Ένα σύγχρονο σύστημα θέρμανσης πρέπει όχι μόνο να διατηρεί ένα άνετο επίπεδο θερμοκρασίας κατά τη λειτουργία του λέβητα, αλλά και μετά από αυτό. Η μείωση της θερμοκρασίας του ψυκτικού στους σωλήνες εμφανίζεται σχετικά γρήγορα, επομένως είναι απαραίτητο να εγκατασταθούν πρόσθετες συσκευές. Το σύστημα θέρμανσης μόνοι σας με έναν συσσωρευτή θερμότητας έχει αποδειχθεί καλύτερο σε αυτό το θέμα: ένα διάγραμμα, ένας υπολογισμός, η σύνδεση του οποίου μπορεί να γίνει για σχεδόν οποιοδήποτε αυτόνομο συγκρότημα.
Η αρχή της λειτουργίας του συσσωρευτή θερμότητας
Ο συσσωρευτής θερμότητας είναι ένα μεγάλο δοχείο γεμάτο με νερό. Θερμαίνεται άμεσα ή έμμεσα από το σύστημα θέρμανσης. Ως αποτέλεσμα, η θερμοκρασία του νερού αυξάνεται στη μέγιστη τιμή του. Όταν ο λέβητας σταματήσει να λειτουργεί, συμβαίνει η αντίστροφη διαδικασία - η ενέργεια από το θερμαινόμενο νερό μεταφέρεται στο ψυκτικό.
Για την εκπλήρωση αυτής της εργασίας, η σύνδεση στο σύστημα θέρμανσης του συσσωρευτή θερμότητας πρέπει να πραγματοποιείται όσο το δυνατόν πιο κοντά στην έξοδο του λέβητα. Επιπλέον, επιβάλλονται οι ακόλουθες απαιτήσεις σχεδιασμού:
- Υπολογίστε σωστά την ένταση. Εξαρτάται άμεσα από την περιοχή του θερμαινόμενου δωματίου.
- Θερμομόνωση των τοίχων. Αυτό είναι απαραίτητο για τη μείωση των απωλειών θερμότητας προκειμένου να διασφαλιστεί η μέγιστη χωρητικότητα θερμότητας.
- Δυνατότητα πρόσθετης λειτουργίας παροχής ζεστού νερού (DHW).
Ένα τέτοιο σύστημα θέρμανσης με συσσωρευτή θερμότητας μπορεί να μειώσει την κατανάλωση καυσίμου έως και 30%.
Το επίπεδο άνεσης αυξάνεται σημαντικά, το οποίο εκφράζεται στη διατήρηση της βέλτιστης θερμοκρασίας για μεγάλο χρονικό διάστημα, ακόμη και όταν ο λέβητας δεν λειτουργεί.
Ωστόσο, πριν προγραμματίσετε την κατασκευή και εγκατάσταση ενός συσσωρευτή θερμότητας, πρέπει να λαμβάνονται υπόψη οι ακόλουθοι αρνητικοί παράγοντες:
- Μείωση της απόδοσης. Δεδομένου ότι μέρος της ενέργειας από το ψυκτικό θα δαπανηθεί για τη θέρμανση του νερού, η θερμοκρασία στα θερμαντικά σώματα θα είναι χαμηλότερη από ό, τι χωρίς τη συσσώρευση θερμότητας
- Είναι σημαντικό να εγκαταστήσετε έναν αποτελεσματικό οικιακό συσσωρευτή θερμότητας για θέρμανση μόνο για συστήματα με λειτουργία λειτουργίας υψηλής θερμοκρασίας - από 80/60. Διαφορετικά, η απώλεια θερμότητας λόγω θέρμανσης νερού θα μειώσει σημαντικά τον βαθμό θέρμανσης αέρα στα δωμάτια.
- Μεγάλη χωρητικότητα. Για να αποθηκεύσετε επαρκή ενέργεια, θα πρέπει να επιλέξετε μονάδες αποθήκευσης θερμότητας με μεγάλη χωρητικότητα. Μόνο με αυτόν τον τρόπο η εργασία τους θα είναι πραγματικά αποτελεσματική.
Πριν από την αυτοπαραγωγή, πρέπει πρώτα να αποφασίσετε για τον βέλτιστο σχεδιασμό.
Επισκόπηση μοντέλου
Ως βάση για έναν οικιακό συσσωρευτή θερμότητας για θέρμανση, μπορείτε να εξετάσετε το πρότυπο εργοστασιακό μοντέλο. Είναι ένα δοχείο με πολλές συνδέσεις. Μέσα υπάρχει ένας αγωγός με τη μορφή σπείρας, μέσω του οποίου ρέει το ψυκτικό. Ο σωλήνας είναι κατασκευασμένος από χαλκό ή γαλβανισμένο χάλυβα.
Για να αυξηθεί η αποδοτικότητα της εργασίας, ένα επιπλέον στοιχείο θέρμανσης παρέχεται στο σχεδιασμό - ένα ηλεκτρικό στοιχείο θέρμανσης.
Χρησιμεύει ως εναλλακτική πηγή θερμικής ενέργειας για τη διατήρηση της θερμοκρασίας του νερού στη δεξαμενή στο επιθυμητό επίπεδο. Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στο σχεδιασμό, και ειδικότερα στη διασφάλιση της μέγιστης θερμομόνωσης. Αποτελείται από δύο τοίχους, μεταξύ των οποίων υπάρχει ένα στρώμα μόνωσης. Τις περισσότερες φορές είναι μαλλί βασάλτη.Ως αποτέλεσμα, ένας τέτοιος συσσωρευτής θερμότητας για τους λέβητες θέρμανσης έχει τις ακόλουθες θετικές ιδιότητες.
- Ομοιόμορφη θέρμανση νερού σε όλο τον όγκο.
- Η δυνατότητα λειτουργίας συστημάτων θέρμανσης με τη βοήθεια θερμαντικών στοιχείων, ακόμη και όταν ο λέβητας δεν λειτουργεί.
- Ελάχιστη απώλεια θερμότητας από τα τοιχώματα της θήκης.
Ωστόσο, το κόστος μιας τέτοιας κατασκευής είναι υψηλό και η ανεξάρτητη κατασκευή του είναι προβληματική λόγω της πολυπλοκότητας. Επομένως, χρησιμοποιείται συχνά ένα διαφορετικό σχήμα θέρμανσης με συσσωρευτή θερμότητας.
Σε αυτήν την περίπτωση, η κατασκευή είναι ένα δοχείο στο οποίο είναι εγκατεστημένος ένας σπειροειδής σωλήνας θέρμανσης. Διαθέτει τέσσερις συνδέσεις για την ευθεία και την επιστροφή σωλήνα - είσοδο και έξοδο. Η κατασκευή του είναι πολύ πιο εύκολη από ό, τι για το παραπάνω μοντέλο. Για να γίνει αυτό, αρκεί να συγκολλήσετε το δοχείο και να φτιάξετε τους κατάλληλους σωλήνες σε αυτό.
Εάν το σύστημα θέρμανσης με συσσωρευτή θερμότητας με τα χέρια σας σύμφωνα με το σχήμα και τον υπολογισμό δεν προβλέπει τη σύνδεση πρόσθετων πηγών εισαγωγής ενέργειας - πρέπει να συμβουλευτείτε ειδικούς για αυτό το ζήτημα.
Ένα από τα πλεονεκτήματα αυτού του σχεδιασμού είναι η χαμηλή ένταση εργασίας της εργασίας. Αλλά είναι λιγότερο αποτελεσματικό, το οποίο επηρεάζει το χρόνο ψύξης του νερού. Μπορεί να αναβαθμιστεί εγκαθιστώντας ένα ηλεκτρικό θερμαντικό στοιχείο. Ένα παρόμοιο σύστημα θέρμανσης με έναν μικρό συσσωρευτή θερμότητας θα λειτουργεί ακόμη και χωρίς λέβητα. Σε αυτήν την περίπτωση, το κόστος ηλεκτρικής ενέργειας θα αυξηθεί σημαντικά. Δεν συνιστάται η χρήση του συστήματος DHW, καθώς η μείωση της αποτελεσματικότητας της εγκατάστασης θα είναι μεγάλη.
Υπολογισμός της ισχύος του συσσωρευτή θερμότητας
Η κύρια τεχνική παράμετρος του συσσωρευτή θερμότητας είναι ο χρήσιμος όγκος του. Η ποσότητα θερμικής ενέργειας που μπορεί να συσσωρευτεί στο νερό εξαρτάται από αυτό.
Ο σωστός υπολογισμός του συσσωρευτή θερμότητας για θέρμανση ξεκινά με μια ανάλυση του χώρου.
Κατ 'αρχάς, προσδιορίζεται η περιοχή του, βάσει της οποίας υπολογίζεται η ελάχιστη τιμή ισχύος που απαιτείται για τη θέρμανση όλων των δωματίων για μία ώρα. Αυτό γίνεται χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
Q = S / 10
Οπου Ερ Είναι η απώλεια θερμότητας του κτιρίου ή η ποσότητα ενέργειας που αντισταθμίζει,μικρό - την περιοχή του σπιτιού.
Για ένα δωμάτιο με εμβαδόν 90 m², είναι απαραίτητο να παράγετε 9 kW ενέργειας ανά ώρα. Στη συνέχεια, θα πρέπει να υπολογίσετε την ποσότητα της αποθηκευμένης ενέργειας στον συσσωρευτή θερμότητας για θέρμανση για 1 m³ νερού. Αυτός ο δείκτης εξαρτάται από τη θερμοκρασία του. Για να αποφευχθούν μακροχρόνιοι υπολογισμοί, ο πίνακας δείχνει δεδομένα για διάφορες τιμές μεταφοράς ενέργειας από το ψυκτικό στο νερό της δεξαμενής.
| Θερμοκρασία, ° С | Ενέργεια kW / ώρα |
| 90/70 | 23,26 |
| 80/50 | 34,89 |
| 70/55 | 17,45 |
| 80/30 | 58 |
Ας υποθέσουμε ότι η τυπική θερμοκρασία θέρμανσης είναι 80/30. Σε αυτήν την περίπτωση, κατά τον υπολογισμό ενός συσσωρευτή θερμότητας για θέρμανση, σχεδιασμένος για αποτελεσματική λειτουργία για 12 ώρες, ο συνολικός χρησιμοποιήσιμος όγκος θα είναι ίσος με:
V = 12 * 9 / (58) = 1,86 m³
Για να γεμίσετε έναν τέτοιο όγκο, θα πρέπει να φτιάξετε μια κυλινδρική δομή με ακτίνα 1 m και ύψος 2,3 m.
Δημιουργία συσσωρευτή θερμότητας με τα χέρια σας
Είναι δυνατόν να φτιάξετε έναν συσσωρευτή θερμότητας για θέρμανση με τα χέρια σας; Για να το κάνετε αυτό, θα χρειαστεί να φτιάξετε μια δομή με υπολογισμένο όγκο. Είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε γαλβανισμένο χάλυβα με παχιά τοιχώματα. Δεδομένου ότι οι διαστάσεις του μελλοντικού τύπου μπαταρίας είναι αρκετά μεγάλες, οι εργασίες συγκόλλησης πρέπει να ανατίθενται σε επαγγελματίες. Κάθε ελάττωμα ραφής μπορεί να οδηγήσει σε θλιβερές συνέπειες - αποσυμπίεση ολόκληρης της δομής.
Για τη βελτίωση των χαρακτηριστικών αντοχής, συνιστάται η κατασκευή δοχείου δύο στρωμάτων. Το υλικό του εσωτερικού στρώματος δεν πρέπει να διαβρώνεται υπό την επίδραση του νερού και των υψηλών θερμοκρασιών. Το εξωτερικό περίβλημα πρέπει να πληροί τη λειτουργία της μηχανικής προστασίας. Πρέπει επίσης να επιλέξετε τη σωστή διάμετρο των ακροφυσίων, έτσι ώστε η σύνδεση του συσσωρευτή θερμότητας με το σύστημα θέρμανσης να πραγματοποιείται χωρίς πρόσθετους προσαρμογείς.
Το έργο μπορεί να χωριστεί στα ακόλουθα στάδια:
- Κατασκευή εσωτερικών σωληνώσεων. Είναι καλύτερο να το κάνετε σε σχήμα U, ενώ το ύψος πρέπει να είναι 5-7 cm μικρότερο από αυτό του δοχείου.
- Συγκόλληση του εσωτερικού κυλίνδρου. Πρέπει να διαθέτει οπές για σωλήνες διακλάδωσης.
- Κατασκευή του εξωτερικού κυλίνδρου.
Αφού ολοκληρωθεί η κατασκευή ενός συσσωρευτή θερμότητας για το σύστημα θέρμανσης με τα χέρια σας, είναι απαραίτητο να ελέγξετε την αντοχή του. Για αυτό, η δομή είναι γεμάτη με νερό και παρατηρείται οπτικά για την απουσία διαρροών ή αποσυμπίεσης.
Για τη βελτίωση των θερμομονωτικών ιδιοτήτων, το εξωτερικό τοίχωμα είναι μονωμένο με βασάλτη. Σε αυτήν την περίπτωση, η απόδοση του συστήματος θέρμανσης με συσσωρευτή θερμότητας θα αυξηθεί σημαντικά, καθώς οι απώλειες θερμότητας θα είναι ελάχιστες. Το πάχος του προστατευτικού στρώματος πρέπει να είναι τουλάχιστον 50 mm.
Χαρακτηριστικά εγκατάστασης και διάγραμμα σύνδεσης δεξαμενής αποθήκευσης
Για να συνδέσετε τον συσσωρευτή θερμότητας στο σύστημα θέρμανσης, είναι απαραίτητο να επιλέξετε σωστά τη θέση του. Είναι καλύτερο αν βρίσκεται σε άμεση γειτνίαση με τον λέβητα. Σε αυτήν την περίπτωση, η θερμοκρασία του ψυκτικού θα είναι υψηλή, πράγμα που θα έχει θετική επίδραση στον ρυθμό θέρμανσης του νερού στη δεξαμενή.
Θα πρέπει επίσης να δημιουργήσετε ένα βάθρο για αυτό, καθώς η συνολική μάζα του γεμισμένου θερμικού συσσωρευτή θα είναι αρκετά υψηλή. Στην περίπτωσή μας, θα είναι περίπου ίσος με 2,1 τόνους. Σε μια ιδιωτική κατοικία, για αυτό πρέπει να προετοιμάσετε ένα ξεχωριστό θεμέλιο. Εάν παρέχεται παροχή ζεστού νερού σε σύστημα θέρμανσης με συσσωρευτή θερμότητας, πρέπει να εγκατασταθεί παροχή νερού στο δωμάτιο. Συνδέεται στη δεξαμενή μέσω βαλβίδας διακοπής. Δυστυχώς, δεν υπάρχουν ακόμη γενικά σχήματα για την κατασκευή ενός συσσωρευτή θερμότητας για θέρμανση. Τις περισσότερες φορές καθοδηγούνται από προσωπική εμπειρία.
Πρακτικές συμβουλές
Με βάση την πολυάριθμη εμπειρία στην κατασκευή σπιτικών μπαταριών για θέρμανση, διακρίνονται διάφορες συστάσεις:
- Ο χαλύβδινος σωλήνας μπορεί να χρησιμοποιηθεί αντί του εργοστασιακού πηνίου. Τότε θα αυξηθεί η συνολική περιοχή ανταλλαγής θερμότητας.
- Για να μην κατασκευαστεί χαλύβδινη κατασκευή, μπορούν να χρησιμοποιηθούν πλαστικά δοχεία του κατάλληλου όγκου. Για να διατηρήσουν το σχήμα τους, πρέπει να περικλείονται σε πλαίσιο δικτυωτού πλέγματος.
- Μικροί συσσωρευτές θερμότητας για θέρμανση μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την τροφοδοσία του συστήματος δαπέδου ζεστού νερού.
Ωστόσο, για μια μεγάλη περιοχή του δωματίου, συνιστάται να αγοράσετε εργοστασιακά μοντέλα, καθώς η ισχύς και η λειτουργικότητά τους υπολογίστηκαν από ειδικούς.
Όταν επιλέγετε έτοιμους συσσωρευτές θερμότητας για οποιονδήποτε λέβητα θέρμανσης, προσέξτε τον αριθμό των σωλήνων εισόδου και εξόδου. Η δυνατότητα σύνδεσης της συσκευής σε σύστημα παροχής ζεστού νερού, ενδοδαπέδια θέρμανση ή η χρήση εναλλακτικής πηγής θέρμανσης νερού - ενός ηλιακού συλλέκτη - εξαρτάται από αυτό.
Το βίντεο δείχνει την εργασία ενός συσσωρευτή θερμότητας σε συνδυασμό με ένα λέβητα θέρμανσης:
η απλούστερη μπαταρία και η φθηνότερη - η συνήθης χωρητικότητα των 5 κυβικών μέτρων. Εξοπλισμένο ανάλογα με θερμομόνωση. αυτό είναι όλο. Εκτός από τη θερμομόνωση, πρέπει να προστατεύεται από τη διάβρωση και να καλύπτεται με στεγανοποίηση στο εξωτερικό.
Μια τέτοια χωρητικότητα δεν απαιτεί ακριβό κόστος για έναν εσωτερικό εναλλάκτη θερμότητας (πηνίο). Έτσι, για θέρμανση εξοπλισμού με τέτοια δεξαμενή, δεν απαιτείται αντλία άντλησης.
Πρόκειται για ένα ανοιχτό σύστημα θέρμανσης, χωρίς άντληση του ψυκτικού. Αυτό μειώνει περαιτέρω το ενεργειακό κόστος.
Το σύστημα πρέπει να εκτελείται παίζοντας με τις διαμέτρους των σωλήνων. Το πρώτο νήμα είναι φτιαγμένο με σωλήνα 2 ″, το επόμενο είναι 1 μέγεθος μικρότερο - 1 3/4 ″, το επόμενο είναι 1,1 / 2 ″, μετά 1 2/4 ″ και το τελευταίο είναι 1 ″. Μετά το τελευταίο καλοριφέρ, οι σωλήνες αυξάνονται προς τα πάνω με τον ίδιο τρόπο μέχρι το λέβητα. Για κάθε αλλαγή στη διάμετρο των σωλήνων, τοποθετείται ένα καλοριφέρ. Με αυτήν τη διάταξη, δεν απαιτούνται αντλίες. Η επιτάχυνση είναι επιθυμητό να γίνει με λέβητα πυρκαγιάς και συντήρηση - με ηλεκτρικό.