Wie können die konstanten Kosten für die Aufrechterhaltung einer angenehmen Temperatur im Haus gesenkt werden? Es gibt viele wirklich effektive Methoden, die von der Installation von Kesseln mit dem höchstmöglichen Wirkungsgrad bis zur Installation alternativer Wärmequellen reichen. Einer der produktivsten gilt jedoch als Wärmespeicher für Heizsysteme.
Puffertanks zum Heizen
In autonomen Heizkreisläufen ist der Kessel immer mit konstantem Betrieb ausgestattet. Dies führt zu einer Erhöhung der Energiekosten und einer Verringerung der Lebensdauer teurer Geräte aufgrund von Verschleiß. Die Batterie zum Heizen soll den Betrieb des gesamten Systems optimieren.
Zuordnung von Puffertanks
Es ist ein Behälter, in dem die Heizungsleitung passiert. Die Wärme, die von den Rohren auf das Wasser im Tank übertragen wird, erwärmt es. Wenn der Kessel ausgeschaltet wird, sinkt die Temperatur des Kühlmittels und der umgekehrte Prozess beginnt - Wärmeenergie kommt vom Wasser im Tank durch die Wände der Rohre zum Kühlmittel. Auf diese Weise ermöglichen Wärmespeicher in Heizsystemen die Aufrechterhaltung eines komfortablen Heizniveaus für eine lange Zeit nach dem Stoppen des Kessels.
Warum sind nicht in jedem autonomen System Tanks zum Heizen von Batterien installiert? Es gibt eine Reihe spezifischer Faktoren, die vor der Installation berücksichtigt werden müssen:
- Volumen. Um die Temperatur in einem Haus mit einer Fläche von 120 m² für 10-12 Stunden aufrechtzuerhalten, ist eine Kapazität von 1,5-1,8 m³ erforderlich. Es ist nicht immer möglich, eine ähnliche Wasserbatterie zum Heizen in das System einzubauen.
- Kosten. Der Durchschnittspreis einer Pufferkapazität von 750 Litern. ist ungefähr 90 Tausend Rubel. Tatsächlich stellt sich heraus, dass der Wärmespeicher im Heizsystem das teuerste Element ist.
Letzteres ist der Hauptgrund, keine Wärmepufferkapazität zu setzen. Wenn Sie jedoch ungefähre Berechnungen des Wirkungsgrads durchführen, stellt sich heraus, dass das Heizen mit einem Wärmespeicher 10-15% weniger Energie (Gas, Brennholz, Kohle usw.) benötigt als das herkömmliche Schema.
Der Durchmesser der angeschlossenen Tankdüsen muss mit den Abmessungen der Systemleitungen übereinstimmen. Andernfalls tritt ein übermäßiger hydraulischer Widerstand auf.
Wärmespeicher Design
Selbstgemachte Batterie zum Heizen zu Hause bringt nicht das gewünschte Ergebnis. Dies liegt an den Besonderheiten des Designs und den verwendeten Materialien. Es ist fast unmöglich, einen solchen Panzer aus improvisierten Mitteln ohne den Einsatz spezieller Ausrüstung herzustellen.
Neben der Hauptfunktion der Wärmespeicherung versuchen die meisten Hersteller, das Design so zu verbessern, dass das Heizsystem mit Wärmespeicher in andere Bereiche der Lebenserhaltung eines Privathauses eingebunden werden kann:
- Warmwasserversorgung. Im Tank erwärmtes Wasser kann als heißes Wasser verwendet werden - zum Duschen, Geschirr spülen usw. Die Hauptsache ist, dass der Tank indirekt beheizt wird;
- Ein Schaltelement zum Anschluss alternativer Wärmequellen - Solaranlagen, Wärmepumpen. Dieses Heizschema mit einem Wärmespeicher ermöglicht es Ihnen, Wasser darin aufgrund der bedingt freien Energie der Sonne zu erwärmen. Infolgedessen - Reduzierung der laufenden Kosten;
- Anschluss mehrerer Kessel in einem Kreislauf. Auf diese Weise kann eine Heizung mit einem Festbrennstoff- und Gaskessel angeordnet werden.
Um den Wärmeverlust in Wärmespeichern in Heizsystemen zu verringern, sind zwei Wände vorgesehen - außen und innen. Der Raum zwischen ihnen ist mit Isolierung gefüllt, meistens mit Basaltwolle. Darüber hinaus verfügen die meisten Modelle über eine zusätzliche Wärmequelle - eine elektrische Heizung. Damit können Sie die Wassertemperatur in den Lagertanks für die Heizung auf dem richtigen Niveau halten. Dies ermöglicht es auch, den Tank zu verwenden, selbst wenn der Kessel im Leerlauf ist, wie ein gewöhnlicher Elektrokessel.
Bei Verwendung alternativer Wärmequellen wird empfohlen, einen Tank mit zwei Rohrleitungen zu kaufen.
Berechnung des Wärmespeichers der Heizung
In der Praxis müssen Sie zunächst die optimale Menge an Wasserbatterie zum Heizen berechnen. Es besteht ein Missverständnis, dass je höher dieser Indikator ist, desto besser. Wenn jedoch das kritische Volumen überschritten wird, nimmt die Wassererwärmungsrate im Tank erheblich ab und es bleibt einfach keine Zeit, die erforderliche Temperatur zu erreichen. Dies gilt insbesondere für Systeme mit maximaler Erwärmung des Kühlmittels auf 60 ° C (Niedertemperaturheizung).
Die Hauptbedingung für die Funktion der Heizung mit einem Wärmespeicher ist die maximale Erhöhung des Systems bei ausgeschaltetem Kessel. Daher ist der Hauptindikator bei der Auswahl eines Puffertanks gemäß seinen Eigenschaften die Zeit, die das darin erhitzte Wasser zum Abkühlen benötigt.
Die häufigsten Fehler bei der Berechnung eines Heizsystems mit einem Wärmespeicher:
- Es wird nur die Nennleistung des Kessels berücksichtigt. Angeblich ausreichend Verhältnis: Pro 1 kW Energie werden 25 bis 50 Liter Fassungsvermögen benötigt. Aber wie ist dann die Kühlmittelkühlzeit zu berücksichtigen?
- Systemstandort. Der größte Wirkungsgrad wird nur bei einem Heizkreis mit Wärmespeicher erzielt, der unmittelbar nach dem Kessel installiert wird. Dann ist die Wärmeübertragung optimal.
Um die Berechnung durchzuführen, müssen Sie die Kesselleistung und den thermischen Modus des Systems kennen. Angenommen, die Heizung erzeugt 22 kV / h. Weiterhin ist die Betriebsart 70/40 (70-40 = 30 ° C). In diesem Fall ist die optimale Menge an Wärmespeicher im Heizsystem:
(22 * 3600) / (4,187 * 30) = 633 kg oder 0,633 m³
Nun bleibt die Zeit zum Erhitzen des Wassers im Tank zu berechnen. Leider gibt es dafür keine universelle Formel. Es besteht eine große Abhängigkeit von den Betriebseigenschaften eines bestimmten Batteriemodells für das Heizsystem. Diese Daten können jedoch den Anweisungen oder der Website des Herstellers entnommen werden. Als Beispiel können wir die Abhängigkeit der Heizrate des Speichertanks verschiedener Wirbelkapazitäten von der Kesselleistung betrachten.
Mit all diesen Indikatoren können Sie die geschätzte Menge an Wärmespeicher in einem bestimmten Heizsystem genau berechnen. Genauere Berechnungen werden mit speziellen Softwaresystemen durchgeführt, die die Kühlmittelzirkulationsrate, Wärmeverluste und mögliche Änderungen der Heizmodi berücksichtigen.
Jedes Berechnungsschema sollte die Empfehlungen der Hersteller und die Anforderungen für den Betrieb eines autonomen Heizungssystems berücksichtigen.
Einen Wärmespeicher installieren
Nicht nur die Zeit zum Erhitzen des Wassers, sondern auch die Effizienz des gesamten Systems hängt von der korrekten Installation einer Wasserbatterie in der Heizung ab. Ausschlaggebend ist die Zirkulationsmethode des Kühlmittels - Schwerkraft oder die Verwendung einer Pumpe. Im ersten Fall werden die Batterietanks so nahe wie möglich am Kessel in die Heizung des oberen Ausgleichsbehälters eingebaut.
Es ist zu beachten, dass die Geschwindigkeit des Kühlmittels leicht verringert wird. Dies ist auf die Zunahme der Länge des Booster-Rohrs aufgrund des Einführens eines zusätzlichen Abschnitts im Tank zurückzuführen. Für das Gravitationssystem wird empfohlen, das geschätzte Tankvolumen um 10-15% zu reduzieren.
Der Installationsort in einem Zwangsumlaufsystem ist nicht geregelt. Es ist wichtig, dass der Heizgrad des Kühlmittels in den Heizungsrohren mit einem Wärmespeicher maximal ist. Dementsprechend sollte sich der Tank unter folgenden Bedingungen in der Nähe des Kessels befinden:
- Der Tank wird nach der Sicherheitsgruppe platziert;
- Die Temperatur in dem Raum, in dem sich der Behälter befindet, sollte 10 bis 35 ° C betragen.
- Freier Zugang zu allen Abzweigrohren für Reparatur und Wartung;
- Möglichkeit, sowohl das Haupt- als auch das Rücklaufrohr zu verbinden.
In Heizsystemen mit Wärmespeicher wird diese meist direkt im Heizraum installiert. Eine Installation über dem Kesselniveau wird nicht empfohlen.
Zusätzlich zu diesen Bedingungen können weitere vom Hersteller geregelt sein. Sie müssen nicht nur bei der Auswahl des Installationsortes des Tanks berücksichtigt werden, sondern auch zur Steuerung der Leistung des Kessels.
Bei der Installation eines Wärmespeichers für Heizsysteme mit elektrischem Heizelement wird empfohlen, zusätzlich einen Mehrtarif-Stromzähler zu montieren. Dann können Sie erhebliche Einsparungen erzielen, einschließlich der nächtlichen elektrischen Heizung des Tanks.
Das Video zeigt das Funktionsprinzip des Wärmespeichers in der Heizungsanlage eines Privathauses:
