Festbrennstoffkesselanlagen können nicht lange ohne das Eingreifen einer Person betrieben werden, die regelmäßig Brennholz in den Ofen laden muss. Andernfalls beginnt das System abzukühlen und die Temperatur im Haus sinkt. Bei einem Stromausfall, wenn der Ofen vollständig durchgebrannt ist, besteht die Gefahr des Aufkochens des Kühlmittels im Mantel des Geräts und seiner anschließenden Zerstörung. All diese Probleme können durch die Installation eines Wärmespeichers zum Heizen von Kesseln gelöst werden. Es wird auch die Funktion erfüllen können, Gusseisenanlagen vor Rissen bei einem starken Abfall der Temperatur des Versorgungswassers zu schützen.
Binden eines Festbrennstoffkessels mit einem Wärmespeicher
Das Design und der Betrieb des Wärmespeichers
Die Vorrichtung eines Puffertanks für ein Heizsystem eines Privathauses ist nicht besonders kompliziert, es gibt jedoch Konstruktionsmerkmale. Ein Standard-Wärmespeicher für Kessel ist ein gewöhnlicher Metallbehälter mit einer berechneten Kapazität, der in eine Wärmedämmschicht eingewickelt ist.
In den einfachsten Beispielen der Fabrikproduktion gibt es nur Düsen, durch die ein Festbrennstoffkessel angeschlossen ist, und Hülsen für die Montage von Thermometern. In den Puffertanks der höheren Preiskategorie sind bereits Thermometer integriert, und die teuersten Modelle sind mit einem spulenförmigen Wärmetauscher ausgestattet.
Der Zweck der Spulen bei der Konstruktion des Speichertanks besteht darin, die Flüssigkeit für die Warmwasserversorgung zu erwärmen und Sonnenkollektoren anzuschließen. Diese Funktion wird natürlich nur bei geeigneten Wetterbedingungen benötigt. Im Allgemeinen ist der Wärmespeicher für einen Festbrennstoffheizkessel so ausgelegt, dass er die folgenden Aufgaben löst:
- Schaffung von Bedingungen für den Betrieb des Wärmeerzeugers mit maximalem Wirkungsgrad und minimalen Emissionen in die Atmosphäre.
- Komfortable Verwendung des TT-Kessels, wenn nicht alle paar Stunden, auch nachts, Brennholz in den Ofen geworfen werden muss.
- Erhitzen und Zuführen von Flüssigkeit in Trinkqualität zu 1-2 Punkten Wasseraufnahme (optional).
Die meisten Hersteller von Heizgeräten für feste Brennstoffe geben in den Dokumenten an, dass es dringend empfohlen wird, den Wärmespeicher an den TT-Kessel anzuschließen.
Der Grund ist folgender: Der Wärmeerzeuger erzielt die höchste Leistung, wenn die Betriebsart nahe am Maximum liegt. Der Überschuss an erzeugter Wärmeenergie muss irgendwo angebracht werden, bevor er in das Heizsystem eingespeist wird. Dazu ist ein Puffertank mit Wasser erforderlich.
Ohne das Vorhandensein eines Wärmespeichers versuchen wir auf alle möglichen Arten, den Kessel zu "erwürgen" und die Sauerstoffzufuhr für den Verbrennungsprozess zu begrenzen. Solche Maßnahmen reduzieren nicht nur den Wirkungsgrad der Heizeinheit auf 40%, sondern provozieren auch die Freisetzung von giftigem Kohlenmonoxid in die Umgebungsluft.
Warum Sie den Heizraum nicht so oft besuchen müssen: Die im Puffertank reservierte Wärmeenergie wird für eine lange Zeit zum Heizen des Gebäudes verwendet, sofern das Volumen korrekt berechnet wird. Darüber hinaus wird durch den kombinierten Betrieb eines TT-Kessels mit einem Wärmespeicher die Gefahr einer Überhitzung und eines Kochens der Flüssigkeit im Mantel der Vorrichtung auf nahezu Null reduziert.
Neben der Arbeit mit Holzwärmeerzeugern können Wärmespeicher auch mit elektrisch betriebenen Geräten verwendet werden. Eine solche Symbiose ist jedoch nur unter der Bedingung rational, dass nachts die Stromverbrauchsrate 2-3-mal niedriger ist als die Tagesrate.Während der Nacht kann die elektrische Installation den Wärmespeicher vollständig "aufladen" und überträgt diese Energie, um das Gebäude tagsüber zu heizen.
Beachtung! Bei dieser Option für die Verwendung eines Elektrokessels muss die Berechnung der Leistung des Geräts verdoppelt werden, damit seine Wärmeübertragung ausreicht, um das Gebäude zu heizen und den Tank nachts zu beladen.
Da das Gerät des Wärmespeichers kein Geheimnis ist, stellen viele Handwerker mit ihren eigenen Händen einen Lagertank her. Das Klempnerportal informiert Sie auch über die Technologie der Selbstorganisation.
Hydraulisches Trennschema
Ein anderes, komplexeres Verbindungsschema impliziert eine unterbrechungsfreie Stromversorgung. Ist dies nicht möglich, muss über eine unterbrechungsfreie Stromversorgung eine Verbindung zum Netzwerk hergestellt werden. Eine weitere Option ist die Verwendung von Diesel- oder Benzinkraftwerken. Im vorherigen Fall war der Anschluss des Wärmespeichers an den Festbrennstoffkessel unabhängig, dh das System konnte getrennt vom Tank arbeiten. In diesem Schema wirkt der Speicher als Puffertank (hydraulischer Abscheider). In den Primärkreis ist eine spezielle Mischeinheit (LADDOMAT) eingebaut, durch die beim Zünden des Kessels Wasser zirkuliert.
Blockelemente:
- Umwälzpumpe;
- Dreiwege-Thermostatventil;
- Rückschlagventil;
- Sumpf;
- Kugelhähne;
- Temperaturregelgeräte.
Unterschiede zum vorherigen Schema - Alle Geräte sind in einem Block zusammengebaut, und das Kühlmittel gelangt zum Tank und nicht zum Heizsystem. Das Funktionsprinzip der Rühreinheit bleibt unverändert. Mit einer solchen Rohrleitung eines Festbrennstoffkessels mit einem Wärmespeicher können Sie beliebig viele Heizzweige am Auslass des Tanks anschließen. Zum Beispiel zur Stromversorgung von Heizkörpern und Boden- oder Luftheizungssystemen. Darüber hinaus verfügt jede Niederlassung über eine eigene Umwälzpumpe. Alle Kreisläufe sind hydraulisch getrennt, überschüssige Wärme von der Quelle wird im Tank gespeichert und bei Bedarf verwendet.
Vorteile und Nachteile
Ein Wärmespeicher für ein Heizsystem, in dem eine Festbrennstoffeinheit als Energiequelle verwendet wird, hat viele Vorteile:
- Verbesserung der Benutzerfreundlichkeit des Kessels, da das Heizsystem nach Abschluss der Holzverbrennung die Wohnung weiterhin mit warmem Wasser aus dem Tank versorgt. Sie müssen nicht mitten in der Nacht aufstehen, um eine neue Portion Kraftstoff in den Brennraum zu laden.
- Das Vorhandensein des Druckspeichers schützt vor Kochen und Bruch des Wassermantels des Wärmeerzeugers. Wenn der Strom unerwartet abgeschaltet wird oder die an den Batterien installierten Thermostatköpfe die Zirkulation des Kühlmittels aufgrund des Erreichens der erforderlichen Temperatur unterbrechen, erwärmt der Kessel die Flüssigkeit im Tank.
- Die Zufuhr von kaltem Wasser von der Rücklaufleitung zum heißen Gusseisenwärmetauscher wird nach einem unerwarteten Start der Umwälzpumpe ausgeschlossen, dh der Gusseisenkern wird vor einem starken Temperaturabfall geschützt.
- Wärmespeicher können als Hydraulikpfeil betrieben werden, wodurch die Funktion aller Stromkreise des Systems unabhängig wird und dies auch zu Wärmeeinsparungen führt.
Die Notwendigkeit, alle Anforderungen an den Standort des Puffertanks zu erfüllen, und die Erhöhung der Kosten für die Organisation des Heizungssystems sind die einzigen negativen Merkmale bei der Verwendung von Lagertanks. Auf diese Investitions- und Installationsprobleme werden jedoch langfristig nur minimale Kosten folgen.
Auswahlempfehlungen
Die Auswahl eines Wärmespeichers für einen Festbrennstoffkessel wird durch das Vorhandensein von freiem Raum im Raum beeinflusst. Beim Kauf eines großen Lagertanks muss ein Fundamentgerät bereitgestellt werden, da Geräte mit einer erheblichen Masse nicht auf normalen Böden aufgestellt werden können.Wenn nach der Berechnung ein Tank mit einem Volumen von 1 m3 benötigt wird und nicht genügend Platz für die Installation vorhanden ist, können Sie 2 Produkte mit jeweils 0,5 m3 kaufen und an verschiedenen Stellen platzieren.
Ein weiterer Punkt ist das Vorhandensein eines Warmwassersystems im Haus. Für den Fall, dass der Kessel keinen eigenen Wasserheizkreislauf hat, ist es möglich, einen Wärmespeicher mit einem solchen Kreislauf zu erwerben. Von nicht geringer Bedeutung ist der Wert des Arbeitsdrucks in der Heizungsanlage, der in Wohngebäuden traditionell 3 bar nicht überschreiten sollte. In einigen Fällen erreicht der Druck 4 bar, wenn ein leistungsstarkes hausgemachtes Gerät als Wärmequelle verwendet wird. Dann muss der Wärmespeicher für das Heizsystem in einer speziellen Ausführung ausgewählt werden - mit einer torisphärischen Abdeckung.
Einige werkseitige Warmwasserspeicher sind mit einem elektrischen Heizelement ausgestattet, das im oberen Teil des Tanks installiert ist. Diese technische Lösung lässt das Kühlmittel nach dem Stoppen des Kessels nicht vollständig abkühlen, die obere Zone des Tanks wird erwärmt. Die Warmwasserversorgung wird betrieben.
Sorten von Wärmespeichern
Alle Speichergeräte erfüllen fast die gleichen Funktionen, weisen jedoch bestimmte Konstruktionsmerkmale auf. Hersteller stellen Puffertanks von drei Typen her:
- hohl (kein interner Wärmetauscher);
- mit 1-2 Spulen, die zur effizienteren Funktion der Geräte beitragen;
- mit eingebauten Kesseltanks für die korrekte Funktion des Warmwassersystems.
Der Wärmespeicher ist über Gewindebohrungen am Außengehäuse des Gerätes mit dem Heizkessel und der Kommunikationsverdrahtung des einzelnen Heizsystems verbunden.
Hohllagerung. Ein Tank ohne interne Spule und Kessel gilt als das primitivste Gerät und ist billiger als modifizierte Gegenstücke. Dieses Gerät wird über eine zentrale Kommunikation an einen oder mehrere Kessel angeschlossen, und die Verkabelung zu den Verbrauchsstellen erfolgt mit Hilfe von Abzweigrohren.
Der Anschluss an eine zusätzliche elektrische Heizung ist möglich. Eine hohle Vorrichtung ist in der Lage, eine hochwertige Heizung eines Privathauses bereitzustellen, minimiert die Wahrscheinlichkeit einer übermäßigen Erwärmung des Wassers und gewährleistet die absolute Sicherheit des Systems für den Verbraucher.
Einheit mit einer oder zwei Spulen. Wärmespeichermodelle mit internen Wärmetauschern sind erweiterte Optionen für eine Vielzahl von Anwendungen. Die obere Spule in der Struktur ist für das Sammeln von Wärme verantwortlich, während der untere Wärmetauscher die verbesserte Erwärmung des Puffertanks selbst durchführt.
Das Vorhandensein von Wärmeaustauschabteilungen im Gerät ermöglicht es, rund um die Uhr heißes Wasser für den häuslichen Bedarf zu erhalten, den Tank von Sonnenkollektoren zu heizen, die Gebäude in der Nähe des Hauses aufzuwärmen und die Wärme für jeden möglichst rational zu nutzen Zweck.
Produkt mit Innenkessel. Eine solche Wärmespeichervorrichtung ist eine progressive Vorrichtung, die nicht nur die vom Kessel erzeugte überschüssige Wärme speichert, sondern auch die Warmwasserversorgung der Wassereinlasspunkte sicherstellt. Der interne Kesseltank besteht aus rostfreiem legiertem Stahl und ist mit einer Magnesiumanode ausgestattet. Dieses Gerät reduziert die Wasserhärte und verhindert die Bildung von Kalk an den Wänden.
Der Wärmespeicher dieses Typs ist an verschiedene Kesseltypen angeschlossen und kann sowohl mit offenen als auch mit geschlossenen Systemen betrieben werden. Ein Speicher mit internem Kessel kann auch das Temperaturniveau des Kühlmittels steuern und schützt die Heizkreise vor Überhitzung der Geräte.
Die Installation eines solchen Geräts reduziert den Kraftstoffverbrauch und reduziert auch die Anzahl und Häufigkeit von Downloads.Es kann mit jedem Modell von Sonnenkollektoren kombiniert werden und als hydraulischer Schalter fungieren.
Heizkreislauf mit Pufferspeicher-Wärmespeicher und Festbrennstoffkessel
Betrachten Sie ein anderes Schema zum Heizen eines Privathauses mit einem Festbrennstoffkessel, das von einem der russischen Hersteller von Pufferspeichern angeboten wird - Wärmespeicher. Eine detaillierte Beschreibung des Pufferspeicherdesigns finden Sie hier.
Heizungsschema eines Privathauses mit einem Festbrennstoffkessel und einem Pufferspeicher - einem Wärmespeicher (zum Vergrößern auf das Bild klicken). Das Heizsystem ist offen, arbeitet unter atmosphärischem Druck, jedoch mit erzwungener Zirkulation des Kühlmittels in den Heizkreisläufen. |
In der Abbildung: 1 - Ausdehnungsgefäß mit Schwimmer-Absperrventil; 2 - Rückschlagventil; 3 - Absperrventil; 4 - Eingang des Wasserversorgungsnetzes; 5 - Festbrennstoffkessel; 6 - Kamin mit Wassermantel; 7 - Pumpe; 8 - Filter; 9 - Differentialventil (vertikal); 10 - Puffertank; 11 - Analyse des heißen Wassers im Haus ;; 12 - Sicherheitsventil; 13 - Membranexpansionsbehälter; 14 - Druckminderer; 15 - 3-Wege-Mischventil; 16 - Thermostatventil; 17 - Heizkörper; 18 - Fußbodenheizungsrohre;
Dieses Schema unterscheidet sich vom ersten dadurch, dass das Heizsystem hier offen ist und unter atmosphärischem Druck arbeitet. Der Warmwasserheizkreislauf steht unter Druck des Wasserversorgungsnetzes.
Zum Laden der Batterie mit Wärme werden zwei Quellen verwendet - ein Festbrennstoffkessel und ein Kamin mit Wassermantel.
Der Nachteil des Schemas besteht darin, dass es keinen Modus zum Schutz des Kessels vor Korrosion bei niedriger Temperatur bietet, wenn der Kessel angezündet wird. Im Kesselzündmodus bei einer Kühlmitteltemperatur von weniger als 55 Grad. Auf der Oberfläche des Wärmetauschers im Kessel bildet sich Kondenswasser aus Rauchgasen. Das Kondensat vermischt sich mit den Verbrennungsprodukten und verstopft allmählich den Wärmetauscher, was den Kesselwirkungsgrad verringert. Darüber hinaus beschleunigen Ablagerungen die Metallkorrosion, was die Lebensdauer des Kessels verkürzt.
Speicher für Festbrennstoff und Elektrokessel
Puffertank mit TT-Kessel. Das Hauptmerkmal eines Festbrennstoffkessels ist seine zyklische Natur. Zunächst wird Brennholz in die Brennkammer gegeben und für einen bestimmten Zeitraum erhitzt. Die maximale Leistung des Geräts und die höchsten Temperaturen, dh die maximale Leistung, werden am Höhepunkt der Verbrennung der Chargenladung beobachtet.
Danach nimmt die Wärmeübertragung allmählich ab, und wenn das Holz vollständig ausgebrannt ist, wird die Erzeugung nützlicher Heizenergie unterbrochen. Alle Kessel arbeiten nach diesem Prinzip, auch Langbrenner.
Es ist unmöglich, das Gerät zu einem bestimmten Zeitpunkt so zu optimieren, dass Wärme erzeugt wird. Diese Funktion ist nur in modernen Elektro- und Gasanlagen verfügbar. Daher kann unmittelbar zum Zeitpunkt der Zündung und zum Zeitpunkt des Erreichens der tatsächlichen Leistung und dann beim Abkühlen und im erzwungenen passiven Zustand des Kessels die Wärmeenergie für die vollständige Erwärmung des Hauses und die Erwärmung des heißen Wassers einfach sein nicht genug sein.
Während des Spitzenbetriebs des Geräts und der aktiven Phase der Kraftstoffverbrennung ist die freigesetzte Energiemenge jedoch zu hoch und das meiste davon verschwindet einfach. Infolgedessen wird die Ressource unangemessen ausgegeben, und die Eigentümer müssen regelmäßig neue Teile Brennholz in den Ofen laden.
Dieses Problem wird durch die Installation eines Wärmespeichers gelöst, der im Spitzenmoment der Verbrennung überschüssige Wärme abführt und zum richtigen Zeitpunkt die Wärmeenergie der Flüssigkeit abgibt. Das Kühlmittel erwärmt sich und beginnt mit der Zirkulation durch das Stromnetz und die Heizkörper, wodurch das Gebäude unter Umgehung des gekühlten Kessels beheizt wird.
Akku für das elektrische System. Das Heizen eines Hauses mit elektrischer Energie ist eine ziemlich teure Methode, aber manchmal ist sie aufgrund der Unfähigkeit, andere Arten von Brennstoff zu verwenden, ausgestattet. Es ist klar, dass mit dieser Heizoption die Stromkosten erheblich steigen und die Aufrechterhaltung komfortabler Bedingungen im Haus viele Rechnungen kosten wird.
Um die Kosten für die Bezahlung von Strom zu senken, können Sie die Geräte während des Vorzugstarifzeitraums maximal nutzen. Für diese Betriebsart des Geräts ist jedoch ein großer Puffertank erforderlich. Das große Reservoir speichert die während der Schonfrist erzeugte Wärmeenergie und kann dann für die Beheizung des Hauses und die Versorgung der Wassereinlassstellen mit heißem Wasser verwendet werden.
Wie berechnet man die Pufferkapazität?
Das Hauptkriterium, nach dem ein Wärmespeicher für einen Festbrennstoffkessel ausgewählt wird, ist sein Volumen, dessen Wert abhängt von:
- Wärmebelastung des Heizungssystems;
- Heizkesselleistung;
- erwartete Betriebsdauer ohne Wärmequelle.
Vor der Berechnung des Fassungsvermögens des Puffertanks müssen alle angegebenen Aspekte geklärt werden, beginnend mit dem durchschnittlichen Wärmeeintrag, den das System verbraucht. Es lohnt sich nicht, die maximale Leistung für die Berechnung zu verwenden, dies führt zu einer Vergrößerung der Abmessungen des Kollektors und folglich zu einer Verteuerung des Einheitspreises.
Es ist besser, die Unannehmlichkeiten einer häufigen Beladung des Ofens für ein paar Tage im Jahr zu ertragen, als viel Geld für den Kauf eines großen Wärmespeichers auszugeben, der ineffizient verwendet wird.
Beachtung! Wärmeversorgung eines Wohngebäudes mit einer Fläche von 200 m². m. genug Puffertank, der 1 Tonne Kühlmittel enthält, und dies ist das Volumen von 1 m 2.
In diesem Fall funktioniert das Heizsystem mit einem Wärmespeicher nicht richtig, wenn der Kessel nicht über genügend Leistung verfügt. In einer solchen Situation ist es niemals möglich, den Antrieb vollständig zu "laden", da der Generator die Wohnung sofort heizen und den Tank beladen muss. Daher muss ein Festbrennstoffkessel für Rohrleitungen mit einem Wärmespeicher eine doppelte Wärmeleistungsreserve aufweisen.
Wir schlagen vor, die Methode zur Berechnung des erforderlichen Volumens eines Wärmespeichers am Beispiel eines Gebäudes mit einer Fläche von 200 m² zu untersuchen. wenn der Wärmeerzeuger 8 Stunden im Leerlauf ist. Angenommen, das Wasser im Tank erwärmt sich auf 90 ° C und kühlt sich dabei auf 40 ° C ab. Um einen solchen Bereich in der kältesten Zeit aufzuwärmen, werden 20 kW Wärme benötigt, und sein durchschnittlicher Verbrauch beträgt ungefähr 10 kW / h. Daher muss der Tank 10 kWh x 8 h = 80 kW Energie speichern.
Ferner wird die Berechnung des Volumens des Puffertanks für einen Festbrennstoffkessel gemäß der Formel für die Wärmekapazität von Wasser durchgeführt:
m = Q / 1,163 x & Dgr; t, Wo:
Q. - die geschätzte Menge der zu akkumulierenden Wärmeenergie W; m - Wassermasse im Tank, kg; Δt ist die Differenz zwischen der Anfangs- und der Endtemperatur des Kühlmittels im Tank, die 90 - 40 = 50 ° C beträgt; 1.163 W / kg ° С oder 4,187 kJ / kg ° С - spezifische Wärmekapazität von Wasser.
Für das betrachtete Beispiel beträgt die Wassermasse im Behälter:
m = 80000 / 1,163 x 50 = 1375 kg oder 1,4 m³.
Als Ergebnis von Berechnungen unter Verwendung der Formel haben wir festgestellt, dass das Volumen des Puffertanks etwas größer als das empfohlene ist. Der Grund ist einfach: Für die Berechnung wurden ungenaue Anfangsdaten verwendet. In der Praxis beträgt der durchschnittliche Wärmeverbrauch pro Fläche, insbesondere wenn das Gehäuse gut isoliert ist, 200 m². wird weniger als 10 kWh sein.
Als Referenz... Es gibt auch eine erweiterte Berechnungsmethode, nach der für jede kW Wärmeleistung des Kessels 25 Liter Wärmespeichervolumen vorhanden sind.
Daher die Schlussfolgerung: Um das Wärmespeichervolumen für einen Festbrennstoffkessel korrekt zu berechnen, müssen genauere Anfangsdaten zum Wärmeverbrauch angewendet werden.
Berechnung des Volumens des Puffertanks
Es ist besser, das Design der Heizung eines Privathauses von Grund auf Spezialisten anzuvertrauen. Ein professioneller Ansatz ermöglicht es Ihnen, Fehler zu vermeiden, was letztendlich die Kosten für die Beheizung der Räumlichkeiten senkt.Wenn ein vorhandenes Heizsystem modernisiert werden muss, können die ungefähren Abmessungen des Wärmespeichers unabhängig berechnet werden. Verwenden Sie zur Berechnung die folgende Formel:
V = Q / (K × C × & Dgr; t), wobei
- V ist das Volumen des Kühlmittels,
- Q - die für die Speicherung benötigte Energiemenge, W,
- K - Kesselwirkungsgrad (im Reisepass angegeben),
- С - 1,16 W / dm3 (spezifische Wärmekapazität von Wasser),
- Δt ist die Temperaturdifferenz zwischen Zu- und Rückfluss des Heizmittels.
Um klarer zu machen, wie dies in der Praxis geschieht, geben wir ein kleines Beispiel. Versuchen wir, die Abmessungen des Puffertanks für die Akkumulation von 40 kW zu berechnen, wenn er an ein Heizsystem mit einer Delta-Temperatur von 30 ° C und einem Kesselwirkungsgrad von 70% angeschlossen wird. Wenn wir die Anfangsdaten in die obige Formel einsetzen, erhalten wir:
V = 40.000 / (0,7 × 1,16 × 30) = 1642 dm 3
Dies bedeutet, dass für den normalen Betrieb des Heizungssystems ein Wärmespeicher mit einem Volumen von 1642 Litern oder 1,642 m3 installiert werden sollte.
Auswahlkriterien für die Wärmespeicherung
Andere Kriterien für die Auswahl eines Puffertanks zum Heizen sind nicht so wichtig und beziehen sich hauptsächlich auf eine Vielzahl zusätzlicher Optionen.
Eine davon ist eine eingebaute Spule, die die Flüssigkeit für den Haushaltsbedarf erwärmt. Es kann sehr nützlich sein, wenn keine anderen Heizquellen vorhanden sind. Für eine hohe Durchflussrate im Warmwassernetz ist diese Option jedoch definitiv nicht geeignet. Zusätzlich nimmt der Wärmetauscher an der "Ladung" des Wärmespeichers teil, wodurch die Dauer des autonomen Heizbetriebs verkürzt wird.
Eine weitere nützliche Option ist ein im oberen Teil des Behälters eingebautes Heizelement, das die Temperatur des Kühlmittels auf einem festgelegten Niveau halten kann. Dank der elektrischen Heizung taut das System im Falle eines Unfalls nicht auf und kann das Haus noch einige Zeit heizen, nachdem der Wärmespeicher „entladen“ und der Generator noch nicht in Betrieb genommen hat.
Eine andere Spule zum Anschluss von Sonnenkollektoren kann nur in den südlichen Regionen nützlich sein, in denen die Aktivität der Sonne das Laden des Wärmespeichers ermöglicht.
Was Sie bei der Auswahl eines Geräts jedoch unbedingt beachten müssen, ist der Arbeitsdruck des Lagertanks. Es ist zu beachten, dass die meisten Festbrennstoffkessel für einen Manteldruck von bis zu 3 bar ausgelegt sind. Daher muss der Puffertank dem gleichen Druck frei standhalten.
Binden eines Festbrennstoffkessels und eines Puffertanks
Am einfachsten ist ein Rohrleitungsschema, das einen Puffertank mit einer vorinstallierten Warmwasserspule enthält. Der Vorteil dieser Option ist eine erhebliche Platzersparnis im Kesselraum aufgrund des Fehlens eines separaten Kessels. Ein weiteres zusätzliches Plus ist eine bescheidene Investitionsersparnis, da kein weiterer Knoten gekauft und installiert werden muss. Diese Option vereinfacht die Wartung des Systems, da im Kampf gegen Bakterien keine Probleme auftreten.
Anschlusspläne für Lagertanks
Durch den Anschluss einer richtig ausgewählten Batterie können die Kosten für den Kauf von Kraftstoff gesenkt werden (bis zu 50%) und Sie können in den Modus einer Ladung pro Tag anstatt von zwei wechseln.
Wenn das Gerät mit intelligenten Reglern und Temperatursensoren ausgestattet ist und die Wärmezufuhr vom Speicher zum Heizsystem automatisiert ist, nimmt die Wärmeübertragung erheblich zu und die Anzahl der Kraftstoffportionen wird in die Brennkammer des Heizgeräts geladen wird viel reduziert.
Es gibt viele Möglichkeiten, einen Festbrennstoffkessel mit einem Wärmespeicher und einem Heizsystem zu verlegen. Sie sind jedoch alle Ableitungen des Grundschemas. Mit seiner Hilfe ist es leicht zu verstehen, wie diese Geräte paarweise funktionieren, und dann alles mit Ihren eigenen Händen zusammenzubauen.
Der TT-Kessel verfügt über einen herkömmlichen Kesselkreislauf mit einer Mischeinheit, deren Aufgabe es ist, die Zufuhr von kaltem Kühlmittel zur Wärmequelle zu verhindern. Dann werden die Vor- und Rücklaufleitungen von oben bzw. unten mit dem Puffertank verbunden.
Ebenso wird das ebenfalls mit einer Mischeinheit ausgestattete Heizsystem an den Akku angeschlossen. Der Zweck besteht darin, die erforderliche Wassertemperatur im System aufrechtzuerhalten und gegebenenfalls einen Teil des heißen Kühlmittels zu mischen.
Grunddiagramm zum Anschluss eines Wärmespeichers:
Ein wichtiger Punkt! Die praktische Leistung der Kesselkreislaufpumpe sollte geringfügig höher sein als die der Pumpausrüstung des Heizungsnetzes. Dadurch kann sich die Flüssigkeit im Behälter in die richtige Richtung bewegen.
Tatsächlich ist die Netzwerkpumpe jedoch leistungsstärker als die Kesselpumpe, da der Widerstand des Netzwerks aus Rohrleitungen und Heizkörpern vom Festbrennstoffkessel zum Puffertank höher als 3 bis 5 m Rohrleitungen ist. Das Gerät benötigt eine höhere Leistung und einen höheren Druck, um diesen Widerstand zu überwinden. Daher kann eine schwächere Kesselkreispumpe einen höheren Durchfluss liefern. Sie müssen lediglich beide Mechanismen korrekt einstellen.
Es gibt zwei Möglichkeiten, um dieses Problem zu lösen:
- Bei Verwendung von 3-Gang-Pumpen können Sie deren Leistung durch Umschalten der Drehzahl anpassen.
- Setzen Sie ein Ausgleichsventil am Einlass des Rücklaufs vom System zum Puffertank ein, der zum Einstellen verwendet wird.
Eine parallele Erwärmung der Heizkörper und eine schichtweise Beladung des Lagertanks sind möglich, wenn sich die Strömungen im Tank horizontal bewegen, wobei die Seite des Festbrennstoffkessels leicht überwiegt. Um dies zu überprüfen, müssen an beiden Einlässen des Rücklaufs zum Tank Thermometer installiert und Einstellungen vorgenommen werden, indem die Drehzahl der Pumpen umgeschaltet oder das Ausgleichsventil gedreht wird. In diesem Fall muss das Dreiwegeventil des Heizungsnetzes manuell vollständig geöffnet werden.
Durch Einstellen muss erreicht werden, dass die Temperatur am Einlass zum Wärmespeicher (T1) geringer ist als am Auslass (T2). Dies bedeutet, dass ein Teil des heißen Wassers zum "Laden" des Akkus verwendet wird.
Alternatives Schema. Die Besonderheit dieser Methode zur Verrohrung eines Puffertanks und eines Festbrennstoffkessels besteht darin, dass das System beim Ausschalten der Stromversorgung betriebsbereit bleibt, obwohl dies mit vergrößerten Durchmessern von Stahlrohren bezahlt werden muss.
Alternativer Anschluss des Wärmespeichers an die Heizungsanlage:
Beachtung! Das Bild zeigt den Anschluss des Puffertanks an ein geschlossenes Heizsystem. Es ist jedoch besser, ihn während der Installation zu öffnen.
Das Fazit lautet wie folgt: Dank des T-förmigen Einlasses oben am Tank werden die Heizkörper synchron erwärmt und der Speicher "aufgeladen". Die Kesselkreispumpe wird von einem Stecksensor an der Durchflussleitung gesteuert, der das Gerät nach Erreichen einer Temperatur von 60 ° C einschaltet. Die Zirkulation im Netzwerk hängt vom Raumthermostat ab, an den die Netzwerkpumpe angeschlossen ist.
Einfacher Schaltkreis mit Zusatz
Das Speichergerät kann auf verschiedene Arten in das System integriert werden. Die einfachste Verrohrung eines Festbrennstoffkessels mit Wärmespeicher ist für die Arbeit mit Gravitationskühlmittelversorgungssystemen geeignet und funktioniert bei Stromausfall. Dazu muss der Tank über den Heizkörpern installiert werden. Der Kreislauf umfasst eine Umwälzpumpe, ein thermostatisches Dreiwegeventil und ein Rückschlagventil. Zu Beginn des Heizzyklus fließt von der Pumpe angetriebenes Wasser durch die Zuleitung von der Wärmequelle über das Dreiwegeventil zu den Heizungen. Dies setzt sich fort, bis die Vorlauftemperatur einen bestimmten Wert erreicht, beispielsweise 60 ° C.
Bei dieser Temperatur beginnt das Ventil, kaltes Wasser aus dem unteren Abzweigrohr des Tanks in das System zu mischen, wobei die eingestellte Temperatur von 60 ° C am Auslass eingehalten wird.Erhitztes Wasser beginnt durch das obere Abzweigrohr, das direkt mit dem Kessel verbunden ist, in den Tank zu fließen, und die Batterie wird aufgeladen. Bei vollständiger Verbrennung von Holz im Feuerraum beginnt die Temperatur in der Zuleitung zu sinken. Wenn es unter 60 ° C fällt, unterbricht der Thermostat allmählich die Versorgung von der Wärmequelle und öffnet den Wasserfluss aus dem Tank. Das wiederum wird allmählich mit kaltem Wasser aus dem Kessel gefüllt und am Ende des Zyklus kehrt das Dreiwegeventil in seine ursprüngliche Position zurück.
Das parallel zum Dreiwege-Thermostat geschaltete Rückschlagventil wird beim Stoppen der Umwälzpumpe aktiviert. Dann arbeitet der Kessel mit dem Wärmespeicher direkt, das Kühlmittel gelangt direkt aus dem Tank zu den Heizgeräten, die mit Wasser aus der Wärmequelle aufgefüllt werden. In diesem Fall nimmt der Thermostat nicht am Betrieb der Schaltung teil.
Wie baue ich einen Wärmespeicher mit eigenen Händen?
Die einfachste Modifikation eines Wärmespeichers kann mit Ihren eigenen Händen aus einem gewöhnlichen Stahlfass vorgenommen werden. Wenn ein solcher Tank nicht verfügbar ist, können Sie mehrere Edelstahlbleche mit einer Dicke von mindestens 2 mm kaufen und daraus einen geeigneten Tank in Form eines vertikalen zylindrischen Tankbehälters schweißen.
Diy Wärmespeicher-Montagealgorithmus:
- Schneiden Sie die Werkstücke aus Edelstahl zu und schweißen Sie den Körper ohne Boden und Abdeckung an den Reißnägeln. Verwenden Sie Klammern und ein Quadrat, um die Blätter zu befestigen.
- Als nächstes müssen Sie Löcher in die Seitenwände schneiden, um die Steifheit zu erhöhen. Führen Sie die vorbereiteten Rohre innen ein und schweißen Sie ihre Enden außen.
- Fassen Sie den Boden mit einem Deckel am Tank an. Schneiden Sie Löcher in sie und wiederholen Sie den Vorgang mit der Installation von inneren Dehnungsstreifen.
- Wenn alle gegenüberliegenden Wände des Tanks fest miteinander verbunden sind, können Sie mit dem kontinuierlichen Schweißen aller Nähte beginnen.
- Anschließend müssen Stützen aus Rohrabschnitten am Produkt installiert werden.
- Schneiden Sie die Beschläge ein, treten Sie von unten zurück und decken Sie sie um weniger als 10 cm ab, wie in der Zeichnung gezeigt.
- Schweißen Sie Metallhalterungen an die Wände, die als Halterungen zum Anbringen von wärmeisolierendem Material und Verkleidung dienen.
Nachdem Sie alle Teile des Geräts geschweißt haben, müssen Sie es auf Undichtigkeiten prüfen. Füllen Sie dazu den Behälter mit Wasser oder schmieren Sie die Schweißnähte mit Kerosin. Wenn kein Leck gefunden wird, können Sie eine Isolierschicht erstellen, die es der Flüssigkeit im Tank ermöglicht, so lange wie möglich heiß zu bleiben.
Zuerst muss die Außenfläche des Tanks gründlich gereinigt und entfettet, dann grundiert und mit hitzebeständiger Pulverlack lackiert werden, um den Antrieb vor Korrosionsprozessen zu schützen. Anschließend müssen Sie den Behälter mit einer Isolierung oder gerollter Basaltwolle mit einer Dicke von 6 bis 8 mm umwickeln und mit Schnüren oder normalem Klebeband sichern. Falls gewünscht, können Sie die Oberfläche mit Blech bedecken oder die Batterie in Folienfolie "einwickeln".
In der äußeren Schicht müssen Löcher für die Abzweigrohre geschnitten und ein hausgemachter Puffertank an den Kessel und das Heizsystem angeschlossen werden. Der Lagertank muss mit einem Thermometer, internen Drucksensoren und einem Explosionsventil ausgestattet sein. Diese Komponenten ermöglichen es, das Potenzial für eine Überhitzung des Tanks zu überwachen und den Überdruck regelmäßig abzubauen.
Regeln für die sichere Verwendung
Selbstgemachte Wärmespeicher zum Selbermachen unterliegen besonders strengen Anforderungen für einen sicheren Betrieb:
- Heiße Teile des Behälters dürfen nicht an brennbare und explosive Materialien und Substanzen angrenzen oder auf andere Weise mit diesen in Kontakt kommen. Das Ignorieren dieses Punktes kann die Entzündung einzelner Gegenstände provozieren und zu einem Brand im Heizraum führen.
- Ein geschlossenes Heizsystem impliziert einen konstant hohen Druck des darin zirkulierenden Kühlmittels.Hierzu muss die Pufferbehälterkonstruktion vollständig abgedichtet sein. Zusätzlich kann sein Körper mit Versteifungsrippen verstärkt werden, und der Deckel des Tanks kann mit haltbaren Gummidichtungen ausgestattet werden, die gegen intensive Betriebsbelastungen und hohe Temperaturen beständig sind.
- Wenn ein zusätzliches Heizelement in der Struktur vorhanden ist, müssen die Kontakte sehr sorgfältig isoliert werden, und der Tank muss geerdet werden. Auf diese Weise können Stromschläge und Kurzschlüsse vermieden werden, die das gesamte System beschädigen können.
Vorbehaltlich dieser Regeln ist die Verwendung eines selbstorganisierten Wärmespeichers gemäß dem Arbeitsschema völlig sicher und verursacht keine Probleme und Ärger für die Eigentümer.
Somit lässt die Website "Plumber Portal" keinen Zweifel daran, dass der Wärmespeicher für den Kessel die Betriebsbedingungen des Gerätes erheblich verbessert. Die Festbrennstoffeinheit verbrennt Brennholz mit maximaler Effizienz, und nach dem Aufwärmen wird die Anzahl der Fahrten in den Heizraum auf ein Minimum reduziert. Dieses werkseitig hergestellte Gerät ist jedoch kein billiges Vergnügen, so dass die meisten Batterien in Privathäusern von Hand oder auf Bestellung von Handwerkern hergestellt werden.