Et moderne varmesystem skal ikke bare opprettholde et behagelig temperaturnivå under driften av kjelen, men også etter det. Nedgangen i temperaturen på kjølevæsken i rørene skjer relativt raskt, så det er nødvendig å installere ekstra enheter. Den beste måten å gjøre dette i denne forbindelse er varmesystemet med en varmeakkumulator med egne hender: en krets, beregning, hvis tilkobling kan gjøres for nesten ethvert autonomt kompleks.
Prinsippet for drift av varmeakkumulatoren
Varmeakkumulatoren er en stor tank fylt med vann. Det varmes direkte opp eller indirekte fra varmesystemet. Som et resultat stiger vanntemperaturen til maksimal verdi. Når kjelen slutter å fungere, skjer den omvendte prosessen - energien fra det oppvarmede vannet overføres til kjølevæsken.
For å utføre denne oppgaven må tilkoblingen til varmeanlegget til varmeakkumulatoren utføres i nærmest mulig avstand fra kjelens utløp. I tillegg stilles følgende designkrav:
- Beregn volumet riktig. Det avhenger direkte av området til det oppvarmede rommet;
- Varmeisolering av veggene. Dette er nødvendig for å redusere varmetapet for å sikre maksimal varmekapasitet;
- Mulighet for en tilleggsfunksjon av varmt vannforsyning (varmt vann).
Et slikt varmesystem med en varmeakkumulator kan gi en reduksjon i drivstofforbruket med opptil 30%.
Komfortnivået økes betydelig, noe som kommer til uttrykk i å opprettholde den optimale temperaturen i lang tid, selv når kjelen ikke fungerer.
Før man planlegger produksjon og installasjon av en varmeakkumulator, bør man imidlertid ta hensyn til slike negative faktorer:
- Effektivitetsnedgang. Siden en del av energien fra kjølevæsken vil bli brukt på å varme opp vannet, vil temperaturen i radiatorene være lavere enn uten varmeakkumulatoren;
- En effektiv hjemmelaget varmeakkumulator for oppvarming er bare relevant for systemer med driftsmodus med høy temperatur - fra 80/60. Ellers vil varmetap på grunn av vannoppvarming redusere graden av luftvarme i rommene betydelig;
- Stor kapasitet. For å akkumulere tilstrekkelig energi bør du velge store akkumulatorer med stor kapasitet. Bare på denne måten vil deres arbeid være virkelig effektivt.
Før du selv produserer, må du først bestemme den optimale designen.
Modelloversikt
Som grunnlag for en hjemmelaget varmeakkumulator, kan du vurdere standard fabrikkmodell. Det er en container med flere tilkoblinger for tilkobling. Inni er det en rørledning i form av en spiral som kjølevæsken strømmer gjennom. Rørmaterialet er kobber eller galvanisert stål.
For å øke arbeidseffektiviteten gir designen et ekstra varmeelement - en elektrisk varmeovn.
Det fungerer som en alternativ kilde til termisk energi for å opprettholde temperaturen på vannet i tanken på riktig nivå. Spesiell oppmerksomhet bør rettes mot utformingen, og spesielt for å sikre maksimal varmeisolasjon. Den består av to vegger, mellom hvilke det er et lag med isolasjon. Oftest er dette basaltull. Som et resultat har en slik varmeakkumulator for oppvarming av kjeler følgende positive egenskaper.
- Ensartet oppvarming av vann i det totale volumet;
- Muligheten for å fungere varmesystemer ved hjelp av et varmeelement selv når kjelen ikke fungerer;
- Minste varmetap fra husets vegger.
Imidlertid er kostnadene for en slik design høye, og dens uavhengige fremstilling er problematisk på grunn av kompleksitet. Derfor brukes en annen oppvarmingsordning med en varmeakkumulator oftest.
I dette tilfellet er designet en beholder der et spiralvarmerør er installert. Den har fire grenrør for et direkte og returrør - inn og ut. Produksjonen er mye enklere enn for den ovennevnte modellen. For å gjøre dette er det nok å sveise beholderen og lage de tilsvarende dysene i den.
Hvis et varmesystem med en varmeakkumulator med egne hender ikke sørger for tilkobling av flere kilder til energiinntak i henhold til ordningen og beregningen, bør du konsultere spesialister på dette problemet.
En av fordelene med dette designet er den lave kompleksiteten i arbeidet. Men det er mindre effektivt, noe som påvirker kjølingstiden til vannet. Den kan oppgraderes - installer en elektrisk varmeovn. Et lignende varmesystem med en liten varmeakkumulator vil fungere selv uten kjele. Men i dette tilfellet vil strømkostnadene øke betydelig. Det anbefales ikke å bruke DHW-systemet, siden reduksjonen i effektiviteten til installasjonen vil være stor.
Beregning av varmelagringskapasitet
Den viktigste tekniske parameteren til varmeakkumulatoren er det anvendbare volumet. Mengden termisk energi som kan akkumuleres i vann, avhenger av dette.
Riktig beregning av varmeakkumulatoren for oppvarming begynner med en analyse av rommet.
Først bestemmes arealet, basert på hvilken minimumseffektverdi som er nødvendig for å varme opp alle rom i en time. Dette gjøres ved å bruke følgende formel:
Q = S / 10
Hvor Q - dette er varmetapet i bygningen eller energimengden som skal kompenseres for det,S - området av huset.
For et rom på 90 m² er det nødvendig å generere 9 kW energi per time. Deretter beregner du mengden lagret energi i varmeakkumulatoren for oppvarming per 1 m³ vann. Denne indikatoren avhenger av temperaturen. For å unngå lange beregninger, viser tabellen data for forskjellige verdier av energireturen fra kjølevæsken til vannet i tanken.
Temperatur ° C | Energi kWh |
90/70 | 23,26 |
80/50 | 34,89 |
70/55 | 17,45 |
80/30 | 58 |
Anta at standard oppvarmingstemperatur på 80/30 er brukt. I dette tilfellet, når du beregner varmeakkumulatoren for oppvarming, designet for effektiv drift i 12 timer, vil det totale anvendbare volumet være lik:
V = 12 * 9 / (58) = 1,86 m³
For å fylle et slikt volum, vil det være nødvendig å produsere en sylindrisk struktur med en radius på 1 m og en høyde på 2,3 m.
Lage en varmeakkumulator med egne hender
Er det mulig å lage en varmeakkumulator for oppvarming med egne hender? For å gjøre dette, må du lage et design med et beregnet volum. Det er best å bruke tykkvegget galvanisert stål. Siden dimensjonene til den fremtidige batteritypen er ganske store, bør sveisearbeid overlates til fagfolk. Enhver feil i sømmen kan føre til triste konsekvenser - trykkavlastning av hele strukturen.
For å forbedre styrkeegenskapene, anbefales det å produsere en to-lags beholder. Materialet i det indre laget må ikke korrodere under påvirkning av vann og høye temperaturer. Det ytre skallet må oppfylle funksjonene til mekanisk beskyttelse. Det er også nødvendig å velge riktig diameter på rørene slik at varmeakkumulatoren kobles til varmesystemet uten ekstra adaptere.
Arbeidet kan deles inn i følgende trinn:
- Produksjonen av den interne rørledningen. Det er best å gjøre U-formet, mens høyden skal være 5-7 cm mindre enn kapasiteten;
- Sveising av den indre sylinderen.Den skal ha hull for dysene;
- Produksjonen av den ytre sylinderen.
Etter at produksjonen av en varmeakkumulator for varmesystemet med egne hender er fullført - er det nødvendig å sjekke styrken. For å gjøre dette, er strukturen fylt med vann og observeres visuelt for fravær av lekkasjer eller trykkavlastning.
For å forbedre isolasjonskvalitetene er ytterveggen isolert med basaltull. I dette tilfellet vil effektiviteten til varmesystemet med en varmeakkumulator øke betydelig, siden varmetap vil være minimale. Tykkelsen på beskyttelseslaget må være minst 50 mm.
Installasjonsfunksjoner og tilkoblingsskjema for lagringstank
For å koble varmeakkumulatoren til varmesystemet, er det nødvendig å velge sin plassering riktig. Det er best om han vil stå i umiddelbar nærhet av kjelen. I dette tilfellet vil temperaturen på kjølevæsken være høy, noe som vil påvirke oppvarmingshastigheten til vann i tanken positivt.
Du bør også lage en sokkel for det, siden den totale massen til den fylte varmeakkumulatoren vil være ganske høy. I vårt tilfelle vil det være cirka 2,1 tonn. I et privat hus må det utarbeides et eget fundament for dette. Hvis det leveres en varmtvannsforsyning i varmesystemet med en varmeakkumulator, bør det lages en vannforsyning i rommet. Den kobles til tanken gjennom avstengningsventiler. Det er dessverre ingen generelle ordninger for fremstilling av en varmeakkumulator for oppvarming. Oftest ledet av personlig erfaring.
Praktiske tips
Basert på de mange erfaringene med å produsere hjemmelagde batterier for oppvarming, kan flere anbefalinger komme:
- I stedet for en fabrikkspole kan en bølgebølgeslange brukes. Da vil det totale varmeoverføringsområdet øke;
- For ikke å lage en stålkonstruksjon kan plastbeholdere med passende volum brukes. For å opprettholde sin form, må de være innelukket i en gitterramme;
- Små varmeakkumulatorer for oppvarming kan brukes til å brennstoff til gulvvarmesystemet.
Men for et stort område i rommet anbefales det fortsatt å kjøpe fabrikkmodeller, siden deres styrke og funksjonalitet ble beregnet av spesialister.
Når du velger ferdige varmeakkumulatorer til enhver varmekjel, må du være oppmerksom på antall inn- og utløpsrør. Muligheten til å koble enheten til et varmtvannsforsyningssystem, et varmt gulv eller bruk av en alternativ kilde til varmevann - en solfanger - avhenger av dette.
Videoen demonstrerer driften av varmeakkumulatoren sammen med en varmekjel: