Jak obniżyć stałe koszty utrzymania komfortowej temperatury w domu? Istnieje wiele naprawdę skutecznych metod, począwszy od instalacji kotłów o najwyższej możliwej wydajności, a skończywszy na instalacji alternatywnych źródeł ciepła. Ale jeden z najbardziej produktywnych jest uważany za akumulator ciepła do systemów grzewczych.
Zbiorniki buforowe do ogrzewania
W autonomicznych obiegach grzewczych kocioł ma zawsze stałą pracę. Pociąga to za sobą wzrost kosztów energii i zmniejszenie żywotności drogiego sprzętu z powodu zużycia. Akumulator do ogrzewania został zaprojektowany w celu optymalizacji działania całego systemu.
Przypisanie zbiorników buforowych
Jest to pojemnik, wewnątrz którego przechodzi główny przewód grzewczy. Ciepło przekazywane z rur do wody w zbiorniku ogrzewa je. Po wyłączeniu kotła temperatura płynu chłodzącego spada i rozpoczyna się proces odwrotny - energia cieplna pochodzi z wody w zbiorniku przez ściany rur chłodziwa. W ten sposób akumulatory ciepła w instalacjach grzewczych umożliwiają utrzymanie komfortowego poziomu ogrzewania przez długi czas po zatrzymaniu kotła.
Dlaczego zbiorniki do podgrzewania akumulatorów nie są zainstalowane w każdym systemie autonomicznym? Przed instalacją należy wziąć pod uwagę szereg szczególnych czynników:
- Tom. Aby utrzymać temperaturę w domu o powierzchni 120 m² przez 10-12 godzin, wymagana jest pojemność 1,5-1,8 m³. Nie zawsze jest możliwe umieszczenie podobnego akumulatora wodnego do ogrzewania w systemie;
- Koszt. Średnia cena pojemności bufora 750 litrów. to około 90 tysięcy rubli. W rzeczywistości okazuje się, że akumulator ciepła w systemie grzewczym będzie najdroższym elementem.
Ten ostatni jest głównym powodem, dla którego nie należy wprowadzać pojemności bufora termicznego. Ale jeśli wykonasz przybliżone obliczenia wydajności, okaże się, że ogrzewanie za pomocą akumulatora ciepła wymaga 10-15% mniej energii (gazu, drewna opałowego, węgla itp.) W porównaniu do tradycyjnego schematu.
Średnica podłączonych dysz zbiornika musi odpowiadać wymiarom rur instalacji. W przeciwnym razie wystąpi nadmierny opór hydrauliczny.
Konstrukcja akumulatora ciepła
Własna bateria do ogrzewania w domu nie przyniesie pożądanego rezultatu. Wynika to ze specyfiki projektu i użytych materiałów. Wykonanie takiego czołgu z improwizowanych środków bez użycia specjalnego sprzętu jest prawie niemożliwe.
Oprócz głównej funkcji magazynowania ciepła większość producentów próbuje ulepszyć projekt, aby system grzewczy z akumulatorem ciepła mógł być zaangażowany w inne obszary podtrzymywania życia w prywatnym domu:
- Zaopatrzenie w ciepłą wodę. Woda podgrzewana w zbiorniku może być używana jako gorąca woda - do wzięcia prysznica, zmywania naczyń itp. Najważniejsze, że zbiornik jest pośrednio ogrzewany;
- Element przełączający do łączenia alternatywnych źródeł ciepła - systemy słoneczne, pompy ciepła. Ten schemat ogrzewania z akumulatorem ciepła umożliwia podgrzewanie w nim wody dzięki warunkowo wolnej energii słonecznej. W rezultacie - ograniczenie bieżących kosztów;
- Podłączenie kilku kotłów w jednym obwodzie. W ten sposób można ustawić ogrzewanie za pomocą kotła na paliwo stałe i gaz.
Aby zmniejszyć straty ciepła w akumulatorach w systemach grzewczych, zapewniono dwie ściany - zewnętrzną i wewnętrzną. Przestrzeń między nimi jest wypełniona izolacją, najczęściej wełną bazaltową. Ponadto większość modeli ma dodatkowe źródło ciepła - grzejnik elektryczny. Pozwala utrzymać odpowiednią temperaturę wody w zbiornikach do podgrzewania. Umożliwia to również korzystanie ze zbiornika, nawet gdy kocioł jest bezczynny, jak zwykły kocioł elektryczny.
W przypadku korzystania z alternatywnych źródeł ciepła zaleca się zakup zbiornika z dwoma obwodami rurowymi.
Obliczanie akumulatora ciepła
W praktyce należy najpierw obliczyć optymalną ilość baterii wodnej do ogrzewania. Istnieje błędne przekonanie, że im wyższy jest ten wskaźnik, tym lepiej. Ale gdy objętość krytyczna zostanie przekroczona, szybkość podgrzewania wody w zbiorniku znacznie spada i po prostu nie ma czasu na osiągnięcie wymaganej temperatury. Jest to szczególnie ważne w przypadku systemów z maksymalnym ogrzewaniem chłodziwa do 60 ° C (ogrzewanie w niskiej temperaturze).
Głównym warunkiem funkcjonowania ogrzewania za pomocą akumulatora ciepła jest maksymalny wzrost w systemie, gdy kocioł jest wyłączony. Dlatego głównym wskaźnikiem przy wyborze zbiornika buforowego zgodnie z jego charakterystyką jest czas potrzebny do ostygnięcia wody w nim podgrzewanej.
Najczęstsze błędy przy obliczaniu systemu grzewczego z akumulatorem ciepła:
- Pod uwagę brana jest tylko moc znamionowa kotła. Niby wystarczający stosunek: na 1 kW energii wymaga od 25 do 50 litrów pojemności. Ale jak zatem uwzględnić czas chłodzenia płynu chłodzącego?
- Lokalizacja systemu. Największą wydajność osiąga się tylko w przypadku obwodu grzewczego z akumulatorem ciepła, który jest instalowany bezpośrednio za kotłem. Wtedy wymiana ciepła będzie optymalna.
Aby wykonać obliczenia, musisz znać moc kotła i tryb termiczny systemu. Załóżmy, że grzejnik wytwarza 22 kV / h. Ponadto tryb pracy to 70/40 (70-40 = 30 ° C). W takim przypadku optymalna ilość akumulatora ciepła w systemie grzewczym będzie:
(22 * 3600) / (4,187 * 30) = 633 kg lub 0,633 m³
Teraz pozostaje obliczyć czas podgrzewania wody w zbiorniku. Niestety, nie ma na to uniwersalnej formuły. Istnieje duża zależność od charakterystyki operacyjnej konkretnego modelu akumulatora dla systemu grzewczego. Ale te dane można pobrać z instrukcji lub na stronie producenta. Jako przykład możemy rozważyć zależność szybkości ogrzewania zasobnika o różnych pojemnościach Wirbel od mocy kotła.
Biorąc pod uwagę wszystkie te wskaźniki, możesz dokładnie obliczyć szacunkową ilość akumulatora ciepła w danym systemie grzewczym. Dokładniejsze obliczenia są wykonywane przy użyciu specjalnych systemów oprogramowania, które uwzględniają szybkość cyrkulacji chłodziwa, straty ciepła i możliwe zmiany w trybach ogrzewania.
Każdy schemat obliczeniowy powinien uwzględniać zalecenia producentów i wymagania dotyczące działania autonomicznego systemu grzewczego.
Instalowanie akumulatora ciepła
Nie tylko czas podgrzewania wody w nim, ale także wydajność całego systemu zależy od prawidłowej instalacji akumulatora wodnego do ogrzewania. Czynnikiem decydującym jest metoda cyrkulacji chłodziwa - grawitacja lub zastosowanie pompy. W pierwszym przypadku zbiorniki akumulatorów są instalowane w ogrzewaniu do górnego zbiornika wyrównawczego, jak najbliżej kotła.
Należy pamiętać, że prędkość płynu chłodzącego zostanie nieznacznie zmniejszona. Wynika to ze wzrostu długości rury wspomagającej w wyniku wprowadzenia dodatkowej sekcji do zbiornika. W przypadku systemu grawitacyjnego zaleca się zmniejszenie szacunkowej objętości zbiornika o 10-15%.
Miejsce instalacji w systemie wymuszonego obiegu nie jest regulowane. Ważne jest, aby poziom ogrzewania chłodziwa w rurach grzewczych za pomocą akumulatora ciepła był maksymalny. W związku z tym zbiornik powinien znajdować się w pobliżu kotła w następujących warunkach:
- Zbiornik jest umieszczony za grupą bezpieczeństwa;
- Temperatura w pomieszczeniu, w którym znajduje się pojemnik, powinna wynosić od 10 do 35 ° C;
- Bezpłatny dostęp do wszystkich rur odgałęzionych w celu naprawy i konserwacji;
- Możliwość podłączenia zarówno rury głównej, jak i powrotnej.
Najczęściej w systemach grzewczych ze zbiornikiem ciepła jest on instalowany bezpośrednio w kotłowni. Montaż powyżej poziomu kotła nie jest zalecany.
Oprócz tych warunków mogą istnieć dodatkowe regulowane przez producenta. Należy je wziąć pod uwagę nie tylko przy wyborze miejsca instalacji zbiornika, ale także kontrolować moc kotła.
Podczas instalowania akumulatora ciepła w systemach grzewczych z elektrycznym elementem grzejnym zaleca się dodatkowo zamontować wielotaryfowy licznik energii elektrycznej. Następnie możesz osiągnąć znaczne oszczędności, w tym elektryczne ogrzewanie zbiornika w nocy.
Film pokazuje zasadę działania akumulatora ciepła w systemie grzewczym prywatnego domu:
