Как можете да намалите фиксираните разходи за поддържане на комфортна температура във вашия дом? Има много наистина ефективни начини, от инсталиране на котли с възможно най-висока ефективност до инсталиране на алтернативни източници на топлина. Но един от най-продуктивните е топлинен акумулатор за отоплителни системи.
Буферни резервоари за отопление
В автономните схеми за отопление почти винаги се осигурява постоянна работа на котела. Това води до увеличаване на енергийните разходи и намаляване на експлоатационния живот на скъпото оборудване поради износването му. Отоплителният акумулатор е проектиран да оптимизира работата на цялата система.
Предназначение на буферни резервоари
Това е контейнер, вътре в който работи отоплителната мрежа. Топлината, предадена от тръбите към водата в резервоара, я загрява. Когато котелът е изключен, температурата на охлаждащата течност намалява и започва обратният процес - топлинната енергия идва от водата в резервоара през стените на тръбите към охлаждащата течност. По този начин топлинните акумулатори в отоплителните системи позволяват да се поддържа комфортно ниво на отопление за дълго време след спиране на котела.
Защо резервоарите за отопление не са инсталирани във всяка автономна система? Има редица специфични фактори, които трябва да бъдат взети под внимание, преди да ги инсталирате:
- Сила на звука... За поддържане на температурата в къща с площ 120 m² за 10-12 часа е необходим контейнер с обем 1,5-1,8 m³. Не винаги е възможно да се постави такъв воден акумулатор за отопление в системата;
- Разходите... Средна цена на 750-литров буферен резервоар. е около 90 хиляди рубли. Всъщност се оказва, че топлинният акумулатор в отоплителната система ще бъде най-скъпият елемент.
Последното е основната причина да не се инсталира термичен буферен капацитет. Но ако направите приблизителни изчисления на ефективността, се оказва, че отоплението с топлинен акумулатор изисква 10-15% по-малко енергиен носител (газ, дърва за огрев, въглища и т.н.) в сравнение с традиционната схема.
Диаметърът на свързаните връзки на резервоара трябва да съответства на размерите на тръбопровода на системата. В противен случай ще има прекомерно хидравлично съпротивление.
Дизайн на топлинния акумулатор
Изработването на собствена батерия за отопление у дома няма да доведе до желания резултат. Това се дължи на спецификата на дизайна и използваните материали. Почти е невъзможно да се направи такъв резервоар от импровизирани средства без използването на специално оборудване.
В допълнение към основната функция на съхранението на топлина, повечето производители се опитват да подобрят дизайна, така че отоплителната система с топлинен акумулатор да може да се използва в други области на поддържането на живота на частна къща:
- Доставка на топла вода. Водата, нагрята в резервоара, може да се използва за подаване на топла вода - за вземане на душ, миене на съдове и др Основното е, че контейнерът се нагрява индиректно;
- Превключващ елемент за свързване на алтернативни източници на топлина - слънчеви системи, термопомпи. Тази отоплителна схема с топлинен акумулатор ви позволява да затопляте вода в нея, като използвате условно безплатната слънчева енергия. В резултат - намаляване на оперативните разходи;
- Свързване на няколко бойлера в една верига. По този начин е възможно да се организира отопление с котел на твърдо гориво и газ.
За намаляване на топлинните загуби в топлинните акумулатори в отоплителните системи са предвидени две стени - външна и вътрешна. Пространството между тях е запълнено с изолация, най-често с базалтова вата. Освен това повечето модели имат допълнителен източник на топлина - електрически нагревателен елемент. Тя ви позволява да поддържате температурата на водата в резервоарите за съхранение за отопление на желаното ниво. Това също така позволява използването на контейнера дори когато котелът не работи като обикновен електрически котел.
Когато се използват алтернативни източници на топлина, се препоръчва да се закупи резервоар с две тръбни вериги.
Изчисляване на отоплителния акумулатор
На практика първо е необходимо да се изчисли оптималният обем на водния акумулатор за отопление. Има погрешно схващане, че колкото по-висок е този показател, толкова по-добре. Но когато критичният обем е надвишен, скоростта на нагряване на водата в резервоара се намалява значително и той просто няма време да достигне необходимата температура. Това важи особено за системи с максимално нагряване на отоплителната среда до 60 ° C (режим на отопление с ниска температура).
Основното условие за функционирането на отоплението с топлинен акумулатор е максималното увеличаване на работата на системата, когато котелът е изключен. Следователно основният показател при избора на буферен резервоар според неговите характеристики е времето, през което водата, загрята в него, се охлажда.
Най-честите грешки при изчисляване на отоплителна система с топлинен акумулатор:
- Взема се предвид само номиналната мощност на котела... Твърди се, че съотношението е достатъчно: 1 kW енергия изисква от 25 до 50 литра капацитет. Но как, в този случай, да се вземе предвид времето за охлаждане на охлаждащата течност ?;
- Местоположение в системата... Най-висока ефективност се постига само за отоплителен кръг с топлинен акумулатор, който се монтира непосредствено след котела. Тогава топлопредаването ще бъде оптимално.
За да извършите изчислението, ще трябва да знаете мощността на котела и топлинния режим на системата. Да приемем, че нагревателят генерира 22 kW / h. В този случай режимът на работа е 70/40 (70-40 = 30 ° C). В този случай оптималният обем на топлинния акумулатор в отоплителната система ще бъде:
(22 * 3600) / (4,187 * 30) = 633 кг или 0,633 м³
Сега остава да се изчисли времето за нагряване на водата в контейнера. Уви, няма универсална формула за това. Има голяма зависимост от експлоатационните характеристики на определен модел на акумулатора за отоплителната система. Но тези данни могат да бъдат взети от инструкциите или от уебсайта на производителя. Като пример можем да разгледаме зависимостта на скоростта на нагряване на резервоара за съхранение Wirbel от различни мощности от мощността на котела.
Като се вземат предвид всички тези показатели, е възможно точно да се изчисли приблизителният обем на топлинния акумулатор в определена отоплителна система. По-точни изчисления се правят с помощта на специални софтуерни системи, които отчитат скоростта на циркулация на охлаждащата течност, топлинните загуби и възможните промени в режимите на работа на отоплението.
Всяка схема за изчисление трябва да отчита препоръките на производителите и изискванията за работата на автономна отоплителна система.
Инсталиране на топлинен акумулатор
Правилното инсталиране на водния акумулатор в отоплението зависи не само от времето за нагряване на водата в него, но и от ефективността на цялата система. Определящият фактор е начинът на циркулация на охлаждащата течност - гравитационен или с помощта на помпа. В първия случай резервоарите за съхранение са инсталирани в отоплителната система до горния разширителен резервоар, възможно най-близо до котела.
Трябва да се има предвид, че скоростта на движение на охлаждащата течност ще бъде леко намалена. Това се дължи на увеличаването на дължината на бустерната тръба поради вмъкването на допълнителна секция, разположена в резервоара.За гравитационна система се препоръчва да се намали прогнозният обем на резервоара с 10-15%.
Мястото на монтаж в система с принудителна циркулация не е регламентирано. Важно е нивото на нагряване на охлаждащата течност в отоплителните тръби с топлинен акумулатор да бъде максимално. Съответно контейнерът трябва да се намира близо до котела при спазване на следните условия:
- Резервоарът се поставя след групата за безопасност;
- Температурата в помещението, където се намира контейнерът, трябва да бъде от 10 до 35 ° С;
- Безплатен достъп до всички разклонителни тръби на конструкцията за ремонт и поддръжка;
- Възможност за свързване както на основната, така и на връщащата тръба.
Най-често в отоплителните системи с резервоар за съхранение на топлина той се инсталира директно в котелното помещение. Не се препоръчва монтаж над нивото на котела.
В допълнение към тези условия може да има и допълнителни, регулирани от производителя. Те трябва да се вземат предвид не само при избора на място за инсталиране на резервоара, но и за регулиране на мощността на котела.
При инсталиране на топлинен акумулатор за отоплителни системи с електрически нагревателни елементи се препоръчва допълнително да се монтира многотарифен електромер. Тогава могат да се постигнат значителни икономии чрез включване на отопление на електрически резервоар през нощта.
Видео материалът ясно показва принципа на работа на топлинен акумулатор в отоплителната система на частна къща:
