Cum se reduc costurile constante de menținere a unei temperaturi confortabile în casă? Există multe metode cu adevărat eficiente, de la instalarea cazanelor cu cea mai mare eficiență posibilă și până la instalarea surselor alternative de căldură. Dar unul dintre cele mai productive este considerat un acumulator de căldură pentru sistemele de încălzire.
Rezervoare tampon pentru încălzire
În circuitele de încălzire autonome, centrala este întotdeauna prevăzută cu funcționare constantă. Aceasta implică o creștere a costurilor de energie și o scădere a duratei de funcționare a echipamentelor scumpe din cauza uzurii. Bateria pentru încălzire este proiectată pentru a optimiza funcționarea întregului sistem.
Alocarea rezervoarelor tampon
Este un recipient, în interiorul căruia trece rețeaua de încălzire. Căldura transferată de la conducte la apa din rezervor o încălzește. Când centrala este oprită, temperatura lichidului de răcire scade și procesul invers - începe energia termică din apa din rezervor prin pereții conductelor de răcire. În acest fel, acumulatorii de căldură din sistemele de încălzire permit menținerea unui nivel confortabil de încălzire pentru o lungă perioadă de timp după ce centrala se oprește.
De ce nu sunt instalate rezervoarele pentru încălzirea bateriilor în fiecare sistem autonom? Există o serie de factori specifici care trebuie luați în considerare înainte de instalare:
- Volum. Pentru a menține temperatura într-o casă cu o suprafață de 120 m² timp de 10-12 ore, este necesară o capacitate de 1,5-1,8 m³. Nu este întotdeauna posibil să introduceți o baterie similară cu apă pentru încălzire în sistem;
- Cost. Prețul mediu al unei capacități tampon de 750 de litri. este de aproximativ 90 de mii de ruble. De fapt, se dovedește că acumulatorul de căldură din sistemul de încălzire va fi cel mai scump element.
Acesta din urmă este motivul principal pentru a nu pune capacitate de tampon termic. Dar dacă faceți calcule aproximative ale eficienței, se dovedește că încălzirea cu un acumulator de căldură necesită cu 10-15% mai puțină energie (gaz, lemne de foc, cărbune etc.) în comparație cu schema tradițională.
Diametrul duzelor rezervorului conectat trebuie să corespundă dimensiunilor conductelor sistemului. În caz contrar, va apărea o rezistență hidraulică excesivă.
Proiectarea acumulatorului de căldură
Bateria fabricată de sine pentru încălzirea acasă nu va aduce rezultatul dorit. Acest lucru se datorează specificului proiectării și materialelor utilizate. A face un astfel de rezervor din mijloace improvizate fără utilizarea echipamentelor speciale este aproape imposibil.
În plus față de funcția principală de stocare a căldurii, majoritatea producătorilor încearcă să îmbunătățească designul, astfel încât sistemul de încălzire cu un acumulator de căldură să poată fi implicat în alte domenii de susținere a vieții unei case private:
- Alimentarea cu apă caldă. Apa încălzită în rezervor poate fi folosită ca apă caldă - pentru a face duș, spălarea vaselor etc. Principalul lucru este că rezervorul este încălzit indirect;
- Un element de comutare pentru conectarea surselor alternative de căldură - sisteme solare, pompe de căldură. Această schemă de încălzire cu un acumulator de căldură vă permite să încălziți apă în el datorită energiei solare libere din punct de vedere condiționat. Drept urmare - reducerea costurilor curente;
- Conectarea mai multor cazane într-un singur circuit. În acest fel, se poate aranja încălzirea cu un cazan solid și cu un cazan de gaz.
Pentru a reduce pierderile de căldură în acumulatorii de căldură în sistemele de încălzire, sunt prevăzuți doi pereți - externi și interni. Spațiul dintre ele este umplut cu izolație, cel mai adesea cu lână bazaltică. În plus, majoritatea modelelor au o sursă suplimentară de căldură - un încălzitor electric. Vă permite să mențineți temperatura apei în rezervoarele de stocare pentru încălzire la nivelul potrivit. Acest lucru face posibilă utilizarea rezervorului chiar și atunci când boilerul este inactiv, precum un cazan electric obișnuit.
Când se utilizează surse alternative de căldură, se recomandă achiziționarea unui rezervor cu două circuite de conducte.
Calculul acumulatorului termic de încălzire
În practică, mai întâi trebuie să calculați cantitatea optimă de baterie de apă pentru încălzire. Există o concepție greșită că este mai mare acest indicator, cu atât este mai bine. Dar când volumul critic este depășit, rata de încălzire a apei din rezervor scade semnificativ și pur și simplu nu are timp pentru a atinge temperatura dorită. Acest lucru este valabil mai ales în cazul sistemelor cu încălzire maximă a lichidului de răcire la 60 ° C (încălzire la temperatură joasă).
Principala condiție pentru funcționarea încălzirii cu un acumulator de căldură este creșterea maximă a sistemului atunci când centrala este oprită. Prin urmare, principalul indicator atunci când alegeți un rezervor tampon în funcție de caracteristicile acestuia este timpul necesar pentru ca apa încălzită în acesta să se răcească.
Cele mai frecvente erori la calcularea unui sistem de încălzire cu un acumulator de căldură:
- Se ia în considerare numai puterea nominală a cazanului. Se presupune că este suficient un raport: la 1 kW de energie necesită capacitate de la 25 la 50 litri. Dar cum să iei cont de timpul de răcire al lichidului de răcire ?;
- Locația sistemului. Cea mai mare eficiență este obținută doar pentru un circuit de încălzire cu un acumulator de căldură, care este instalat imediat după cazan. Atunci transferul de căldură va fi optim.
Pentru a efectua calculul, trebuie să cunoașteți puterea cazanului și modul termic al sistemului. Să presupunem că încălzitorul generează 22 kV / h. Mai mult, modul de operare este 70/40 (70-40 = 30 ° C). În acest caz, cantitatea optimă de acumulator de căldură în sistemul de încălzire va fi:
(22 * 3600) / (4.187 * 30) = 633 kg sau 0,633 m³
Acum rămâne să calculăm timpul de încălzire a apei din rezervor. Din păcate, nu există o formulă universală pentru acest lucru. Există o mare dependență de caracteristicile operaționale ale unui anumit model de baterie pentru sistemul de încălzire. Dar aceste date pot fi preluate din instrucțiuni sau de pe site-ul web al producătorului. Ca exemplu, putem lua în considerare dependența vitezei de încălzire a rezervorului de depozitare a diferitelor capacități Wirbel de puterea cazanului.
Având în vedere toți acești indicatori, puteți calcula cu exactitate cantitatea estimată de acumulator de căldură într-un anumit sistem de încălzire. Calcule mai precise se fac folosind sisteme software speciale care iau în considerare rata de circulație a lichidului de răcire, pierderile de căldură și posibilele modificări ale modurilor de încălzire.
Orice schemă de calcul ar trebui să țină seama de recomandările producătorilor și de cerințele pentru funcționarea unui sistem de încălzire autonom.
Instalarea unui acumulator de căldură
Nu numai timpul de încălzire a apei în ea, ci și eficiența întregului sistem depinde de instalarea corectă a unei baterii de apă la încălzire. Factorul determinant este metoda de circulație a lichidului de răcire - gravitația sau folosirea unei pompe. În primul caz, rezervoarele bateriei sunt instalate în încălzirea la rezervorul de expansiune superior, cât mai aproape de cazan.
Trebuie avut în vedere faptul că viteza lichidului de răcire va fi ușor redusă. Acest lucru se datorează creșterii lungimii conductei de rapel datorită introducerii unei secțiuni suplimentare situate în rezervor. Pentru sistemul gravitațional, se recomandă reducerea volumului estimat al rezervorului cu 10-15%.
Locația de instalare într-un sistem de circulație forțată nu este reglementată. Este important ca nivelul de încălzire al lichidului de răcire în conductele de încălzire cu un acumulator de căldură să fie maxim. În consecință, rezervorul trebuie să fie situat aproape de cazan, cu următoarele condiții:
- Rezervorul este plasat după grupul de securitate;
- Temperatura din camera în care se află recipientul trebuie să fie de la 10 la 35 ° C;
- Acces gratuit la toate conductele de ramură pentru reparații și întreținere;
- Posibilitatea de a conecta conducta principală și cea de retur.
Cel mai adesea, în sistemele de încălzire cu rezervor de stocare a căldurii, acesta este instalat direct în camera cazanelor. Instalarea peste nivelul cazanului nu este recomandată.
Pe lângă aceste condiții, pot exista și alte reglementări de către producător. Acestea trebuie luate în considerare nu numai atunci când alegeți locația de instalare a rezervorului, ci și pentru a controla puterea cazanului.
Atunci când instalați un acumulator de căldură pentru sistemele de încălzire cu un element de încălzire electric, se recomandă montarea suplimentară a unui contor de electricitate mult tarifar. Apoi puteți obține economii semnificative, inclusiv încălzirea electrică a rezervorului pe timp de noapte.
Videoclipul arată principiul funcționării acumulatorului de căldură în sistemul de încălzire al unei case private:
