يجب ألا يحافظ نظام التدفئة الحديث فقط على مستوى درجة حرارة مريح أثناء تشغيل المرجل ، ولكن أيضًا بعد ذلك. يحدث انخفاض درجة حرارة سائل التبريد في الأنابيب بسرعة نسبية ، لذلك من الضروري تثبيت أجهزة إضافية. أفضل طريقة للقيام بذلك في هذا الصدد هي نظام التدفئة مع تراكم حراري بيديك: دائرة ، حساب ، يمكن أن يتم توصيله لأي مجمع مستقل تقريبًا.
مبدأ تشغيل المجمع الحراري
المركم الحراري هو خزان كبير مملوء بالماء. يتم تسخينه من نظام التدفئة بشكل مباشر أو غير مباشر. ونتيجة لذلك ، ترتفع درجة حرارة الماء إلى أقصى قيمة. عندما تتوقف الغلاية عن العمل ، تحدث العملية العكسية - يتم نقل الطاقة من الماء الساخن إلى المبرد.
لإنجاز هذه المهمة ، يجب إجراء الاتصال بنظام التدفئة لمركم الحرارة على أقرب مسافة ممكنة من أنبوب مخرج المرجل. بالإضافة إلى ذلك ، يتم فرض متطلبات التصميم التالية:
- احسب الحجم بشكل صحيح. يعتمد بشكل مباشر على مساحة الغرفة الساخنة ؛
- العزل الحراري للجدران. هذا ضروري لتقليل فقدان الحرارة من أجل ضمان أقصى قدرة حرارية ؛
- إمكانية عمل وظيفة إضافية لتزويد الماء الساخن (DHW).
يمكن أن يوفر نظام التسخين هذا مع تراكم الحرارة انخفاضًا في استهلاك الوقود بنسبة تصل إلى 30٪.
يتم زيادة مستوى الراحة بشكل ملحوظ ، والذي يتم التعبير عنه في الحفاظ على درجة الحرارة المثلى لفترة طويلة حتى عندما تكون الغلاية خاملة.
ومع ذلك ، قبل التخطيط لتصنيع وتركيب المجمع الحراري ، يجب على المرء أن يأخذ في الاعتبار هذه العوامل السلبية:
- انخفاض الكفاءة. نظرًا لأن جزءًا من الطاقة من المبرد سيتم إنفاقه على تسخين الماء ، فإن درجة الحرارة في المشعات ستكون أقل من دون تراكم الحرارة ؛
- إن تراكم التسخين الفعال محلي الصنع للتدفئة مناسب فقط للأنظمة التي تعمل في درجة حرارة عالية - من 80/60. خلاف ذلك ، فإن فقدان الحرارة بسبب تسخين المياه سيقلل بدرجة كبيرة من درجة حرارة الهواء في الغرف ؛
- سعة كبيرة. لتراكم طاقة كافية يجب اختيار تراكم الحرارة ذات السعة الكبيرة. بهذه الطريقة فقط سيكون عملهم فعالاً حقًا.
قبل التصنيع الذاتي ، يجب عليك أولاً تحديد التصميم الأمثل.
نظرة عامة على النموذج
كأساس لمركم تدفئة منزلي الصنع ، يمكنك التفكير في نموذج المصنع القياسي. إنها حاوية بها العديد من الوصلات للاتصال. يوجد في الداخل خط أنابيب على شكل حلزوني يتدفق عبره سائل التبريد. مواد الأنابيب من النحاس أو الصلب المجلفن.
لزيادة كفاءة العمل ، يوفر التصميم عنصر تسخين إضافي - سخان كهربائي.
يعمل كمصدر بديل للطاقة الحرارية للحفاظ على درجة حرارة الماء في الخزان في المستوى الصحيح. يجب إيلاء اهتمام خاص للتصميم ، وخاصة لضمان أقصى عزل حراري. يتكون من جدارين ، يوجد بينهما طبقة من العزل. غالبًا ما يكون هذا صوف البازلت. ونتيجة لذلك ، فإن هذا المركب الحراري لمراجل التدفئة له الصفات الإيجابية التالية.
- تسخين موحد للمياه في الحجم الكلي ؛
- إمكانية عمل أنظمة التدفئة بمساعدة عنصر تسخين حتى مع عدم عمل المرجل ؛
- الحد الأدنى من فقدان الحرارة من جدران السكن.
ومع ذلك ، فإن تكلفة هذا التصميم مرتفعة ، وصناعته المستقلة مشكلة بسبب التعقيد. لذلك ، غالباً ما يتم استخدام مخطط تسخين آخر مع تراكم الحرارة.
في هذه الحالة ، يكون التصميم عبارة عن حاوية يتم فيها تركيب أنبوب تسخين حلزوني. لديها أربعة أنابيب فرعية لأنبوب مباشر وعائد - الدخول والخروج. تصنيعها أبسط بكثير من النموذج أعلاه. للقيام بذلك ، يكفي لحام الحاوية وعمل الفوهات المقابلة فيها.
إذا كان نظام التدفئة مع تراكم الحرارة بيديك لا يوفر اتصالًا بمصادر إضافية من استهلاك الطاقة وفقًا للمخطط والحساب ، يجب عليك استشارة المتخصصين في هذه المشكلة.
واحدة من مزايا هذا التصميم هو التعقيد المنخفض للعمل. ولكنها أقل فعالية ، مما يؤثر على وقت تبريد الماء. يمكن ترقيته - تركيب سخان كهربائي. سيعمل نظام تسخين مماثل مع تراكم حرارة صغير حتى بدون غلاية. ولكن في هذه الحالة ، ستزداد تكاليف الكهرباء بشكل كبير. لا يوصى باستخدام نظام DHW ، نظرًا لأن تقليل كفاءة التثبيت سيكون كبيرًا.
حساب سعة تخزين الحرارة
المعلمة التقنية الرئيسية لمركم الحرارة هي حجمه القابل للاستخدام. تعتمد كمية الطاقة الحرارية التي يمكن أن تتراكم في الماء على ذلك.
يبدأ الحساب الصحيح لمركم الحرارة للتدفئة بتحليل للغرفة.
أولاً ، يتم تحديد مساحتها ، بناءً على حساب الحد الأدنى لقيمة الطاقة اللازمة لتسخين جميع الغرف لمدة ساعة واحدة. يتم ذلك باستخدام الصيغة التالية:
س = ق / 10
أين س - هذا هو فقدان الحرارة للمبنى أو مقدار الطاقة للتعويض عنه ،س - مساحة المنزل.
بالنسبة للغرفة التي تبلغ مساحتها 90 مترًا مربعًا ، من الضروري توليد 9 كيلو واط من الطاقة في الساعة. بعد ذلك ، احسب كمية الطاقة المخزنة في المجمع الحراري للتدفئة لكل 1 م 3 من الماء. يعتمد هذا المؤشر على درجة حرارته. لتجنب الحسابات المطولة ، يعرض الجدول بيانات عن القيم المختلفة للطاقة العائدة من المبرد إلى الماء في الخزان.
| درجة الحرارة ° C | الطاقة كيلوواط ساعة |
| 90/70 | 23,26 |
| 80/50 | 34,89 |
| 70/55 | 17,45 |
| 80/30 | 58 |
افترض أنه تم تطبيق درجة حرارة التسخين القياسية 80/30. في هذه الحالة ، عند حساب تراكم الحرارة للتدفئة ، المصممة للتشغيل الفعال لمدة 12 ساعة ، سيكون إجمالي الحجم القابل للاستخدام مساويًا لما يلي:
V = 12 * 9 / (58) = 1.86 م³
لملء مثل هذا الحجم ، سيكون من الضروري إنتاج هيكل أسطواني بنصف قطر 1 م وارتفاع 2.3 م.
جعل تراكم الحرارة بيديك
هل من الممكن عمل تراكم حراري للتسخين بيديك؟ للقيام بذلك ، تحتاج إلى إنشاء تصميم بحجم محسوب. من الأفضل استخدام الفولاذ المجلفن السميك. نظرًا لأن أبعاد النوع المستقبلي للبطارية كبيرة جدًا ، فيجب أن يعهد المحترفون بأعمال اللحام. يمكن أن يؤدي أي خلل في خط التماس إلى عواقب محزنة - انخفاض الضغط في الهيكل بأكمله.
لتحسين خصائص القوة ، يوصى بإنتاج حاوية ذات طبقتين. يجب ألا تتآكل مادة الطبقة الداخلية تحت تأثير الماء ودرجات الحرارة المرتفعة. يجب أن تفي القشرة الخارجية بوظائف الحماية الميكانيكية. من الضروري أيضًا اختيار القطر المناسب للأنابيب بحيث يتم توصيل المجمع الحراري بنظام التسخين بدون محولات إضافية.
يمكن تقسيم العمل إلى المراحل التالية:
- تصنيع خط الأنابيب الداخلي. من الأفضل القيام على شكل حرف U ، في حين يجب أن يكون الارتفاع أقل من السعة 5-7 سم ؛
- لحام الاسطوانة الداخلية.يجب أن تحتوي على فتحات للفوهات ؛
- تصنيع الاسطوانة الخارجية.
بعد الانتهاء من تصنيع تراكم الحرارة لنظام التدفئة بيديك - من الضروري التحقق من قوته. للقيام بذلك ، تمتلئ البنية بالماء وتلاحظ بصريًا لغياب التسربات أو انخفاض الضغط.
لتحسين صفات العزل ، يتم عزل الجدار الخارجي بصوف البازلت. في هذه الحالة ، ستزداد كفاءة نظام التسخين بمراكم الحرارة بشكل كبير ، حيث أن فقدان الحرارة سيكون ضئيلًا. يجب ألا يقل سمك الطبقة الواقية عن 50 ملم.
ميزات التثبيت ومخطط اتصال خزان التخزين
لتوصيل تراكم الحرارة بنظام التدفئة ، من الضروري اختيار موقعه بشكل صحيح. من الأفضل أن يقف في المنطقة المجاورة مباشرة للغلاية. في هذه الحالة ، ستكون درجة حرارة سائل التبريد عالية ، مما سيؤثر بشكل إيجابي على معدل تسخين الماء في الخزان.
يجب عليك أيضًا عمل قاعدة ، لأن الكتلة الإجمالية لمركم الحرارة الممتلئ ستكون عالية جدًا. في حالتنا ، سيكون حوالي 2.1 طن.في منزل خاص ، يجب إعداد أساس منفصل لذلك. إذا تم توفير مصدر للمياه الساخنة في نظام التدفئة مع تراكم حرارة ، فيجب عمل مصدر مياه في الغرفة. يتصل الخزان من خلال صمامات الإغلاق. للأسف ، لا توجد مخططات عامة لتصنيع المجمع الحراري للتدفئة. غالبا ما تسترشد بالتجربة الشخصية.
نصائح عملية
استنادًا إلى الخبرة العديدة في تصنيع البطاريات محلية الصنع للتدفئة ، يمكن تقديم العديد من التوصيات:
- بدلاً من ملف المصنع ، يمكن استخدام خرطوم مموج من الصلب. ثم ستزيد مساحة نقل الحرارة الإجمالية ؛
- من أجل عدم صنع هيكل فولاذي ، يمكن استخدام عبوات بلاستيكية ذات حجم مناسب. للحفاظ على شكلها ، يجب أن تكون محاطة بإطار شبكي ؛
- يمكن استخدام مراكم الحرارة الصغيرة للتدفئة لتغذية نظام التدفئة تحت البلاط.
ولكن بالنسبة لمساحة كبيرة من الغرفة ، لا يزال من المستحسن شراء نماذج المصنع ، حيث تم حساب قوتها ووظيفتها من قبل المتخصصين.
عند اختيار مراكم الحرارة الجاهزة لأي غلاية تسخين ، انتبه إلى عدد أنابيب الدخول والخروج. تعتمد القدرة على توصيل الجهاز بنظام إمداد بالماء الساخن أو أرضية دافئة أو استخدام مصدر بديل لتسخين المياه - جامع شمسي - على ذلك.
يوضح الفيديو تشغيل المجمع الحراري المقترن بغلاية التدفئة:
