מהו מצבר חום למערכות חימום: תכונות פונקציונליות, פרט יישומים ושיטות התקנה

כיצד להפחית את העלויות הקבועות של שמירה על טמפרטורה נוחה בבית? ישנן הרבה שיטות יעילות באמת, החל מהתקנת דוודים ביעילות הגבוהה ביותר האפשרית וכלה בהתקנת מקורות חום חלופיים. אבל אחד היצרנים ביותר נחשב לצובר חום למערכות חימום.

מיכלי חיץ לחימום

תכנון מצבר חום אופייני
תכנון מצבר חום אופייני

במעגלי חימום אוטונומיים הדוד מסופק תמיד עם פעולה קבועה. זה כרוך בעלייה בעלויות האנרגיה וירידה בחיי השירות של ציוד יקר בגלל בלאי. הסוללה לחימום נועדה למטב את פעולת המערכת כולה.

הקצאת מיכלי חיץ

זהו מיכל, שבתוכו מעביר את עיקרי החימום. החום המועבר מהצינורות למים במיכל מחמם אותו. עם כיבוי הדוד, טמפרטורת נוזל הקירור יורדת והתהליך ההפוך מתחיל - אנרגיה תרמית מגיעה מהמים במיכל דרך קירות צינורות נוזל הקירור. באופן זה, מצברי חום במערכות חימום מאפשרים שמירה על רמת חימום נוחה למשך זמן רב לאחר הפסקת הדוד.

מדוע לא מותקנים טנקים לסוללות חימום בכל מערכת אוטונומית? ישנם מספר גורמים ספציפיים שיש לקחת בחשבון לפני ההתקנה:

  • כרך. כדי לשמור על הטמפרטורה בבית בשטח של 120 מ"ר למשך 10-12 שעות, יש צורך בקיבולת של 1.5-1.8 מ"ר. לא תמיד ניתן להציב במערכת סוללת מים דומה לחימום.
  • עלות. המחיר הממוצע של נפח חיץ של 750 ליטר. זה בערך 90,000 רובל. למעשה, מסתבר שמצבר החום במערכת החימום יהיה האלמנט היקר ביותר.

האחרון הוא הסיבה העיקרית לא לשים קיבולת חיץ תרמית. אך אם מבצעים חישובים משוערים של יעילות, מסתבר שחימום עם מצבר חום דורש 10-15% פחות אנרגיה (גז, עצי הסקה, פחם וכו ') בהשוואה לתכנית המסורתית.

קוטר חרירי הטנק המחוברים חייב להתאים לממדים של צנרת המערכת. אחרת, תתרחש התנגדות הידראולית יתר.

תכנון מצבר חום

פונקציונליות סוללה תרמית
פונקציונליות סוללה תרמית

סוללה מתוצרת עצמית לחימום בבית לא תביא את התוצאה הרצויה. זה נובע מהפרטים של העיצוב והחומרים שבהם נעשה שימוש. להכין טנק כזה מאמצעים מאולתרים ללא שימוש בציוד מיוחד זה כמעט בלתי אפשרי.

בנוסף לפונקציה העיקרית של אחסון חום, רוב היצרנים מנסים לשפר את העיצוב כך שמערכת החימום עם מצבר חום יכולה להיות מעורבת בתחומים אחרים של תמיכה בחיים של בית פרטי:

  • אספקת מים חמים. מים המחוממים במיכל יכולים לשמש מים חמים - להתקלח, שטיפת כלים וכו '. העיקר שהמיכל מחומם בעקיפין;
  • אלמנט מיתוג לחיבור מקורות חום חלופיים - מערכות סולאריות, משאבות חום. מערך חימום זה עם מצבר חום מאפשר לך לחמם בו מים בגלל האנרגיה החופשית המותנית של השמש. כתוצאה מכך - הפחתת העלויות השוטפות;
  • חיבור של כמה דוודים במעגל אחד. בדרך זו ניתן לארגן חימום בדוד מוצק ודוד גז.

כדי להפחית את איבוד החום במצברי החום במערכות חימום, שני קירות מסופקים - חיצוניים ופנימיים. החלל ביניהם מלא בבידוד, לרוב בצמר בזלת. בנוסף, לרוב הדגמים יש מקור חום נוסף - דוד חשמלי. זה מאפשר לך לשמור על טמפרטורת המים במיכלי האחסון לחימום ברמה הנכונה. זה מאפשר גם להשתמש במיכל גם כאשר הדוד במצב סרק, כמו דוד חשמלי רגיל.

בעת שימוש במקורות חום חלופיים, מומלץ לרכוש מיכל עם שני מעגלי צנרת.

חישוב מצבר החום של החימום

דוגמה למפרט מיכל החיץ
דוגמה למפרט מיכל החיץ

בפועל, ראשית עליכם לחשב את כמות הסוללה האופטימלית לחימום. ישנה תפיסה שגויה שככל שמדד זה גבוה יותר, כך ייטב. אך כאשר חורג מהנפח הקריטי, קצב חימום המים במיכל יורד משמעותית ופשוט אין לו זמן להגיע לטמפרטורה הנדרשת. הדבר נכון במיוחד למערכות עם חימום מקסימלי של נוזל הקירור ל 60 מעלות צלזיוס (חימום בטמפרטורה נמוכה).

התנאי העיקרי לתפקוד החימום עם מצבר חום הוא העלייה המרבית במערכת כאשר הדוד כבוי. לכן, האינדיקטור העיקרי בבחירת מיכל מאגר בהתאם למאפייניו הוא הזמן שלוקח למים המחוממים בו להתקרר.

השגיאות הנפוצות ביותר בעת חישוב מערכת חימום עם מצבר חום:

  • נלקח בחשבון רק כוח הדוד המדורג. לכאורה, מספיק יחס: לכל 1 קילוואט אנרגיה דורש 25 עד 50 ליטר קיבולת. אבל איך אם כן לקחת בחשבון את זמן הקירור של נוזל הקירור ?;
  • מיקום מערכת. היעילות הגדולה ביותר מושגת רק עבור מעגל חימום עם מצבר חום, המותקן מיד לאחר הדוד. ואז העברת החום תהיה אופטימלית.

כדי לבצע את החישוב, אתה צריך לדעת את כוח הדוד ואת המצב התרמי של המערכת. נניח שהמחמם מייצר 22 קילוואט לשעה. יתר על כן, מצב ההפעלה הוא 70/40 (70-40 = 30 מעלות צלזיוס). במקרה זה, כמות אופטימלית של מצבר החום במערכת החימום תהיה:

(22 * 3600) / (4.187 * 30) = 633 ק"ג או 0.633 מ"ק

לוח זמנים לחימום מיכל אחסון
לוח זמנים לחימום מיכל אחסון

כעת נותר לחשב את זמן חימום המים במיכל. אבוי, אין נוסחה אוניברסלית לכך. קיימת תלות רבה בתכונות התפעוליות של דגם סוללה מסוים למערכת החימום. אך ניתן לקחת נתונים אלה מההוראות או באתר האינטרנט של היצרן. כדוגמה, אנו יכולים לשקול את התלות בקצב החימום של מיכל האחסון בהספקים שונים של וירבל בפלט הדוד.

בהתחשב בכל המדדים הללו, אתה יכול לחשב במדויק את הכמות המשוערת של מצבר החום במערכת חימום מסוימת. חישובים מדויקים יותר נעשים באמצעות מערכות תוכנה מיוחדות המתחשבות בקצב זרימת נוזל הקירור, הפסדי חום ושינויים אפשריים במצבי החימום.

כל תוכנית חישוב צריכה לקחת בחשבון את המלצות היצרנים ואת הדרישות להפעלת מערכת חימום אוטונומית.

התקנת מצבר חום

מיכל אחסון במערכת הכבידה
מיכל אחסון במערכת הכבידה

לא רק זמן חימום המים בתוכם, אלא גם היעילות של המערכת כולה תלויה בהתקנה נכונה של סוללת מים בחימום. הגורם הקובע הוא שיטת זרימת נוזל הקירור - כוח המשיכה או באמצעות משאבה. במקרה הראשון, מיכלי הסוללה מותקנים בחימום למיכל ההרחבה העליון, קרוב ככל האפשר לדוד.

יש לזכור כי מהירות נוזל הקירור תקטן מעט. זה נובע מהגדלת אורך צינור המאיץ בגלל הכנסת חלק נוסף שנמצא במיכל. עבור מערכת הכבידה, מומלץ להפחית את נפח הטנק המשוער ב-10-15%.

מיקום ההתקנה במערכת זרימת כפייה אינו מוסדר. חשוב שרמת החימום של נוזל הקירור בצינורות החימום עם מצבר חום תהיה מקסימאלית. בהתאם, הטנק צריך להיות ממוקם קרוב לדוד בתנאים הבאים:

  • הטנק ממוקם אחרי קבוצת האבטחה;
  • הטמפרטורה בחדר בו נמצא המכולה צריכה להיות בין 10 ל 35 מעלות צלזיוס;
  • גישה חופשית לכל צינורות הענף לתיקון ותחזוקה;
  • היכולת לחבר בין הצינור הראשי והן לצינור ההחזר.

לרוב, במערכות חימום עם מיכל אחסון חום, הוא מותקן ישירות בחדר הדוד. התקנה מעל מפלס הדוד אינה מומלצת.

התקנת הסוללה במערכת זרימה כפויה
התקנת הסוללה במערכת זרימה כפויה

בנוסף לתנאים אלה יתכנו תנאים נוספים המוסדרים על ידי היצרן. יש לקחת אותם בחשבון לא רק בבחירת מיקום ההתקנה של המיכל, אלא כדי לשלוט על עוצמת הדוד.

בעת התקנת מצבר חום למערכות חימום עם גוף חימום חשמלי, מומלץ להרכיב בנוסף מד חשמל רב תעריף. אז אתה יכול להשיג חיסכון משמעותי, כולל חימום חשמלי של המיכל בלילה.

הסרטון מציג את עקרון הפעולה של מצבר החום במערכת החימום של בית פרטי:

חימום

אוורור

ביוב