Làm thế nào bạn có thể giảm chi phí cố định để duy trì nhiệt độ thoải mái trong nhà của bạn? Có nhiều cách thực sự hiệu quả, từ lắp đặt nồi hơi với hiệu suất cao nhất có thể đến lắp đặt các nguồn nhiệt thay thế. Nhưng một trong những năng suất cao nhất là một bộ tích lũy nhiệt cho hệ thống sưởi ấm.
Bể đệm để sưởi ấm
Trong các sơ đồ sưởi ấm tự trị, hầu như luôn luôn cung cấp hoạt động liên tục của lò hơi. Điều này kéo theo sự gia tăng chi phí năng lượng và giảm tuổi thọ của các thiết bị đắt tiền do sự hao mòn của nó. Bộ tích lũy nhiệt được thiết kế để tối ưu hóa hoạt động của toàn bộ hệ thống.
Mục đích của bể đệm
Nó là một thùng chứa bên trong mà chính sưởi ấm chạy. Nhiệt lượng truyền từ các đường ống sang nước trong bể làm nó nóng lên. Khi tắt lò hơi, nhiệt độ của chất làm mát giảm và quá trình ngược lại bắt đầu - nhiệt năng xuất phát từ nước trong bể qua thành ống dẫn đến chất làm mát. Bằng cách này, bộ tích lũy nhiệt trong hệ thống sưởi ấm cho phép duy trì mức độ sưởi ấm thoải mái trong một thời gian dài sau khi dừng lò hơi.
Tại sao các bể chứa để sưởi ấm không được lắp đặt trong mỗi hệ thống tự trị? Có một số yếu tố cụ thể phải được tính đến trước khi cài đặt chúng:
- Âm lượng... Để duy trì nhiệt độ trong ngôi nhà có diện tích 120 m² trong 10-12 giờ, cần phải có thùng chứa có thể tích 1,5-1,8 m³. Không phải lúc nào cũng có thể đặt một bộ tích nước như vậy để sưởi ấm trong hệ thống;
- Chi phí... Giá trung bình của một thùng đệm 750 lít. là khoảng 90 nghìn rúp. Trên thực tế, nó chỉ ra rằng bộ tích lũy nhiệt trong hệ thống sưởi sẽ là yếu tố đắt tiền nhất.
Sau đó là lý do chính để không lắp đặt dung lượng đệm nhiệt. Nhưng nếu bạn thực hiện các tính toán gần đúng về hiệu suất, thì hóa ra rằng sưởi ấm bằng bộ tích nhiệt yêu cầu ít hơn 10-15% chất mang năng lượng (khí đốt, củi, than, v.v.) so với sơ đồ truyền thống.
Đường kính của các kết nối bồn chứa được kết nối phải phù hợp với kích thước của đường ống hệ thống. Nếu không, sẽ có lực cản thủy lực quá mức.
Thiết kế bộ tích lũy nhiệt
Việc tự chế pin để sưởi ấm tại nhà sẽ không mang lại kết quả như mong muốn. Điều này là do các chi tiết cụ thể của thiết kế và vật liệu được sử dụng. Hầu như không thể chế tạo một chiếc xe tăng như vậy nếu không sử dụng các thiết bị đặc biệt.
Ngoài chức năng chính là lưu trữ nhiệt, hầu hết các nhà sản xuất đang cố gắng cải tiến thiết kế để hệ thống sưởi với bộ tích nhiệt có thể được sử dụng trong các lĩnh vực khác của hỗ trợ cuộc sống của một ngôi nhà riêng:
- Cấp nước nóng. Nước được làm nóng trong bể có thể được sử dụng làm nguồn cung cấp nước nóng - để tắm vòi sen, rửa bát, v.v. Điều chính là bình chứa được làm nóng gián tiếp;
- Một phần tử chuyển mạch để kết nối các nguồn nhiệt thay thế - hệ thống năng lượng mặt trời, máy bơm nhiệt. Sơ đồ sưởi ấm với một bộ tích tụ nhiệt này cho phép bạn làm nóng nước trong đó bằng cách sử dụng năng lượng tự do có điều kiện của mặt trời. Kết quả là - giảm chi phí hoạt động;
- Kết nối nhiều nồi hơi trong một mạch. Vì vậy, có thể tổ chức sưởi ấm bằng nhiên liệu rắn và lò hơi khí.
Để giảm thất thoát nhiệt trong các bộ tích tụ nhiệt trong hệ thống sưởi, hai bức tường được cung cấp - một bên ngoài và một bên trong. Không gian giữa chúng được lấp đầy bằng vật liệu cách nhiệt, thường là bằng len bazan. Ngoài ra, hầu hết các mẫu đều có thêm nguồn nhiệt - bộ phận làm nóng bằng điện. Nó cho phép bạn duy trì nhiệt độ của nước trong các bể chứa để sưởi ấm ở mức mong muốn. Điều này cũng giúp bạn có thể sử dụng bình chứa ngay cả khi lò hơi không hoạt động như một lò hơi điện thông thường.
Khi sử dụng các nguồn nhiệt thay thế, nên mua bình có hai mạch đường ống.
Tính toán của bộ tích lũy nhiệt
Trong thực tế, trước tiên cần phải tính toán thể tích tối ưu của bình tích nước để sưởi ấm. Có một quan niệm sai lầm rằng chỉ số này càng cao thì càng tốt. Nhưng khi vượt quá thể tích tới hạn, tốc độ làm nóng nước trong bể giảm đáng kể và nó chỉ đơn giản là không có thời gian để đạt đến nhiệt độ cần thiết. Điều này đặc biệt đúng đối với các hệ thống có nhiệt độ tối đa của môi trường làm nóng lên đến 60 ° C (chế độ sưởi ấm ở nhiệt độ thấp).
Điều kiện chính cho hoạt động của hệ thống sưởi bằng bộ tích tụ nhiệt là sự gia tăng tối đa hoạt động của hệ thống khi lò hơi tắt. Do đó, chỉ số chính khi lựa chọn một bình đệm theo đặc tính của nó là thời gian nước nóng trong nó nguội đi.
Những sai lầm phổ biến nhất khi tính toán hệ thống sưởi với bộ tích nhiệt:
- Chỉ tính đến công suất định mức của lò hơi... Theo cáo buộc, tỷ lệ đủ: 1 kW năng lượng cần từ 25 đến 50 lít dung tích. Nhưng làm thế nào, trong trường hợp này, tính đến thời gian làm mát của chất làm mát ?;
- Vị trí trong hệ thống... Hiệu suất cao nhất chỉ đạt được đối với mạch gia nhiệt có bộ tích nhiệt, được lắp ngay sau lò hơi. Khi đó sự truyền nhiệt sẽ đạt hiệu quả tối ưu.
Để thực hiện tính toán, bạn sẽ cần biết công suất lò hơi và chế độ nhiệt của hệ thống. Giả sử rằng lò sưởi tạo ra 22 kW / h. Trong trường hợp này, chế độ hoạt động là 70/40 (70-40 = 30 ° C). Trong trường hợp này, thể tích tối ưu của bộ tích tụ nhiệt trong hệ thống sưởi sẽ là:
(22 * 3600) / (4,187 * 30) = 633 kg hoặc 0,633 m³
Bây giờ nó vẫn còn để tính toán thời gian để làm nóng nước trong thùng chứa. Than ôi, không có công thức chung cho điều này. Có một sự phụ thuộc lớn vào các đặc tính hoạt động của một mô hình cụ thể của bộ tích lũy cho hệ thống sưởi ấm. Nhưng dữ liệu này có thể được lấy từ hướng dẫn hoặc trên trang web của nhà sản xuất. Ví dụ, chúng ta có thể xem xét sự phụ thuộc của tốc độ gia nhiệt của bể chứa Wirbel có dung tích khác nhau vào công suất lò hơi.
Có tính đến tất cả các chỉ số này, có thể tính toán chính xác thể tích gần đúng của bộ tích tụ nhiệt trong một hệ thống sưởi ấm cụ thể. Các tính toán chính xác hơn được thực hiện bằng cách sử dụng các hệ thống phần mềm đặc biệt có tính đến tốc độ lưu thông của chất làm mát, tổn thất nhiệt và những thay đổi có thể có trong chế độ vận hành sưởi ấm.
Bất kỳ sơ đồ tính toán nào cũng phải tính đến các khuyến nghị của nhà sản xuất và các yêu cầu đối với hoạt động của hệ thống sưởi ấm tự trị.
Lắp đặt bộ tích nhiệt
Việc lắp đặt đúng bộ tích nước trong quá trình sưởi ấm không chỉ phụ thuộc vào thời gian đun nóng của nước trong đó mà còn phụ thuộc vào hiệu quả của toàn bộ hệ thống. Yếu tố quyết định là cách lưu thông của chất làm mát - trọng trường hoặc với sự trợ giúp của máy bơm. Trong trường hợp đầu tiên, các bể chứa được lắp đặt trong hệ thống gia nhiệt lên đến thùng giãn nở phía trên, càng gần lò hơi càng tốt.
Cần lưu ý rằng tốc độ di chuyển của chất làm mát sẽ giảm một chút. Đó là do chiều dài của ống tăng áp tăng lên do có thêm một đoạn nằm trong bể.Đối với hệ thống trọng lực, nên giảm 10-15% thể tích ước tính của bể.
Vị trí lắp đặt trong hệ thống tuần hoàn cưỡng bức không được quy định. Điều quan trọng là mức độ làm nóng của chất làm mát trong các ống sưởi có bộ tích nhiệt là tối đa. Theo đó, thùng chứa phải được đặt gần lò hơi tuân theo các điều kiện sau:
- Bể được đặt sau nhóm an toàn;
- Nhiệt độ trong phòng đặt vật chứa phải từ 10 đến 35 ° С;
- Miễn phí sử dụng tất cả các đường ống nhánh của kết cấu để phục vụ công việc sửa chữa và bảo dưỡng;
- Khả năng kết nối cả đường ống chính và đường ống trở lại.
Thông thường, trong các hệ thống sưởi với một bể chứa nhiệt, nó được lắp đặt trực tiếp trong phòng lò hơi. Không khuyến khích lắp đặt trên mức lò hơi.
Ngoài những điều kiện này, có thể có những điều kiện bổ sung do nhà sản xuất quy định. Chúng phải được tính đến không chỉ khi chọn vị trí lắp đặt bể chứa, mà còn để điều chỉnh công suất lò hơi.
Khi lắp đặt bộ tích lũy nhiệt cho hệ thống sưởi có phần tử sưởi bằng điện, nên lắp thêm đồng hồ đo điện đa giá. Sau đó, có thể tiết kiệm đáng kể bằng cách bao gồm sưởi ấm bình điện vào ban đêm.
Tư liệu video thể hiện rõ nguyên lý hoạt động của bộ tích nhiệt trong hệ thống sưởi của nhà riêng:
