Một hệ thống sưởi ấm hiện đại không chỉ duy trì mức nhiệt độ thoải mái trong quá trình vận hành nồi hơi, mà còn sau đó. Việc giảm nhiệt độ chất làm mát trong đường ống xảy ra tương đối nhanh, vì vậy bạn cần cài đặt thêm các thiết bị. Cách tốt nhất để làm điều này trong vấn đề này là hệ thống sưởi ấm với bộ tích nhiệt bằng tay của chính bạn: một mạch, tính toán, kết nối có thể được thực hiện cho hầu hết mọi phức tạp tự trị.
Nguyên lý hoạt động của bình tích nhiệt
Bình tích nhiệt là một bể lớn chứa đầy nước. Nó được làm nóng từ hệ thống sưởi trực tiếp hoặc gián tiếp. Kết quả là, nhiệt độ nước tăng lên giá trị tối đa. Khi lò hơi ngừng hoạt động, quá trình ngược lại xảy ra - năng lượng từ nước nóng được chuyển sang chất làm mát.
Để hoàn thành nhiệm vụ này, việc kết nối với hệ thống gia nhiệt của bộ tích nhiệt phải được thực hiện ở khoảng cách gần nhất có thể với đường ống ra của nồi hơi. Ngoài ra, các yêu cầu thiết kế sau đây được áp đặt:
- Tính toán chính xác khối lượng. Nó trực tiếp phụ thuộc vào diện tích của phòng nóng;
- Cách nhiệt của tường. Điều này là cần thiết để giảm tổn thất nhiệt để đảm bảo khả năng nhiệt tối đa;
- Khả năng của một chức năng bổ sung của cung cấp nước nóng (DHW).
Một hệ thống sưởi ấm như vậy với bộ tích nhiệt có thể giúp giảm mức tiêu thụ nhiên liệu tới 30%.
Mức độ thoải mái được tăng lên đáng kể, điều này thể hiện ở việc duy trì nhiệt độ tối ưu trong một thời gian dài ngay cả khi nồi hơi không hoạt động.
Tuy nhiên, trước khi lập kế hoạch sản xuất và lắp đặt bộ tích nhiệt, người ta phải tính đến các yếu tố tiêu cực như vậy:
- Giảm hiệu quả. Vì một phần năng lượng từ chất làm mát sẽ được dành cho việc làm nóng nước, nhiệt độ trong bộ tản nhiệt sẽ thấp hơn so với không có bộ tích nhiệt;
- Một bộ tích nhiệt làm tại nhà hiệu quả để sưởi ấm chỉ phù hợp với các hệ thống có chế độ hoạt động ở nhiệt độ cao - từ 80/60. Nếu không, mất nhiệt do sưởi ấm nước sẽ làm giảm đáng kể mức độ sưởi ấm không khí trong phòng;
- Công suất lớn. Để tích lũy đủ năng lượng nên chọn bình tích nhiệt công suất lớn. Chỉ bằng cách này, công việc của họ sẽ thực sự hiệu quả.
Trước khi tự sản xuất, trước tiên bạn phải xác định thiết kế tối ưu.
Tổng quan về mô hình
Làm cơ sở cho một bộ tích lũy sưởi ấm làm tại nhà, bạn có thể xem xét mô hình nhà máy tiêu chuẩn. Nó là một container với một số kết nối để kết nối. Bên trong có một đường ống ở dạng xoắn ốc mà qua đó chất làm mát chảy qua. Vật liệu ống là đồng hoặc thép mạ kẽm.
Để tăng hiệu quả công việc, thiết kế cung cấp một yếu tố làm nóng bổ sung - lò sưởi điện.
Nó phục vụ như một nguồn năng lượng nhiệt thay thế để duy trì nhiệt độ của nước trong bể ở mức phù hợp. Cần chú ý đặc biệt đến thiết kế, và đặc biệt để đảm bảo cách nhiệt tối đa. Nó bao gồm hai bức tường, giữa đó có một lớp cách nhiệt. Thông thường đây là len bazan. Kết quả là, một bộ tích nhiệt như vậy để đun nóng nồi hơi có những phẩm chất tích cực sau đây.
- Làm nóng đồng đều nước trong tổng thể tích;
- Khả năng hoạt động của các hệ thống sưởi ấm với sự trợ giúp của bộ phận làm nóng ngay cả khi nồi hơi không hoạt động;
- Mất nhiệt tối thiểu từ các bức tường của nhà ở.
Tuy nhiên, chi phí của một thiết kế như vậy là cao, và sản xuất độc lập của nó có vấn đề do sự phức tạp. Do đó, một sơ đồ sưởi ấm khác với bộ tích nhiệt thường được sử dụng nhất.
Trong trường hợp này, thiết kế là một thùng chứa trong đó một ống sưởi xoắn ốc được lắp đặt. Nó có bốn ống nhánh cho một đường ống trực tiếp và trở lại - đi vào và rời đi. Sản xuất của nó là đơn giản hơn nhiều so với mô hình trên. Để làm điều này, nó là đủ để hàn container và tạo ra các vòi tương ứng trong đó.
Nếu một hệ thống sưởi ấm với bộ tích nhiệt bằng tay của bạn không cung cấp cho việc kết nối các nguồn năng lượng bổ sung theo sơ đồ và tính toán, bạn nên tham khảo ý kiến các chuyên gia về vấn đề này.
Một trong những lợi thế của thiết kế này là độ phức tạp thấp của công việc. Nhưng nó ít hiệu quả hơn, ảnh hưởng đến thời gian làm mát của nước. Nó có thể được nâng cấp - cài đặt một lò sưởi điện. Một hệ thống sưởi ấm tương tự với một bộ tích nhiệt nhỏ sẽ hoạt động ngay cả khi không có lò hơi. Nhưng trong trường hợp này, chi phí điện sẽ tăng đáng kể. Không nên sử dụng hệ thống DHW, vì hiệu quả cài đặt sẽ giảm.
Tính toán dung lượng lưu trữ nhiệt
Thông số kỹ thuật chính của bộ tích nhiệt là khối lượng có thể sử dụng được. Lượng năng lượng nhiệt có thể tích lũy trong nước phụ thuộc vào điều này.
Tính toán chính xác của bộ tích nhiệt để sưởi ấm bắt đầu bằng một phân tích về căn phòng.
Đầu tiên, diện tích của nó được xác định, dựa vào đó giá trị năng lượng tối thiểu cần thiết để sưởi ấm tất cả các phòng trong một giờ được tính toán. Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng công thức sau:
Q = S / 10
Ở đâu Q - đây là tổn thất nhiệt của tòa nhà hoặc lượng năng lượng để bù cho nó,S - diện tích nhà.
Đối với một căn phòng 90 mét vuông, cần phải tạo ra 9 kW năng lượng mỗi giờ. Tiếp theo, tính toán lượng năng lượng được lưu trữ trong bộ tích nhiệt để làm nóng trên 1 m³ nước. Chỉ số này phụ thuộc vào nhiệt độ của nó. Để tránh tính toán dài dòng, bảng hiển thị dữ liệu cho các giá trị khác nhau của năng lượng trở lại từ chất làm mát vào nước trong bể.
| Nhiệt độ ° C | Năng lượng điện |
| 90/70 | 23,26 |
| 80/50 | 34,89 |
| 70/55 | 17,45 |
| 80/30 | 58 |
Giả sử rằng nhiệt độ gia nhiệt tiêu chuẩn là 80/30 được áp dụng. Trong trường hợp này, khi tính toán bộ tích nhiệt để sưởi ấm, được thiết kế để hoạt động hiệu quả trong 12 giờ, tổng khối lượng có thể sử dụng sẽ bằng:
V = 12 * 9 / (58) = 1,86 m³
Để lấp đầy một thể tích như vậy, sẽ cần phải tạo ra một cấu trúc hình trụ có bán kính 1 m và chiều cao 2,3 m.
Làm bình tích nhiệt bằng tay của chính bạn
Có thể làm một bộ tích nhiệt để sưởi ấm bằng tay của chính bạn? Để làm điều này, bạn cần thực hiện một thiết kế với khối lượng tính toán. Tốt nhất là sử dụng thép mạ kẽm dày. Vì kích thước của loại pin trong tương lai là khá lớn, công việc hàn nên được giao cho các chuyên gia. Bất kỳ khiếm khuyết nào trong đường may đều có thể dẫn đến hậu quả đáng buồn - làm suy giảm toàn bộ cấu trúc.
Để cải thiện các đặc tính cường độ, nên sản xuất một thùng chứa hai lớp. Vật liệu của lớp bên trong không được ăn mòn dưới tác động của nước và nhiệt độ cao. Vỏ ngoài phải đáp ứng các chức năng của bảo vệ cơ học. Cũng cần phải chọn đúng đường kính của các đường ống để bộ tích nhiệt được kết nối với hệ thống sưởi mà không cần bộ điều hợp bổ sung.
Công việc có thể được chia thành các giai đoạn sau:
- Việc sản xuất các đường ống nội bộ. Tốt nhất là làm hình chữ U, trong khi chiều cao nên nhỏ hơn 5 - 7 cm so với công suất;
- Hàn xi lanh bên trong.Nó nên có lỗ cho vòi phun;
- Việc sản xuất xi lanh ngoài.
Sau khi sản xuất một bộ tích nhiệt cho hệ thống sưởi ấm bằng tay của chính bạn đã được hoàn thành - cần kiểm tra độ bền của nó. Để làm điều này, cấu trúc được lấp đầy bằng nước và quan sát trực quan cho trường hợp không có rò rỉ hoặc trầm cảm.
Để cải thiện chất lượng cách điện, tường ngoài được cách nhiệt bằng len bazan. Trong trường hợp này, hiệu quả của hệ thống sưởi ấm với bộ tích nhiệt sẽ tăng đáng kể, vì tổn thất nhiệt sẽ là tối thiểu. Độ dày của lớp bảo vệ phải ít nhất là 50 mm.
Tính năng lắp đặt và sơ đồ kết nối bể chứa
Để kết nối bộ tích nhiệt với hệ thống sưởi, cần phải chọn vị trí của nó một cách chính xác. Tốt nhất là anh ta sẽ đứng trong vùng lân cận ngay lập tức của lò hơi. Trong trường hợp này, nhiệt độ của chất làm mát sẽ cao, điều này sẽ ảnh hưởng tích cực đến tốc độ làm nóng của nước trong bể.
Bạn cũng nên làm một bệ đỡ cho nó, vì tổng khối lượng của bộ tích nhiệt được lấp đầy sẽ khá cao. Trong trường hợp của chúng tôi, nó sẽ có khoảng 2,1 tấn. Trong một ngôi nhà riêng, phải chuẩn bị một nền tảng riêng cho việc này. Nếu một nguồn cung cấp nước nóng được cung cấp trong hệ thống sưởi ấm với bộ tích nhiệt, thì nên cung cấp nước trong phòng. Nó kết nối với xe tăng thông qua các van ngắt. Than ôi, không có kế hoạch chung cho việc sản xuất một bộ tích nhiệt để sưởi ấm. Hầu hết thường được hướng dẫn bởi kinh nghiệm cá nhân.
Những mẹo có ích
Dựa trên nhiều kinh nghiệm trong việc sản xuất pin tự chế để sưởi ấm, một số khuyến nghị có thể được đưa ra:
- Thay vì một cuộn dây nhà máy, một ống sóng thép có thể được sử dụng. Sau đó tổng diện tích truyền nhiệt sẽ tăng lên;
- Để không tạo ra kết cấu thép, có thể sử dụng hộp nhựa có thể tích phù hợp. Để duy trì hình dạng của chúng, chúng phải được đặt trong một khung lưới;
- Bộ tích nhiệt nhỏ để sưởi ấm có thể được sử dụng để cung cấp nhiên liệu cho hệ thống sưởi dưới sàn.
Nhưng đối với một diện tích lớn của căn phòng, vẫn nên mua mô hình nhà máy, vì sức mạnh và chức năng của chúng được tính toán bởi các chuyên gia.
Khi chọn bộ tích nhiệt làm sẵn cho bất kỳ nồi hơi sưởi ấm, hãy chú ý đến số lượng ống đầu vào và đầu ra. Khả năng kết nối thiết bị với hệ thống cấp nước nóng, sàn ấm hoặc sử dụng nguồn nước nóng thay thế - bộ thu năng lượng mặt trời - phụ thuộc vào nó.
Video cho thấy hoạt động của bộ tích nhiệt kết hợp với nồi hơi sưởi ấm:
