Comment réduire les coûts constants du maintien d'une température confortable dans la maison? Il existe de nombreuses méthodes vraiment efficaces, allant de l'installation de chaudières avec la plus grande efficacité possible et se terminant par l'installation de sources de chaleur alternatives. Mais l'un des plus productifs est considéré comme un accumulateur de chaleur pour les systèmes de chauffage.
Réservoirs tampons pour le chauffage
Dans les circuits de chauffage autonomes, la chaudière est toujours dotée d'un fonctionnement constant. Cela entraîne une augmentation des coûts énergétiques et une diminution de la durée de vie des équipements coûteux en raison de l'usure. La batterie de chauffage est conçue pour optimiser le fonctionnement de l'ensemble du système.
Attribution de réservoirs tampons
C'est un récipient, à l'intérieur duquel passe le chauffage principal. La chaleur transférée des tuyaux à l'eau du réservoir la chauffe. Lorsque la chaudière est éteinte, la température du liquide de refroidissement diminue et le processus inverse commence - l'énergie thermique provient de l'eau dans le réservoir à travers les parois des tuyaux vers le liquide de refroidissement. De cette façon, les accumulateurs de chaleur dans les systèmes de chauffage permettent de maintenir un niveau de chauffage confortable pendant une longue période après l'arrêt de la chaudière.
Pourquoi les réservoirs de batteries de chauffage ne sont-ils pas installés dans tous les systèmes autonomes? Il existe un certain nombre de facteurs spécifiques qui doivent être pris en compte avant l'installation:
- Le volume. Pour maintenir la température dans une maison d'une superficie de 120 m² pendant 10 à 12 heures, une capacité de 1,5 à 1,8 m³ est requise. Il n'est pas toujours possible de placer une batterie à eau similaire pour le chauffage dans le système;
- Coût. Le prix moyen d'une capacité tampon de 750 litres. est d'environ 90 mille roubles. En fait, il s'avère que l'accumulateur de chaleur dans le système de chauffage sera l'élément le plus cher.
Ce dernier est la principale raison de ne pas mettre de capacité tampon thermique. Mais si vous faites des calculs approximatifs d'efficacité, il s'avère que le chauffage avec un accumulateur de chaleur nécessite 10 à 15% d'énergie en moins (gaz, bois de chauffage, charbon, etc.) par rapport au schéma traditionnel.
Le diamètre des buses de réservoir raccordées doit correspondre aux dimensions de la tuyauterie du système. Sinon, une résistance hydraulique excessive se produira.
Conception d'accumulateur de chaleur
Une batterie faite maison pour le chauffage à domicile n'apportera pas le résultat souhaité. Cela est dû aux spécificités de la conception et des matériaux utilisés. Faire un tel réservoir à partir de moyens improvisés sans utiliser d'équipement spécial est presque impossible.
En plus de la fonction principale de stockage de chaleur, la plupart des fabricants tentent d'améliorer la conception afin que le système de chauffage avec un accumulateur de chaleur puisse être impliqué dans d'autres domaines de la survie d'une maison privée:
- Alimentation en eau chaude. L'eau chauffée dans le réservoir peut être utilisée comme eau chaude - pour prendre une douche, laver la vaisselle, etc. L'essentiel est que le réservoir soit chauffé indirectement;
- Un élément de commutation pour connecter des sources de chaleur alternatives - systèmes solaires, pompes à chaleur. Ce système de chauffage avec un accumulateur de chaleur vous permet de chauffer l'eau en raison de l'énergie libre conditionnelle du soleil. En conséquence - réduction des coûts actuels;
- Connexion de plusieurs chaudières dans un circuit. De cette façon, le chauffage avec une chaudière à combustible solide et à gaz peut être organisé.
Pour réduire les pertes de chaleur dans les accumulateurs de chaleur des systèmes de chauffage, deux murs sont fournis - externe et interne. L'espace entre eux est rempli d'isolant, le plus souvent de laine de basalte. De plus, la plupart des modèles ont une source de chaleur supplémentaire - un radiateur électrique. Il vous permet de maintenir la température de l'eau dans les réservoirs de stockage pour le chauffage au bon niveau. Cela permet également d'utiliser le réservoir même lorsque la chaudière est au ralenti, comme une chaudière électrique ordinaire.
Lors de l'utilisation de sources de chaleur alternatives, il est recommandé d'acheter un réservoir avec deux circuits de tuyauterie.
Calcul de l'accumulateur de chaleur de chauffage
Dans la pratique, vous devez d'abord calculer la quantité optimale de batterie à eau pour le chauffage. On croit à tort que plus cet indicateur est élevé, mieux c'est. Mais lorsque le volume critique est dépassé, le taux de chauffage de l'eau dans le réservoir diminue considérablement et il n'a tout simplement pas le temps d'atteindre la température requise. Cela est particulièrement vrai pour les systèmes avec chauffage maximal du liquide de refroidissement à 60 ° C (chauffage à basse température).
La condition principale pour le fonctionnement du chauffage avec un accumulateur de chaleur est l'augmentation maximale du système lorsque la chaudière est éteinte. Par conséquent, l'indicateur principal lors du choix d'un réservoir tampon en fonction de ses caractéristiques est le temps nécessaire à l'eau chauffée pour se refroidir.
Les erreurs les plus courantes lors du calcul d'un système de chauffage avec un accumulateur de chaleur:
- Seule la puissance nominale de la chaudière est prise en compte. Un ratio supposé suffisant: pour 1 kW d'énergie, il faut de 25 à 50 litres de capacité. Mais comment alors prendre en compte le temps de refroidissement du liquide de refroidissement?;
- Emplacement du système. La plus grande efficacité n'est obtenue que pour un circuit de chauffage avec un accumulateur de chaleur, qui est installé immédiatement après la chaudière. Le transfert de chaleur sera alors optimal.
Pour effectuer le calcul, vous devez connaître la puissance de la chaudière et le mode thermique du système. Supposons que le réchauffeur génère 22 kV / h. De plus, le mode de fonctionnement est 70/40 (70-40 = 30 ° C). Dans ce cas, la quantité optimale d'accumulateur de chaleur dans le système de chauffage sera:
(22 * 3600) / (4,187 * 30) = 633 kg ou 0,633 m³
Il reste maintenant à calculer le temps de chauffage de l'eau dans le réservoir. Hélas, il n'y a pas de formule universelle pour cela. Il y a une grande dépendance sur les caractéristiques opérationnelles d'un modèle de batterie particulier pour le système de chauffage. Mais ces données peuvent être extraites des instructions ou sur le site Web du fabricant. A titre d'exemple, on peut considérer la dépendance du taux de chauffe du ballon de stockage de différentes capacités Wirbel à la puissance de la chaudière.
Compte tenu de tous ces indicateurs, vous pouvez calculer avec précision la quantité estimée d'accumulateur de chaleur dans un système de chauffage particulier. Des calculs plus précis sont effectués à l'aide de systèmes logiciels spéciaux qui tiennent compte du débit de circulation du liquide de refroidissement, des pertes de chaleur et des changements possibles des modes de chauffage.
Tout schéma de calcul doit tenir compte des recommandations des fabricants et des exigences de fonctionnement d'un système de chauffage autonome.
Installer un accumulateur de chaleur
Non seulement le temps de chauffage de l'eau en elle, mais aussi l'efficacité de l'ensemble du système dépend de l'installation correcte d'une batterie à eau dans le chauffage. Le facteur déterminant est la méthode de circulation du liquide de refroidissement - gravité ou à l'aide d'une pompe. Dans le premier cas, les réservoirs de batterie sont installés dans le chauffage du vase d'expansion supérieur, le plus près possible de la chaudière.
Il convient de garder à l'esprit que la vitesse du liquide de refroidissement sera légèrement réduite. Cela est dû à l'augmentation de la longueur du tuyau de suralimentation due à l'insertion d'une section supplémentaire située dans le réservoir. Pour le système gravitationnel, il est recommandé de réduire le volume estimé du réservoir de 10 à 15%.
L'emplacement d'installation dans un système à circulation forcée n'est pas réglementé. Il est important que le niveau de chauffage du liquide de refroidissement dans les tuyaux de chauffage avec un accumulateur de chaleur soit maximum. En conséquence, le réservoir doit être situé à proximité de la chaudière dans les conditions suivantes:
- Le char est placé après le groupe de sécurité;
- La température dans la pièce où se trouve le récipient doit être de 10 à 35 ° C;
- Accès gratuit à tous les tuyaux de dérivation pour la réparation et l'entretien;
- Possibilité de connecter à la fois le tuyau principal et le tuyau de retour.
Le plus souvent, dans les systèmes de chauffage avec ballon de chaleur, il est installé directement dans la chaufferie. Une installation au-dessus du niveau de la chaudière n'est pas recommandée.
En plus de ces conditions, d'autres peuvent être réglementées par le fabricant. Ils doivent être pris en compte non seulement lors du choix de l'emplacement d'installation de la cuve, mais pour contrôler la puissance de la chaudière.
Lors de l'installation d'un accumulateur de chaleur pour des systèmes de chauffage avec un élément chauffant électrique, il est recommandé de monter en plus un compteur d'électricité à tarifs multiples. Ensuite, vous pouvez réaliser des économies importantes, y compris le chauffage électrique du réservoir la nuit.
La vidéo montre le principe de fonctionnement de l'accumulateur de chaleur dans le système de chauffage d'une maison privée:
