Siltuma akumulators apkures katliem: ierīce, mērķis + DIY instrukcija

Kā darbojas cietā kurināmā sistēma ar uzglabāšanas tvertni?

Lielākais resursu ietaupījums tiks panākts, pieslēdzot siltuma akumulatoru cietā kurināmā apkures katliem.

Šādas sistēmas ierīces darbības principu var iedalīt divos posmos:

• siltums no degvielas sadegšanas caur siltummaini nonāk apkures radiatoros, kas savukārt atdod siltumu apkārtējai videi;
• pēc dzesēšanas ūdens no radiatoriem plūst uz leju un atkal nonāk katla siltummainī turpmākai sildīšanai.

Un tad viss atkārtojas pa apli. Šādai shēmai ir divi būtiski negatīvi punkti, kas ietekmē siltuma zudumus:

• ūdens kā siltumnesējs tiek novirzīts no katla tieši uz radiatoriem un ātri atdziest;
• Nepietiekams ūdens dzesēšanas šķidruma daudzums apkures sistēmā neļauj uzturēt nemainīgu temperatūru, tāpēc tas regulāri jāsilda katla kontūrā.

Tas ir ārkārtīgi izšķērdīgi. It īpaši, ja runa ir par cieto kurināmo. Būtībā notiek sekojošais. Katlā tiek ielieta degviela, kas sākumā diezgan intensīvi deg. Tāpēc istaba ļoti ātri sasilst. Taču, kad degviela pārstāj degt, ūdens temperatūra radiatoros uzreiz pazeminās, un māja uzreiz kļūst auksta. Lai telpā pastāvīgi uzturētu komfortablu temperatūru, katlā ir jāielej arvien jaunas degvielas partijas.

Siltuma akumulatoru lietošanas nianses un darbības padomi

• Ja plānojat atstāt māju uz ilgu laiku, trīsceļu vārsta termostats jāiestata uz minimālo temperatūru. Ar šo "ekonomisko" darbības režīmu apkures loks var darboties vairākas dienas;
• No laikapstākļiem atkarīgais automātikas bloks, kas iebūvēts sistēmā ar TA, mainoties laikapstākļiem, regulēs dzesēšanas šķidruma temperatūru radiatoros;
• Ja jūs izveidojat releja termostatu ar iegremdēšanas uzmavu bufera tvertnes augšējā daļā un uzstādāt to, piemēram, 35 °C un 60 °C uz vārsta termostata, tad, kad termostats rāda 25 °C (60- 35 \u003d 25 °C), sūkņa cirkulācija automātiski izslēgsies;
• Ja aprēķins uzrādīja lielu TA tilpumu, kas neatbilst telpas izmēriem, tad to var aizstāt ar diviem mazākiem konteineriem, savienojot tos ar caurulēm augšējā un apakšējā daļā;
• Lai novērstu TA elektroķīmisko koroziju, ir nepieciešams tai pievienot zemējumu;
• Ja ķēdē ir iekļauts elektriskais boileris, tad akumulācijas tvertnes ūdens tilpuma sildīšanai labāk izmantot nakts tarifu, ja tāds ir paredzēts ekspluatācijas nosacījumos.

Siltuma akumulatoru cauruļvadu shēmas

Mēs uzdrošināmies pieņemt, ka, ja jūs interesē šis raksts, tad visticamāk jūs nolēmāt izgatavot siltuma akumulatoru apkurei un piesiet to pats. Savienojumu shēmas var izdomāt ļoti daudz, galvenais, lai viss darbojas. Ja jūs pareizi saprotat ķēdē notiekošos procesus, varat diezgan eksperimentēt. HA pievienošana apkures katlam ietekmēs visas sistēmas darbību. Vispirms analizēsim vienkāršāko apkures shēmu ar siltuma akumulatoru.

Vienkārša TA siksnu shēma

Attēlā redzat dzesēšanas šķidruma kustības virzienu

Lūdzu, ņemiet vērā, ka kustība uz augšu ir aizliegta. Lai tas nenotiktu, sūknim starp TA un katlu ir jāsūknē lielāks dzesēšanas šķidruma daudzums nekā tas, kas stāv līdzi tvertnei. Tikai šajā gadījumā izveidosies pietiekams ievilkšanas spēks, kas paņems daļu siltuma no padeves

Šādas savienojuma shēmas trūkums ir ķēdes ilgs sildīšanas laiks. Lai to samazinātu, jums ir jāizveido katla apkures gredzens. To var redzēt nākamajā diagrammā.

Tikai šajā gadījumā izveidosies pietiekams ievilkšanas spēks, kas paņems daļu siltuma no padeves.Šādas savienojuma shēmas trūkums ir ķēdes ilgs sildīšanas laiks. Lai to samazinātu, jums ir jāizveido katla apkures gredzens. To var redzēt nākamajā diagrammā.

TA cauruļvadu shēma ar katla apkures loku

Apkures loka būtība ir tāda, ka termostats nejauc ūdeni no TA, līdz apkures katls to nesasilda līdz iestatītajam līmenim. Kad katls ir uzsilsts, daļa no padeves nonāk TA, un daļa tiek sajaukta ar dzesēšanas šķidrumu no rezervuāra un nonāk katlā. Tādējādi sildītājs vienmēr strādā ar jau uzkarsētu šķidrumu, kas palielina tā efektivitāti un ķēdes sildīšanas laiku. Tas ir, baterijas ātrāk sasils.

Šī siltuma akumulatora uzstādīšanas metode apkures sistēmā ļauj izmantot ķēdi bezsaistes režīmā, kad sūknis nedarbosies.

Lūdzu, ņemiet vērā, ka diagrammā ir parādīti tikai mezgli TA pievienošanai apkures katlam. Dzesēšanas šķidruma cirkulācija uz radiatoriem notiek savādāk, kas arī iet caur TA. Divu apvedceļu klātbūtne ļauj droši spēlēt divas reizes:

Divu apvedceļu klātbūtne ļauj droši spēlēt divas reizes:

• pretvārsts tiek aktivizēts, ja sūknis ir apturēts un apakšējā apvedceļa lodveida vārsts ir aizvērts;
• sūkņa apstāšanās un pretvārsta atteices gadījumā cirkulācija tiek veikta caur apakšējo apvedceļu.

Principā šādā konstrukcijā var veikt dažus vienkāršojumus. Ņemot vērā to, ka pretvārstam ir augsta plūsmas pretestība, to var izslēgt no ķēdes.

TA cauruļvadu shēma bez pretvārsta gravitācijas sistēmai

Šajā gadījumā, kad gaisma pazūd, jums būs manuāli jāatver lodveida vārsts. Jāteic, ka ar šādu elektroinstalāciju TA vajadzētu būt virs radiatoru līmeņa.Ja neplānojat, ka sistēma darbosies ar gravitācijas spēku, tad apkures sistēmas cauruļvadus ar siltuma akumulatoru var veikt saskaņā ar zemāk redzamo shēmu.

Cauruļu TA shēma ķēdei ar piespiedu cirkulāciju

TA tiek veidota pareiza ūdens kustība, kas ļauj bumbiņai pēc bumbas, sākot no augšas, to sasildīt. Varbūt rodas jautājums, ko darīt, ja nav gaismas? Mēs par to runājām rakstā par alternatīviem enerģijas avotiem apkures sistēmai. Tas būs ekonomiskāk un ērtāk. Galu galā gravitācijas ķēdes ir izgatavotas no liela šķērsgriezuma caurulēm, turklāt ne vienmēr ir jāievēro ērtas nogāzes. Ja parēķināt cauruļu un veidgabalu cenu, izsvērt visas uzstādīšanas neērtības un salīdzināt to visu ar UPS cenu, tad ideja par alternatīva barošanas avota uzstādīšanu kļūst ļoti pievilcīga.

Shēmas bufera tvertnes pievienošanai cietā kurināmā katlam un apkures sistēmai

Sjawa tēma portālā izraisīja lielu interesi. Lietotāji sāka apspriest shēmu TA pievienošanai katlam.

ZelGenUser

Apskatīja apkures sistēmas shēmu. Radās jautājums, kāpēc ieeja TA atrodas tieši virs tvertnes vidus? Ja ieplūde ir veidota no bufera tvertnes augšpuses, tad karstais nesējs no TT katla tiek nekavējoties padots uz izvadu, nesajaucoties ar aukstāku nesēju TA. Tvertni pakāpeniski piepilda ar karstu dzesēšanas šķidrumu no augšas uz leju. Un tā, līdz sasilst TA augšējā puse, kas ir aptuveni 500 litri, karsto nesēju TA sajauc un atdzesē.

Pēc Sjawa teiktā, ievade siltuma akumulatorā ir paredzēta labākai EC (dabiskai cirkulācijai strāvas padeves pārtraukuma gadījumā) un dzesēšanas šķidruma nevajadzīgas sajaukšanas samazināšanai laikā, kad CO nenoņem siltumu vai paņem to maz. Josākumā izklāstītā apkures sistēmas shēma ar TA ir vispārīga, tad lietotājs ieskicēja sīkākas tvertnes darbības iespējas.

1. shēma.

Priekšrocības - ja gaisma ir izslēgta, tad darbojas dabiskā cirkulācija. Trūkums ir sistēmas inerce.

2. shēma.

Pirmās shēmas analogs, bet, ja apkures sistēmā visas termogalviņas ir aizvērtas, tad siltuma akumulatora augšdaļa ir vissiltākā un nenotiek intensīva maisīšana. Atverot termiskās galviņas, dzesēšanas šķidrums nekavējoties tiek piegādāts CO. Tas samazina inerci. Ir arī EK.

3. shēma.

Siltuma akumulators ir novietots paralēli sistēmai. Priekšrocības - ātra dzesēšanas šķidruma padeve, bet dabiskā cirkulācija sistēmā rada šaubas. Iespējama dzesēšanas šķidruma vārīšanās.

4. shēma.

Trešās shēmas izstrāde ar slēgtām termogalvām. Trūkums ir tāds, ka siltuma akumulatorā notiek pilnīga visu ūdens slāņu sajaukšanās, kas kaitē dabiskajai cirkulācijai, ja nav elektrības.

SjavaUser

Kā redzat, atverot un aizverot krānus, var realizēt dažādas pārslēgšanas iespējas, bet es esmu iestatījis 1. un 2. variantu. Siltuma akumulatora apakšdaļa ir par 700 mm augstāka nekā katla apakšdaļa. Atzaru caurules iekļautas TA 1 1/2 ' un izejošās CO 1 '. Variants ar atzarojuma caurules augšējo novietojumu ir piemērots HE ar spolēm iekšā, dzesēšanas šķidruma netiešai sildīšanai.

Rezultātā lietotājs nedaudz pārveidoja ķēdi, novietojot apvedceļus starp ieeju siltuma akumulatorā no cietā kurināmā katla un padevi apkures sistēmai un atpakaļgaitā.

Tas ļāva mainīt siltuma akumulatora pieslēguma shēmu no paralēlās uz seriālo.Piemēram, apkures sezona ir beigusies un siltuma akumulators ir atdzisis, bet kļuvis vēsāks, tad, nesildot siltuma akumulatoru, var ātri apsildīt māju ar katlu.

Noteikumi drošai darbībai

Uz siltuma akumulatoriem, ko dari pats, attiecas īpašas drošības prasības:

1. Tvertnes karstās daļas nedrīkst nonākt saskarē ar uzliesmojošiem un sprādzienbīstamiem materiāliem un vielām vai kā citādi saskarties ar tiem. Šī vienuma ignorēšana var izraisīt atsevišķu priekšmetu aizdegšanos un ugunsgrēku katlu telpā.
2. Slēgta apkures sistēma uzņemas nemainīgu augstu dzesēšanas šķidruma spiedienu, kas cirkulē iekšpusē. Lai nodrošinātu šo punktu, tvertnes konstrukcijai jābūt pilnībā saspringtai. Turklāt ir iespējams nostiprināt tā korpusu ar stingrības stiprinājumiem un aprīkot tvertnes vāku ar izturīgām gumijas blīvēm, kas ir izturīgas pret intensīvu ekspluatācijas slodzi un paaugstinātu temperatūru.
3. Ja konstrukcijā ir papildu sildelements, tā kontakti ir ļoti rūpīgi jāizolē, un tvertnei jābūt iezemētai. Tādā veidā būs iespējams izvairīties no elektriskās strāvas trieciena un īssavienojuma, kas var atspējot sistēmu.

Ievērojot šos noteikumus, paštaisīta siltuma akumulatora darbība būs pilnīgi droša un neradīs īpašniekiem nekādas problēmas vai nepatikšanas.

Uzglabāšanas tvertnes tilpuma aprēķins

Šis risinājums slēpjas apstāklī, ka “dari pats” siltuma akumulators ir parasts izolēts konteiners ar divām sprauslām savienošanai ar apkures sistēmu.Būtība ir tāda, ka apkures katls darbības laikā daļēji virza dzesēšanas šķidrumu uzglabāšanas tvertnē, kad radiatoriem tas nav vajadzīgs. Pēc siltuma avota izslēgšanas notiek apgrieztais process: apkures sistēmas darbību atbalsta ūdens, kas nāk no akumulatora. Lai to izdarītu, būs nepieciešams pareizi piesiet uzglabāšanas tvertni ar siltuma ģeneratoru.

Vispirms ir jānosaka tvertnes tilpums siltumenerģijas uzkrāšanai un jānovērtē iespēja to ievietot katlu telpā. Turklāt nav nepieciešams sākt cietā kurināmā katlu siltuma akumulatoru ražošanu no nulles, ir dažādas iespējas izvēlēties piemērotas jaudas gatavus traukus.

Mēs ierosinām aptuveni noteikt tvertnes tilpumu visvienkāršākajā veidā, pamatojoties uz fizikas likumiem. Lai to izdarītu, jums ir jābūt šādiem sākotnējiem datiem:

• siltuma jauda, ​​kas nepieciešama mājas apkurei;
• laiks, kurā siltuma avots tiks izslēgts un tā vietā būs akumulācijas tvertne apkurei.

Mēs parādīsim aprēķina metodi ar piemēru. Ir ēka 100 m2 platībā, kur siltuma ģenerators 5 stundas diennaktī ir dīkstāvē. Plašākā mērogā pieņemam nepieciešamo siltumjaudu 10 kW apmērā. Tas nozīmē, ka katru stundu akumulatoram ir jāpiegādā sistēmai 10 kW enerģijas, un visā laika periodā tas jāuzglabā 50 kW. Tajā pašā laikā ūdens tvertnē tiek uzkarsēts vismaz līdz 90 ºС, un tiek pieņemts, ka pie pieplūdes temperatūra privātmāju apkures sistēmās standarta režīmā ir 60 ºС. Tas ir, temperatūras starpība ir 30 ºС, mēs visus šos datus aizstājam formulā, kas labi zināma no fizikas kursa:

Tā kā mēs vēlamies uzzināt ūdens daudzumu, kam jāsatur siltuma akumulators, formula ir šāda:

• Q ir kopējais siltumenerģijas patēriņš, piemērā tas ir 50 kW;
• c - ūdens īpatnējā siltumietilpība ir 4,187 kJ / kg ºС vai 0,0012 kW / kg ºС;
• Δt ir temperatūras starpība starp ūdeni tvertnē un padeves cauruli, mūsu piemēram, tā ir 30 ºС.

m \u003d 50 / 0,0012 x 30 \u003d 1388 kg, kas aizņem aptuveni 1,4 m3. Tātad siltuma akumulators cietā kurināmā katlam ar jaudu 1,4 m3, kas piepildīts ar ūdeni, kas uzsildīts līdz 90 ºС, nodrošinās māju 100 m2 platībā ar siltumnesēju ar temperatūru 60 ºС 5 stundas. . Tad ūdens temperatūra noslīdēs zem 60 ºС, bet, lai pilnībā “izlādētos” akumulators un atdzesētu telpas, paies vēl kāds laiks (3-5 stundas).

Svarīgs! Lai pašizveidotais siltuma akumulators katla darbības laikā pilnībā “uzlādētos”, tam jābūt vismaz pusotrai jaudas rezervei. Galu galā sildītājam vienlaikus jāuzsilda māja un jāuzlādē uzglabāšanas tvertne ar karstu ūdeni

Cietā kurināmā katla izgatavošana ar savām rokām

Cietā kurināmā katlu privātmājai teorētiski var izgatavot neatkarīgi. Lai to izdarītu, jums ir jāņem liela 300 mm caurule, no kuras tiek nogriezts metra gabals. No tērauda loksnes jums ir jāizgriež dibens atbilstoši caurules diametram un jāmetina elementi. Katla kājas var būt 10 cm kanāli.

Izgatavojot cietā kurināmā katlu privātmājai, no tērauda loksnes būs jāizgatavo gaisa sadalītājs apļa formā. Tās diametram jābūt par 20 mm mazākam par cauruli. Apļa apakšējā daļā ir nepieciešams metināt lāpstiņriteni no stūra.Tā plaukta izmēram jābūt 50 mm. Šim nolūkam ir piemērots arī kanāls ar tādiem pašiem izmēriem. Sadalītāja centrālajā augšējā daļā, kurai jāatrodas virs katla, jāiemetina 60 mm caurule. Caur cauruli sadalītāja diska vidū ir izveidots caurums, lai izveidotu caurlaidīgu tuneli. Tas ir nepieciešams gaisa padevei.

Caurules augšpusē ir piestiprināts slāpētājs, kas nodrošinās gaisa padeves regulēšanu. Ja jūs saskaraties ar jautājumu par to, kā izgatavot cietā kurināmā katlu, tad jums vajadzētu iepazīties ar tehnoloģiju. Nākamais solis norāda uz nepieciešamību nokomplektēt iekārtas apakšējo daļu, kur atradīsies durvis uz pelnu trauku. Augšpusē tiek izgriezti caurumi. Šajā brīdī tiek metināta 100 mm caurule. Sākumā tas virzīsies noteiktā leņķī uz sāniem. Tad uz augšu 40 cm, un tad stingri vertikāli. Caur pārklāšanos skursteņa eja ir jāaizsargā saskaņā ar ugunsdrošības noteikumiem.

Katla ražošanas pabeigšanu pavada darbs pie augšējā vāka. Tās centrālajā daļā jābūt caurumam sadalītāja caurulei. Stiprinājumam pie iekārtas sienas jābūt ciešam. Gaisa iekļūšana ir izslēgta.

Izgatavojot cietā kurināmā katlu ilgstošai malkas dedzināšanai, jums tas būs jāiekur pirmo reizi. Lai to izdarītu, noņemiet vāku, paceliet regulatoru un piepildiet aprīkojumu līdz augšai. Degvielu aplej ar viegli uzliesmojošu šķidrumu. Caur regulatora cauruli iekšā tiek iemesta degoša lāpa. Tiklīdz degviela uzliesmo, gaisa plūsma būs jāsamazina līdz minimumam, lai malka sāktu gruzdēt. Tiklīdz gāze aizdegas, katls sāks darboties.

Kam paredzēts siltuma akumulators un kā to aprēķina

Ne visām apkures sistēmām ir nepieciešams siltuma akumulators. Bet šeit ir māju īpašnieks ar elektriskajiem vai malkas katliem - ir par ko padomāt.

Vispirms apskatīsim malkas katla darbību. Uzreiz uzkrītošs ir izteiktais siltumenerģijas ražošanas cikliskums ar dažādu posmu maiņu. No pilnīgas siltuma padeves neesamības ar regulāru obligātu kameru tīrīšanu un kurtuves iekraušanu ar malku, līdz maksimālai siltuma pārnesei, sasniedzot pilnu jaudu. Un tā tālāk - atbilstoši noteiktajam sistēmas darbības režīmam.

Izrādās, ka ar aktīvu malkas dedzināšanu siltums, visticamāk, rodas pārmērīgi, un, grāmatzīmei izdegot, ar to vien ir par maz. Siltuma akumulators šādā situācijā palīdz “izlīdzināt šos sinusoīdus” - darbības laikā uzkrājas liekā siltuma daudzums, kas, ja nepieciešams, tiek dozēts apkures lokā.

Viena no vienkāršākajām iespējām cietā kurināmā katla piesiešanai ar siltuma akumulatoru

Elektriskie apkures katli ir vieni no ērtākajiem un drošākajiem lietošanā, ārkārtīgi vienkārši un paklausīgi darboties. Bet augstās elektriskās enerģijas izmaksas "bojā visu attēlu". Lai kaut kā samazinātu izmaksas, iespējams, ir jēga elektrisko katlu iekārtu darbību atlikt uz atviegloto tarifu laiku - uz nakti. Tas ir, šajā laika periodā "uzsūknējiet" siltuma akumulatoru ar siltumu un pēc tam pakāpeniski iztērējiet izveidoto rezervi dienas laikā.

Starp citu, siltuma akumulatora klātbūtne ir liels pluss tiem, kas plāno izmantot alternatīvus avotus. Piemēram, ja vēlas, pieslēdzas tai un jumta saules kolektors, kas jaukā dienā var izdalīt ļoti ievērojamu siltuma pieplūdumu.

Šī akumulatora darbības princips nav tik sarežģīts - patiesībā tā ir ietilpīga tvertne, kas piepildīta ar ūdeni. Pateicoties ūdens augstajai siltumietilpībai, tas iegūst iespēju uzkrāt siltumu, ko pēc tam racionāli izmanto labi noregulēta apkures sistēma.

Bet cik liela bufera jauda ir nepieciešama? Tas ir jāzina vismaz šo iemeslu dēļ, lai nodrošinātu brīvu vietu katlu telpā šādu liela izmēra iekārtu uzstādīšanai.

Aprēķinam ir īpaša formula, uz kuras pamata tika sastādīts tiešsaistes kalkulators, kas tiek piedāvāts lasītāju uzmanībai.

Aprēķinu skaidrojumi

Lai aprēķinātu, lietotājam kalkulatora laukos jānorāda vairākas sākotnējās vērtības.

Aprēķinātais siltuma daudzums, kas nepieciešams, lai pilnībā apsildītu māju. Teorētiski šādai informācijai īpašniekiem vajadzētu būt, ja viņi mājā dzīvo vairāk nekā gadu. Ja nē, tad jums būs jāaprēķina, un mēs arī palīdzēsim.

• Nākamais parametrs ir esošā katla jauda. Jums vajadzētu sajust atšķirību starp šo un iepriekšējām vērtībām, jo ​​tās bieži tiek sajauktas.
• Katla darbības periods.

- Cietajam kurināmajam tas ir malkas grāmatzīmes izdegšanas laiks, kas īpašniekiem zināms no apkopes pieredzes, tas ir, periods, kad katls faktiski piegādā siltumu kopējai “cūciņa bankai”.

- Elektriskajam - laika periods, uz kuru tiek ieprogrammēta katla darbība preferenciālā nakts tarifa periodā.

• Katla efektivitāte - jāskatās modeļa tehniskajā aprakstā.Dažreiz tas tiek saīsināts kā efektivitāte, dažreiz tas tiek apzīmēts ar grieķu burtu η.
• Visbeidzot, pēdējie divi kalkulatora lauki ir apkures sistēmas temperatūras režīms. Tas ir - temperatūra padeves caurulē pie katla izejas un "atgriešanās" caurulē pie tā ieejas.

Tagad atliek tikai nospiest pogu "APRĒĶINĀT ..." - un rezultāts tiks parādīts litri un kubikmetri. No šīs minimālās vērtības viņi “dejo” jau izvēloties piemērotu siltuma akumulatora modeli. Šāda ierīce garantē visekonomiskāko apkures sistēmas darbību.

Siltuma akumulators: kas tas ir

Strukturāli cietā kurināmā siltuma akumulators ir īpašs konteiners ar siltumnesēju, kas kurināmā sadegšanas laikā katla krāsnī ātri uzsilst. Pēc tam, kad siltummezgls pārstāj darboties, akumulators atdod siltumu, tādējādi uzturot ēkā optimālo temperatūru.

Kombinācijā ar modernu cietā kurināmā katlu siltuma akumulators ļauj sasniegt gandrīz 30% degvielas ietaupījumu un paaugstināt sistēmas efektivitāti. Turklāt termobloka slodžu skaitu var samazināt līdz 1 reizei, un pati iekārta strādā ar pilnu jaudu, maksimāli sadedzinot visu noslogoto degvielu.

Uzziniet arī par plastmasas cauruļu priekšrocībām apkurei.

Kapacitatīvo tvertņu dizains un mērķis

Visi termoakumulatori ir izgatavoti (un tas ir redzams daudzos fotoattēlos vai video mūsu mājas lapā) dažu bufertvertņu veidā - tvertnēs, kuras ir izolētas ar īpašiem materiāliem. Tajā pašā laikā šādu tvertņu tilpums var sasniegt 350-3500 litrus. Ierīces var izmantot gan atvērtās, gan slēgtās apkures sistēmās.

Apkures sistēmas darbības princips ar siltuma akumulatoru

Parasti galvenā atšķirība starp sistēmu ar cietā kurināmā katlu un siltuma akumulatoru no parastā ir cikliskā darbība.

Jo īpaši ir divi cikli:

1. Produkts no divām degvielas grāmatzīmēm, sadedzinot to maksimālās jaudas režīmā. Tajā pašā laikā viss liekais siltums neizlido “caurulē”, kā ar tradicionālo apkures shēmu, bet gan uzkrājas akumulatorā;
2. Katls nesasilst, un dzesēšanas šķidruma optimālais temperatūras režīms tiek uzturēts, pateicoties siltuma pārnesei no tvertnes. Jāņem vērā, ka, izmantojot modernos siltuma akumulatorus, iespējams panākt siltuma ģeneratora dīkstāvi līdz 2 dienām (tas viss atkarīgs no ēkas siltuma zudumiem un ārējā gaisa temperatūras).

Uzziniet arī par apkures katlu uzstādīšanas procesa iezīmēm.

Siltuma akumulatoru galvenās funkcijas

Cietā kurināmā katls ar siltuma akumulatoru ir ļoti izdevīgs un produktīvs tandēms, kura dēļ jūs varat padarīt apkures sistēmu praktiskāku, ekonomiskāku un produktīvāku.

Siltuma akumulatori vienlaikus veic vairākas funkcijas, tostarp:

• Siltuma uzkrāšanās no katla ar tā turpmāko patēriņu pēc apkures sistēmas pieprasījuma. Bieži vien šo faktoru nodrošina trīsceļu vārsta vai īpašas automatizācijas izmantošana;
• Apkures sistēmas aizsardzība no bīstamas pārkaršanas;
• Iespēja vienkārši savienot vienā shēmā vairākus dažādus siltuma avotus;
• Katlu darbības nodrošināšana ar maksimālu efektivitāti. Faktiski šī funkcija parādās iekārtu darbības dēļ paaugstinātā temperatūrā un degvielas patēriņa samazināšanās dēļ;

Siltuma akumulatori pēc izvēles

• Temperatūras režīmu stabilizēšana ēkā, samazinot kurināmā iekraušanas skaitu katlā. Tajā pašā laikā šie rādītāji ir diezgan nozīmīgi, kas padara šādu iekārtu uzstādīšanu par efektīvāku un finansiāli izdevīgāku risinājumu;
• Ēkas nodrošināšana ar karsto ūdeni. Nepieciešama obligāta speciāla termostata drošības vārsta uzstādīšana pie siltuma akumulatora tvertnes izejas, jo ūdens temperatūra var sasniegt vairāk nekā 85C.

Siltuma akumulatora aprēķinu cietā kurināmā katlam var veikt dažādos veidos. Bet, ja jums ātri jāveic visi aprēķini, tad labāk ir izmantot praksē pārbaudītu iespēju - uz 1 kW cietā kurināmā katla jaudas vajadzētu būt vismaz 25 litriem. Jo lielāka siltumtehnikas jauda, ​​jo lielāks ir akumulatora uzstādīšanai nepieciešamais tilpums.

Tvertņu konstrukcijas iezīmes

Siltuma akumulatora izmantošana: kad ir nepieciešams aprīkojums

Norādījumi par cietā kurināmā katlu siltuma akumulatoriem norāda, ka šādas vienības jāizmanto vairākos galvenajos gadījumos:

1. Nepieciešamība pēc efektīvas karstā ūdens piegādes lielos apjomos. Piemēram, ja mājā ir divas vai vairākas vannas istabas, liels skaits krānu, tad bez siltuma akumulatoriem neiztikt, jo tehnika ievērojami palielina ūdens ražošanu bez papildu finansiālām izmaksām;
2. Lietojot cieto kurināmo ar dažādiem siltuma izdalīšanas koeficientiem. Pateicoties šai tehnikai, ir iespējams izlīdzināt degšanas maksimumus un samazināt grāmatzīmju skaitu;
3. Ja mājā ir nepieciešams uzlādēt akumulatorus ar siltumu pēc “nakts tarifa”;
4. Lietojot siltumsūkņus.Gadījumā, ja ēkā papildus cietā kurināmā katlam ir arī alternatīva apkures sistēma, akumulators palīdzēs optimizēt iekārtas kompresora darbības laiku.

