Tepelný akumulátor pro topné kotle: volitelná výbava, výpočet objemu, vlastní montáž
ČerpadlaTepelný akumulační zásobník pro ohřívací kotle je zásobník, v němž se při používání topného tělesa zachovává přebytečné teplo. Tento nahromaděný zdroj může být spuštěn do topného systému během období, kdy není kotel podroben plánovanému zatížení.
Proč potřebuji akumulátor tepla pro topné kotle?
Správně zvolená jednotka přispívá k výraznému snížení nákladů spojených s používáním energie (úspora může dosáhnout 50%). Rezervní nádrž zabraňuje praskání litinových součástí systému kvůli náhlé změně teploty média. Pokud uvedeme nejnovější teplotní senzory, inteligentní regulátory a automatizujeme přenos tepla ze zásobníku do systému, přenos tepla se výrazně zvýší, údržba budov bude vyžadovat méně paliva.
Obvykle nádrž na teplo vypadá jako vertikální válcová nádrž s vnitřním povlakem bakelitového laku z vysoce odolné oceli. Vnitřní vrstva chrání materiál před kontaktem s agresivním prostředím - horkou vodou, koncentrovanými kyselinami, solnými roztoky. Stabilita vnějších povrchů je podporována vrstvou práškové barvy.
Tepelný akumulátor pro topné kotle může výrazně snížit spotřebu zdrojů
V horní části je jednotka připojena k potrubí vedoucímu z kotle - tuhé palivo, plyn, elektrické, poháněné sluneční energií, přes které vstupuje horké médium. Chladicí voda klesá k cirkulačnímu čerpadlu, druhá směřuje na hlavní průchod kotle, kde se provádí další cyklus vytápění. Kotel pracuje postupně a během jeho volnoběhu vstoupí do systému voda z tepelného akumulátoru. Takto i když topný článek není aktivní, baterie zůstanou teplá, horká voda je k dispozici nájemcům.
Výpočet objemu zásobníku
Zvažované zařízení je obvykle instalováno v místnosti (kotelna nebo samostatná místnost), protože na ulici bude jeho tepelná kapacita výrazně nižší. Výpočet kotle na zásobníku topné vody je proveden na základě dostupnosti volného místa, a je běžné použít následující vztah: pro každý kilowatt energie potřebné k vytápění, musí být k dispozici 25-50 litrů pracovního prostředí.
Přesný výpočet odborníků skladování kapacitní produkují, ale pro stanovení přibližné ukazatele naznačují, že při provozu kotlové vody se zahřeje na 90 ° C, v průběhu své klidové teplota neklesne pod 50 ° C Rozdíl je o 40 ° C a pro stanovení požadovaného objemu nádrže je nutné určit optimální hodnotu dodávaného tepla. Například u nádrže 3,5 cu. m, tato hodnota je 210 kW / h, na 2 cu. m - 115 kW / h.
Druhy tepelných akumulátorů
V závislosti na konstrukčních vlastnostech:
- duté nádrže (nejsou vybaveny vnitřními výměníky tepla);
- Mít 1 nebo 2 cívky - takové kopie posílí potenciál systému;
- s vestavěnými nádržemi.
Duté agregáty jsou nejjednodušší řešení, slouží systémům s již nainstalovanými nástroji pro přívod teplé vody.
U kotlů vybavených svitky je horní část potřebná pro sběr tepelné energie a spodní zajišťuje vytápění přímo do nádrže. Náklady na pořízení a instalace jsou odůvodněné: uživatelé nepřetržitě získávají přístup k horké vodě, funkčnost topného systému je mnohem efektivnější.
Moduly s vnitřními kotly, stejně jako předchozí verze, nejen sbírají přebytky vyrobeného tepla, ale také dodávají horkou vodu potřebnou pro řešení domácích úkolů. Pro výrobu vnitřní nádoby se používá legovaná ocel, minimální praktický objem je 150 litrů. Jednotka může být použita jak s dřevem, tak s elektrickými a plynovými kotli, je úspěšně zavedena do uzavřených a otevřených systémů.
Tepelné baterie pro práci s elektrickými kotly jsou umístěny v těsné blízkosti klíčových zařízení
Takové modely plně platí za 2-5 let. S cílem snížit náklady spojené s platbou energetických zdrojů doporučují odborníci přepnutí do režimu postupného nabíjení.
V takovém případě bude stanoven časový rámec, v němž budou ceny elektřiny minimální. Za těchto okolností, z důvodu přítomnosti topného systému objemný kotel může být použit v kotli preferenčních hodin, akumulaci přebytečného tepla a tráví svůj čas, není praktické, aby obsahovat topný prvek.
V konvenčních tuhá paliva kotle je obtížné nastavit přesnou úroveň výroby tepla v souladu s aktuálními požadavky, existují rezervoáry působí jako vyrovnávací paměť umožňující přínos ve chvílích přebytku energie, zachování a řízení je do topného systému v době nečinnosti.
Venkovské domácnosti jsou stále více vybaveny solárními kolektory, které umožňují využívat volné přírodní zdroje při řešení každodenních úkolů. Takové systémy jsou drahé, vyžadují pečlivý výpočet a pro jejich plnou funkci vyžadují pokročilé termické baterie. Nerovnoměrné zásobování sluneční energií v důsledku změny denní doby a počasí, sezónnost je kompenzována možností zachování přebytků.
Námořní nádrže zde pracují stejně jako kotle na tuhá paliva - udržují a rovnoměrně rozvádějí tepelnou energii, rozšiřují možnosti jejího použití.
Jak vyrobit teplo akumulátor pro vytápění kotle sami?
Nejjednodušší montážní schéma je založeno na ocelovém barelu, pokud není k dispozici, můžete svařit nádobu podobného tvaru z nerezových plechů (tloušťka materiálu by měla přesáhnout 2 mm). Při použití otevřeného topného systému může sloužit jako vyrovnávací nádrž pravoúhlý ocelový zásobník, u uzavřených variant není tato možnost vhodná kvůli vysokému riziku tlakových hrotů.
Tepelný akumulátor pro topné kotle - okruh
Jako topný prvek používají řemeslníci měděnou trubku: délka předlitků 8-15 ma průměr 2-3 cm je zkroucený do spirály a umístěn do nádrže. Teplo se shromažďuje v horní části nádrže: v této zóně je instalována odbočná trubka, přes kterou bude vypouštěna horká voda, ze spodku poskytuje stejný prvek pro studený příjem. Pro monitorování průtoku média do skladovacího prostoru jsou na vývodech instalovány jeřáby.
Nádrž je zkontrolována na netěsnosti, pokud jsou všechny švy vyráběny kvalitativně, pokračujte ve vytváření ohřívací vrstvy. Povrch nádrže je vyčištěn, odmaštěn, základem, zakrytý tepelně odolnou práškovou barvou (zde působí jako ochrana proti korozi).
Dále je obrobek zabalen válečkem z čedičové vatové bavlny, který je upevňuje páskou nebo šňůrkou. Je také žádoucí obalovat nádrž fólií nebo plechem. Styrofoam a expandovaný polystyren se mohou stát předmětem zájmu hlodavců, takže je nepoužívejte jako ohřívač.
V nových vrstvách se vytvářejí mezery pro odbočky, připojte nádrž k topnému systému. Rezervní nádrž je vybavena teploměrem, výbušným ventilem a snímači tlaku, které umožňují ovládat stupeň zahřátí média.
Koupit nebo vyrobit sami?
Tato otázka se týká především rizik, nikoliv výdajů. Topné zařízení je vyvážený systém a zavedení součásti, která nebyla testována v továrně, jejíž výkonnostní parametry je pouze orientační, může způsobit selhání celého obvodu. Úspory, které se projevují v důsledku ruční montáže, jsou kompenzovány potenciálními náklady na ladění a opravy drahých jednotek.
Tepelný akumulátor U200 Prometey - rozpočtové řešení pro malé systémy
Profesionální výpočet tepelné baterie vám umožní zakoupit model, který nejlépe vyhovuje provozním podmínkám a požadavkům nájemců. V tomto případě byste měli očekávat snížení nákladů na energii, což je větší než náklady na zařízení.
Populární modely ruské výroby
Počet požadovaných spolehlivých a levných zařízení zahrnuje domácí značky, které se osvědčily jako hodní představitelé rozpočtového segmentu. Brilantní příklady takových značek:
Výrobky společnosti Prometey získaly vysoké hodnocení od zákazníků, zejména modelů 500 a 750 (označení odpovídá užitečnému objemu). Výrobky moderního designu z smaltované oceli mají přijatelnou hmotnost pro tuto výbavu - 165 a 195 kg, jsou orientovány na kotle na tuhá paliva.
Společnost "Teplodar" nabízí oblíbené řešení rozpočtu - tepelnou baterii Y200 objem 200 litrů. Jedná se o bezpečné a efektivní řešení určené pro malé systémy.
Spolu s tepelnými akumulátory pro ruské topné kotle jsou požadovány produkty ze Švédska, Maďarska a Nizozemska. Je třeba poznamenat, že domácí modely nejsou ve srovnání se zahraničními modely nižší než v době životnosti a montáže, ale cena je mnohem nižší.
Tepelný akumulátor s vlastními rukama - je to snadné!
Je možné ušetřit trochu tepla generovaného kotlem? Pak byste se rozhodně neměli vzdát. Kvůli tomu, aby se kotel mohl stát "pro budoucí použití", lidstvo dlouho a velmi úspěšně vynalezlo tepelný akumulátor. Toto zařízení, které shromažďuje přebytečnou tepelnou energii kotle a drží ji až do správného okamžiku. Více informací o tomto zařízení, stejně jako jeho klady a zápory, si můžete přečíst v našem článku o výběru tepelného akumulátoru pro kotel. Ale, jak můžete pochopit, stojí za to hodně potěšení - asi 40 000 rublů nebo více pro model s objemem 200 litrů. A pokud potřebujete více hlasitosti zařízení? Ne každý je schopen vydat takovou uklidněnou sumu, zvláště pokud můžete toto zařízení sami vyřídit sami. Tak proč se to stalo? Pojďme!
Návrh tepelného skladování
Podle tohoto schématu dochází k interakci tepelného akumulátoru, kotle a topného systému
Jak víte, je poměrně obtížné vytvořit nějaké zařízení, aniž byste věděli přesně celou svou "kompozici". Proto nejdříve pečlivě zvážíme své hlavní uzly a teprve poté začneme analyzovat lety.
Takže akumulátor tepla je ve skutečnosti obrovský termos, který dokáže udržovat teplotu horké vody po dlouhou dobu (až několik dní). Základem je velká železná hlaveň s dobrou tepelnou izolací a samozřejmě pravá ohyb.
Hlavní komponenty tepelného akumulátoru:
- Nádrž je přímo nádrž samotná, kde bude horká voda.
- Tepelná izolace - vrstva izolace, která neumožní, aby voda vychladla.
- Vnější plášť je opotřebováván přes izolaci, aby mohl být bezpečněji upevněn a poskytnout domácímu zařízení přehledný vzhled.
- Uzavírací ventily
- Odvzdušňovací ventil
- Bezpečnostní ventil
- Termostat nebo třícestný ventil
- Závit na cívce
- Teploměr namontovaný v pouzdru, který umožňuje nejpřesnější měření teploty uvnitř nádrže.
- TEN elektrický - samozřejmě bude lepší, pokud je tato část přítomna ve vašem tepelném akumulátoru. Bude hrát úlohu náhradního zdroje energie v případě, že z jakéhokoli důvodu nemůže kotle fungovat. V případě silných mrazů se systém úplně nerozmrazuje, pokud opravujete topnou jednotku. Mimochodem, potřebujete ohřívač pouze s výkonem 1,5-2 kW. Souhlasím, velmi potřebná věc!
- Cívka (výměník tepla) je hlavní částí celého zařízení, protože topení probíhá přesně s jeho pomocí. Ideální volbou bude měděná cívka o velkém průměru (asi 20 mm), protože měď nebude na rozdíl od ocelového nebo pozinkovaného potrubí.
- Vypouštěcí kohout pro údržbu nádrže.
Nádrž zásobníku tepla
To stojí za to mluvit odděleně, protože správná volba materiálu, objemu a tvaru kapacity závisí na efektivitě vaší budoucí tvorby.
Nebuďte geniální v čele, abyste pochopili: "nerezová ocel" je nejlepší materiál pro zásobník tepla. Nejen, že není náchylný k korozi, ale je také vysoce odolný. Kapacita tohoto materiálu vám bude sloužit více než 50 let s vírou a pravdou. Samozřejmě cena nádrže z nerezové oceli je velmi vysoká.
Existuje jiná verze bubnu pro akumulátor tepla - je to plastový barel v kovovém rámu. Maximální teplota vody, kterou může odolat, je 80 ° C.
Je možné, že si prostě nemůžete dovolit utrácet takovou částku na kapacitu. Proto nabízíme několik možných možností, kde a jak můžete získat správný tank:
- objednat výrobu od zkušených svářečů
- vyrobit samotnou nádrž z barelu o průměru 1 metr nebo vyrobit základní kostku z improvizovaných materiálů.
Hlavně je optimální forma pro teplo akumulátor než kocka. V kulové nádrži se voda rovnoměrně zahřeje. Objem nádrže by měl být asi 200-300 litrů, ale ne menší. Zásobník o objemu 100 litrů se nemůže vypořádat s přidělenými úkoly.
Druhy tepelných akumulátorů
Samostatně stojí za zmínku, které tepelné akumulátory jsou.
V závislosti na designu můžeme rozlišit:
- Tepelný akumulátor s 1 cívkou nebo 1 TEN
- Tepelný akumulátor s 2 nebo více cíli nebo 2 nebo více ohřívači
- Tepelný akumulátor, v jehož "kompozici" je zahrnuta jak cívka, tak topení. Jak jste si možná mysleli, je to nejvíce racionální design.
V závislosti na umístění:
- Termosyfony - spolupracují se solárními kolektory. Konstrukce takových tepelných akumulátorů se mírně liší od obvyklého: skládá se ze 2 nádrží (vnější a vnitřní). Mezi nimi je tepelný izolátor vyrobený z pěnového polyuretanu o tloušťce asi 50-60 mm.
- Nádržové nádrže jsou jen hlavními "hrdiny" našeho článku. Zvažujeme jejich výrobní proces dále.
Nástroje a materiály
Než začnete, ujistěte se, že ve vašem arzenálu nástrojů a vybavení jsou následující:
- Listová izolace - nejlepší možností je minerální vlna. Přibližná plocha materiálu je 16-18 m².
- Trubky - pro napájení a vypouštění vody do nádrže.
- TEN nebo měděné trubky
- Betonová deska nebo malta
- Skotská páska
- Plech
Stupně montáže tepelného akumulátoru
Nyní, když máte představu o tom, co je teplo akumulátor, znáte jeho design a máte materiály, které potřebujete po ruce, můžete konečně postupovat přímo do výrobního procesu.
Krok 1. Začneme zpracování barelu. Kovový výrobek by měl být důkladně vyčištěn z nečistot a jiných nečistot a také by měl vyčistit oblasti, kde se objevila rzi. Nyní se musíme ujistit, že se neobjevuje příliš dlouhá doba. Za tímto účelem je nutné ošetřit vnitřní povrch kyselinou orthofosforečnou a aplikovat 4-5 vrstev primeru.
Tepelný akumulátor musí být izolován minerální vlnou nebo jiným vhodným materiálem
Krok 2. Teď je třeba pečovat o tepelnou izolaci nádrže. To je nezbytné nejen pro to, aby voda udržela své teplo po dlouhou dobu, ale také aby se okolní vzduch neohříval z tepelného akumulátoru. Energie nebude zbytečná! Nejjednodušší možností je pěnový plast (tl. 100 mm s hustotou 25 kg / m3). Je velmi jednoduché řezat a připevnit ke stěnám kontejneru.
Další možností je použití minerální vlny (hustota tohoto materiálu je mnohem vyšší a je přibližně 140 kg / m3). Pro spolehlivou fixaci potřebujete pouze pásku nebo jinou lepící pásku. Pokud to bude nutné, pak jen v případě, že můžete vytvořit vnější plechový plech a položit ho na topení.
Cívka uvnitř samočisticího akumulátoru tepla
Krok 3. Nyní musíte vytvořit cívku, která bude přesunovat samotnou chladicí kapalinu. K tomu použijeme měděné trubky o průměru 20-30 mm, délka závisí na objemu vaší kapacity, ale v průměru můžete potřebovat 8 až 15 metrů takového potrubí. Nezapomeňte, že tato cívka by měla být připojena k kotli, protože bude proudit horkou vodou. A studená voda v nádrži se zahřeje z cívky.
Bude vhodnější vyrobit serpentinu pomocí dvou dřevěných stojanů. Po celé délce šrouby našroubujte a ponechte milimetrový uzávěr, abyste se dívali na 5. Mezi těmito šrouby je velmi vhodné upevnit trubky cívky.
Krok 4. Ve svislé stěně nádrže je třeba vytvořit dva otvory pro upevnění přívodních a výpustných odbočných trubek. Na nich dále instalujte kohouty.
Krok 5. Dále je třeba umístit hlaveň v předem vybrané a připravené pro toto místo.
Zapamatujte si! Můžete jej nainstalovat pouze na betonové základy! Budete je muset nalít sám nebo koupit hotovou betonovou desku!
Krok 6. Připojíme tepelný akumulátor k kotli. Samostatně stojí za zmínku víko nádrže. Případně jej můžete odlévat, to znamená, že ho svaříte s nádrží samotnou, nebo můžete - oddělitelně, přišroubovat. V druhém případě budete muset nainstalovat odvzdušňovací ventil a pojistný ventil.
Tepelné akumulátory mohou být použity v různých topných systémech, jsou však nejúčinnější a jsou nezbytné spolu s pevnými palivy a elektrickými kotly. V prvním případě budete vždy mít zásobu teplé vody, pokud čekáte na vložení nové části palivového dříví do kotle. Spárovaný s elektrickým kotlem vám pomůže snížit spotřebu energie: ohřev vody nastane v noci a ráno můžete využít připravený přívod teplé vody, což je velmi výhodné.
Zlepšujeme návrh tepelného akumulátoru
Jak jsme popsali klasické zařízení tepelného akumulátoru, existují možnosti, jak efektivnější provoz tohoto zařízení. Existuje několik možností:
- Ve spodní části zařízení můžete instalovat jiný výměník tepla, který bude pracovat ve spojení se solárními kolektory. Skutečné pro ty, kteří používají nekonvenční zdroje energie.
- Pokud má váš topný systém několik obvodů, bude skutečné rozdělit vnitřní prostor nádrže na několik sekcí. Pak bude oddělení teploty výraznější.
- Pokud to váš rozpočet dovolí, místo minerální vlny můžete použít polyuretanovou pěnu. Je to dražší, ale mnohem efektivněji ušetří vodní páru.
- Můžete zvýšit počet trysek tepelného akumulátoru: můžete jej připojit k složitějšímu systému s několika obvody.
- Přídavný výměník tepla může být instalován současně s teplem akumulátoru. Voda, ohřívaná v něm, můžete použít pro různé domácí potřeby, což je velmi výhodné, budete souhlasit.
Vytvoření akumulátoru tepla vlastním rukama: video
Chcete-li získat co nejvíce vizuálních informací o tom, jak tento přístroj sami provádět sami, doporučujeme vám sledovat následující video:
Tepelný akumulátor vlastním rukama. Od A do Z
Dnes se opět využívá kotle na tuhá paliva. To je způsobeno použitím nových technologií pro řízení spalovacího procesu a pomocného zařízení, které umožňují bez konstantní údržby zařízení.
Ty zahrnují tepelné baterie, které jsou součástí topného systému společně s kotlem. Princip fungování je dostatečně jednoduchý, že nevylučuje možnost vytváření akumulátoru tepla vlastním rukama.
Co jsou to palivové články?
Jedná se o druh pasivního topného zařízení, které činí provoz topného systému tak pohodlným jako u plynového kotle. Uchovává přebytečnou tepelnou energii, když kotle na tuhá paliva pracuje v normálním režimu, ohřívá vodu pro topný systém a TUV.
Když intenzita plamene v peci klesne až do bodu úplného zániku, teplá voda z akumulátoru automaticky začne proudit do systému. Proto je možné udržet komfortní teplotu až do dalšího zapálení kotle, po kterém se baterie automaticky vrátí do režimu nabíjení.
Výstavba
Jedná se o kovovou nádrž různého, ale často oválného tvaru, vybaveného přírubami pro připojení příchozích a odchozích potrubí.
Podle dostupného vybavení jsou baterie rozděleny na:
- Jednoduché - bez vnitřních uzlů.
- Komplex - vybaven přídavnými konstrukčními prvky, umístěnými uvnitř.
Nádoba je vyrobena z uhlíkové oceli nebo nerezové oceli svařováním plechu. Uvnitř baterie mohou cirkulovat výměníky tepla, kterými cirkuluje kotelní voda, čímž ohřívá vodu v kontejneru.
Princip tepelného akumulátoru
Princip činnosti kotle na tuhá paliva dříve znamenal potřebu nepřetržitého přidávání paliva. S příchodem tepelného akumulátoru tento problém zmizel. Kotelní voda procházející výměníky tepla uvnitř nádrže částečně přenáší své teplo na vodu a vodu v ní v přídavné nádrži pro potřeby teplé vody.
Při úplném spalování paliva v peci se médium pro přenos tepla, které cirkuluje systémem, začne ochlazovat a chladicí kapalina z nádrže je dodávána do systému. Přítomnost automatického podavače závisí na složitosti vytápěcího systému v samovolně vyráběných bateriích, často bez této volby provádí ruční přepínání.
Kde je zařízení používáno?
Rozsah systémů baterií - topení různých provedení. Ve skutečnosti neexistuje žádný limit pro žádné systémy, ale čím je větší, tím větší je kapacita nádrže. U průmyslových modelů je možné vytvořit kaskádu několika baterií propojených.
Přehled nejlepších modelů
Na ruském trhu dnes dobře známé zahraniční společnosti nabízejí své výrobky i domácí výrobce:
- Buderus (Německo) - tepelné akumulátory univerzálního typu vhodné pro práci s kotlem jiných značek kotlů na tuhá paliva. K dispozici jsou tři modely zařízení: PS - s objemem 200 až 2000 litrů, nejsou vybaveny vnitřními výměníky tepla a mohou být použity pro skladování studené vody; PR a PNR - s objemem 500, 750 a 1000 litrů. Designovým znakem PNR je možnost připojení ke slunečnímu kolektoru. Nádrže jsou vyrobeny z uhlíkové oceli a jsou opatřeny vrstvou izolace z pěnového plastu o tloušťce 100 mm.
- Hajdu (Maďarsko) - se vyznačují vyváženou cenou vzhledem ke kvalitě. Tloušťka tepelně izolační vrstvy je 100 mm. Série PT a AQ PT jsou k dispozici, lišící se kapacitou nádrží. AQ PT nemusí být vybavena vnitřními výměníky tepla nebo má jeden nebo dva. V řadě RT je k dispozici elektrický ohřívač, který umožňuje prodloužit dobu vypouštění a využívat elektrický ohřev v noci za přítomnosti víceúčelového elektroměru.
- Lapesa (Španělsko) - vyrábí modely MASTER INERTIA, MASTER VITRO, MASTER INOX a GEISER INERTIA. V řadě návrhů určených pro průmyslové a domácí instalace. Pro izolaci nádrží se používá polyuretan, který významně snižuje tepelné ztráty. Vnitřní stěny nádrží MASTER VITRO jsou smaltované a řada MASTER INOX používá nerezovou ocel. Objem se pohybuje od 800 do 5000 litrů, nádrže jsou volitelně vybaveny TEN a interními výměníky tepla.
- NIBE (Švédsko) - modelová řada umožňuje synchronizovat baterii s těmito součástmi topného systému jako solární kolektor nebo tepelné čerpadlo. Je možné kaskádovat několik tanku najednou, aby se zvýšila kapacita paměti. Zařízení jsou vybavena vestavěným elektrickým ohřívačem a výměníky tepla. Tepelná izolace je vyrobena z expandovaného polystyrenu až do tloušťky 80 mm. Pro výrobu je použita nerezová a uhlíková ocel s povlakem smaltu. Objem modelů se pohybuje od 100 do 1000 litrů.
- S-TANK (Bělorusko) je jednou z nejdostupnějších sérií s vysokou kvalitou. Pro výrobu je použita nerezová a uhlíková ocel. Přístroj je přizpůsoben pro práci s vodou s nízkými chemickými ukazateli. Pro antikorozní ochranu je aplikována zpevněná vrstva skloviny. Objem vyráběných nádrží se pohybuje od 100 do 2500 litrů. Připojení je možné kaskádovat, je-li to nutné pro zvýšení výkonu.
Recenze
Jak vyrobit teplo akumulátor sami?
Návrh baterie a provozní princip jsou velmi jednoduché. Dokonce i samoobslužné nádrže mohou zvýšit účinnost systému vytápění domů a zajistit provoz mnohem pohodlnější.
Funkce zařízení
Základem konstrukce je spolehlivý zásobník schopný odolat tlakovému poklesu. Za tímto účelem lze použít staré plynové lahve nebo jiné průmyslové cisterny. V systémech bez cirkulačního čerpadla by se instalace měla provádět nad radiátory. Voda bude cirkulovat přirozeným způsobem a bude se řídit zákony gravitace.
U domova je nepraktické narušení integrity nádrže pro instalaci výměníků tepla. Ve většině případů se přeměna sníží na vrtání dvou otvorů v horní a spodní části úrovně, kde jsou připojeny přívodní a výtlačné větve.
Proud tepelného nosiče jednoduše prochází nádrží, která působí jako vyrovnávací nádrž. V případě přehřátí kotle přebírá příliš vysokou tepelnou energii. Na konci provozu kotle se ventily napájecího a zpětného potrubí překrývají, takže proudění chladicí kapaliny začne proudit výhradně přes akumulátor.
Výpočet objemu a kapacity
Volba objemu nádrže je neoddělitelně spojena s kapacitou kotle a objemem místnosti, kde bude umístěn. Čím větší je kapacita, tím větší váha, takže instalace na stropy je založena na jejich materiálu a hmotnosti plněné nádrže.
Není-li prostor pro požadovaný objem a menší kapacita nevyhovuje vypočteným parametrům, jsou v různých částech budovy instalovány dvě nádrže. Nedoporučuje se kupovat baterii s kapacitou větší než vypočtená, protože kapacita kotle by měla být ještě dva a systém nebude pracovat efektivně.
Pro výpočet se předpokládá, že při spotřebě 1 kW tepelné energie pro vytápění se vyžaduje 25 až 50 litrů chladiva. Předpokládá se, že akumulace bude 90 stupňů a po zapnutí bude pokračovat až 50 stupňů. Volba výkonu se provádí podle tabulky s přihlédnutím k tomuto rozdílu.
Rezervní nádrž pro kotle na tuhá paliva vlastními rukama: teorie a praxe
Každý, kdo používá k vytápění svých domů kotle na tuhá paliva, ví, že bez ohledu na model v tomto systému není možné zajistit jednotné dodávky a spalování paliva. Při spálení se teplota chladicí kapaliny a vzduch v místnosti rychle snižují. Majitel je nucen pravidelně dodávat palivo, což není vždy možné. Řešením tohoto problému pomůžete připojit vyrovnávací nádrž k kotli na tuhá paliva. Všechny výhody a nevýhody takové schémy topného systému budou popsány v této publikaci.
Zařízení a princip činnosti
V nejjednodušším provedení vyrovnávací kapacita (tepelný akumulátor, baterie nádrž) je izolovaná kovová nádrž se čtyřmi tryskami, dva pro kotle a dva okruhy pro vytápění.
V horní části zařízení je podvratný ventil, který v případě potřeby snižuje nadměrný tlak. Na spodní straně tohoto zařízení je instalován odtokový kohout, díky kterému je možné chladicí kapalinu vypustit. Některé modely generátoru tepla zajišťují přítomnost elektrického topného prvku a (nebo) cívky pro ohřev chladicí kapaliny z jiných zdrojů tepla. V horní části struktury je často umístěn výměník tepla, díky kterému je voda ohřívána pro ohřev teplé vody.
Princip činnosti tohoto zařízení je následující: nádrž je naplněna chladicí kapalinou. Při spouštění kotle čerpadlo cirkulačního okruhu zásobuje chladicí kapalinu ze spodní části tepelného akumulátoru, který po zahřátí proudí do horní části vyrovnávací nádrže. Horká chladicí kapalina je lehčí než chladná, takže je vždy v horní části nádrže. Zatímco kotle na tuhá paliva pracují nad malým kruhem (pouze vyrovnávací nádrží), chladná chladicí kapalina je postupně nahrazována horkým.
Po zahřátí topného média, čerpadlo topného okruhu se spustí, vytápěná chladicí kapalina z horní části nádrže začne proudit do topného systému. Chlazená zpětná vrstva přejde ke spodní části zásobníku akumulátoru a odtud k kotli.
Vzhledem k rozdílu hustoty se horká a studená chladicí kapalina v vyrovnávací nádrži prakticky nemíchá.
Hlavní výhodou takového schématu topení je to, že když se kotle zastaví, tento systém dodá radiátory horké chladivo na nějakou dobu. Správný výběr vyrovnávací nádrže pro kotle na tuhá paliva umožňuje výrazně prodloužit dobu mezi kotlovými pecemi, snížit spotřebu paliva a ušetřit peníze. Kromě toho použití tohoto zařízení vyhlazuje teplotní výkyvy v kotli a topných okruzích.
Nevýhodou vytápění s tepelným akumulátorem je to, že mezi spuštěním kotle a topením radiátorů prochází dostatečně velká doba. V závislosti na teplotě v místnosti a kapacitě nádrže může být tento čas 2 až 4 hodiny.
Trochu rozptýlení, protože vás chceme informovat, že jsme pro modely sestavili hodnocení kotlů na tuhá paliva. Další podrobnosti se můžete dozvědět z následujících materiálů:
Páskovací schéma
Generátor tepla nemůže pracovat správně bez páskování.
Generátor tepla je instalován paralelně s kotlem a topným okruhem v mezeře mezi nimi. Vázaný kotel na tuhá paliva s vyrovnávací nádrží obsahuje dvě oběhové čerpadlo pro kotle a topného okruhu, trojcestný ventil (na okruhu kotle) a regulační ventil (topný okruh), expanzní nádoby, a podvratného vypouštěcím ventilem, manometrem.
- Trojcestný termostatický ventil na okruhu kotle vytváří pohyb chladicí kapaliny na malém okruhu, dokud jeho teplota nedosáhne nastavené hodnoty. Po zahřátí chladicí kapaliny ventil zablokuje pohyb horké chladicí kapaliny a otevírá cestu pro pohyb výtlaku z tepelného akumulátoru. Instalováno mezi napájecím zdrojem a vratným okruhem kotle.
- Vyrovnávací ventil umožňuje nastavení teploty vratné vody smícháním horké chladicí kapaliny k tomu, aby se zabránilo tvorbě kondenzátu na výměníku kotle. Vyvažovací ventil na topném okruhu chrání radiátory před přehřátím tím, že snižuje průtok topného média (obtok topného systému) na zpětný průtok.
- Expanzní nádoba kompenzuje tepelnou expanzi chladicí kapaliny.
- Podvratný a vypouštěcí ventil je bezpečnostní skupina, která pracuje v případě nadměrného tlaku chladicí kapaliny. Manometr je součástí bezpečnostní skupiny, která ukazuje tlak v systému.
- Pro ochranu třícestného ventilu je použitý hrubý filtr
Schéma připojení kotle na tuhá paliva s vyrovnávací kapacitou zpravidla zahrnuje oběhová čerpadla, která pohybují chladicí kapalinu podél obrysů.
Tip: Pro správnou funkci systému je nutné, aby kapacita čerpadla topného okruhu byla mírně vyšší než kapacita čerpadla kotle. Pro dům s rozlohou do 300 m 2 jsou požadované parametry kotlového čerpadla 25/40; (Připojení 25 mm, 40 - hlava 4 m); Parametry čerpadla pro topný okruh 25/60 (přípojka o průměru 25 mm, 40 - hlava 6 m). Po prvním uvedení do provozu se provádí přesné nastavení.
Hrubý výpočet vyrovnávací kapacity kotle na tuhá paliva se provádí podle následujícího algoritmu: pro 1 kW výkonu kotle je požadována nádrž o objemu 20 až 40 litrů. Tyto indikátory umožňují systému pracovat nejúčinněji. Můžete vypočítat objem nádrže přesněji (až na jeden litr), ale pak budete muset vzít v úvahu: vytápěné plochy, pro výpočet tepelných ztrát z domovů za všech povětrnostních podmínek, zjistit množství chladiva, který je vyžadován systémem za hodinu práce v podmínkách nejnižší teplotou pro vaši oblast. Doba mezi pecemi kotelny musí být vynásobena vypočítanou hodnotou. Výsledek bude nezbytný pro váš systém s objemem tepla akumulátoru.
Jak si vyrobit akumulátor sami
Vzhledem k tomu, že tato zařízení jsou drahé, mnoho našich spoluobčanů se ptají: „Jak vytvořit vyrovnávací nádrž pro kotle na tuhá paliva s rukama,“ V zásadě není nic nemožné pro osobu s „rovných zbraní“, znalostní báze topenáři s nezbytným materiálem, nástroj, dovednosti jeho využití a neslušné množství volného času.
Pokud máte vše výše uvedené, potřebujete:
- svařte hermetickou kapacitu požadovaného objemu; Použijte nerezovou ocel tloušťku nejméně 1,5 mm.
- provést vedle sebe spojování kování o průměru 1 "as potřebnými závity pro připojení k zařízení kotle a topného systému;
- vložte tryskací ventil do horní části zařízení a na spodní straně vypouštěcí kohout;
- k izolaci nádrže s čedičovým vláknem o tloušťce 100 mm.
- svařte plášť z tenké pozinkované oceli, spoléhající se na vnější rozměry tepelně izolované nádrže.
- Umístěte zařízení na nohy.
- Barva zařízení.
Na základě zkušeností není možné ušetřit na výrobu akumulátoru tepla pro kotle na tuhá paliva vlastními rukama. Téměř za stejné peníze bude nová akumulátorová baterie bezpečnější, odolnější a funkční.
Výroba vyrovnávací kapacity
Správný systém vytápění s kotlem na tuhá paliva by měl obsahovat vyrovnávací nádrž, která umožňuje efektivně využívat generované teplo.
Použití vyrovnávací paměti
Kotle na tuhá paliva jsou při řízení spotřeby velmi složité. Pokud vypustí 25 kW / h, pak je nemožné, aby to fungovalo tak, že bylo vytvořeno 5 kW / h. Obvykle může být jeho výkon snížen o 4 až 5 kW / h.
Ztráta tepla doma v průběhu roku je odlišná. V některých měsících jsou téměř stejné jako množství tepla, které pochází z topného systému. Potom se uvnitř místností tvořených nejpříznivějším temperatura.Kogda tyto ztráty jsou velmi malé (na jaře nebo na podzim), v budově se hromadí příliš mnoho tepla a teploty vzduchu s obvyklým +20... + 22 ° C se zvýší na 3-8 ° C. To znamená, že se stává příliš horko. Otevřete okno a nadměrné teplo zhasne.
Zabránit této situaci pomocí vyrovnávací nádrže, která hromadí přebytečné teplo. Po spálení palivového dříví v kotli se do topných těles dostane teplo uložené teplo. Kotel může chvíli stát na volnoběhu. Doba prostoje závisí na množství akumulované v nádrži a tepelných ztrátách.
Výpočet kapacity vyrovnávací paměti
To přímo závisí na kapacitě kotle. Pokud by měl mít výkon 35 kW / h, objem vyrovnávací kapacity by měl překročit tento údaj o 25-50krát. To zohledňuje nuance:
- Výkon jednotky je určen pro počasí, při kterém dům ztrácí maximální množství tepla. Například když teplota klesne na -30 ° C. Pokud je v tomto klimatu tepelná ztráta 33 kW / h, výstup kotle by měl být stejný. Udělejte nějaké zásoby. Pro zahřátí topného okruhu je třeba vytvořit 35 kW / h.
- Žádné přirážky k síle zařízení, s očekáváním, že teplo akumulátor bude absorbovat teplo, a systém bude pracovat špatně, by nemělo být provedeno. Když je -30 ° C, může kotel pracovat kolem rezervní nádrže. Když teplota stoupne, pak bude vyrovnávací nádrž připojena k pracovnímu potrubí a nadbytečné teplo se v něm hromadí.
- Objem místnosti, ve které by jednotka měla být společně s vyrovnávací pamětí a dalšími částmi obvodu. Může dojít k situaci, kdy nelze dodat velmi velký zásobník tepla. Například, pro kotle s výkonem 35 kW / h je přijatelnější baterie s kapacitou 35 * 50 = 1750 litrů (to je rovna 1,75 m?), A umístí se tak jednotka nepracuje v interiéru. Poté musíte vypočítat minimální objem (35 * 25 = 875 litrů) a zjistit, zda je dostatek místností. Pokud ne, podívejte se na vhodnější.
Samostatně vyrobená vyrovnávací nádrž pro zařízení s výkonem 35 kW / h by měla mít objem 875-1750 litrů. Pokud je plánována výroba válcového nádrže (je to nejlepší možnost), mohou být následující rozměry:
- Výška je 2 m.
- Průměr je 1 m (tepelný akumulátor o objemu 1 750 litrů, měl by mít průměr 1,06 m).
Materiály
Pro vytvoření tohoto páskového prvku je třeba připravit:
- Kovový plech o tloušťce větší než 2 mm. Alternativně mohou sloužit 2 sudy o průměru 1 m. Tloušťka stěny nesmí být menší než výše uvedená hodnota.
- Měděná nebo ocelová trubka. První kov je nejlepší, protože má vysokou tepelnou vodivost. Průměr trubky by měl být 20 mm.
- Závitové bradavky. Průměr 7 z nich by měl být 20 mm. Stále potřebujeme 4 trubky o průměru 10 mm.
- Minerální nebo čedičová vata.
- Zinkový plech.
- Tepelně odolný základ.
- Tepelně odolná barva.
- Profilové potrubí o rozměrech 4x4 nebo 5x5 cm.
- Roh je 3x3 cm.
- Těsnicí těsnění tloušťky 5-10 mm.
Vytvoření válcové nádoby
Když jsou dvě sudy, potřebujete:
- Odřízněte horní část jednoho sudu.
- Odřízněte spodní část druhé. Pokud dohromady tvoří nádobu o výšce 1,75 m, je možné začít řezat horní část druhého válce a svařit kontejnery. Je-li výška obojího příliš vysoká, musíte jednu z nich vyříznout.
- Odřízněte horní část druhého válce. Mělo by existovat pouze válec.
- Vložte hlaveň na hlaveň a svařte dvě nádrže.
- Svařte na vnější stranu horního rohu válce. Bude muset být ohnutá tak, aby se přitiskla na hlaveň.
- Řez list kovu o průměru 1,07 cm. Je nutné, aby se jeho okraj shodoval s okrajem rohu.
- V rohu a v tomto kruhu vyvrtejte otvory. Tím se upevní horní část vyrovnávací nádrže na šrouby, což později usnadní instalaci výměníku tepla a umožní vnitřní opravy. Pro utěsnění kloubu musíte vyložit gumové těsnění.
- Uvařte na spodní a horní stranu výztuhy. Mohou sloužit jako rohy.
- Odřízněte profilovou trubku do 4 délek 10-15 cm. Jsou to nohy kontejneru.
- Svařte nohy do budoucího akumulátoru tepla.
Pokud jde o výrobu válcové nádoby z plechu o tloušťce přesahující 2 mm, je téměř nemožné ohýbat materiál bez válcovací stolice. Proto je lepší svěřit ji specializovaným firmám.
Vytvoření obdélníkového kontejneru
Rezervní nádrž kotle na vytápění na tuhá paliva se vyrábí následovně:
- Nakreslete schéma návrhu a určete rozměry každé zdi. Je třeba vzít v úvahu tloušťku svarů. Může to být 1-3 mm (závisí na vybraných elektrodách a svařovacím stroji).
- Řez plechu na kusy.
- Vezměte si vlastní ruce ze dvou stran a aplikujte jeden na druhého tak, aby vytvořili pravý úhel. Opravujte položky, které mají hodně váhy.
- Provádějte na několika místech bodové svařování a zkontrolujte správné umístění plechů.
- Vytvořte vnější a vnitřní svařovací švy.
- Podle tohoto schématu jsou všechny stěny a dno svařeny.
- Na horním svařovaném rohu proveďte vršek a vyvrtejte otvory. Práce na stejném schématu, které se provádí v případě válcové nádrže.
- Na každé straně jsou svařeny různé výztuhy.
- Vytvořte nohy a svařte je.
Montáž trysek
Pro jejich instalaci vyvrtejte otvory. Rozvržení díry:
- Dvě otvory pro jeden výměník tepla by měly být v blízkosti dna. Jsou umístěny na jedné svislé čáře. Tento výměník tepla získá vodu z kotle na tuhá paliva.
- Podobné dva otvory musí být na druhém konci.
- Otvor pro přivádění kapaliny do baterie může být ve výšce 30-40 cm od dna. Dno pro odvodnění vody se nejlépe provádí na dně.
- Tři otvory teploměru by měly být rozloženy nad výšku kontejneru. Jsou instalovány na jedné svislé čáře.
- Otvor pro odvzdušňovací ventil by měl být na horní straně.
Výměník tepla a konečná činnost
Výměník tepla může být vyroben vlastním rukama ve tvaru písmene "P" nebo ve formě spirály. Dva takové výměníky tepla jsou vhodné. Jeden bude zabírat spodní polovinu nádrže, druhý - horní.
Účinnější je výměník tepla ve formě spirály, protože se dosáhne maximální kontaktní plochy trubky s vodou v vyrovnávací nádrži. Tepelný výměník ve tvaru písmene U se skládá ze dvou svislých trubek se svařenými vodorovnými trubkami ve tvaru U.
Výroba vyrovnávací nádrže se provádí následovně:
- Vyrábí se výměník tepla (svařený konstrukcí ve tvaru písmene U nebo trubka je zkroucená ve formě spirály).
- Vyčistěte vnitřní povrch baterie od hrdze a nečistot. Chcete-li to provést, použijte hadry a brusný papír.
- 5 až 6krát rozemletý povrch a malovat stejný početrát.
- Po vysušení laku jsou připojeny výměníky tepla.
- Spojte většinu trysek a ověřte kapacitu, stejně jako měděné trubkové spirály pro těsnost. K tomu se připojte k přívodu vody a po čerpání vody pod tlakem.
- Vyčistěte, mletěte a barujte vnější povrch.
- Zlepte izolaci.
- Konstrukce je pokryta pozinkovaným plechem.
Jak vyrobit akumulátor tepla a ohřát ho sami
Je třeba připustit, že většina obyvatel bývalého SSSR nemá dostatek příjmů k nákupu moderních topných zařízení, takže lidé musí hledat alternativní řešení. Vezměte alespoň kapacitu vyrovnávací paměti (je to také tepelná baterie), což je velmi užitečné pro soukromé systémy vytápění domů. Výrobek s průměrným objemem 500 litrů bude stát přibližně 600-700 let. e. a cena 1000 litrové nádrže je více než 1000 let. e. Pokud napínáte a vytvoříte teplem akumulátor se svými vlastními rukama a pak ho také namontujete do kotelny, pak můžete snadno splnit polovinu této částky. A naším úkolem je povědět vám o způsobech výroby.
Kde se používá akumulátor tepla a jak je uspořádán?
Skladování tepelné energie není nic víc než izolovaná nádoba na železo s přípojkami pro připojení vodních ohřívačů. Produkt je určen k vytápění domu během období, kdy je hlavní zdroj tepla (bojler) nečinný. Náhrada se provádí v těchto případech:
- Při ohřevu obydlí s troubou s vodním okruhem nebo kotlem na spalování tuhého paliva. Skladovací nádrž pracuje pro vytápění v noci po spálení dřeva nebo uhlí. Proto se pronajímatel klidně odpočívá a neteče do kotelny. Je to pohodlné.
- Pokud je zdrojem tepla elektrický kotel a spotřeba elektrické energie je účtována multi-tarifním měřičem. Energie při noční sazbě je dvakrát levnější, takže denní provoz topného systému je plně zajištěn tepelnou baterií. Je to ekonomické.
Důležitý bod. Nádrž - baterie s teplou vodou zvyšuje účinnost kotle na tuhá paliva. Koneckonců, maximální účinnost generátoru tepla je dosažena intenzivním spalováním, které nemůže být trvale udržováno bez vyrovnávací nádrže absorbující přebytečné teplo. Čím účinněji spálí palivové dříví, tím méně jejich spotřeby. To platí pro plynový kotel, jehož účinnost je snížena v režimech slabého spalování.
Skladovací nádrž naplněná chladicí kapalinou pracuje podle jednoduchého principu. Zatímco ohřev prostor je ovládán generátorem tepla, voda v nádrži je ohřátá na maximální teplotu 80-90 ° C (akumulátor tepla je nabitý). Po vypnutí kotle se do radiátorů přivádí horká chladicí kapalina z akumulační nádrže, což zajišťuje vytápění domu po určitou dobu (vybití termické baterie). Provozní doba závisí na objemu nádrže a teplotě vzduchu na ulici.
Jak funguje tepelný akumulátor?
Nejjednodušší skladovací nádrž pro tovární vodu, znázorněná na schématu, se skládá z následujících prvků:
- Hlavní nádrž je válcová, vyrobená z uhlíkové nebo nerezové oceli;
- tepelná izolační vrstva tloušťky 50-100 mm, v závislosti na použité izolaci;
- vnější krycí vrstva - tenká lakovaná kovová nebo polymerová vrstva;
- Připojovací vsuvky vložené do hlavní nádrže;
- Ponorné pouzdro pro instalaci teploměru a manometru.
Poznámka: Dražší modely tepelných akumulátorů pro topné systémy jsou navíc dodávány se závitem pro ohřev vody a vytápění ze solárních kolektorů. Další užitečnou možností je blok elektrických topných prvků zabudovaných do horní zóny nádrže.
Výroba skladování tepla v továrně
Pokud máte vážné obavy z tématu instalace tepelného akumulátoru ve vlastním domě, vyrobeného sami, pak pro začátek nebude bolet seznámit se s tovární technologií montáže těchto výrobků.
Řezání plazmového zařízení na polotovary pro víko a dno
Opakujte to sami v domácí dílně není realistické, ale některé triky najdete užitečné. V podniku je zásobník - baterie horké vody vyrobena ve formě válce s hemisférickým dnem a víkem v následujícím pořadí:
- Tloušťka plechu 3 mm se přivádí k plazmovému řezacímu stroji, kde obdrží přířezy koncových uzávěrů, těla, poklopu a stojanu.
- Na soustruhu jsou vyráběny hlavní trysky o průměru 40 nebo 50 mm (závit 1,5 a 2 ") a ponorné objímky pro ovládací zařízení. K dispozici je také velká příruba pro revizní poklop asi 20 cm, která je svařena na hadici pro vložení do pouzdra.
- Těleso prázdné (tzv. Skořápka) ve formě listu s otvory pod kování je nasměrováno na válečky, které ho ohýbají pod určitým poloměrem. K získání válcového kontejneru pro vodu zůstává pouze svařovací konce obrobku.
- Z plochých kovových kruhů tlačí hydraulický lis hemisféra.
- Další operací je svařování. Pořadí je následující: nejprve se tělo vaří na tyčinkách, pak se k němu zachycují víčka, pak se kontinuálně svaří všechny švy. Nakonec připojte armatury a inspekční poklop.
- Dokončená skladovací nádrž je svařena ke stojanu a poté prochází dvěma kontrolami propustnosti - vzduch a hydraulika. Ten je vyráběn tlakem 8 barů, test trvá 24 hodin.
- Testovaná nádrž je lakována a izolována čedičovými vlákny o tloušťce nejméně 50 mm. Na vrcholu výrobku je potažena tenká plechová ocel s polymerem nebo pokrytá hustým krytem.
Nápověda. Pro ohřátí výrobců nádrží používají různé materiály. Například tepelné akumulátory "Prometheus" ruské výroby jsou izolovány polyuretanovou pěnou.
Namísto obkladů výrobci často používají speciální kryty (můžete si vybrat barvu)
Většina továrenských tepelných akumulátorů pro topná zařízení je navržena pro maximální tlak 6 barů při teplotě chladicí kapaliny 90 ° C. Tato hodnota je dvojnásobkem prahové hodnoty bezpečnostního ventilu nastavené pro bezpečnostní skupinu kotlů na tuhá paliva a plyn (limit - 3 bar). V tomto videu je zobrazen podrobný výrobní proces:
Tepelnou baterii vyrábíme sami
Rozhodli jste se, že nemůžete udělat bez vyrovnávací kapacity a chcete to udělat sami. Pak se připravte na 5 etap:
- Výpočet objemu akumulátoru tepla.
- Výběr správného návrhu.
- Výběr a obstarávání materiálů.
- Sestavování a kontrola těsnosti.
- Montáž nádrže a připojení k systému ohřevu vody.
Rada. Před výpočtem objemu sudu zvažte, kolik místa v kotelně nebo v jiné místnosti můžete přidělovat (podle plochy a výšky). Zjistěte, jak dlouho má akumulátor tepla na vodu vyměnit neaktivní bojler a teprve potom pokračovat do první fáze.
Jak vypočítat objem nádrže
Existují 2 způsoby výpočtu skladovací kapacity zásobníku:
- zjednodušené, nabízené výrobci;
- Přesná, provedená vzorem tepelné kapacity vody.
Podstata rozšířeného výpočtu je jednoduchá: pro každou kW výkonové kotle v nádrži je přidělen objem 25 litrů vody. Příklad: pokud je výkon generátoru tepla 25 kW, minimální kapacita tepelného akumulátoru bude 25 x 25 = 625 litrů nebo 0,625 m³. Nyní pamatujte, kolik prostoru v kotelně je přiděleno nádrži a nastavte hlasitost na skutečné rozměry.
Pro referenci. Ti, kteří chtějí svařit domácí tepelné akumulátory, se často ptají, jak vypočítat objem kulatého barelu. Zde je vhodné připomenout vypočtený vzorec oblasti kruhu: S = ¼πD². Nahraďte průměr válcové nádoby a vynásobte výsledek výškou kontejneru.
Přesnější rozměry tepelné baterie, kterou získáte, použijete-li druhou metodu. Koneckonců zjednodušený výpočet neukazuje, jak dlouho vydrží vypočtený objem chladicí kapaliny za nejnepříznivějších povětrnostních podmínek. Navrhovaná metodika prostě tančí z indikátorů, které potřebujete, a vychází z vzorce:
m = Q / 1,163 x Δt
- Q je množství tepla, které musí být akumulováno v baterii, kW;
- m je vypočtená hmotnost chladiva v nádrži v tunách;
- Δt - rozdíl teploty vody na začátku a na konci ohřevu;
- 1,163 W / kg ° C je referenční tepelná kapacita vody.
Vysvětlete si příklad. Vezměte standardní dům o rozloze 100 m² s průměrnou spotřebou tepla 10 kW / h, kde by kotle měla stát 10 hodin denně. Pak v barelu je nutné akumulovat 10 x 10 = 100 kW energie. Počáteční teplota vody v topné síti je 20 ° C, zahřívání až 90 ° C. Zvažujeme hmotnost chladicí kapaliny:
m = 100 / 1,163 x (90 - 20) = 1,22 tuny, což je přibližně 1,25 m³.
Uvědomte si, že tepelné zatížení 10 kW je přijato přibližně, v tepelně izolované budově o rozloze 100 m² bude tepelná ztráta nižší. Druhý okamžik: tolik tepla je zapotřebí v nejchladnějších dnech, což je 5 let po celou zimu. To znamená, že v tomto příkladu stačí zásobník tepla na 1000 litrů s velkým rozpětím a vzhledem k sezónnímu poklesu teploty můžete bezpečně udržet až 750 litrů.
Závěr: ve vzorci je nutné nahradit průměrnou spotřebu tepla za chladné období rovnající se polovině maxima:
m = 50 / 1,163 x (90 - 20) = 0,61 tuny nebo 0,65 m³.
Poznámka: Při výpočtu objemu hlavně průměrnou spotřebou tepla se silnými mrazy nebude dostatečný odhadovaný časový interval (v našem příkladu - 10 hodin). Ale ušetřit peníze a umístit do místnosti pece. Další informace o provádění výpočtů naleznete v jiné publikaci.
O konstrukci kapacit
Chcete-li úspěšně vytvořit baterii tepla vlastním rukama, budete muset porazit jednoho zákeřného nepřítele - tlak vyvíjený kapalinou na stěnách plavidla. Myslíte si, proč jsou tovární tanky vyrobeny válcovitě a dno s víkem je hemisférické? Ano, protože taková kapacita je schopna vydržet tlak horké vody bez dodatečného zesílení. Na druhé straně velmi málo lidí má technickou schopnost formovat kov na válcích, nemluvě o kreslení polokruhových částí. Nabízíme následující způsoby řešení problému:
- Objednejte kulatou vnitřní nádrž v kovoobráběcím podniku a pracujte na izolaci a konečné instalaci, aby se prováděla nezávisle. Stále bude levnější než nákup připraveného tepelného akumulátoru.
- Vezměte hotovou válcovou nádrž a na její základně vytvořte vyrovnávací kapacitu. Kde získat takové nádrže, pomůžeme vám v další části.
- Svařte obdélníkový akumulátor tepla z plechu a zpevněte jeho stěny.
Důležité rady. Pro uzavřený systém vytápění s kotlem na tuhá paliva, kde nadměrný tlak může vyskočit až na 3 bar a vyšší, je důrazně doporučeno použít válcový tepelný akumulátor vyrobený vlastními rukama.
V otevřeném topném systému, ve kterém není nadměrná hlava, může být použita obdélníková nádrž. Ale nezapomeňte na hydrostatický tlak chladicí kapaliny na stěnách a přidejte k ní výšku vodního sloupce z topného systému (do expanzní nádoby instalované v nejvyšším bodě). Proto je důležité posílit ploché stěny samozřejmě vyrobeného tepelného akumulátoru, jak je uvedeno výše na výkresu o objemu 500 litrů.
Správně vyztužená obdélníková nádrž může být použita i v uzavřeném systému vytápění. Mějte však na paměti, že s nouzovým skokem z přehřátí kotle TT bude nádrž pravděpodobně 90% proudit, ačkoli pod vrstvou izolace nebudete pozorovat malou netěsnost. Jak vyboulené stěny plavidla při naplnění vodou, jak je vidět na videu:
Pro referenci. Je bezvýznamné svařovat přímo na stěny tuhosti z rohů, kanálů a jiných kovů. Praxe ukazuje, že rohy malého průřezu přitlačují tlak ke stěně a jsou velké s časovými trhlinami, začínající od okraje. Vytváření silného rámu venku je nevhodné, příliš mnoho spotřeby materiálu. Uložte pouze vnitřní rozpěrky, jak je znázorněno na výkresu samočisticího akumulátoru tepla.
Výkres zásobníku tepla pro 500 litrů - pohled shora
Výběr materiálů pro nádrž
Budete velmi usnadnit svůj úkol, pokud najdete hotovou válcovou nádobu, původně navrženou pro práci pod tlakem. Jaké kapacity lze použít:
- válce z propanu různé kapacity;
- vyřazené technologické kapacity, například přijímače z průmyslových kompresorů;
- přijímače z železničních vozů;
- staré železné kotle;
- vnitřní nádrže skladovacích nádrží pro kapalný dusík z nerezové oceli.
Poznámka: V extrémních případech se hodí ocelová trubka vhodného průměru. Může být svařena na ploché kryty, které budou muset být posíleny vnitřními úseky.
Chcete-li svařit čtvercovou nádrž, vytvořte tloušťku plechu 3 mm, což již není nutné. Výstuhy jsou vyrobeny z kulatých trubek o průměru 15-20 mm nebo profilů 20 x 20 mm. Velikost armatur by měla být zvolena podle průměru výtokových trubek kotle a pro obložení kupovat tenkou ocel (0,3-0,5 mm) s práškovým povlakem.
Samostatnou otázkou je, jak ohřívat akumulátor tepla svařovaný vlastními rukama. Nejlepším řešením je čedičová vlna v rolích o hustotě až 60 kg / m³ a tloušťce 60-80 mm. Polymery jako polystyren nebo extrudovaný polystyren by se neměly používat. Důvodem je, že myši, které milují teplo a pád, se mohou snadno usadit pod kůži vašeho zásobníku. Na rozdíl od polymerní izolace, čedičové vlákno se jim nelíbí.
Nevystavujte iluze o extrudovaném polystyrenu, hlodavci jej také sněží
Nyní uvedeme alternativní verze hotových nádob, které se nedoporučují pro tepelné akumulátory:
- Improvizovaná nádrž z eurocube. Takové plastové nádoby jsou navrženy pro maximální obsah 70 ° C a potřebujeme 90 ° C.
- Tepelný akumulátor ze železa. Kontraindikace - tenké kovové a ploché kryty výrobků. Abyste zpevnili takový sud, je snadnější vzít dobré potrubí.
Sestavování obdélníkové konstrukce
Rádi bychom varovali najednou: pokud jste průměrní v zvládnutí umění svařování, pak si raději objednejte výrobu nádrže na straně podle vašich výkresů. Kvalita a těsnost švů má velký význam, při nejmenším úniku bude proudit akumulační kapacita.
Nejprve je nádrž svařena svarovými svary a pak spojitým švem
Pro dobrého svářeče nebudou žádné problémy, stačí pochopit pořadí operací:
- Vystřihněte předlitky z kovu ve velikosti a svařte tělo bez dna a víčka na holech. K fixaci listů použijte svorky a čtverec.
- Vyřízněte otvory v bočních stěnách pod tuhou konstrukcí. Vložte do sběracích trubek a svařte jejich zuby zvenku.
- Vezměte dno víkem do nádrže. Vyřízněte otvory v nich a opakujte operaci instalací vnitřních strihů.
- Když jsou všechny protilehlé stěny kontejneru pevně spojeny, spusťte kontinuální svařování všech švů.
- Namontujte podpěry z částí potrubí na výrobku.
- Odřízněte kování tak, že odstupujete ze spodní části a kryt na méně než 10 cm, jak je znázorněno na obrázku.
- Svařte kovové konzoly ke stěnám, které slouží jako konzoly pro upevnění tepelně izolačního materiálu a obložení.
Tip pro instalaci vnitřních vzpěr. Aby se zajistilo, že stěny tepelného akumulátoru účinně odolávají ohybu od tlaku a nedrží se svařováním, uvolněte konce stopky směrem ven o 50 mm. Poté je navíc svařte o výztuhy z ocelových plechů nebo pásů. Nebojte se vzhledu, konec trubek pak zmizí pod podšívkou.
Ocelové konzoly jsou přivařeny k pouzdru pro upevnění izolace a obložení
Několik slov o tom, jak ohřívat akumulátor tepla. Nejprve zkontrolujte, zda nedošlo k netěsnosti, naplňte vodou nebo maziva veškeré švy petrolejem. Izolace je dost jednoduchá:
- očištění a odmašťování všech ploch, nanesení základního nátěru a barvy na ochranu proti korozi;
- zabalit nádrž s ohřívačem, aniž by jej stiskl a pak ho zajistil kabelem;
- řezte kovový obklad a dělejte otvory v tryskách;
- přišroubujte kryt k držákům pomocí šroubů.
Utáhněte obložení tak, aby byly navzájem propojeny upevňovacími prvky. Při tom je dokončena výroba samočisticího tepelného akumulátoru pro otevřený topný systém.
Instalace a připojení nádrže k topení
Pokud je objem Vašeho akumulátoru vyšší než 500 litrů, je jeho uvedení na betonovou podlahu mimořádně nežádoucí, musíte si zajistit samostatný základ. Chcete-li to provést, odstraňte potěr a vykopněte otvor do husté vrstvy půdy. Pak jej naplňte zlomeným kamenem (butik), kompaktní a naplňte tekutou hlínou. Horní část s železobetonovou deskou o rozměru 150 mm v dřevěném bednění.
Schéma základů pro akumulátorovou nádrž
Správné fungování tepelné baterie je založeno na horizontálním pohybu horkého a chlazeného proudu uvnitř nádrže, při nabití akumulátoru a vertikálním toku vody během "výboje". Aby tyto podmínky byly splněny, je třeba tyto činnosti provádět:
- pevné palivo nebo jiný okruh kotle je připojen k zásobní nádrži pro vodu oběhovým čerpadlem;
- topný systém je dodáván s tepelným nosičem pomocí samostatného čerpadla a směšovací jednotky s třícestným ventilem, který umožňuje odebírat potřebné množství vody z akumulátoru;
- Čerpadlo instalované v okruhu kotle nesmí být horší než zařízení dodávající topné médium ohřívačům.
Standardní schéma zapojení tepelného akumulátoru s kotlem TT je znázorněno na obrázku výše. Vyvažovací ventil na vratném potrubí slouží k regulaci toku teplonosného média z teploty vody na vstupu do nádrže a mimo ní. Jak správně připojit a nakonfigurovat, náš expert Vladimir Sukhorukov ve svém videu uvede:
Pro referenci. Pokud žijete v hlavním městě Ruska a Moskevské oblasti, je otázka připojením jakéhokoliv zásobník lze konzultovat osobně s Vladimírem, s využitím kontaktních údajů na svých oficiálních internetových stránkách.
Rozpočtová akumulační nádrž válců
Pro ty majitele domů, kteří mají velmi omezenou kotelnu, navrhujeme vytvořit cylindrický zásobník tepla z propanových nádrží.
Domácí akumulátor tepla spárovaný s kotlem TT
Design pro 100 litrů navržený našim dalším odborníkem Vitaly Dashko je navržen tak, aby vykonával tři funkce:
- při nadměrném ohřevu vytečete kotle na tuhá paliva, přičemž přebytečné teplo;
- k ohřevu vody pro potřeby domácnosti;
- k zajištění vytápění domu během 1-2 hodin v případě vypnutí kotle TT.
Poznámka: Doba trvání autonomního provozu tohoto tepelného akumulátoru je nízká vzhledem k malému objemu. Vhodí se však do jakékoliv místnosti pece a může odpojit teplo z kotle při přerušení napájení díky přímému připojení, což je velmi důležité pro bezpečnost.
Takže vypadá to, že bez vložky je nádrž vyrobená z válců
Chcete-li postavit skladovací nádrž, budete potřebovat:
- 2 standardní propanové nádrže;
- minimálně 10 m měděné trubice o průměru 12 mm nebo trubka z vlnité nerezové oceli o stejné velikosti;
- armatury a teplovodní objímky;
- izolace - čedičová vlna;
- lakovaný kov pro pokovování.
Z válců je třeba odšroubovat ventily a odříznout víka bulharským, aniž byste zapomněli naplnit vodou, abyste zabránili výbuchu zbytků plynu. Měděná trubka by měla být pečlivě ohnuta do cívky kolem trubky o vhodném průměru. Pak postupujte následovně:
- Pomocí předvedené výkresové vrtací otvory v budoucím tepelném akumulátoru pod odbočkami a teplovzdornými objímkami.
- Zajistěte několik kovových držáků pro instalaci výměníku tepla TUV svařováním uvnitř válců.
- Položte válce na druhou a spojte je.
- Namontujte navinutý hadiček do výsledné nádrže a uvolněte konce trubky přes otvory. K utěsnění těchto míst použijte vycpávku.
- Připojte dno a víko.
- V krytu odřízněte kování pro odvzdušnění a do spodní části - pro vypouštěcí kohout.
- Svařte konzoly, abyste zajistili pokožku. Zhotovte je v různých délkách, takže konečný výrobek má obdélníkový tvar. Ohýbání obložení v půlkruhu bude nepohodlné a nevyjde je esteticky.
- Proveďte izolaci nádrže a přišroubujte kryt šrouby.
Zvláštnost návrhu tohoto tepelného akumulátoru spočívá v tom, že je připojen přímo k kotli na tuhá paliva bez oběhového čerpadla. Proto se pro spojování používají ocelové trubky o průměru 50 mm, položené ve svahu a teplo se dopravuje gravitací. Pro napájení vyhřívané vody do topného okruhu je po vyrovnávací nádrži instalováno čerpadlo s třícestným směšovačem.
Závěr
Na mnoha internetových zdrojích existuje tvrzení, že výroba tepelného akumulátoru je sama o sobě malou záležitostí. Pokud budete studovat náš materiál, uvědomíte si, že tato prohlášení neodpovídají skutečnosti a ve skutečnosti je tato záležitost spíše komplikovaná a vážná. Nemůžete jen vzít barel a upravit ho na generátor tepla. Proto rada: Před začátkem práce pečlivě promyslete všechny nuance. A bez kvalifikace svářeče pro kapacitu, pracující pod tlakem, není nutné provádět, je lepší objednat ji ve specializované dílně.