخله نظام التدفئة الرئيسي. الحرارة التي تنتقل من الأنابيب إلى الماء في الخزان تسخنها. عندما يتم إيقاف تشغيل المرجل ، تنخفض درجة حرارة سائل التبريد وتبدأ العملية العكسية - تأتي الطاقة الحرارية من الماء الموجود في الخزان عبر جدران الأنابيب إلى سائل التبريد. بهذه الطريقة ، تسمح مراكم الحرارة في أنظمة التدفئة بالحفاظ على مستوى تدفئة مريح لفترة طويلة بعد توقف الغلاية.
لماذا لا يتم تركيب خزانات لتسخين البطاريات في كل نظام مستقل؟ هناك عدد من العوامل المحددة التي يجب مراعاتها قبل التثبيت:
- الصوت. للحفاظ على درجة الحرارة في منزل بمساحة 120 متر مربع لمدة 10-12 ساعة ، يلزم سعة 1.5-1.8 متر مكعب. ليس من الممكن دائمًا وضع بطارية مياه مماثلة للتدفئة في النظام ؛
- كلفة. متوسط سعر سعة عازلة 750 لتر. حوالي 90 ألف روبل. في الواقع ، اتضح أن تراكم الحرارة في نظام التدفئة سيكون العنصر الأكثر تكلفة.
هذا الأخير هو السبب الرئيسي لعدم وضع سعة عازلة حرارية. ولكن إذا أجريت حسابات تقريبية للكفاءة ، فقد تبين أن التسخين بمراكم الحرارة يتطلب طاقة أقل بنسبة 10-15٪ (الغاز ، الحطب ، الفحم ، إلخ) مقارنة بالمخطط التقليدي.
يجب أن يتطابق قطر فوهات الخزان المتصلة مع أبعاد أنابيب النظام. خلاف ذلك ، سوف تحدث مقاومة هيدروليكية مفرطة.
تصميم تراكم الحرارة
بطارية محلية الصنع للتدفئة في المنزل لن تحقق النتيجة المرجوة. ويرجع ذلك إلى تفاصيل التصميم والمواد المستخدمة. يكاد يكون من المستحيل صنع مثل هذا الخزان من الوسائل المرتجلة بدون استخدام معدات خاصة.
بالإضافة إلى الوظيفة الرئيسية لتخزين الحرارة ، يحاول معظم الشركات المصنعة تحسين التصميم بحيث يمكن إشراك نظام التدفئة مع تراكم الحرارة في مجالات أخرى لدعم الحياة لمنزل خاص:
- إمدادات المياه الساخنة. يمكن استخدام الماء الساخن في الخزان كماء ساخن - للاستحمام ، وغسل الأطباق ، وما إلى ذلك. الشيء الرئيسي هو أن الخزان لديه تدفئة غير مباشرة.
- عنصر تبديل لتوصيل مصادر الحرارة البديلة - الأنظمة الشمسية والمضخات الحرارية. يسمح لك نظام التسخين هذا مع تراكم الحرارة بتسخين المياه فيه بسبب الطاقة الشمسية المشروطة. ونتيجة لذلك - تخفيض التكاليف الحالية ؛
- توصيل عدة غلايات في دائرة واحدة. بهذه الطريقة ، يمكن ترتيب التدفئة بوقود صلب وغلاية غاز.
لتقليل فقد الحرارة في المراكم الحرارية في أنظمة التدفئة ، يتم توفير جدارين - خارجي وداخلي. المساحة بينهما مليئة بالعزل ، غالبًا بصوف البازلت. بالإضافة إلى ذلك ، تحتوي معظم النماذج على مصدر حرارة إضافي - سخان كهربائي. يسمح لك بالحفاظ على درجة حرارة الماء في خزانات التخزين للتدفئة في المستوى الصحيح. هذا يجعل من الممكن أيضًا استخدام الخزان حتى عندما تكون الغلاية خاملة ، مثل الغلاية الكهربائية العادية.
عند استخدام مصادر حرارة بديلة ، يوصى بشراء خزان بدائرتي أنابيب.
حساب تراكم الحرارة للتدفئة
في الممارسة العملية ، تحتاج أولاً إلى حساب الكمية المثلى لبطارية الماء للتدفئة. هناك اعتقاد خاطئ بأنه كلما كان هذا المؤشر أعلى ، كان ذلك أفضل. ولكن عندما يتم تجاوز الحجم الحرج ، فإن معدل تسخين الماء في الخزان ينخفض بشكل كبير وليس لديه الوقت للوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة. هذا ينطبق بشكل خاص على الأنظمة ذات الحد الأقصى للتسخين للمبرد إلى 60 درجة مئوية (تسخين درجة حرارة منخفضة).
الشرط الرئيسي لعمل التدفئة مع تراكم الحرارة هو أقصى زيادة في النظام عند إيقاف تشغيل الغلاية. لذلك ، فإن المؤشر الرئيسي عند اختيار خزان عازل وفقًا لخصائصه هو الوقت الذي يستغرقه الماء الساخن في التبريد.
الأخطاء الأكثر شيوعًا عند حساب نظام التدفئة مع تراكم الحرارة:
- يتم أخذ طاقة الغلاية المصنفة في الاعتبار فقط. نسبة كافية مزعومة: لكل 1 كيلو واط من الطاقة تتطلب من 25 إلى 50 لترًا من السعة. ولكن كيف يمكن بعد ذلك مراعاة وقت تبريد المبرد؟
- موقع النظام. يتم تحقيق أكبر قدر من الكفاءة فقط لدائرة التدفئة مع تراكم الحرارة ، والتي يتم تثبيتها مباشرة بعد المرجل. ثم سيكون نقل الحرارة الأمثل.
لإجراء الحساب ، تحتاج إلى معرفة قوة المرجل والوضع الحراري للنظام. افترض أن السخان يولد 22 كيلو فولت / ساعة. علاوة على ذلك ، فإن وضع التشغيل هو 70/40 (70-40 = 30 درجة مئوية). في هذه الحالة ، ستكون الكمية المثلى لمركم الحرارة في نظام التسخين:
(22 * 3600) / (4.187 * 30) = 633 كجم أو 0.633 م 3
الآن يبقى حساب وقت تسخين الماء في الخزان. للأسف ، لا توجد صيغة عالمية لذلك. هناك اعتماد كبير على الخصائص التشغيلية لنموذج بطارية معين لنظام التدفئة. ولكن يمكن أخذ هذه البيانات من التعليمات أو على موقع الشركة المصنعة. كمثال ، يمكننا النظر في اعتماد معدل التسخين لخزان التخزين بسعات Wirbel المختلفة على خرج المرجل.
بالنظر إلى جميع هذه المؤشرات ، يمكنك حساب الكمية المقدرة لمراكم الحرارة بدقة في نظام تسخين معين. يتم إجراء حسابات أكثر دقة باستخدام أنظمة برامج خاصة تأخذ في الاعتبار معدل دوران المبرد وفقدان الحرارة والتغيرات المحتملة في أوضاع التسخين.
يجب أن تأخذ أي خطة حساب في الاعتبار توصيات الشركات المصنعة ومتطلبات تشغيل نظام التدفئة المستقل.
تركيب تراكم الحرارة
ليس فقط وقت تسخين المياه فيه ، ولكن أيضًا تعتمد كفاءة النظام بأكمله على التثبيت الصحيح لبطارية الماء في التدفئة. العامل المحدد هو طريقة دوران المبرد - الجاذبية أو باستخدام مضخة. في الحالة الأولى ، يتم تثبيت خزانات البطارية في التدفئة لخزان التمدد العلوي ، في أقرب وقت ممكن من المرجل.
يجب أن يوضع في الاعتبار أن سرعة سائل التبريد ستنخفض قليلاً. ويرجع ذلك إلى زيادة طول الأنبوب الداعم بسبب إدخال قسم إضافي موجود في الخزان. بالنسبة لنظام الجاذبية ، يوصى بتقليل حجم الخزان المقدر بنسبة 10-15٪.
لا يتم تنظيم موقع التثبيت في نظام تداول قسري. من المهم أن يكون مستوى تسخين المبرد في أنابيب التسخين بمراكم الحرارة كحد أقصى. وبناءً على ذلك ، يجب وضع الخزان بالقرب من المرجل بالشروط التالية:
- توضع الخزان بعد المجموعة الأمنية.
- يجب أن تكون درجة الحرارة في الغرفة التي توجد فيها الحاوية من 10 إلى 35 درجة مئوية ؛
- الوصول المجاني إلى جميع الأنابيب الفرعية للإصلاح والصيانة ؛
- القدرة على توصيل الأنبوب الرئيسي وأنبوب العودة.
في معظم الأحيان ، في أنظمة التدفئة مع خزان تخزين الحرارة ، يتم تثبيته مباشرة في غرفة المرجل. لا ينصح بالتركيب فوق مستوى المرجل.
بالإضافة إلى هذه الشروط ، قد يكون هناك شروط إضافية ينظمها المصنع. يجب أن تؤخذ في الاعتبار ليس فقط عند اختيار موقع تركيب الخزان ، ولكن للتحكم في قوة المرجل.
عند تركيب المجمع الحراري لأنظمة التدفئة مع عنصر تسخين كهربائي ، يوصى أيضًا بتركيب عداد كهرباء متعدد التعريفات. ثم يمكنك تحقيق وفورات كبيرة ، بما في ذلك التدفئة الكهربائية للخزان ليلا.
يوضح الفيديو مبدأ تشغيل المجمع الحراري في نظام التدفئة لمنزل خاص:
