Come ridurre i costi costanti per mantenere una temperatura confortevole in casa? Esistono molti metodi veramente efficaci, che vanno dall'installazione di caldaie con la massima efficienza possibile e termina con l'installazione di fonti alternative di calore. Ma uno dei più produttivi è considerato un accumulatore di calore per i sistemi di riscaldamento.
Serbatoi tampone per riscaldamento
Nei circuiti di riscaldamento autonomi, la caldaia è sempre dotata di un funzionamento costante. Ciò comporta un aumento dei costi energetici e una riduzione della vita utile delle apparecchiature costose a causa dell'usura. La batteria per il riscaldamento è progettata per ottimizzare il funzionamento dell'intero sistema.
Assegnazione di serbatoi di riserva
È un contenitore, all'interno del quale passa la rete di riscaldamento. Il calore trasferito dai tubi all'acqua nel serbatoio lo riscalda. Quando la caldaia viene spenta, la temperatura del liquido di raffreddamento diminuisce e inizia il processo inverso: l'energia termica proviene dall'acqua nel serbatoio attraverso le pareti dei tubi del liquido di raffreddamento. In questo modo, gli accumulatori di calore negli impianti di riscaldamento consentono di mantenere a lungo un livello di riscaldamento confortevole dopo l'arresto della caldaia.
Perché i serbatoi per batterie di riscaldamento non sono installati in tutti i sistemi autonomi? Esistono diversi fattori specifici che devono essere presi in considerazione prima dell'installazione:
- Volume. Per mantenere la temperatura in una casa con una superficie di 120 m² per 10-12 ore, è richiesta una capacità di 1,5-1,8 m³. Non è sempre possibile posizionare una batteria ad acqua simile per il riscaldamento nel sistema;
- Costo. Il prezzo medio di una capacità del buffer di 750 litri. è di circa 90 mila rubli. In effetti, si scopre che l'accumulatore di calore nell'impianto di riscaldamento sarà l'elemento più costoso.
Quest'ultimo è il motivo principale per non mettere una capacità di buffer termico. Ma se si effettuano calcoli approssimativi di efficienza, si scopre che il riscaldamento con un accumulatore di calore richiede il 10-15% in meno di energia (gas, legna da ardere, carbone, ecc.) Rispetto allo schema tradizionale.
Il diametro degli ugelli del serbatoio collegati deve corrispondere alle dimensioni delle tubazioni del sistema. Altrimenti, si verificherà un'eccessiva resistenza idraulica.
Design dell'accumulatore di calore
Batteria autoprodotta per il riscaldamento a casa non porterà il risultato desiderato. Ciò è dovuto alle specifiche del design e dei materiali utilizzati. Realizzare un tale serbatoio da mezzi improvvisati senza l'uso di attrezzature speciali è quasi impossibile.
Oltre alla funzione principale di accumulo di calore, la maggior parte dei produttori cerca di migliorare il design in modo che il sistema di riscaldamento con un accumulatore di calore possa essere coinvolto in altre aree del supporto vitale di una casa privata:
- Fornitura di acqua calda. L'acqua riscaldata nel serbatoio può essere utilizzata come acqua calda - per fare la doccia, lavare i piatti, ecc. La cosa principale è che il serbatoio è riscaldato indirettamente;
- Un elemento di commutazione per il collegamento di fonti di calore alternative: sistemi solari, pompe di calore. Questo schema di riscaldamento con accumulatore di calore consente di riscaldare l'acqua al suo interno grazie all'energia condizionale libera del sole. Di conseguenza - riduzione dei costi attuali;
- Collegamento di più caldaie in un circuito. In questo modo è possibile organizzare il riscaldamento con un combustibile solido e una caldaia a gas.
Per ridurre la perdita di calore negli accumulatori di calore negli impianti di riscaldamento, sono previste due pareti: esterna e interna. Lo spazio tra loro è riempito con isolamento, molto spesso con lana di basalto. Inoltre, la maggior parte dei modelli ha una fonte di calore aggiuntiva: una stufa elettrica. Ti consente di mantenere la temperatura dell'acqua nei serbatoi per il riscaldamento al giusto livello. Ciò consente anche di utilizzare il serbatoio anche quando la caldaia è inattiva, come una normale caldaia elettrica.
Quando si utilizzano fonti di calore alternative, si consiglia di acquistare un serbatoio con due circuiti di tubazioni.
Calcolo dell'accumulatore di calore del riscaldamento
In pratica, devi prima calcolare la quantità ottimale di batteria ad acqua per il riscaldamento. C'è un malinteso sul fatto che più è alto questo indicatore, meglio è. Ma quando viene superato il volume critico, la velocità di riscaldamento dell'acqua nel serbatoio diminuisce in modo significativo e semplicemente non ha il tempo di raggiungere la temperatura richiesta. Ciò è particolarmente vero per i sistemi con riscaldamento massimo del liquido di raffreddamento a 60 ° C (riscaldamento a bassa temperatura).
La condizione principale per il funzionamento del riscaldamento con un accumulatore di calore è il massimo aumento del sistema quando la caldaia è spenta. Pertanto, l'indicatore principale quando si sceglie un serbatoio di accumulo in base alle sue caratteristiche è il tempo necessario affinché l'acqua riscaldata al suo interno si raffreddi.
Gli errori più comuni nel calcolo di un sistema di riscaldamento con un accumulatore di calore:
- Viene presa in considerazione solo la potenza nominale della caldaia. Presumibilmente abbastanza rapporto: per 1 kW di energia richiede da 25 a 50 litri di capacità. Ma come tenere conto del tempo di raffreddamento del refrigerante?
- Posizione del sistema. La massima efficienza si ottiene solo per un circuito di riscaldamento con un accumulatore di calore, che viene installato immediatamente dopo la caldaia. Quindi il trasferimento di calore sarà ottimale.
Per eseguire il calcolo, è necessario conoscere la potenza della caldaia e la modalità termica del sistema. Supponiamo che il riscaldatore generi 22 kV / h. Inoltre, la modalità operativa è 70/40 (70-40 = 30 ° C). In questo caso, la quantità ottimale di accumulatore di calore nell'impianto di riscaldamento sarà:
(22 * 3600) / (4.187 * 30) = 633 kg o 0,633 m³
Ora resta da calcolare il tempo di riscaldamento dell'acqua nel serbatoio. Purtroppo, non esiste una formula universale per questo. C'è una grande dipendenza dalle caratteristiche operative di un particolare modello di batteria per il sistema di riscaldamento. Ma questi dati possono essere presi dalle istruzioni o sul sito Web del produttore. Ad esempio, possiamo considerare la dipendenza della velocità di riscaldamento del serbatoio di accumulo di varie capacità di Wirbel dalla potenza della caldaia.
Dati tutti questi indicatori, è possibile calcolare accuratamente la quantità stimata di accumulatore di calore in un particolare sistema di riscaldamento. Calcoli più accurati vengono effettuati utilizzando speciali sistemi software che tengono conto della velocità di circolazione del refrigerante, delle perdite di calore e delle possibili variazioni delle modalità di riscaldamento.
Qualsiasi schema di calcolo dovrebbe tenere conto delle raccomandazioni dei produttori e dei requisiti per il funzionamento di un sistema di riscaldamento autonomo.
Installazione di un accumulatore di calore
Non solo il tempo di riscaldamento dell'acqua al suo interno, ma anche l'efficienza dell'intero sistema dipende dalla corretta installazione di una batteria ad acqua nel riscaldamento. Il fattore determinante è il metodo di circolazione del refrigerante: gravità o utilizzo di una pompa. Nel primo caso, i serbatoi della batteria sono installati nel riscaldamento del serbatoio di espansione superiore, il più vicino possibile alla caldaia.
Va tenuto presente che la velocità del liquido di raffreddamento sarà leggermente ridotta. Ciò è dovuto all'aumento della lunghezza del tubo di aumento pressione dovuto all'inserimento di una sezione aggiuntiva situata nel serbatoio. Per il sistema gravitazionale, si consiglia di ridurre il volume stimato del serbatoio del 10-15%.
La posizione di installazione in un sistema a circolazione forzata non è regolamentata. È importante che il livello di riscaldamento del liquido di raffreddamento nei tubi di riscaldamento con un accumulatore di calore sia massimo. Di conseguenza, il serbatoio deve essere posizionato vicino alla caldaia con le seguenti condizioni:
- Il serbatoio viene posizionato dopo il gruppo di sicurezza;
- La temperatura nella stanza in cui si trova il contenitore dovrebbe essere compresa tra 10 e 35 ° C;
- Accesso gratuito a tutti i tubi di derivazione per riparazione e manutenzione;
- Possibilità di collegare sia il tubo principale che quello di ritorno.
Molto spesso, negli impianti di riscaldamento con un serbatoio di accumulo termico, viene installato direttamente nel locale caldaie. Si sconsiglia l'installazione al di sopra del livello della caldaia.
Oltre a queste condizioni, potrebbero esserci altre regolate dal produttore. Devono essere presi in considerazione non solo quando si sceglie la posizione di installazione del serbatoio, ma per controllare la potenza della caldaia.
Quando si installa un accumulatore di calore per impianti di riscaldamento con un elemento di riscaldamento elettrico, si consiglia di montare un contatore elettrico multi-tariffario. Quindi puoi ottenere risparmi significativi, incluso il riscaldamento elettrico del serbatoio di notte.
Il video mostra il principio di funzionamento dell'accumulatore di calore nel sistema di riscaldamento di una casa privata:
