Özel bir evi ısıtmak için ısı akümülatörünün hacminin hesaplanması

Isı akümülatörlerinin kurulumunun özellikleri

Tüm montaj işleri, ısıtma ekipmanı üreticisinin tavsiyelerine uygun olarak önceden onaylanmış bir projeye göre gerçekleştirilir.

Bu durumda, kurulum işinin özellikleri dikkate alınmalıdır:

1. Depolama tankının yüzeyi, kesinlikle ısı kaybına karşı izole edilmelidir.
2. Termometreler, suyun dolaştığı boru hatlarına (çıkış ve giriş) takılmalıdır.
3. Çoğu durumda 500 litreden fazla hacme sahip akümülatör tankları kapıdan geçmez. Bu gibi durumlarda, katlanabilir yapılar kullanmalı veya daha küçük hacimli birkaç pil takmalısınız.
4. Tankın en alt noktasında, bir drenaj kanalının kurulması müdahale etmeyecektir. Suyu tamamen boşaltmanız gerektiğinde kullanışlıdır.
5. Suyun kabın içine girdiği boru hatlarına süzgeçlerin takılması tavsiye edilir. Büyük kalıntıların içeri girmesini önleyeceklerdir (kaynaktan kaynaklanan ölçek, sisteme giren mineraller vb.).
6. Konteynerin üst kısmında bir hava boşaltma valfi yoksa, çıkış borusunun üst noktasına takılmalıdır.
7. Akünün yanındaki hatta bir basınç göstergesi ve bir emniyet valfi takılmalıdır.

Katı yakıtlı bir kazan sahibiyseniz ve henüz bir ısı depolama cihazı satın almadıysanız, düşünün. Sadece ısıtma ekipmanınızın ömrünü uzatmakla kalmaz, aynı zamanda yakıttan da önemli ölçüde tasarruf edersiniz.

Isı akümülatörlerinin işlevselliği

Ekipmanın çalışma prensibi, kazanın çalışması sırasında, ek tanktan soğutucuyu ısıtmak için ısının bir kısmının kullanılmasıdır. Bağlanan tank iyi bir ısı yalıtımına sahiptir ve alınan ısıyı mükemmel şekilde korur. Kazan kapatıldıktan sonra, ısıtma sistemindeki su soğur ve kontrol cihazları, depolama tankından sıcak su sağlayan pompayı çalıştırır.

İlave tanktaki su sıcaklığı yeterince yüksek kaldığı sürece bu döngüler devam eder. Kazanı açmadan sistemin toplam çalışma süresi, ilave tankın hacmine bağlıdır. Pratikte odaları birkaç saatten 2 güne kadar ısıtmanıza izin verir.

Isı akümülatörü aşağıdaki işlevleri yerine getirir:

1. Sistem kazanından gelen ısıyı biriktirir ve odadaki odaları ısıtmak için zamanla dışarı verir.
2. Eşanjördeki fazla ısıyı alarak kazanın aşırı ısınma olasılığını engeller.
3. Farklı ısıtma cihazlarını (elektrik, gaz, katı yakıt) ortak bir sistemde kolayca birleştirmenizi sağlar.
4. Isıtma ekipmanının performansını artırmaya, yakıt tüketimini azaltmaya ve verimliliği artırmaya yardımcı olur.
5. Katı yakıtlı kazanlara sahip sistemlerde, ısıtma ekipmanının durumunun sürekli izlenmesini dışlamanıza izin verir. Soğutucuyu ek bir tankta ısıtmak, ev sahipleri yakıtı sürekli olarak kazana yükleme ihtiyacını unutabilirler.
6. Evsel ihtiyaçlar için sıcak su kaynağıdır.

Isıtma sistemi şeması

Bu örnekle ısı akümülatörlü bir ısıtma sisteminin ne kadar karlı olduğu düşünülebilir.

Isıtma sistemine 10 kW'lık bir kazanın kurulu olduğunu varsayalım. Her 3 saatte bir yakacak odun yüklemek gerekir. Bu hiçbir şekilde ev sahiplerinin planlarına uymuyor. Yükler arasındaki aralıkları uzatmak için daha yüksek kapasiteli bir kazan kullanılması gerekmektedir. Ancak bu durumda, sistemin üretilen tüm ısıyı almak için zamanı olmayacağından soğutucunun kaynaması mümkündür.

Yaklaşık 200 litre kapasiteli bir ısı akümülatörünün bağlanması sorunu kolayca çözer.Ekipman, kazanın tam ve sık yüklü olması şartıyla 110 kW enerji biriktirmeye izin verir. Ardından, biriken ısı yaklaşık 10 saat rahat bir oda sıcaklığını koruyacaktır. Bunca zaman yakıtla kazan yüklemesine gerek yoktur.

Isı akümülatörü tampon kapasitesi nedir ve amacı.

Isı akümülatörünün (TA) amacını birkaç örnek görev kullanarak tanımlamak daha kolay olacaktır.

İlk görev. Isıtma sistemi katı yakıtlı bir kazana dayanmaktadır. Besleme suyunun sıcaklığını sürekli olarak izlemek ve zamanında yakacak odun atmak mümkün değildir, bunun sonucunda besleme sıcaklığı ya ihtiyacımız olanı aşar, sonra normun altına düşer. Gerekli soğutma suyu sıcaklığı nasıl korunur?

İkinci görev. Ev elektrikli bir kazan ile ısıtılır. Elektrik arzı iki tarifelidir. Gündüz enerji tüketimini azaltıp geceleri arttırarak enerji maliyetleri nasıl azaltılır?

Üçüncü görev. Örneğin, çeşitli yakıt ve enerji türleriyle çalışan ısı jeneratörleri tarafından ısının üretildiği bir ısıtma sistemi vardır. gaz, elektrik, güneş enerjisi (güneş kollektörleri), toprak enerjisi (ısı pompası). En yüksek enerji tüketimi döneminde eve ısı sağlarken, buna ihtiyaç olmadığında, üretilen ısı kaybı olmadan verimli çalışmalarını nasıl sağlayabilirim?

Isı mühendisliği teorisine çok fazla girmeden, tüm problemler için bir çözüm, sisteme soğutucu için bir rezervuar görevi görecek ve sıcaklığının belirli bir seviyede tutulacağı bir tampon tankı yerleştirme şeklinde kendini gösteriyor. seviyesi. Bir ısı akümülatörünün olduğu tam olarak böyle bir tampon kapasitesidir. Bu sorunları çözmek için, ısı akümülatörü genellikle kazanın ve ısıtma devrelerinin oluşumu ile sistemin "kırılmasına" dahil edilir. Isıtma sistemine bir ısı akümülatörünün dahil edilmesinin geleneksel bir diyagramı aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.

İncir. Bir tampon tankını (ısı akümülatörü) açmanın şematik diyagramı

Tampon tankını ısıtma sistemine bağlamanın çeşitli yolları "Bir ısı akümülatörünü bağlama şemaları" makalesinde bulunabilir.

Şu anda, ısı akümülatörleri en çok katı yakıt kazanlı ısıtma sistemlerinde kullanılmaktadır. Bu sistemlerde, bir ısı akümülatörünün kullanılması, kazanın çıkışındaki soğutucunun sıcaklığındaki dalgalanmalardan bağımsız olarak rahat bir ısı kaynağı sağlamak için yakıtın daha seyrek yüklenmesini mümkün kılar. Çoğu zaman, tampon tankları, düşük gece oranı nedeniyle paradan tasarruf etmek için elektrikli kazanlarla ve aynı anda katı yakıt ve elektrikli kazanların kullanıldığı kombine sistemlerde kurulur. Bir ısı akümülatörü (TA), özellikle kazanın minimum ısı çıkışı tesisin ısı yükünü aştığında, sistemlerde ve gaz kazanlarında kullanışlıdır. TA'nın daha uzun süreli "yüklenmesi" nedeniyle (soğutucunun ısıtılması), kazanın "saatinden" kaçınmak mümkündür.

TA, tampon tankı olarak kullanılmasının yanı sıra, düşük kayıplı bir başlık işlevini de yerine getirir. Isı akümülatörünün bu özelliği, özellikle farklı enerji türlerinde (alternatif dahil) çalışan ısı jeneratörlerinin bulunduğu sistemlerde talep görmektedir. Kural olarak, bu ısı kaynakları, diğer türlerle karışmaya izin vermeyen, benzersiz bir sıcaklık ve hidrolik rejim gerektiren, genellikle ısıtma devresi modlarıyla (radyatör, yerden ısıtma) uyumlu olmayan özel ısı taşıyıcıları üzerinde çalışır. Örneğin, bir ısı pompasının sıcaklık aralığı genellikle

5 ° C ve ısı dağıtım döngüsünde sıcaklık aralığı çok daha büyük olabilir (10-20 ° C). Devreleri ayırmak için, ısı akümülatörü ilave yerleşik ısı eşanjörleri ile donatılabilir.

Kablolama ve bağlantı şemaları

Ek bir ısı kaynağı olarak, örneğin bir elektrikli kazan yerine, borulu bir elektrikli ısıtıcı (TEN) kullanılabilir. Çoğu modern modelde, montajı için bir flanş veya kaplin vasıtasıyla sağlanmıştır. İlgili branşman borusuna bir ısıtma elemanı takarak, elektrikli kazanı kısmen değiştirebilir veya bir katı yakıtlı kazanı tutuşturmadan bir kez daha yapabilirsiniz.

Bunların tam bir bağlantı şeması değil, basitleştirilmiş olduğunu anlamak önemlidir. Sistemin kontrolünü, muhasebesini ve güvenliğini sağlamak için kazan beslemesine bir güvenlik grubu kurulur. Ek olarak, bir elektrik kesintisi durumunda CO'nun çalışmasına dikkat etmek önemlidir, çünkü sirkülasyon pompasına uçucu olmayan kazanların termokuplundan güç sağlamak için yeterli enerji yoktur. Soğutucunun sirkülasyonunun olmaması ve kazanın ısı eşanjöründe ısı birikmesi büyük olasılıkla devrenin kopmasına ve sistemin acil bir şekilde boşaltılmasına yol açacaktır, kazanın yanması mümkündür.

Bu nedenle, güvenlik adına, en azından yer imi tamamen yanana kadar sistemin çalışmasını sağlamaya özen göstermelisiniz. Bunun için, kazanın özelliklerine ve 1 yakıt girişinin yanma süresine bağlı olarak gücü seçilen bir jeneratör kullanılır.

Bir ısı akümülatörünün hacmi nasıl hesaplanır

İstenirse, internette bir ısı akümülatörünün hacmini hesaplamak için yöntemler bulmak kolaydır, ancak hiçbiri bana uymuyordu.

Bazı "uzmanlar", mevcut kazanın kilovat cinsinden maksimum gücünün bir faktörle çarpılmasını önermektedir ve farklı bölgelerdeki bu faktör iki veya daha fazla farklılık göstermektedir - 25'ten 50'ye. ​​Bence bu tamamen saçma. Basitçe, elde edilen sonucun belirli evinizle veya kazanı ne sıklıkta ısıtmak istediğinizle ilgili isteklerinizle hiçbir ilgisi olmadığı için.

Normal bir teknik tüm faktörleri hesaba katar: bölgenizdeki iklim, evin ısı yalıtımı ve konfor hakkındaki fikirleriniz. Dostane bir şekilde, bu hesaplamanın farklı sıcaklık koşulları için birçok kez yapılması ve ısı akümülatörünün maksimum hacmini seçmesi gerekecektir. Ve bu arada, kazanın doğru yöntemdeki gücü, hesaplamalar sonucunda elde edilir ve "neydi, böyle teslim edildi" prensibine göre değil. Ancak tüm bunlar oldukça karmaşık ve özel haneler için değil, kazan daireleri için daha uygun.

Ben çok daha kolay yaptım. Katı yakıtlı bir kazan için ısı akümülatörünün hesaplamasını aşağıdaki gibi yaptım.

1. Evin günlük ihtiyaç duyduğu ısı miktarını tahmin etmek gerekir. Bu, işin en zor ve sorumlu kısmı. Yine, hesaplamalarda daha derine inebilirsiniz (inşaat üniversiteleri için ders kitaplarında gerekli tüm teknikleri bulabilirsiniz).Ancak, mümkünse, soğuk havada evi ısıtmak ve kullanılan yakıt miktarını ölçmekle doğrudan ölçüm yapmak daha kolay ve daha güvenilirdir. Evim nispeten küçük - 100 metrekareden biraz daha az. m ve oldukça sıcak. Bu nedenle, yaklaşık 0 derecelik bir dış sıcaklıkta, rahat bir sıcaklığı korumak için, - 10 derece - 100 kW * s için - 20 derece - 150 kW * için katı bir marjla 50 kW * s'nin gerekli olduğu ortaya çıktı. h.
2. Kazan seçimi çok basittir. En yaygın kazanlar yaklaşık 25 kW güce sahiptir ve bir maksimum yükten bu gücü yaklaşık 3 saat verir. Bu nedenle, bir çıra yaklaşık 75 kWh ısı verir. Sıfır sıcaklık için, bu nedenle, bir tam yük bile benim için çok fazla olacaktır. Ve -20 derece için günde 2 defa ısıtmak yeterli olacaktır. Bu seçenekten oldukça memnun kaldım.
3. Şimdi ısı akümülatörünün gerçek hacmi. Suyun ısı kapasitesi litre başına 4,2 kJ'dir. ısı akümülatöründeki maksimum sıcaklık 95 derece, ısıtma sistemindeki suyun rahat sıcaklığı 55 derecedir. Yani 40 derecelik fark. Diğer bir deyişle, bir ısı akümülatöründeki 1 litre su 168 kJ ısı veya 46 Wh depolayabilir. Ve sırasıyla 1000 litre - 46 kWh. Bundan, kazanın bir tam yükünden ısıyı korumak için 1500 litre bir ısı akümülatörüne ihtiyacım olduğu anlaşılıyor. Bunların hepsi bir marjla. Aslında biraz daha az sürüyor, ancak tampon tankların fiyatlarını inceledikten sonra bunu görmezden gelmeye karar verdim.

Bu hesaplama, şiddetli donlarda kazanı günde iki kez ısıtmam gerektiği ve çok şiddetli donlarda üç kez ısıtmam gerektiği anlamına gelir. Üstelik bu, gün boyunca eşit olarak yapılmalıdır: sabah ve akşam veya sabah, akşamın başında ve yatmadan önce. Ve büyük don olmadığında, kazanı günün herhangi bir saatinde yalnızca bir kez ateşlerim.

Elbette daha da büyük bir ısı akümülatörü takarsanız hayatınızı daha da konforlu hale getirebilirsiniz. Ancak burada, büyük bir namlunun çok fazla alana ihtiyaç duyduğu gerçeğiyle zaten yüzleşmek zorundayız.

İki görev için bir hesaplama örneği ele alalım.

Parametrelerinize yönelik ısı akümülatörünün hızlı bir hesaplaması için Excel dosyasını indirin: raschet_teploakkumulatora.xlsx

Bir ısı akümülatörünü hesaplamanın iki görevi vardır:

Özel bir evde bir dizi video eğitimi
Bölüm 1. Nerede kuyu açılır? Bölüm 2. Su için bir kuyunun düzenlenmesi Bölüm 3. Bir kuyudan bir eve bir boru hattının döşenmesi Bölüm 4. Otomatik su temini
Su tedarik etmek
Özel ev su temini. Çalışma prensibi. Bağlantı şeması Kendinden emişli yüzey pompaları. Çalışma prensibi. Bağlantı şeması Kendinden emişli bir pompanın hesaplanması Merkezi bir su kaynağından çapların hesaplanması Su beslemesinin pompa istasyonu Bir kuyu için bir pompa nasıl seçilir? Basınç şalterinin ayarlanması Basınç şalteri elektrik devresi Akümülatörün çalışma prensibi 1 metre için kanalizasyon eğimi SNIP Isıtmalı havlu askısının bağlanması
Isıtma şemaları
İki borulu bir ısıtma sisteminin hidrolik hesaplaması İki borulu bir ısıtma sisteminin hidrolik hesabı Tichelman döngüsü Tek borulu bir ısıtma sisteminin hidrolik hesabı Bir ısıtma sisteminin radyal dağılımının hidrolik hesabı Bir ısı pompası ve bir katı yakıt kazanı ile diyagram - çalışma mantığı Valtec'ten üç yollu vana + uzaktan sensörlü termal kafalı Bir apartman binasındaki ısıtma radyatörü neden iyi ısınmıyor? ev Bir kazan bir kazana nasıl bağlanır? Bağlantı seçenekleri ve diyagramları DHW devridaimi. Çalışma prensibi ve hesaplama Hidrolik ok ve kolektörleri doğru hesaplamıyorsunuz. Isıtmanın manuel hidrolik hesaplaması Sıcak su zemini ve karıştırma ünitelerinin hesaplanması DHW, BKN için DHW hesaplamaları için servo sürücülü üç yollu vana. Yılanın hacmini, gücünü, ısınma süresini vb. Buluyoruz.
Su temini ve ısıtma yapıcısı
Bernoulli denklemi Apartman binaları için su temininin hesaplanması
Otomasyon
Servolar ve üç yollu vanalar nasıl çalışır? Isıtma ortamının akışını yeniden yönlendirmek için üç yollu vana
Isıtma
Isıtma radyatörlerinin ısı çıkışının hesaplanması Radyatör bölümü Aşırı büyüme ve borularda birikmeler su besleme ve ısıtma sisteminin çalışmasını engeller Yeni pompalar farklı çalışır ... Sızmanın hesaplanması Isıtılmamış bir odadaki sıcaklığın hesaplanması Yerdeki zeminin hesaplanması Hesaplama Bir ısı akümülatörünün bir katı yakıt kazanı için bir ısı akümülatörünün hesaplanması Isı enerjisi biriktirmek için bir ısı akümülatörünün hesaplanması Isıtma sistemine bir genleşme tankı nereye bağlanır? Kazan direnci Tichelman döngü borusu çapı Isıtma için bir boru çapı nasıl seçilir Bir borunun ısı transferi Polipropilen borudan yerçekimsel ısıtma Neden tek borulu ısıtmayı sevmezler? Onu nasıl sevebilirim?
Isı düzenleyiciler
Oda termostatı - nasıl çalışır
Karıştırma ünitesi
Karıştırma ünitesi nedir? Isıtma için karıştırma ünitesi çeşitleri
Sistem özellikleri ve parametreleri
Yerel hidrolik direnç. CCM nedir? Verimlilik Kvs. Ne olduğunu? Basınç altında kaynar su - ne olacak? Sıcaklık ve basınçlarda histerezis nedir? Sızma nedir? DN, DN ve PN nedir? Tesisatçıların ve mühendislerin bu parametreleri bilmesi gerekir! Isıtma sistemi devrelerinin hidrolik anlamları, kavramları ve hesaplanması Tek borulu bir ısıtma sisteminde akış katsayısı
Video
Isıtma Otomatik sıcaklık kontrolü Isıtma sistemi için basit tamamlama Isıtma teknolojisi. Duvar kaplama. Yerden ısıtma Combimix pompa ve karıştırma ünitesi Neden yerden ısıtma seçilmeli? Su ısı yalıtımlı zemin VALTEC. Video seminer Yerden ısıtma için boru - ne seçilmeli? Sıcak su tabanı - teori, avantajları ve dezavantajları Sıcak su zemini döşemek - teori ve kurallar Ahşap bir evde sıcak zeminler. Sıcak zemini kurutun. Ilık Su Yer Pastası - Tesisatçılar ve Tesisat Mühendislerine Teori ve Hesaplama Haberleri Hala hacklemeyi mi yapıyorsunuz? Gerçekçi üç boyutlu grafiklere sahip yeni bir programın geliştirilmesinin ilk sonuçları Termal hesaplama programı. Çevreleyen yapılar aracılığıyla bir evin ısıl hesaplaması için Teplo-Raschet 3D Programının geliştirilmesinin ikinci sonucu Hidrolik hesaplama için yeni bir programın geliştirilmesinin sonuçları Isıtma sisteminin birincil ikincil halkaları Radyatörler ve yerden ısıtma için bir pompa Isı kaybının hesaplanması evde - duvarın yönü?
Yönetmelikler
Kazan dairelerinin tasarımı için yasal gereklilikler Kısaltılmış işaretler
Terimler ve tanımlar
Bodrum, bodrum, zemin Kazan daireleri
Belgesel su temini
Su temini kaynakları Doğal suyun fiziksel özellikleri Doğal suyun kimyasal bileşimi Bakteriyel su kirliliği Su kalitesi gereksinimleri
Soru koleksiyonu
Bir konut binasının bodrum katına bir gaz kazanı odası yerleştirmek mümkün mü? Bir konut binasına bir kazan dairesi eklemek mümkün mü? Bir konut binasının çatısına bir gaz kazanı odası yerleştirmek mümkün mü? Kazan daireleri bulundukları yere göre nasıl bölünür?
Hidrolik ve ısı mühendisliğinin kişisel deneyimleri
Giriş ve tanışma. Bölüm 1 Termostatik vananın hidrolik direnci Filtre şişesinin hidrolik direnci
Video kursu Hesaplama programları
Technotronic8 - Hidrolik ve termal hesaplama yazılımı Auto-Snab 3D - 3D alanda hidrolik hesaplama
Yararlı malzemeler Yararlı literatür
Hidrostatik ve hidrodinamik
Hidrolik Hesaplama Görevleri
Düz bir boru bölümünde yük kaybı Yük kaybı akış oranını nasıl etkiler?
Çeşitli
Özel bir evin kendin yap su temini Otonom su temini Özerk su temini şeması Otomatik su temini şeması Özel ev su temini şeması
Gizlilik Politikası

Avantajlar ve dezavantajlar

Katı yakıt tesisinin ısı kaynağı olarak görev yaptığı ısı akümülatörlü bir ısıtma sisteminin birçok avantajı vardır:

• Evdeki konfor koşullarının iyileştirilmesi, çünkü yakıt yandıktan sonra ısıtma sistemi, depodan gelen sıcak suyla evi ısıtmaya devam eder. Gecenin bir yarısı kalkıp ateş kutusuna bir parça yakacak odun yüklemenize gerek yoktur.
• Bir kabın varlığı, kazan su ceketi kaynama ve tahribattan korur. Elektriğin aniden kesilmesi veya radyatörlere takılan termostatik kafaların istenilen sıcaklığa ulaşması nedeniyle soğutucuyu kesmesi durumunda ısı kaynağı tanktaki suyu ısıtacaktır. Bu süre zarfında elektrik beslemesi devam edebilir veya dizel jeneratör çalıştırılabilir.
• Sirkülasyon pompasının ani bir başlangıcından sonra dönüş borusundan kırmızı-sıcak dökme demir ısı eşanjörüne soğuk su temini hariç tutulmuştur.
• Isı akümülatörleri, ısıtma sisteminde hidrolik bölücü olarak kullanılabilir (hidrolik oklar). Bu, devrenin tüm dallarının çalışmasını bağımsız hale getirir ve bu da termal enerjide ek tasarruf sağlar.

Tüm sistemi kurmanın daha yüksek maliyeti ve ekipmanın yerleştirilmesi için gereksinimler, depolama tankları kullanmanın tek dezavantajıdır. Ancak, bu yatırımları ve rahatsızlıkları uzun vadede minimum işletme maliyetleri takip edecektir.

Öneririz:

Özel bir evde ısıtma nasıl yapılır - ayrıntılı bir kılavuz Isıtma sistemi için bir genleşme tankı nasıl seçilir Bir membran genleşme tankı nasıl seçilir ve bağlanır

Hidrolik ayırma şeması

Başka, daha karmaşık bir bağlantı şeması, kesintisiz bir elektrik tedariki anlamına gelir. Bu mümkün değilse, kesintisiz bir güç kaynağı üzerinden ağa bağlantı sağlamak gerekir. Diğer bir seçenek ise dizel veya benzinli enerji santralleri kullanmaktır. Önceki durumda, ısı akümülatörünün katı yakıt kazanına bağlantısı bağımsızdı, yani sistem tanktan ayrı çalışabilirdi. Bu şemada, akümülatör bir tampon tankı (hidrolik ayırıcı) görevi görür. Kazan çalıştırıldığında suyun dolaştığı birincil devreye özel bir karıştırma ünitesi (LADDOMAT) yerleştirilmiştir.

Bir ısı akümülatörünün bir katı yakıt kazanına bağlanması

Blok öğeleri:

• sirkülasyon pompası;
• üç yollu termostatik vana;
• çek valf;
• karter;
• Küresel Vanalar;
• sıcaklık kontrol cihazları.

Önceki şemadan farklılıklar - tüm cihazlar bir blokta monte edilir ve soğutucu, ısıtma sistemine değil tanka gider. Karıştırma ünitesinin çalışma prensibi değişmeden kalır. Isı akümülatörlü bir katı yakıt kazanının böyle bir borusu, tankın çıkışına istediğiniz kadar ısıtma dalını bağlamanıza izin verir. Örneğin, radyatörlere ve yerden veya hava ısıtma sistemlerine güç sağlamak için. Ayrıca her dalın kendi sirkülasyon pompası vardır. Tüm devreler hidrolik olarak ayrılır, kaynaktan gelen fazla ısı tankta birikir ve gerektiğinde kullanılır.

Isı akümülatörünün kapasitesinin hesaplanması

Hesaplama metodolojisi, uygulama şemasına bağlı olarak farklı olabilir. İşte kaba bir hesaplama tablosu:

1. Maksimum yakıt yükünün belirlenmesi. Örneğin, ateş kutusu 20 kg yakacak odun tutar. 1 kg yakacak odun 3,5 kWh enerji açığa çıkarabilir. Bu nedenle, bir yakacak odun yer imini yakarken, kazan 20 3.5 = 70 kWh ısı verecektir. Tam bir yer iminin yazılması için geçen süre deneysel olarak belirlenebilir veya hesaplanabilir. Kazan çıkışı örneğin 25 kW 70: 25 = 2.8 h ise.
2. Isıtma sistemindeki ısı taşıyıcı sıcaklığı. Sistem zaten kurulu ise, giriş ve çıkıştaki sıcaklığı ölçmek ve ısı kaybını belirlemek yeterlidir.
3. İstenen indirme sıklığının belirlenmesi. Örneğin sabah ve akşam yükleme mümkündür, ancak kazanın gece ve gündüz servis edilmesi mümkün değildir.

Isı akümülatörünün hesaplanması

Örneğin bir odanın ısı kaybı bir saat boyunca 6,7 ​​kW ise, o zaman günlük 160 kW olacaktır. Bu örnekte, bu ikiden biraz fazla yakıt dolumu demektir. Yukarıda tanımlandığı gibi, bir sekme yakacak odun yaklaşık 3 saat yanar ve 70 kWh termal enerji açığa çıkarır.

Evi ısıtma ihtiyacı 6,7 3 = 20,1 kWh, depolama tankı rezervi 70-20,1 = 49,9 yani yaklaşık 50 kWh olacaktır. Bu enerji 50: 6.7'lik bir süre için yeterli olacaktır - bu yaklaşık 7 saattir Bu, günde iki tam ara öğün ve bir eksik olanın gerekli olduğu anlamına gelir.

Bu hesaplamalara dayanarak, birkaç seçeneği göz önünde bulundurarak, burada duracağız: saat 23'te, saat 6.00 ve 18.00'de eksik bir yük yapılır - dolu. Isı akümülatörünün şarj seviyesinin bir grafiğini çizerseniz, maksimum şarjın sabah 9'da 60 kWh'ye düştüğünü görebilirsiniz.

1 kWh = 3600 kJ olduğundan, rezerv 60 3600 = 216000 kJ termal enerji olmalıdır. Sıcaklık rezervi (maksimum su göstergesi ile gerekli akış hızı arasındaki fark) 95-57 = 38 ° С'dir. Suyun ısı kapasitesi 4.187 kJ. Böylece 216000 / (4.18738) = 1350 kg. Bu durumda gerekli ısı akümülatörü hacmi 1.35 m3 olacaktır.

Ele alınan örnek, depolama tankı kapasitesinin nasıl hesaplandığına dair genel bir fikir vermektedir. Her bir durumda, ısıtma sisteminin özelliklerini ve çalışma koşullarını hesaba katmak gerekir.

Bir ısı akümülatörü kurmanın özellikleri

Ekipmanı kurmadan önce detaylı bir tasarım hazırlanmalıdır. Isıtma ekipmanı üreticilerinin tüm gereksinimlerini dikkate almak gerekir. Depolama tankını kurarken, aşağıdaki kurallara uyulmalıdır:

• Kabın yüzeyi güvenilir bir ısı yalıtımına sahip olmalıdır.
• Suyun sıcaklığını izlemek için giriş ve çıkışa termometreler takılmalıdır.
• Hacimsel tanklar çoğu zaman kapıya sığmaz. Tankı inşaatın bitiminden önce getirmek mümkün değilse, katlanabilir bir versiyon veya birkaç küçük tank kullanmanız gerekecektir.
• Giriş borusunda kaba bir filtre tercih edilir.
• Tankın yanına bir emniyet valfi ve bir basınç göstergesi takılmalıdır. Ayrıca tankın içinde bir hava tahliye vanası bulunmalıdır.
• Suyu tanktan boşaltmak mümkün olmalıdır.

Katı yakıtlı kazanlı bir sistemde ısı akümülatörünün kullanılması, kazanın verimini ve hizmet ömrünü artırmakta, ayrıca daha ekonomik yakıt tüketimine olanak sağlamaktadır. Daha az sıklıkta yakıt yükleme imkanı, ısıtma kazanının kullanımını tüketici için daha uygun hale getirir. Depolama tankının gerekli kapasitesinin hesaplanması, kazan tipini, ısıtma sisteminin özelliklerini ve çalışma koşullarını dikkate almalıdır.

Cihazın basitliğine ve ısı akümülatörlerini kullanmanın bariz faydalarına rağmen, bu tür ekipmanlar henüz çok yaygın değildir. Bu yazımızda ısı akümülatörünün ne olduğu ve ısıtma sistemlerinde kullanımının getirdiği avantajlardan bahsetmeye çalışacağız.

Bir ısı akümülatörü seçmek

TA bir ısıtma sistemi tasarlarken seçin. Isıtma mühendisleri, doğru ısı akümülatörünü seçmenize yardımcı olacaktır. Ancak, hizmetlerini kullanmak imkansızsa, kendinizi seçmek zorunda kalacaksınız. Bunu yapmak zor değil.

Katı yakıt kazanı için ısı akümülatörü

Bu cihazın seçimi için ana kriterler aşağıdaki gibidir

:

• ısıtma sistemindeki basınç;
• tampon tankının hacmi;
• dış boyutlar ve ağırlık;
• ek ısı eşanjörleri ile donatılması;
• ek cihazlar kurma yeteneği.

Isıtma sistemindeki su basıncı (basınç) ana göstergedir. Ne kadar yüksekse, ısıtmalı odada o kadar sıcaktır. Bu parametre göz önüne alındığında, katı yakıtlı kazanlar için bir ısı akümülatörü seçerken, dayanabileceği maksimum basınca dikkat edilir.Fotoğrafta gösterilen katı yakıtlı bir kazan için ısı akümülatörü paslanmaz çelikten yapılmıştır ve yüksek su basıncına dayanabilir.

Tampon hacmi. İşletim sırasında ısıtma sistemi için ısı depolama yeteneği buna bağlıdır. Ne kadar büyükse, kapta o kadar fazla ısı birikecektir. Burada sınırı sonsuza çıkarmanın anlamsız olduğunu hesaba katmalısınız. Ancak su normdan azsa, cihaz kendisine atanan ısı birikimi işlevini yerine getirmeyecektir. Bu nedenle, doğru bir ısı akümülatörü seçimi için tampon kapasitesinin hesaplanması gerekecektir. Nasıl yapıldığı biraz sonra gösterilecektir.

Dış boyutlar ve ağırlık. Bir TA seçerken bunlar da önemli göstergelerdir. Özellikle zaten inşa edilmiş bir evde. Isıtma için ısı akümülatörünün hesaplanması yapıldığında, kurulum yerine teslimat yapıldı, kurulumun kendisinde bir sorun olabilir. Genel boyutlar açısından, standart bir kapı açıklığına sığmayabilir. Ek olarak, büyük kapasiteli TA (500 litreden) ayrı bir temel üzerine kurulur. Suyla dolu devasa bir cihaz daha da ağırlaşacaktır. Bu nüanslar dikkate alınmalıdır. Ama bir çıkış yolu bulmak çok kolay. Bu durumda, tüm ısıtma sistemi için hesaplanana eşit toplam tampon tankı hacmine sahip katı yakıt kazanları için iki ısı akümülatörü satın alınır.

Ek ısı eşanjörleri ile donatılmıştır. Evde bir DHW sisteminin yokluğunda, kazanda kendi su ısıtma devresi varsa, ek ısı eşanjörlü hemen bir TA satın almak daha iyidir. Güney bölgelerde yaşayanlar için, evde ek bir ücretsiz ısı kaynağı olacak bir güneş kolektörünü bir TA'ya bağlamak faydalı olacaktır. Isıtma sisteminin basit bir hesaplaması, ısı akümülatöründe kaç tane ek ısı eşanjörünün olması gerektiğini gösterecektir.

Ek cihaz kurma imkanı. Bu, cihazdaki tampon tankının kesintisiz ve güvenli çalışmasını sağlayan ısıtma elemanlarının (boru şeklindeki elektrikli ısıtıcılar), enstrümantasyonun (enstrümantasyon), emniyet valflerinin ve diğer cihazların kurulumunu ifade eder. Örneğin, kazanın acil sönümlenmesi durumunda, ısıtma sistemindeki sıcaklık, ısıtma elemanları tarafından korunacaktır. Binayı ısıtma hacmine bağlı olarak, rahat bir sıcaklık yaratmayabilirler, ancak sistemin buzunun çözülmesi zorunlu olarak önlenecektir. Enstrümantasyonun varlığı, ısıtma sistemindeki olası arızalara zamanında dikkat etmenizi sağlayacaktır.

Önemli. Isıtma için bir ısı akümülatörü seçerken, ısı yalıtımına dikkat edin. Elde edilen ısının korunması buna bağlıdır.

Isı akümülatörlerinin uygulanması

Bir tankın hacmini hesaplamanın birkaç yöntemi vardır. Pratik deneyimler, her kilovat ısıtma ekipmanı için ortalama olarak 25 litre su gerektiğini göstermektedir. Isı akümülatörlü ısıtma sistemi içeren katı yakıtlı kazanların verimi% 84'e çıkmaktadır. Yanma zirvelerinin seviyelendirilmesiyle, enerji kaynaklarının% 30'una kadar tasarruf edilir.

Evsel sıcak su temini için tanklar kullanıldığında, yoğun saatlerde kesinti olmaz. Geceleri ihtiyaçlar sıfıra düştüğünde depodaki soğutma sıvısı ısıyı biriktirir ve sabah yine tüm ihtiyaçları tam olarak karşılar.

Cihazın köpüklü poliüretan (poliüretan köpük) ile güvenilir ısı yalıtımı, sıcaklığın korunmasına yardımcı olur. Ek olarak, acil durumlarda istenen sıcaklığı hızlı bir şekilde "yakalamaya" yardımcı olan ısıtma elemanlarının kurulması da mümkündür.

Isı akümülatörünün kesit görünümü

Aşağıdaki durumlarda ısı depolaması önerilir:

• sıcak su temini için büyük ihtiyaç. 5'ten fazla kişinin yaşadığı ve iki banyonun kurulu olduğu bir kır evinde bu, yaşam koşullarını iyileştirmenin gerçek bir yoludur;
• katı yakıt kazanları kullanıldığında.Akümülatörler, ısıtma ekipmanının çalışmasını en fazla yükün olduğu saatte düzleştirir, fazla ısıyı alır, kaynamayı önler ve ayrıca katı yakıtın doldurulması arasındaki süreyi uzatır;
• elektrik enerjisini gündüz ve gece için ayrı tarifelerde kullanırken;
• elektrik enerjisini depolamak için güneş veya rüzgar pillerinin takıldığı durumlarda;
• ısı besleme sisteminde sirkülasyon pompaları kullanırken.

Bu sistem, radyatörlerle veya yerden ısıtma ile ısıtılan odalar için mükemmeldir. Avantajları, farklı kaynaklardan enerji depolayabilmesidir. Birleşik güç kaynağı sistemi, belirli bir süre boyunca ısı üretmek için en uygun seçeneği seçmenize olanak tanır.

Isı akümülatörünün tasarımının özellikleri

Cihaz, paslanmaz çelikten veya siyah çelikten yapılmış silindirik bir kaptır. Kabın boyutları, birkaç yüz ila on binlerce litre arasında değişen hacmine bağlıdır. Büyük hacimler nedeniyle, böyle bir cihazın mevcut bir kazan dairesine yerleştirilmesi zordur, bu nedenle çoğu zaman tamamlanması gerekir. Hem fabrikada ısı yalıtımlı hem de onsuz konteynerler vardır.

Isı akümülatörünü kurarken, yalıtım kalınlığının 10 cm olduğu unutulmamalıdır, ondan sonra tankın üstüne deri bir kılıf yerleştirilir. Tankın içinde, kazanda yakıt yandığında hızlı bir şekilde ısınan ve bir yalıtım tabakası nedeniyle uzun süre ısıyı tutan bir soğutucu vardır. Kazanın çalışmasını durdurduktan sonra, akümülatör ısısını odaya verir ve ısıtır. Bu nedenle, kazanın eskisi kadar sık ​​ateşlenmesine gerek kalmayacaktır.

Tasarımlarına göre ısı akümülatörünün kapasiteleri:

• içinde bulunan bir kazan ile. Bu tasarım, otonom bir kaynaktan gelen sıcak su ile konut sağlamak için oluşturuldu;
• bir veya iki ısı eşanjörü ile;
• boş (soğutucu yok).

Depolama cihazını kazana ve evin ısıtma sistemine bağlamak için dişli delikler sağlanmıştır.

Arka fon

Öyle oldu ki, bir süre önce medeniyetten belirli bir mesafede özel bir ev satın aldım. Medeniyete olan uzaklık, esas olarak, orada hiç gaz olmadığı gerçeğiyle belirlenir. Ve elektrik bağlantısının izin verilen gücü, evi elektrikle ısıtmak için teknik yetenek sağlamaz. Kışın tek gerçek ısı kaynağı katı yakıt kullanımıdır. Başka bir deyişle, ev, eski sahibinin odun ve kömürle ısıttığı bir soba ile donatılmıştı.

Birisinin sobayı kullanma deneyimi varsa, bu faaliyetin sürekli izleme gerektirdiğinin açıklanması gerekmez. Çok soğuk olmayan havalarda bile ocağa bir kez yakacak odun koyup “unutmak” imkansızdır. Üzerine çok fazla odun koyarsanız, ev ısınır. Ve yakıt tükendikten sonra, ev yine de hızla soğuyacak. Willy-nilly, rahat bir sıcaklığı korumak için sürekli olarak biraz yakacak odun eklemeniz gerekir. Şiddetli donlarda fırın 3-4 saat bile gözetimsiz bırakılamaz. Sabah soğuk bir odada uyanmak istemiyorsanız, en az günde bir kez sobaya gitme nezaketini gösterin ...

Tabii itfaiyeci olarak çalışma arzum yoktu. Ve böylece hemen daha uygun bir ısıtma yöntemi düşünmeye başladım. Tabii ki, gaz veya elektrik kullanmak imkansız olsaydı, yalnızca modern bir katı yakıtlı ısıtma sistemi bu şekilde olabilirdi; bir katı yakıt kazanı, bir ısı akümülatörü ve devridaim pompasını açıp kapatmak için en basit otomasyondan oluşur.

Modern bir kazan neden geleneksel bir sobadan daha iyidir? Çok daha az yer kaplar, içine daha fazla yakıt konulabilir, bu yakıtın maksimum yükte daha iyi yanmasını sağlar ve teorik olarak ısının çoğunu evin içinde bırakmak ve bacaya salınmaması için kullanılabilir.Ancak sobadan farklı olarak, katı yakıtlı bir kazanın ısı akümülatörü olmadan kullanılması neredeyse imkansızdır. Bunu çok detaylı yazıyorum, çünkü bir evi bu tür kazanlarla ısıtmaya çalışan, onları doğrudan ısıtma borularına bağlayan birçok insan tanıyorum. İyi bir şey yapmadılar.

Isı akümülatörü nedir veya aynı zamanda tampon tank olarak da adlandırılır? En basit durumda, duvarları iyi bir ısı yalıtımına sahip olan büyük bir su fıçısıdır. Kazan, iki ila üç saat çalıştıktan sonra bu fıçıdaki suyu ısıtır. Ve sonra bu sıcak su, soğuyana kadar ısıtma sisteminde dolaşır. Soğudukça kazanın tekrar ateşlenmesi gerekir. En basit ısı akümülatörü herhangi bir kaynakçı tarafından kolaylıkla yapılabilir. Ama kısa bir düşünceden sonra bu fikirden vazgeçtim ve hazır bir tane aldım. Ukrayna'da yaşadığım için döndüm ve hiç pişman olmadım: burada biriktirme tankları profesyonelce ve çok verimli bir şekilde yapılıyor.

Isı akümülatörünün hacmine, kazanın gücüne ve evin ne kadar ısıya ihtiyaç duyduğuna bağlı olarak, kazanın sürekli değil, günde bir veya iki, hatta iki veya üç günde bir ısıtılması gerekir.

Kazanın tampon tankının hacminin hesaplanması

Bu soruna en uygun çözüm, uygulamasının ısıtma mühendislerine atanması olacaktır. Özel bir evin tüm ısıtma sistemi için ısı akümülatörünün hacminin hesaplanması, yalnızca kendileri tarafından bilinen çeşitli faktörleri dikkate almayı gerektirir. Buna rağmen ön hesaplamalar bağımsız olarak yapılabilir. Bunun için, genel fizik ve matematik bilgisine ek olarak, bir hesap makinesine ve boş bir kağıda ihtiyacınız olacak.

Aşağıdaki verileri buluyoruz

:

• kazan gücü, kW;
• aktif yakıt yanma süresi;
• evi ısıtmanın termal gücü, kW;
• Kazan verimi;
• besleme borusundaki sıcaklık ve "dönüş".

Bir ön hesaplama örneğini ele alalım. Isıtılan alan 200 m 2'dir. Kazanın aktif yanma süresi 8 saattir, ısıtma sırasında soğutucunun sıcaklığı 90 ° C, dönüş devresinde 40 ° C'dir. Isıtmalı odaların tahmini termal gücü 10 kW. Bu tür ilk verilerle, ısıtma cihazı 80 kW (10 × 8) enerji alacaktır.

Katı yakıtlı bir kazanın tampon kapasitesini suyun ısı kapasitesine göre hesaplıyoruz

:

burada: m, tanktaki su kütlesidir (kg); Q, ısı miktarıdır (W); ∆t, besleme ve dönüş borularındaki suyun sıcaklığı arasındaki farktır (° С); 1.163, suyun özgül ısı kapasitesi (W / kg ° С) ...

Katı yakıtlı bir kazanın tampon kapasitesinin hesaplanması

Formüldeki sayıları değiştirerek 1375 kg su veya 1.4 m3 (80.000 / 1.163 × 50) elde ederiz. Bu nedenle, 200 m 2 alana sahip bir evin ısıtma sistemi için 1,4 m 3 kapasiteli bir TA kurmak gerekir. Bu rakamı bilerek güvenle mağazaya gidebilir ve hangi ısı akümülatörünü görebilirsiniz. kabul edilebilir.

Boyutlar, fiyat, ekipman, üretici zaten kolayca tanımlanabilir. Bilinen faktörleri karşılaştırarak, bir ev için bir ısı akümülatörünün ön seçimini yapmak zor değildir. Bu hesaplama, evin inşa edildiği, ısıtma sisteminin zaten kurulmuş olduğu durumda geçerlidir. Hesaplamanın sonucu, TA'nın boyutları nedeniyle kapıların sökülmesinin gerekli olup olmadığını gösterecektir. Kalıcı bir yere monte edilme olasılığı değerlendirildikten sonra sistemde kurulu katı yakıtlı kazan için ısı akümülatörünün son hesabı yapılır.

Isıtma sistemi hakkında veri topladıktan sonra, formülü kullanarak hesaplamalar yapıyoruz.

:

burada: W, soğutucuyu ısıtmak için gereken ısı miktarıdır; m, su kütlesidir; c, ısı kapasitesidir; ∆t, su ısıtmanın sıcaklığıdır;

Ek olarak, kazanın verimliliği - k değerine ihtiyacınız var.

Formül (1) 'den kütleyi buluyoruz: m = W / (c × ∆t) (2)

Kazan verimi bilindiğinden, formül (1) 'i rafine ediyoruz ve güncellenmiş su kütlesini bulduğumuz W = m × c × ∆t × k (3) elde ediyoruz m = W / (c × ∆t × k) ( 4)

Bir ev için bir ısı akümülatörünün nasıl hesaplanacağını düşünelim. Isıtma sistemine 20 kW'lık bir kazan monte edilmiştir (pasaport verilerinde belirtilmiştir). Yakıt sekmesi 2,5 saat içinde yanar. Bir evi ısıtmak için 8,5 kW / 1 saat enerjiye ihtiyacınız var. Bu, bir yer iminin yakılması sırasında 20 × 2,5 = 50 kW elde edileceği anlamına gelir.

Alan ısıtma 8,5 × 2,5 = 21,5 kW tüketir

Üretilen aşırı ısı 50 - 21,5 = 28,5 kW TA'da depolanır.

Soğutucunun ısıtıldığı sıcaklık 35 ° C'dir (Besleme ve dönüş borularındaki sıcaklık farkı. Isıtma sisteminin çalışması sırasında ölçümle belirlenir). Aranan değerleri formül (4) ile değiştirerek 28500 / (0.8 × 1.163 × 35) = 874.5 kg elde ederiz.

Bu rakam, kazanın ürettiği ısının depolanması için 875 kg ısı taşıyıcıya sahip olması gerektiği anlamına gelir. Bunu yapmak için, tüm sistem için 0,875 m 3 hacimli bir tampon tankına ihtiyacınız vardır. Bu tür hafif hesaplamalar, ısıtma kazanları için bir ısı akümülatörü seçmeyi kolaylaştırır.

Tavsiye. Tampon tankının hacminin daha doğru bir şekilde hesaplanması için bir uzmanla görüşmek daha iyidir.

Cevrimici hesap makinesi

* Hesaplayıcı 0 (sıfır) gösteriyorsa, biriktirebilecek artık enerjiniz olmadığı anlamına gelir.

Bu, yakıt türü, kazan verimliliği, binanın enerji verimliliği gibi değişkenleri hesaba katmadan, gerçeğe olabildiğince yakın olan yaklaşık bir rakamdır.

Açıklamalar

Pasaporta göre kazan gücü - her üretici bunu ekipmanın belgelerinden belirtir. Kazan bağımsız olarak yapılmışsa ve gücü bilinmiyorsa, kabaca ampirik olarak belirlenebilir. 100 m2 alana sahip bir ev için 10 kW'lık bir kazan yeterlidir.... Üniteniz, ortalama bir fırın yükü ile evinizi ısıtma görevini yerine getiriyorsa, bu odanın alanını ana değer olarak alın ve gücü belirleyin. Bunların ısı kaybı, binanın enerji verimliliği vb. Dışında çok ortalama veriler olacağını anlamanız gerekir.

Evinizi ısıtmak için ihtiyacınız olan güç. Bu, gerekli sıcaklığı korumak için gereken enerjidir. Bir uzman tarafından karmaşık formüllere ve birçok değişkene göre hesaplanır. Örneğin 100 m2'lik bir ev saatte 8,5 kW enerji gerektirir. Yine, bu çok ortalama bir rakam.

Isı taşıyıcı sıcaklığı, beslemesi ve dönüşü. Bu rakamlar arasındaki fark, korunması gereken fazlalık olacaktır.

Suyun ısı kapasitesi. Bu, 4,19 kJ / kg × ° C veya 1,164 W × h olan tablo şeklindeki bir değerdir. Hesaplamalarda yer alır ve istatistiksel bir değerdir.