Акумулатор топлоте за котлове за грејање: уређај, врсте, принципи повезивања

Употреба акумулатора топлоте

Постоји неколико метода за израчунавање запремине резервоара. Практично искуство показује да је у просеку за сваки киловат опреме за грејање додатно потребно 25 литара воде. Ефикасност котлова на чврсто гориво, која укључује систем грејања са акумулатором топлоте, повећава се на 84%. Због нивелисања врхова сагоревања, штеди се и до 30% енергетских ресурса.

Када се користе резервоари за снабдевање топлом водом за домаћинство, нема прекида у вршним сатима. Ноћу, када су потребе сведене на нулу, расхладна течност у резервоару акумулира топлоту и ујутру поново обезбеђује све потребе у потпуности.

Поуздана топлотна изолација уређаја са пенастим полиуретаном (полиуретанском пеном) омогућава вам да сачувате температуру.Поред тога, могуће је уградити грејне елементе, који помажу да се у хитним случајевима брзо „сустигне“ жељену температуру.

Секцијски акумулатор топлоте

Складиштење топлоте се препоручује у случајевима:

• велика потражња за топлом водом. У викендици у којој живи више од 5 људи, а постављена су два купатила, ово је прави начин да се побољшају услови живота;
• када се користе котлови на чврсто гориво. Акумулатори углађују рад опреме за грејање током сата највећег оптерећења, одузимају вишак топлоте, спречавајући кључање, а такође повећавају време између полагања чврстог горива;
• при коришћењу електричне енергије по посебним тарифама за дан и ноћ;
• у случајевима када се за складиштење електричне енергије уграђују соларне или ветрове батерије;
• када се користи у систему за снабдевање топлотом циркулационих пумпи.

Овај систем је савршен за просторије које се греју радијаторима или подним грејањем. Његове предности су што је у стању да акумулира енергију добијену из различитих извора. Комбиновани систем снабдевања енергијом вам омогућава да изаберете најоптималнији опцију за добијање топлоте у датом временском периоду.

Резимирамо: Које су предности и мане коришћења тампон резервоара?

Очигледни "плусови" аутономних система грејања на чврсто гориво са акумулатором топлоте укључују следеће:

• Енергетски потенцијал чврстог горива је искоришћен у највећој могућој мери. Сходно томе, ефикасност котловске опреме нагло се повећава.
• Рад система ће захтевати много мање људске интервенције - од смањења броја пуњења котла горивом до проширења могућности аутоматизације контроле режима рада различитих кругова грејања.
• Сам котао на чврсто гориво добија поуздану заштиту од прегревања.
• Рад система постаје глаткији и предвидљивији, пружајући диференциран приступ загревању различитих просторија.
• Постоје бројне могућности за надоградњу система, укључујући покретање додатних извора топлотне енергије, без демонтаже старих.
• У већини случајева, истовремено се решава и проблем снабдевања топлом водом код куће.

Недостаци су веома необични, а такође их морате бити свесни:

• Систем грејања, опремљен тампон резервоаром, карактерише веома велика инерција. То значи да ће бити потребно доста времена од тренутка иницијалног паљења котла до достизања номиналног режима рада. Мало је вероватно да ће то бити оправдано у сеоској кући, коју зими власници посећују само викендом - у таквим ситуацијама је потребно брзо загревање.
• Акумулатори топлоте су гломазне и тешке (нарочито када су напуњене водом) конструкције. Захтевају довољно простора и добро припремљену чврсту основу. И - близу котла за грејање. Ово није могуће у свакој котларници. Осим тога, постоје потешкоће са испоруком истовара, а често и са уношењем контејнера у просторију (можда неће проћи кроз врата). Све ово треба унапред узети у обзир.
• Недостаци укључују веома високу цену таквих уређаја, која понекад чак и премашује цену котла.Овај „минус”, међутим, улепшава очекивани ефекат уштеде од рационалнијег коришћења горива.
• Акумулатор топлоте ће у потпуности открити своје позитивне квалитете само ако је називна снага котла на чврсто гориво (или укупна снага других извора топлоте) најмање два пута већа од израчунате вредности потребне за ефикасно загревање куће. У супротном, стицање капацитета бафера се сматра неисплативим.

Принцип рада система са котлом на чврсто гориво

Топлота која се ослобађа при сагоревању горива, преко измењивача топлоте кроз цевовод, улази у регистраторе или радијаторе, који су у суштини исти измењивачи топлоте, само што не примају топлоту, већ је, напротив, дају околним објектима, ваздух, уопште, у просторију за грејање.

Хлађењем, расхладна течност - вода у батеријама се спушта и поново тече у круг измењивача топлоте котла, где се поново загрева. У таквој шеми постоје најмање две тачке повезане са великим, ако не и огромним губитком топлоте:

• директан правац кретања расхладне течности од котла до регистара и брзо хлађење расхладне течности;
• мала запремина расхладне течности унутар система грејања, што не дозвољава одржавање стабилне температуре;
• потреба да се константно одржава константно висока температура расхладне течности у кругу котла.

Важно је схватити да се такав приступ може назвати само расипничким. На крају крајева, приликом полагања горива, прво на високој температури сагоревања у просторијама, ваздух се прилично брзо загрева

Али, чим се процес сагоревања заустави, загревање просторије ће се такође завршити, а као резултат тога, температура расхладне течности ће поново пасти, а ваздух у просторији ће се охладити.

Како функционише систем грејања са акумулатором топлоте?

Акумулатор топлоте за котлове за грејање је део система грејања дизајниран да продужи време између пуњења чврстог горива у котао. То је резервоар у коме нема приступа ваздуха. Изолован је и има прилично велику запремину. У акумулатору топлоте за грејање увек постоји вода, она такође циркулише кроз круг. Наравно, течност против смрзавања се такође може користити као расхладна течност, али се ипак, због високе цене, не користи у круговима са ТА.

Поред овога, у пуњење система грејања са акумулатором топлоте са антифризом нема смисла, јер се такви резервоари постављају у стамбене просторије. А суштина њихове примене је да се осигура да је температура у колу увек стабилна, и, сходно томе, вода у систему је топла. Употреба великог акумулатора топлоте за грејање у сеоским кућама привременог боравка је непрактична, а од малог резервоара нема смисла. То је због принципа рада акумулатора топлоте за систем грејања.

• ТА се налази између котла и система грејања. Када котао загреје расхладну течност, она улази у ТА;
• онда вода тече кроз цеви до радијатора;
• Повратни вод се враћа у ТА, а затим одмах у котао.

Да би ТА извршио своју примарну функцију складиштења топлоте, ови токови морају бити помешани. Тешкоћа лежи у чињеници да топлота увек расте, а хладноћа има тенденцију да падне. Неопходно је створити такве услове да део топлоте потоне на дно акумулатора топлоте систем грејања и загрејао расхладну течност повратне линије.Ако се температура у целом резервоару изједначила, сматра се да је потпуно напуњен.

Након што је котао испалио све што је у њега утоварено, он престаје да ради и ТА ступа у игру. Циркулација се наставља и постепено отпушта своју топлоту кроз радијаторе у просторију. Све ово се дешава док следећи део горива поново не уђе у котао.

Ако је складиште топлоте за грејање мало, онда ће његова резерва трајати врло кратко, док се време загревања батерија повећава, јер је запремина расхладне течности у кругу постала већа. Недостаци коришћења за привремени боравак:

• време загревања се повећава;
• већа запремина кола, што чини пуњење антифризом скупљим;
• већи трошкови инсталације.

Као што разумете, пуњење система и испуштање воде сваки пут када стигнете у своју дачу је у најмању руку проблематично. С обзиром на то да ће само резервоар бити 300 литара.Зарад неколико дана у недељи, бесмислено је предузимати такве мере.

Додатна кола су уграђена у резервоар - то су металне спиралне цеви. Течност у спирали нема директан контакт са расхладном течношћу у акумулатору топлоте за загревање куће. То могу бити контуре:

• ПТВ;
• нискотемпературно грејање (топли под).

Дакле, чак и најпримитивнији котао са једним кругом или чак пећ може постати универзални грејач. То ће истовремено обезбедити целу кућу потребном топлотом и топлом водом. Сходно томе, перформансе грејача ће бити у потпуности искоришћене.

У серијским моделима произведеним у производним условима уграђени су додатни извори грејања. Ово су такође спирале, само што се зову електрични грејни елементи.Често их има неколико и могу радити из различитих извора:

• струјно коло;
• соларни панели.

Такво грејање се односи на додатне опције и није обавезно, размислите о томе ако одлучите да направите акумулатор топлоте за грејање сопственим рукама.

Акумулатор топлоте: сврха и принцип рада

Са наменом акумулатора топлоте, све је мање-више јасно - служи састав система грејања топле воде у оним тренуцима када котао из неког разлога није у могућности да загреје воду. Поред тога, један од нежељених ефеката у раду овог уређаја је могућност уштеде енергетских ресурса - ако дозволите да се акумулатор топлоте испразни на време, можете постићи двадесет посто смањење потрошње енергије. А ово у нашем добу, верујте ми, није тако мало. Иначе, ако желите, такав уређај можете уградити у систем грејања са било којим котлом - постоји, међутим, један недостатак са којим се морате суочити - то су његове димензије (ако нема посебне просторије (пећ ), тада ће бити потребно доста корисне површине).

Акумулатор топлоте за котао на чврсто гориво фотографија

Акумулатор топлоте за котао на чврсто гориво ради елементарно једноставно - у ствари, то је велики, добро изоловани резервоар за складиштење, у који током рада котла улази највише загрејана расхладна течност. Захваљујући, да се залети у систем грејања први са кочића, вода у њему се стално ажурира великом брзином и има највишу температуру. Када котао престане да ради због недостатка горива, вода која се охладила у главним цевоводима постепено почиње да истискује врућу расхладну течност из резервоара у систем, чиме се обезбеђује његов несметан рад у вашу корист.Треба схватити да је ресурс овог уређаја ограничен, и неће бити довољно дуго времена. Иако правилном поставком система и квалитетном изолацијом зграде, биће вам обезбеђена топла ноћ!

Акумулатори топлоте за грејање фото

3 Додатна опрема

Тампон резервоар за котао је представљен у облику конвенционалне металне буре, са спољном топлотном изолацијом

Упркос веома једноставном дизајну, ова јединица је веома ефикасна и економична, што је веома важно у систему грејања.

Да би такав апарат исправно функционисао, морате знати од којих елемената се састоји и коју функцију сви обављају:

Спирални измењивач топлоте. Овај елемент се инсталира само у оним моделима који су повезани на систем грејања са неколико врста носача топлоте одједном (снажни соларни колектори, топлотна пумпа). За његову производњу користи се искључиво нерђајући челик.
Цапациоус танк. Доступан у емајлираном лима или нерђајућем челику. Из резервоара полазе посебне цеви које намењен за повезивање са системом грејање и генератор топлоте

Важно је схватити да трајање његовог рада зависи од материјала од којег је резервоар направљен.
Уграђени калем за ПТВ. Неки савремени модели, поред одржавања температуре грејања напуњене расхладне течности, загревају воду за кућне потребе.

Акумулатор топлоте уради сам: дијаграми и опис процеса

Ако одлучите да направите акумулатор топлоте сопственим рукама, морате:

1. Извршите прорачун капацитета.
2. Одредите одговарајући дизајн - контејнер може бити цилиндричан или правоугаони.
3. Припремите потребне материјале и компоненте.
4. Саставите и проверите да ли уређај цури.
5. Повежите посуду са системом грејања.

Запремина резервоара ће одредити колико дуго ће топлота трајати у просторији током гашења котла. Фотографија приказује прорачун запремине за собу од 100 м²:

Оптимално складиште за складиштење загрејане расхладне течности биће цилиндрични резервоар са конвексним дном. Овај облик вам омогућава да складиштите прилично велику количину воде. Такви контејнери се могу производити само у фабрици.

Кућни мајстор ће у великој мери олакшати задатак ако пронађе прилику и користи готов контејнер. За ово можете користити:

1. Боце за складиштење и транспорт гаса.
2. Неискоришћени контејнери, који су намењени за рад под притиском.
3. Пријемници који су уграђени у пнеуматски систем железничког транспорта.

Али, наравно, употреба домаћих резервоара је такође прихватљива. За њихову производњу користи се лим дебљине најмање 3 мм. Унутар контејнера се поставља бакарна цев од 8-15 метара, пречника 2-3 цм, претходно савијена у спиралу. На врху резервоара се поставља цев за одвод топле воде, а иста за хладну воду на дну. Сваки је опремљен славином за контролу протока течности.

Нормалан рад термоакумулације заснива се на кретању топлог и хладног расхладног средства унутра, времену "пуњења" батерије. Требало би да се изводи стриктно хоризонтално, ау време "пражњења" - вертикално.

Да бисте осигурали такав покрет, потребно је осигурати да се поштује неколико једноставних правила:

1. Коло котла мора бити повезано са резервоаром за складиштење преко циркулационе пумпе.
2. Систем грејања се снабдева радном течношћу помоћу засебне пумпне јединице и миксера, који укључује тросмерни вентил - узима потребну запремину воде из резервоара за складиштење.
3. Пумпна јединица, која је уграђена у круг котла, не може бити инфериорна у ефикасности у односу на јединицу која испоручује радни флуид уређајима за грејање.

Загревање акумулатора топлоте

Како су контејнери изоловани? За решење овог проблема је најбоље размотрите базалтну вуну, чија је дебљина 60-80 мм. Стиропор или екструдирана полистиренска пена се не препоручују. Други разлог зашто се користи памучна вуна је њена пожарна сигурност. Између резервоара и металног кућишта, које је направљено од лима, поставља се топлотна изолација - мора бити офарбана.

Шта је акумулатор топлоте и чему служи?

Акумулатор топлоте је челични херметички изоловани резервоар од црног челика, који има разводне цеви - две горње и две доње за повезивање извора и потрошача топлоте. Прегледи акумулатора топлоте за грејање показују да је ово ефикасан уређај. И служи за акумулацију вишка енергије коју извор топлоте (бојлер) емитује.

Акумулатор топлоте за грејање

Дакле, ако ваш котао на чврсто гориво ради у оптималном режиму сагоревања (на пуној снази) од пуњења горива до његовог потпуног сагоревања, онда ће бити максималан ефекат. Тако добијена топлота улази у систем грејања. Али систему није увек потребно толико топлоте. За ове сврхе постоји тампон капацитета система грејања.

Избор акумулатора топлоте

ТА се бира приликом пројектовања система грејања. Термотехничари ће вам помоћи да изаберете прави акумулатор топлоте.Али, ако је немогуће користити њихове услуге, мораћете сами да изаберете. Ово није тешко учинити.

Акумулатор топлоте за котао на чврсто гориво

Главни критеријуми за избор овог уређаја сматрају се следећим :

• притисак у систему грејања;
• запремина резервоара за тампон;
• спољне димензије и тежина;
• опрема са додатним измењивачима топлоте;
• могућност уградње додатних уређаја.

Притисак (притисак) воде у систему грејања је главни индикатор. Што је већи, топлије је у загрејаној просторији.

С обзиром на овај параметар, при избору акумулатора топлоте за котлове на чврсто гориво, пажња се посвећује максималном притиску који може издржати. Акумулатор топлоте за котао на чврсто гориво, приказан на фотографији, израђен је од нерђајућег челика и може издржати висок притисак воде. Капацитет бафера

Од тога зависи способност акумулације топлоте за систем грејања током рада. Што је већи, то ће се више топлоте акумулирати у посуди. Овде треба узети у обзир да је бесмислено подизати границу до бесконачности. Али ако је вода мања од норме, уређај једноставно неће извршити функцију акумулације топлоте која му је додељена. Због тога, за правилан избор акумулатора топлоте, биће потребно израчунати његов капацитет пуфера. Показаћемо вам како се то ради мало касније.

Запремина тампон резервоара. Од тога зависи способност акумулације топлоте за систем грејања током рада. Што је већи, то ће се више топлоте акумулирати у посуди. Овде треба узети у обзир да је бесмислено подизати границу до бесконачности. Али ако је вода мања од норме, уређај једноставно неће извршити функцију акумулације топлоте која му је додељена. Због тога, за правилан избор акумулатора топлоте, биће потребно израчунати његов капацитет пуфера.Мало касније ће се показати како се то изводи.

Спољне димензије и тежина. Ово су такође важни индикатори при избору ТА. Поготово у већ изграђеној кући. Када се изврши прорачун акумулатора топлоте за грејање, испорука на место уградње, може доћи до проблема са самом инсталацијом. Што се тиче укупних димензија, можда се једноставно не уклапа у стандардна врата. Поред тога, ТА великог капацитета (од 500 литара) постављени су на посебној подлози. Масивни уређај напуњен водом постаће још тежи. Ове нијансе се морају узети у обзир. Али лако је наћи излаз. У овом случају се купују два акумулатора топлоте за котлове на чврсто гориво са укупном запремином тампон резервоара једнаком израчунатој за цео систем грејања.

Опрема са додатним измењивачима топлоте. У недостатку система топле воде у кући, сопственог круга за грејање воде у котлу, боље је одмах купити ТА са додатним измењивачима топлоте. За оне који живе у јужним регионима биће корисно повезати соларни колектор на ТА, који ће постати додатни бесплатни извор топлоте у кући. Једноставан прорачун система грејања ће показати колико је додатних измењивача топлоте пожељно имати у акумулатору топлоте.

Могућност уградње додатних уређаја. То подразумева уградњу грејних елемената (цевних електричних грејача), инструментације (инструмената), сигурносни вентили и други уређаји, обезбеђујући несметан и безбедан рад тампон резервоара у уређају. На пример, у случају хитног слабљења котла, температура у систему грејања ће се одржавати грејним елементима. У зависности од запремине загревања простора, можда неће створити угодну температуру, али ће свакако спречити одмрзавање система.

Присуство инструментације ће омогућити правовремену пажњу на могуће проблеме који су настали у систему грејања

Важно

Приликом избора топлотног акумулатора за грејање, обратите пажњу на његову топлотну изолацију. Зависи од очувања примљене топлоте.

Шеме цевовода акумулатора топлоте

Усуђујемо се да претпоставимо да ако сте заинтересовани за овај чланак, онда сте највероватније одлучили да направите акумулатор топлоте за грејање и сами га везујете. Можете смислити много шема повезивања, главна ствар је да све функционише. Ако правилно разумете процесе који се дешавају у колу, онда можете прилично експериментисати. Начин на који повезујете ХА са бојлером ће утицати на рад целог система. Хајде да прво анализирамо најједноставнију шему грејања са акумулатором топлоте.

Симпле ТА дијаграм цеви

На слици видите правац кретања расхладне течности

Имајте на уму да је кретање нагоре забрањено. Да се ​​то не догоди, пумпа између ТА и котла мора да пумпа већу количину расхладне течности од оне која стоји до резервоара. Само у овом случају ће се формирати довољна сила увлачења, која ће узети део топлоте из довода

Недостатак такве шеме повезивања је дуго време загревања кола. Да бисте га смањили, потребно је да направите прстен за грејање котла. То можете видети на следећем дијаграму.

Само у овом случају ће се формирати довољна сила увлачења, која ће узети део топлоте из довода. Недостатак такве шеме повезивања је дуго време загревања кола. Да бисте га смањили, потребно је да направите прстен за грејање котла. То можете видети на следећем дијаграму.

Шема ТА цевовода са кругом грејања котла

Суштина круга грејања је да термостат не меша воду из ТА све док га котао не загреје до подешеног нивоа. Када се котао загреје, део довода иде у ТА, а део се меша са расхладном течношћу из резервоара и улази у котао. Дакле, грејач увек ради са већ загрејаном течношћу, што повећава његову ефикасност и време загревања кола. То јест, батерије ће се брже загрејати.

Овај метод уградње акумулатора топлоте у систем грејања омогућава вам да користите коло у оффлине режиму када пумпа неће радити.

Имајте на уму да дијаграм приказује само чворове за повезивање ТА на котао. Циркулација расхладне течности до радијатора се дешава на другачији начин, који такође пролази кроз ТА. Присуство два бајпаса омогућава вам да играте на сигурно два пута:

Присуство два бајпаса омогућава вам да играте на сигурно два пута:

• неповратни вентил се активира ако је пумпа заустављена и куглични вентил на доњем бајпасу је затворен;
• у случају заустављања пумпе и квара неповратног вентила, циркулација се врши кроз доњи бајпас.

У принципу, у таквој конструкцији могу се направити нека поједностављења. С обзиром на чињеницу да неповратни вентил има висок отпор протока, може се искључити из кола.

ТА шема цевовода без неповратног вентила за гравитациони систем

У овом случају, када светло нестане, мораћете ручно да отворите кугласти вентил. Треба рећи да са таквим ожичењем ТА треба да буде изнад нивоа радијатора. Ако не планирате да систем ради гравитационо, онда се цевовод система грејања са акумулатором топлоте може извести према доле приказаној шеми.

Шема цевовода ТА за коло са принудном циркулацијом

У ТА се ствара правилно кретање воде, што омогућава лоптицу за лоптом, почев од врха, да је загреје. Можда се поставља питање шта учинити ако нема светлости? О томе смо говорили у чланку о алтернативним изворима енергије за систем грејања. Биће економичније и згодније. На крају крајева, гравитациони кругови су направљени од цеви великог пресека, а осим тога, морају се поштовати не увек погодни нагиби. Ако израчунате цену цеви и фитинга, одмерите све непријатности уградње и све то упоредите са ценом УПС-а, онда идеја ​​​инсталације алтернативног извора напајања постаје веома привлачна.

Шема са котлом на чврсто гориво и акумулатором топлоте

У овој шеми, ТА је средња веза између котла и круга грејања. Расхладна течност се загрева у котлу на чврсто гориво, пролази кроз сигурносну групу, која је одмах на доводу. Обезбеђена је заштита од корозије на ниским температурама: циркулациона пумпа ће пумпати расхладну течност у затвореном кругу кроз бајпас све док њена температура на улазу у котао не достигне 65 °Ц.

Ако је температура воде на улазу у котао испод 65 °Ц, кондензат ће почети да се појављује на зидовима цеви које пролазе унутар котла. То ће довести до повећане корозије, а уређај ће брзо пропасти.

Након тога, вентил на обилазници се затвара и расхладна течност почиње да загрева воду у резервоару за складиштење. Након што гориво изгори, круг котла се затвара. Ограда почиње расхладна течност у круг грејања са врха резервоара. Његова температура се регулише термостатским тросмерним вентилом који разређује топлу воду са хладном повратном водом. Након проласка кроз све радијаторе грејања, вода се враћа у доњи део акумулатора топлоте.Систем је затворен, кретање медија се врши помоћу циркулационих пумпи.

Кључне функције складиштења топлоте

Принцип рада акумулатора топлоте

Акумулатор топлоте има много корисних функција, укључујући:

• обезбеђивање топле воде корисника;
• нормализација температурног режима у загрејаним просторијама;
• повећање ефикасности система грејања уз истовремено смањење трошкова грејања;
• могућност комбиновања неколико извора топлоте у један круг;
• акумулација вишка енергије коју котао производи итд.

Уз све своје предности, акумулатори топлоте имају само 2 недостатка, и то:

• ресурс акумулиране топле течности директно зависи од запремине резервоара који се користи, али под било којим околностима остаје строго ограничен и завршава се прилично брзо, тако да је неопходно размотрити питање уређења додатног система грејања;
• већи погони захтевају доста простора за уградњу, на пример, котларнице.

Акумулаторски резервоар топлоте за котао на чврсто гориво ВИРБЕЛ ЦАС-500 Уређај за ефикасан рад котла на чврсто гориво и пуњење термоакумулационог резервоара Шема инсталације