لا يمكن أن تعمل محطات غلايات الوقود الصلب لفترة طويلة دون تدخل شخص يجب أن يقوم بشكل دوري بتحميل الحطب في الفرن. إذا لم يتم ذلك ، سيبدأ النظام في البرودة وستنخفض درجة الحرارة في المنزل. في حالة انقطاع التيار الكهربائي عند احتراق الفرن تمامًا ، هناك خطر غليان المبرد في غلاف الوحدة وتدميرها لاحقًا. يمكن حل كل هذه المشاكل عن طريق تركيب مجمع حراري لتسخين الغلايات. سيكون أيضًا قادرًا على أداء وظيفة حماية منشآت الحديد الزهر من التشقق عند حدوث انخفاض حاد في درجة حرارة مياه الإمداد.
ربط غلاية تعمل بالوقود الصلب بمجمع حراري
تصميم وتشغيل مجمع الحرارة
جهاز الخزان العازل لنظام التدفئة لمنزل خاص ليس معقدًا بشكل خاص ، ولكن هناك ميزات تصميم. المركب الحراري القياسي للغلايات عبارة عن حاوية معدنية عادية بسعة محسوبة وملفوفة بطبقة من العزل الحراري.
في أبسط عينات إنتاج المصنع ، لا يوجد سوى فتحات يتم من خلالها توصيل غلاية تعمل بالوقود الصلب ، وأكياس لتركيب موازين الحرارة. في الخزانات العازلة من فئة الأسعار الأعلى ، تم دمج موازين الحرارة بالفعل ، وتم تجهيز أغلى الموديلات بمبادل حراري على شكل ملف.
الغرض من الملفات في تصميم خزان التخزين هو تسخين السائل لتزويد الماء الساخن وتوصيل الألواح الشمسية. بطبيعة الحال ، هذه الوظيفة مطلوبة فقط في ظل الظروف الجوية المناسبة. بشكل عام ، تم تصميم مجمع الحرارة لغلاية تسخين الوقود الصلب لحل المهام التالية:
- تهيئة الظروف لتشغيل مولد الحرارة بأقصى قدر من الكفاءة وأقل انبعاثات في الغلاف الجوي.
- استخدام مريح لمرجل TT ، عندما لا تكون هناك حاجة لرمي الحطب في الفرن كل بضع ساعات ، بما في ذلك في الليل.
- تسخين وتزويد سائل الشرب بجودة عالية إلى نقطة أو نقطتين من استهلاك الماء (اختياري).
تشير معظم الشركات المصنعة لمعدات تسخين الوقود الصلب في المستندات إلى أنه يوصى بشدة بتوصيل مجمع الحرارة بغلاية TT.
والسبب هو أن مولد الحرارة يحقق أعلى أداء عندما يقترب وضع التشغيل من الحد الأقصى. يجب توصيل فائض الطاقة الحرارية المنتجة في مكان ما قبل إدخالها في نظام التدفئة ، ولهذا ، يلزم وجود خزان عازل بالماء.
بدون وجود مجمع حراري ، نحاول بكل الطرق الممكنة "خنق" المرجل ، مما يحد من إمداد الأكسجين لعملية الاحتراق. لا تقلل مثل هذه الإجراءات من كفاءة وحدة التسخين إلى 40٪ فحسب ، بل تؤدي أيضًا إلى إطلاق أول أكسيد الكربون السام في الهواء المحيط.
لماذا لا تحتاج إلى زيارة غرفة المرجل كثيرًا: سيتم استخدام الطاقة الحرارية المحفوظة في الخزان العازل لتدفئة المبنى لفترة طويلة ، بشرط أن يتم حساب حجمه بشكل صحيح. بالإضافة إلى ذلك ، مع التشغيل المشترك لغلاية TT مع تراكم الحرارة ، يتم تقليل خطر ارتفاع درجة حرارة السائل وغليانه في غلاف الجهاز إلى الصفر تقريبًا.
بالإضافة إلى العمل مع المولدات الحرارية التي تعمل بحرق الأخشاب ، يمكن أيضًا استخدام المراكم الحرارية مع الوحدات التي تعمل بالكهرباء. ومع ذلك ، فإن مثل هذا التعايش لا يكون منطقيًا إلا بشرط أن يكون معدل الكهرباء المستهلكة في الليل أقل بمقدار 2-3 مرات من المعدل اليومي.خلال الليل ، تكون التركيبات الكهربائية قادرة على "شحن" مخزن الحرارة بالكامل ، وسوف تنقل هذه الطاقة لتدفئة المبنى خلال النهار.
انتباه! مع هذا الخيار لاستخدام غلاية كهربائية ، يجب مضاعفة حساب قوة الجهاز بحيث يكون نقل الحرارة كافياً لتسخين المبنى وتحميل الخزان بمعدل الليل.
نظرًا لأن جهاز تراكم الحرارة ليس سراً ، فإن العديد من الحرفيين يصنعون خزانًا بأيديهم. سوف يخبرك Plumber Portal أيضًا عن تقنية التجميع الذاتي.
مخطط الفصل الهيدروليكي
مخطط توصيل آخر أكثر تعقيدًا ، ينطوي على إمداد مستمر بالكهرباء. إذا لم يكن ذلك ممكنًا ، فمن الضروري توفير الاتصال بالشبكة من خلال مصدر طاقة غير متقطع. خيار آخر هو استخدام محطات توليد الطاقة التي تعمل بالديزل أو البنزين. في الحالة السابقة ، كان توصيل مجمع الحرارة بغلاية الوقود الصلب مستقلاً ، أي أن النظام يمكن أن يعمل بشكل منفصل عن الخزان. في هذا المخطط ، يعمل المجمع كخزان عازل (فاصل هيدروليكي). تم دمج وحدة خلط خاصة (LADDOMAT) في الدائرة الأولية التي يدور خلالها الماء عند إشعال الغلاية.
عناصر الكتلة:
- مضخة الدورة الدموية؛
- صمام ترموستاتي ثلاثي
- فحص الصمام؛
- مستنقع؛
- صمامات كروية
- أجهزة التحكم في درجة الحرارة.
الاختلافات عن المخطط السابق - يتم تجميع جميع الأجهزة في كتلة واحدة ، ويذهب المبرد إلى الخزان ، وليس إلى نظام التدفئة. مبدأ تشغيل وحدة التحريك لم يتغير. تسمح لك أنابيب غلاية الوقود الصلب مع تراكم الحرارة بتوصيل أكبر عدد تريده من فروع التدفئة عند مخرج الخزان. على سبيل المثال ، لتشغيل المشعات وأنظمة التدفئة الأرضية أو الهواء. علاوة على ذلك ، لكل فرع مضخة دوران خاصة به. يتم فصل جميع الدوائر هيدروليكيًا ، وتتراكم الحرارة الزائدة من المصدر في الخزان وتستخدم عند الحاجة.
المميزات والعيوب
يتميز المركب الحراري لنظام التدفئة ، حيث يتم استخدام وحدة الوقود الصلب كمصدر للطاقة ، بالعديد من المزايا:
- تحسين راحة تشغيل الغلاية ، لأنه بعد الانتهاء من حرق الخشب ، يستمر نظام التدفئة في تزويد المسكن بالماء الدافئ من الخزان. ليست هناك حاجة للاستيقاظ في منتصف الليل لتحميل جزء جديد من الوقود في غرفة الاحتراق.
- يحمي وجود المركب من غليان وانكسار سترة الماء لمولد الحرارة. إذا انقطعت الكهرباء بشكل غير متوقع أو إذا قطعت الرؤوس الحرارية المثبتة على البطاريات دوران المبرد بسبب تحقيق درجة الحرارة المطلوبة ، فإن الغلاية ستسخن السائل في الخزان.
- يتم استبعاد إمداد تدفق الماء البارد من خط أنابيب الإرجاع إلى المبادل الحراري المصبوب الساخن بعد بدء غير متوقع لمضخة الدوران ، أي أنه يحمي قلب الحديد الزهر من انخفاض حاد في درجة الحرارة.
- يمكن تشغيل المجمعات الحرارية كسهم هيدروليكي ، مما يجعل عمل جميع دوائر النظام مستقلاً ، وهذا يؤدي أيضًا إلى توفير الحرارة.
تعد الحاجة إلى الامتثال لجميع متطلبات موقع الخزان العازل وزيادة تكلفة تنظيم نظام التدفئة من السمات السلبية الوحيدة لاستخدام صهاريج التخزين. ومع ذلك ، فإن هذا الإزعاج في الاستثمار والتركيب سيتبعه تكاليف قليلة على المدى الطويل.
توصيات الاختيار
يتأثر اختيار المركب الحراري لغلاية الوقود الصلب بوجود مساحة خالية في الغرفة. عند شراء خزان تخزين كبير ، سيكون من الضروري توفير جهاز الأساس ، حيث لا يمكن وضع المعدات ذات الكتلة الكبيرة في الأرضيات العادية.إذا كانت هناك حاجة ، وفقًا للحساب ، إلى خزان بحجم 1 متر مكعب ، ولم تكن هناك مساحة كافية لتثبيته ، فيمكنك شراء منتجين بحجم 0.5 متر مكعب لكل منهما ، ووضعهما في أماكن مختلفة.
نقطة أخرى هي وجود نظام DHW في المنزل. في حالة عدم احتواء المرجل على دائرة تسخين المياه الخاصة به ، فمن الممكن شراء مجمع حرارة بهذه الدائرة. لا تقل أهمية عن قيمة ضغط العمل في نظام التدفئة ، والذي يجب ألا يتجاوز 3 بار في المباني السكنية. في بعض الحالات ، يصل الضغط إلى 4 بار ، إذا تم استخدام وحدة منزلية قوية كمصدر للحرارة. ثم يجب اختيار مجمع الحرارة لنظام التدفئة بتصميم خاص - بغطاء كروي.
تم تجهيز بعض مجمعات الماء الساخن في المصنع بعنصر تسخين كهربائي مركب في الجزء العلوي من الخزان. لن يسمح هذا الحل التقني لسائل التبريد أن يبرد تمامًا بعد إيقاف الغلاية ، وسيتم تسخين المنطقة العلوية من الخزان. سوف تعمل إمدادات المياه الساخنة المحلية.
أنواع مختلفة من مراكم الحرارة
تؤدي جميع أجهزة التخزين نفس الوظائف تقريبًا ، ومع ذلك ، فإن لها ميزات تصميم معينة. ينتج المصنعون خزانات عازلة من ثلاثة أنواع:
- أجوف (لا يوجد مبادل حراري داخلي) ؛
- مع ملفين أو ملفين ، مما يساهم في زيادة كفاءة عمل الأجهزة ؛
- مع خزانات غلاية مدمجة من أجل الأداء الصحيح لنظام DHW.
يتم توصيل مجمع الحرارة بغلاية التدفئة وأسلاك الاتصال لنظام التدفئة الفردي باستخدام فتحات ملولبة موجودة على الغلاف الخارجي للجهاز.
تخزين مجوف. يعتبر الخزان بدون ملف داخلي وغلاية الجهاز الأكثر بدائية وسعره أرخص من نظرائه المعدلين. يتم توصيل هذه الوحدة بغلاية واحدة أو أكثر باستخدام الاتصالات المركزية ، ثم يتم توصيل الأسلاك إلى نقاط الاستهلاك بمساعدة الأنابيب الفرعية.
يمكن التوصيل بسخان كهربائي إضافي. الجهاز المجوف قادر على توفير تدفئة عالية الجودة لمنزل خاص ، ويقلل من احتمالية تسخين المياه المفرط ويضمن السلامة المطلقة للنظام للمستهلك.
وحدة مع ملف واحد أو اثنين. تعد نماذج التخزين الحراري ذات المبادلات الحرارية الداخلية خيارات أكثر تقدمًا لمجموعة واسعة من الاستخدامات. الملف العلوي في الهيكل مسؤول عن تجميع الحرارة ، بينما يقوم المبادل الحراري السفلي بالتسخين المعزز للخزان العازل نفسه.
إن وجود أقسام للتبادل الحراري في الجهاز يجعل من الممكن الحصول على الماء الساخن للاحتياجات المنزلية على مدار الساعة ، وتسخين الخزان من الألواح الشمسية ، وتدفئة المباني القريبة من المنزل ، واستخدام الحرارة بأكثر الطرق عقلانية لأي غرض.
المنتج بغلاية داخلية. جهاز تخزين الحرارة هذا عبارة عن جهاز تدريجي لا يقوم فقط بتجميع الحرارة الزائدة الناتجة عن الغلاية ، ولكنه يضمن أيضًا توفير الماء الساخن لنقاط امتصاص الماء. خزان المرجل الداخلي مصنوع من سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ ومجهز بأنود مغنيسيوم. يقلل هذا الجهاز من مستوى عسر الماء ويمنع تكون الترسبات الكلسية على الجدران.
يتم توصيل مجمع الحرارة من هذا النوع بأنواع مختلفة من الغلايات وهو قادر على العمل مع كل من الأنظمة المفتوحة والمغلقة. يمكن أيضًا للمجمع المزود بغلاية داخلية التحكم في مستوى درجة حرارة سائل التبريد وحماية دوائر التسخين من ارتفاع درجة حرارة الجهاز.
إن تركيب مثل هذا الجهاز يقلل من استهلاك الوقود ويقلل أيضًا من عدد التنزيلات وتكرارها.يمكن دمجه مع الألواح الشمسية من أي طراز ويمكن أن يعمل كمفتاح هيدروليكي.
دائرة تسخين مع خزان عازلة لتخزين الحرارة ، ومرجل يعمل بالوقود الصلب
ضع في اعتبارك مخططًا آخر لتدفئة منزل خاص بغلاية تعمل بالوقود الصلب ، والتي يقدمها أحد مصنعي الخزانات العازلة الروسية - مجمعات الحرارة. يمكن العثور على وصف تفصيلي لتصميم الخزان العازل هنا.
|
| مخطط تدفئة لمنزل خاص مع غلاية وقود صلب وخزان عازل - مجمع حرارة (للتكبير ، انقر على الصورة). نظام التسخين مفتوح ، ويعمل تحت الضغط الجوي ، ولكن مع الدوران القسري لسائل التبريد في دوائر التسخين. |
في الرسم التخطيطي: 1 - خزان تمدد مع صمام إغلاق عوامة ؛ 2 - فحص الصمام ؛ 3 - صمام الإغلاق ؛ 4 - مدخلات شبكة إمدادات المياه ؛ 5 - غلاية الوقود الصلب. 6 - الموقد مع سترة المياه ؛ 7 - مضخة 8 - مرشح 9 - صمام تفاضلي (عمودي) ؛ 10 - خزان عازلة 11 - تحليل الماء الساخن في المنزل ؛؛ 12 - صمام أمان ؛ 13 - خزان توسيع الغشاء ؛ 14 - مخفض الضغط 15 - صمام خلط ثلاثي الاتجاهات ؛ 16 - صمام ثرموستاتي ؛ 17 - مشعات التدفئة 18 - أنابيب التدفئة الأرضية ؛
يختلف هذا المخطط عن الأول من حيث أن نظام التدفئة هنا مفتوح ويعمل تحت الضغط الجوي. دائرة تسخين الماء الساخن تحت ضغط من شبكة إمداد المياه.
لشحن البطارية بالحرارة ، يتم استخدام مصدرين - غلاية تعمل بالوقود الصلب ومدفأة بغطاء مائي.
عيب المخطط هو أنه لا يوفر طريقة لحماية المرجل من التآكل في درجات الحرارة المنخفضة عند تشغيل المرجل. في وضع إشعال الغلاية عند درجة حرارة سائل التبريد أقل من 55 درجة. يتشكل التكثيف من غازات المداخن على سطح المبادل الحراري في الغلاية يمزج المكثف مع منتجات احتراق الوقود ويسد المبادل الحراري تدريجيًا ، مما يقلل من كفاءة المرجل. بالإضافة إلى ذلك ، تعمل الترسبات على تسريع التآكل المعدني ، مما يقصر من عمر المرجل.
مجمع للوقود الصلب والمراجل الكهربائية
خزان عازلة مع مرجل TT. السمة الرئيسية لغلاية الوقود الصلب هي طبيعتها الدورية. أولاً ، يتم وضع الحطب في غرفة الاحتراق ويتم التسخين لفترة زمنية معينة. يتم ملاحظة القوة القصوى للوحدة وأعلى درجات الحرارة ، أي أقصى أداء لها ، في ذروة احتراق حمولة الدُفعات.
بعد ذلك ، يتناقص انتقال الحرارة تدريجيًا ، وعندما يحترق الخشب تمامًا ، يتوقف إنتاج طاقة التدفئة المفيدة. تعمل جميع الغلايات وفقًا لهذا المبدأ ، بما في ذلك الوحدات ذات الاحتراق الطويل.
من المستحيل ضبط الجهاز لتوليد الحرارة في أي لحظة. هذه الوظيفة متاحة فقط في التركيبات الكهربائية والغازية الحديثة. لذلك ، فورًا في وقت الاشتعال ووقت الوصول إلى الطاقة الفعلية ، ثم في عملية التبريد والحالة السلبية القسرية للغلاية ، يمكن للطاقة الحرارية للتدفئة الكاملة للمنزل وتسخين الماء الساخن ببساطة لا تكفي.
ولكن خلال ذروة تشغيل الوحدة والمرحلة النشطة لاحتراق الوقود ، ستكون كمية الطاقة المنبعثة مفرطة وسيختفي معظمها ببساطة. نتيجة لذلك ، سيتم إنفاق المورد بشكل غير لائق ، وسيحتاج الملاك إلى تحميل أجزاء جديدة من الحطب بانتظام في الفرن.
يتم حل هذه المشكلة عن طريق تركيب مجمع حراري ، والذي في ذروة الاحتراق سوف يزيل الحرارة الزائدة ، وفي الوقت المناسب ، ينبعث الطاقة الحرارية للسائل. يسخن المبرد ويبدأ في الدوران عبر الأنابيب الرئيسية والرادياتير ، مما يؤدي إلى تسخين المبنى وتجاوز الغلاية المبردة.
تراكم النظام الكهربائي. يعد تدفئة المنزل بالطاقة الكهربائية طريقة باهظة الثمن إلى حد ما ، ولكن في بعض الأحيان يتم تجهيزه بسبب عدم القدرة على استخدام أنواع أخرى من الوقود. من الواضح أنه مع خيار التدفئة هذا ، ستزيد تكاليف الكهرباء بشكل كبير وسيكلف الحفاظ على ظروف مريحة في المنزل الكثير.
لتقليل تكلفة الدفع مقابل الكهرباء ، يمكنك استخدام المعدات كحد أقصى خلال فترة التعريفة التفضيلية ، ومع ذلك ، بالنسبة لمثل هذا الوضع من تشغيل الجهاز ، يلزم وجود خزان عازلة كبير الحجم. سوف يخزن الخزان الواسع الطاقة الحرارية المنتجة خلال فترة السماح ، ثم يمكن إنفاقها على تسخين المساكن وتزويد نقاط دخول الماء بالماء الساخن.
كيف تحسب سعة المخزن المؤقت؟
المعيار الرئيسي الذي يتم من خلاله اختيار مجمع الحرارة لغلاية الوقود الصلب هو حجمه ، والذي تعتمد قيمته على:
- الحمل الحراري على نظام التدفئة ؛
- طاقة غلاية التدفئة
- المدة المتوقعة للعملية بدون مصدر حرارة.
قبل حساب سعة الخزان العازل ، من الضروري توضيح جميع الجوانب المعطاة ، بدءًا من متوسط مدخلات الحرارة التي يستهلكها النظام. ليس من المجدي أخذ القوة القصوى للحساب ، فهذا يؤدي إلى زيادة أبعاد المجمع ، وبالتالي إلى زيادة في سعر الوحدة.
من الأفضل تحمل إزعاج التحميل المتكرر للفرن لبضعة أيام في السنة بدلاً من إنفاق الكثير من المال على شراء مجمع حرارة كبير ، والذي سيتم استخدامه بشكل غير فعال.
انتباه! لتوفير التدفئة لمبنى سكني بمساحة 200 متر مربع. م خزانات عازلة كافية ، تحتوي على 1 طن من المبرد ، وهذا هو حجم 1 متر مربع.
في هذه الحالة ، لن يعمل نظام التسخين المزود بمجمع حراري بشكل صحيح إذا لم يكن لدى المرجل طاقة كافية. في مثل هذه الحالة ، لن يكون من الممكن أبدًا "شحن" محرك الأقراص بالكامل ، حيث يجب على المولد تسخين المسكن وتحميل الخزان على الفور. لذلك ، يجب أن يكون لمرجل الوقود الصلب للأنابيب مع تراكم الحرارة احتياطي مزدوج من الطاقة الحرارية.
نقترح دراسة طريقة حساب الحجم المطلوب للمراكم الحراري باستخدام مثال مبنى بمساحة 200 متر مربع. عندما يكون مولد الحرارة خاملاً لمدة 8 ساعات. افترض أن الماء في الخزان يسخن حتى 90 درجة مئوية ، ويبرد إلى 40 درجة مئوية في هذه العملية. لتسخين هذه المنطقة في أبرد وقت ، ستحتاج إلى 20 كيلو واط من الحرارة ، وسيبلغ متوسط استهلاكها حوالي 10 كيلو واط / ساعة. لذلك ، يجب أن يخزن الخزان 10 kWh x 8 h = 80 kW من الطاقة.
علاوة على ذلك ، يتم حساب حجم الخزان العازل لغلاية الوقود الصلب وفقًا لصيغة السعة الحرارية للماء:
م = س / 1.163 س Δt ، أين:
س - المقدار المقدر للطاقة الحرارية المراد تجميعها ، W ؛ م - كتلة الماء في الخزان ، كجم ؛ Δt هو الفرق بين درجات الحرارة الأولية والنهائية لسائل التبريد في الخزان ، والتي تساوي 90-40 = 50 درجة مئوية ؛ 1.163 W / kg ° C أو 4.187 kJ / kg ° C - السعة الحرارية النوعية للماء.
بالنسبة للمثال قيد النظر ، ستكون كتلة الماء في الحاوية:
م = 80000 / 1.163 × 50 = 1375 كجم أو 1.4 متر مكعب.
نتيجة للحسابات باستخدام الصيغة ، اكتشفنا أن حجم الخزان المؤقت أكبر قليلاً من الحجم الموصى به. السبب بسيط: تم أخذ بيانات أولية غير دقيقة للحساب. في الممارسة العملية ، خاصة عندما يكون السكن معزولًا جيدًا ، يبلغ متوسط استهلاك الحرارة لكل منطقة 200 متر مربع. سيكون أقل من 10 كيلو واط ساعة.
كمرجع... هناك أيضًا طريقة حساب موسعة ، وفقًا لكل كيلوواط من الطاقة الحرارية للغلاية يوجد 25 لترًا من حجم مجمع الحرارة.
ومن هنا الاستنتاج: من أجل حساب كمية تخزين الحرارة بشكل صحيح لمرجل يعمل بالوقود الصلب ، من الضروري استخدام بيانات أولية أكثر دقة حول استهلاك الحرارة.
حساب حجم الخزان العازل
من الأفضل تكليف المتخصصين بتصميم تدفئة منزل خاص من الصفر. يتيح لك النهج الاحترافي تجنب الأخطاء ، مما يقلل في النهاية من تكلفة تدفئة المبنى.إذا كانت هناك حاجة لتحديث نظام التدفئة الحالي ، فيمكن حساب الأبعاد التقريبية لمراكم الحرارة بشكل مستقل. للحساب ، استخدم الصيغة التالية:
V = Q / (K × C × Δt) ، أين
- V هو حجم المبرد ،
- س - كمية الطاقة المطلوبة للتخزين ، W ،
- ك - كفاءة المرجل (المشار إليها في جواز السفر) ،
- С - 1.16 W / dm3 (السعة الحرارية المحددة للماء) ،
- Δt هو فرق درجة الحرارة بين تدفق الإمداد والعودة لعامل التسخين.
لتوضيح كيفية حدوث ذلك في الممارسة العملية ، سنقدم مثالًا صغيرًا. دعنا نحاول حساب أبعاد الخزان العازل لتراكم الطاقة 40 كيلو وات عند توصيله بنظام تدفئة بدرجة حرارة دلتا 30 درجة مئوية وكفاءة مرجل 70٪ استبدال البيانات الأولية في الصيغة أعلاه ، نحصل على:
V = 40000 / (0.7 × 1.16 × 30) = 1642 ديسيمتر مكعب
هذا يعني أنه للتشغيل العادي لنظام التدفئة ، يجب تركيب مجمع حراري بحجم 1642 لترًا أو 1.642 متر مكعب.
معايير اختيار تخزين الحرارة
المعايير الأخرى لاختيار الخزان العازل للتدفئة ليست مهمة جدًا وتتعلق بشكل أساسي بمجموعة متنوعة من الخيارات الإضافية.
واحد منهم هو ملف مدمج يقوم بتسخين السائل لتلبية الاحتياجات المنزلية. يمكن أن يكون مفيدًا جدًا في حالة عدم وجود مصادر أخرى للتدفئة ، ومع ذلك ، بالنسبة لمعدل التدفق العالي في شبكة DHW ، فإن هذا الخيار بالتأكيد غير مناسب. بالإضافة إلى ذلك ، فإن المبادل الحراري سيشترك في "شحن" تراكم الحرارة ، مما يقلل من مدة عملية التسخين الذاتي.
خيار مفيد آخر هو عنصر التسخين المدمج في الجزء العلوي من الخزان ، والذي يمكنه الحفاظ على درجة حرارة المبرد عند مستوى معين. بفضل التدفئة الكهربائية ، لن يذوب النظام في حالة وقوع حادث بل سيكون قادرًا على تدفئة المنزل لبعض الوقت بعد "تفريغ" مجمع الحرارة ولم يبدأ المولد في العمل بعد.
يمكن أن يكون ملف آخر لتوصيل المجمعات الشمسية مفيدًا فقط في المناطق الجنوبية ، حيث يتيح نشاط الشمس شحن مجمع الحرارة.
ولكن ما تحتاج حقًا إلى الانتباه إليه عند اختيار الجهاز هو ضغط التشغيل لخزان التخزين. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن معظم غلايات الوقود الصلب مصممة لضغط سترة يصل إلى 3 بار ، لذلك يجب أن يتحمل الخزان العازل نفس الضغط بحرية.
ربط غلاية وقود صلب وخزان عازل
سيكون أبسطها مخطط أنابيب يحتوي على خزان عازل مع ملف DHW مثبت مسبقًا. تتمثل ميزة هذا الخيار في توفير كبير في المساحة في غرفة المرجل بسبب عدم وجود غلاية منفصلة. ميزة إضافية أخرى هي توفير متواضع للاستثمار بسبب عدم الحاجة إلى شراء وتثبيت عقدة أخرى. في هذه الحالة ، يتم تبسيط عملية الحفاظ على النظام ، حيث لن تكون هناك مشاكل في مكافحة البكتيريا.
مخططات اتصال خزان التخزين
يتيح لك توصيل بطارية محددة بشكل صحيح تقليل تكلفة شراء الوقود (حتى 50٪) ويسمح لك بالتبديل إلى وضع حمولة واحدة في اليوم بدلاً من اثنتين.
إذا كانت الوحدة مزودة بمنظمين ذكيين وأجهزة استشعار لدرجة الحرارة ، وكان إمداد الحرارة من خزان التخزين إلى نظام التدفئة آليًا ، فسوف يزداد نقل الحرارة بشكل كبير ، وعدد أجزاء الوقود المحملة في غرفة الاحتراق بجهاز التسخين سوف تقل كثيرا.
هناك العديد من الخيارات لتوصيل غلاية الوقود الصلب بمراكم حراري ونظام تدفئة. ومع ذلك ، فهي كلها مشتقات من المخطط الأساسي. بفضل مساعدتها ، من السهل فهم كيفية عمل هذه الأجهزة في أزواج ، ثم تجميع كل شيء بيديك.
تحتوي غلاية TT على دائرة غلاية تقليدية مع وحدة خلط ، وتتمثل مهمتها في منع إمداد حامل الحرارة الباردة بمصدر الحرارة. ثم يتم توصيل أنابيب الإمداد والعودة بالخزان العازل ، على التوالي ، من الأعلى والأسفل.
بنفس الطريقة ، يتم توصيل نظام التسخين ، المجهز أيضًا بوحدة خلط ، بالمجمع. والغرض منه هو الحفاظ على درجة حرارة الماء المطلوبة في النظام ، وخلط جزء من المبرد الساخن إذا لزم الأمر.
الرسم التخطيطي الأساسي لتوصيل مجمع الحرارة:
نقطة مهمة! يجب أن يكون الأداء العملي لمضخة دوران دائرة الغلاية أعلى قليلاً من أداء معدات الضخ في شبكة التدفئة. سيسمح ذلك للسائل الموجود داخل الحاوية بالتحرك في الاتجاه الصحيح.
ولكن في الواقع ، ستكون مضخة الشبكة أقوى من مضخة الغلاية ، لأن مقاومة شبكة الأنابيب والرادياتير أعلى من 3-5 أمتار من الأنبوب من غلاية الوقود الصلب إلى الخزان العازل. يتطلب الجهاز قوة ورأس أعلى للتغلب على هذه المقاومة. لذلك ، ستتمكن مضخة دائرة المرجل الأضعف من توفير تدفق أعلى ، ما عليك سوى ضبط كلا الآليتين بشكل صحيح.
هناك خياران لحل هذه المشكلة:
- في حالة استخدام المضخات ثلاثية السرعات ، يمكنك ضبط أدائها بتبديل السرعات.
- قم بتركيب صمام موازنة عند مدخل العودة من النظام إلى الخزان العازل ، والذي يستخدم للتنظيم.
التسخين المتوازي للمشعات وتحميل طبقة تلو الأخرى لخزان التخزين ممكن عندما تتحرك التدفقات داخل الخزان أفقيًا مع غلبة طفيفة من جانب غلاية الوقود الصلب. للتحقق من ذلك ، من الضروري تثبيت موازين الحرارة على كل من مداخل الرجوع إلى الخزان وإجراء التعديلات عن طريق تبديل سرعة المضخات أو تدوير صمام الموازنة. في هذه الحالة ، يجب فتح الصمام الثلاثي لشبكة التدفئة يدويًا.
من خلال الضبط ، من الضروري التأكد من أن درجة الحرارة عند مدخل مجمع الحرارة (T1) أقل من مخرجه (T2). هذا يعني أنه يتم استخدام بعض الماء الساخن "لشحن" البطارية.
مخطط بديل. تكمن خصوصية هذه الطريقة في توصيل خزان عازل ومرجل وقود صلب في أنه عند إيقاف تشغيل مصدر الطاقة ، يظل النظام قيد التشغيل ، على الرغم من أنه يجب دفع ثمن ذلك مع زيادة أقطار الأنابيب الفولاذية.
اتصال بديل لمراكم الحرارة بنظام التدفئة:
انتباه! توضح الصورة اتصال الخزان العازل بنظام تدفئة مغلق ، ولكن من الأفضل فتحه أثناء التثبيت.
خلاصة القول هي التالية: بفضل المدخل على شكل حرف T أعلى الخزان ، يتم تسخين المشعات بشكل متزامن ويتم "شحن" التخزين. يتم التحكم في مضخة دائرة الغلاية بواسطة مستشعر توصيل على خط التدفق ، وتشغيل الجهاز بعد الوصول إلى درجة حرارة 60 درجة مئوية. يعتمد الدوران في الشبكة على ترموستات الغرفة التي تتصل بها مضخة الشبكة.
دارة تبديل بسيطة مع خليط
يمكن تضمين جهاز التخزين في النظام بطرق مختلفة. أبسط أنابيب لغلاية تعمل بالوقود الصلب مع تراكم حراري مناسبة للعمل مع أنظمة إمداد سائل التبريد الجاذبي وستعمل في حالة انقطاع التيار الكهربائي. لهذا ، يجب تثبيت الخزان فوق مشعات التدفئة. تشتمل الدائرة على مضخة دوران وصمام ثلاثي ترموستاتي وصمام غير رجعي. في بداية دورة التسخين ، يتدفق الماء الذي تحركه المضخة عبر خط الإمداد من مصدر الحرارة عبر الصمام ثلاثي الاتجاهات إلى السخانات. يستمر هذا حتى تصل درجة حرارة التدفق إلى قيمة معينة ، على سبيل المثال 60 درجة مئوية.
عند درجة الحرارة هذه ، يبدأ الصمام بخلط الماء البارد في النظام من الأنبوب الفرعي السفلي للخزان ، مع مراعاة درجة الحرارة المحددة 60 درجة مئوية عند المخرج.سيبدأ الماء الساخن في التدفق إلى الخزان من خلال أنبوب الفرع العلوي ، المتصل مباشرة بالغلاية ، وستبدأ البطارية في الشحن. مع الاحتراق الكامل للخشب في صندوق الاحتراق ، ستبدأ درجة الحرارة في أنبوب الإمداد في الانخفاض. عندما تنخفض درجة الحرارة إلى أقل من 60 درجة مئوية ، سيقوم منظم الحرارة بقطع الإمداد تدريجيًا عن مصدر الحرارة ويفتح تدفق المياه من الخزان. هذا ، بدوره ، سيتم ملؤه تدريجياً بالماء البارد من المرجل وفي نهاية الدورة سيعود الصمام ثلاثي الاتجاهات إلى موضعه الأصلي.
يتم تنشيط صمام الفحص ، المتصل بالتوازي مع منظم الحرارة ثلاثي الاتجاهات ، عند توقف مضخة الدوران. ثم ستعمل الغلاية المزودة بمراكم حراري مباشرة ، وسيذهب المبرد إلى أجهزة التسخين مباشرة من الخزان ، والذي سيتم تجديده بالماء من مصدر الحرارة. في هذه الحالة ، لا يشارك منظم الحرارة في تشغيل الدائرة.
كيف تصنع مجمع الحرارة بيديك؟
يمكن إجراء التعديل الأكثر بساطة لجهاز تخزين الحرارة بيديك من برميل فولاذي عادي. إذا لم يكن هذا الخزان متاحًا ، فيمكنك شراء عدة صفائح من الفولاذ المقاوم للصدأ بسمك لا يقل عن 2 مم ولحام خزان مناسب منها على شكل حاوية خزان أسطواني رأسي.
خوارزمية تجميع تراكم الحرارة DIY:
- قطع قطع العمل من الفولاذ المقاوم للصدأ إلى الحجم ولحام الجسم بدون قاع وغطاء على المسامير. استخدم المشابك والمربع لإصلاح الأوراق.
- بعد ذلك ، تحتاج إلى قطع ثقوب في الجدران الجانبية للصلابة. أدخل الأنابيب المعدة بالداخل وحرق نهاياتها من الخارج.
- امسك القاع بغطاء للحوض. قطع ثقوب فيها وكرر العملية مع تركيب علامات التمدد الداخلية.
- عندما تكون جميع الجدران المقابلة للخزان متصلة ببعضها البعض بإحكام ، يمكنك البدء في اللحام المستمر لجميع اللحامات.
- ثم من الضروري تثبيت دعامات من أقسام الأنابيب على المنتج.
- اقطع التركيبات مع التراجع من الأسفل وتغطيتها بأقل من 10 سم ، كما هو موضح في الرسم.
- أقواس معدنية ملحومة بالجدران ، والتي ستكون بمثابة أقواس لربط مواد العزل الحراري والكسوة.
بعد لحام جميع أجزاء الوحدة ، تحتاج إلى فحصها بحثًا عن التسريبات. للقيام بذلك ، املأ الحاوية بالماء أو قم بتليين اللحامات بالكيروسين. إذا لم يتم العثور على تسرب ، فيمكنك المتابعة لإنشاء طبقة عازلة تسمح للسائل الموجود داخل الخزان بالبقاء ساخنًا لأطول فترة ممكنة.
أولاً ، يجب تنظيف السطح الخارجي للخزان بالكامل وإزالة الشحوم منه ، ثم تحضيره وطلائه بطلاء مسحوق مقاوم للحرارة لحماية محرك الأقراص من عمليات التآكل. ثم تحتاج إلى لف الحاوية بالعزل أو صوف البازلت المدلفن بسمك 6-8 مم وتثبيته بالحبال أو الشريط العادي. إذا رغبت في ذلك ، يمكنك تغطية السطح بصفيحة معدنية أو "لف" البطارية في فيلم رقائق معدنية.
في الطبقة الخارجية ، من الضروري قطع ثقوب للأنابيب الفرعية وتوصيل خزان عازل محلي الصنع بالغلاية ونظام التدفئة. يجب أن يكون خزان التخزين مزودًا بميزان حرارة ومستشعرات ضغط داخلي وصمام انفجار. تتيح هذه المكونات إمكانية التحكم في احتمالية ارتفاع درجة حرارة الخزان وتخفيف الضغط الزائد بشكل دوري.
قواعد الاستخدام الآمن
تخضع مراكم الحرارة المصنوعة منزليًا من افعلها بنفسك لمتطلبات صارمة بشكل خاص للتشغيل الآمن:
- يجب عدم تجاور الأجزاء الساخنة من الحاوية أو ملامستها للمواد والمواد القابلة للاشتعال والانفجار. يمكن أن يؤدي تجاهل هذه النقطة إلى اشتعال العناصر الفردية ويؤدي إلى نشوب حريق في غرفة المرجل.
- يعني نظام التسخين المغلق ضغطًا مرتفعًا ثابتًا لسائل التبريد المتداول في الداخل.لهذا ، يجب أن يكون هيكل الخزان العازل مغلقًا تمامًا. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تقوية جسمه بأضلاع مقوية ، ويمكن تجهيز غطاء الخزان بحشيات مطاطية متينة مقاومة لأحمال التشغيل الشديدة ودرجات الحرارة المرتفعة.
- في حالة وجود عنصر تسخين إضافي في الهيكل ، فمن الضروري عزل جهات الاتصال الخاصة به بعناية فائقة ، ويجب تأريض الخزان. بهذه الطريقة ، سيكون من الممكن تجنب الصدمات الكهربائية والدوائر القصيرة ، والتي يمكن أن تلحق الضرر بالنظام بأكمله.
وفقًا لهذه القواعد ، سيكون استخدام مجمّع حراري يتم تجميعه ذاتيًا وفقًا لنظام العمل آمنًا تمامًا ولن يتسبب في أي مشاكل وإزعاج للمالكين.
وبالتالي ، فإن موقع "Plumber Portal" لا يدع مجالاً للشك في أن المجمع الحراري للغلاية يحسن بشكل كبير ظروف تشغيل الجهاز. تقوم وحدة الوقود الصلب بحرق الحطب بأقصى قدر من الكفاءة ، وبعد التسخين ، يتم تقليل عدد الرحلات إلى غرفة المرجل إلى الحد الأدنى. ومع ذلك ، فإن هذا الجهاز المصنوع في المصنع ليس متعة رخيصة ، لذا فإن معظم البطاريات في المنازل الخاصة مصنوعة يدويًا أو لطلبها من الحرفيين.
