Moderni sustav grijanja ne bi trebao održavati ugodnu razinu temperature tijekom rada kotla, već i nakon toga. Pad temperature rashladne tekućine u cijevima događa se relativno brzo, pa je potrebno ugraditi dodatne uređaje. Najbolji način da to učinite u tom pogledu je sustav grijanja s akumulatorom topline vlastitim rukama: krug, proračun, čiji se spoj može obaviti za gotovo bilo koji autonomni kompleks.
Princip rada akumulatora topline
Akumulator topline je veliki spremnik napunjen vodom. Grija se iz sustava grijanja izravno ili neizravno. Kao rezultat toga, temperatura vode raste na maksimalnu vrijednost. Kad kotao prestane raditi, dolazi do obrnutog procesa - energija iz zagrijane vode prenosi se u rashladno sredstvo.
Da biste ispunili ovaj zadatak, priključak na sustav grijanja akumulatora topline mora se provesti na najbližoj mogućoj udaljenosti od izlazne cijevi kotla. Osim toga, postavljaju se sljedeći zahtjevi dizajna:
- Ispravno izračunajte glasnoću. To izravno ovisi o području grijane prostorije;
- Toplinska izolacija zidova. Ovo je potrebno za smanjenje gubitka topline kako bi se osigurao maksimalni toplinski kapacitet;
- Mogućnost dodatne funkcije opskrbe toplom vodom (PTV).
Takav sustav grijanja s akumulatorom topline može osigurati smanjenje potrošnje goriva do 30%.
Razina komfora je značajno povećana, što se izražava održavanjem optimalne temperature duže vrijeme, čak i kada kotao u praznom hodu.
Prije planiranja proizvodnje i ugradnje akumulatora topline, treba uzeti u obzir takve negativne čimbenike:
- Smanjenje učinkovitosti. Budući da će dio energije iz rashladne tekućine trošiti na zagrijavanje vode, temperatura u radijatorima bit će niža nego bez akumulatora topline;
- Učinkovit kućni akumulator grijanja za grijanje relevantan je samo za sustave s visokim temperaturama rada - od 80/60. Inače, gubitak topline zbog zagrijavanja vode značajno će smanjiti stupanj zagrijavanja zraka u sobama;
- Veliki kapacitet kapaciteta. Za akumuliranje dovoljne energije treba odabrati akumulatore topline velikog kapaciteta. Samo na taj način njihov će rad biti doista učinkovit.
Prije samostalne proizvodnje prvo morate odrediti optimalan dizajn.
Pregled modela
Kao osnovu za kućni akumulator grijanja možete uzeti u obzir standardni tvornički model. To je spremnik s nekoliko priključaka za povezivanje. Iznutra je cjevovod u obliku spirale kroz koji teče rashladna tekućina. Materijal cijevi je bakar ili pocinčani čelik.
Kako bi se povećala radna učinkovitost, dizajn pruža dodatni grijaći element - električni grijač.
Služi kao alternativni izvor toplinske energije za održavanje temperature vode u spremniku na pravoj razini. Posebnu pozornost treba posvetiti dizajnu, a posebno osiguravanju maksimalne toplinske izolacije. Sastoji se od dva zida, između kojih se nalazi sloj izolacije. Najčešće je to bazaltna vuna. Kao rezultat toga, takav akumulator topline za kotlove za grijanje ima sljedeće pozitivne kvalitete.
- Ravnomjerno zagrijavanje vode u ukupnom volumenu;
- Mogućnost funkcioniranja sustava grijanja uz pomoć grijaćeg elementa, čak i ako bojler ne radi;
- Minimalni gubici topline sa zidova kućišta.
No, troškovi takvog dizajna su visoki, a njegova samostalna izrada problematična je zbog složenosti. Stoga se najčešće koristi druga shema grijanja s akumulatorom topline.
U ovom slučaju, dizajn je spremnik u koji je ugrađena spiralna cijev za grijanje. Ima četiri cijevi za izravnu i povratnu cijev - ulazak i izlazak. Njegova je izrada mnogo jednostavnija nego za gornji model. Da biste to učinili, dovoljno je zavariti spremnik i napraviti odgovarajuće mlaznice u njemu.
Ako sustav grijanja s akumulatorom topline ne predviđa povezivanje dodatnih izvora unosa energije u skladu sa shemom i proračunom, o tom pitanju trebate konzultirati stručnjake.
Jedna od prednosti ovog dizajna je mala složenost rada. Ali manje je učinkovit, što utječe na vrijeme hlađenja vode. Može se nadograditi - instalirajte električni grijač. Sličan sustav grijanja s malim akumulatorom topline djelovat će i bez kotla. No u ovom će se slučaju troškovi električne energije znatno povećati. Ne preporučuje se uporaba sustava tople vode, jer će smanjenje učinkovitosti instalacije biti velika.
Proračun kapaciteta skladištenja topline
Glavni tehnički parametar akumulatora topline je njegov upotrebljivi volumen. O tome ovisi količina toplinske energije koja se može akumulirati u vodi.
Ispravan izračun akumulatora topline za grijanje započinje analizom prostorije.
Prvo, određuje se njegova površina na temelju koje se izračunava najmanja vrijednost snage koja je potrebna za zagrijavanje svih prostorija u trajanju od jednog sata. To se radi pomoću sljedeće formule:
Q = S / 10
Gdje P - ovo je gubitak topline zgrade ili količina energije da se nadoknadi,S - područje kuće.
Za sobu od 90 m² potrebno je generirati 9 kW energije na sat. Zatim izračunajte količinu uskladištene energije u akumulatoru topline za grijanje na 1 m³ vode. Ovaj pokazatelj ovisi o njegovoj temperaturi. Kako bi se izbjegli dulji proračuni, tablica prikazuje podatke za različite vrijednosti povratka energije iz rashladne tekućine u vodu u spremniku.
| Temperatura ° C | Energija kWh |
| 90/70 | 23,26 |
| 80/50 | 34,89 |
| 70/55 | 17,45 |
| 80/30 | 58 |
Pretpostavimo da se primjenjuje standardna temperatura grijanja od 80/30. U ovom slučaju, prilikom izračuna akumulatora topline za grijanje, dizajniranog za učinkovit rad 12 sati, ukupni upotrebljivi volumen bit će jednak:
V = 12 * 9 / (58) = 1,86 m³
Za popunjavanje takvog volumena bit će potrebno proizvesti cilindričnu konstrukciju s polumjerom od 1 m i visinom od 2,3 m.
Izrada akumulatora topline vlastitim rukama
Je li moguće napraviti akumulator topline za grijanje vlastitim rukama? Da biste to učinili, morate napraviti dizajn s izračunatom volumenom. Najbolje je koristiti čelični pocinčani čelik. Budući da su dimenzije buduće vrste baterija prilično velike, radove zavarivanja treba povjeriti profesionalcima. Svako oštećenje šava može dovesti do tužnih posljedica - poništavanja pritiska cijele strukture.
Da biste poboljšali karakteristike čvrstoće, preporuča se proizvesti dvoslojni spremnik. Materijal unutarnjeg sloja ne smije korodirati pod utjecajem vode i visokih temperatura. Vanjska školjka mora ispunjavati funkcije mehaničke zaštite. Također je potrebno odabrati pravi promjer cijevi, tako da je akumulator topline spojen na sustav grijanja bez dodatnih adaptera.
Rad se može podijeliti u sljedeće faze:
- Izrada unutarnjeg cjevovoda. Najbolje je učiniti u obliku slova U, dok visina treba biti 5-7 cm manja od kapaciteta;
- Zavarivanje unutarnjeg cilindra.Trebala bi imati rupe za mlaznice;
- Izrada vanjskog cilindra.
Nakon što je proizvodnja akumulatora topline za sustav grijanja vlastitim rukama dovršena - potrebno je provjeriti njegovu čvrstoću. Da biste to učinili, struktura je napunjena vodom i vizualno promatrati zbog nepostojanja curenja ili podtlačenja.
Da bi se poboljšale izolacijske kvalitete, vanjski zid izoliran je bazaltnom vunom. U tom će se slučaju učinkovitost sustava grijanja s akumulatorom topline značajno povećati, jer će gubici topline biti minimalni. Debljina zaštitnog sloja mora biti najmanje 50 mm.
Značajke instalacije i dijagram veze spremnika za spremnik
Za spajanje akumulatora topline na sustav grijanja potrebno je pravilno odabrati njegovo mjesto. Najbolje je ako će stajati u neposrednoj blizini kotla. U tom će slučaju temperatura rashladne tekućine biti visoka, što će pozitivno utjecati na brzinu zagrijavanja vode u spremniku.
Za njega biste trebali napraviti i pijedestal jer će ukupna masa napunjenog akumulatora topline biti prilično velika. U našem će slučaju biti oko 2,1 tona. U privatnoj kući za to se mora pripremiti poseban temelj. Ako se u sustavu grijanja s akumulatorom topline osigurava dovod tople vode, u sobi treba napraviti dovod vode. Spaja se na rezervoar putem zapornih ventila. Jao, ne postoje opće sheme za proizvodnju akumulatora topline za grijanje. Najčešće vođena osobnim iskustvom.
Praktični savjeti
Na temelju brojnih iskustava u proizvodnji baterija za kućno grijanje, može se dati nekoliko preporuka:
- Umjesto tvorničke zavojnice može se koristiti čelična valovita cijev. Tada će se povećati ukupna površina prijenosa topline;
- Da se ne napravi čelična konstrukcija, mogu se koristiti plastične posude odgovarajućeg volumena. Da bi zadržali svoj oblik, moraju biti zatvoreni u rešetkasti okvir;
- Mali akumulatori topline za grijanje mogu se koristiti za gorivo sustava podnog grijanja.
Ali za veliki prostor prostorije, još uvijek se preporučuje kupnja tvorničkih modela, jer su njihovu snagu i funkcionalnost izračunali stručnjaci.
Prilikom odabira gotovih akumulatora topline za bilo koji kotao za grijanje obratite pažnju na broj ulaznih i izlaznih cijevi. O tome ovisi mogućnost spajanja uređaja na sustav za opskrbu toplom vodom, toplim podom ili korištenje alternativnog izvora grijaće vode - solarnog kolektora.
Video prikazuje rad akumulatora uparenog s kotlom za grijanje:
