Suvremeni sustav grijanja mora ne samo održavati ugodnu razinu temperature tijekom rada kotla, već i nakon toga. Smanjenje temperature rashladne tekućine u cijevima događa se relativno brzo, stoga je potrebno instalirati dodatne uređaje. Uradi sam sustav grijanja s akumulatorom topline najbolje se pokazao u tom pogledu: dijagram, izračun, čija se veza može izvesti za gotovo svaki autonomni kompleks.
Načelo rada akumulatora topline
Akumulator topline je velika posuda napunjena vodom. Zagrijava se izravno ili neizravno putem sustava grijanja. Kao rezultat, temperatura vode raste do svoje maksimalne vrijednosti. Kad kotao prestane raditi, dolazi do obrnutog postupka - energija iz zagrijane vode prenosi se u rashladnu tekućinu.
Da bi se postigao ovaj zadatak, spajanje na sustav grijanja akumulatora topline treba izvesti što bliže izlazu iz kotla. Pored toga, nameću se sljedeći zahtjevi za dizajn:
- Ispračunajte glasnoću pravilno. To izravno ovisi o površini grijane sobe;
- Toplinska izolacija zidova. To je neophodno za smanjenje gubitaka topline kako bi se osigurao maksimalan toplinski kapacitet;
- Mogućnost dodatne funkcije opskrbe toplom vodom (PTV).
Takav sustav grijanja s akumulatorom topline može smanjiti potrošnju goriva i do 30%.
Razina udobnosti je znatno povećana, što se izražava u održavanju optimalne temperature dulje vrijeme, čak i kada kotao ne radi.
Međutim, prije planiranja proizvodnje i ugradnje akumulatora topline treba uzeti u obzir sljedeće negativne čimbenike:
- Smanjenje učinkovitosti. Budući da će se dio energije iz rashladne tekućine potrošiti na zagrijavanje vode, temperatura u radijatorima bit će niža nego bez akumulatora topline;
- Važno je instalirati učinkovit domaći akumulator topline za grijanje samo za sustave s režimom rada s visokom temperaturom - od 80/60. Inače, gubitak topline zbog zagrijavanja vode značajno će smanjiti stupanj zagrijavanja zraka u sobama;
- Veliki kapacitet. Da biste akumulirali dovoljno energije, trebali biste odabrati akumulatore topline velikog kapaciteta. Samo na taj način njihov će rad biti doista učinkovit.
Prije samostalne izrade prvo morate odlučiti o optimalnom dizajnu.
Pregled modela
Kao osnovu za domaći akumulator topline za grijanje možete uzeti u obzir standardni tvornički model. To je spremnik s nekoliko priključaka. Unutar se nalazi cjevovod u obliku spirale, kroz koji teče rashladna tekućina. Cijev je izrađena od bakra ili pocinčanog čelika.
Da bi se povećala učinkovitost rada, u dizajnu je predviđen dodatni grijaći element - električni grijaći element.
Služi kao alternativni izvor toplinske energije za održavanje temperature vode u spremniku na željenoj razini. Posebnu pozornost treba obratiti na dizajn, a posebno na osiguravanje maksimalne toplinske izolacije. Sastoji se od dva zida, između kojih se nalazi sloj izolacije. Najčešće je to bazaltna vuna.Kao rezultat, takav akumulator topline za kotlove za grijanje ima sljedeće pozitivne kvalitete.
- Ujednačeno zagrijavanje vode u cijelom volumenu;
- Mogućnost funkcioniranja sustava grijanja uz pomoć grijaćih elemenata, čak i kada kotao ne radi;
- Minimalni gubici topline sa zidova kućišta.
Međutim, troškovi takve strukture visoki su, a neovisna je izrada problematična zbog složenosti. Stoga se najčešće koristi drugačija shema grijanja s akumulatorom topline.
U ovom slučaju, struktura je spremnik u koji je ugrađena spiralna cijev za grijanje. Ima četiri priključka za ravnu i povratnu cijev - ulaz i izlaz. Njegova je izrada mnogo lakša nego za gornji model. Da biste to učinili, dovoljno je zavariti spremnik i u njemu napraviti odgovarajuće cijevi.
Ako sustav grijanja s akumulatorom topline vlastitim rukama prema shemi i izračunu ne predviđa povezivanje dodatnih izvora unosa energije - po ovom pitanju trebate se posavjetovati sa stručnjacima.
Jedna od prednosti ovog dizajna je nizak radni intenzitet rada. Ali manje je učinkovit, što utječe na vrijeme hlađenja vode. Može se nadograditi ugradnjom električnog grijaćeg elementa. Sličan sustav grijanja s malim akumulatorom topline funkcionirat će i bez kotla. Ali u ovom će se slučaju cijena električne energije znatno povećati. Ne preporučuje se korištenje sustava PTV-a, jer će smanjenje učinkovitosti instalacije biti veliko.
Proračun snage akumulatora topline
Glavni tehnički parametar akumulatora topline je njegov korisni volumen. O tome ovisi količina toplinske energije koja se može akumulirati u vodi.
Točan izračun akumulatora topline za grijanje započinje analizom prostorije.
Prvo se određuje njegova površina na temelju koje se izračunava minimalna vrijednost snage potrebna za zagrijavanje svih prostorija tijekom jednog sata. To se radi pomoću sljedeće formule:
Q = S / 10
Gdje P Je li gubitak topline zgrade ili količina energije koja će ga nadoknaditi,S - područje kuće.
Za sobu površine 90 m² potrebno je generirati 9 kW energije na sat. Dalje, trebali biste izračunati količinu pohranjene energije u akumulatoru topline za grijanje za 1 m³ vode. Ovaj pokazatelj ovisi o njegovoj temperaturi. Da bi se izbjegli dugotrajni izračuni, tablica prikazuje podatke za različite vrijednosti prijenosa energije iz rashladne tekućine u vodu u spremniku.
| Temperatura, ° S | Energija kW / sat |
| 90/70 | 23,26 |
| 80/50 | 34,89 |
| 70/55 | 17,45 |
| 80/30 | 58 |
Pretpostavimo da je standardna temperatura grijanja 80/30. U ovom slučaju, pri izračunavanju akumulatora topline za grijanje, dizajniranog za učinkovit rad tijekom 12 sati, ukupni korisni volumen bit će jednak:
V = 12 * 9 / (58) = 1,86 m³
Za popunjavanje takvog volumena bit će potrebno napraviti cilindričnu konstrukciju polumjera 1 m i visine 2,3 m.
Izrada akumulatora topline vlastitim rukama
Je li moguće napraviti akumulator topline za grijanje vlastitim rukama? Da biste to učinili, morat ćete napraviti strukturu s izračunatim volumenom. Najbolje je koristiti pocinčani čelik s debelim zidovima. Budući da su dimenzije budućeg tipa baterija dovoljno velike, rad na zavarivanju treba povjeriti profesionalcima. Bilo koji nedostatak šava može dovesti do tužnih posljedica - smanjenja tlaka u cijeloj strukturi.
Da bi se poboljšale karakteristike čvrstoće, preporučuje se izrada dvoslojne posude. Materijal unutarnjeg sloja ne smije korodirati pod utjecajem vode i visokih temperatura. Vanjski plašt mora ispunjavati funkciju mehaničke zaštite. Također morate odabrati točan promjer mlaznica, tako da se povezivanje akumulatora topline na sustav grijanja izvodi bez dodatnih adaptera.
Rad se može podijeliti u sljedeće faze:
- Izrada unutarnjih cjevovoda. Najbolje je napraviti ga u obliku slova U, dok visina treba biti 5-7 cm manja od visine posude;
- Zavarivanje unutarnjeg cilindra. Mora biti opremljen rupama za odvojne cijevi;
- Izrada vanjskog cilindra.
Nakon završetka izrade akumulatora topline za sustav grijanja vlastitim rukama, potrebno je provjeriti njegovu čvrstoću. Zbog toga se struktura puni vodom i vizualno se promatra kako ne bi došlo do curenja ili smanjenja tlaka.
Da bi se poboljšale kvalitete toplinske izolacije, vanjski zid izoliran je bazaltnom vunom. U tom će se slučaju učinkovitost sustava grijanja s akumulatorom topline znatno povećati, jer će gubici topline biti minimalni. Debljina zaštitnog sloja mora biti najmanje 50 mm.
Značajke instalacije i dijagram spajanja spremnika
Za spajanje akumulatora topline na sustav grijanja potrebno je pravilno odabrati njegovo mjesto. Najbolje je ako stoji u neposrednoj blizini kotla. U tom će slučaju temperatura rashladne tekućine biti visoka, što će pozitivno utjecati na brzinu zagrijavanja vode u spremniku.
Za to biste trebali napraviti i pijedestal, jer će ukupna masa napunjenog akumulatora topline biti prilično velika. U našem će slučaju to biti približno jednako 2,1 toni. U privatnoj kući za to trebate pripremiti zasebni temelj. Ako je opskrba toplom vodom osigurana u sustavu grijanja s akumulatorom topline, u sobi treba instalirati dovod vode. Na spremnik je povezan preko zapornog ventila. Jao, još uvijek ne postoje općenite sheme za proizvodnju akumulatora topline za grijanje. Najčešće se vode osobnim iskustvom.
Praktični savjeti
Na temelju brojnih iskustava u proizvodnji domaćih baterija za grijanje, može se izdvojiti nekoliko preporuka:
- Umjesto tvorničke zavojnice može se koristiti čelično valovito crijevo. Tada će se povećati ukupna površina izmjene topline;
- Da se ne bi proizvela čelična konstrukcija, mogu se koristiti plastične posude odgovarajućeg volumena. Da bi zadržali oblik, moraju biti zatvoreni u rešetkasti okvir;
- Mali akumulatori topline za grijanje mogu se koristiti za napajanje podnog sustava tople vode.
Ali za veliko područje prostorije i dalje se preporučuje kupnja tvorničkih modela, budući da su njihovu snagu i funkcionalnost izračunali stručnjaci.
Pri odabiru gotovih akumulatora topline za bilo koji kotao za grijanje, obratite pozornost na broj ulaznih i izlaznih cijevi. O tome ovisi mogućnost povezivanja uređaja na sustav opskrbe toplom vodom, podno grijanje ili upotreba alternativnog izvora grijanja vode - solarnog kolektora.
Video prikazuje rad akumulatora topline uparen s kotlom za grijanje:
najjednostavnija baterija i najjeftinija - uobičajeni kapacitet od 5 kubika. Sukladno tome opremljena toplinskom izolacijom. to je sve. Osim toplinske izolacije, mora biti zaštićen od korozije i s vanjske strane pokriven hidroizolacijom.
Takav kapacitet ne zahtijeva skupe troškove za unutarnji izmjenjivač topline (zavojnica). Dakle, za opremu za grijanje s takvim spremnikom crpka za pumpanje nije potrebna.
Ovo je otvoreni sustav grijanja, bez pumpanja rashladne tekućine. To dodatno smanjuje troškove energije.
Sustav se mora izvesti igranjem promjera cijevi. Prvi navoj izrađen je s cijevi 2 ″, sljedeći je za 1 veličinu manji - 1 3/4 ″, sljedeći je 1,1 / 2 ″, zatim 1 2/4 ″ i posljednji je 1 ″. Nakon posljednjeg radijatora, cijevi se povećavaju prema gore na isti način do kotla. Za svaku promjenu promjera cijevi postavlja se radijator. S ovim rasporedom pumpe nisu potrebne. Ubrzanje je poželjno obaviti vatrogasnim kotlom, a održavanje - električnim.