Kategorie

Týdenní Aktuality

1 Radiátory
Topný systém dvou kotlů - nejlepší alternativa pro nepřetržité vytápění budovy
2 Palivo
Jak vyrobit kamna pro garáž na odpadní olej s vlastními rukama: výkresy a princip činnosti
3 Čerpadla
Výpočet domácího vytápění.
4 Čerpadla
Jak umístit cihlovou troubu do domu s varnou deskou dělejte sami pomocí výkresů
Hlavní / Krby

Tepelný akumulátor - jak vypočítat objem


Kotle na tuhá paliva nemohou dlouho pracovat bez zásahu osoby, která musí pravidelně nakládat palivové dříví do pece. Pokud tomu tak není, systém začne vychladnout, teplota v domě se sníží. V případě výpadku elektrického proudu s plně spáleným ohništěm hrozí nebezpečí varu chladicí kapaliny v plášti jednotky a její následné zničení. Všechny tyto problémy lze řešit instalací tepelného akumulátoru pro topné kotle. Bude také schopen vykonávat funkci ochrany z litinových rostlin před praskáním v případě výrazného rozdílu v teplotách síťové vody.

Páskování kotle na tuhá paliva se skladováním tepla

Výpočet vyrovnávací kapacity kotle

Úloha tepelného akumulátoru v obecném schématu vytápění je následující: v procesu provozu kotle v normálním režimu, akumulace tepelné energie a po tlumení pece, aby byla radiátory předávána po určitou dobu. Strukturálně je teplem akumulátor pro kotle na tuhá paliva zásobník ohřáté vody s vypočtenou kapacitou. Může být instalován jak v peci, tak v samostatné místnosti domu. Uvedení takové nádrže na ulici nemá smysl, protože voda v ní ochladí mnohem rychleji než uvnitř budovy.

Připojení tepelného akumulátoru k kotli na tuhá paliva

Vzhledem k dostupnosti volného prostoru v domě je výpočet tepelného akumulátoru pro kotle na tuhá paliva v praxi následující: kapacita nádrže je převzata z poměru 25-50 litrů vody na 1 kW výkonu potřebného pro vytápění domu. Pro přesnější výpočet vyrovnávací nádrže kotle se předpokládá, že voda v nádrži se během provozu kotle zahřeje na 90 ° C a po vypnutí kotle se teplo ochladí na 50 ° C. Pro teplotní rozdíly 40 ⁰С jsou v tabulce uvedeny hodnoty odhaleného tepla při různých objemech nádrží.

Tabulka hodnot tepla při různých objemech nádrží

Dokonce i když má budova prostor pro instalaci velkých kapacit, nemá to vždy smysl. Je třeba si uvědomit, že bude třeba ohřívat velké množství vody, pak musí být samotný výkon kotle 2krát vyšší, než je potřebné pro vytápění bytu. Nádrž, která je příliš malá, nesplní své funkce, protože nemůže nahromadit dostatek tepla.

Doporučení pro výběr

Výběr zásobníku tepla pro kotle na tuhá paliva je ovlivněn přítomností volného prostoru v místnosti. Při nákupu velké skladovací nádrže bude nutné poskytnout základové zařízení, protože na běžných podlahách nelze instalovat zařízení s významnou hmotností. Pokud se podle výpočtu vyžaduje nádrž o objemu 1 m 3 a není k dispozici dostatek místa k jeho instalaci, můžete si zakoupit 2 výrobky po 0,5 m 3 a umístit je na různá místa.

Tepelný akumulátor pro kotle na tuhá paliva

Dalším bodem je přítomnost systému TUV v domě. V případě, že kotel nemá vlastní ohřívací okruh, je možné koupit tepelný akumulátor s tímto okruhem. Stejně důležitá je i hodnota pracovního tlaku v topném systému, který v domácnostech tradičně nesmí překročit 3 bar. V některých případech tlak dosáhne 4 barů, pokud se jako zdroj tepla použije výkonná domácí jednotka. Tepelný akumulátor pro topný systém bude muset zvolit speciální výkon - s torusférickým víkem.

Některé tovární zásobníky na teplou vodu jsou vybaveny elektrickými topnými články instalovanými v horní části nádrže. Takovéto technické řešení neumožní chladicí kapalině zcela vychladnout po zastavení kotle, horní zóna nádrže se zahřeje. K dispozici bude dodávka horké vody pro ekonomické potřeby.

Jednoduché schéma zapojení se směšováním

Úložné zařízení může být součástí systému podle různých schémat. Nejjednodušší páskování kotle na tuhá paliva s tepelným akumulátorem je vhodné pro práci s gravitačním napájecím systémem chladicí kapaliny a bude fungovat při výpadku elektrického proudu. K tomu musí být nádrž instalována nad radiátory. Obvod zahrnuje cirkulační čerpadlo, trojcestný termostatický ventil a zpětný ventil. Na začátku zahřívacího cyklu prochází voda přiváděná čerpadlem přívodním potrubím ze zdroje tepla přes třícestný ventil k ohřívačům. Toto pokračuje, dokud teplota na výstupu nedosáhne určité hodnoty, například 60 ° C.

Tepelný akumulátor pro topné kotle

Při této teplotě ventil začne přidávat studenou vodu z dolní trysky nádrže do systému, při dodržení nastavené teploty 60 ° C na výstupu. Prostřednictvím horní trysky, která je přímo připojena k kotli, do nádrže začne proudit ohřátá voda a baterie se začne nabíjet. Při úplném spalování palivového dřeva v topeništi začne teplota v přívodním potrubí klesat. Když se stane méně než 60 ° C, termostat postupně vypne proud ze zdroje tepla a otevře tok vody z nádrže. To se postupně naplní studenou vodou z kotle a na konci cyklu se trojcestný ventil vrátí do své původní polohy.

V době, kdy je oběhové čerpadlo zastaveno, je aktivován zpětný ventil připojený paralelně s třícestným termostatem. Pak bude kotel s tepelným akumulátorem pracovat přímo, chladicí kapalina přejde do topných zařízení přímo z nádrže, která bude doplněna vodou ze zdroje tepla. Termostat se v tomto případě nepodílí na provozu okruhu.

Hydraulicky oddělený obvod

Další, složitější schéma zapojení znamená nepřerušené napájení. Pokud to nemůže být zajištěno, je nutné zajistit připojení k síti prostřednictvím nepřerušeného napájení. Další možností je použití naftových nebo benzinových elektráren. V předchozím případě bylo připojení tepelného akumulátoru k kotli na tuhá paliva nezávislé, to znamená, že systém mohl pracovat odděleně od nádrže. V tomto schématu funguje baterie jako vyrovnávací nádrž (hydraulický odlučovač). Zvláštní směšovací jednotka (LADDOMAT) je integrována do primárního okruhu, kterým voda cirkuluje při zapálení kotle.

Připojení tepelného akumulátoru k kotli na tuhá paliva

  • cirkulační čerpadlo;
  • třícestný termostatický ventil;
  • zpětný ventil;
  • bahnové pasti;
  • kulové kohouty;
  • zařízení pro regulaci teploty.

Rozdíly oproti předchozímu schématu - všechna zařízení jsou shromažďována v jedné jednotce a chladicí kapalina přechází do nádrže a nikoliv do topného systému. Princip fungování míchacího uzlu zůstává nezměněn. Takové vázání kotle na tuhá paliva s tepelným akumulátorem umožňuje připojit co nejvíce ohřívacích větví na výstupu z nádrže. Například pro napájení radiátorů a podlahového nebo vzduchového vytápění. Navíc každá větev má vlastní oběhové čerpadlo. Všechny okruhy jsou hydraulicky odděleny, přebytečné teplo ze zdroje se akumuluje v nádrži a v případě potřeby se používá.

Výhody a nevýhody

Topný systém se zásobníkem tepla, ve kterém je zdrojem tepla instalace na tuhá paliva, má mnoho výhod:

  • Zvýšený komfort v domě, protože po spalování paliva vytápěcí systém pokračuje v ohřevu domu teplou vodou z nádrže. Není třeba vstát uprostřed noci a naplnit část palivového dříví v peci.
  • Přítomnost kapacity chrání obal kotlové vody před vroucím a lámavým materiálem. Pokud náhle odpojená elektřina nebo termostatická hlavice instalovaná na radiátorech zablokují chladicí kapalinu kvůli dosažení požadované teploty, zdroj tepla ohřeje vodu v nádrži. Během této doby může být obnoveno napájení nebo bude spuštěn naftový generátor.
  • Dodávka studené vody z vratného potrubí do horkého surového výměníku tepla po náhlém spuštění oběhového čerpadla je vyloučena.
  • Tepelné akumulátory lze použít jako hydraulické děliče v topném systému (vodní šipky). Tím je nezávislá práce všech oborů systému, což přináší dodatečné úspory tepelné energie.

Vyšší náklady na instalaci celého systému a požadavky na umístění zařízení jsou jedinou nevýhodou použití skladovacích nádrží. Tyto investice a nepříjemnosti však budou následovat minimální provozní náklady v dlouhodobém horizontu.

Tepelný akumulátor pro topné kotle: zařízení, účel + návod k výrobě

Instalací tepelného akumulátoru pro topné kotle majitelé významně zvyšují účinnost celého vytápěcího systému, optimalizují celkové náklady na údržbu majetku a výrazně šetří náklady na nákup potřebného paliva.

Kotel je možné servisovat v pohodlné době, aniž byste cítili současně snížit úroveň komfortu v obytných prostorách.

Co je tepelný akumulátor

Tepelný akumulátor je vyrovnávací nádrž určená k akumulaci nadměrného tepla vznikajícího během provozu kotle. Uložený zdroj se pak používá v topném systému v období mezi plánovaným zatížením hlavního zdroje paliva.

Připojení správně zvoleného akumulátoru vám umožňuje snížit náklady na nákup pohonných hmot (v některých případech až 50%) a umožňuje přepnout do režimu jednoho zatížení denně namísto dvou.

Pokud zařízení vybavíte inteligentními řídicími a teplotními čidly a automatikou dodáváte teplo z akumulační nádrže do topného systému, výrazně se zvýší přenos tepla a počet dílů paliva naloženého do spalovací komory topné jednotky se výrazně sníží.

Vlastnosti vnitřních a vnějších zařízení

Tepelný akumulátor je nádrž ve formě vertikálního válce z černého nebo nerezového plechu vysoké pevnosti. Na vnitřním povrchu zařízení je vrstva bakelitového laku. Chrání kapacitu vyrovnávací paměti před agresivním vlivem technické teplé vody, slabých roztoků solí a koncentrovaných kyselin. Prášková barva odolná vysokým tepelným zatížením je aplikována na vnější straně jednotky.

Vnější tepelná izolace je vyrobena z pěnové polyuretanové pěny. Tloušťka ochranné vrstvy je asi 10 cm. Materiál má specifické komplexní tkaní a vnitřní PVC povlak. Tato konfigurace neumožňuje hromadění částic nečistot a malých nečistot mezi vlákny, poskytuje vysokou odolnost proti vodě a zvyšuje celkovou trvanlivost izolátoru.

Povrch ochranné vrstvy je pokryt koženým pouzdrem z kvalitní kůže. V důsledku těchto podmínek se voda v vyrovnávací nádrži ochlazuje mnohem pomaleji a úroveň celkových tepelných ztrát celého systému je výrazně snížena.

Princip tepelně úsporného výrobku

Tepelný akumulátor pracuje podle nejjednodušší schématu. Z výše uvedeného je trubka dodávána do jednotky z plynového, pevného nebo elektrického kotle. Na to horká voda přichází do akumulační nádrže. Chladicí proces se snižuje až na místo kruhového čerpadla a s jeho pomocí se vrací zpět do hlavního průchodu a vrátí se do kotle k dalšímu vytápění.

Kotel jakéhokoli typu, bez ohledu na typ zdroje paliva, pracuje v krocích, pravidelně zapíná a vypíná, aby dosáhl optimální teploty topného tělesa.

Když je práce zastavena, chladicí kapalina vstupuje do nádrže a v systému je nahrazena horkou kapalinou, která není chlazena kvůli přítomnosti tepelného akumulátoru. V důsledku toho i po vypnutí kotle a jeho přepnutí do pasivního režimu až do dalšího nabíjení paliva se baterie na chvíli zahřívají a teplá voda teče z kohoutku.

Odrůdy tepelně akumulačních modelů

Všechny vyrovnávací nádrže mají téměř stejnou funkci, ale mají některé konstrukční vlastnosti. Výrobci vyrábějí skladovací jednotky tří typů:

  • dutý (bez vnitřních výměníků tepla);
  • s jednou nebo dvěma cívkami, zajišťující efektivnější provoz zařízení;
  • s vestavěnými kotlovými nádržemi o malém průměru určenými pro správné fungování individuálního zásobovacího zařízení teplá voda v soukromém domě.

Tepelný akumulátor je připojen k topnému kotlu a komunikačnímu vedení vytápěcího systému pro domácnost pomocí závitových otvorů umístěných ve vnějším plášti jednotky.

Jak funguje dutá jednotka

Zařízení, které nemá ani cívku ani vestavěný kotel uvnitř, je jedním z nejjednodušších typů zařízení a je levnější než jeho "sofistikovanější" protějšky. Je propojen s jedním nebo několika zdroji napájení (v závislosti na potřebách vlastníků) prostřednictvím centrální komunikace a pak přes potrubí 1 ½ je přesměrován na spotřebu.

Předpokládá se instalace přídavného topného prvku, který pracuje na elektrické energii. Jednotka poskytuje vysoce kvalitní vytápění obytných nemovitostí, minimalizuje riziko přehřátí chladicí kapaliny a činí provoz systému zcela bezpečný pro spotřebitele.

Tepelný akumulátor s jednou nebo dvěma cívkami

Tepelný akumulátor vybavený jedním nebo dvěma výměníky tepla (cívky) je progresivní verze široké škály zařízení. Horní cívka v konstrukci je zodpovědná za výběr tepelné energie a spodní provádí intenzivní ohřev vyrovnávací nádrže samotné.

Přítomnost výměnných jednotek v jednotce umožňuje nepřetržitou teplou vodu pro domácnost, ohřívání nádrže ze solárního kolektoru, zahřátí pruhů domu a co nejúčinnější využití užitečného tepla pro jiné vhodné účely.

Interní modul kotelny

Tepelný akumulátor se zabudovaným kotlem je progresivní jednotka, která nejen hromadí přebytečné teplo vyvíjené kotlem, ale také zajišťuje dodávku teplé vody do baterie pro domácí účely. Vnitřní zásobník kotle je vyroben z nerezové legované oceli a je opatřen hořčíkovou anodou. Snižuje tvrdost vody a zabraňuje tvorbě měřítka na stěnách.

Jednotka tohoto typu je připojena k různým zdrojům energie a pracuje správně s otevřenými i uzavřenými systémy. Řídí teplotní hladinu chladicí kapaliny a chrání topný komplex před přehřátím kotle. Optimalizuje spotřebu paliva a snižuje počet a frekvenci stahování. Je kombinován se slunečními kolektory všech modelů a může fungovat jako náhrada hydraulického spínače.

Rozsah tepelného akumulátoru

Tepelný akumulátor shromažďuje a akumuluje energii vyrobenou vytápěcím systémem a poté jej pomáhá co nejúčinněji využívat pro efektivní vytápění a zajišťuje obytné místnosti teplou vodou.

Pracuje s různými typy zařízení, nejčastěji se však používá ve spojení se solárními kolektory, tuhými palivy a elektrickými kotly.

Tepelná baterie v solárním systému

Solární kolektor je moderní typ zařízení, které umožňuje využití volné solární energie pro každodenní potřeby domácnosti. Bez zařízení na uchovávání tepla však zařízení není schopno plně fungovat, protože sluneční energie neplní rovnoměrně. Důvodem je změna denní doby, povětrnostní podmínky a sezónnost.

Pokud je systém vytápění a zásobování vodou napájen pouze jediným zdrojem energie (slunce), v některých okamžicích mohou mít nájemci vážné problémy s dodávkou zdroje a získáním obvyklých prvků pohodlí.

Tepelný akumulátor pomůže vyhnout se těmto nepříjemným momentům a co nejúčinněji využívat jasné, slunečné dny k akumulaci energie. Pro provoz ve sluneční soustavě využívá vysokou tepelnou kapacitu vody, z toho 1 litr, chlazení jen o stupeň, přiděluje tepelný potenciál pro vytápění 1 kubický metr vzduchu o 4 stupně.

Během období špičkové sluneční aktivity, kdy kolektor shromažďuje maximální množství světla a energie, výrazně překračuje spotřebu, akumulátor tepla akumuluje přebytky a dodává je do topného systému, když se vnější tok zdroje snižuje nebo dokonce zastaví, například v noci.

Rezervní nádrž pro kotle na tuhá paliva

Cyklus je charakteristickým rysem kotle na tuhá paliva. V první fázi je palivové dřevo naloženo do pece a zahřívání probíhá po určitou dobu. Maximální výkon a nejvyšší teploty jsou zaznamenány na vrcholu spálení záložky.

Potom se emise tepla postupně snižují a když dřevo nakonec spálí, proces vytváření užitečné tepelné energie se zastaví. Podle tohoto principu fungují všechny kotle včetně dlouhých hořlavých zařízení.

Neexistuje možnost přesně nastavit jednotku na výrobu tepelné energie s ohledem na požadovanou úroveň spotřeby v daném okamžiku. Tato funkce je k dispozici pouze u modernějších zařízení, například u moderních plynových nebo elektrických topných kotlů.

Proto přímo v okamžiku zapálení a během výstupu na skutečný výkon a pak v procesu chlazení a nuceného pasivního stavu zařízení může být tepelná energie pro plné vytápění a ohřev teplé vody prostě nestačí.

Na druhou stranu, během špičkového provozu a aktivní fáze spalování paliva bude množství uvolněné energie redundantní a většina z nich bude doslova "letět do potrubí". V důsledku toho bude zdroj vynaložen neefektivně a majitelé budou muset neustále zavádět nové části paliva do kotle.

Instalace tepelného akumulátoru, který v době zvýšené aktivity akumuluje teplo v nádrži, řeší tento problém. Potom, když je palivové dřevo spálené a kotle přejde do pasivního pohotovostního režimu, vyrovnávací paměť přenese shromážděnou energii do chladicí kapaliny, která se zahřeje a začne cirkulovat v systému, ohřívá místnost a obchází ochlazené zařízení.

Nádrž elektrického systému

Elektrická topná zařízení je poměrně nákladná volba, ale je také někdy instalována a zpravidla v kombinaci s kotlem na tuhá paliva. To se obvykle provádí tam, kde jiné zdroje tepla nejsou z objektivních důvodů k dispozici. Samozřejmě, s touto metodou vytápění, účty za elektřinu vážně rostou a domácí pohodlí stojí majitelům spoustu peněz.

Aby se snížily náklady na elektrickou energii, je vhodné používat zařízení v maximální výši během období preferenčního tarifování, tj. V noci a o víkendech. Ovšem takový provozní režim je možný pouze v případě, že existuje dostatečná rezervní nádrž, kde se hromadí energie vyrobená během období odkladu, který pak může být použit na vytápění a dodávku teplé vody do obytných prostor.

Do-it-yourself energetický obchod

Nejjednodušší model tepelného akumulátoru lze vyrobit ručně z hotového ocelového hlavně. Pokud ho nemáte, budete muset zakoupit několik plechů z nerezové oceli o tloušťce nejméně 2 mm a svařit vhodnou nádobu ve tvaru svislé válcové nádoby.

Chcete-li ohřát vodu v nádrži, budete muset vzít měděnou trubku o průměru 2-3 cm a délce 8 až 15 m (v závislosti na velikosti nádrže). Bude muset být skloněn do spirály a umístěn uvnitř nádrže.

Baterie v tomto modelu vytvoří horní část válce. Odtud musíte odpojit zásuvku pro horkou vodu a spodní část udělat tak, aby se dostala do studené vody. Každá kohouta vybavte klepnutím pro ovládání toku kapaliny do úložné zóny.

V dalším kroku je nutné zkontrolovat jeho těsnost tím, že jej naplníte vodou nebo maznete svary petrolejem. Pokud nedojde k úniku, můžete pokračovat ve vytváření tepelné izolační vrstvy, která dovolí, aby kapalina uvnitř nádrže zůstala horká co nejdéle.

Jak izolovat jednotku

Nejprve musí být vnější povrch nádoby důkladně vyčištěn a odmaštěn, a poté opatřen základním nátěrem a malován teplou odolnou práškovou barvou, čímž je chráněna proti korozi. Nádobu pak zabalte izolací nebo válcovanou čedičovou vlnou o tloušťce 6-8 mm a upevněte ji šňůrami nebo běžnou páskou. Pokud je to požadováno, pokryjte povrch plechem nebo "zabalte" nádrž ve fóliové fólii.

Ve vnější vrstvě vyřízněte otvory pro odbočné trubky a připojte nádrž k kotli a topnému systému. Rezervní nádrž musí být vybavena teploměrem, vnitřními snímači tlaku a výbušným ventilem. Tyto prvky umožňují řídit potenciální přehřátí bubnu a čas od času k uvolnění nadměrného tlaku.

Míra spotřeby akumulovaného zdroje

Není možné přesně odpovědět na otázku, jak rychle se nahromaděné teplo akumuluje v baterii.

Jak dlouho bude systém vytápění pracovat na zdroji shromážděném v rezervní nádrži přímo závisí na takových pozicích, jako jsou:

  • skutečný objem skladovací kapacity;
  • úroveň tepelných ztrát ve vyhřívané místnosti;
  • teplota vzduchu na ulici a aktuální období;
  • nastavené hodnoty snímačů teploty;
  • užitečná plocha domu, která musí být vytápěna a zásobována teplou vodou.

Vytápění soukromého domu v pasivním stavu topného systému lze provádět od několika hodin až několika dní. V tomto okamžiku bude kotel "odpočívat" od nákladu a jeho životnost bude stačit na delší dobu.

Pravidla bezpečného provozu

Pro tepelné baterie vyrobené v domácnosti s vlastními rukama ukládají zvláštní bezpečnostní požadavky.

  1. Horké prvky nádrže by neměly být v kontaktu s hořlavými a výbušnými materiály a látkami. Ignorování této položky může způsobit požár jednotlivých předmětů a požár v kotelně.
  2. Uzavřený topný systém zahrnuje konstantní vysoký tlak chladiva, který cirkuluje uvnitř. Pro zajištění této položky musí být konstrukce nádrže zcela uzavřena. Navíc může být jeho tělo vyztuženo žebry a víko na nádrži by mělo být vybaveno odolnými gumovými podložkami, které jsou odolné proti intenzivnímu zatížení a zvýšeným teplotám.
  3. Pokud je v konstrukci přítomen přídavný topný článek, je nutné velmi pečlivě izolovat jeho kontakty a musí být uzemněna. Tímto způsobem je možné vyhnout se úrazu elektrickým proudem a zkratu, které mohou poškodit systém.

Při dodržování těchto pravidel bude fungování tepelného akumulátoru rukama naprosto bezpečné a nedává majitelům žádné potíže a potíže.

Užitečné video k tématu

Jak správně vypočítat kapacitu tepelného akumulátoru u topného kotle pro domácnost pracujícího s pevným palivem. Všechny nuance a podrobnosti potřebných výpočtů.

Jak vyrobit vysokokapacitní tepelný akumulátor s praktickým a praktickým odnímatelným víkem se svými rukama. Pokyny krok za krokem s vysvětleními.

Proč je výhodné použít tepelné akumulátory v systému vytápění pro domácnost? Dobrým příkladem úspory nákladů s výrazným zvýšením komfortu v rezidenční oblasti.

Instalace tepelného akumulátoru pro topný systém pro domácnost je velmi výhodná a ekonomicky životaschopná. Přítomnost tohoto zařízení snižuje náklady na práci při spalování kotle a umožňuje záložku zdroje vytápění dvakrát denně, ale pouze jednou.

Výrazně snížená spotřeba paliva potřebná pro správnou funkci topného zařízení. Používání vyrobeného tepla se provádí optimálně a není zbytečné. Náklady na vytápění a ohřev vody se snižují a životní podmínky se stávají pohodlnějšími, pohodlnějšími a příjemnějšími.

Jak vyrobit tepelný akumulátor a izolovat ho vlastními rukama

Je třeba připustit, že většina občanů bývalého SSSR nemá dostatek příjmů k nákupu moderních topných zařízení, takže lidé musí hledat alternativní řešení. Vezměte alespoň vyrovnávací kapacitu (také známou jako tepelný akumulátor), což je velmi užitečná věc pro topné systémy v soukromých domech. Výrobek s průměrným objemem 500 litrů bude stát přibližně 600-700 y. a cena 1000 litrové nádrže proběhne za 1000 let. e. Pokud napínáte teplo akumulátor s vlastními rukama a pak ho také připevníte do kotelny, pak budete snadno držet polovinu této částky. A naším úkolem je mluvit o výrobních metodách.

Kde se používá akumulátor tepla a jak funguje

Zařízení pro ukládání tepelné energie není nic jiného než ohřívaná nádoba na železo s přípojkami pro připojení ohřívačů vody. Výrobek je určen k vytápění domu během období, kdy je hlavní zdroj tepla (bojler) neaktivní. Náhrada se provádí v těchto případech:

  1. Při ohřevu obytných sporáků s vodním okruhem nebo kotlem spalujícím tuhá paliva. Kumulativní kapacita pracuje na vytápění v noci po spálení dřeva nebo uhlí. Díky tomu pronajímatel klidně odpočívá a neteče do kotelny. Je to pohodlné.
  2. Pokud je zdrojem tepla elektrický kotel a měření spotřeby elektrické energie je prováděno multi-tarifním měřičem. Energie při noční sazbě je dvakrát tak levná, takže během dne vytápěcí systém plně zásobuje teplo akumulátor s topným systémem. Je to ekonomické.
Tovární nádrže s výměníky tepla pro teplou vodu a solární systémy

Důležitý bod. Tank - zásobník teplé vody zvyšuje účinnost kotle na tuhá paliva. Koneckonců, maximální účinnost generátoru tepla je dosažena intenzivním spalováním, které je nemožné neustále udržovat bez vyrovnávací kapacity, která absorbuje přebytečné teplo. Čím účinněji spálí palivové dřevo, tím nižší spotřeba. To platí také pro plynový kotel, jehož účinnost je snížena v režimech s nízkým spalováním.

Bateriová nádrž naplněná chladicí kapalinou pracuje na jednoduchém principu. Zatímco je generátor tepla zapojen do ohřevu místností, voda v nádrži se zahřívá na maximální teplotu 80-90 ° C (akumulátor tepla se nabíjí). Po vypnutí kotle se teplá chladicí kapalina z akumulační nádrže začne dodávat do radiátorů, což zajišťuje vytápění domu po určitou dobu (teplá baterie je vybitá). Délka práce závisí na objemu nádrže a vnější teplotě vzduchu.

Jak je schéma tepelného akumulátoru?

Nejjednodušší skladovací nádrž pro továrně vyrobenou vodu, znázorněná na schématu, se skládá z následujících prvků:

  • hlavní válcová nádrž vyrobená z uhlíkové nebo nerezové oceli;
  • tepelná izolační vrstva o tloušťce 50-100 mm, v závislosti na použité izolaci;
  • vnější kůže je tenká lakovaná kovová nebo polymerní kazeta;
  • spojovací armatury vložené do hlavní nádoby;
  • Ponorné návleky pro montáž teploměru a manometru.

Poznámka: Dražší modely tepelných akumulátorů pro topné systémy jsou navíc dodávány s cíli pro přívod teplé vody a vytápění ze solárních kolektorů. Další užitečnou volbou je elektrická jednotka elektrických topných prvků zabudovaných do horní zóny nádrže.

Výroba zásobníků tepla v továrně

Pokud jste vážně znepokojeni tématem instalace ve vlastním domácím tepelném úložišti, vyrobeném ručně, pak se na začátku nezhoršuje seznámení s výrobní technologií těchto výrobků.

Řezání polotovarů plazmového přístroje pro kryt a dno

Opakovat to sami v podmínkách domácí dílny je nerealistické, ale některé triky vám budou užitečné. V podniku se vyrábí nádrž horké vody ve formě válce s polokoulovým dnem a víkem v následujícím pořadí:

  1. Plechy o tloušťce 3 mm se přivádějí do plazmového řezacího zařízení, kde jsou přijímány polotovary pro koncové uzávěry, tělo, poklop a stojan.
  2. Na soustruhu jsou hlavní trysky vyrobeny o průměru 40 nebo 50 mm (1,5 a 2 "závit) a ponorné pouzdra pro řídicí zařízení. Na stejném místě je opracována velká příruba pro inspekční poklop o velikosti přibližně 20 cm. Odbočná trubka pro vložení do trupu je svařena k ní.
  3. Těleso prázdné (tzv. Skořápka) ve formě listu s otvory pro kování je zasláno na válečky a ohýbáno je pod určitým poloměrem. Chcete-li získat cylindrickou nádrž na vodu, zůstane pouze svařit konce obrobku.
  4. Z kovových plochých kruhů se lisuje hydraulická lisovaná polokoule.
  5. Další operací je svařování. Postup je následující: nejprve se tělo vaří na příchytkách, pak se zachycují víčka, pak se kontinuálně svaří všechny švy. Nakonec spojte armatury a kontrolní poklop.
  6. Dokončená akumulační nádrž je svařena ke stojanu, po níž prochází 2 zkoušky propustnosti - vzduch a hydraulika. Ten je vyráběn tlakem 8 Bar, test trvá 24 hodin.
  7. Testovaná nádrž je lakována a izolována čedičovými vlákny o tloušťce nejméně 50 mm. Zhora je výrobek obtočený tenkovrstvou ocelou s polymerním zbarvením nebo je uzavřen hustým krytem.
Tělo se ohýbá ze železa v mlýně

Nápověda Pro izolaci výrobců nádrží používají různé materiály. Například rudy vyrobené tepelné akumulátory Prometheus jsou izolovány polyuretanovou pěnou.

Namísto obkladů výrobci často používají speciální pouzdro (můžete si zvolit barvu)

Většina továrenských tepelných akumulátorů pro topná zařízení je navržena pro maximální tlak 6 barů při teplotě chladicí kapaliny 90 ° C. Tato hodnota je dvojnásobkem prahové hodnoty pojistného ventilu instalovaného na bezpečnostní skupině kotlů na tuhá paliva a plyn (limit - 3 bar). Podrobný výrobní proces je uveden ve videu:

Tepelnou baterii vyrábíme nezávisle

Rozhodli jste se, že nebudete moci bez vyrovnávací nádrže a chtěli to udělat sami. Pak se připravte na 5 etap:

  1. Výpočet objemu akumulátoru tepla.
  2. Výběr správného návrhu.
  3. Výběr a příprava materiálů.
  4. Sestavení a ověřování těsnosti.
  5. Montáž nádrže a připojení k ohřívači vody.

Rada Před výpočtem objemu sudu zvažte, kolik místa v kotelně nebo v jiné místnosti můžete přidělovat (v oblasti a výšce). Jasně určit, jak dlouho má ohřívač vody vyměnit neaktivní bojler a poté pokračovat do prvního stupně.

Jak vypočítat objem nádrže

Existují 2 způsoby výpočtu kapacity zásobníku:

  • zjednodušené, navrhované výrobci;
  • přesné, provedené vzorcem tepelné kapacity vody.
Doba vytápění domu s tepelným akumulátorem závisí na jeho velikosti.

Podstata rozšířeného výpočtu je jednoduchá: pro každou kW výkonu instalace kotle v nádrži je přidělen objem rovný 25 litrům vody. Příklad: pokud je výkon generátoru tepla 25 kW, minimální kapacita tepelného akumulátoru bude 25 x 25 = 625 l nebo 0,625 m³. Nyní pamatujte, kolik prostoru v kotelně je přiděleno pro nádrž a nastavte výsledný objem na skutečné rozměry.

Pro referenci. Ti, kteří chtějí vařit domácí teplo akumulátor často zajímá, jak vypočítat objem kulaté barel. Zde je vhodné vzpomenout vypočtený vzorec pro oblast kruhu: S = πD². Nahraďte v něm průměr válcové nádrže a vynásobte výsledek výškou nádrže.

Získáte přesnější rozměry tepelného akumulátoru, pokud používáte druhou metodu. Koneckonců zjednodušený výpočet neukazuje, jak dlouho je vypočtený objem chladicí kapaliny pro nejnepříznivější povětrnostní podmínky dostačující. Navrhovaná technika jen tančí na indikátory, které potřebujete, a vychází z následujícího vzorce:

m = Q / 1,163 x Δt

  • Q - množství tepla, které je třeba akumulovat v baterii, kW;
  • m je vypočtená hmotnost chladiva v nádrži v tunách;
  • Δt je rozdíl v teplotě vody na začátku a na konci ohřevu;
  • 1,163 W / kg ° C je referenční tepelná kapacita vody.

Vysvětlujeme další příklad. Vezměte standardní dům o rozloze 100 m² s průměrnou spotřebou tepla 10 kW / h, kde musí kotle stát 10 hodin denně. Pak v hlavě je třeba akumulovat 10 x 10 = 100 kW energie. Počáteční teplota vody v topné síti je 20 ° C, zahřívání probíhá až do 90 ° C. Zvažujeme hmotnost chladicí kapaliny:

m = 100 / 1,163 x (90 - 20) = 1,22 tuny, což je přibližně 1,25 m³.

Vezměte prosím na vědomí, že teplo zatížení 10 kW je přibližně přijato, v tepelně izolované budově o ploše 100 m² bude ztráta tepla nižší. Druhý okamžik: v nejchladnějších dnech je zapotřebí tolik tepla, což je 5 let po celou zimu. To znamená, že v tomto příkladu je kapacita skladování tepla 1000 litrů dostatečná s velkou rezervou a při zohlednění sezónního teplotního rozdílu se můžete bezpečně vejít do 750 litrů.

Závěr: ve vzorci je třeba nahradit průměrnou spotřebu tepla za studenou dobu, která se rovná polovině maxima:

m = 50 / 1,163 x (90 - 20) = 0,61 tuny nebo 0,65 m³.

Poznámka: Pokud spočítete objem hlavně podle průměrné spotřeby tepla, při silných mrazu nestačí odhadovaný časový interval (v našem příkladu - 10 hodin). Ale ušetříte peníze a prostor v peci. Další informace o správě výpočtů jsou uvedeny v naší další publikaci.

O designu nádrže

Chcete-li úspěšně vyrobit teplo akumulátor s vlastními rukama, budete muset porazit jednoho zrádného nepřítele - tlak vyvíjený tekutinou na stěnách plavidla. Myslíte si, proč jsou tovární tanky vyrobeny válcovité a dno s víkem - polokoule? Ano, protože taková kapacita je schopna vydržet tlak horké vody bez dodatečného zesílení. Na druhé straně je málo lidí, kteří mají technickou schopnost tvarovat kov na válečcích, nemluvě o kreslení půlkruhových dílů. Nabízíme následující způsoby řešení tohoto problému:

  1. Objednejte kulatou vnitřní nádrž v kovoobráběcím zařízení a proveďte samostatnou práci na izolaci a finální montáži. Totéž bude stát levnější než koupit hotový akumulační materiál.
  2. Vezměte hotovou cylindrickou nádrž a na její základně vytvoří vyrovnávací nádrž. Kde se tyto tanky dostaneme, ukážeme se v další části.
  3. Svařte obdélníkový akumulátor tepla z plechu a zpevněte jeho stěny.
Výkres obdélníkového ohřívače o objemu 500 litrů v řezu

Důležité rady. U uzavřeného vytápěcího systému s kotlem na tuhá paliva, kde může přetlak přesáhnout 3 bar a vyšší, se důrazně doporučuje použít válcový tepelný akumulátor vyrobený vlastním rukama.

V otevřeném systému vytápění, ve kterém není nadměrný tlak, můžete použít obdélníkový zásobník. Ale nezapomeňte na hydrostatický tlak chladicí kapaliny na stěnách a přidejte k ní výšku vodního sloupce z topného systému (do expanzní nádoby instalované v nejvyšším bodě). Proto je důležité zpevnit ploché stěny samozřejmě vyrobeného tepelného akumulátoru, jak je ukázáno výše na výkresu o objemu 500 litrů.

Obdélníkový zásobník, vhodně zesílený, lze použít v uzavřeném systému vytápění. Upozorňujeme však, že v případě nouzového nárůstu tlaku z přehřátí kotle TT bude nádrž probouzena s pravděpodobností 90%, ačkoli si nemusí všimnout malého úniku pod vrstvou izolace. Jak je ve videu zobrazeno vyboulení nestabilních cévních stěn při naplnění vodou:

Pro referenci. Nemá smysl se svařovat přímo z tuhosti stěny z rohů, kanálů a jiných kovů. Praxe ukazuje, že úhly malého průřezu ohýbají přítlačnou sílu spolu se stěnou a velké z nich se čas od času odtrhávají od okraje. Vytvoření silného rámce venku je nepraktické, příliš mnoho spotřeby materiálu. Pouze vnitřní vzpěry budou uloženy, jak je znázorněno na výkrese samoobslužné akumulační baterie.

500litrový výkres zásobníku tepla - pohled shora

Výběr materiálů pro nádrž

Budete velmi usnadnit svůj úkol, pokud najdete hotovou válcovou nádrž, původně navrženou pro práci pod tlakem. Jaké kapacity lze použít:

  • propanové válce různých kapacit;
  • vyřazené provozní nádrže, například přijímače z průmyslových kompresorů;
  • přijímače z železničních vozů;
  • staré železné kotle;
  • vnitřní nádrže z nádrží pro skladování tekutého dusíku z nerezové oceli.
Je mnohem jednodušší vytvořit spolehlivý tepelný akumulátor z hotových ocelových nádob.

Poznámka: V extrémních případech se hodí ocelová trubka vhodného průměru. K němu mohou být svařeny ploché kryty, které budou muset být vyztuženy vnitřními střižami.

Chcete-li svařit čtvercovou nádrž, vezměte plech o tloušťce 3 mm, který již není potřeba. Zhotovte tuhost kulatých trubek o průměru 15-20 mm nebo profilů 20 x 20 mm. Velikostní armatury vybírají průměr odtokových trubek kotle a pro obložení nakupují tenkou ocel (0,3-0,5 mm) s práškovým povlakem.

Zvláštní otázkou je, jak zahřát ruční svařovaný tepelný akumulátor. Nejlepším řešením je čedičová vlna v rolích o hustotě až 60 kg / m³ a tloušťce 60-80 mm. Polymery, jako je pěna nebo extrudovaný polystyren, by se neměly používat. Důvodem jsou myši, které milují teplo a na podzim mohou snadno žít pod víkem vašeho zásobníku. Na rozdíl od polymerních izolantů nemají rád čedičová vlákna.

Nevyvolávejte iluze o extrudovaném polystyrenu, hlodavci jej také přejí

Nyní uvádíme alternativní verze hotových nádob, které se nedoporučují pro tepelné akumulátory:

  1. Improvizovaná nádrž z eurocube. Takové plastové nádoby jsou navrženy pro maximální teplotu 70 ° C a potřebujeme 90 ° C.
  2. Teplo-akumulátor z železného barelu. Kontraindikace - tenké kovové a ploché čepičky produktu. Zpevněním takového sudu je snadnější vzít dobré potrubí.

Sestavování obdélníkové konstrukce

Chceme vás okamžitě varovat: pokud máte průměrné dovednosti v oblasti svařování, je lepší objednat si výrobu nádrže na straně podle vašich výkresů. Kvalita a těsnost švů má velkou důležitost a nejmenší kapacita úniku se bude lišit.

Za prvé, nádrž je vařena s příchytkami a pak s kontinuálním švem.

Pro dobrého svářeče nebudou žádné problémy, stačí se dozvědět pořadí operací:

  1. Řezání kovu z polotovaru do velikosti a svaření těla bez dna a krytu na příchytkách. K fixaci listů použijte svorky a čtverec.
  2. Vyřízněte otvory v bočních stěnách pro tuhost. Vložte do připravené trubky a skalp jejich konce venku.
  3. Připojte dno k nádrži víkem. Vyřízněte otvory a opakujte operaci s instalací vnitřních strihů.
  4. Když jsou všechny protilehlé stěny kontejneru pevně spojeny, začněte svařovat všechny švy.
  5. Nainstalujte na podpěry produktu z segmentů trubek.
  6. Vyřizujte trysky, odstupte ze spodní části a víčka, na méně než 10 cm, jak je znázorněno na výkresu.
  7. Svařujte kovové konzoly ke stěnám, které slouží jako konzoly pro upevnění tepelně izolačního materiálu a pokovování.
Na obrázku je znázorněno protažení širokého pásku, ale je lepší použít potrubí

Instalace desek vnitřních rozvaděčů. Aby stěny tepelného akumulátoru účinně odolaly ohýbaní před tlakem a neodlučovaly se díky svařením, nechte konce střižových smyček směrem ven o 50 mm. Dodatečně svařte výztuhy z ocelových plechů nebo pásů. O vzhledu se nemusíte bát, konce trubek pak zmizí pod obložením.

Ocelové konzoly jsou přivařeny k pouzdru pro upevnění izolace a pokovování

Několik slov o tom, jak ohřát akumulátor tepla. Nejdříve jej zkontrolujte těsnost tím, že jej naplníte vodou nebo rozmazáváte všechny švy kerosenem. Izolace je velmi jednoduchá:

  • očištění a odmašťování všech povrchů, nanášení základního nátěru a nátěru na ochranu proti korozi;
  • zabalte nádobu s izolací, aniž by ji stlačila, a poté ji upevněte šňůrkou;
  • řezte obkladový kov, dělejte do něj otvory pod tryskami;
  • zaskrutkujte výstupek k držákům pomocí šroubů.

Zaskrutkujte obložení tak, aby byly propojeny pomocí spojovacích prvků. V této výrobě je dokončena výroba samočisticího zásobníku tepla pro otevřený topný systém.

Instalace a připojení nádrže k topení

Pokud objem Vašeho akumulátoru tepla přesahuje 500 litrů, pak je to nesmírně nežádoucí, aby bylo umístěno na betonovou podlahu, a proto potřebujete uspořádat samostatnou základnu. Chcete-li to provést, odstraňte potěr a vykopněte otvor do husté vrstvy půdy. Pak jej naplňte zlomeným kamenem (buta), kompaktní a naplňte kapalinou. Nasypte 150 mm silnou železobetonovou desku nahoře v dřevěném bednění.

Schéma základů zařízení pod zásobníkem akumulátoru

Správné fungování tepelného akumulátoru je založeno na vodorovném pohybu horkého a chlazeného průtoku uvnitř nádrže při "nabíjení" ak vertikálnímu toku vody během "vypouštění". Abyste splnili tyto podmínky, musíte provést následující činnosti:

  • obrys tuhého paliva nebo jiného kotle je připojen k zásobní nádrži vody oběhovým čerpadlem;
  • topný systém je dodáván s chladivem pomocí samostatného čerpadla a směšovací jednotky s třícestným ventilem, který umožňuje odběr potřebného množství vody z akumulátoru;
  • čerpadlo instalované v okruhu kotle by nemělo být nižší než jednotka, která dodává chladicí kapalinu do topných zařízení.
Schéma páskování nádrže - akumulátor tepla

Standardní schéma zapojení tepelného akumulátoru s kotlem TT je znázorněno na obrázku. Vyrovnávací ventil na vratném potrubí slouží k regulaci průtoku chladicí kapaliny na základě teploty vody na vstupu a výstupu nádrže. Jak správně připojit a nakonfigurovat, řekněte svému odborníkovi Vladimírovi Sukhorukovovi ve svém videu:

Pro referenci. Pokud žijete v hlavním městě Ruské federace nebo v oblasti Moskvy, můžete osobně kontaktovat Vladimíra pomocí kontaktních informací na svých oficiálních stránkách o připojení jakýchkoli tepelných akumulátorů.

Nízkonákladová zásobní nádrž

Pro ty majitele domů, jejichž prostor v kotelně je velmi omezen, doporučujeme vytvořit cylindrický zásobník tepla z propanových válců.

Ukládání tepla doma spárováno s kotlem TT

100-litrový design vyvinutý jiným naším velitelem, expertem Vitaly Daschowem, je navržen tak, aby plnil tři funkce:

  • vyhoďte kotle na tuhá paliva při přehřátí, přičemž přebytečné teplo;
  • teplá voda pro potřeby domácnosti;
  • poskytují vytápění doma po dobu 1-2 hodin v případě odpojení kotle TT.

Poznámka: Životnost baterie tohoto akumulátoru tepla je malá vzhledem k malému objemu. Ale bude se hodit do jakékoliv místnosti pece a bude schopen odstranit teplo z kotle během výpadku elektrické energie díky přímému připojení, což je velmi důležité pro bezpečnost.

Vypadá to, že bez obložení nádrže z válců

K vybudování zásobní nádrže budete potřebovat:

  • 2 standardní propanové lahve;
  • ne méně než 10 m měděné trubice o průměru 12 mm nebo vlnité nerezové potrubí stejné velikosti;
  • armatury a objímky pro teploměry;
  • izolace - čedičová vlna;
  • lakovaný kov pro pokovování.

Z válců musíte odšroubovat ventily a odříznout krycí brusku, nezapomínejte je naplnit vodou, aby nedošlo k výbuchu zbytků plynu. Měděná trubka by měla být jemně ohnuta do cívky kolem potrubí vhodného průměru. Pak postupujte následovně:

  1. Pomocí výkresu vyvrtejte otvory v budoucím zásobníku tepla pro připojení a teploměrové pouzdro.
  2. Pomocí svařování uvnitř válců upevněte několik kovových svorek pro montáž teplovodního výměníku tepla.
  3. Položte válce na sebe a vařte je dohromady.
  4. Vložte cívku do výsledného zásobníku a vypusťte konce trubky otvorem. Použijte ucpávku k utěsnění těchto míst.
  5. Připojte dno a kryt.
  6. Vložte odvzdušňovací ventil ve víku a odtokový ventil ve spodní části.
  7. Svařte konzoly pro upevnění obložení. Zhotovte je v různých délkách, takže konečný výrobek má obdélníkový tvar. Bude nepohodlné ohýbat obklad v půlkruhu a nebude to esteticky příjemné.
  8. Proveďte izolaci nádrže a šrouby skříně.
Dokovací nádrž s kotlem bez čerpadla

Konstrukční charakteristikou tohoto tepelného akumulátoru je, že se přímo připojuje k kotli na tuhá paliva bez oběhového čerpadla. Proto se pro ukotvení používají ocelové trubky o průměru 50 mm, položené pod náklonem a chladicí kapalina gravitačně. Pro napájení vyhřívané vody do topného okruhu je po vyrovnávací nádrži instalováno čerpadlo s třícestným směšovačem.

Závěr

Na mnoha internetových zdrojích je tvrzení, že vytváření akumulátoru tepla vlastním rukama je malou záležitostí. Pokud budete studovat náš materiál, pochopíte, že tato prohlášení neodpovídají skutečnosti a ve skutečnosti je tato otázka poměrně komplikovaná a vážná. Nemůžete jen vzít barel a zapadnout ho do generátoru tepla. Proto rada: Před zahájením práce pečlivě zvažte všechny nuance. A bez kvalifikace svářeče nestojí za to, že byste museli vzít tlakovou nádobu, je lepší objednat ji ve specializované dílně.

Top