Siltuma akumulators apkures katliem: ierīce, mērķis + DIY instrukcija
Kā organizēt autonomas apkures sistēmas darbību ekonomiskajā režīmā? Ir nepieciešams uzstādīt siltuma akumulatoru apkures katliem.Tā rezultātā ievērojami palielināsies efektivitāte, vienlaikus samazinot degvielas izmaksas, kā arī samazināsies kopējās īpašuma uzturēšanas izmaksas.
Mēs runāsim par to, kā darbojas iekārta, kas ļauj savākt un uzglabāt katla radīto siltumu. Mēs sīki aprakstām visas ikdienas dzīvē izmantotās ierīces iespējas. Mūsu iesniegtajā rakstā ir aprakstīta siltuma akumulatoru piemērošanas joma un darbības noteikumi.
Raksta saturs:
- Kas ir siltuma akumulators?
- Iekšējo un ārējo ierīču īpašības
- Siltumu taupoša produkta darbības princips
- Siltuma uzglabāšanas modeļu veidi
- Siltuma akumulatora pielietojuma joma
- Enerģijas uzkrāšanas ierīce, ko dari pats
- Uzkrātā resursu patēriņa likme
- Noteikumi drošai darbībai
- Secinājumi un noderīgs video par tēmu
Kas ir siltuma akumulators?
Siltuma akumulators ir bufera rezervuārs, kas paredzēts katla darbības laikā radītā liekā siltuma apjoma uzkrāšanai. Ietaupītais resurss pēc tam tiek izmantots apkures sistēmā laika posmā starp plānotajām galvenā kurināmā resursa noslogošanām.
Pareizi izvēlēta akumulatora pievienošana ļauj samazināt degvielas iegādes izmaksas (dažos gadījumos līdz pat 50%) un dod iespēju pārslēgties uz vienu, nevis divām, dienā.
Aprīkojot iekārtu ar inteliģentiem regulatoriem un temperatūras sensoriem, kā arī automatizējot siltuma padevi no uzglabāšanas tvertnes uz apkures sistēmu, ievērojami palielināsies siltuma pārnese un ievērojami palielināsies sildīšanas agregāta sadegšanas kamerā ielādētās degvielas porciju skaits. samazināt.
Iekšējo un ārējo ierīču īpašības
Siltuma akumulators ir vertikāla cilindra formas tvertne, kas izgatavota no augstas stiprības melnas vai nerūsējošā tērauda loksnes.
Uz ierīces iekšējās virsmas ir bakelīta lakas slānis. Tas aizsargā bufertvertni no rūpnieciskā karstā ūdens, vāju sāls šķīdumu un koncentrētu skābju agresīvas ietekmes. Iekārtas ārpusē tiek uzklāta pulverkrāsa, kas ir izturīga pret lielām termiskām slodzēm.
Ārējā siltumizolācija ir izgatavota no pārstrādātām poliuretāna putām. Aizsargslāņa biezums ir aptuveni 10 cm Materiālam ir specifisks komplekss pinums un iekšējais polivinilhlorīda pārklājums.
Šī konfigurācija novērš netīrumu daļiņu un nelielu gružu uzkrāšanos starp šķiedrām, nodrošina augstu ūdensizturības līmeni un palielina siltumizolatora kopējo nodilumizturību.
Aizsargkārtas virsma ir pārklāta ar pārvalku no labas kvalitātes ādas.Pateicoties šiem apstākļiem, ūdens bufera tvertnē atdziest daudz lēnāk, un ievērojami samazinās visas sistēmas kopējo siltuma zudumu līmenis.
Siltumu taupoša produkta darbības princips
Siltuma akumulators darbojas pēc visvienkāršākās shēmas. Iekārtai no augšas ir pievienota caurule no gāzes, cietā kurināmā vai elektriskā katla.
Caur to karstais ūdens ieplūst uzglabāšanas tvertnē. Procesa laikā tas atdziest, tas nokrīt līdz apļveida sūkņa atrašanās vietai un ar tā palīdzību tiek padots atpakaļ galvenajā ejā, lai atgrieztos katlā uz nākamo apkuri.
Jebkura veida apkures katls neatkarīgi no kurināmā resursa veida darbojas pakāpeniski, periodiski ieslēdzoties un izslēdzoties, kad tiek sasniegta sildelementa optimālā temperatūra.
Kad darbs apstājas, dzesēšanas šķidrums nonāk rezervuārā, un sistēmā tas tiek aizstāts ar karstu šķidrumu, kas nav atdzisis siltuma akumulatora klātbūtnes dēļ. Rezultātā pat pēc tam, kad katls ir izslēgts un pāriet pasīvajā režīmā līdz nākamajai degvielas padevei, akumulatori kādu laiku paliek karsti, un no krāna izplūst silts ūdens.
Siltuma uzglabāšanas modeļu veidi
Visas bufera tvertnes pilda gandrīz tādas pašas funkcijas, taču tām ir dažas dizaina iezīmes.
Ražotāji ražo trīs veidu uzglabāšanas vienības:
- dobi (bez iekšējiem siltummaiņiem);
- ar vienu vai divām spolēmefektīvākas iekārtu darbības nodrošināšana;
- ar iebūvētām katlu tvertnēm mazs diametrs, paredzēts individuāla karstā ūdens apgādes kompleksa pareizai darbībai privātmājā.
Siltuma akumulators ir savienots ar apkures katlu un mājas apkures sistēmas sakaru vadiem caur vītņotiem caurumiem, kas atrodas iekārtas ārējā korpusā.
Kā darbojas doba vienība?
Ierīce, kurai iekšā nav ne spoles, ne iebūvēta katla, ir viens no vienkāršākajiem iekārtu veidiem un maksā mazāk nekā “sarežģītāki” līdzinieki.
Tas ir savienots ar vienu vai vairākiem (atkarībā no īpašnieku vajadzībām) enerģijas avotiem caur centrālajām komunikācijām, un pēc tam pa 1½ caurulēm tiek novirzīts uz patēriņa punktiem.
Plānots uzstādīt papildu sildelementu, kas darbojas ar elektroenerģiju. Iekārta nodrošina kvalitatīvu dzīvojamo māju apkuri, samazina dzesēšanas šķidruma pārkaršanas risku un padara sistēmas darbību pilnīgi drošu patērētājam.
Siltuma akumulators ar vienu vai divām spolēm
Siltuma akumulators, kas aprīkots ar vienu vai diviem siltummaiņiem (spolēm), ir progresīva iespēja iekārtām ar plašu pielietojumu. Augšējā spole dizainā ir atbildīga par siltumenerģijas izvēli, bet apakšējā veic intensīvu pašas bufera tvertnes sildīšanu.
Siltummaiņas agregātu klātbūtne iekārtā ļauj saņemt karsto ūdeni sadzīves vajadzībām visu diennakti, sildīt tvertni no saules kolektora, sasildīt māju celiņus un maksimāli efektīvi izmantot lietderīgo siltumu citiem ērtiem mērķiem.
Modulis ar iekšējo katlu
Siltuma akumulators ar iebūvētu apkures katlu ir progresīva iekārta, kas ne tikai akumulē katla radīto lieko siltumu, bet arī nodrošina karstā ūdens piegādi krānam sadzīves vajadzībām.
Iekšējā katla tvertne ir izgatavota no nerūsējošā leģētā tērauda un aprīkota ar magnija anodu. Tas samazina ūdens cietības līmeni un novērš katlakmens veidošanos uz sienām.
Šāda veida iekārta savienojas ar dažādiem enerģijas avotiem un darbojas pareizi gan ar atvērtām, gan slēgtām sistēmām. Kontrolē darba dzesēšanas šķidruma temperatūras līmeni un aizsargā apkures kompleksu no katla pārkaršanas.
Optimizē degvielas patēriņu un samazina iekraušanas skaitu un biežumu. Savietojams ar jebkura modeļa saules kolektoriem un var darboties kā hidrauliskās izlices aizstājējs.
Siltuma akumulatora pielietojuma joma
Siltuma akumulators savāc un uzglabā apkures sistēmas saražoto enerģiju, un pēc tam palīdz to pēc iespējas racionālāk izmantot efektīvai apkurei un dzīvojamo telpu nodrošināšanai ar karsto ūdeni.
Tas darbojas ar dažāda veida iekārtām, bet visbiežāk tiek izmantots kopā ar saules kolektoriem, cietā kurināmā un elektriskajiem apkures katliem.
Siltuma akumulators Saules sistēmā
Saules kolektors ir moderna veida aprīkojums, kas ļauj bez maksas izmantot saules enerģiju ikdienas sadzīves vajadzībām. Bet bez siltuma akumulatora iekārta nevar pilnībā darboties, jo saules enerģija ierodas nevienmērīgi. Tas ir saistīts ar izmaiņām diennakts laikā, laikapstākļos un sezonalitātē.
Ja apkures un ūdensapgādes sistēmu darbina tikai viens enerģijas avots (saule), atsevišķos punktos iedzīvotājiem var rasties nopietnas problēmas ar resursu piegādi un ierasto komforta elementu iegūšanu.
Siltuma akumulators palīdzēs izvairīties no šiem nepatīkamajiem brīžiem un visefektīvāk izmantot skaidras, saulainas dienas enerģijas uzkrāšanai. Lai darbotos saules sistēmā, tā izmanto ūdens lielo siltumietilpību, no kuras 1 litrs, atdzesējot tikai par vienu grādu, atbrīvo termisko potenciālu, lai uzsildītu 1 kubikmetru gaisa par 4 grādiem.
Saules aktivitātes maksimuma laikā, kad saules kolektors savāc maksimālo gaismas daudzumu un saražotā enerģija ievērojami pārsniedz patēriņu, siltuma akumulators uzkrāj lieko un nodod to apkures sistēmai, kad resursa padeve no ārpuses samazinās vai pat apstājas, piemēram, naktī.
Ar opcijām un diagrammām alternatīva apkure par lauku īpašumu, lūdzu, izlasiet šo rakstu, kuru iesakām izlasīt.
Bufera tvertne cietā kurināmā katlam
Cikliskums ir raksturīga darba iezīme cietā kurināmā katls. Pirmajā posmā kurtuvē tiek iekrauta malka un kādu laiku notiek apkure. Maksimālā jauda un augstākā temperatūra tiek novērota grāmatzīmju degšanas pīķa laikā.
Tad siltuma pārnese pakāpeniski samazinās, un, beidzot koksnei izdegot, lietderīgās siltumenerģijas radīšanas process apstājas. Visi katli darbojas pēc šī principa, ieskaitot ilgstošas degšanas ierīces.
Nav iespējams precīzi konfigurēt iekārtu siltumenerģijas ģenerēšanai attiecībā pret konkrētajā brīdī nepieciešamo patēriņa līmeni. Šī funkcija ir pieejama tikai modernākā aprīkojumā, piemēram, mūsdienu gāzes vai elektriskās apkures katlos.
Tāpēc uzreiz aizdedzes brīdī un sasniedzot faktisko jaudu, un pēc tam dzesēšanas procesā un iekārtas piespiedu pasīvā stāvoklī, var vienkārši nepietikt siltumenerģijas pilnai sildīšanai un karstā ūdens sildīšanai.
Bet maksimālās darbības laikā un degvielas sadegšanas aktīvajā fāzē izdalītās enerģijas daudzums būs pārmērīgs, un lielākā daļa no tās burtiski "izlidos kanalizācijā". Rezultātā resurss tiks tērēts neracionāli, un īpašniekiem katlā būs nepārtraukti jāielādē jaunas degvielas porcijas.
Šī problēma tiek atrisināta, uzstādot siltuma akumulatoru, kas paaugstinātas aktivitātes laikā akumulēs siltumu tvertnē. Tad, kad malka izdeg un apkures katls pāriet pasīvā gaidstāves režīmā, buferis nodos savākto enerģiju dzesēšanas šķidrums, kas uzsils un sāks cirkulēt pa sistēmu, apsildot telpu, apejot atdzesēto ierīci.
Rezervuārs elektrosistēmai
Elektriskā apkures iekārta ir diezgan dārga iespēja, taču dažreiz tā tiek uzstādīta un, kā likums, kopā ar cietā kurināmā katlu.
Parasti elektriskās apkures veids sakārtoti, ja objektīvu iemeslu dēļ nav pieejami citi siltuma avoti. Protams, ar šo apkures metodi ievērojami pieaug elektrības rēķini un mājas komforts īpašniekiem izmaksā milzu naudu.
Lai samazinātu izmaksas par elektroenerģiju, iekārtas vēlams maksimāli izmantot preferenciālā tarifa periodā, tas ir, naktīs un brīvdienās.
Bet šāds darbības režīms ir iespējams tikai tad, ja ir ietilpīga bufera tvertne, kurā uzkrāsies labvēlības periodā saražotā enerģija, ko pēc tam var tērēt apkurei un karstā ūdens piegādei dzīvojamām telpām.
Enerģijas uzkrāšanas ierīce, ko dari pats
Vienkāršāko iespējamo siltuma akumulatora modeli var izgatavot ar savām rokām no gatavas tērauda mucas. Ja jums tāda nav, jums būs jāiegādājas vairākas nerūsējošā tērauda loksnes, kuru biezums ir vismaz 2 mm, un jāsametina tās piemērota izmēra konteinerā vertikālas cilindriskas tvertnes veidā.
DIY rokasgrāmata
Lai uzsildītu ūdeni buferī, jums būs jāņem vara caurule ar diametru 2-3 centimetrus un garumu no 8 līdz 15 m (atkarībā no tvertnes izmēra). Tas būs jāsaliek spirālē un jāievieto tvertnes iekšpusē.
Akumulators šajā modelī būs mucas augšdaļa. No turienes jums ir jānoņem izplūdes caurule karstā ūdens izvadei un jāizveido tāda pati no apakšas aukstā ūdens ieplūdei. Katrai izvadei jābūt aprīkotai ar krānu, lai kontrolētu šķidruma plūsmu uzkrāšanās zonā.
Nākamais solis ir pārbaudīt tvertnes hermētiskumu, piepildot to ar ūdeni vai eļļojot metinātās šuves ar petroleju. Ja nav noplūdes, varat izveidot izolācijas slāni, kas ļaus šķidrumam tvertnē pēc iespējas ilgāk palikt karstam.
Kā izolēt mājās gatavotu vienību?
Sākumā konteinera ārējā virsma ir rūpīgi jāiztīra un jāattauko, pēc tam jānogruntē un jānokrāso ar karstumizturīgu pulverkrāsu, tādējādi pasargājot to no korozijas.
Pēc tam aptiniet tvertni ar stikla vates izolāciju vai velmētu bazalta vati 6-8 mm biezumā un nostipriniet ar auklām vai parasto lenti. Ja vēlaties, pārklājiet virsmu ar lokšņu metālu vai "ietiniet" tvertni folijas plēvē.
Ārējā slānī jāizgriež caurumi izplūdes caurulēm un tvertne jāpievieno apkures katlam un apkures sistēmai.
Bufera tvertnei jābūt aprīkotai ar termometru, iekšējiem spiediena sensoriem un sprādziena vārstu. Šie elementi ļauj kontrolēt iespējamo mucas pārkaršanu un laiku pa laikam atbrīvot lieko spiedienu.
Uzkrātā resursu patēriņa likme
Nav iespējams precīzi atbildēt uz jautājumu, cik ātri tiek patērēts akumulatorā uzkrātais siltums.
Cik ilgi tas darbosies apsildes sistēma bufera rezervuārā savāktais resurss ir tieši atkarīgs no tādiem priekšmetiem kā:
- faktiskais uzglabāšanas jaudas apjoms;
- siltuma zudumu līmenis apsildāmajā telpā;
- ārējā gaisa temperatūra un pašreizējais gada laiks;
- iestatītās temperatūras sensoru vērtības;
- mājas lietderīgā platība, kas jāapsilda un jāapgādā ar karstu ūdeni.
Privātmājas apkure apkures sistēmas pasīvā stāvoklī var tikt veikta no vairākām stundām līdz vairākām dienām. Šajā laikā katls “atpūtīsies” no slodzes un tā darba resurss pietiks ilgākam laika periodam.
Noteikumi drošai darbībai
Siltuma akumulatoriem, kas izgatavoti mājās ar savām rokām, attiecas īpašas drošības prasības:
- Karstie tvertnes elementi nedrīkst nonākt saskarē ar uzliesmojošiem vai sprādzienbīstamiem materiāliem vai vielām vai citādi saskarties ar tiem. Šī punkta neievērošana var izraisīt ugunsgrēku atsevišķos objektos un ugunsgrēku katlu telpā.
- Slēgta apkures sistēma ietver nemainīgu augstu dzesēšanas šķidruma spiedienu, kas cirkulē iekšpusē. Lai nodrošinātu šo punktu, tvertnes konstrukcijai jābūt pilnībā noslēgtai. Turklāt tā korpusu var pastiprināt ar stingrības ribām, un tvertnes vāku var aprīkot ar izturīgām gumijas blīvēm, kas ir izturīgas pret intensīvu ekspluatācijas slodzi un paaugstinātu temperatūru.
- Ja dizains satur papildu sildelementu, tā kontaktiem jābūt ļoti rūpīgi izolētiem, un tvertnei jābūt iezemētai. Tādā veidā būs iespējams izvairīties no elektriskās strāvas trieciena un īssavienojuma, kas var sabojāt sistēmu.
Ievērojot šos noteikumus, paštaisīta siltuma akumulatora darbība būs pilnīgi droša un neradīs saimniekiem nekādas problēmas un apgrūtinājumus.
Secinājumi un noderīgs video par tēmu
Kā pareizi aprēķināt siltuma akumulatora jaudu mājas apkures katlam, kas darbojas ar cieto kurināmo. Visas nepieciešamo aprēķinu nianses un detaļas.
Kā ar savām rokām izgatavot liela apjoma siltuma akumulatoru ar ērtu un praktisku noņemamu vāku. Soli pa solim instrukcijas ar paskaidrojumiem.
Kāpēc mājas apkures sistēmā ir izdevīgi izmantot siltuma akumulatorus? Spilgts izmaksu ietaupījuma piemērs, vienlaikus būtiski paaugstinot komforta līmeni dzīvojamā rajonā.
Siltuma akumulatora uzstādīšana mājas apkures sistēmai ir ļoti izdevīga un ekonomiski pamatota.Šīs vienības klātbūtne samazina darbaspēka izmaksas katla apgaismošanai un ļauj pievienot apkures resursu ne divas reizes dienā, bet tikai vienu reizi.
Ievērojami samazinās apkures iekārtu pareizai darbībai nepieciešamais degvielas patēriņš. Saražotais siltums tiek izmantots optimāli un netiek tērēts. Samazinās izmaksas par apkuri un karstā ūdens piegādi, un dzīves apstākļi kļūst ērtāki, ērtāki un patīkamāki.
Pastāstiet mums par to, kā jūs uzstādījāt siltuma akumulatoru savam apkures katlam. Dalieties ar procesa tehnoloģiskajām detaļām un iespaidiem par ierīces efektivitāti. Lūdzu, atstājiet komentārus zemāk esošajā blokā, ievietojiet fotoattēlus un uzdodiet jautājumus par strīdīgiem jautājumiem.
Ja nav nerūsējošā tērauda tvertnes vai nav naudas, lai no norādītā materiāla izgatavotu termoakumulatoru, tad šo ierīci var izgatavot no metāla mucas ar tilpumu vismaz 200 litru. Kā izolāciju labāk izmantot minerālvati, ārpusi aptinot ar biezu foliju vai plānu metālu. Šādai konstrukcijai pietiek ar vienu spoli, kas izgatavota no vara caurules, turklāt to var apvienot ar sildelementu. Noteikti uzstādiet divus krānus, kas noslēdz ūdeni pie ieplūdes un izplūdes.
Man bija problēma ar šo buferi. Es gribēju ietaupīt naudu, pērkot, jo gatavie ir dārgi, un, kad jūs veidojat, naudas trūkst.
Es nolēmu pats metināt šādu tvertni. Man bija dzelzs gabali, es tos izgriezu, cik labi varēju par tonnu ūdens, lai man būtu rezerves. Tiesa, siltumtehniķis manu preci uzreiz noraidīja, tāpat kā taisnstūrveida nedrīkst, dažāda izmēra gabali arī nav pieļaujami. Nu esmu spītīgs, pagatavoju tā, kā domāju. Sākām pildīt, bet saplīsa. Un tas ir bez spiediena, tikai ūdens svars.
Man bija jāpasūta no rūpnīcas, jau mucas formā, tad pārklāj ar izolāciju un taisa pildījumu. Bet tomēr tas izrādījās izdevīgāk nekā pirkt gatavu manam apjomam. Katlu telpā nav nepieciešams īpašs skaistums.