Ako znížiť konštantné náklady na udržiavanie pohodlnej teploty v dome? Existuje veľa skutočne účinných metód, počnúc inštaláciou kotlov s najvyššou možnou účinnosťou a končiac inštaláciou alternatívnych zdrojov tepla. Jeden z najproduktívnejších sa však považuje za akumulátor tepla pre vykurovacie systémy.
Vyrovnávacie nádrže na vykurovanie
V autonómnych vykurovacích okruhoch je kotol vždy zabezpečený stálym chodom. To má za následok zvýšenie nákladov na energiu a zníženie životnosti drahých zariadení v dôsledku opotrebovania. Batéria na vykurovanie je navrhnutá tak, aby optimalizovala fungovanie celého systému.
Priradenie nárazníkových nádrží
Je to kontajner, ktorý prechádza vykurovacím potrubím. Teplo prenášané z potrubí do vody v nádrži ju zohrieva. Keď je kotol vypnutý, teplota chladiacej kvapaliny klesá a začína sa proces spätného chodu - tepelná energia pochádza z vody v nádrži cez steny potrubí do chladiacej kvapaliny. Týmto spôsobom akumulátory tepla vo vykurovacích systémoch umožňujú udržanie pohodlnej úrovne vykurovania po dlhej dobe po zastavení kotla.
Prečo nie sú nádrže na ohrievanie batérií nainštalované v každom autonómnom systéme? Pred inštaláciou je potrebné zohľadniť niekoľko konkrétnych faktorov:
- objem, Na udržanie teploty v dome s rozlohou 120 m² po dobu 10-12 hodín je potrebná kapacita 1,5 - 1,8 m³. Nie vždy je možné do systému vložiť podobnú vodnú batériu na zohrievanie;
- náklady, Priemerná cena nárazníkovej kapacity 750 litrov je asi 90 tisíc rubľov. V skutočnosti sa ukazuje, že akumulátor tepla vo vykurovacom systéme bude najdrahším prvkom.
Posledne menovaný je hlavným dôvodom nevkladania kapacity tepelného nárazníka. Ak však urobíte približné výpočty účinnosti, ukázalo sa, že vykurovanie pomocou tepelného akumulátora vyžaduje o 10-15% menej energie (plyn, palivové drevo, uhlie atď.) V porovnaní s tradičnou schémou.
Priemer pripojených dýz nádrže sa musí zhodovať s rozmermi potrubia systému. Inak dôjde k nadmernému hydraulickému odporu.
Dizajn tepelného akumulátora
Samostatne vyrobená batéria na vykurovanie doma neprináša požadovaný výsledok. Je to kvôli špecifikám dizajnu a použitým materiálom. Je takmer nemožné vyrobiť takúto nádrž z improvizovaných prostriedkov bez použitia špeciálneho vybavenia.
Okrem hlavnej funkcie akumulácie tepla sa väčšina výrobcov snaží vylepšiť dizajn tak, aby sa vykurovací systém s tepelným akumulátorom mohol zapojiť aj do iných oblastí podpory života súkromného domu:
- Prívod horúcej vody. Voda zohriata v nádrži môže byť použitá ako horúca voda - na osprchovanie, umývanie riadu atď. Hlavné je, že nádrž je nepriamo zahrievaná;
- Spínací prvok na pripojenie alternatívnych zdrojov tepla - solárne systémy, tepelné čerpadlá. Táto schéma vykurovania s tepelným akumulátorom vám umožňuje ohrievať vodu v nej vďaka podmienečne voľnej energii slnka. V dôsledku toho - zníženie bežných nákladov;
- Pripojenie viacerých kotlov v jednom okruhu. Týmto spôsobom je možné usporiadať vykurovanie kotlom na tuhé palivo a plyn.
Aby sa znížili tepelné straty v tepelných akumulátoroch vo vykurovacích systémoch, sú k dispozícii dve steny - vonkajšia a vnútorná. Priestor medzi nimi je vyplnený izoláciou, najčastejšie čadičovou vlnou. Väčšina modelov má navyše ďalší zdroj tepla - elektrický ohrievač. To vám umožní udržiavať teplotu vody v zásobných nádržiach na ohrev na správnej úrovni. To tiež umožňuje používať nádrž, aj keď je kotol nečinný, ako bežný elektrický kotol.
Pri použití alternatívnych zdrojov tepla sa odporúča kúpiť nádrž s dvoma potrubnými okruhmi.
Výpočet tepelného akumulátora vykurovania
V praxi je potrebné najprv vypočítať optimálne množstvo vodnej batérie na zohriatie. Existuje mylná predstava, že čím vyšší je tento ukazovateľ, tým lepšie. Pri prekročení kritického objemu však rýchlosť ohrevu vody v nádrži výrazne klesá a jednoducho nemá čas na dosiahnutie požadovanej teploty. To platí najmä pre systémy s maximálnym ohrevom chladiva na 60 ° C (nízkoteplotné zahrievanie).
Hlavnou podmienkou fungovania vykurovania pomocou akumulátora tepla je maximálny nárast v systéme, keď je kotol vypnutý. Preto hlavným ukazovateľom pri výbere vyrovnávacej nádrže podľa jej charakteristík je čas potrebný na ochladenie vody v nej zohriatej.
Najčastejšie chyby pri výpočte vykurovacieho systému s tepelným akumulátorom:
- Zohľadňuje sa iba menovitý výkon kotla, Údajne dostatočný pomer: na 1 kW energie vyžaduje od 25 do 50 litrov kapacity. Ale ako potom zohľadniť čas chladenia chladiacej zmesi?
- Umiestnenie systému, Najvyššia účinnosť sa dosiahne iba pri vykurovacom okruhu s tepelným akumulátorom, ktorý sa inštaluje bezprostredne za kotlom. Potom bude prenos tepla optimálny.
Na vykonanie výpočtu je potrebné poznať výkon kotla a tepelný režim systému. Predpokladajme, že ohrievač generuje 22 kV / h. Ďalej je prevádzkový režim 70/40 (70-40 = 30 ° C). V tomto prípade bude optimálnym množstvom tepelného akumulátora vo vykurovacom systéme:
(22 * 3600) / (4,187 x 30) = 633 kg alebo 0,633 m3
Teraz je potrebné počítať čas zahrievania vody v nádrži. Bohužiaľ, na tento účel neexistuje univerzálny vzorec. Existuje veľká závislosť od prevádzkových charakteristík konkrétneho modelu batérie pre vykurovací systém. Tieto údaje však možno prevziať z pokynov alebo na webovej stránke výrobcu. Ako príklad môžeme uviesť závislosť rýchlosti ohrevu akumulačnej nádrže rôznych výkonov Wirbel na výkone kotla.
Vzhľadom na všetky tieto ukazovatele môžete presne vypočítať odhadované množstvo tepelného akumulátora v konkrétnom vykurovacom systéme. Presnejšie výpočty sa vykonávajú pomocou špeciálnych softvérových systémov, ktoré zohľadňujú rýchlosť cirkulácie chladiva, tepelné straty a možné zmeny v režimoch vykurovania.
Každá výpočtová schéma by mala zohľadniť odporúčania výrobcov a požiadavky na prevádzku autonómneho vykurovacieho systému.
Inštalácia tepelného akumulátora
Nielen čas ohrievania vody v nej, ale aj účinnosť celého systému závisí od správnej inštalácie vodnej batérie pri zahrievaní. Rozhodujúcim faktorom je metóda cirkulácie chladiva - gravitácia alebo pomocou čerpadla. V prvom prípade sú akumulátory nainštalované vo vykurovaní do hornej expanznej nádrže, čo najbližšie k bojleru.
Je potrebné mať na pamäti, že rýchlosť chladiacej kvapaliny sa mierne zníži. Je to kvôli zväčšeniu dĺžky pomocnej rúrky v dôsledku vloženia ďalšej časti umiestnenej v nádrži. V prípade gravitačného systému sa odporúča znížiť odhadovaný objem nádrže o 10 - 15%.
Miesto inštalácie v systéme núteného obehu nie je regulované. Je dôležité, aby úroveň ohrevu chladiva vo vykurovacích rúrkach pomocou akumulátora bola maximálna. Preto by mala byť nádrž umiestnená v blízkosti kotla za nasledujúcich podmienok:
- Nádrž sa umiestni za bezpečnostnú skupinu;
- Teplota v miestnosti, kde sa nádoba nachádza, by mala byť od 10 do 35 ° C;
- Voľný prístup do všetkých odbočiek na opravu a údržbu;
- Schopnosť pripojiť hlavné aj spätné potrubie.
Najčastejšie sa vo vykurovacích systémoch so zásobníkom tepla inštaluje priamo v kotolni. Inštalácia nad hladinu kotla sa neodporúča.
Okrem týchto podmienok môže výrobca regulovať aj ďalšie. Musia sa zohľadniť nielen pri výbere miesta inštalácie nádrže, ale aj pri regulácii výkonu kotla.
Pri inštalácii tepelného akumulátora pre vykurovacie systémy s elektrickým vykurovacím prvkom sa odporúča dodatočne namontovať multifarbný elektromer. Potom môžete dosiahnuť výrazné úspory vrátane elektrického ohrievania nádrže v noci.
Video ukazuje princíp činnosti tepelného akumulátora vo vykurovacom systéme súkromného domu:
