Теплоаккумулятор (буферная емкость) своими руками

Теплоаккумулятор (буферная емкость) своими руками

Как сделать теплоаккумулятор (буферную емкость) своими руками, стоит ли этим заниматься

Аккумулятор тепла содержит большой объем воды (теплоносителя), поэтому он может накапливать тепловую энергию и отдавать ее, когда котел не работает. Это позволяет подходить к твердотопливному котлу гораздо реже, фактически раз в два дня между сезонами, если котел прочный и утепленный дом, а также позволяет использовать максимум в пользу отопления дешевый ночной тариф на электроэнергию.

Идея установки буферного бака (теплового аккумулятора) выглядит блестящей для всех, кто устал дежурить у котлов, но резко снижает стоимость тепловых аккумуляторов. Оказывается, повышение комфорта обходится не так уж и дешево. А может, стоит заставить себя сделать аккумулятор тепла? Ведь ничего сложного на первый взгляд в этом нет.

Как можно сделать теплоаккумулятор

Заводская конструкция теплового аккумулятора, как правило, бочкообразная, с круглым сечением. Емкость обычно находится в диапазоне от 500 до 2000 литров. Диаметр – до метра, высота до 2,5 метров. Ставится на ножки, с множеством сварных стыков. Может включать 1, 2 или более спиральных теплообменников для подключения независимых контуров, например, солнечный коллектор, нагрев воды и т. Д.

Резервуар утеплен слоем теплоизоляции, чтобы избежать перегрева воздуха в котельной. В фирменных аккумуляторах тепла внутри организовано сложное распределение потока… Рекламу компании Buderus можно увидеть в фильме…

Основа конструирования буферной емкости – как должны направляться потоки

Для получения правильного направления потока подключения к буферной емкости выполняются следующим образом.

    Питание от котла находится в верхней части. Подключение ТЭНа к ТЭНам из емкости – в верхней части, на высоте подачи котла. Возврат от радиаторов – в нижней части. Вернитесь к котлу – в нижней части, чуть ниже отвода от радиаторов.

Жидкость в гидроаккумуляторе всегда должна перемещаться сверху вниз по кольцу котлового контура, а также от котла к радиаторам.

Направление потока среды можно контролировать с помощью датчиков температуры – обратка от котла должна быть теплее, чем обратка от радиаторов.

Необходимо соблюдать следующее правило: – расход охлаждающей жидкости в контуре котла должен быть выше расхода в радиаторах, только тогда тепловой аккумулятор может нормально работать. Обычно это обеспечивается высоким гидравлическим сопротивлением контура нагрузки с такими же насосами.

Радиаторы получают горячий теплоноситель, как только он попадает в тепловой аккумулятор, получая его сверху собственным насосом, так что вся система отопления может быстро регулироваться и реагировать на суточные колебания температуры.

Самым главным при установке теплового аккумулятора является защита котла от возврата холода, это необходимо, например, с помощью трехходового клапана.

Основы конструирования буферной емкости

Намного лучше использовать большую готовую бочку или трубу, тогда сварных швов будет намного меньше, чем в самодельной прямоугольной конструкции.

    Для соединения контуров приварены патрубки 3/4 “. А вот контур твердотопливного котла для реализации аварийной самотечной циркуляции желательно формировать не менее 1 дюйма, при этом подвод от котла, где возможен перегрев – стали. Патрубок канализации, он же устройство для очистки от отложений – в самой нижней части. В крышке рекомендуется сделать розетку большого диаметра для подключения автоматического дефлектора или группы безопасности.

Буферная емкость может быть изготовлена ​​только квалифицированным сварщиком. Пример создания теплового аккумулятора из бочек, но очевидные схемотехнические ошибки повторяться не стоит…

Одно из решений, продвигаемых некоторыми специалистами – 4 недорогие бочки емкостью 200 литров в паре с трубами большого диаметра…

Какой объем буферной емкости понадобится

Ключевой вопрос – какой объем теплового аккумулятора можно считать достаточным. Нормальная работа – это нагрев до +90 градусов и охлаждение до +60 градусов, при исправных радиаторах… Разница в 30 градусов – это энергия, которую можно хранить и использовать.

Читайте также:  Фундаменты для сарая: выберите подходящий вариант

Простая тепловая учетная запись показывает, что одна тонна воды достаточно, чтобы согреться средний дом с площадью 100 м2 во время самых больших морозов в течение 5 часов. А со средней сезоном – день.

На практике мощность 1,2 тонны в хорошо изолированном маленьком доме позволяет не подходить к котлу 30 кВт дерева в течение 2 дней… Положите буферный бак менее 0,8 Тони не имеет большого смысла…

Вопрос утепления

Нет необходимости спешить, чтобы настроить изоляцию до завершения полных тестов тепловых и давлений. После нагревания выше 60 градусов полистирол начинает быстро разрушаться, высвобождая яд. Для буферного резервуара лучше использовать свободную минеральную вату с толщиной 5 см, ее изоляция из жилой площади, изготовленной из вспененной полиэтиленовой пленки, приклеенной клейкой лентой.

Буферная емкость из еврокуба

Вы можете легко купить использованные полиэтиленовые танки на тонну воды, помещены в металлическую сетку. Их допустимый предел нагрева – +70 градусов – выше, какая ликвидность материала начинает показывать. Но преимущества являются чрезвычайно дешевыми дешевыми, вы можете сделать все своими руками, не привлекая сварщика… Посмотрите фильм.

Изготавливаем теплоаккумулятор для твердотопливного котла своими руками

Постоянные топливные котлы очень популярны среди потребителей сегодня. Популярность нагревательных устройств, работающих на фиксированном топливе, это вызвано рядом факторов, которые влияют на выбор покупателей. Благодаря сложности газового оборудования и растущих затрат на природный газ, акцент на жилых отопительных организациях перемещается в отопительные устройства, поставляемые с фиксированным топливом. Сервис котлов для постоянного топлива, однако, не так просто, как кажется на первый взгляд.

Основная причина заключается в том, что такие нагревательные устройства требуют дополнительных устройств и устройств, регулирующих их работу. Важным элементом всего отопительного комплекса является твердотопливный котел, соединенный с одной системой с тепловой батареей. Подробно рассмотрим, как необходима тепловая батарея для автономной системы отопления, независимо от того, можете ли вы это сделать своими руками.

Место теплоаккумулятора в системе отопления

Нагревательные устройства для фиксированного топлива являются удобными, практичными и эффективными. Особенно возможности современных котлов для твердого топлива ценят жителей сельских домов и домов для отдыха. Установка независимой системы отопления с использованием устройства для отопления угля или древесины вполне реальна для самостоятельно. Чем больше, потому что установка фиксированных топливных устройств не требует разрешения. Все основные элементы отопительного комплекса, за исключением нагревательного совокупности и ряд регуляторных механизмов, могут быть установлены и выполнены самостоятельно. Самое важное, что нужно знать, что монтируется и для каких целей!

Кроме того, возможность саморегулирования некоторых устройств и механизмов позволит вам сэкономить много денег. Тепловая батарея – это устройство, которое может быть построено в одиночку, учитывая тот факт, что фабричные продукты довольно дороги.

Компетентные рекомендации специалистов, дополнительные источники технической информации скажут вам, как сделать тепловую батарею для твердого топливного котла. Соблюдение конкретных требований и условий в производстве предоставит вам необходимую надежность и простоту использования механизмов. Перед началом работы прочитайте конструкцию тепловой батареи.

Значение устройства

Понимание конструкции тепловой батареи может происходить только после определения значения и пространства этого устройства в системе отопления. Тепловая батарея из-за его структуры представляет собой термос, специальный сосуд, к которому идет нагретый коэффициент. В течение указанного времени котельная вода, собранная в резервуаре, поддерживает множество температурных параметров. С уменьшением интенсивности сгорания в котле или в случае остановки охлаждающая жидкость из лотка входит в систему нагрева, постоянно поддерживает температуру в радиаторах на указанном уровне.

Важно: аккумуляторы тепла обеспечивают безопасность отопительных приборов и системы отопления дома от чрезмерного охлаждения, но также и от перегрева. Задача накопительного бака – отвод лишнего тепла, выделяемого нагревательным устройством на пике его работы.

Наличие в системе теплового аккумулятора позволяет не только сбалансированно подавать тепло в отопительный контур, но и значительно экономить топливо. Аккумулятор тепла, который активируется при снижении мощности котла, увеличивает время между последующими дозаправками. Этот тип работы также дает вам больше свободы, устраняя необходимость частой подачи топлива в котел.

Примечание: доля буферного бака (теплового аккумулятора) в системе отопления снижает затраты на топливо на 30-50% в зависимости от типа и типа отопительных приборов. Количество загружаемого в топку топлива прямо пропорционально объему теплового аккумулятора.

Анализ конструкции теплового аккумулятора

Принцип работы устройства определяет сама конструкция. Обычно заводское оборудование представляет собой цельную вместительную металлическую емкость, внутри которой расположены дополнительные теплообменники. Как правило, такие изделия имеют спиралевидную, змеевидную форму, повторяющую цилиндрическую конфигурацию основного устройства.

Читайте также:  Как сшить бальное платье для девочки своими руками: пошаговое руководство с выкройками

В любом случае, в зависимости от мощности отопительного прибора и требований к системе отопления количество дополнительных контуров теплообменника может быть разным. Необходимый объем теплообменника определяется несложными расчетами, о которых мы поговорим позже.

Такое количество теплообменников объясняется не только стремлением отвести как можно больше тепла во время пиковой нагрузки твердотопливного котла, но и техническими соображениями. Один змеевик можно использовать для отвода избыточной тепловой энергии от котла, другой теплообменник используется для поддержания правильной температуры теплоносителя на входе в контур отопления. Третий змеевик, если таковой имеется, используется для обеспечения жителей дома горячей водой.

Глядя на конструкцию устройства, можно обобщить преимущества установки такого устройства. Вот они:

    накопление тепловой энергии, расходуемой при сжигании топлива для других целей и нужд; экономия топлива; Экономия личного времени жителей дома на работу котельного оборудования; техническая возможность объединения различных источников тепла в одну систему; Повышение КПД твердотопливного котла до высоких значений; Функция безопасности, защита устройства от перегрева; Возможность регулирования температуры теплоносителя в отопительном контуре.

Создаем теплоаккумулятор своими руками

На картинке-схеме представлен наиболее распространенный вариант подключения теплового аккумулятора в автономную систему отопления.

На первый взгляд ничего сложного в конструкции накопительного бака нет. Большой стальной контейнер, в котором размещены катушки. Однако сложность работы в домашних условиях как раз в тонкостях и нюансах.

Этап первый — теоретический

Работу следует начинать с поиска необходимой обрабатывающей мощности. Требуется бак с достаточно большой емкостью и объемом. Чем больше, тем лучше. Конечно, не стоит впадать в крайности и гнаться за огромными размерами своего будущего малыша. В противном случае перед нами встанет вопрос, как втиснуть это хлопотное устройство в интерьер котельной.

Сразу скажу – если вы решили изготовить прибор самостоятельно, то должны быть готовы к большой работе как технически, так и теоретически. Сэкономив на закупках, вы рискуете потерять время и производственные мощности на готовую продукцию.

На этом этапе помимо поиска и выбора подходящих комплектующих и деталей конструкции придется заняться теоретическими расчетами для определения оптимального объема бака в данном случае. Расчет емкости теплового аккумулятора для бытового твердотопливного котла поможет вам в дальнейшем обустройстве устройства в котельной, подскажет, как реализовать обвязочные устройства. Для начала определим объем емкости самым простым способом, при котором законы физики имеют ключевое значение.

Имея исходные данные:

    тепловая мощность, необходимая для обогрева квартир в доме; период времени, в течение которого твердотопливный котел будет отключен и его место в системе ГВС займет тепловой аккумулятор.

Дальнейшие действия можно проиллюстрировать на примере:

Площадь дома примерно 100 м2, на ночь твердотопливный котел закрыт на 5 часов. Предположим, что средняя тепловая мощность для отопления дома составляет 10 кВт.

Исходя из этого, можно видеть, что тепловой аккумулятор должен обеспечивать систему до 10 кВт тепловой энергии. Пока обогреватель не используется, это значение будет 50 кВт. Эти расчеты выполняются с учетом того, что вода в накопительном баке нагревается до 90 0 С., а в отопительном контуре не превышает 60 0 С. Разница температур составляет 30 градусов. Подставляем входные данные в формулу:

Читайте также:  Обустройство балкона и лоджии своими руками в хрущевке внутри с фото и видео

Q = cmΔt Если нас интересует количество воды, которое должно поступать в резервуар, формула примет другой вид m = Q / c Δt, где:

Q – поток тепловой энергии, необходимый для обогрева дома площадью 100 м 2 (в нашем случае 50 кВт);

в – удельная теплоемкость воды 4,187 кДж / кг. (0,0012 кВт / кг)

Δt – разница между температурой котловой воды в баке и в радиаторах (30 ° C).

Получаем 50 / 0,0012 х 30 = 1,388 кг, значит, примерный объем бака теплового аккумулятора должен составлять 1,4 м 3. Следовательно, объем теплоаккумулятора вашего твердотопливного прибора должен составлять не менее 1,4 м³.

Важно: Чтобы твердотопливный котел мог полностью зарядить теплоаккумулятор, у ТЭН должен быть больший запас мощности. Такая необходимость возникает из-за того, что котел будет работать на два, если не на три фронта: одновременно будет и обогревать жилые помещения, и обеспечивать ГВС. и заполните резервуар для горячей воды для бытового потребления

Этап второй — технологический

Произведя необходимые расчеты, нужно приступить к выбору подходящей емкости. В качестве основного корпуса могут использоваться баки для нагрева воды, используемые в столовых и пунктах общественного питания. Обычно такие устройства изготавливаются из нержавеющей стали. Если вы не нашли таких предметов, используйте для своих целей любую стальную емкость, желательно с крышкой. С одним условием: стенка емкости не должна быть тонкой (не менее 4-5 мм).

Более перспективный вариант – металлический ствол. Для установки в загородном доме оптимальный объем – 1000 литров. Большие резервуары более 5 м 3 должны быть оборудованы ребрами жесткости. Грамотная установка и расположение бака позволит в будущем при повышенной металлоемкости занять необходимую устойчивость агрегата. Чтобы танку было проще сделать с нуля, выбирайте прямоугольную форму.

Для сравнения: в системе отопления с естественной циркуляцией это резервуар открытого типа, позволяющий переносить атмосферный воздух в резервуар. Такой агрегат всегда следует размещать в самой высокой точке дома, желательно на чердаке.

В случае работы со стволом необходимо сократить, в случае с патрубком, количество витков. Змеевики изготовлены из стальных водопроводных труб. В этом случае необходимо создать как можно большую поверхность, через которую будет поступать тепловая энергия. Готовые теплообменники привариваются изнутри к патрубкам. Сколько теплообменников, сколько пар насадок на входе и выходе.

Заключение

После изготовления резервуара для хранения и правильной прокладки трубопроводов следует заняться теплоизоляцией устройства. Металлический аккумулятор тепла без надлежащей изоляции будет раздавливать ценное тепло направо и налево. Здесь можно использовать любой доступный материал, от минеральной ваты до полистирола.

Теплоаккумулятор можно утеплить любым способом. Самое главное, что бак действует как термос и не происходит теплообмена между стенками батареи и атмосферным воздухом. В случае одноконтурного котла с естественной циркуляцией изоляция бака должна быть усилена. В противном случае (чердак – одно из самых холодных мест в доме) котел будет постоянно работать с повышенной нагрузкой, а система отопления будет пополняться уже охлажденной водой.

Оцените статью
Добавить комментарий