Beräkning och anslutningsdiagram för en värmeackumulator för en fastbränslepanna


Funktioner för installation av värmeackumulatorer

Allt installationsarbete utförs enligt ett tidigare godkänt projekt i enlighet med rekommendationerna från tillverkaren av värmeutrustningen.

I det här fallet bör installationens funktioner beaktas:

  1. Lagertankens yta måste isoleras från värmeförlust utan att misslyckas.
  2. Termometrar bör installeras på rörledningar genom vilka vatten cirkulerar (utlopp och inlopp).
  3. Ackumulatortankar med en volym på mer än 500 liter passerar i de flesta fall inte genom dörren. I sådana fall bör du använda en hopfällbar design eller installera flera batterier med mindre volym.
  4. Vid tankens lägsta punkt kommer installationen av en dräneringskanal inte att störa. Det kommer till nytta när du måste tömma vattnet helt.
  5. Det är lämpligt att installera silar på rörledningarna genom vilka vatten kommer in i behållaren. De kommer att förhindra att stora inneslutningar kommer in (skala från svetsning, mineraler som har kommit in i systemet etc.).
  6. Om det inte finns en luftavgasventil i den övre delen av tanken, ska den installeras vid den övre punkten på utloppsröret.
  7. En manometer och en säkerhetsventil måste installeras på linjen bredvid batteriet.

Om du äger en fastbränslepanna och ännu inte har köpt en värmelagringsenhet, tänk på det. Du kommer inte bara att förlänga din värmeutrustnings livslängd utan också spara bränsle avsevärt.

TOP-2: HAJDU PT 300

Värmeackumulator för uppvärmning

Översikt

Den senaste av de senaste utvecklingen i TOP-10 får 2: a plats. Enheten lagrar uppvärmt vatten för ett slutet värmesystem. Kompatibel med pannor som använder olika typer av bränsle, med värmepumpar och solpaneler.

En golvstående indirekt värmevattenberedare är ansluten till värmeutrustning, till exempel gaspannor. Vatten värms upp under drift, ackumuleras i tanken och används för hushållsbehov.

Dessa pannor installeras direkt på golvet och fungerar tillsammans med annan utrustning, även installerad på golvet eller fäst på väggen.

Liksom de modeller som redan beskrivits behövs modellen för att utjämna tidsskillnaden i ackumulering och användning av värme. Tankarnas volym kan variera i intervallet 300-1000 liter.

Parametrar

  • Land - Ungern;
  • Höjd - 1595 mm;
  • Vikt - 87 kg;
  • Tank med en volym på 300 liter.

Enhet

Värmeväxlaren ingår inte i buffertankens förpackning. Inget korrosionsskikt appliceras på den inre ytan, varför tanken endast kan fyllas med vatten för uppvärmning.

Svepa

Konstläder valdes för sin produktion. Enhetens mått är sådana att de låter den passera genom dörröppningen utan problem.

Värmeisolering

Dess kvalitet talas om exceptionellt hög. Tack vare detta lagras värmen i ackumulatorn i flera dagar, vilket säkerställer enhetlig uppvärmning av hemmet.

Funktioner i

  • Kan användas för sluten uppvärmning;
  • Låter dig installera värmeelement;
  • Lätt att använda och installera.
  • Enkel installation och underhåll
  • Förnybar energianvändning
  • Uppfyller europeiska säkerhetskrav
  • Levereras utan värmeväxlare.

Kostnaden

Värmeackumulatorers funktion

Principen för utrustningens drift är att en del av värmen används under värmepannan för att värma kylvätskan från den extra tanken. Den anslutna tanken har god värmeisolering och behåller perfekt den mottagna värmen.Efter att pannan stängts av svalnar vattnet i värmesystemet och kontrollenheterna slår på pumpen som tillför varmvatten från lagringstanken.

Dessa cykler fortsätter så länge vattentemperaturen i den extra tanken förblir tillräckligt hög. Den totala drifttiden för systemet utan att slå på pannan beror på volymen på den extra tanken. I praktiken låter det dig värma rum från flera timmar till två dagar.

Värmeakkumulatorn utför följande funktioner:

  1. Det ackumuleras värme som kommer från systempannan och släpper ut den över tid för att värma rummen i rummet.
  2. Förhindrar risken för pannans överhettning genom att ta bort överflödig värme från växlaren.
  3. Låter dig enkelt kombinera olika värmeenheter (el, gas, fast bränsle) till ett gemensamt system.
  4. Hjälper till att förbättra värmeutrustningens prestanda, minska bränsleförbrukningen och förbättra effektiviteten.
  5. I system med fasta bränslepannor kan du utesluta konstant övervakning av tillståndet för värmeutrustning. Uppvärmning av kylvätskan i en extra tank, husägare kan glömma behovet av att ständigt fylla bränsle i pannan.
  6. Det är en källa till varmvatten för hushållens behov.

Värmesystem diagram

Hur lönsamt ett värmesystem med värmeakkumulator kan övervägas med detta exempel.

Antag att en värmepanna på 10 kW är installerad i värmesystemet. Var tredje timme är det nödvändigt att ladda ved. Detta passar inte in på husägarnas planer på något sätt. För att förlänga intervallen mellan laster är det nödvändigt att använda en panna med högre kapacitet. Men i det här fallet är det möjligt att koka kylvätskan, eftersom systemet inte har tid att ta bort all genererad värme.

Anslutning av en värmeackumulator med en kapacitet på cirka 200 liter löser problemet enkelt. Utrustningen möjliggör ackumulering av 110 kW energi förutsatt att pannan är full och ofta laddad. Därefter kommer den ackumulerade värmen att hålla en bekväm rumstemperatur i cirka 10 timmar. Pannoladdning med bränsle behövs inte hela tiden.

Fördelar med att använda en värmelagringsenhet

Det speciella med driften av fastbränslepannor är att bränsleförbränningens högsta effektivitet uppnås i det nominella effektläget. I detta fall värms kylvätskan ofta upp mer än vad som krävs.

Panna med fast bränsle

Överskott av värme kan lagras med en lagringstank som ska användas efter att pannan har stoppats. Funktionsprincipen är som följer:

  • under drift av pannan, efter att kylvätskan har uppnått önskad temperatur, värms vätskan upp i en ytterligare behållare;
  • ackumulatortanken, som har tillförlitlig värmeisolering, behåller den inkommande värmen;
  • efter att ha stoppat pannan och kylt kylvätskan i systemet styrs den heta vätskan från värmeackumulatorn av pumpen till värmesystemet.

Vid behov startas pannan flera gånger med hög effekt tills önskad grad av uppvärmning av vatten i tanken. Därefter kan värmesystemet fungera utan att sätta på pannan så länge som en tillräcklig temperatur på värmebäraren upprätthålls.

Design och syfte med lagringstankar

Beroende på volymen på värmeackumulatorn och det uppvärmda husets område kan denna process pågå i upp till två dagar. Förutom förmågan att minska frekvensen av vanliga bränslelaster, ger lagringstanken andra fördelar:

  • kvarhållande av överskottsvärme för senare användning;
  • skydd av pannan från överhettning
  • möjligheten till parallell användning av värmepannor av olika slag;
  • ökning av pannans effektivitet;
  • förlänga uppvärmningsutrustningens livslängd;
  • minskad bränsleförbrukning;
  • värmevatten för hushållens behov.

Råd! Användningen av en reservlagertank minskar begränsningen för användning av varmvatten under högtrafik.

Vad är en värmeackumulatorbuffertkapacitet och dess syfte.

Syftet med värmeackumulatorn (TA) blir lättare att beskriva med hjälp av flera exempeluppgifter.

Den första uppgiften. Värmesystemet är byggt på en fastbränslepanna. Det är inte möjligt att ständigt övervaka kylvätsketemperaturen vid tillförseln och kasta upp ved i tid, vilket resulterar i att framledningstemperaturen antingen överstiger den vi behöver eller sjunker under normen. Hur bibehålls den önskade kylvätsketemperaturen?

Den andra uppgiften. Huset värms upp med en elektrisk panna. Elförsörjningen är två-tariff. Hur minskar energikostnaderna genom att minska energiförbrukningen under dagen och öka på natten?

Den tredje uppgiften. Det finns ett värmesystem där värme genereras av värmegeneratorer som arbetar på olika typer av bränsle och energi - till exempel. gas, el, solenergi (solfångare), jordenergi (värmepump). Hur kan man säkerställa en effektiv drift utan förlust av genererad värme, när det inte finns något behov av det, samtidigt som huset förses med värme under den högsta energiförbrukningen

Utan att gå för långt in i teorin om värmeteknik föreslår en lösning sig för alla problem i form av att installera en buffertank i systemet, som skulle fungera som en behållare för kylvätskan och där dess temperatur skulle bibehållas vid en given nivå. Det är just en sådan buffertkapacitet som en värmeakkumulator är. För att lösa dessa problem ingår vanligen värmeackumulatorn "i brottet" i systemet med bildandet av pannan och värmekretsarna. Ett konventionellt diagram över införandet av en värmeackumulator i värmesystemet visas i figuren nedan.

Värmeförvaring för pannan

Fikon. Schematiskt diagram för att slå på en buffertank (värmeackumulator)

De olika sätten att ansluta buffertanken till värmesystemet finns i artikeln "Anslutningsdiagram för värmeakkumulator".

För närvarande används värmeackumulatorer oftast i värmesystem med pannor med fast bränsle. I dessa system gör användningen av en värmeakkumulator det möjligt att ladda bränsle mindre ofta, för att ge en bekväm tillförsel av värme, oavsett fluktuationer i kylvätskans temperatur vid pannans utlopp. Ofta installeras buffertankar med elektriska pannor för att spara pengar på grund av lägre nattpris och i kombinerade system med samtidig användning av fast bränsle och elpannor. En värmeackumulator (TA) är användbar i system och med gaspannor, särskilt när pannans minimala värmeeffekt överstiger anläggningens värmebelastning. På grund av de längre perioderna med "laddning" av TA (uppvärmning av kylvätska) är det möjligt att undvika pannans "klocka".

Förutom att den används som en buffertank, utför TA funktionen som ett huvud med låg förlust. Värmeackumulatorns egenskap är särskilt efterfrågad i system med värmegeneratorer som arbetar på olika typer av energi (inklusive alternativ). Som regel arbetar dessa värmekällor på speciella värmebärare som inte tillåter blandning med andra typer, kräver en unik temperatur och ett hydrauliskt system, vilket ofta är oförenligt med värmekretslägena (kylare, golvvärme). Till exempel är temperaturområdet för en värmepump vanligtvis

5 ° C, och i värmefördelningsslingan kan temperaturområdet vara mycket större (10-20 ° C). För att separera kretsarna kan värmeakkumulatorn utrustas med ytterligare inbyggda värmeväxlare.

Vad är en buffertank för en fastbränslepanna

En buffertank (även en värmeackumulator) är en tank med en viss volym fylld med kylvätska, vars syfte är att ackumulera överflödig värmeeffekt och sedan fördela dem mer rationellt för att värma ett hus eller ge varmvattenförsörjning ).

Vad är det för och hur effektivt är det?

Oftast används buffertanken med pannor med fast bränsle, som har en viss cyklicitet, och detta gäller även för långbrinnande TT-pannor. Efter tändning ökar bränslets värmeöverföring i förbränningskammaren snabbt och når sina toppvärden, varefter genereringen av termisk energi släcks och när den dör ut, när en ny sats bränsle inte laddas, stannar den helt .

De enda undantagen är bunkerpannor med automatisk matning, där på grund av en regelbunden enhetlig bränsletillförsel förbränningen sker med samma värmeöverföring.

Med en sådan cykel, under kylning eller sönderfall, kanske termisk energi inte räcker för att bibehålla en behaglig temperatur i huset. Samtidigt är temperaturen i huset mycket högre än den bekväma under perioden med maximal värmeeffekt, och en del av överskottsvärmen från förbränningskammaren flyger helt enkelt ut i skorstenen, vilket inte är det mest effektiva och ekonomisk användning av bränsle.


Ett visuellt diagram över buffertankanslutningen som visar principen för dess funktion.

Buffertankens effektivitet förstås bäst i ett specifikt exempel. En m3 vatten (1000 l) frigör vid kylning med 1 ° C 1-1,16 kW värme. Låt oss ta ett exempel på ett genomsnittligt hus med ett konventionellt murverk på 2 tegelstenar med en yta på 100 m2, vars värmeförlust är cirka 10 kW. En 750 liters värmeackumulator, uppvärmd med flera flikar till 80 ° C och kylt till 40 ° C, ger värmesystemet cirka 30 kW värme. För ovannämnda hus motsvarar detta ytterligare 3 timmar batterivärme.

Ibland används också en buffertank i kombination med en elpanna, detta är motiverat vid uppvärmning på natten: till reducerade elavgifter. Emellertid är ett sådant system sällan motiverat, eftersom en tank inte behövs för 2 eller till och med 3 tusen liter för att ackumulera en tillräcklig mängd värme för daguppvärmning under natten.

Anordning och funktionsprincip

Värmeakkumulatorn är som regel en tät vertikal cylindrisk tank, ibland dessutom värmeisolerad. Han är en mellanhand mellan pannan och värmeanordningarna. Standardmodellerna är utrustade med en anslutning av två par munstycken: första paret - matning och retur av pannan (liten krets); det andra paret är tillförsel och retur av värmekretsen, skild runt huset. Den lilla kretsen och värmekretsen överlappar inte varandra.

Principen för en värmeackumulator i kombination med en fastbränslepanna är enkel:

  1. Efter uppvärmning av pannan pumpar cirkulationspumpen ständigt kylvätskan i en liten krets (mellan pannans värmeväxlare och tanken). Pannans tillförsel är ansluten till värmeackumulatorns övre grenrör och återgången till den nedre. Tack vare detta fylls hela buffertanken smidigt med uppvärmt vatten utan en uttalad vertikal rörelse av varmt vatten.
  2. Å andra sidan är matningen till värmeradiatorerna ansluten till toppen av buffertanken och returen är ansluten till botten. Värmebäraren kan cirkulera både utan pump (om värmesystemet är konstruerat för naturlig cirkulation) och med våld. Återigen minimerar ett sådant anslutningsschema vertikal blandning, så buffertanken överför ackumulerad värme till batterierna gradvis och jämnare.

Om volymen och andra egenskaper hos buffertanken för en fastbränslepanna väljs korrekt kan värmeförluster minimeras, vilket inte bara påverkar bränsleekonomin utan även ugnens komfort. Den ackumulerade värmen i en välisolerad värmeakkumulator behålls i 30-40 timmar eller mer.

Dessutom, på grund av en tillräcklig volym, mycket större än i värmesystemet, ackumuleras absolut all frigjord värme (i enlighet med pannans effektivitet). Redan efter 1-3 timmars ugn, även med fullständig dämpning, finns en helt "laddad" värmeackumulator tillgänglig.

Typer av strukturer

FotoBuffertankanordningBeskrivning av särdrag

Standard, tidigare beskriven buffertank med direktanslutning uppe och nere.Sådana mönster är de billigaste och mest använda. Lämplig för standardvärmesystem där alla kretsar har samma maximalt tillåtna arbetstryck, samma värmebärare och temperaturen på vattnet som värms upp av pannan inte överstiger det maximalt tillåtna för radiatorer.
Buffertank med en extra intern värmeväxlare (vanligtvis i form av en spole).En anordning med en extra värmeväxlare är nödvändig vid ett högre tryck i en liten krets, vilket är oacceptabelt för värmeelement. Om en extra värmeväxlare är ansluten till ett separat munstyckspar kan en extra (andra) värmekälla anslutas, till exempel TT-panna + elpanna. Du kan också separera kylvätskan (till exempel: vatten i extra krets, frostskydd i värmesystemet)

Förvaringstank med en extra krets och en annan krets för varmvatten. Värmeväxlaren för varmvattenförsörjning är tillverkad av legeringar som inte bryter mot hygienkrav och krav på vatten som används för matlagning.Den används som ersättning för en dubbelkretspanna. Dessutom har den fördelen med nästan omedelbar varmvattenförsörjning, medan en dubbelkretspanna kräver 15-20 sekunder för att förbereda och leverera den till förbrukningspunkten.
Designen liknar den föregående, men varmvarmeväxlaren är inte tillverkad i form av en spole utan i form av en separat intern tank.Förutom de fördelar som beskrivs ovan, tar den interna tanken bort begränsningarna i varmvattenkapacitet. Hela varmvattentankens volym kan användas för obegränsad samtidig förbrukning, varefter det krävs tid för uppvärmning. Vanligtvis är volymen på den interna tanken tillräcklig för minst 2-4 personer som badar i rad.

Vilken som helst av de ovan beskrivna typerna av buffertankar kan ha ett större antal munstyckspar, vilket gör det möjligt att differentiera parametrarna för uppvärmningssystemet efter zoner, dessutom ansluta ett vattenuppvärmt golv etc.

Hur man beräknar volymen på en värmeackumulator

Om så önskas är det enkelt att hitta metoder för att beräkna volymen på en värmeakkumulator på Internet, men ingen av dem passar mig.

Vissa "experter" rekommenderar att multiplicera den befintliga pannans maximala effekt i kilowatt med någon faktor, och denna faktor på olika platser skiljer sig två gånger eller mer - från 25 till 50. Enligt min mening är detta fullständigt nonsens. Helt enkelt för att det erhållna resultatet inte har något att göra med ditt specifika hem eller dina önskemål om hur ofta du vill värma pannan.

En normal teknik tar hänsyn till alla faktorer: klimatet i ditt område och husets värmeisolering och dina idéer om komfort. På vänskapligt sätt måste denna beräkning också utföras många gånger för olika temperaturförhållanden och välja den maximala volymen för värmeackumulatorn. Och förresten erhålls pannans kraft i rätt metod som ett resultat av beräkningar, och inte enligt principen "vad den var, den levererades så här." Men allt detta är ganska komplicerat och är mer lämpligt för pannrum och inte för privata hushåll.

Jag gjorde det mycket lättare. Jag gjorde beräkningen av värmeackumulatorn för en fastbränslepanna enligt följande.

  1. Det är nödvändigt att uppskatta mängden värme som huset kräver per dag. Detta är den svåraste och mest ansvarsfulla delen av jobbet. Återigen kan du gräva i beräkningarna (i läroböcker för bygguniversitet kan du hitta alla nödvändiga tekniker). Men om möjligt är det enklare och mer tillförlitligt att utföra en direkt mätning - helt enkelt genom att värma huset i kallt väder och mäta mängden använt bränsle. Mitt hus är relativt litet - lite mindre än 100 kvm. m, och ganska varmt. Därför visade det sig att vid en utetemperatur på cirka 0 grader krävs 50 kW * h med en solid marginal för - 10 grader - 100 kW * h, för - 20 grader - 150 kW * för att upprätthålla en behaglig temperatur. h.
  2. Att välja en panna är väldigt enkelt. De vanligaste pannorna har en effekt på cirka 25 kW och ger en effekt på en maximal belastning i cirka 3 timmar. Därför ger en tändning cirka 75 kWh värme. För noll temperatur blir därför även en full belastning för mycket för mig. Och i -20 grader räcker det att värma två gånger om dagen. Jag var ganska nöjd med det här alternativet.
  3. Nu den faktiska volymen på värmeackumulatorn. Vattnets värmekapacitet är 4,2 kJ per liter per grad. den maximala temperaturen i värmeackumulatorn är 95 grader, den behagliga temperaturen på vattnet i värmesystemet är 55 grader. Det vill säga 40 grader skillnad. Med andra ord kan 1 liter vatten i en värmeackumulator lagra 168 kJ värme, eller 46 Wh. Och 1000 liter - 46 kWh. Det följer att för att hålla värmen från en full belastning på pannan behöver jag en värmeackumulator för 1500 liter. Allt detta har en marginal. Det tar faktiskt lite mindre, men efter att ha studerat priserna på buffertankar bestämde jag mig för att ignorera detta.

Denna beräkning innebär att i svåra frost måste jag värma pannan två gånger om dagen och i mycket svåra frost tre gånger. Dessutom bör detta göras jämnt under dagen: på morgonen och kvällen eller på morgonen, i början av kvällen och före sänggåendet. Och när det inte finns någon stor frost, skjuter jag bara pannan en gång - när som helst på dagen.

Naturligtvis, om du sätter en ännu större värmeackumulator, kan du göra ditt liv ännu bekvämare. Men här måste vi ta itu med det faktum att ett stort fat behöver mycket utrymme.

Fördelar och nackdelar

Ett värmesystem med en värmeackumulator, där ett fastbränsleverk fungerar som värmekälla, har många fördelar:

  • Förbättra komfortförhållandena i huset, eftersom efter att bränslet har bränt ut fortsätter värmesystemet att värma huset med varmt vatten från tanken. Det finns inget behov av att stå upp mitt på natten och ladda en del ved i eldstaden.
  • Närvaron av en behållare skyddar pannans vattenmantel från kokning och förstörelse. Om elen plötsligt bryts av eller de termostatiska huvuden som installerats på värmeelementen stänger av kylvätskan på grund av att den önskade temperaturen når, så värmer källan upp vattnet i tanken. Under denna tid kan elförsörjningen återupptas eller så startas dieselgeneratorn.
  • Tillförsel av kallt vatten från returledningen till den glödheta gjutjärnsvärmeväxlaren efter en plötslig start av cirkulationspumpen är utesluten.
  • Värmeakkumulatorer kan användas som hydrauliska avdelare i värmesystemet (hydrauliska pilar). Detta gör driften av alla grenar i kretsen oberoende, vilket ger ytterligare besparingar i termisk energi.

De högre kostnaderna för att installera hela systemet och kraven för placering av utrustning är de enda nackdelarna med att använda lagringstankar. Dessa investeringar och olägenheter kommer dock att följas av minimala driftskostnader på lång sikt.

Vi rekommenderar:

Hur man gör uppvärmning i ett privat hus - en detaljerad guide Hur man väljer en expansionsbehållare för ett värmesystem Hur man väljer och ansluter en membranexpansionsbehållare

Beräkning av värmeackumulatorns kapacitet

Beräkningsmetoden kan variera beroende på applikationsschemat. Här är ett grovt beräkningsdiagram:

  1. Bestämning av maximal bränslebelastning. Till exempel rymmer eldstaden 20 kg ved. 1 kg ved kan släppa ut 3,5 kWh energi. När man bränner ett bokmärke med ved kommer pannan att ge 20 3,5 = 70 kWh värme. Tiden det tar för ett komplett bokmärke att bränna kan bestämmas empiriskt eller beräknas. Om pannans effekt till exempel är 25 kW 70: 25 = 2,8 h.
  2. Värmebärarens temperatur i värmesystemet. Om systemet redan är installerat räcker det att mäta temperaturen vid inlopp och utlopp och bestämma värmeförlusten.
  3. Bestämning av önskad nedladdningsfrekvens. Till exempel är lastning möjlig på morgonen och på kvällen, men det är inte möjligt att serva pannan under dagen och på natten.

Beräkning av värmeackumulatorn

Om exempelvis ett rums värmeförlust är 6,7 kW, är det 160 kW per dag. I detta exempel är detta drygt två bränslepåfyllningar. Som det definierades ovan brinner en flik ved i cirka 3 timmar och släpper ut 70 kWh termisk energi.

Behovet av att värma huset är 6,7 3 = 20,1 kWh, lagertankreserven blir 70-20,1 = 49,9, det vill säga cirka 50 kWh. Denna energi räcker under en period av 50: 6,7 - det är ungefär 7 timmar, vilket innebär att två fulla mellanmål och en ofullständig krävs per dag.

Värmeförvaring för pannan

Baserat på dessa beräkningar, efter att ha övervägt flera alternativ, kommer vi att stanna vid detta: klockan 23 görs en ofullständig belastning klockan 6.00 och 18.00 - full. Om du ritar ett diagram över laddningsnivån för värmeackumulatorn kan du se att den maximala laddningen faller på 60 kWh vid 9-tiden.

Eftersom 1 kWh = 3600 kJ bör reserven vara 60 3600 = 216000 kJ termisk energi. Temperaturreserven (skillnaden mellan maximal vattenindikator och erforderligt flöde) är 95-57 = 38 ° С. Vattenkapacitet 4,187 kJ. Således är 216000 / (4.18738) = 1350 kg. I detta fall är den erforderliga volymen på värmeackumulatorn 1,35 m3.

Det övervägande exemplet ger en allmän uppfattning om hur lagringstankens kapacitet beräknas. I varje enskilt fall är det nödvändigt att ta hänsyn till värmesystemets särdrag och villkoren för dess drift.

Värmeförvaring för pannan

Funktioner för att installera en värmeackumulator

En detaljerad design måste utarbetas innan utrustningen installeras. Det är nödvändigt att ta hänsyn till alla krav från tillverkare av värmeutrustning. Följande regler måste följas vid installation av lagringstanken:

  • Behållarens yta måste ha tillförlitlig värmeisolering.
  • Termometrar bör installeras vid inlopp och utlopp för att övervaka vattentemperaturen.
  • Volymetriska tankar passar oftast inte in i dörren. Om det inte är möjligt att ta in tanken innan konstruktionen är slut, måste du använda en hopfällbar version eller flera mindre tankar.
  • Ett grovfilter är önskvärt på inloppsröret.
  • En säkerhetsventil och en tryckmätare bör installeras nära tanken. Det bör också finnas en luftventil i själva tanken.
  • Det måste vara möjligt att tömma vattnet från tanken.

Användningen av en värmeackumulator i ett system med en fastbränslepanna ökar värmegeneratorns effektivitet och dess livslängd och möjliggör också en mer ekonomisk bränsleförbrukning. Möjlighet till mindre frekvent laddning av bränsle gör användningen av värmepannan bekvämare för konsumenten. Beräkningen av lagringstankens erforderliga kapacitet måste ta hänsyn till typen av panna, värmesystemets egenskaper och villkoren för dess drift.

Trots enhetens enkelhet och de uppenbara fördelarna med att använda värmeakkumulatorer är denna typ av utrustning ännu inte så vanlig. I den här artikeln kommer vi att försöka prata om vad en värmeackumulator är och fördelarna som den medför vid användning i värmesystem.

Kopplingsschema för värmeakkumulator

Sättet att ansluta värmeackumulatorn till värmesystemet finns på sidan 19 i pannpasset "Stropuva". Buffertanken är ansluten enligt följande princip:

Pannkretsen är alltid ansluten till värmeakkumulatorn parallellt, det vill säga matarledningen är ansluten uppifrån och returledningen är ansluten från botten. För att förhindra tillförsel av kall kylvätska till pannan är kretsen samtidigt utrustad med ett blandningsblock (blandningsenhet).

Nätpumpen cirkulerar värmemediet i systemet och pannans kretspump tjänar till att pumpa returflödet till pannan.För normal belastning av värmeackumulatorn och samtidigt värme av radiatorerna måste kylvätskan rinna in i buffertanken. För att kunna kontrollera denna process installeras temperaturgivare vid båda returingångarna till tanken. Flödesregleringen utförs manuellt med en balanseringsventil. I detta fall är det nödvändigt att säkerställa att temperaturen vid inloppet för retur till tanken är lägre än vid utloppet.

Användning av värmeackumulatorer

Det finns flera metoder för att beräkna volymen på en tank. Praktisk erfarenhet visar att det i genomsnitt krävs ytterligare 25 liter vatten för varje kilowatt värmeutrustning. Effektiviteten hos pannor med fast bränsle, som inkluderar ett värmesystem med värmeakkumulator, ökar till 84%. Genom att utjämna förbränningstopparna sparas upp till 30% av energiresurserna.

När du använder tankar för tappvarmvattenförsörjning sker inga avbrott under högtrafik. På natten, när behoven reduceras till noll, ackumuleras kylvätskan i tanken och på morgonen återigen ger alla behoven fullt ut.

Tillförlitlig värmeisolering av enheten med skummad polyuretan (polyuretanskum) hjälper till att hålla temperaturen. Dessutom är det möjligt att installera värmeelement, vilket hjälper till att snabbt "komma ikapp" den önskade temperaturen i en nödsituation.

Snittvy av värmeackumulatorn

Värmelagring rekommenderas i fall:

  • stort behov av varmvattenförsörjning. I en stuga, där mer än 5 personer bor och två badrum är installerade, är detta ett verkligt sätt att förbättra levnadsförhållandena.
  • när du använder pannor med fast bränsle. Ackumulatorer mjukar upp värmningsutrustningen under den timme som är störst, tar bort överskottsvärme, förhindrar kokning och ökar också tiden mellan att fylla fast bränsle.
  • när man använder elektrisk energi till separata avgifter för dagtid och nattetid;
  • i fall där sol- eller vindbatterier är installerade för att lagra elektrisk energi;
  • när det används i värmeförsörjningssystemet för cirkulationspumpar.

Detta system är perfekt för rum som värms upp med radiatorer eller golvvärme. Dess fördelar är att den kan lagra energi från olika källor. Det kombinerade strömförsörjningssystemet gör att du kan välja det mest optimala alternativet för att generera värme under en viss tidsperiod.

Funktioner i värmeackumulatorns design

Enheten är en cylindrisk behållare gjord av rostfritt stål eller svart stål. Behållarens mått beror på dess volym, som varierar från flera hundra till tiotusentals liter. På grund av de stora volymerna är en sådan anordning svår att placera i ett befintligt pannrum, så den måste ofta kompletteras. Det finns modeller både med värmeisolering från fabriken och behållare utan den.

Vid installation av värmeackumulatorn måste man komma ihåg att isoleringens tjocklek är 10 cm. Därefter sätts ett läderhölje på toppen av tanken. Inuti tanken finns ett kylvätska som, när bränsle bränns i pannan, värms upp snabbt och behåller värmen under lång tid på grund av ett isoleringsskikt. Efter att ha stoppat pannans drift avger ackumulatorn sin värme till rummet och värmer upp den. Av denna anledning behöver inte pannan eldas upp så ofta som tidigare.

Värmeförvaring för pannan

Enligt deras design är värmeackumulatorns kapacitet:

  • med en panna inuti. Denna design skapades för att förse hus med varmt vatten från en autonom källa;
  • med en eller två värmeväxlare;
  • tom (inget kylvätska).

Gängade hål finns för att ansluta lagringsenheten till pannan och husets värmesystem.

Varianter av värmelagringsmodeller

Alla buffertankar har nästan samma funktion, men har vissa designfunktioner.

Tillverkare producerar lagringsenheter av tre typer:

  • ihålig (utan interna värmeväxlare);
  • med en eller två spolarsäkerställa effektivare drift av utrustningen,
  • med inbyggda panntankar liten diameter, utformad för korrekt drift av ett enskilt varmvattenförsörjningskomplex för ett privat hus.

Värmeakkumulatorn är ansluten till värmepannan och kommunikationsledningarna för hemvärmesystemet genom de gängade hålen i enhetens yttre hölje.

Hur fungerar en ihålig enhet?

Enheten, som varken har en spole eller en inbyggd panna inuti, tillhör de enklaste typerna av utrustning och är billigare än dess mer "sofistikerade" motsvarigheter.

Den är ansluten till en eller flera strömförsörjningskällor (beroende på ägarnas behov) via central kommunikation, och sedan via 1 ½ grenrören kopplas den till förbrukningspunkterna.

Det planeras att installera ytterligare ett värmeelement som arbetar med elektrisk energi. Enheten tillhandahåller högkvalitativ uppvärmning av bostadsfastigheter, minimerar risken för överhettning av kylvätskan och gör driften av systemet helt säker för konsumenterna.

Ihålig värmelagring
När en bostadsbyggnad redan har ett separat varmvattenförsörjningssystem och ägarna inte planerar att använda solvärmekällor för att värma upp rummet, är det lämpligt att spara pengar och installera en ihålig buffertank, där hela det användbara området tanken ges till kylvätskan och upptas inte av spolar

Värmeförvaringsenhet med en eller två spolar

En värmeakkumulator utrustad med en eller två värmeväxlare (spolar) är en progressiv version av utrustning för ett brett spektrum av applikationer. Den övre spolen i strukturen är ansvarig för valet av termisk energi, och den nedre utför intensiv uppvärmning av själva buffertanken.

Värmeakkumulatorkrets med spolar
En enhet utrustad med värmeväxlare har ett högre pris än en ihålig enhet, men kostnaderna är ganska berättigade här. Enheten utökar systemets funktionalitet avsevärt och gör dess arbete mycket effektivare

Närvaron av värmeväxlarenheter i enheten gör att du kan ta emot varmvatten för hushållsbehov dygnet runt, värma upp tanken från solfångaren, värma upp husvägarna och använda den användbara värmen så effektivt som möjligt för alla andra praktiska ändamål.

Intern pannmodul

Värmeackumulatorn med en inbyggd panna är en progressiv enhet som inte bara ackumulerar överskottsvärmen som genereras av pannan utan också säkerställer tillförsel av varmvatten till kranen för hushållsändamål.

Den interna pannbehållaren är tillverkad av rostfritt legerat stål och utrustad med en magnesiumanod. Det minskar vattnets hårdhet och förhindrar kalkavlagringar på väggarna.

Stor värmelagring
Ägarna väljer lämplig volym buffertank på egen hand, men experter säger att det inte finns någon praktisk mening att köpa en tank mindre än 150 liter.

Enheten av denna typ är ansluten till olika energikällor och fungerar korrekt med både öppna och slutna system. Den styr temperaturen på kylvätskan och skyddar värmekomplexet från överhettning av pannan.

Optimerar bränsleförbrukningen och minskar antalet nedladdningar och frekvensen. Kompatibel med alla solfångare och kan fungera som en ersättning för en hydraulisk pekare.

Bakgrund

Det hände så att jag för en tid sedan köpte ett privat hus på ett visst avstånd från civilisationen. Avståndet från civilisationen bestäms främst av det faktum att det inte finns någon gas där alls. Och den tillåtna kraften i den elektriska anslutningen ger inte den tekniska förmågan att värma huset med el.Den enda verkliga värmekällan på vintern är användningen av fasta bränslen. Med andra ord var huset utrustat med en spis som den tidigare ägaren värmde upp med ved och kol.

Om någon har erfarenhet av att använda kaminen behöver han inte förklaras att denna aktivitet kräver konstant övervakning. Även i inte alltför kallt väder är det omöjligt att sätta ved i kaminen en gång och "glömma bort det". Om du lägger på för mycket ved blir huset varmt. Och när bränslet bränns ut kommer huset ändå att svalna snabbt. Willy-nilly, för att bibehålla en behaglig temperatur måste du ständigt lägga till lite ved. Och i svåra frost kan ugnen inte lämnas obevakad ens i 3-4 timmar. Om du inte vill vakna i ett kallt rum på morgonen, var snäll att gå till kaminen minst en gång om natten ...

Naturligtvis hade jag ingen önskan att arbeta som brandman. Och så började jag genast tänka på ett bekvämare sätt att värma upp. Naturligtvis, om det var omöjligt att använda gas eller elektricitet, kunde bara ett modernt system med fast bränsle värmas upp på detta sätt, bestående av en fastbränslepanna, en värmeackumulator och den enklaste automatiseringen för att sätta på och stänga av cirkulationspumpen.

Varför är en modern panna bättre än en vanlig spis? Det tar mycket mindre utrymme, du kan lägga mer bränsle i det, det ger bättre förbränning av detta bränsle vid maximal belastning och teoretiskt kan det användas för att lämna större delen av värmen i huset och inte släppas ut i skorstenen. Men till skillnad från en spis är en fastbränslepanna praktiskt taget omöjlig att använda utan värmeackumulator. Jag skriver om detta så detaljerat, för jag känner till många människor som har försökt värma ett hus med sådana pannor och anslutit dem direkt till värmerör. De gjorde inget bra.

Vad är en värmeackumulator eller, som det också kallas, en buffertank? I det enklaste fallet är det bara ett stort vatten, vars väggar har bra värmeisolering. Pannan värmer upp vattnet i detta fat på två till tre timmar efter drift. Och sedan cirkulerar detta heta vatten genom värmesystemet tills det svalnar. När den svalnar måste pannan eldas upp igen. Den enklaste värmeackumulatorn kan enkelt göras av alla svetsare. Men efter en kort tanke övergav jag denna idé och köpte en färdig. Eftersom jag bor i Ukraina vände jag mig till och aldrig ångrat det: här tillverkas ackumuleringstankar professionellt och mycket effektivt.

Beroende på värmeackumulatorns volym, pannans kraft och hur mycket värme huset behöver, måste pannan inte värmas upp konstant utan en eller två gånger om dagen eller till och med en gång varannan eller var tredje dag.

Beräkning av pannbuffertankens volym

Den mest optimala lösningen på detta problem är tilldelningen av dess implementering till värmeingenjörer. Beräkning av volymen på värmeackumulatorn för ett privat huss hela värmesystem kräver att man tar hänsyn till olika faktorer som bara är kända för dem. Trots detta kan preliminära beräkningar göras oberoende. För detta, förutom allmän kunskap om fysik och matematik, behöver du en miniräknare och ett tomt pappersark.

Vi hittar följande data

:

  • pannkraft, kW;
  • förbränningstid för aktivt bränsle;
  • värmekraft för att värma huset, kW;
  • Pannans effektivitet;
  • temperatur i tilloppsröret och "retur".

Låt oss överväga ett exempel på preliminär beräkning. Det uppvärmda området är 200 m 2. Pannans aktiva förbränningstid är 8 timmar, kylvätskans temperatur under uppvärmningen är 90 ° C, i returkretsen är 40 ° C. Den uppvärmda rumseffekten för de uppvärmda rummen är 10 kW. Med sådana initiala data kommer värmeenheten att få 80 kW (10 × 8) energi.

Vi beräknar buffertkapaciteten för en fastbränslepanna utifrån vattnets värmekapacitet

:

där: m är massan av vatten i tanken (kg); Q är värmemängden (W); ist är skillnaden mellan vattentemperaturen i tillförsel- och returledningarna (° С); 1,163 är specifik vattenkapacitet (W / kg ° С) ...

Värmeförvaring för pannan
Beräkning av buffertkapaciteten för en fastbränslepanna

Genom att ersätta siffrorna i formeln får vi 1375 kg vatten eller 1,4 m 3 (80 000 / 1,163 × 50). För ett värmesystem i ett hus med en yta på 200 m 2 är det således nödvändigt att installera en TA med en kapacitet på 1,4 m 3. Att känna till denna siffra kan du säkert gå till butiken och se vilken värmeackumulator är acceptabelt.

Mått, pris, utrustning, tillverkare är redan lätt identifierbara. Jämförelse av kända faktorer är det inte svårt att göra ett preliminärt val av en värmeakkumulator för ett hem. Denna beräkning är relevant i fallet då huset byggs har värmesystemet redan installerats. Resultatet av beräkningen visar om det är nödvändigt att demontera dörröppningarna på grund av dimensionerna på TA. Efter att ha utvärderat möjligheten att installera den permanent, görs den slutliga beräkningen av värmeackumulatorn för fastbränslepannan som är installerad i systemet.

Efter att ha samlat in data om värmesystemet utför vi beräkningar med formeln

:

där: W är den mängd värme som krävs för att värma kylvätskan; m är vattenmassan; c är värmekapaciteten; ∆t är temperaturen för uppvärmning av vatten;

Dessutom behöver du värdet på k - pannans effektivitet.

Från formel (1) hittar vi massan: m = W / (c × ∆t) (2)

Eftersom pannans effektivitet är känd, förfinar vi formeln (1) och får W = m × c × ∆t × k (3) från vilken vi hittar den uppdaterade massan av vatten m = W / (c × ∆t × k) ( 4)

Låt oss överväga hur man beräknar en värmeackumulator för ett hem. En värmepanna på 20 kW är installerad i värmesystemet (anges i passdata). Bränslefliken brinner ut på 2,5 timmar. Att värma ett hus kräver 8,5 kW / 1 timmes energi. Detta innebär att 20 × 2,5 = 50 kW under utbränningen av ett bokmärke kommer att erhållas

Rumsuppvärmning förbrukar 8,5 × 2,5 = 21,5 kW

Överskott producerad 50 - 21,5 = 28,5 kW lagras i TA.

Temperaturen till vilken kylvätskan värms upp är 35 ° C. (Temperaturskillnaden i till- och returrören. Bestäms genom mätning under drift av värmesystemet). Genom att ersätta de sökta värdena i formel (4) får vi 28500 / (0,8 × 1,163 × 35) = 874,5 kg

Denna siffra innebär att för att lagra värmen som genereras av pannan är det nödvändigt att ha 875 kg värmebärare. För att göra detta behöver du en buffertank för hela systemet med en volym på 0,875 m 3. Sådana lätta beräkningar gör det enkelt att välja en värmeakkumulator för värmepannor.

Råd. För en mer exakt beräkning av buffertankens volym är det bättre att kontakta en specialist.

iwarm-sv.techinfus.com

Uppvärmning

Pannor

Radiatorer