ظرفیت آکومولاتور برای گرمایش دستگاه و طرح های اتصال باتری گرما به سیستم گرمایش. انباشتگر حرارت چیست؟

هنگام استفاده از دیگ بخار، نیازی به حفظ مستقل دمای خاصی در مدار گرمایش نداریم - این کار توسط اتوماسیون انجام می شود. اما همه چیز با نصب دیگ سوخت جامد در خانه تغییر می کند. سوخت موجود در آن به طور ناهموار می سوزد که منجر به خنک شدن یا گرم شدن بیش از حد سیستم گرمایشی می شود. یک انباشتگر حرارتی برای گرمایش به جبران این نوسانات و تثبیت دما در مدار کمک می کند. یک مخزن ذخیره سازی بزرگ می تواند انرژی حرارتی اضافی را حفظ کند و به تدریج آن را به سیستم گرمایش بدهد.

در این بررسی به موارد زیر خواهیم پرداخت:

  • نحوه عملکرد انباشته کننده های حرارتی برای سیستم های گرمایشی
  • نحوه محاسبه حجم مورد نیاز مخزن باتری؛
  • مخازن ذخیره سازی چگونه به هم متصل می شوند؟
  • محبوب ترین مدل های دستگاه های ذخیره سازی حرارتی.

اجازه دهید این نکات را با جزئیات بیشتری مرور کنیم.

اصل عملکرد باتری های حرارتی

اگر یک دیگ بخار سوخت جامد را در خانه نصب کنید، نیاز شدیدی به اضافه کردن منظم قسمت های جدید هیزم وجود دارد. همه چیز در مورد حجم محدود محفظه احتراق است - نمی تواند تعداد نامحدودی کنده ها را در خود جای دهد. بله، و سیستم های تامین خودکار آنها هنوز اختراع نشده است، اگر دیگ های پلت با اتوماسیون را در نظر نگیریم. به عبارت دیگر، شما باید خودتان بر عملکرد سیستم گرمایش نظارت کنید.

این دیگ‌ها در لحظه‌ای که هیزم با شادی در آنها می‌سوزد، حداکثر قدرت را تولید می‌کنند. در این مرحله، آنها انرژی اضافی زیادی می‌دهند، بنابراین کاربران هیزم را با دقت مصرف می‌کنند و آن‌ها را در یک کنده می‌گذارند. در غیر این صورت، خانه بیش از حد گرم می شود. هیچ چیز خوبی در این وجود ندارد، زیرا به همین دلیل، تعداد رویکردها افزایش می یابد که در حال حاضر زیاد است. مشکل با کمک یک انباشته گرما حل می شود.

یک باتری حرارتی برای گرمایش مخزن ذخیره سازی است که در آن یک مایع خنک کننده داغ جمع می شود. علاوه بر این، انرژی به مدار گرمایش به صورت کاملاً دوز داده می شود که پایداری دما را تضمین می کند. به همین دلیل، خانوارها از نوسانات دما و رویکردهای مکرر برای تخمگذار هیزم خلاص می شوند. مخازن انباشته قادرند انرژی گرمایی اضافی را جمع آوری کرده و به آرامی آن را به مدارهای گرمایشی رها کنند.

بیایید سعی کنیم اصل کار روی انگشتان را توضیح دهیم:

سادگی طراحی باتری حرارتی نه تنها قابلیت اطمینان واحد را افزایش می دهد، بلکه تعمیرات و نگهداری برنامه ریزی شده را نیز ساده می کند.

  • دیگ گرمایش نصب شده در سیستم گرمایش با یک ذخیره کننده حرارتی با هیزم بارگیری می شود و مقدار زیادی انرژی حرارتی تولید می کند.
  • انرژی دریافتی به باتری حرارتی ارسال می شود و در آنجا انباشته می شود.
  • در عین حال با کمک مبدل حرارتی، گرما برای سیستم گرمایشی گرفته می شود.

یک مخزن بافر برای گرم کردن (معروف به یک انباشتگر حرارتی) در دو حالت - انباشتگی و برگشت کار می کند. در این حالت، قدرت دیگ بخار ممکن است از گرمای خروجی مورد نیاز برای گرم کردن خانه بیشتر شود. در حالی که هیزم در محفظه آتش می سوزد، گرما در آکومولاتور حرارتی جمع می شود. پس از خاموش شدن لاگ ها، انرژی برای مدت طولانی از باتری گرفته می شود.

تجمع کننده های گرما Lyzhebok برای گرمخانه ها و گلخانه ها تقریباً به همین ترتیب چیده شده اند - در طول روز گرما را از خورشید جمع می کنند و در شب آن را از بین می برند و گیاهان را گرم می کنند و از یخ زدن آنها جلوگیری می کنند. آنها فقط کمی متفاوت به نظر می رسند.

اگر از پنل های خورشیدی یا پمپ های حرارتی به عنوان منبع گرما استفاده شود، انباشته های حرارتی برای سیستم های گرمایش نیز ضروری است. همان باتری ها نمی توانند گرما را در تمام ساعات شبانه روز تامین کنند، زیرا در شب کارایی آنها به صفر می رسد. در طول روز، آنها نه تنها خانه را گرم می کنند، بلکه انرژی حرارتی را در مخزن ذخیره می کنند.

هنگام استفاده از دیگ های برقی، انباشته کننده های حرارتی می توانند مفید باشند . چنین طرحی خود را در یک سیستم پرداخت دو تعرفه توجیه می کند.در این حالت، سیستم به گونه ای پیکربندی شده است که گرما در شب جمع می شود و گرما در روز آزاد می شود. به لطف این، مصرف کنندگان این فرصت را دارند که در مصرف برق صرفه جویی کنند.

انواع باتری های حرارتی

ذخیره کننده حرارت برای سیستم گرمایش یک مخزن بزرگ مجهز به عایق حرارتی جامد است - این او است که مسئول به حداقل رساندن اتلاف گرما است. با کمک یک جفت لوله، باتری به دیگ و با کمک یک جفت دیگر - به سیستم گرمایش متصل می شود. همچنین، لوله های اضافی را می توان در اینجا برای اتصال مدار DHW یا منابع اضافی انرژی حرارتی تهیه کرد. بیایید به انواع اصلی باتری های حرارتی برای سیستم های گرمایش نگاه کنیم:

در حضور یک پمپ گردش خون، استفاده از چندین مخزن بافر به طور همزمان امکان پذیر می شود که به شما امکان می دهد چندین اتاق را به طور همزمان گرم کنید.

  • مخزن بافر - مخزن ساده ای است که فاقد مبدل های حرارتی داخلی است. این طراحی امکان استفاده از خنک کننده یکسان در دیگ و باتری ها را با همان فشار مجاز فراهم می کند. اگر قرار است یک خنک کننده را از طریق دیگ بخار و دیگری را از طریق باتری ها عبور دهید، یک مبدل حرارتی خارجی باید به باتری گرما متصل شود.
  • باتری های حرارتی برای گرمایش انفرادی با مبدل های حرارتی پایینی، بالایی یا چندگانه به طور همزمان - چنین باتری های حرارتی به شما امکان می دهند دو مدار مستقل را سازماندهی کنید. مدار اول مخزن متصل به دیگ است و مدار دوم مدار گرمایش با باتری یا کنوکتور است. حامل های گرما در اینجا مخلوط نمی شوند، در هر دو مدار ممکن است فشارهای متفاوتی وجود داشته باشد. گرمایش با استفاده از مبدل حرارتی انجام می شود.
  • با مبدل حرارتی جریان مدار DHW یا با مخزن - برای سازماندهی تامین آب گرم. در حالت اول می توان آب را در تمام روز و به طور یکنواخت مصرف کرد. طرح دوم انباشت آب را به منظور بازگرداندن سریع آن در یک زمان خاص (به عنوان مثال، در عصر، زمانی که همه قبل از رفتن به رختخواب دوش می گیرند) فراهم می کند - دیگ های غیر مستقیم که آب را جمع می کنند به روشی مشابه چیده شده اند.

طراحی انباشته های حرارتی برای گرمایش می تواند بسیار متفاوت باشد، انتخاب گزینه مناسب به پیچیدگی سیستم گرمایش، ویژگی های آن و تعداد منابع خنک کننده داغ بستگی دارد.

برخی از انباشته کننده های حرارتی مجهز به عناصر گرمایشی با ترموستات هستند، که این امکان را فراهم می کند تا در شب، زمانی که مایع خنک کننده قبلاً خنک شده است و کسی برای پرتاب هیزم به داخل کوره وجود ندارد، گرما را برای مصرف کنندگان فراهم کند. آنها همچنین هنگام استفاده از پمپ های حرارتی و پنل های خورشیدی مفید هستند.

محاسبه حجم انباشتگر حرارتی

ما به سخت ترین مسئله نزدیک شده ایم - محاسبه حجم مورد نیاز باتری گرما. برای این کار از فرمول زیر استفاده می کنیم - m=W/(K*C*Δt). حرف W مقدار گرمای اضافی را نشان می دهد، K راندمان دیگ بخار (که به صورت کسری اعشاری نشان داده می شود)، C ظرفیت گرمایی آب (حامل گرما) و Δt اختلاف دما است که با تفریق درجه حرارت تعیین می شود. حامل گرما روی لوله برگشت از دمای لوله تغذیه. به عنوان مثال، می تواند 80 درجه در خروجی و 45 درجه در بازگشت باشد - در مجموع ما Δt = 35 دریافت می کنیم.

ابتدا مقدار گرمای اضافی را محاسبه می کنیم. فرض کنید برای یک خانه 100 متر مربعی. متر ما به 10 کیلو وات گرما در ساعت نیاز داریم. زمان سوختن روی یک نشانک هیزم 3 ساعت و قدرت دیگ بخار 25 کیلو وات است. در نتیجه ظرف 3 ساعت دیگ 75 کیلووات گرما تولید می کند که تنها 30 کیلووات آن باید برای گرمایش ارسال شود. در مجموع، ما 45 کیلو وات گرمای اضافی داریم - این برای 4.5 ساعت دیگر گرمایش کافی است. برای اینکه این گرما را از دست ندهید و مقدار هیزم بارگیری شده را کاهش ندهید (در غیر این صورت به سادگی سیستم را بیش از حد گرم می کنیم) باید از یک باتری گرمایی استفاده کنید.

در مورد ظرفیت گرمایی آب، 1.164 وات * ساعت / کیلوگرم * درجه سانتیگراد است - اگر فیزیک را درک نمی کنید، فقط وارد جزئیات نشوید. و به یاد داشته باشید که اگر از خنک کننده متفاوتی استفاده کنید، ظرفیت گرمایی آن متفاوت خواهد بود.

با انجام محاسبات لازم، با استفاده از مشاوره ما، می توانید به راحتی مدلی را انتخاب کنید که با بیشترین دقت تمام نیازهای شما را برآورده کند.

در مجموع، ما هر چهار مقدار را داریم - این 45000 وات گرما است، راندمان دیگ بخار (فرض کنید 85٪، که به صورت کسری 0.85 خواهد بود)، ظرفیت گرمایی آب 1.164 است و اختلاف دما 35 درجه است. ما محاسبات را انجام می دهیم - m \u003d 45000 / (0.85 * 1.164 * 35). با این ارقام حجم 1299.4 لیتر است. جمع می کنیم و ظرفیت انباشتگر حرارتی سیستم گرمایشی خود را معادل 1300 لیتر می گیریم.

اگر خودتان نمی توانید محاسبات را انجام دهید، از ماشین حساب های مخصوص، جداول کمکی یا کمک متخصصان استفاده کنید.

نمودار سیم کشی

ساده ترین طرح برای اتصال یک انباشتگر حرارتی به یک دیگ بخار سوخت جامد شامل استفاده از همان خنک کننده با فشار مساوی در دیگ بخار و سیستم گرمایش است. برای این منظور، ساده ترین مخزن ذخیره بدون مبدل حرارتی مناسب است. دو پمپ بر روی لوله های برگشت نصب می شود - با تنظیم عملکرد آنها، کنترل دما را در سیستم گرمایش تضمین می کنیم. همچنین یک طرح مشابه با استفاده از یک شیر سه طرفه وجود دارد - به شما امکان می دهد با مخلوط کردن خنک کننده داغ و خنک کننده خنک شده از لوله برگشت، دما را کنترل کنید.

انباشته کننده های حرارتی با مبدل حرارتی داخلی برای کار در سیستم های گرمایشی با فشار حامل حرارت بالا طراحی شده اند. برای انجام این کار، مبدل های حرارتی در داخل آنها قرار دارند که از طریق یک پمپ گردش خون به دیگهای بخار متصل می شوند - به این ترتیب یک مدار تامین تشکیل می شود. ظرفیت داخلی مخزن ذخیره با پمپ گردش دوم و باتری ها یک مدار گرمایش را تشکیل می دهد. هر دو مدار می توانند سیالات انتقال حرارت مختلف مانند آب و گلیکول را به گردش درآورند.

طرح دیگ بخار سوخت جامد با ذخیره کننده حرارت و مدار DHW امکان تامین آب گرم را بدون استفاده از تجهیزات دو مداره فراهم می کند. برای این کار از مبدل های حرارتی جریان داخلی یا مخازن داخلی استفاده می شود. در صورت نیاز به آب گرم در طول روز، خرید و نصب یک انباشته کننده حرارتی با مبدل جریان را توصیه می کنیم. برای پیک مصرف یکبار مصرف، باتری های دارای مخزن آب گرم بهینه هستند.

طرح های اتصال دو ظرفیتی و چند ظرفیتی نیز ایجاد شده است - آنها استفاده از چندین منبع گرما را به طور همزمان برای عملیات گرمایش فراهم می کنند. برای این کار می توان از باتری های حرارتی با چندین مبدل حرارتی استفاده کرد.

مدل های محبوب

وقت آن رسیده است که با محبوب ترین مدل های باتری های حرارتی برای سیستم های گرمایشی بپردازیم. ما محصولات تولید کنندگان داخلی و خارجی را در نظر خواهیم گرفت.


سازنده باتری های حرارتی Prometheus شرکت نووسیبیرسک SibEnergoTerm است. مدل هایی با حجم های 230، 300، 500، 750 و 1000 لیتر تولید می کند. گارانتی تجهیزات 5 سال است.انباشتگرهای حرارتی دارای چهار خروجی برای اتصال به گرمایش و منابع گرما هستند. برای حفظ انرژی انباشته شده، یک لایه عایق حرارتی ساخته شده از پشم معدنی مسئول است. فشار کاری 2 اتمسفر، حداکثر - 6 اتمسفر است. هنگام خرید تجهیزات، ابعاد آن را در نظر بگیرید - به عنوان مثال، قطر یک مدل 1000 لیتری 900 میلی متر است، به همین دلیل است که ممکن است بدنه آن در درهای استاندارد به عرض 80 سانتی متر قرار نگیرد.

قیمت باتری ارائه شده برای سیستم های گرمایشی در محدوده 65 تا 70 هزار روبل متغیر است.


یک ذخیره ساز گرمایی بزرگ دیگر برای 1000 لیتر آب. مجهز به یک یا دو مبدل حرارتی لوله صاف است، اما فاقد عایق حرارتی است، که هنگام نصب آن باید در نظر گرفته شود - باید جداگانه خریداری شود. قطر کیس 790 میلی متر است، اما اگر عایق حرارتی به آن اضافه شود، قطر آن به 990 میلی متر می رسد. حداکثر دما در سیستم گرمایش +110 درجه، در مدار DHW - تا +95 درجه است.


این انباشته های حرارتی با تغییراتی با شش یا ده اتصال نشان داده می شوند. همچنین ترمینال هایی برای سنسورهای دما در هواپیما وجود دارد. ظرفیت مخازن 960 لیتر، فشار کاری تا 3 بار می باشد. ضخامت لایه عایق حرارتی 80 میلی متر است. استفاده از مایعات دیگر به عنوان حامل گرما، به جز آب، مجاز نیست - این برای هر دو مدار و نه فقط مدار گرمایش اعمال می شود. در صورت لزوم، می توان چندین انباشتگر حرارتی را به صورت سری به یک آبشار متصل کرد.

باتری های حرارتی خانگی

هیچ چیز مانع از مونتاژ یک باتری گرما برای سیستم گرمایش با دستان خود نمی شود - برای این کار باید محاسباتی انجام دهید و با تمرکز بر ظرفیت مورد نیاز نقشه بکشید. مخازن از ورق فلزی به ضخامت 1-2 میلی متر ساخته می شوند که با دستگاه برش پلاسما، دستگاه برش یا دستگاه جوش برش داده می شوند. مبدل های حرارتی از لوله های فلزی مستقیم یا موج دار سازماندهی می شوند. و برای جلوگیری از خوردگی سریع فلز، خرید آند منیزیم ضروری است. از پشم بازالت می توان به عنوان عایق حرارتی استفاده کرد.

به عنوان یک امتیاز، ما یک نقشه دقیق از یک ذخیره کننده گرما با ظرفیت 500 لیتر ارائه می دهیم - این برای حفظ سیستم گرمایش در یک خانه کوچک کافی است.

ویدئو

در اکثر سیستم های گرمایش مدرن، یک نقص ذاتی وجود دارد که سازماندهی موثر گرمایش با استفاده از دیگ گرمایش دوره ای را غیرممکن می کند. مشکل در اصل احتراق سوخت نهفته است ، اگرچه همه چیز در آنجا هم به خوبی پیش نمی رود ، بلکه در سازماندهی انتقال حرارت از منبع گرما - یک جبهه احتراق سوخت جامد به فضای هوایی اتاق های نشیمن یک خانه یا آپارتمان است. انباشته کننده های حرارتی برای جبران تلفات ناشی از عملکرد دوره ای دیگ طراحی شده اند. به طور دقیق، یک انباشتگر حرارتی برای هر دیگ گرمایش دوره ای ضروری است.

دستگاهی که با افتخار به آن انباشتگر حرارتی دیگ های گرمایشی می گویند، مخزنی با ظرفیت قابل توجهی است که در برخی موارد تا 10 تن آب نیز می رسد و دارای سیستم مبدل های حرارتی داخلی است. استفاده از انباشتگر حرارتی چه چیزی باید بدهد:

  • تجمع ایمن گرمای اضافی تولید شده توسط دیگ در جریان آب خنک کننده؛
  • مدت زمان چرخه گرمایش و سرمایش کارخانه دیگ بخار را افزایش دهید، در نتیجه تعمیر و نگهداری آن را ساده می کند، آن را از نیاز به راه اندازی در شب یا در زمان نامناسب برای خود رها می کند.
  • برای افزایش راندمان کار و افزایش منبع دیگ های گرمایش.

جالب هست ! طراحی اولیه انباشتگر حرارتی برای دیگهای گرمایش به شما امکان می دهد خودتان آن را بسازید، فقط به یک مخزن آب، لوله برای اتصال، تجهیزات سوپاپ و یک دستگاه جوش نیاز دارید.

علاوه بر دیگ گرمایش سوخت جامد، برای سیستم های مبتنی بر دیگ های گرمایش الکتریکی نیز نیاز به استفاده از انباشتگر حرارتی وجود دارد. در این مورد، استفاده از یک انباشتگر حرارتی با انتخاب مصنوعی به نفع گرمایش دوره ای، و فقط در شب، زمانی که امکان استفاده از تعرفه ترجیحی مطلوب تر وجود دارد، دیکته می شود.

طراحی دیگهای گرمایش مدرن به خاطر تولید کننده از نظر هزینه و هزینه تولید حداکثر بهینه شده است. دیگ گرمایش مدرن از ورق فولادی نازک با حداقل هزینه برای مس و نیکل کمیاب و گران قیمت ساخته شده است و در حالت "اجاق گاز" کار می کند.

در دستگاه او حتی اشاره ای به یک انباشتگر گرما وجود ندارد. چنین دیگ گرمایش، در اصل، قادر به جمع آوری انرژی حرارتی نیست. دیگ‌های گلوله‌ای یا زغال‌سنگ مدرن را با دیگ‌های چدنی قدیمی و سنگین یا حتی بهتر از آن با اجاق‌های سنگی معمولی روستیک مقایسه کنید. در مورد دوم، عملکرد یک انباشته گرما به طور مؤثر توسط آجرکاری انجام می شود که مستقیماً گرما را از شعله جذب می کند و به طور مساوی آن را به مدت 10-12 ساعت به هوای اتاق منتقل می کند.

بنابراین، یک دیگ گرمایش مدرن بدون یک انباشتگر حرارتی ناکارآمد است. اگر دستگاه آن سیستمی برای بارگیری خودکار سوخت در کوره و پس از آن حذف خاکستر داشته باشد، یک واحد سوخت جامد در کار ضروری است و بدون ذخیره‌کننده‌های حرارتی چند تنی کار می‌کند.

انباشتگر حرارت چگونه کار می کند

هدف از انباشتگر حرارتی تامین انرژی حرارتی اضافی به مدار گرمایش آب پس از کاهش یا توقف تولید گرما توسط دیگ گرمایش است. برای انجام این کار، در یک ظرف بزرگ مقدار زیادی آب جوش با فشار حدود 3 اتمسفر وجود دارد. یک مبدل حرارتی به بدنه مخزن لحیم می شود، که از طریق آن گرما به باتری پمپ می شود و به سیستم گرمایش بازگردانده می شود. اغلب یک مبدل حرارتی اضافی در مخزن تعبیه می شود تا آب گرم برای نیازهای آشپزخانه و حمام به دست آید.

اصل اختلاط جریان های دماهای مختلف

برای گرم کردن سریع اتاق، باتری گرما با کمک یک شیر سه طرفه از مدار خنک کننده گرم شده جدا می شود. فقط پس از گرم کردن جریان آب در لوله های بالای 60 درجه سانتیگراد، آب از ذخیره ساز گرما به مدار متصل می شود. و در حالی که دیگ در حال کار است، گرما در دو جهت می رود: به مخزن ذخیره و رادیاتورهای گرمایش.

مزایای خاصی برای این رویکرد وجود دارد:

  1. گرم شدن سریع فضای نشیمن، و تنها پس از آن، گرمای اضافی به باتری گرما تخلیه می شود.
  2. اصل اختلاط یک تبادل حرارتی کارآمد می دهد.
  3. ذخیره آب در انباشتگر حرارتی یک ذخیره استراتژیک برای دیگ بخار است و در نتیجه از فرسودگی احتمالی آن در صورت نقض گردش آب در نیروگاه گرمایش جلوگیری می کند.

مهم ! در چنین طرحی، هرگونه فلز غیرآهنی که یک جفت الکتروشیمیایی با فولاد و آلومینیوم ایجاد می کند باید حذف شود.

در حالت ایده آل، آب در حال گردش در مبدل حرارتی داغ دیگ گرمایش نباید با حامل گرمایی که در سراسر سیستم گرمایش جریان دارد مخلوط شود. بنابراین، اغلب از یک طرح متفاوت در باتری های حرارتی استفاده می شود - با جداسازی هیدرولیک و جداسازی جریان.

سیستم با جداسازی هیدرولیک حامل های حرارتی

در این طرح، انباشتگر حرارتی نقش یکی از عناصر مدار تامین گرما را ایفا می کند، نمی توان آن را از جریان حذف کرد. در واقع، در انباشتگر حرارت، انتقال دائمی گرما از مدار "گرم" اختصاص داده شده دیگ گرمایش و بقیه جرم آب یا حامل گرما در حال گردش در سیستم گرمایش وجود دارد.

چه چیزی می دهد:

  • مبدل حرارتی با بار زیاد دیگ گرمایش نیاز به استفاده از آب مخصوص تصفیه شده از ناخالصی ها و اکسیژن هوا دارد. فقط چنین آبی طول عمر لوله های مبدل حرارتی و مهر و موم را تضمین می کند. ذخیره مقدار مورد نیاز آب آماده شده در یک دیگ اضافی ذخیره می شود.
  • با استفاده از یک طرح ویژه از آب گرم شده از مخزن ذخیره گرما، دمای مایع انتخاب شده را می توان به راحتی کنترل کرد، که سیستم کنترل گرمایش را ساده می کند.

معایب شامل نیاز به دستگاه های اضافی - دو پمپ: گردش مایع خنک کننده و سیستم های منبع تغذیه است. گاهی اوقات از یک جفت دستگاه برای پشتیبان گیری استفاده می شود - یک مبدل ولتاژ و یک باتری الکتریکی برای یک دیگ گرمایش. در غیر این صورت، قطع برق می تواند منجر به تصادف جدی در مدار اولیه شود.

یک طرح پیچیده تر و بهبود یافته شامل استفاده از دو مبدل حرارتی مستقل است که در یک محفظه انباشتگر حرارتی ترکیب شده اند. این یک روش منطقی تر برای سازماندهی عملکرد یک انباشتگر حرارتی با درجه بالایی از افزونگی است. این اوست که می تواند به کسانی توصیه شود که می خواهند با دست خود یک باتری گرما برای دیگ گرمایش بسازند.

ساختن یک انباشتگر حرارتی به تنهایی

برای ساخت یک دستگاه ذخیره گرما، باید توان حرارتی باتری را تعیین کرد. روش خاصی برای ساختن یک سیستم انباشته وجود دارد. مقدار آب موجود در آکومولاتور بر اساس 30-40 لیتر مایع به ازای هر 1000 وات خروجی حرارت دیگ گرفته می شود. در این حالت برای خانه ای به مساحت 100 مترمربع مساحت گرمایش، ظرفیت 350-400 لیتر مورد نیاز است. بهترین گزینه استفاده از مخزن دیگ بخار آماده با سنسورهای سطح آب، فشار و دما خواهد بود.

اگر یک سیستم اختلاط به عنوان یک طرح کاری انتخاب شود که حتی در غیاب پمپ های خاص به درستی کار می کند، باید یک شیر بلوک سه حالته نیز در مدار گرمایش نصب شود.

طرح های ساده تر نیاز به نصب یک یا دو مبدل حرارتی در مخزن دارند

مهم ! در وب، اغلب توصیه می شود مبدل های حرارتی مسی را از یک لوله مسی پیچ خورده به طول 15-17 متر و قطر 15-20 میلی متر "از طریق نور" نصب کنید. این توصیه چشم اندازهای مشکوکی دارد، زیرا مس و آهن در تماس با آب داغ به شدت خورده می شوند.

بهتر است از مبدل حرارتی ساخته شده از همان مواد ظرف استفاده کنید. این امر کیفیت معمولی جوش را هنگام نصب مبدل حرارتی تضمین می کند. علاوه بر این، در حفره انباشتگر حرارتی بهتر است از محافظ آند با الکترودهای منیزیم، مشابه دیگ های آب گرم برقی استفاده شود. دیواره های بیرونی مخزن - ذخیره کننده حرارت با تشک های عایق حرارتی یا پشم معدنی پوشیده شده است.

گزینه های امیدوار کننده برای باتری های حرارتی

یکی از راه حل های جالب باتری های کوچک بود که به جای آب از پارافین های قابل ذوب یا روغن های سیلیکونی استفاده می کردند. با توجه به ظرفیت گرمایی به طور قابل توجهی بالاتر، امکان استفاده از سیستم های ذخیره سازی کوچک و ایمن برای دیگ های برقی در سیستم های گرمایش آپارتمان فراهم شد. به جای ظرفیت سنگین 300 لیتری، برنامه ریزی شده است که از یک باتری دوبخشی با حجم کل 50 لیتر خنک کننده استفاده شود که دارای ذخیره حرارتی 15 کیلووات در ساعت است.

برای اطلاع شما! اغلب از انباشته های حرارتی به عنوان منبع پشتیبان گرما هنگام رشد سبزیجات در گلخانه ها برای گرم کردن سریع اتاق در هنگام سرما یا یخبندان استفاده می شود.

انباشتگر حرارتی واحدی است برای جمع آوری و افزایش گرما به منظور استفاده بیشتر. این دستگاه در خانه های خصوصی، آپارتمان ها، شرکت ها و همچنین برای پیش گرم کردن موتور استفاده می شود. ذخیره کننده حرارت برای سیستم گرمایش به شما امکان می دهد هزینه های انرژی برای گرمایش فضا و تامین آب گرم را کاهش دهید. واحدها در لوله کشی دیگ بخار سوخت جامد یا متصل به سیستم خورشیدی نصب می شوند.

هدف واحد

عملکرد یک دیگ بخار سوخت جامد در سیستم گرمایش چرخه خاصی است. ابتدا سوخت در آن قرار می گیرد، مشتعل می شود و سپس دیگ به تدریج به حداکثر قدرت می رسد و انرژی حرارتی را از طریق مایع خنک کننده به سیستم گرمایش منتقل می کند.

تخمگذار هیزم به تدریج می سوزد، انتقال حرارت کاهش می یابد و مایع خنک کننده خنک می شود. در طول دوره اوج قدرت، بخشی از انرژی حرارتی بدون ادعا باقی می ماند و در طول سوختن سوخت، برعکس، کافی نخواهد بود. برای تکرار چرخه، لازم است که دوباره سوخت جامد را انجام دهید.

تا حدی، این مشکل را می توان با یک دیگ بخار حرارتی طولانی سوز حل کرد، اما در حین کارکرد آن، پیک های تولید و مصرف انرژی حرارتی اغلب با هم مطابقت ندارند. برای حل این وضعیت، یک دستگاه ذخیره انرژی برای سیستم گرمایش تعبیه شده است که به مخزن بافر یا ذخیره گرما معروف است.

لوله کشی دیگ بخار سوخت جامد با انباشتگر حرارتی

عملکرد این واحد بر اساس ظرفیت حرارتی بالای آب است. اگر در طول دوره حداکثر قدرت دیگ، مقدار معینی آب گرم شود، بعداً می توان از پتانسیل انرژی آن برای نیازهای گرمایش استفاده کرد.

به عنوان مثال، آب، هنگامی که 1 درجه سانتیگراد خنک شود، می تواند 1 متر مکعب هوا را 4 درجه سانتیگراد گرم کند. ساده ترین ذخیره کننده حرارت برای دیگ های گرمایش یک ظرف عمودی با چهار لوله است که در جهات مختلف بریده شده است. انباشته کننده های حرارتی با انواع مواد ذخیره سازی وجود دارد:

در یک طرف بدنه، دو لوله به خطوط لوله دیگ و از طرف دیگر - به سیستم گرمایش متصل می شود. پس از راه اندازی بخاری، پمپ سیرکولاسیون شروع به پمپاژ مایع خنک کننده از طریق مخزن بافر می کند.

خنک کننده سرد وارد قسمت پایین مخزن ذخیره و خنک کننده داغ وارد قسمت بالایی می شود. به دلیل تفاوت قابل توجه در چگالی، آب مخلوط نمی شود و خنک کننده داغ به تدریج کل ظرف را پر می کند.

معمولاً حجم یک باتری حرارتی برای گرمایش به گونه ای محاسبه می شود که یک نشانک سوخت برای پر کردن کامل مخزن با آب گرم کافی باشد. یعنی تمام انرژی دیگ بدون احتساب تلفات به گرما تبدیل می شود که در مخزن ذخیره سازی انباشته می شود.

عایق حرارتی به شما این امکان را می دهد که دمای بالای آب را برای مدت طولانی حفظ کنید. هنگامی که دیگ از کار می افتد، سیستم گرمایش به کار خود ادامه می دهد. به لطف پمپ، آب گرم باتری وارد خطوط لوله و وسایل گرمایشی خانه می شود.

به جای خنک کننده داغ، آب خنک شده دوباره از طریق لوله انشعاب پایینی از خط برگشت خط لوله وارد مخزن بافر می شود. هنگام استفاده از دیگ برقی، می توان از مدار گرمایش با ذخیره گرما در شب استفاده کرد، زمانی که تعرفه ترجیحی اعمال می شود.

طرح های اتاق های دیگ بخار با باتری گرما

تمام مخازن ذخیره سازی مخازن استوانه ای عمودی هستند. آنها فقط در عناصر واقع در داخل ساختار با یکدیگر متفاوت هستند. انواع مختلفی از باتری های حرارتی وجود دارد:


همه این طرح ها بسته به پیچیدگی طرح گرمایش، تعداد و نوع بخاری ها و مدارهای آب مورد استفاده می توانند در انواع مختلفی تولید شوند. تشخیص دستگاه های پیچیده با نازل های متعددی که از مخزن بیرون می آیند آسان است.

انباشته کننده حرارت یا مخزن بافر. و چرا به آن نیاز است. مخزن ذخیره یا اصل ظرفیت بافر

یک انباشتگر حرارتی که به عنوان ذخیره کننده حرارتی یا مخزن بافر نیز شناخته می شود، هر سال به عنوان یکی از عناصر مهم سیستم گرمایش یک خانه خصوصی محبوبیت بیشتری پیدا می کند.

علاوه بر این، در برخی از کشورهای اروپایی، استفاده از دیگهای گرمایش سوخت جامد به طور کلی ممنوع است و لیست این کشورها به طور مداوم به روز می شود. بله، و در کشور ما، سرعت فروش آکومولاتورهای حرارتی دیگ های گرمایش سال به سال افزایش ثابتی را نشان می دهد.

برخی از تولید کنندگان داخلی تولید باتری های حرارتی را به طور خاص برای شرایط روسیه و ویژگی های آب و هوایی کشورمان راه اندازی کرده اند. بیایید سعی کنیم بفهمیم که هدف از این نوع تجهیزات چیست، چه ویژگی هایی دارد، و از همه مهمتر، نصب یک باتری حرارتی به صاحب خاصی از یک خانه خصوصی چه می دهد و چگونه دقیقاً آنچه را که مورد نیاز است انتخاب کند. .

انباشته کننده حرارت و استفاده از آن با منابع حرارتی در انواع مختلف

اصل کار یک انباشتگر حرارتی بسیار ساده است: وظیفه اصلی آن این است که انرژی حرارتی را در هنگام وجود بیش از حد در سیستم گرمایش جمع کند و این گرما را در طول کمبود آن آزاد کند، یعنی. هنگامی که منبع گرما کار نمی کند. از این نتیجه گیری اصلی به دست می آید - کارآمدترین استفاده از باتری های حرارتی با منابع گرما، که ماهیت کار دوره ای مشخصی دارند.

اینها شامل اکثریت است که هم در روسیه و هم در خارج از کشور بسیار رایج است. و همچنین به سرعت در حال به دست آوردن محبوبیت، به ویژه در جنوب،. واضح است که دیگ های سوخت جامد فقط در هنگام احتراق آب را گرم می کنند و کلکتورهای خورشیدی در شب بی فایده هستند.

اما این همه چیز نیست، حتی دیگ های گرمایش الکتریکی همراه با ذخیره گرما می توانند کارآمدتر باشند. اگر تفاوت تعرفه برق در شب و روز زیاد است، مثلا تعرفه شبانه بیش از 2 برابر کمتر از روز است، می توانید سیستم گرمایشی خانه را طوری درست کنید که فقط در شب کار کند و خانه را گرم کنید. در طول روز به دلیل گرمای انباشته شده در انباشتگر حرارتی . به هر حال، با در نظر گرفتن رشد انفجاری تعرفه های برق، امکان سنجی اقتصادی چنین تصمیمی مرتبط می شود.

عامل دیگری که کارایی استفاده از انباشته کننده های حرارتی را تعیین می کند این است که یک انباشته گرما می تواند به پیوندی تبدیل شود که چندین منبع گرما را به طور همزمان ترکیب می کند. به عبارت دیگر، در صورت لزوم - به عنوان مثال، زمانی که هزینه کلکتورهای خورشیدی حتی بیشتر کاهش می یابد، و راندمان افزایش می یابد - می توانید بدون تغییرات قابل توجه، سیستم گرمایشی خانه خود را بازسازی کنید تا بتوانید محل را به گرمایش دهید. حداکثر با توجه به انرژی خورشیدی ارزان است، اما در همان زمان، زمانی که خورشید نه، استفاده از یک دیگ بخار سوخت جامد.

در این حالت ، می توان تمام گرمای اضافی را به طور کامل جمع کرد و سپس در صورت نیاز آن را از بین برد. در واقع انباشتگر حرارتی امکان استفاده از منابع مختلف انرژی حرارتی را با حداقل هزینه فعلی فراهم می کند و در عین حال با جابجایی بین آنها پایداری سیستم را تضمین می کند. البته، هر باتری گرمایی چنین فرصتی را ندارد - شما باید مدل مورد نظر را از قبل انتخاب کنید.

انباشتگر حرارت در سیستمی با دیگ سوخت جامد

در حال حاضر، انباشته های حرارتی بیشتر در سیستم های گرمایشی با دیگهای سوخت جامد استفاده می شود. یکی از ویژگی های دیگهای بخار سوخت جامد این است که حالت بهینه عملکرد آنها با احتراق کامل سوخت همراه است، یعنی. زمانی که با حداکثر توان کار می کند به دست می آید. در غیر این صورت، در اثر احتراق ناقص سوخت، گازهای سمی تشکیل می شود، سطوح تبادل حرارت داخل دیگ مسدود می شود، دوده در دودکش ظاهر می شود که منجر به بدتر شدن عملکرد و حتی خرابی دیگ می شود که برای خانه ناامن است. و ساکنان آن

بنابراین، بهترین کار زمانی است که دیگ بخار "به طور کامل" کار می کند. چنین رژیمی در سرما کاملاً موجه است ، اما در بیشتر سال سیستم گرمایش خانه به سادگی به مقدار گرمای دریافتی بیش از حد نیاز ندارد - خیلی گرم خواهد بود. اگر شما یک باتری گرما ندارید، تنها راه خروج این است که "خیابان را گرم کنید"، یعنی. دریچه های باز این هم گران است و هم ناکارآمد.

بنابراین ، یک مخزن بافر در سیستم گرمایش تعبیه شده است - انرژی حرارتی اضافی را از بین می برد ، که در غیر این صورت به سادگی بی هدف از بین می رود ، تا متعاقباً از آنها برای هدف مورد نظر خود استفاده کنید ، بدون اینکه برای این کار سوخت مصرف کنید!

به طور خلاصه، یک سیستم گرمایش با دیگ سوخت جامد و یک انباشتگر حرارتی به این صورت عمل می کند. در حین کار، دیگ سوخت جامد نه تنها خنک کننده گرم شده را به سیستم گرمایش خانه می رساند، بلکه آن را در مخزن ذخیره کننده حرارت نیز گرم می کند. پس از توقف کار دیگ بخار، بر این اساس، خانه شروع به خنک شدن می کند. در این لحظه، دمای هوا یا سنسور دمای حامل گرما در سیستم گرمایش سیگنالی را برای روشن شدن پمپ سیرکولاسیون ارسال می کند که تامین کننده گرمای انباشته شده در مخزن انباشتگر حرارتی به سیستم گرمایش خانه را تضمین می کند.


هنگامی که دمای هوا (حامل گرما) به مقدار تنظیم شده افزایش می یابد، سنسور پمپ را خاموش می کند و تامین گرما متوقف می شود. در همان زمان، دمای مایع خنک کننده در مخزن کمی کاهش می یابد، زیرا بخشی از انرژی به سیستم گرمایش منتقل شد. لازم به ذکر است که به دلیل عایق حرارتی خوب انباشتگر حرارتی، مایع خنک کننده با قرار گرفتن در داخل مخزن، خود به خود بسیار کند خنک می شود. چرخه روشن و خاموش کردن پمپ تا زمانی ادامه می یابد که دمای مایع خنک کننده در انباشتگر حرارتی بیشتر از سیستم گرمایش باقی بماند. و خانه خنک نمی شود.

کارشناسان تاثیر اقتصادی نصب باتری گرمایی را به روش های مختلف برآورد می کنند. این تأثیر به عوامل زیادی بستگی دارد که در ادامه به برخی از آنها اشاره خواهد شد. به طور متوسط ​​از 20 درصد متغیر است. هر 5 روبل ذخیره می شود. توجه داشته باشید که انباشته کننده حرارت به ویژه در فصل های خارج از فصل با نوسانات مکرر دمایی که دارد موثر است.

و در اینجا یک ویژگی مفید دیگر از انباشته گرما به وجود می آید - علاوه بر بهبود امنیت خانه و صرفه جویی در هزینه، به شما راحتی نیز می دهد. اولا، با ظهور یک مخزن بافر در خانه شما، مجبور خواهید بود سوخت را به دفعات کمتر در دیگ بارگیری کنید. اگر همه چیز را به درستی محاسبه و نصب کرده باشید، اگر خانه شما عایق حرارتی خوبی داشته باشد، با استفاده از باتری گرما، می توانید دیگ سوخت جامد خود را نه چند بار در روز، بلکه تا 1 بار در 2 روز گرم کنید.

ثانیاً ، انباشتگر گرما قادر است "جهش های دما" مربوط به خنک کننده مایع خنک کننده در سیستم گرمایش را صاف کند ، زیرا. این سیستم پایدارتر و اینرسی می شود. ثالثاً، به ساده سازی تعمیر و نگهداری دیگ بخار سوخت جامد و حتی افزایش عمر مفید آن کمک می کند. رابعاً با کمک انباشتگر حرارت می توانید علاوه بر آب گرم خانه خود را تامین کنید اما این امکان در همه مدل ها فراهم نیست.

نحوه انتخاب انباشتگر حرارتی مناسب

ابتدا باید حجم انباشتگر حرارتی را محاسبه کنید. این مهم است زیرا ابعاد کلی مخزن بافر به حجم بستگی دارد. لازم به یادآوری است که شما هنوز هم باید مکان "مناسب" را در خانه پیدا کنید تا ابتدا یک انباشتگر حرارتی با عرض و ارتفاع قابل توجهی را از طریق درها وارد کنید و سپس آن را در کنار دیگ سوخت جامد نصب کنید. اغلب در عمل چنین است. البته، فقط یک متخصص می تواند محاسبات دقیق انجام دهد، زیرا. این مستلزم در نظر گرفتن بسیاری از عوامل خاص است، اما در هر صورت، باید بدانید که چه نوع ظرفیت بافری را خریداری می کنید.

حجم انباشتگر حرارتی به طور مستقیم به قدرت دیگ گرمایش سوخت جامد بستگی دارد. چندین روش محاسبه اولیه بر اساس تعیین توانایی دیگ بخار سوخت جامد برای گرم کردن حجم مورد نیاز سیال کار تا دمای حداقل 40 درجه سانتیگراد در طی احتراق یک بار کامل سوخت وجود دارد، به عنوان مثال. در حدود 2-3 ساعت اعتقاد بر این است که در این روش حداکثر بازده دیگ با حداکثر مصرف سوخت حاصل می شود.

اما، به عنوان یک قاعده، برای مبتدیان، می توانید از روش محاسبه زیر استفاده کنید: 1 کیلو وات قدرت دیگ سوخت جامد باید حداقل 25 لیتر باشد، اما نه بیش از 50 لیتر از حجم ذخیره کننده حرارت متصل به آن. .

بنابراین، با قدرت دیگ گرمایش 15 کیلو وات، ظرفیت باتری گرما باید حداقل: 15 * 25 \u003d 375 لیتر باشد. و بیش از 15 * 50 = 750 لیتر نیست. بهتر است با حاشیه انتخاب کنید، یعنی. حدود 400-500 لیتر

به طور کلی، تولید کنندگان باتری های حرارتی محصولاتی با حجم های مختلف ارائه می دهند - از 40 تا 10،000 لیتر. توجه! ذخیره سازهای حرارتی با ظرفیت بیش از 500 لیتر ممکن است در درب خانه شما جا نشوند.

چه نوع ذخیره سازی گرما برای شما مناسب است

نوع بستگی به نیاز شما دارد، یعنی. دقیقا چگونه می خواهید از آن استفاده کنید 4 نوع انباشتگر حرارتی مشروط وجود دارد:

  • یک باتری ساده برای اتصال به یک منبع گرما.
  • مخزن بافر برای اتصال همزمان چندین منبع حرارتی مانند دیگ گرمایش سوخت جامد و کلکتور خورشیدی. با وجود سیم پیچ پایین تر با نوع قبلی متفاوت است.
  • یک انباشته حرارت با سیم پیچ DHW هم برای گرمایش و هم برای تولید آب گرم در حالت جریان طراحی شده است.
  • یک انباشته حرارتی با مخزن داخلی برای تامین آب گرم (طراحی مخزن در مخزن) هم برای ذخیره حرارت در سیستم گرمایشی و هم برای تهیه و انباشت آب گرم مورد استفاده در زندگی روزمره استفاده می شود.

الکساندر فدوتوف، رئیس بخش فروش

"انتخاب یک انباشتگر حرارتی بستگی به اهدافی دارد که سیستم گرمایش برای حل آنها طراحی شده است. این می تواند گرمایش ساختمان یا تامین گرمایش و آب گرم باشد. در مورد اول، می توان از یک مخزن عایق معمولی استفاده کرد، در مورد دوم ما در مورد دستگاهی با مبدل های حرارتی مختلف داخلی صحبت می کنیم.

هنگام انتخاب یک انباشتگر حرارتی، باید نوع منبع گرمای اصلی و مقدار آنها در سیستم تامین گرما را در نظر گرفت. از عوامل مهم نیز می توان به قدرت دستگاه گرمایشی و مصرف گرمای ساعتی اشاره کرد.».

علاوه بر این، در صورت لزوم، انباشتگر حرارتی را می توان به یک یا چند آمی برای گرمایش آب مستقل مجهز کرد.

قیمت یک انباشتگر حرارتی به حجم، نوع آن و همچنین گزینه های اضافی و البته به برند سازنده بستگی دارد.

ساخت یک انباشتگر حرارتی با دستان خود

اینترنت مملو از انواع مختلفی از توصیه ها برای صنعتگران است که چگونه به تنهایی یک انباشته کننده گرما بسازند و اطمینان می دهد که هیچ چیز دشواری در مورد آن وجود ندارد. از یک طرف، فراوانی این توصیه ها بار دیگر بر اهمیت ذخیره کننده های حرارتی در سیستم گرمایش تأکید می کند - چیزهای بی فایده مورد بحث قرار نمی گیرند. از سوی دیگر، یک فرد عاقل را به این فکر می‌اندازد: زمانی که مجبور هستید بین خرید یک باتری گرما از یک سازنده معتبر و پرداخت کمی بیشتر، یا ساختن آن در گاراژ و صرفه‌جویی در پول خود یکی را انتخاب کنید، باید ابتدا به عواقب آن فکر کنید

انباشتگر حرارت چیست؟ ✮انتخاب بزرگ از انباشته کننده های حرارتی در پورتال وب سایت

زیرا حتی بزرگترین صنعتگر عامیانه هنگام ساختن یک انباشته کننده حرارت از بشکه آهنی، همانطور که اغلب در سایت های مختلف توصیه می شود، باید بفهمد که چنین پس انداز خیالی به چه چیزی منجر می شود. اولاً دمای مایع خنک کننده در داخل انباشتگر حرارتی می تواند نزدیک به 100 درجه سانتیگراد باشد و ثانیاً فشار داخل سیستم افزایش یافته است. هیچ کس نمی تواند پیش بینی کند که مخزن بافر صنایع دستی در حین کار چگونه رفتار می کند. اینکه آیا ارزش آن را دارد که خانه خود را در معرض خطر قرار دهید یک سوال باز است. هر کس یک انتخاب می کند.

در طول گرمایش خانه اغلب اتفاق می افتد که در طول روز امکان تولید گرمای اضافی وجود دارد و در شب کافی نیست. وضعیت معکوس نیز وجود دارد که در آن استفاده از گرمایش در شب سود بیشتری دارد. چنین لحظاتی به صاف کردن ذخیره کننده گرما برای گرم کردن کمک می کند. اما باید بدانید که چگونه آن را به درستی انتخاب کنید، آن را نصب کنید و به سیستم متصل کنید. شما می توانید اطلاعات دقیق در مورد این موضوع را از این مقاله بیابید.

زمانی که به یک انباشتگر حرارتی نیاز دارید

این عنصر ساده سیستم گرمایش به شکل یک مخزن آب عایق شده توصیه می شود در موارد زیر نصب شود:

  • برای کارآمدترین دیگ بخار سوخت جامد؛
  • همراه با یک ژنراتور حرارتی الکتریکی که با نرخ کاهش شبانه کار می کند.

برای مرجع.همچنین انباشته کننده های گرمای آب برای گلخانه ها وجود دارد که برای ذخیره انرژی خورشیدی دریافتی در طول روز استفاده می شود.

عملکرد دیگ های سوخت جامد ویژگی های خاص خود را دارد. ژنراتور حرارتی تنها در حالت کارکرد در حداکثر حالت با راندمان بالا کار می کند، اگر هوا را برای کاهش دما در کوره خاموش کنید، راندمان نیز کاهش می یابد. صاحب خانه همچنین نگرانی های زیادی در مورد فرکانس سوزاندن دارد، هیزم سوخته است - شما باید وسایل جدید را بارگیری کنید، انجام این کار در نیمه شب بسیار ناخوشایند است. راه حل ساده است: شما به یک مخزن ذخیره نیاز دارید که گرمای تولید شده قبلی را جمع آوری کند تا پس از سوختن هیزم در جعبه آتش، از آن استفاده کنید.

وضعیت معکوس با دیگ برقی که از طریق یک متر تعرفه چندگانه به شبکه متصل است اتفاق می افتد. برای صرفه جویی در هزینه، باید حداکثر گرما را در شب، زمانی که تعرفه پایین است، دریافت کنید و در طول روز از برق استفاده نکنید. و در اینجا انباشتگر گرما در سیستم گرمایش به شما امکان می دهد تا برنامه بهینه عملکرد منبع گرما را سازماندهی کنید و در حالی که ژنراتور گرما بیکار است آب گرم را به سیستم بدهید.

مهم.برای کار با یک انباشتگر حرارتی، دیگ باید حداقل یک و نیم ذخیره از نظر توان حرارتی داشته باشد. در غیر این صورت قادر به گرم کردن همزمان آب در سیستم گرمایشی و مخزن ذخیره نخواهد بود.

وضعیت مشابهی با گرمای بیش از حد در گلخانه ها اتفاق می افتد، در طول روز آنها حتی تهویه می شوند. به منظور انباشته شدن انرژی خورشیدی برای استفاده در شب، می توانید از ساده ترین انباشتگر حرارتی لژبوک برای گرم کردن زمین استفاده کنید. این یک آستین پلیمری مشکی است که با آب پر شده و مستقیماً روی تخت گذاشته شده است، اجازه نمی دهد خاک در شب خنک شود. برای جذب گرمای بیشتر، بشکه های آب با رنگ مشکی در داخل گلخانه قرار می گیرد.

محاسبه انباشتگر حرارتی

یک ظرف برای انباشت انرژی حرارتی را می توان به صورت آماده خریداری کرد یا به طور مستقل ساخته شد. اما یک سوال طبیعی مطرح می شود: ظرفیت مخزن چقدر باید باشد؟ از این گذشته ، یک مخزن کوچک جلوه مورد نظر را نخواهد داشت و هزینه بیش از حد آن یک پنی زیبا خواهد بود. پاسخ به این سوال به یافتن محاسبه انباشتگر گرما کمک می کند، اما ابتدا باید پارامترهای اولیه محاسبات را تعیین کنید:

  • از دست دادن حرارت خانه یا مربع آن؛
  • مدت زمان عدم فعالیت منبع حرارتی اصلی

اجازه دهید ظرفیت مخزن ذخیره را با استفاده از مثال یک خانه استاندارد با مساحت 100 متر مربع تعیین کنیم که برای گرم کردن آن به مقدار گرمای 10 کیلو وات نیاز دارد. فرض کنید زمان خاموشی خالص دیگ 6 ساعت باشد، میانگین دمای حامل گرما در سیستم 60 درجه سانتیگراد است. به طور منطقی، در طول مدت زمانی که واحد گرمایش بیکار است، باتری باید هر ساعت 10 کیلو وات به سیستم بدهد که در مجموع 60*10 = 60 کیلو وات است. این مقدار انرژی است که باید انباشته شود.

از آنجایی که دمای مخزن باید تا حد امکان بالا باشد، برای محاسبات مقدار 90 درجه سانتیگراد را می گیریم، دیگهای بخار خانگی هنوز نمی توانند کارهای بیشتری انجام دهند. ظرفیت مورد نیاز انباشتگر حرارتی بر حسب جرم آب به صورت زیر محاسبه می شود:

  • m = Q / 0.0012 Δt

در این فرمول:

  • Q مقدار انرژی حرارتی انباشته شده است، در مورد ما 60 کیلو وات است.
  • 0.0012 کیلو وات / کیلوگرم ºС ظرفیت گرمایی ویژه آب است، در واحدهای اندازه گیری آشناتر - 4.187 کیلوژول / کیلوگرم ºС.
  • Δt تفاوت بین حداکثر دمای مایع خنک کننده در مخزن و سیستم گرمایش، ºС است.

بنابراین، انباشته آب باید حاوی 60 / 0.0012 (90 - 60) = 1667 کیلوگرم آب باشد که حجم آن تقریباً 1.7 متر مکعب است. اما یک نکته وجود دارد: محاسبه در کمترین دمای خارج انجام می شود، که به ندرت اتفاق می افتد، به استثنای مناطق شمالی. علاوه بر این، پس از 6 ساعت، آب در مخزن تنها تا 60 درجه سانتیگراد خنک می شود، به این معنی که در صورت عدم وجود هوای سرد، باتری می تواند تا زمانی که دما به 40 درجه سانتیگراد کاهش یابد، بیشتر تخلیه شود. از این رو نتیجه گیری: برای خانه ای با مساحت 100 متر مربع، اگر دیگ بخار به مدت 6 ساعت غیرفعال باشد، یک مخزن ذخیره با حجم 1.5 متر مکعب کافی است.

از قسمت قبل برمی آید که خلاص شدن از شر یک بشکه معمولی 200 لیتری امکان پذیر نخواهد بود، مگر اینکه ظرفیت آن حداقل نیم مکعب باشد. این برای یک خانه 30 متر مربعی کافی است و سپس برای مدت طولانی کافی نیست. برای اینکه وقت و انرژی را بیهوده هدر ندهید، لازم است

از نظر قرارگیری در دیگ بخار بهتر است یک ظرف مستطیل شکل بسازید. ابعاد دلخواه هستند، نکته اصلی این است که محصول آنها برابر با حجم محاسبه شده است. گزینه ایده آل مخزن فولاد ضد زنگ است، اما فلز معمولی این کار را انجام می دهد.

در بالا و پایین، یک انباشتگر حرارتی که خودتان انجام دهید باید با نازل هایی برای اتصال به سیستم ارائه شود. برای اینکه دیوارهای فولادی با فشار آب به سمت بیرون برآمده نشوند، سازه باید با دنده یا جامپر سفت شود.

مخزن باتری باید به خوبی عایق بندی شده باشد، از جمله از پایین. برای این منظور، فوم پلاستیک با تراکم 15-25 کیلوگرم بر متر مکعب یا پشم معدنی در اسلب هایی با تراکم حداقل 105 کیلوگرم بر متر مکعب مناسب است. ضخامت بهینه لایه عایق حرارتی 100 میلی متر است. دستگاه حاصل که با مایع خنک کننده پر شده است، وزن مناسبی خواهد داشت، بنابراین برای نصب آن به پایه ای نیاز است.

مشاورهاگر به یک ظرف برای سیستم گرمایش گرانشی نیاز دارید، باید خودتان آن را روی پایه فلزی نصب کنید، و عایق قسمت پایین را فراموش نکنید. هدف این است که مخزن را بالاتر از سطح باتری ها قرار دهید.

نمودار سیم کشی

پس از اینکه مخزن در جای خود قرار گرفت، باید به درستی به شبکه لوله کشی متصل شود. محبوب ترین نمودار استاندارد اتصال باتری گرمایی است که در شکل نشان داده شده است:

برای اجرای آن به 2 پمپ سیرکولاسیون و به همین تعداد شیر سه طرفه نیاز دارید. پمپ ها گردش را در مدارهای جداگانه فراهم می کنند و شیرها دمای مورد نیاز را تامین می کنند. در مدار دیگ، برای جلوگیری از ظاهر شدن میعانات در دیگ بخار سوخت جامد، نباید زیر 55 ºС قرار گیرد، این همان کاری است که دریچه سمت چپ نمودار انجام می دهد.

حامل گرما در خطوط لوله گرمایش بسته به نیاز به گرما گرم می شود و بنابراین اتصال انباشته حرارت از طرف دیگر نیز از طریق واحد اختلاط انجام می شود. این شیر می تواند دمای آب را در حالت خودکار، با تمرکز روی سنسور یا با استفاده از ترموستات کنترل کند. یکی از طرح های یک سیستم گرمایش با ذخیره کننده حرارت (مخزن بافر) در فیلم نشان داده شده است.

نتیجه

یک مخزن ذخیره حرارت می تواند زندگی را برای دارندگان دیگهای بخار سوخت جامد آسان تر کند. آنها مجبور نیستند نگران بارگیری سوخت در شب باشند که یک مزیت بزرگ است. و خود ژنراتور گرما در حالت اقتصادی شروع به کار می کند و بالاترین راندمان را ایجاد می کند. در مورد دیگهای برقی، مزیت هنگام نصب درایو واضح است.