Siltuma akumulatoru izmantošana TT apkures sistēmās

Standarta siltuma akumulators (vai, kā to sauc arī, bufera tvertne) ir izolēta tvertne (muca), kas piepildīta ar dzesēšanas šķidrumu, ko izmanto, lai uzkrātu lieko siltumu, kas rodas TT katlu darbības laikā. Tās dizains ir tāds, ka bez lielām grūtībām jūs pats varat izgatavot siltuma akumulatoru no improvizētiem līdzekļiem. Galvenais ir precīzs aprēķins un kompetenta pārslēgšanas shēma.

Galvenās šī elementa priekšrocības:

1. Cietā kurināmā katla piesiešana ar siltuma akumulatoru ļauj ietaupīt degvielu. Darbības laikā katls silda dzesēšanas šķidrumu ne tikai apkures lokā, bet arī tieši tvertnē. Degvielai izdegot sadegšanas kamerā, dzesēšanas šķidruma temperatūru CO uztur siltuma akumulatora uzkrātais siltums. Pareiza izolācija un pareizi izvēlēta ierīces jauda ļauj ietaupīt siltumu CO visas dienas garumā, kas būtiski samazina degvielas patēriņu.
2. Uzglabāšanas tvertne var ievērojami palielināt TT katla aprīkojuma kalpošanas laiku. Pateicoties bufera tvertnei, TT katls darbojas ievērojami mazāk, kā rezultātā tā kalpošanas laiks ir vairāk nekā divas reizes lielāks.

Par trešo, bet ne mazāk svarīgu priekšrocību var uzskatīt TT katla drošību, ko nodrošina siltuma akumulators. Šis dizains ir visefektīvākais mehānisms liekās siltumenerģijas absorbēšanai, kas bieži izraisa avārijas situācijas katla pārkaršanas dēļ.

Siltuma akumulatora modernizācija

Siltuma akumulatora klasiskais dizains tika aprakstīts iepriekš, tomēr ir vairāki elementāri triki, ar kuriem jūs varat padarīt šīs ierīces darbību efektīvāku un ekonomiskāku:

• Zemāk var novietot vēl vienu siltummaini, kura darbība balstīsies uz saules kolektoru izmantošanu. Šī opcija ir piemērota lietotājiem, kuri dod priekšroku zaļai enerģijai;
• Ja apkures sistēmai ir vairākas darba ķēdes, vislabāk ir sadalīt mucu iekšpusē vairākās sekcijās. Tas ļaus nākotnē uzturēt temperatūru ļoti pieņemamā līmenī maksimāli ilgu laiku;
• Ja finansiālie līdzekļi atļauj, tad kā sildītāju var ņemt poliuretāna putas. Šis materiāls ir daudz dārgāks, taču tas daudz labāk saglabā siltumu. Ūdens saglabās temperatūru ļoti ilgu laiku;
• Jūs varat uzstādīt vairākas caurules vienlaikus, kas padarīs apkures sistēmu sarežģītāku, aprīkot to ar vairākām ķēdēm vienlaikus;
• Kopā ar galveno ir atļauts uzstādīt papildu siltummaini. Tajā uzsildītais ūdens tiks izmantots dažādām sadzīves vajadzībām – tas ir diezgan ērti.

Vienkāršs siltuma akumulators

Vienkāršāko siltuma akumulatoru ar savām rokām var izgatavot pēc termosa darbības principa - nevadošo siltuma sieniņu dēļ tas neļauj šķidrumam ilgstoši atdzist.

Darbam ir nepieciešams sagatavoties:

• Vēlamās tilpuma tvertne (no 150 l)
• Siltumizolācijas materiāls
• skotu
• Sildelementi vai vara caurules
• betona plāksne

Pirmkārt, jums vajadzētu padomāt par to, kāda būs pati tvertne. Parasti izmantojiet jebkuru metāla mucu, kas ir pie rokas. Tās tilpumu katrs nosaka individuāli, taču ņemt jaudu, kas mazāka par 150 litriem, praktiski nav jēgas.

Izvēlētā muca ir jāsaved kārtībā. Tas ir jānotīra, no iekšpuses jānotīra putekļi un citi gruži, kā arī jāapstrādā vietas, kur sākusies korozija.

Tad tiek sagatavots sildītājs, kas aptins mucu. Viņš būs atbildīgs par siltuma saglabāšanu iekšā pēc iespējas ilgāk. Minerālvate ir lieliski piemērota mājas dizainam. Aptinot konteineru no ārpuses, tas ir labi jāaptiniet ar lenti. Turklāt virsma ir pārklāta ar lokšņu metālu vai ietīta folijā.

Lai ūdens tiktu uzsildīts iekšā, jāizvēlas viena no iespējām:

1. Elektrisko sildītāju uzstādīšana
2. Spoles uzstādīšana, caur kuru tiks palaists dzesēšanas šķidrums

Pirmais variants ir diezgan sarežģīts un nav drošs, tāpēc tiek pamests. Spoli var uzbūvēt neatkarīgi no vara caurules ar diametru 2-3 cm un garumu aptuveni 8-15 m No tās izliek spirāli un ievieto iekšā.

Izgatavotajā modelī mucas augšdaļa ir siltuma akumulators - no tā ir nepieciešams izlaist izplūdes cauruli. No apakšas ir uzstādīta vēl viena caurule - ieplūde, pa kuru plūdīs auksts ūdens. Tiem jābūt aprīkotiem ar celtņiem.

Vienkārša ierīce ir gatava lietošanai, bet pirms tam ir jāatrisina ugunsdrošības jautājums. Šādu instalāciju ieteicams novietot tikai uz betona plātnes, ja iespējams, norobežota ar sienām.

Bufera jaudas aprēķins

Galvenais kritērijs, pēc kura tiek izvēlēta bufera tvertne cietā kurināmā katlam, ir tā tilpums, ko nosaka aprēķini. Tās vērtība ir atkarīga no šādiem faktoriem:

• siltumslodze privātmājas apkures sistēmai;
• apkures katla jauda;
• paredzamais darbības ilgums bez siltuma avota palīdzības.

Pirms siltuma akumulatora jaudas aprēķināšanas ir jānoskaidro visi iepriekš minētie punkti, sākot ar vidējo siltuma jaudu, ko sistēma patērē ziemas periodā. Aprēķinos nevajadzētu ņemt maksimālo jaudu, jo tas palielinās tvertnes izmēru un līdz ar to arī produkta izmaksas. Labāk vairākas dienas gadā paciest neērtības un biežāk noslogot kurtuvi, nekā maksāt traku cenu par lielu siltuma akumulatoru, kas tiks izmantots neracionāli. Un jā, tas aizņems pārāk daudz vietas.

Apkures sistēmas normāla darbība ar siltuma akumulatoru nav iespējama, ja siltuma avotam ir maza jaudas rezerve. Šajā gadījumā nekad nebūs iespējams pilnībā “uzlādēt” akumulatoru, jo siltuma ģeneratoram vienlaikus ir jāuzsilda māja un jāuzlādē tvertne. Atcerieties šo atlasi cietā kurināmā katls cauruļvadiem ar siltuma akumulatoru pieņem dubultu siltumenerģijas rezervi.

Aprēķinu algoritmu ir ierosināts izpētīt, izmantojot māju ar platību 200 m² ar katla dīkstāves laiku 8 stundas. Tiek pieņemts, ka ūdens tvertnē sasils līdz 90 °C, bet sildīšanas darbības laikā tas atdzisīs līdz 40 °C. Lai apsildītu šādu platību aukstākajā laikā, būs nepieciešami 20 kW siltuma, un tā vidējais patēriņš būs aptuveni 10 kW / h. Tas nozīmē, ka akumulatoram jāuzglabā 10 kWh x 8 h = 80 kW enerģijas.Turklāt cietā kurināmā katla siltuma akumulatora tilpuma aprēķins tiek veikts, izmantojot ūdens siltumietilpības formulu:

m = Q / 1,163 x Δt, kur:

• Q ir aprēķinātais akumulējamās siltumenerģijas daudzums, W;
• m ir ūdens masa rezervuārā, kg;
• Δt ir starpība starp dzesēšanas šķidruma sākotnējo un beigu temperatūru tvertnē, kas vienāda ar 90 - 40 = 50 °С;
• 163 W/kg °С jeb 4,187 kJ/kg °С ir ūdens īpatnējā siltumietilpība.

Aplūkojamajā piemērā ūdens masa siltuma akumulatorā būs:

m = 80000 / 1,163 x 50 = 1375 kg vai 1,4 m³.

Kā redzams, aprēķinu rezultātā bufera ietilpības izmērs ir lielāks, nekā iesaka speciālists. Iemesls ir vienkāršs: aprēķinam tika ņemti neprecīzi sākotnējie dati. Praksē, īpaši, ja māja ir labi izolēta, vidējais siltuma patēriņš uz 200 m² platību būs mazāks par 10 kWh. No tā izriet secinājums: lai pareizi aprēķinātu cietā kurināmā katla siltuma akumulatora izmērus, ir jāizmanto precīzāki sākotnējie dati par siltuma patēriņu.