Com reduir els costos constants de mantenir una temperatura còmoda a la casa? Hi ha molts mètodes veritablement eficaços, que van des de la instal·lació de calderes amb la màxima eficàcia possible i fins a la instal·lació de fonts de calor alternatives. Però un dels més productius es considera un acumulador de calor per als sistemes de calefacció.
Dipòsits buffer per a la calefacció
En circuits de calefacció autònoms, la caldera sempre es proporciona amb funcionament constant. Això comporta un augment dels costos energètics i una disminució de la vida útil dels equips costosos a causa del desgast. La bateria per a calefacció està dissenyada per optimitzar el funcionament de tot el sistema.
Assignació de tancs tampó
Es tracta d’un recipient, dins del qual passa la xarxa de calefacció. La calor transferida de les canonades a l’aigua del dipòsit l’escalfa. Quan s’apaga la caldera, la temperatura del refrigerant disminueix i s’inicia el procés invers: l’energia tèrmica prové de l’aigua del dipòsit a través de les parets de les canonades fins al refrigerant. D’aquesta manera, els acumuladors de calor dels sistemes de calefacció permeten mantenir un nivell de calefacció còmode durant molt de temps després que la caldera s’aturi.
Per què no s’instal·len els tancs de calefacció de les bateries a tots els sistemes autònoms? Hi ha diversos factors específics que s’han de tenir en compte abans de la instal·lació:
- Volum. Per mantenir la temperatura en una casa amb una superfície de 120 m² durant 10-12 hores, cal una capacitat d’1,5-1,8 m³. No sempre és possible col·locar una bateria d’aigua similar per a la calefacció al sistema;
- Cost. El preu mitjà d’una capacitat amortidor de 750 litres. és d’uns 90 mil rubles. De fet, resulta que l’acumulador de calor del sistema de calefacció serà l’element més car.
Aquest últim és el motiu principal per no posar una capacitat tampó tèrmica. Però si feu càlculs aproximats de l’eficiència, resulta que la calefacció amb un acumulador de calor requereix un 10-15% menys d’energia (gas, llenya, carbó, etc.) en comparació amb l’esquema tradicional.
El diàmetre dels broquets del dipòsit connectats ha de coincidir amb les dimensions de la canalització del sistema. En cas contrari, es produirà una resistència hidràulica excessiva.
Disseny d’acumuladors de calor
La bateria pròpia per escalfar-se a casa no aportarà el resultat desitjat. Això es deu a les particularitats del disseny i als materials emprats. Fer un dipòsit d'aquest tipus des de mitjans improvisats sense l'ús d'equips especials és gairebé impossible.
A més de la funció principal d’emmagatzematge de calor, la majoria de fabricants intenten millorar el disseny perquè el sistema de calefacció amb un acumulador de calor pugui estar involucrat en altres àrees de suport vital d’una casa privada:
- Subministrament d'aigua calenta L’aigua escalfada al dipòsit es pot utilitzar com a aigua calenta: per dutxar-se, rentar plats, etc. El més important és que el dipòsit s’escalvi indirectament;
- Un element de commutació per connectar fonts de calor alternatives: sistemes solars, bombes de calor. Aquest esquema de calefacció amb un acumulador de calor permet escalfar aigua a causa de l'energia del sol condicionalment lliure. Com a resultat: reducció dels costos actuals;
- Connexió de diverses calderes en un sol circuit. D’aquesta manera, es pot disposar de calefacció amb una caldera de combustible sòlid i gas.
Per reduir la pèrdua de calor en els acumuladors de calor als sistemes de calefacció, es proporcionen dues parets: externa i interna. L’espai entre ells s’omple d’aïllament, la majoria de vegades amb llana de basalt. A més, la majoria de models tenen una font de calor addicional: un escalfador elèctric. Permet mantenir la temperatura de l’aigua als dipòsits d’emmagatzematge per escalfar-se al nivell adequat. Això també fa possible l'ús del dipòsit fins i tot quan la caldera està inactiva com una caldera elèctrica ordinària.
Quan s’utilitzen fonts de calor alternatives, es recomana comprar un tanc amb dos circuits de canonada.
Càlcul de l’acumulador de calor de la calefacció
A la pràctica, primer cal calcular la quantitat òptima de bateria d’aigua per escalfar. Hi ha una idea errònia que com més gran sigui aquest indicador, millor. Però quan se supera el volum crític, la taxa d’escalfament de l’aigua al dipòsit disminueix significativament i simplement no té temps per assolir la temperatura requerida. Això és especialment cert per a sistemes amb escalfament màxim del refrigerant a 60 ° C (calefacció a baixa temperatura).
La principal condició per al funcionament de la calefacció amb un acumulador de calor és l’augment màxim del sistema quan la caldera està apagada. Per tant, el principal indicador a l’hora d’escollir un dipòsit tampó d’acord amb les seves característiques és el temps que es necessita per refredar l’aigua escalfada.
Els errors més comuns en calcular un sistema de calefacció amb un acumulador de calor:
- Només es té en compte la potència nominal de la caldera. Proporcionalment prou proporció: per 1 kW d’energia requereix de 25 a 50 litres de capacitat. Però, com cal tenir en compte el temps de refrigeració del refrigerant ?;
- Ubicació del sistema. La màxima eficiència s’aconsegueix només per a un circuit de calefacció amb un acumulador de calor, que s’instal·la immediatament després de la caldera. Aleshores la transferència de calor serà òptima.
Per realitzar el càlcul, cal conèixer la potència de la caldera i el mode tèrmic del sistema. Suposem que el calefactor genera 22 kV / h. A més, el mode de funcionament és 70/40 (70-40 = 30 ° C). En aquest cas, la quantitat òptima d’acumulador de calor al sistema de calefacció serà:
(22 * 3600) / (4.187 * 30) = 633 kg o 0,633 m³
Ara queda calcular el temps d’escalfament de l’aigua al dipòsit. Per desgràcia, no hi ha cap fórmula universal. Existeix una gran dependència de les característiques operatives d’un model de bateria determinat per al sistema de calefacció. Però aquestes dades es poden extreure de les instruccions o del lloc web del fabricant. Com a exemple, podem considerar la dependència de la taxa de calefacció del dipòsit d’emmagatzematge de diverses capacitats de Wirbel de la sortida de la caldera.
Tenint en compte tots aquests indicadors, podeu calcular amb precisió la quantitat estimada d’acumulador de calor en un sistema de calefacció determinat. Es realitzen càlculs més precisos mitjançant sistemes especials de programari que tinguin en compte la velocitat de circulació del refrigerant, la pèrdua de calor i possibles canvis en els modes de calefacció.
Qualsevol esquema de càlcul ha de tenir en compte les recomanacions dels fabricants i els requisits per al funcionament d’un sistema de calefacció autònom.
Instal·lació d’un acumulador de calor
No només el temps d’escalfar l’aigua que hi ha, sinó que també l’eficiència de tot el sistema depèn de la correcta instal·lació d’una bateria d’aigua a la calefacció. El factor determinant és el mètode de circulació del refrigerant: la gravetat o l'ús d'una bomba. En el primer cas, els dipòsits de bateries s’instal·len a la calefacció fins al dipòsit d’expansió superior, el més a prop possible de la caldera.
Cal tenir en compte que la velocitat del refrigerant es reduirà lleugerament. Això es deu a l’augment de la longitud de la canonada d’acceleració a causa de la inserció d’una secció addicional situada al dipòsit. Per al sistema gravitacional, es recomana reduir el volum estimat del tanc en un 10-15%.
La ubicació d’instal·lació en un sistema de circulació forçada no està regulada. És important que el nivell de calefacció del refrigerant als tubs de calefacció amb un acumulador de calor sigui màxim. Per tant, el dipòsit s'ha de situar a prop de la caldera amb les següents condicions:
- El dipòsit es col·loca després del grup de seguretat;
- La temperatura a l’habitació on es troba el contenidor ha de ser de 10 a 35 ° C;
- Accés gratuït a totes les canonades de la branca per a reparacions i manteniment;
- Capacitat de connectar tant el tub principal com el de retorn.
Molt sovint, en els sistemes de calefacció amb un dipòsit d’emmagatzematge de calor, s’instal·la directament a la sala de la caldera. No es recomana instal·lar sobre el nivell de la caldera.
A més d’aquestes condicions, hi pot haver altres regulades pel fabricant. S’han de tenir en compte no només a l’hora d’escollir la ubicació d’instal·lació del dipòsit, sinó per controlar la potència de la caldera.
En instal·lar un acumulador de calor per als sistemes de calefacció amb un element de calefacció elèctric, es recomana muntar un mesurador d’electricitat multi-tarifari. Aleshores, podeu aconseguir estalvis importants, incloent la calefacció elèctrica del dipòsit a la nit.
El vídeo mostra el principi de funcionament de l’acumulador de calor al sistema de calefacció d’una casa privada:
