Kaip galite sumažinti pastovias patogios temperatūros palaikymo namuose išlaidas? Yra daugybė tikrai efektyvių būdų, pradedant kuo didesnio efektyvumo katilų įrengimu ir baigiant alternatyvių šilumos šaltinių įrengimu. Tačiau vienas produktyviausių yra šilumos akumuliatorius šildymo sistemoms.
Buferinės talpyklos šildymui
Autonominėse šildymo schemose beveik visada užtikrinamas pastovus katilo veikimas. Dėl to padidėja energijos sąnaudos ir sumažėja brangios įrangos tarnavimo laikas dėl jos nusidėvėjimo. Šildymo akumuliatorius skirtas optimizuoti visos sistemos veikimą.
Buferinių rezervuarų paskirtis
Tai yra konteineris, kurio viduje eina šilumos magistralė. Šiluma, perduodama iš vamzdžių į bako vandenį, ją sušildo. Išjungus katilą, aušinimo skysčio temperatūra sumažėja ir prasideda atvirkštinis procesas - šilumos energija iš bako vandens patenka per vamzdžių sienas į aušinimo skystį. Tokiu būdu šilumos akumuliatoriai šildymo sistemose leidžia ilgą laiką palaikyti patogų šildymo lygį po katilo sustabdymo.
Kodėl kiekvienoje autonominėje sistemoje nėra sumontuotos šildymo talpyklos? Prieš juos įdiegiant reikia atsižvelgti į keletą specifinių veiksnių:
- Tomas... Norint palaikyti temperatūrą name, kurio plotas yra 120 m², 10–12 valandų reikia 1,5–1,8 m³ talpos konteinerio. Tokį vandens akumuliatorių šildymui sistemoje ne visada įmanoma įdėti;
- Kaina... Vidutinė 750 litrų buferinio rezervuaro kaina. yra apie 90 tūkstančių rublių. Iš tikrųjų paaiškėja, kad šilumos akumuliatorius šildymo sistemoje bus brangiausias elementas.
Pastaroji yra pagrindinė priežastis, kodėl nereikia įdiegti šiluminio buferio talpos. Bet jei apytiksliai apskaičiuosite efektyvumą, paaiškėja, kad šildant šilumos akumuliatoriumi reikia 10-15% mažiau energijos nešėjų (dujų, malkų, akmens anglių ir kt.), Palyginti su tradicine schema.
Prijungtų bakų jungčių skersmuo turi atitikti sistemos vamzdynų matmenis. Priešingu atveju bus per didelis hidraulinis pasipriešinimas.
Šilumos akumuliatorių dizainas
Patys pasigaminę akumuliatorių šildymui namuose neatnešite norimo rezultato. Taip yra dėl dizaino specifikos ir naudojamų medžiagų. Iš improvizuotų priemonių beveik neįmanoma pagaminti tokio rezervuaro, nenaudojant specialios įrangos.
Be pagrindinės šilumos kaupimo funkcijos, dauguma gamintojų bando patobulinti dizainą, kad šildymo sistemą su šilumos akumuliatoriumi būtų galima naudoti kitose privačiojo namo gyvybės palaikymo srityse:
- Karšto vandens tiekimas. Bake įkaitintą vandenį galima naudoti kaip karštą vandenį - nusiprausti po dušu, plauti indus ir pan. Svarbiausia, kad konteineris būtų netiesiogiai kaitinamas;
- Perjungimo elementas, skirtas prijungti alternatyvius šilumos šaltinius - saulės sistemas, šilumos siurblius. Ši šildymo schema su šilumos akumuliatoriumi leidžia joje šildyti vandenį naudojant sąlygiškai laisvą saulės energiją. Dėl to - veiklos sąnaudų sumažėjimas;
- Kelių katilų sujungimas vienoje grandinėje. Taigi galima organizuoti šildymą kietojo kuro ir dujų katilu.
Norint sumažinti šilumos nuostolius šilumos akumuliatoriuose šildymo sistemose, numatytos dvi sienos - išorinė ir vidinė. Tarpas tarp jų užpildytas izoliacija, dažniausiai bazalto vata. Be to, daugumoje modelių yra papildomas šilumos šaltinis - elektrinis kaitinimo elementas. Tai leidžia palaikyti norimo lygio vandens temperatūrą rezervuaruose šildymui. Tai taip pat leidžia naudoti konteinerį net tada, kai katilas neveikia kaip įprastas elektrinis katilas.
Naudojant alternatyvius šilumos šaltinius, rekomenduojama įsigyti baką su dviem vamzdynų grandinėmis.
Šildymo akumuliatoriaus apskaičiavimas
Praktiškai pirmiausia reikia apskaičiuoti optimalų vandens akumuliatoriaus tūrį šildymui. Yra klaidinga nuomonė, kad kuo didesnis šis rodiklis, tuo geriau. Bet kai viršijamas kritinis tūris, vandens šildymo greitis rezervuare žymiai sumažėja ir jis tiesiog neturi laiko pasiekti reikiamą temperatūrą. Tai ypač pasakytina apie sistemas, kuriose maksimalus šildymo agentas šildo iki 60 ° C (šildymo žemos temperatūros režimu).
Pagrindinė šildymo naudojant šilumos akumuliatorių veikimo sąlyga yra maksimalus sistemos veikimo padidėjimas, kai katilas yra išjungtas. Todėl pagrindinis indikatorius renkantis buferinę talpą pagal jo charakteristikas yra laikas, per kurį joje pašildytas vanduo atvėsta.
Dažniausios klaidos apskaičiuojant šildymo sistemą su šilumos akumuliatoriumi:
- Atsižvelgiama tik į vardinę katilo galią... Esą santykis yra pakankamas: 1 kW energijos reikia nuo 25 iki 50 litrų talpos. Bet kaip šiuo atveju atsižvelgti į aušinimo skysčio aušinimo laiką ?;
- Vieta sistemoje... Didžiausias efektyvumas pasiekiamas tik šildymo kontūrui su šilumos akumuliatoriumi, kuris montuojamas iškart po katilo. Tada šilumos perdavimas bus optimalus.
Norėdami atlikti skaičiavimą, turėsite žinoti katilo galią ir sistemos šiluminį režimą. Tarkime, kad šildytuvas generuoja 22 kW / h. Tokiu atveju darbo režimas yra 70/40 (70–40 = 30 ° C). Šiuo atveju optimalus šilumos akumuliatoriaus tūris šildymo sistemoje yra:
(22 * 3600) / (4,187 * 30) = 633 kg arba 0,633 m³
Dabar belieka apskaičiuoti vandens inde kaitinimo laiką. Deja, tam nėra universalios formulės. Labai priklauso nuo konkretaus šildymo sistemos akumuliatoriaus modelio eksploatacinių savybių. Bet šie duomenys gali būti paimti iš instrukcijų arba gamintojo svetainėje. Kaip pavyzdį galime nagrinėti įvairaus galingumo „Wirbel“ akumuliacinio rezervuaro kaitinimo greičio priklausomybę nuo katilo galios.
Atsižvelgiant į visus šiuos rodiklius, galima tiksliai apskaičiuoti apytikslį šilumos akumuliatoriaus tūrį konkrečioje šildymo sistemoje. Tikslesni skaičiavimai atliekami naudojant specialias programinės įrangos sistemas, kuriose atsižvelgiama į aušinimo skysčio cirkuliacijos greitį, šilumos nuostolius ir galimus šildymo darbo režimų pokyčius.
Bet kurioje skaičiavimo schemoje turėtų būti atsižvelgiama į gamintojų rekomendacijas ir autonominės šildymo sistemos veikimo reikalavimus.
Šilumos akumuliatoriaus montavimas
Teisingas vandens akumuliatoriaus montavimas šildant priklauso ne tik nuo jame esančio vandens šildymo laiko, bet ir nuo visos sistemos efektyvumo. Lemiamas veiksnys yra aušinimo skysčio cirkuliacijos būdas - gravitacinis arba su siurblio pagalba. Pirmuoju atveju akumuliatoriai yra sumontuoti šildyme iki viršutinio išsiplėtimo bako, kuo arčiau katilo.
Reikėtų nepamiršti, kad aušinimo skysčio judėjimo greitis bus šiek tiek sumažintas. Taip yra dėl to, kad padidėjo stiprintuvo vamzdžio ilgis dėl to, kad įdėta papildoma dalis, esanti rezervuare.Gravitacinei sistemai rekomenduojama sumažinti numatomą bako tūrį 10-15%.
Montavimo vieta priverstinės cirkuliacijos sistemoje nėra reguliuojama. Svarbu, kad aušinimo skysčio šildymo lygis šildymo vamzdžiuose su šilumos akumuliatoriumi būtų maksimalus. Atitinkamai, konteineris turėtų būti šalia katilo, laikantis šių sąlygų:
- Talpykla dedama po saugos grupės;
- Kambario, kuriame yra konteineris, temperatūra turėtų būti nuo 10 iki 35 ° С;
- Nemokama prieiga prie visų konstrukcijos atšakinių vamzdžių remonto ir priežiūros darbams atlikti;
- Galimybė prijungti tiek pagrindinius, tiek grįžtamuosius vamzdžius.
Dažniausiai šildymo sistemose su šilumos kaupimo baku jis montuojamas tiesiai į katilinę. Nerekomenduojama montuoti virš katilo lygio.
Be šių sąlygų, gali būti papildomų, kurias reglamentuoja gamintojas. Į juos reikia atsižvelgti ne tik renkantis bako montavimo vietą, bet ir reguliuojant katilo galią.
Montuojant šilumos akumuliatorių šildymo sistemoms su elektriniais kaitinimo elementais, rekomenduojama papildomai montuoti kelių tarifų elektros skaitiklį. Tuomet galima sutaupyti daug, jei naktį bus šildomas elektrinis bakas.
Vaizdo medžiagoje aiškiai parodytas šilumos akumuliatoriaus veikimo principas privataus namo šildymo sistemoje: