Šiuolaikinė šildymo sistema turi palaikyti ne tik patogų temperatūros lygį katilo veikimo metu, bet ir po to. Aušinimo skysčio temperatūra vamzdžiuose sumažėja gana greitai, todėl būtina įdiegti papildomus įtaisus. Šiuo požiūriu geriausiai pasiteisino „pasidaryk pats“ šildymo sistema su šilumos akumuliatoriumi: schema, skaičiavimas, kurį galima prijungti beveik bet kokiam autonominiam kompleksui.
Šilumos akumuliatoriaus veikimo principas
Šilumos akumuliatorius yra didelis indas, užpildytas vandeniu. Ją tiesiogiai arba netiesiogiai šildo šildymo sistema. Dėl to vandens temperatūra pakyla iki didžiausios vertės. Kai katilas nustoja veikti, vyksta atvirkštinis procesas - energija iš pašildyto vandens perduodama į aušinimo skystį.
Norėdami atlikti šią užduotį, prijungimas prie šilumos akumuliatoriaus šildymo sistemos turėtų būti atliekamas kuo arčiau katilo išleidimo angos. Be to, nustatomi šie projektavimo reikalavimai:
- Teisingai apskaičiuokite tūrį. Tai tiesiogiai priklauso nuo šildomo kambario ploto;
- Sienų šilumos izoliacija. Tai būtina norint sumažinti šilumos nuostolius, siekiant užtikrinti maksimalų šilumos pajėgumą;
- Galimybė papildomai tiekti karštą vandenį.
Tokia šildymo sistema su šilumos akumuliatoriumi gali sumažinti degalų sąnaudas iki 30%.
Žymiai padidėja komforto lygis, kuris išreiškiamas palaikant optimalią temperatūrą ilgą laiką, net kai katilas neveikia.
Tačiau prieš planuojant šilumos akumuliatoriaus gamybą ir montavimą reikėtų atsižvelgti į šiuos neigiamus veiksnius:
- Efektyvumo sumažėjimas. Kadangi dalis aušinimo skysčio energijos bus išleista vandens šildymui, temperatūra radiatoriuose bus žemesnė nei be šilumos akumuliatoriaus;
- Svarbu įrengti efektyvų namuose pagamintą šilumos akumuliatorių, skirtą šildymui, tik sistemoms, kurių darbo režimas yra aukštas - nuo 80/60. Priešingu atveju šilumos nuostoliai dėl vandens šildymo žymiai sumažins oro šildymo laipsnį patalpose;
- Didelės talpos. Norint sukaupti pakankamai energijos, reikėtų rinktis didelės talpos šilumos akumuliatorius. Tik tokiu būdu jų darbas bus tikrai efektyvus.
Prieš gamindami patys, pirmiausia turite nuspręsti dėl optimalaus dizaino.
Modelio apžvalga
Kaip namuose pagaminto šilumos akumuliatoriaus šildymui pagrindą galite apsvarstyti standartinį gamyklos modelį. Tai konteineris su keliais sujungimais. Viduje yra dujotiekis spiralės pavidalu, per kurį teka aušinimo skystis. Vamzdis pagamintas iš vario arba cinkuoto plieno.
Norint padidinti darbo efektyvumą, projekte yra numatytas papildomas kaitinimo elementas - elektrinis kaitinimo elementas.
Tai tarnauja kaip alternatyvus šilumos energijos šaltinis, norint palaikyti vandens temperatūrą rezervuare iki norimo lygio. Ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas projektui, ypač siekiant užtikrinti maksimalią šilumos izoliaciją. Jis susideda iš dviejų sienų, tarp kurių yra izoliacijos sluoksnis. Dažniausiai tai bazalto vata.Dėl to toks šildymo katilų šilumos akumuliatorius turi šias teigiamas savybes.
- Vienodas vandens šildymas visame tūryje;
- Šildymo sistemų veikimo galimybė naudojant kaitinimo elementus, net kai katilas neveikia;
- Minimalūs šilumos nuostoliai nuo korpuso sienelių.
Tačiau tokios konstrukcijos kaina yra didelė, o nepriklausoma jos gamyba yra sudėtinga dėl sudėtingumo. Todėl dažniausiai naudojama kitokia šildymo schema su šilumos akumuliatoriumi.
Šiuo atveju konstrukcija yra konteineris, kuriame sumontuotas spiralinis šildymo vamzdis. Jame yra keturi sujungimai tiesiam ir grįžtamam vamzdžiui - įleidimo ir išleidimo angos. Jo gamyba yra daug lengvesnė nei pirmiau minėto modelio. Norėdami tai padaryti, pakanka suvirinti konteinerį ir padaryti jame atitinkamus vamzdžius.
Jei šildymo sistema su šilumos akumuliatoriumi savo rankomis pagal schemą ir skaičiavimus nenumato papildomų energijos suvartojimo šaltinių prijungimo - šiuo klausimu turite pasikonsultuoti su specialistais.
Vienas iš šio dizaino privalumų yra mažas darbo intensyvumas. Bet jis yra mažiau efektyvus, o tai turi įtakos vandens aušinimo laikui. Jį galima atnaujinti įrengiant elektrinį kaitinimo elementą. Panaši šildymo sistema su mažu šilumos akumuliatoriumi veiks ir be katilo. Bet šiuo atveju elektros kaina žymiai padidės. Nerekomenduojama naudoti karšto vandens sistemos, nes įrenginio efektyvumas sumažės labai.
Šilumos akumuliatoriaus galios apskaičiavimas
Pagrindinis šilumos akumuliatoriaus techninis parametras yra jo naudingasis tūris. Nuo to priklauso šilumos energijos kiekis, kurį galima sukaupti vandenyje.
Teisingas šilumos akumuliatoriaus apskaičiavimas šildymui prasideda nuo patalpos analizės.
Pirmiausia nustatomas jo plotas, pagal kurį apskaičiuojama minimali galios vertė, reikalinga vienai valandai šildyti visus kambarius. Tai atliekama naudojant šią formulę:
Q = S / 10
Kur Klausimas Ar pastato šilumos nuostoliai ar energijos kiekis juos kompensuoja,S - namo plotas.
Kambaryje, kurio plotas 90 m², per valandą reikia pagaminti 9 kW energijos. Tada turėtumėte apskaičiuoti šilumos akumuliatoriuose sukauptos energijos kiekį 1 m³ vandens šildymui. Šis indikatorius priklauso nuo jo temperatūros. Siekiant išvengti ilgų skaičiavimų, lentelėje pateikiami duomenys apie įvairias energijos perdavimo iš aušinimo skysčio į bako vandenį vertes.
| Temperatūra, ° С. | Energijos kW / val |
| 90/70 | 23,26 |
| 80/50 | 34,89 |
| 70/55 | 17,45 |
| 80/30 | 58 |
Tarkime, kad standartinė šildymo temperatūra yra 80/30. Šiuo atveju, skaičiuojant šilumos akumuliatorių, skirtą efektyviam 12 valandų veikimui, bendras naudingasis tūris bus lygus:
V = 12 * 9 / (58) = 1,86 m³
Norint užpildyti tokį tūrį, reikės pagaminti 1 m spindulio ir 2,3 m aukščio cilindrinę konstrukciją.
Šilumos akumuliatoriaus gaminimas savo rankomis
Ar galima savo rankomis pasigaminti šilumos akumuliatorių šildymui? Norėdami tai padaryti, turėsite padaryti apskaičiuoto tūrio struktūrą. Geriausia naudoti storasienį cinkuotą plieną. Kadangi būsimo tipo baterijos matmenys yra pakankamai dideli, suvirinimo darbus reikėtų patikėti profesionalams. Bet koks siūlės defektas gali sukelti liūdnas pasekmes - visos konstrukcijos slėgio sumažėjimą.
Norint pagerinti stiprumo charakteristikas, rekomenduojama pagaminti dviejų sluoksnių indą. Vidinio sluoksnio medžiaga neturėtų korozijos veikiant vandeniui ir aukštai temperatūrai. Išorinis apvalkalas turi atlikti mechaninės apsaugos funkciją. Taip pat turite pasirinkti tinkamą purkštukų skersmenį, kad šilumos akumuliatoriaus prijungimas prie šildymo sistemos būtų atliekamas be papildomų adapterių.
Darbą galima suskirstyti į šiuos etapus:
- Vidinių vamzdynų gamyba. Geriausia, kad jis būtų U formos, o aukštis turėtų būti 5-7 cm mažesnis nei konteinerio;
- Vidinio cilindro suvirinimas. Jis turi būti su skylėmis šakotiems vamzdžiams;
- Išorinio cilindro gamyba.
Pabaigus šildymo sistemos šilumos akumuliatoriaus gamybą savo rankomis, būtina patikrinti jo stiprumą. Tam konstrukcija užpildoma vandeniu ir vizualiai stebima, ar nėra nuotėkio ar slėgio.
Norint pagerinti šilumos izoliacijos savybes, išorinė siena izoliuota bazalto vata. Šiuo atveju žymiai padidės šildymo sistemos su šilumos akumuliatoriumi efektyvumas, nes šilumos nuostoliai bus minimalūs. Apsauginio sluoksnio storis turi būti ne mažesnis kaip 50 mm.
Montavimo ypatybės ir talpyklos prijungimo schema
Norint prijungti šilumos akumuliatorių prie šildymo sistemos, būtina teisingai pasirinkti jo vietą. Geriausia, jei jis stovi šalia katilo. Tokiu atveju aušinimo skysčio temperatūra bus aukšta, o tai teigiamai paveiks vandens šildymo bake greitį.
Taip pat turėtumėte pagaminti jo pjedestalą, nes bendra užpildyto šilumos akumuliatoriaus masė bus gana didelė. Mūsų atveju tai bus maždaug 2,1 t. Privačiame name tam reikia paruošti atskirą pamatą. Jei karštas vanduo tiekiamas šildymo sistemoje su šilumos akumuliatoriumi, kambaryje turėtų būti įrengtas vandens tiekimas. Jis prijungtas prie bako per uždarymo vožtuvą. Deja, vis dar nėra bendrų šilumos akumuliatorių šildymui schemų. Dažniausiai jie vadovaujasi asmenine patirtimi.
Praktiniai patarimai
Remiantis daugybe namų šildymo baterijų gamybos patirties, galima išskirti keletą rekomendacijų:
- Vietoj gamyklinės ritės galima naudoti plieninę gofruotą žarną. Tada padidės bendras šilumos mainų plotas;
- Norint negaminti plieninės konstrukcijos, galima naudoti atitinkamo tūrio plastikines talpas. Norėdami išlaikyti savo formą, jie turi būti uždaryti grotelių rėme;
- Maži šilumos akumuliatoriai šildymui gali būti naudojami karšto vandens grindų sistemai tiekti.
Tačiau dideliam kambario plotui vis tiek rekomenduojama įsigyti gamyklinius modelius, nes jų stiprumą ir funkcionalumą apskaičiavo specialistai.
Renkantis paruoštus šilumos akumuliatorius bet kuriam šildymo katilui, atkreipkite dėmesį į įleidimo ir išleidimo vamzdžių skaičių. Nuo to priklauso galimybė prijungti prietaisą prie karšto vandens tiekimo sistemos, grindų šildymas arba alternatyvaus vandens šildymo šaltinio - saulės kolektoriaus - naudojimas.
Vaizdo įraše parodytas šilumos akumuliatoriaus, suporuoto su šildymo katilu, darbas:
paprasčiausia baterija ir pigiausia - įprasta 5 kubinių metrų talpa. Atitinkamai įrengta šilumos izoliacija. tai viskas. Be šilumos izoliacijos, ji turi būti apsaugota nuo korozijos ir išorėje padengta hidroizoliacija.
Tokia talpa nereikalauja brangių vidinio šilumokaičio (ritės) išlaidų. Taigi šildymo įrangai su tokiu rezervuaru siurblinis siurblys nereikalingas.
Tai atvira šildymo sistema, nepumpuojant aušinimo skysčio. Tai dar labiau sumažina energijos sąnaudas.
Sistema turi būti atliekama žaidžiant su vamzdžių skersmenimis. Pirmasis sriegis pagamintas iš 2 ″ vamzdžio, kitas yra 1 dydžiu mažesnis - 1 3/4 ″, kitas - 1,1 / 2 ″, tada 1 2/4 ″, o paskutinis - 1 ″. Po paskutinio radiatoriaus vamzdžiai didinami į viršų tokiu pačiu būdu iki katilo. Kiekvienam vamzdžių skersmens pakeitimui dedamas radiatorius. Pasirinkus šį išdėstymą, siurbliai nereikalingi. Pagreitį pageidautina atlikti su ugnies katilu, o priežiūrą - su elektriniu.