Lämpövaraajan tilavuuden laskeminen omakotitalon lämmitykseen

Lämpöakkujen asennuksen ominaisuudet

Kaikki asennustyöt tehdään aiemmin hyväksytyn projektin mukaisesti lämmityslaitevalmistajan suositusten mukaisesti.

Tässä tapauksessa asennustoiminnot on otettava huomioon:

1. Varastosäiliön pinta on eristettävä lämpöhäviöltä ilman epäonnistumista.
2. Lämpömittarit tulisi asentaa putkistoihin, joiden läpi vesi kiertää (poistoaukko ja tuloaukko).
3. Akkutilat, joiden tilavuus on yli 500 litraa, eivät useimmissa tapauksissa kulje oviaukon läpi. Tällöin sinun tulee käyttää kokoontaitettavia rakenteita tai asentaa useita pienempiä paristoja.
4. Säiliön alimmassa kohdassa tyhjennyskanavan asennus ei häiritse. Se on kätevä, kun vesi on tyhjennettävä kokonaan.
5. On suositeltavaa asentaa siivilät putkistoihin, joiden kautta vesi pääsee säiliöön. Ne estävät suurten sulkeumien pääsyn sisälle (hitsausvaaka, järjestelmään joutuneet mineraalit jne.).
6. Jos ilmanpoistoventtiiliä ei ole säiliön yläosassa, se on asennettava poistoputken yläosaan.
7. Akun vieressä olevaan johtoon on asennettava painemittari ja varoventtiili.

Jos olet kiinteän polttoaineen kattilan omistaja etkä ole vielä ostanut lämpövarastointilaitetta, mieti sitä. Pidennät paitsi lämmityslaitteidesi käyttöikää myös säästät huomattavasti polttoainetta.

Lämpöakkujen toiminta

Laitteiden toimintaperiaate on, että kattilan käytön aikana osa lämmöstä käytetään jäähdytysnesteen lämmittämiseen lisäsäiliöstä. Liitetyssä säiliössä on hyvä lämmöneristys ja se säilyttää täydellisesti vastaanotetun lämmön. Kun kattila on kytketty pois päältä, vesi lämmitysjärjestelmässä jäähtyy ja ohjauslaitteet käynnistävät pumpun, joka syöttää kuumaa vettä varastosäiliöstä.

Nämä jaksot jatkuvat niin kauan kuin lisäsäiliön veden lämpötila on riittävän korkea. Järjestelmän kokonaiskäyttöaika ilman kattilan käynnistämistä riippuu lisäsäiliön tilavuudesta. Käytännössä sen avulla voit lämmittää huoneita useista tunneista kahteen päivään.

Lämpöakku suorittaa seuraavat toiminnot:

1. Se kerää järjestelmän kattilasta tulevaa lämpöä ja vapauttaa sen ajan huoneen huoneiden lämmittämiseen.
2. Estää kattilan ylikuumenemisen ottamalla pois ylimääräisen lämmön lämmönvaihtimesta.
3. Voit yhdistää helposti erilaiset lämmityslaitteet (sähkö, kaasu, kiinteä polttoaine) yhteiseen järjestelmään.
4. Auttaa parantamaan lämmityslaitteiden suorituskykyä, vähentämään polttoaineenkulutusta ja parantamaan tehokkuutta.
5. Kiinteissä polttoaineissa toimivilla kattiloilla varustetuissa järjestelmissä voit jättää pois lämmityslaitteiden tilan jatkuvan valvonnan. Jäähdytysnesteen lämmittäminen lisäsäiliössä kodinomistajat voivat unohtaa tarpeen ladata polttoainetta kattilaan jatkuvasti.
6. Se on kuuman veden lähde kotitalouksien tarpeisiin.

Lämmitysjärjestelmän kaavio

Kuinka kannattavaa lämmitysjärjestelmällä varustettu lämmitysjärjestelmä voidaan harkita tässä esimerkissä.

Oletetaan, että 10 kW: n kattila on asennettu lämmitysjärjestelmään. Polttopuut on ladattava joka kolmas tunti. Tämä ei sovi mitenkään asunnon omistajien suunnitelmiin. Kuormien välien pidentämiseksi on käytettävä korkeamman tehon kattilaa. Mutta tässä tapauksessa jäähdytysnesteen kiehuminen on mahdollista, koska järjestelmällä ei ole aikaa ottaa pois kaikki syntyvä lämpö.

Noin 200 litran lämpöakun liittäminen ratkaisee ongelman helposti.Laitteen avulla voidaan kerätä 110 kW energiaa edellyttäen, että kattila on täyteen ja usein ladattu. Tämän jälkeen kertynyt lämpö ylläpitää mukavaa huonelämpötilaa noin 10 tuntia. Kattilaa ei tarvitse ladata polttoainetta koko ajan.

Mikä on lämpöakun puskurikapasiteetti ja sen tarkoitus.

Lämpövaraajan (TA) tarkoitusta on helpompi kuvata käyttämällä useita esimerkkitehtäviä.

Ensimmäinen tehtävä. Lämmitysjärjestelmä on rakennettu kiinteän polttoaineen kattilaan. Jäähdytysnesteen lämpötilaa ei ole mahdollista tarkkailla jatkuvasti tulossa ja heittää polttopuuta ajoissa, minkä seurauksena menolämpötila joko ylittää tarvitsemamme lämpötilan, sitten se putoaa alle normin. Kuinka ylläpitää vaadittua jäähdytysnesteen lämpötilaa?

Toinen tehtävä. Talo lämmitetään sähkökattilalla. Sähkön toimitus on kahden tariffin hinta. Kuinka vähentää energiakustannuksia vähentämällä energiankulutusta päivällä ja lisäämällä yötä?

Kolmas tehtävä. On olemassa lämmitysjärjestelmä, jossa lämpöä tuottavat esimerkiksi erilaisilla polttoaineilla ja energialla toimivat lämmöntuottajat. kaasu, sähkö, aurinkoenergia (aurinkokeräimet), maaenergia (lämpöpumppu). Kuinka varmistaa niiden tehokas toiminta ilman syntyvän lämmön menetystä, kun sitä ei tarvita, samalla kun talolle annetaan lämpöä energiankulutuksen huippunsa aikana?

Laskematta liian syvälle lämpötekniikan teoriaan, ratkaisu ehdottaa kaikkiin ongelmiin ratkaisua asentamalla järjestelmään puskurisäiliö, joka toimii jäähdytysnesteen säiliönä ja jossa sen lämpötila pidetään tietyssä määrin taso. Lämpövaraaja on juuri sellainen puskurikapasiteetti. Näiden ongelmien ratkaisemiseksi lämpövaraaja sisältyy yleensä järjestelmän "katkeamiseen" muodostamalla kattila ja lämmityspiirit. Tavanomainen kaavio lämpöakun sisällyttämisestä lämmitysjärjestelmään on esitetty alla olevassa kuvassa.

Kuva. Kaaviokuva puskurisäiliön (lämpövaraaja) kytkemisestä päälle

Eri tapoja yhdistää puskurisäiliö lämmitysjärjestelmään löytyy artikkelista "Lämpövaraajien kytkentäkaaviot".

Tällä hetkellä lämpöakkuja käytetään useimmiten kiinteän polttoaineen kattiloiden lämmitysjärjestelmissä. Näissä järjestelmissä lämpöakun käyttö mahdollistaa polttoaineen lataamisen harvemmin, jolloin saadaan mukava lämmönsyöttö huolimatta jäähdytysnesteen lämpötilan vaihteluista kattilan ulostulossa. Usein puskurisäiliöt asennetaan sähkökattiloihin säästääkseen rahaa alennetun yöhinnan takia ja yhdistetyissä järjestelmissä kiinteän polttoaineen ja sähkökattiloiden samanaikaisen käytön kanssa. Lämpöakku (TA) on hyödyllinen järjestelmissä ja kaasukattiloissa, varsinkin kun kattilan vähimmäislämpöteho ylittää laitoksen lämpökuorman. Pitempien TA-kuormitusjaksojen (jäähdytysnesteen lämmitys) vuoksi on mahdollista välttää kattilan "kello".

Sen lisäksi, että TA toimii puskurisäiliönä, se suorittaa pienihäviöisen otsikon toiminnon. Tämä lämpöakun ominaisuus on erityisen kysytty järjestelmissä, joissa lämmöntuottajat toimivat erityyppisellä energialla (mukaan lukien vaihtoehtoinen). Nämä lämmönlähteet toimivat pääsääntöisesti erityisillä lämmönsiirtimillä, jotka eivät salli sekoittamista muiden tyyppien kanssa, edellyttävät ainutlaatuista lämpötilaa ja hydraulijärjestelmää, mikä on usein ristiriidassa lämmityspiiritilojen (jäähdytin, lattialämmitys) kanssa. Esimerkiksi lämpöpumpun lämpötila-alue on yleensä

5 ° C, ja lämmönjakosilmukassa lämpötila-alue voi olla paljon suurempi (10-20 ° C). Piirien erottamiseksi lämmönvaraaja voidaan varustaa sisäänrakennetuilla lämmönvaihtimilla.

Kytkentä- ja kytkentäkaaviot

Lisälämmönlähteenä voidaan käyttää esimerkiksi sähkökattilan sijaan putkimaista sähkölämmitintä (TEN). Useimmissa nykyaikaisissa malleissa se on jo tarkoitettu asennettavaksi laipan tai kytkimen avulla. Asentamalla lämmityselementti vastaavaan haaraputkeen, voit vaihtaa sähkökattilan osittain tai tehdä jälleen kerran ilman kiinteää polttoainekattilaa.

On tärkeää ymmärtää, että nämä ovat yksinkertaistettuja, ei täydellisiä kytkentäkaavioita. Järjestelmän hallinnan, kirjanpidon ja turvallisuuden varmistamiseksi kattilan syöttöön asennetaan turvaryhmä. Lisäksi on tärkeää huolehtia CO: n toiminnasta sähkökatkoksen yhteydessä, koska ei ole tarpeeksi energiaa virtaamaan kiertovesipumppua haihtumattomien kattiloiden lämpöparista. Jäähdytysnesteen kierron puute ja lämmön kertyminen kattilan lämmönvaihtimeen johtavat todennäköisesti piirin repeytymiseen ja järjestelmän hätätyhjentämiseen, on mahdollista, että kattila palaa.

Siksi sinun on turvallisuuden vuoksi huolehdittava järjestelmän toiminnan varmistamisesta ainakin siihen asti, kunnes kirjanmerkki palaa kokonaan. Tätä varten käytetään generaattoria, jonka teho valitaan kattilan ominaisuuksien ja yhden polttoainesäiliön palamisen keston mukaan.

Kuinka lasketaan lämpöakun tilavuus

Haluttaessa on helppo löytää menetelmiä lämpöakun tilavuuden laskemiseksi Internetistä, mutta yksikään niistä ei sopinut minulle.

Jotkut "asiantuntijat" suosittelevat nykyisen kattilan maksimitehon kertomista kilowateina jollakin tekijällä, ja tämä tekijä eri paikoissa eroaa kahdesti tai enemmän - 25: stä 50: een. Mielestäni tämä on täydellinen hölynpöly. Yksinkertaisesti siksi, että saadulla tuloksella ei ole mitään tekemistä kodin kanssa tai toiveidesi kanssa kuinka usein haluat lämmittää kattilaa.

Normaalissa tekniikassa otetaan huomioon kaikki tekijät: alueesi ilmasto ja talon lämmöneristys sekä ajatuksesi mukavuudesta. Tämä laskelma on sovinnollisella tavalla tehtävä myös useita kertoja erilaisille lämpötilaolosuhteille ja valittava lämpöakun maksimitilavuus. Ja muuten, kattilan teho oikealla menetelmällä saadaan laskelmien tuloksena eikä periaatteen mukaan "mikä se oli, se toimitettiin näin". Mutta kaikki tämä on melko monimutkaista, ja se soveltuu paremmin kattilahuoneisiin eikä yksityistalouksiin.

Tein sen paljon helpommin. Tein kiinteän polttoainekattilan lämpöakun laskennan seuraavasti.

1. On tarpeen arvioida talon tarvitsema lämmön määrä päivässä. Tämä on työn vaikein ja vastuullisin osa. Jälleen voit sukeltaa laskelmiin (rakennusyliopistojen oppikirjoista löydät kaikki tarvittavat tekniikat).Mutta jos mahdollista, suoramittaus on helpompaa ja luotettavampaa - yksinkertaisesti lämmittämällä taloa kylmällä säällä ja mittaamalla käytetyn polttoaineen määrä. Taloni on suhteellisen pieni - hieman alle 100 neliömetriä. m, ja melko lämmin. Siksi kävi ilmi, että noin 0 asteen ulkolämpötilassa miellyttävän lämpötilan ylläpitämiseksi tarvitaan 50 kW * h kiinteällä marginaalilla - 10 astetta - 100 kW * h, - 20 astetta - 150 kW * h.
2. Kattilan valinta on hyvin yksinkertaista. Yleisimpien kattiloiden teho on noin 25 kW, ja yhdestä enimmäiskuormituksesta tämä teho on noin 3 tuntia. Siksi yksi sytytys tuottaa noin 75 kWh lämpöä. Siksi nollalämpötilalle jopa yksi täysi kuorma on liikaa minulle. Ja -20 astetta varten riittää lämmitys 2 kertaa päivässä. Olin melko tyytyväinen tähän vaihtoehtoon.
3. Nyt lämpöakun todellinen tilavuus. Veden lämpökapasiteetti on 4,2 kJ / l / aste. lämpöakun maksimilämpötila on 95 astetta, lämmitysjärjestelmän veden mukava lämpötila on 55 astetta. Eli 40 asteen ero. Toisin sanoen 1 litra vettä lämpöakkuun voi varastoida 168 kJ lämpöä tai 46 Wh. Ja 1000 litraa, vastaavasti - 46 kWh. Tästä johtuen tarvitsen lämpövaraajan 1500 litraa pitääkseen lämmön kattilan täydestä kuormasta. Tämä kaikki on marginaali. Itse asiassa se vie vähän vähemmän, mutta tutkittuani puskurisäiliöiden hinnat päätin jättää tämän huomiotta.

Tämä laskelma tarkoittaa, että ankarissa pakkasissa minun on lämmitettävä kattila kahdesti päivässä, ja erittäin ankarissa pakkasissa minun on lämmitettävä sitä kolme kertaa päivässä. Lisäksi tämä tulisi tehdä tasaisesti koko päivän ajan: aamulla ja illalla tai aamulla, illan alussa ja ennen nukkumaanmenoa. Ja kun ei ole suurta pakkasta, poltan kattilan vain kerran - milloin tahansa päivästä.

Tietysti, jos laitat vielä suuremman lämpöakun, voit tehdä elämästäsi vielä mukavamman. Mutta täällä on jo kohdattava tosiasia, että iso tynnyri tarvitsee paljon tilaa.

Tarkastellaan esimerkkiä kahden tehtävän laskemisesta.

Lataa Excel-tiedosto, jotta voit nopeasti laskea parametrien lämpöakun: raschet_teploakkumulatora.xlsx

Lämpöakun laskemisessa on kaksi tehtävää:

Sarja video-oppaita yksityisessä talossa
Osa 1. Mihin porata kaivo? Osa 2. Veden kaivon järjestäminen Osa 3. Putkilinjan asettaminen kaivosta taloon Osa 4. Automaattinen vesihuolto
Vesihuolto
Yksityisen talon vesihuolto. Toimintaperiaate. Liitäntäkaavio Itsepohjaiset pumppupumput. Toimintaperiaate. Liitäntäkaavio Itsepohjaisen pumpun laskeminen Halkaisijoiden laskeminen keskitetystä vesihuollosta Vesihuollon pumppuasema Kuinka valita pumppu kaivoon? Painekytkimen asettaminen Painekytkimen sähköpiiri Akun toimintaperiaate Viemärikaltevuus 1 metrille SNIP Lämmitetyn pyyhekuivain yhdistäminen
Lämmitysjärjestelmät
Kaksiputkisen lämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta Kahden putken lämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta Tichelman-silmukka Yhden putken lämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta Lämmitysjärjestelmän radiaalisen jakauman hydraulinen laskenta Kaavio lämpöpumpulla ja kiinteällä polttoainekattilalla - toimintalogiikka Valtecin kolmitieventtiili + lämpöpää kaukosensorilla Miksi kerrostalon lämmityspatteri ei lämmitä hyvin? koti Kuinka kytkeä kattila kattilaan? Liitäntämahdollisuudet ja kaaviot käyttöveden kierrätys. Toimintaperiaate ja laskenta Et ole laskenut oikein hydraulista nuolta ja keräilijöitä Manuaalinen hydraulinen lämmityksen laskenta Lämminvesilattian ja sekoitusyksiköiden laskeminen Kolmitieventtiili, jossa on servokäyttöinen käyttövesi LKV, BKN. Löydämme käärmeen voimakkuuden, voiman, lämmittelyajan jne.
Vesihuolto- ja lämmitysrakentaja
Bernullin yhtälö Laskeminen vesihuollosta kerrostaloissa
Automaatio
Kuinka servot ja 3-tie venttiilit toimivat 3-tie venttiilillä ohjaamaan lämmitysaineen virtausta
Lämmitys
Lämpöpatterien lämpötehon laskeminen Jäähdyttimen osa Ylikuormitus ja putkissa olevat kerrostumat heikentävät vesihuolto- ja lämmitysjärjestelmän toimintaa. Uudet pumput toimivat eri tavalla ... kytketäänkö paisuntasäiliö lämmitysjärjestelmään? Kattilan vastus Tichelman-silmukan putken halkaisija Kuinka valita putken halkaisija lämmitykseen Putken lämmönsiirto Gravitaatiolämmitys polypropeeniputkesta Miksi he eivät pidä yksiputkisesta lämmityksestä? Kuinka rakastaa häntä?
Lämmönsäätimet
Huonetermostaatti - miten se toimii
Sekoitusyksikkö
Mikä on sekoitusyksikkö? Sekoitusyksiköiden tyypit lämmitykseen
Järjestelmän ominaisuudet ja parametrit
Paikallinen hydraulinen vastus. Mikä on CCM? Suoritusteho Kvs. Mikä se on? Kiehuva vesi paineen alla - mitä tapahtuu? Mikä on hystereesi lämpötiloissa ja paineissa? Mikä on tunkeutuminen? Mitä ovat DN, DN ja PN? Putkimiehen ja insinöörin on tiedettävä nämä parametrit! Lämmitysjärjestelmien hydrauliset merkitykset, käsitteet ja laskenta Virtauskerroin yksiputkisessa lämmitysjärjestelmässä
Video
Lämmitys Automaattinen lämpötilan säätö Lämmitysjärjestelmän yksinkertainen täydennys Lämmitystekniikka. Seinä. Lattialämmitys Combimix-pumppu ja sekoitusyksikkö Miksi valita lattialämmitys? Lämpöeristetty lattia VALTEC. Videoseminaari Lattialämmityksen putki - mitä valita? Lämminvesilattia - teoria, edut ja haitat Lämminvesilattian asettaminen - teoria ja säännöt Lämmin lattia puutalossa. Kuiva lämmin lattia. Lämmin vesilattiapiirakka - Teoria- ja laskutusuutisia putkimiehille ja putkiasentajille Teetkö edelleen hakkerointia? Ensimmäiset tulokset uuden, realistisella kolmiulotteisella grafiikalla varustetun ohjelman kehittämisestä. Teplo-Raschet 3D -ohjelman kehityksen toinen tulos talon lämpölaskennalle ympäröivien rakenteiden avulla Tulokset uuden hydraulisen laskentaohjelman kehittämisestä Lämmitysjärjestelmän ensisijaiset toissijaiset renkaat Yksi pumppu lämpöpattereille ja lattialämmitykselle Lämpöhäviön laskeminen kotona - seinän suunta?
Määräykset
Kattilahuoneiden suunnittelua koskevat määräykset Lyhennetyt nimitykset
Termit ja määritelmät
Kellari, kellari, lattia Kattilahuoneet
Asiakirjojen mukainen vesihuolto
Vesihuollon lähteet Luonnollisen veden fysikaaliset ominaisuudet Luonnonveden kemiallinen koostumus Bakteerien aiheuttama veden saastuminen Veden laatuvaatimukset
Kokoelma kysymyksiä
Voiko kaasukattilahuoneen sijoittaa asuinrakennuksen kellariin? Voinko asentaa kattilahuoneen asuinrakennukseen? Voiko asentaa kaasukattilahuoneen asuinrakennuksen katolle? Kuinka kattilahuoneet jaetaan sijainnin mukaan?
Henkilökohtaiset kokemukset hydrauliikasta ja lämpötekniikasta
Johdanto ja tutustuminen. Osa 1 Termostaattiventtiilin hydraulinen vastus Suodatinpullon hydraulinen vastus
Videokurssi Laskentaohjelmat
Technotronic8 - Hydraulinen ja lämpölaskentaohjelma Auto-Snab 3D - Hydraulinen laskenta 3D-tilassa
Hyödyllisiä materiaaleja Hyödyllistä kirjallisuutta
Hydrostatics ja hydrodynamiikka
Hydrauliset laskentatehtävät
Pään menetys suorassa putkiosassa Kuinka pään menetys vaikuttaa virtausnopeuteen?
Sekalaiset
Yksityisen talon tee-se-itse-vesihuolto Autonominen vesihuolto Autonominen vesihuoltojärjestelmä Automaattinen vesihuoltojärjestelmä Yksityisen talon vesihuoltojärjestelmä
Tietosuojakäytäntö

Hyödyt ja haitat

Lämpöakulla varustetulla lämmitysjärjestelmällä, jossa kiinteänä polttoaineena toimiva laitos toimii lämmönlähteenä, on paljon etuja:

• Parannetaan talon mukavuusolosuhteita, koska polttoaineen polttamisen jälkeen lämmitysjärjestelmä lämmittää taloa edelleen säiliön kuumalla vedellä. Sinun ei tarvitse nousta keskellä yötä ja ladata osa polttopuuta tulipesään.
• Säiliön läsnäolo suojaa kattilan vesivaippaa kiehumiselta ja tuhoutumiselta. Jos sähkö katkeaa yhtäkkiä tai lämpöpattereihin asennetut termostaattipäät katkaisevat jäähdytysnesteen halutun lämpötilan saavuttamisen vuoksi, lämmönlähde lämmittää säiliössä olevaa vettä. Tänä aikana sähkönsyöttö voi jatkua tai dieselgeneraattori käynnistetään.
• Kylmän veden syöttö paluuputkesta punavalkoiseen valurautalämmönvaihtimeen kiertopumpun äkillisen käynnistyksen jälkeen on suljettu.
• Lämpöakkuja voidaan käyttää lämmitysjärjestelmän hydraulisina jakajina (hydrauliset nuolet). Tämä tekee piirin kaikkien haarojen toiminnasta itsenäisen, mikä antaa lisää säästöjä lämpöenergiassa.

Säiliöiden käytön ainoat haittapuolet ovat koko järjestelmän korkeammat asennuskustannukset ja laitteiden sijoittamista koskevat vaatimukset. Näitä investointeja ja haittoja seuraa kuitenkin minimaaliset käyttökustannukset pitkällä aikavälillä.

Suosittelemme:

Kuinka tehdä lämmitys omakotitalossa - yksityiskohtainen opas Kuinka valita paisuntasäiliö lämmitysjärjestelmälle Kuinka valita ja liittää kalvopaisuntasäiliö

Hydraulinen erotusjärjestelmä

Toinen, monimutkaisempi kytkentäjärjestelmä tarkoittaa keskeytymätöntä sähköntoimitusta. Jos tämä ei ole mahdollista, on välttämätöntä järjestää yhteys verkkoon keskeytymättömän virtalähteen kautta. Toinen vaihtoehto on käyttää diesel- tai bensiinimoottoreita. Edellisessä tapauksessa lämpövaraajan kytkentä kiinteän polttoaineen kattilaan oli riippumaton, toisin sanoen järjestelmä voisi toimia erillään säiliöstä. Tässä järjestelmässä akku toimii puskurisäiliönä (hydraulinen erotin). Ensisijaiseen piiriin on rakennettu erityinen sekoitusyksikkö (LADDOMAT), jonka läpi vesi kiertää kattilaa poltettaessa.

Lämpövaraajan kytkeminen kiinteän polttoaineen kattilaan

Estä elementit:

• kiertovesipumppu;
• kolmitie termostaattiventtiili;
• takaiskuventtiili;
• öljypohja;
• Palloventtiilit;
• lämpötilan säätölaitteet.

Erot edelliseen järjestelmään - kaikki laitteet on koottu yhteen lohkoon, ja jäähdytysneste menee säiliöön eikä lämmitysjärjestelmään. Sekoitusyksikön toimintaperiaate pysyy muuttumattomana. Tällainen kiinteän polttoaineen kattilan putki, jossa on lämpöakku, antaa sinun liittää niin monta lämmityshaaraa kuin haluat säiliön ulostuloon. Esimerkiksi lämpöpatterien ja lattia- tai ilmalämmitysjärjestelmien käyttämiseen. Lisäksi jokaisella haaralla on oma kiertovesipumppu. Kaikki piirit on erotettu hydraulisesti, lähteestä peräisin oleva ylimääräinen lämpö kerääntyy säiliöön ja käytetään tarvittaessa.

Lämpöakun kapasiteetin laskeminen

Laskentamenetelmä voi olla erilainen sovellusjärjestelmästä riippuen. Tässä on karkea laskentakaavio:

1. Suurimman polttoainekuorman määrittäminen. Esimerkiksi tulipesään mahtuu 20 kg polttopuuta. 1 kg polttopuuta pystyy vapauttamaan 3,5 kWh energiaa. Siten polttamalla yhtä kirjanmerkkiä polttopuuta kattila tuottaa 20 3,5 = 70 kWh lämpöä. Täydellisen kirjanmerkin polttamiseen kuluva aika voidaan määrittää empiirisesti tai laskea. Jos kattilan teho on esimerkiksi 25 kW 70: 25 = 2,8 h.
2. Lämmönsiirtimen lämpötila lämmitysjärjestelmässä. Jos järjestelmä on jo asennettu, riittää mitata tulo- ja poistoaukon lämpötila ja määrittää lämpöhäviö.
3. Halutun lataustaajuuden määrittäminen. Esimerkiksi lastaus on mahdollista aamulla ja illalla, mutta kattilaa ei voida huoltaa päivällä ja yöllä.

Lämpövaraajan laskeminen

Jos esimerkiksi huoneen lämpöhäviö on esimerkiksi tunnin ajan 6,7 kW, päivässä se on 160 kW. Tässä esimerkissä tämä on hieman enemmän kuin kaksi polttoainetäyttöä. Kuten edellä määriteltiin, yksi polttopuun palkki palaa noin 3 tuntia, jolloin vapautuu 70 kWh lämpöenergiaa.

Talon lämmitystarve on 6,7 3 = 20,1 kWh, varastosäiliön varaus on 70-20,1 = 49,9, eli noin 50 kWh. Tämä energia riittää jaksoksi 50: 6.7 - tämä on noin 7 tuntia, mikä tarkoittaa, että päivässä tarvitaan kaksi täyttä välipalaa ja yksi keskeneräinen.

Näiden laskelmien perusteella, harkittuamme useita vaihtoehtoja, pysähtymme tähän: kello 23 tehdään epätäydellinen kuorma, klo 6.00 ja 18.00 - täysi. Jos piirrät käyrän lämpöakun varaustasosta, näet, että suurin lataus laskee 60 kWh: iin kello 9.00.

Koska 1 kWh = 3600 kJ, varauksen tulisi olla 60 3600 = 216000 kJ lämpöenergiaa. Lämpötilareservi (suurin vesimittari ja vaadittu virtausnopeus) on 95-57 = 38 ° С. Veden lämpökapasiteetti 4,187 kJ. Siten 216000 / (4.18738) = 1350 kg. Tällöin vaadittu lämpöakun tilavuus on 1,35 m3.

Tarkasteltava esimerkki antaa yleiskuvan siitä, miten varastosäiliön tilavuus lasketaan. Jokaisessa yksittäisessä tapauksessa on tarpeen ottaa huomioon lämmitysjärjestelmän erityispiirteet ja sen toimintaolosuhteet.

Lämpövaraajan asennuksen ominaisuudet

Ennen laitteen asentamista on laadittava yksityiskohtainen suunnittelu. On tarpeen ottaa huomioon kaikki lämmityslaitteiden valmistajien vaatimukset. Säiliötä asennettaessa on noudatettava seuraavia sääntöjä:

• Säiliön pinnalla on oltava luotettava lämpöeristys.
• Lämpömittarit tulisi asentaa tulo- ja lähtöaukkoihin veden lämpötilan seuraamiseksi.
• Volumetriset säiliöt eivät useimmiten sovi oviaukkoon. Jos säiliötä ei voida tuoda sisään ennen rakentamisen päättymistä, sinun on käytettävä kokoontaitettavaa versiota tai useita pienempiä säiliöitä.
• Karkea suodatin on toivottava tuloputkessa.
• Säiliön lähelle tulisi asentaa varoventtiili ja painemittari. Itse säiliössä tulisi olla myös ilmanpoistoventtiili.
• Veden on oltava mahdollista tyhjentää säiliöstä.

Lämpövaraajan käyttö järjestelmässä, jossa on kiinteä polttoainekattila, lisää lämmöntuottajan hyötysuhdetta ja sen käyttöikää ja mahdollistaa myös taloudellisemman polttoaineenkulutuksen. Mahdollisuus harvemmin ladata polttoainetta tekee lämmityskattilan käytöstä helpompaa kuluttajalle. Varastosäiliön vaaditun kapasiteetin laskennassa on otettava huomioon kattilan tyyppi, lämmitysjärjestelmän ominaisuudet ja sen toimintaolosuhteet.

Huolimatta laitteen yksinkertaisuudesta ja lämpöakkujen käytön ilmeisistä eduista, tällaiset laitteet eivät ole vielä kovin yleisiä. Tässä artikkelissa yritämme puhua siitä, mikä on lämpöakku ja mitä etuja se tuo käytettäessä sitä lämmitysjärjestelmissä.

Lämpövaraajan valinta

TA valita, kun suunnittelet lämmitysjärjestelmää. Lämmitysinsinöörit auttavat sinua valitsemaan oikean lämpöakun. Mutta jos heidän palvelujensa käyttäminen on mahdotonta, sinun on valittava itse. Tätä ei ole vaikea tehdä.

Kiinteän polttoaineen kattilan lämpövaraaja

Tämän laitteen valinnan pääkriteereitä pidetään seuraavina

:

• paine lämmitysjärjestelmässä;
• puskurisäiliön tilavuus;
• ulkomitat ja paino;
• varustaminen lisälämmönvaihtimilla;
• kyky asentaa lisälaitteita.

Lämmitysjärjestelmän vedenpaine (paine) on tärkein indikaattori. Mitä korkeampi se on, sitä lämpimämpi se on lämmitetyssä huoneessa. Tämän parametrin perusteella kiinnitettäessä huomiota kiinteän polttoaineen kattiloiden lämpöakkuihin kiinnitetään huomiota suurimpaan paineeseen, jota se kestää.Kuvassa esitetty kiinteän polttoaineen kattilan lämpövaraaja on valmistettu ruostumattomasta teräksestä ja kestää korkeaa vedenpainetta.

Puskurin tilavuus. Kyky tallentaa lämpöä lämmitysjärjestelmälle käytön aikana riippuu siitä. Mitä suurempi se on, sitä enemmän lämpöä kertyy säiliöön. Tässä sinun on otettava huomioon, että on turhaa lisätä rajaa äärettömyyteen. Mutta jos vesi on pienempi kuin normi, laite ei yksinkertaisesti suorita sille osoitettua lämmön kertymistä. Siksi lämpöakun oikean valinnan kannalta on tarpeen laskea sen puskurikapasiteetti. Hieman myöhemmin näytetään, kuinka se suoritetaan.

Ulkomitat ja paino. Nämä ovat myös tärkeitä indikaattoreita TA: ta valittaessa. Varsinkin jo rakennetussa talossa. Kun lämmönvaraaja lasketaan lämmitystä varten, toimitus asennuspaikalle on suoritettu, itse asennuksessa voi olla ongelma. Kokonaisuudessaan se ei välttämättä sovi tavalliseen oven aukkoon. Lisäksi suurikapasiteettinen TA (500 litraa kohti) asennetaan erilliseen perustukseen. Massiivinen, vedellä täytetty laite tulee vielä raskaammaksi. Nämä vivahteet on otettava huomioon. Mutta on helppo löytää tie. Tässä tapauksessa kiinteälle polttoaineelle tarkoitetuille kattiloille ostetaan kaksi lämpöakkua, joiden puskurisäiliöiden kokonaismäärä on yhtä suuri kuin laskettu koko lämmitysjärjestelmälle.

Lisälämmönvaihtimien varustaminen. Jos talossa ei ole lämminvesijärjestelmää, oma vedenlämmityspiiri kattilassa, on parempi ostaa välittömästi TA lisälämmönvaihtimilla. Niille, jotka asuvat eteläisillä alueilla, on hyödyllistä kytkeä aurinkokeräin TA: han, josta tulee uusi ilmainen lämmönlähde talossa. Lämmitysjärjestelmän yksinkertainen laskenta osoittaa, kuinka monta lisälämmönvaihdinta on toivottavaa olla lämpöakussa.

Mahdollisuus asentaa lisälaitteita. Tämä edellyttää lämmityselementtien (putkimaiset sähkölämmittimet), instrumentoinnin (instrumentointi), varoventtiilien ja muiden laitteiden asentamista, jotka varmistavat puskurisäiliön keskeytymättömän ja turvallisen toiminnan laitteessa. Esimerkiksi kattilan hätävaimennuksen yhteydessä lämmitysjärjestelmän lämpötilaa ylläpidetään lämmityselementeillä. Tilojen lämmitystilavuudesta riippuen ne eivät välttämättä luo mukavaa lämpötilaa, mutta järjestelmän sulatus estetään välttämättä. Instrumentoinnin ansiosta voit kiinnittää huomiota ajoissa lämmitysjärjestelmän mahdollisiin toimintahäiriöihin.

Tärkeä. Kun valitset lämpöakun lämmitykseen, kiinnitä huomiota sen lämpöeristykseen. Saadun lämmön säilyminen riippuu siitä.

Lämpöakkujen käyttö

Säiliön tilavuuden laskemiseksi on useita menetelmiä. Käytännön kokemus osoittaa, että kutakin lämmityslaitteiden kilowattia kohden tarvitaan keskimäärin 25 litraa vettä. Kiinteiden polttoaineiden kattiloiden hyötysuhde, joka sisältää lämmitysjärjestelmällä varustetun lämmitysjärjestelmän, nousee 84 prosenttiin. Tasoittamalla palamispiikkejä, säästetään jopa 30% energiavaroista.

Kun käytetään säiliöitä käyttöveden syöttöön, ruuhka-aikoina ei ole keskeytyksiä. Yöllä, kun tarpeet pienenevät nollaan, säiliön jäähdytysneste kerää lämpöä ja aamuisin taas tarjoaa kaikki tarpeet kokonaan.

Laitteen luotettava lämpöeristys vaahdotetulla polyuretaanilla (polyuretaanivaahto) auttaa ylläpitämään lämpötilaa. Lisäksi on mahdollista asentaa lämmityselementtejä, mikä auttaa "saavuttamaan" halutun lämpötilan nopeasti hätätilanteissa.

Lämmönvaraajan poikkileikkauskuva

Lämmön varastointia suositellaan seuraavissa tapauksissa:

• suuri tarve lämminvesihuoltoon. Tämä on todellinen tapa parantaa elinoloja mökissä, jossa asuu yli 5 ihmistä ja kaksi kylpyhuonetta.
• kun käytetään kiinteän polttoaineen kattiloita.Akut tasoittavat lämmityslaitteiden toimintaa suurimman kuormituksen hetkellä, poistavat ylimääräisen lämmön estäen kiehumisen ja lisäävät myös kiinteän polttoaineen täyttämisen välistä aikaa;
• käytettäessä sähköenergiaa erillisin hinnoin päivä- ja yöaikaan;
• tapauksissa, joissa aurinko- tai tuuliparistot on asennettu sähköenergian varastointiin;
• kun käytetään kiertopumppuja lämmönsyöttöjärjestelmässä.

Tämä järjestelmä on täydellinen huoneisiin, joissa on patterilämmitys tai lattialämmitys. Sen etuna on, että se pystyy varastoimaan energiaa eri lähteistä. Yhdistetyn virransyöttöjärjestelmän avulla voit valita optimaalisen vaihtoehdon lämmön tuottamiseksi tietyn ajanjakson ajan.

Lämpövaraajan suunnittelun ominaisuudet

Laite on sylinterimäinen astia, joka on valmistettu ruostumattomasta tai mustasta teräksestä. Säiliön mitat riippuvat sen tilavuudesta, joka vaihtelee useista sadoista kymmeniin tuhansiin litroihin. Suurten tilavuuksien vuoksi tällaista laitetta on vaikea sijoittaa olemassa olevaan kattilahuoneeseen, joten se on usein valmistettava. On malleja, joissa on sekä tehtaan lämmöneristys että säiliöt ilman sitä.

Lämpöakun asennuksessa on pidettävä mielessä, että eristeen paksuus on 10 cm, jonka jälkeen säiliön päälle laitetaan nahkainen kotelo. Säiliön sisällä on jäähdytysneste, joka poltettaessa polttoainetta kattilassa lämpenee nopeasti ja pitää lämpöä pitkään eristekerroksen ansiosta. Kun kattila on pysäytetty, akku antaa lämmön huoneeseen lämmittäen sitä. Tästä syystä kattilaa ei tarvitse polttaa niin usein kuin ennen.

Suunnittelun mukaan lämpöakun kapasiteetit ovat:

• sisällä olevan kattilan kanssa. Tämä malli luotiin tarjoamaan asuntoja kuumalla vedellä itsenäisestä lähteestä;
• yhdellä tai kahdella lämmönvaihtimella;
• tyhjä (ei jäähdytysnestettä).

Kierretyt reiät on tarkoitettu varastolaitteen liittämiseksi kattilaan ja talon lämmitysjärjestelmään.

Tausta

Tapahtui, että ostin jokin aika sitten omakotitalon tietyllä etäisyydellä sivilisaatiosta. Etäisyys sivilisaatiosta määräytyy lähinnä siitä, että siellä ei ole lainkaan kaasua. Ja sähköliitännän sallittu teho ei tarjoa teknistä kykyä lämmittää taloa sähköllä. Ainoa todellinen lämmönlähde talvella on kiinteiden polttoaineiden käyttö. Toisin sanoen talossa oli uuni, jonka entinen omistaja lämmitti puulla ja kivihiilellä.

Jos jollakin on kokemusta lieden käytöstä, häntä ei tarvitse selittää, että tämä toiminta vaatii jatkuvaa seurantaa. Jopa kylmällä säällä on mahdotonta laittaa polttopuuta kerran uuniin ja "unohtaa". Jos laitat liikaa puuta, talo lämpenee. Ja kun polttoaine palaa, talo jäähtyy joka tapauksessa nopeasti. Vilpittömästi, miellyttävän lämpötilan ylläpitämiseksi sinun on jatkuvasti lisättävä vähän polttopuuta. Ja ankarissa pakkasissa uunia ei voi jättää ilman valvontaa edes 3-4 tunniksi. Jos et halua herätä kylmässä huoneessa aamulla, ole ystävällinen menemään liedelle ainakin kerran yössä ...

Minulla ei tietenkään ollut halua työskennellä palomiehenä. Ja niin aloin heti miettiä mukavampaa lämmitystapaa. Tietysti, jos kaasun tai sähkön käyttäminen oli mahdotonta, vain nykyaikainen kiinteän polttoaineen lämmitysjärjestelmä voisi tulla tällä tavalla, joka koostuu kiinteästä polttoainekattilasta, lämpöakusta ja yksinkertaisimmasta automaatiosta kierrätyspumpun käynnistämiseen ja sammuttamiseen.

Miksi moderni kattila on parempi kuin tavallinen liesi? Se vie paljon vähemmän tilaa, siihen voidaan lisätä enemmän polttoainetta, se palaa paremmin polttoaineen maksimikuormituksella ja teoreettisesti sitä voidaan käyttää jättämään suurin osa lämmöstä taloon, eikä sitä pääse savupiippuun.Mutta toisin kuin liesi, kiinteän polttoaineen kattilaa on käytännössä mahdotonta käyttää ilman lämmönvaraajaa. Kirjoitan tästä niin yksityiskohtaisesti, koska tunnen monia ihmisiä, jotka ovat yrittäneet lämmittää taloa tällaisilla kattiloilla liittämällä ne suoraan lämmitysputkiin. He eivät tehneet mitään hyvää.

Mikä on lämpöakku tai, kuten sitä kutsutaan, puskurisäiliö? Yksinkertaisimmassa tapauksessa se on vain iso tynnyri vettä, jonka seinillä on hyvä lämmöneristys. Kattila lämmittää tynnyrin veden kahdesta kolmeen tuntiin käytön jälkeen. Ja sitten tämä kuuma vesi kiertää lämmitysjärjestelmän läpi, kunnes se jäähtyy. Jäähtyessään kattila on poltettava uudelleen. Yksinkertaisin lämpövaraaja voidaan helposti tehdä millä tahansa hitsaajalla. Lyhyen ajatuksen jälkeen luopuin tästä ajatuksesta ja ostin valmiin. Koska asun Ukrainassa, käännyin enkä koskaan katunut sitä: täällä keräysastiat valmistetaan ammattimaisesti ja erittäin tehokkaasti.

Lämpövaraajan tilavuudesta, kattilan tehosta ja talon tarpeesta riippuen kattilaa ei tarvitse lämmittää jatkuvasti, vaan kerran tai kahdesti päivässä tai jopa kerran kahdessa tai kolmessa päivässä.

Kattilan puskurisäiliön tilavuuden laskeminen

Optimaalisin ratkaisu tähän ongelmaan on sen toteuttamisen osoittaminen lämmitysinsinööreille. Lämpöakun tilavuuden laskeminen koko omakotitalon lämmitysjärjestelmälle edellyttää useiden vain heidän tuntemien tekijöiden huomioon ottamista. Tästä huolimatta alustavat laskelmat voidaan tehdä itsenäisesti. Tätä varten tarvitaan yleisen fysiikan ja matematiikan lisäksi laskin ja tyhjä paperiarkki.

Löydämme seuraavat tiedot

:

• kattilan teho, kW;
• aktiivisen polttoaineen palamisaika;
• talon lämmityksen lämpöteho, kW;
• Kattilan hyötysuhde;
• lämpötila syöttöputkessa ja "paluu".

Tarkastellaan esimerkkiä alustavasta laskelmasta. Lämmitetty alue on 200 m 2. Kattilan aktiivinen palamisaika on 8 tuntia, jäähdytysnesteen lämpötila lämmityksen aikana on 90 ° C, paluupiirissä 40 ° C. Lämmitettyjen huoneiden arvioitu lämpöteho on 10 kW. Tällaisten lähtötietojen avulla lämmityslaite saa 80 kW (10 × 8) energiaa.

Laskemme kiinteän polttoaineen kattilan puskurikapasiteetin veden lämpökapasiteetilla

:

missä: m on veden massa säiliössä (kg); Q on lämmön määrä (W); ∆t on tulo- ja paluuputkien veden lämpötilan ero (° С); 1,163 on veden ominaislämpökapasiteetti (W / kg ° С) ...

Kiinteän polttoaineen kattilan puskurikapasiteetin laskeminen

Korvattamalla kaavan luvut saadaan 1375 kg vettä tai 1,4 m 3 (80 000 / 1,163 × 50). Tällöin talon, jonka pinta-ala on 200 m 2, lämmitysjärjestelmälle on asennettava TA, jonka kapasiteetti on 1,4 m 3. Tietäen tämän luvun, voit mennä turvallisesti kauppaan ja nähdä, mikä lämpövaraaja on hyväksyttävää.

Mitat, hinta, varusteet, valmistaja ovat jo helposti tunnistettavissa. Tunnettujen tekijöiden vertailussa ei ole vaikeaa tehdä alustavaa valintaa kodin lämpöakusta. Tämä laskelma on merkityksellinen silloin, kun talo on rakennettu, lämmitysjärjestelmä on jo asennettu. Laskennan tulos osoittaa, onko oviaukot tarpeen purkaa TA-mittojen vuoksi. Arvioituaan mahdollisuuden asentaa se pysyvään paikkaan, järjestelmään asennetun kiinteän polttoaineen kattilan lämpöakun lopullinen laskenta tehdään.

Lämmitysjärjestelmän tietojen keräämisen jälkeen suoritamme laskelmat kaavan avulla

:

missä: W on jäähdytysnesteen lämmittämiseen tarvittava lämmön määrä; m on veden massa; c on lämpökapasiteetti; ∆t on veden lämmityksen lämpötila;

Lisäksi tarvitset k: n arvon - kattilan hyötysuhteen.

Kaavasta (1) löydetään massa: m = W / (c × ∆t) (2)

Koska kattilan hyötysuhde on tiedossa, tarkennamme kaavaa (1) ja saadaan W = m × c × ∆t × k (3), josta löydämme päivitetyn vesimassan m = W / (c × ∆t × k) ( 4)

Harkitaan, miten lasketaan lämmönvaraaja kotiin. Lämmitysjärjestelmään on asennettu 20 kW: n kattila (ilmoitettu passitiedoissa). Polttoainekansi palaa 2,5 tunnissa. Talon lämmittämiseen tarvitaan 8,5 kW / 1 tunti energiaa. Tämä tarkoittaa, että yhden kirjanmerkin polttamisen aikana saadaan 20 × 2,5 = 50 kW

Tilan lämmitys kuluttaa 8,5 × 2,5 = 21,5 kW

Tuotettu ylimääräinen lämpö 50 - 21,5 = 28,5 kW varastoidaan TA: han.

Lämpötila, johon jäähdytysneste lämmitetään, on 35 ° C. (Tulo- ja paluuputkien lämpötilaero. Määritetään mittaamalla lämmitysjärjestelmän käytön aikana). Korvaamalla halutut arvot kaavaan (4) saadaan 28500 / (0,8 × 1,163 × 35) = 874,5 kg

Tämä luku tarkoittaa, että kattilan tuottaman lämmön varastointiin tarvitaan 875 kg lämmönkantajaa. Tätä varten tarvitset koko järjestelmälle puskurisäiliön, jonka tilavuus on 0,875 m 3. Tällaiset kevyet laskelmat helpottavat lämpövaraajan valitsemista kattiloiden lämmittämiseen.

Neuvoja. Puskurisäiliön tilavuuden laskemiseksi on parempi ottaa yhteyttä asiantuntijaan.

Online-laskin

* Jos laskin näyttää 0 (nolla), se tarkoittaa, että sinulla ei ole ylimääräistä energiaa, jota voidaan kerätä.

Tämä on likimääräinen luku, joka on mahdollisimman lähellä todellisuutta ottamatta huomioon sellaisia ​​muuttujia kuin polttoainetyyppi, kattilan hyötysuhde, rakennuksen energiatehokkuus.

Selitykset

Kattilan teho passin mukaan - kukin valmistaja ilmoittaa sen laitteen dokumentaatiosta. Jos kattila on valmistettu itsenäisesti ja sen tehoa ei tunneta, se voidaan määrittää karkeasti empiirisesti. 100 m2: n talolle riittää 10 kW: n kattila... Jos yksikkö selviytyy talosi lämmittämisestä keskimääräisellä uunikuormituksella, ota tämän huoneen pinta-ala pääarvoksi ja määritä teho. Sinun on ymmärrettävä, että nämä ovat hyvin keskimääräisiä tietoja lukuun ottamatta lämpöhäviöitä, rakennuksen energiatehokkuutta jne.

Teho, jota tarvitset kodin lämmittämiseen. Tätä energiaa tarvitaan tarvittavan lämpötilan ylläpitämiseen. Asiantuntija laskee sen monimutkaisten kaavojen ja monien muuttujien perusteella. Esimerkiksi 100 m2: n talo vaatii 8,5 kW energiaa tunnissa. Jälleen tämä on hyvin keskimääräinen luku.

Lämmönsiirtimen lämpötila, syöttö ja paluu. Näiden lukujen ero on ylijäämä, joka on säilytettävä.

Veden lämpökapasiteetti. Tämä on taulukon arvo, joka on 4,19 kJ / kg × ° C tai 1,164 W × h. Se osallistuu laskelmiin ja on tilastollinen arvo.