Accumulatore di calore per caldaie da riscaldamento: dispositivo, scopo + istruzioni fai-da-te

Come funziona un impianto a combustibile solido con serbatoio di accumulo?

Il maggior risparmio di risorse si ottiene collegando un accumulatore di calore per caldaie per riscaldamento a combustibile solido.

Il principio del dispositivo di un tale sistema può essere suddiviso in due fasi:

• il calore della combustione del combustibile entra attraverso uno scambiatore di calore ai radiatori di riscaldamento, che, a loro volta, cedono calore all'ambiente;
• dopo il raffreddamento, l'acqua dei radiatori precipita verso il basso e rientra nello scambiatore di calore della caldaia per il successivo riscaldamento.

E poi tutto si ripete in cerchio. Un tale schema ha due punti negativi significativi che influiscono sulla perdita di calore:

• l'acqua come vettore di calore viene diretta dalla caldaia ai radiatori e si raffredda rapidamente;
• un volume insufficiente di acqua-refrigerante nell'impianto di riscaldamento non consente di mantenere una temperatura costante, quindi deve essere regolarmente riscaldato nel circuito della caldaia.

Questo è estremamente dispendioso. Soprattutto quando si tratta di combustibili solidi. In sostanza, sta accadendo quanto segue. Il carburante viene immesso nella caldaia, che all'inizio brucia abbastanza intensamente. Pertanto, la stanza si riscalda molto rapidamente. Tuttavia, quando il carburante smette di bruciare, la temperatura dell'acqua nei radiatori diminuisce immediatamente e la casa diventa immediatamente fredda. Per mantenere costantemente una temperatura confortevole nella stanza, è necessario inserire sempre più lotti di combustibile nella caldaia.

Le sfumature dell'utilizzo di accumulatori di calore e consigli operativi

• Se hai intenzione di uscire di casa per molto tempo, devi impostare il termostato della valvola a tre vie sulla temperatura minima. Con questa modalità di funzionamento "economica" il circuito di riscaldamento può funzionare per più giorni;
• L'automazione climatica, integrata nell'impianto con TA, regolerà la temperatura del liquido di raffreddamento nei radiatori al variare delle condizioni meteorologiche;
• Se si realizza un termostato a relè con un manicotto a immersione nella parte superiore del serbatoio tampone e lo si imposta, ad esempio, su 35 °C e 60 °C sul termostato della valvola, quando il termostato mostra 25 °C (60- 35 \u003d 25 °C), la circolazione della pompa si spegnerà automaticamente;
• Se il calcolo ha mostrato un grande volume di TA che non si adatta alle dimensioni della stanza, può essere sostituito con due contenitori più piccoli, collegandoli con tubi nelle parti superiore e inferiore;
• Per prevenire la corrosione elettrochimica del TA, è necessario collegarvi la messa a terra;
• Se il circuito prevede un bollitore elettrico, è preferibile utilizzare la tariffa notturna per riscaldare il volume d'acqua del bollitore, se previsto dalle condizioni di servizio.

Schemi delle tubazioni dell'accumulatore di calore

Osiamo presumere che se sei interessato a questo articolo, molto probabilmente hai deciso di realizzare un accumulatore di calore per il riscaldamento e legarlo da solo. Puoi inventare molti schemi di connessione, l'importante è che tutto funzioni. Se comprendi correttamente i processi che hanno luogo nel circuito, puoi sperimentare abbastanza. Il modo in cui si collega l'HA alla caldaia influenzerà il funzionamento dell'intero sistema. Analizziamo prima lo schema di riscaldamento più semplice con un accumulatore di calore.

Un semplice schema di reggiatura TA

Nella figura si vede la direzione di movimento del liquido di raffreddamento

Si prega di notare che il movimento verso l'alto è vietato. Per evitare che ciò accada, la pompa tra il TA e la caldaia deve pompare una quantità di liquido di raffreddamento maggiore di quella che resiste al serbatoio. Solo in questo caso si formerà una forza di retrazione sufficiente, che assorbirà parte del calore dalla fornitura

Lo svantaggio di un tale schema di connessione è il lungo tempo di riscaldamento del circuito. Per ridurlo, è necessario creare un anello di riscaldamento della caldaia. Puoi vederlo nel diagramma seguente.

Solo in questo caso si formerà una forza di retrazione sufficiente, che assorbirà parte del calore dalla fornitura.Lo svantaggio di un tale schema di connessione è il lungo tempo di riscaldamento del circuito. Per ridurlo, è necessario creare un anello di riscaldamento della caldaia. Puoi vederlo nel diagramma seguente.

Schema di tubazioni TA con circuito di riscaldamento della caldaia

L'essenza del circuito di riscaldamento è che il termostato non mescola l'acqua dal TA fino a quando la caldaia non la riscalda al livello impostato. Quando la caldaia viene riscaldata, parte della fornitura va al TA e la parte viene miscelata con il liquido di raffreddamento dal serbatoio ed entra nella caldaia. Pertanto, il riscaldatore funziona sempre con un liquido già riscaldato, il che aumenta la sua efficienza e il tempo di riscaldamento del circuito. Cioè, le batterie si scalderanno più velocemente.

Questo metodo di installazione di un accumulatore di calore nell'impianto di riscaldamento consente di utilizzare il circuito in modalità offline quando la pompa non funziona.

Si noti che lo schema mostra solo i nodi per il collegamento del TA alla caldaia. La circolazione del liquido di raffreddamento ai radiatori avviene in modo diverso, che passa anche attraverso il TA. La presenza di due bypass permette di andare sul sicuro due volte:

La presenza di due bypass permette di andare sul sicuro due volte:

• la valvola di ritegno si attiva se la pompa è ferma e la valvola a sfera sul bypass inferiore è chiusa;
• in caso di arresto della pompa e di avaria della valvola di ritegno, la circolazione avviene attraverso il bypass inferiore.

In linea di principio, in una tale costruzione possono essere apportate alcune semplificazioni. Dato che la valvola di ritegno ha un'elevata resistenza al flusso, può essere esclusa dal circuito.

Schema tubazioni TA senza valvola di ritegno per sistema a gravità

In questo caso, quando la luce scompare, sarà necessario aprire manualmente la valvola a sfera. Va detto che con un tale cablaggio, il TA dovrebbe essere al di sopra del livello dei radiatori.Se non si prevede che il sistema funzioni per gravità, è possibile eseguire le tubazioni dell'impianto di riscaldamento con un accumulatore di calore secondo lo schema mostrato di seguito.

Schema delle tubazioni TA per un circuito a circolazione forzata

In TA si crea il corretto movimento dell'acqua, che permette palla dopo palla, partendo dall'alto, di riscaldarla. Forse sorge la domanda, cosa fare se non c'è luce? Ne abbiamo parlato in un articolo sulle fonti di energia alternative per il sistema di riscaldamento. Sarà più economico e più conveniente. Dopotutto, i circuiti a gravità sono costituiti da tubi di grande sezione e inoltre non è necessario osservare pendenze convenienti. Se si calcola il prezzo di tubi e raccordi, si soppesano tutti gli inconvenienti di installazione e si confronta il tutto con il prezzo di un UPS, allora l'idea di installare una fonte di alimentazione alternativa diventa molto allettante.

Schemi per il collegamento di un serbatoio inerziale a una caldaia a combustibile solido e un sistema di riscaldamento

L'argomento Sjawa ha suscitato grande interesse nel portale. Gli utenti hanno iniziato a discutere lo schema per il collegamento del TA alla caldaia.

Utente ZelGen

Ho esaminato lo schema dell'impianto di riscaldamento. È sorta la domanda, perché l'ingresso del TA si trova appena sopra la metà del serbatoio? Se l'ingresso è realizzato dalla parte superiore del serbatoio di accumulo, il vettore caldo della caldaia TT viene immediatamente alimentato all'uscita, senza mescolarsi con il vettore più freddo nel TA. Il contenitore viene gradualmente riempito con liquido di raffreddamento caldo dall'alto verso il basso. E così, fino a quando la metà superiore dell'AT non si riscalda, che è di circa 500 litri, il vettore caldo nell'AT viene miscelato e raffreddato.

Secondo Sjawa, l'ingresso all'accumulatore di calore è progettato per una migliore EC (circolazione naturale in caso di interruzione di corrente) e per ridurre la miscelazione non necessaria del liquido di raffreddamento in un momento in cui la CO non rimuove calore o ne assorbe poco. Perchélo schema dell'impianto di riscaldamento con TA esposto all'inizio è generale, quindi l'utente ha abbozzato opzioni più dettagliate per il funzionamento del serbatoio.

Schema 1.

Vantaggi: se la luce è spenta, funziona la circolazione naturale. Lo svantaggio è l'inerzia del sistema.

Schema 2.

Un analogo del primo schema, ma se tutte le testine termiche sono chiuse nell'impianto di riscaldamento, la parte superiore dell'accumulatore di calore è la più calda e non vi è alcuna miscelazione intensiva. Quando le testine termiche vengono aperte, il liquido di raffreddamento viene immediatamente fornito al CO. Questo riduce l'inerzia. C'è anche un CE.

Schema 3.

L'accumulatore di calore è posizionato parallelamente al sistema. Vantaggi: fornitura rapida di liquido di raffreddamento, ma la circolazione naturale nel sistema è in dubbio. Possibile ebollizione del liquido di raffreddamento.

Schema 4.

Sviluppo del terzo schema con teste termiche chiuse. Lo svantaggio è che c'è una miscelazione completa di tutti gli strati d'acqua nell'accumulatore di calore, il che è dannoso per la circolazione naturale in assenza di elettricità.

Utente Sjava

Come puoi vedere, aprendo e chiudendo i rubinetti, puoi implementare diverse opzioni di commutazione, ma io sono impostato sull'opzione 1 e 2. Il fondo dell'accumulatore di calore è 700 mm più alto del fondo della caldaia. Diramazioni comprese in TA 1 1/2 ', e in uscita in CO 1 '. La variante con il posizionamento superiore della diramazione è adatta per HE con batterie interne, per il riscaldamento indiretto del liquido di raffreddamento.

Di conseguenza, l'utente ha modificato leggermente il circuito interponendo dei bypass tra l'ingresso all'accumulatore di calore dalla caldaia a combustibile solido e l'alimentazione all'impianto di riscaldamento e al ritorno.

Ciò ha consentito di modificare lo schema di collegamento dell'accumulatore di calore da parallelo a seriale.Ad esempio, la stagione di riscaldamento è terminata e l'accumulatore di calore si è raffreddato, ma è diventato più freddo, quindi, senza riscaldare l'accumulatore di calore, è possibile riscaldare rapidamente la casa con una caldaia.

Regole per un funzionamento sicuro

Gli accumulatori di calore fai-da-te sono soggetti a speciali requisiti di sicurezza:

1. Le parti calde del serbatoio non devono entrare in contatto o comunque entrare in contatto con materiali e sostanze infiammabili ed esplosivi. Ignorare questo elemento può provocare l'accensione di singoli oggetti e un incendio nel locale caldaia.
2. Un sistema di riscaldamento chiuso presuppone un'alta pressione costante del liquido di raffreddamento che circola all'interno. Per garantire questo punto, il design del serbatoio deve essere completamente aderente. Inoltre, è possibile rinforzarne il corpo con rinforzi e dotare il coperchio del serbatoio di guarnizioni in gomma durature, resistenti a carichi di esercizio intensi e temperature elevate.
3. Se nel progetto è presente un elemento riscaldante aggiuntivo, è necessario isolare i suoi contatti con molta attenzione e il serbatoio deve essere collegato a terra. In questo modo sarà possibile evitare scosse elettriche e cortocircuiti, che possono disabilitare il sistema.

Fatte salve queste regole, il funzionamento di un accumulatore di calore autocostruito sarà completamente sicuro e non causerà alcun problema o disturbo ai proprietari.

Calcolo del volume del serbatoio di accumulo

Questa soluzione sta nel fatto che un accumulatore di calore fai-da-te è un convenzionale contenitore coibentato con due ugelli per il collegamento all'impianto di riscaldamento.La conclusione è che la caldaia, durante il funzionamento, dirige parzialmente il liquido di raffreddamento nel serbatoio di accumulo quando i radiatori non ne hanno bisogno. Dopo aver spento la fonte di calore, si verifica il processo inverso: il funzionamento dell'impianto di riscaldamento è supportato dall'acqua proveniente dall'accumulatore. Per fare ciò, sarà necessario legare correttamente l'accumulo con il generatore di calore.

Il primo passo è determinare il volume del serbatoio per l'accumulo di energia termica e valutare la possibilità di inserirlo nel locale caldaia. Inoltre, non è necessario avviare da zero la produzione di accumulatori di calore per caldaie a combustibile solido, esistono varie opzioni per selezionare recipienti già pronti di capacità adeguata.

Proponiamo di determinare approssimativamente il volume del serbatoio nel modo più semplice, in base alle leggi della fisica. Per fare ciò, è necessario disporre dei seguenti dati iniziali:

• potenza termica necessaria per il riscaldamento della casa;
• il tempo durante il quale verrà spenta la fonte di calore e verrà sostituito un bollitore per il riscaldamento.

Mostreremo il metodo di calcolo con un esempio. C'è un edificio con una superficie di 100 m2, dove il generatore di calore è inattivo per 5 ore al giorno. Su scala più ampia, accettiamo la potenza termica richiesta nell'importo di 10 kW. Ciò significa che ogni ora la batteria deve fornire 10 kW di energia all'impianto e per l'intero periodo di tempo deve essere immagazzinata 50 kW. Allo stesso tempo, l'acqua nel serbatoio viene riscaldata ad almeno 90 ºС e si presume che la temperatura di alimentazione negli impianti di riscaldamento delle case private nella modalità standard sia 60 ºС. Cioè, la differenza di temperatura è di 30 ºС, sostituiamo tutti questi dati nella formula ben nota del corso di fisica:

Poiché si vuole conoscere la quantità di acqua che deve contenere l'accumulatore di calore, la formula assume la forma seguente:

• Q è il consumo totale di energia termica, nell'esempio è 50 kW;
• c - la capacità termica specifica dell'acqua, è 4,187 kJ / kg ºС o 0,0012 kW / kg ºС;
• Δt è la differenza di temperatura tra l'acqua nel serbatoio e il tubo di alimentazione, nel nostro esempio è di 30 ºС.

m \u003d 50 / 0,0012 x 30 \u003d 1388 kg, che occupa un volume approssimativo di 1,4 m3. Quindi, una batteria termica per una caldaia a combustibile solido con una capacità di 1,4 m3, riempita con acqua riscaldata a 90 ºС, fornirà una casa con una superficie di 100 m2 con un vettore di calore con una temperatura di 60 ºС per 5 ore . Quindi la temperatura dell'acqua scenderà sotto i 60 ºС, ma ci vorrà ancora un po' di tempo (3-5 ore) per "scaricare" completamente la batteria e raffreddare le stanze.

Importante! Affinché un accumulatore di calore fai-da-te possa essere completamente "caricato" durante il funzionamento della caldaia, quest'ultima deve avere almeno una riserva e mezza di potenza. Dopotutto, il riscaldatore deve riscaldare contemporaneamente la casa e caricare il serbatoio di accumulo con acqua calda

Realizzare una caldaia a combustibile solido con le tue mani

Una caldaia a combustibile solido per una casa privata può teoricamente essere realizzata in modo indipendente. Per fare questo, devi prendere un grande tubo da 300 mm, dal quale viene tagliato un metro. Dalla lamiera di acciaio, è necessario tagliare il fondo in base al diametro del tubo e saldare gli elementi. Le gambe della caldaia possono essere canali da 10 cm.

Quando realizzi una caldaia a combustibile solido per una casa privata, dovrai realizzare un distributore d'aria a forma di cerchio da una lamiera d'acciaio. Il suo diametro dovrebbe essere inferiore al tubo di 20 mm. Nella parte inferiore del cerchio, è necessario saldare la girante dall'angolo.La dimensione del suo ripiano dovrebbe essere di 50 mm. Per questo è adatto anche un canale con le stesse dimensioni. Un tubo da 60 mm deve essere saldato nella parte centrale superiore del distributore, che dovrebbe essere posizionato sopra la caldaia. Viene praticato un foro attraverso il tubo al centro del disco distributore per formare un tunnel passante. È necessario per l'alimentazione dell'aria.

Uno smorzatore è fissato alla parte superiore del tubo, che fornirà la regolazione dell'alimentazione dell'aria. Se ti trovi di fronte alla domanda su come realizzare una caldaia a combustibile solido, dovresti familiarizzare con la tecnologia. Il passaggio successivo indica la necessità di completare la parte inferiore dell'attrezzatura, dove sarà posizionata la porta del cassetto cenere. I fori sono tagliati nella parte superiore. A questo punto si salda un tubo da 100 mm. All'inizio, andrà a una certa angolazione di lato. Quindi fino a 40 cm, quindi rigorosamente in verticale. Attraverso il sormonto, il passaggio del camino deve essere protetto secondo le norme antincendio.

Il completamento della fabbricazione della caldaia è accompagnato da lavori sul coperchio superiore. Nella sua parte centrale dovrebbe esserci un foro per il tubo del distributore. Il fissaggio alla parete dell'apparecchiatura deve essere stretto. L'ingresso dell'aria è escluso.

Dopo aver realizzato una caldaia a combustibile solido per una lunga combustione su legno, dovrai accenderla per la prima volta. Per fare ciò, rimuovere il coperchio, sollevare il regolatore e riempire l'attrezzatura fino in cima. Il carburante è cosparso di un liquido infiammabile. Una torcia accesa viene lanciata all'interno attraverso il tubo del regolatore. Non appena il carburante si accende, il flusso d'aria dovrà essere ridotto al minimo affinché la legna da ardere inizi a bruciare sotto la cenere. Non appena il gas si accende, la caldaia si avvia.

A cosa serve un accumulatore di calore e come viene calcolato

Non tutti i sistemi di riscaldamento richiedono un accumulatore di calore. Ma ecco il proprietario di case con caldaie elettriche oa legna: c'è qualcosa a cui pensare.

Diamo prima un'occhiata al funzionamento di una caldaia a legna. Immediatamente colpisce la pronunciata ciclicità della produzione di energia termica con alternanza di vari stadi. Dalla completa assenza di apporto termico con la regolare pulizia obbligatoria delle camere e caricamento del focolare con legna da ardere, al massimo trasferimento di calore al raggiungimento della piena potenza. E così via, in base alla modalità operativa stabilita del sistema.

Si scopre che con la combustione attiva della legna da ardere, molto probabilmente viene generato calore in eccesso e quando il segnalibro si brucia, chiaramente non è sufficiente. L'accumulatore di calore in una situazione del genere aiuta a "appianare queste sinusoidi": il calore in eccesso si accumula durante il periodo di attività e, se necessario, viene dosato nel circuito di riscaldamento.

Una delle opzioni più semplici per legare una caldaia a combustibile solido con un accumulatore di calore

Le caldaie elettriche sono tra le più comode e sicure da usare, estremamente semplici e obbedienti da usare. Ma l'alto costo dell'energia elettrica "rovina l'intero quadro". Al fine di ridurre in qualche modo i costi, probabilmente ha senso posticipare il funzionamento delle apparecchiature elettriche della caldaia per la durata delle tariffe preferenziali - per la notte. Cioè, durante questo periodo di tempo, "pompare" l'accumulatore di calore con il calore, quindi spendere gradualmente la riserva creata durante il giorno.

A proposito, la presenza di un accumulatore di calore è un grande vantaggio per chi intende utilizzare fonti alternative. Ad esempio, se lo si desidera, si collega ad esso e collettore solare sul tetto, che in una bella giornata può emettere un afflusso di calore molto significativo.

Il principio di questa batteria non è così complicato: si tratta infatti di un capiente serbatoio pieno d'acqua. A causa dell'elevata capacità termica dell'acqua, ha l'opportunità di accumulare calore, che viene poi razionalmente utilizzato da un sistema di riscaldamento ben calibrato.

Ma quanta capacità di buffer è necessaria? Questo deve essere noto almeno per questi motivi al fine di fornire spazio libero nel locale caldaia per l'installazione di apparecchiature di così grandi dimensioni.

Per il calcolo esiste una formula speciale, sulla base della quale è stato compilato un calcolatore online, che viene offerta all'attenzione dei lettori.

Spiegazioni di calcolo

Per calcolare, l'utente deve specificare diversi valori iniziali ​​nei campi della calcolatrice.

La quantità stimata di calore necessaria per riscaldare completamente la casa. In teoria, i proprietari dovrebbero avere tali informazioni se vivono nella casa da più di un anno. In caso contrario, dovrai calcolare e ti aiuteremo anche in questo.

• Il parametro successivo è la potenza di targa della caldaia esistente. Dovresti sentire la differenza tra questo e i valori precedenti, poiché sono spesso confusi.
• Periodo di attività della caldaia.

- Per i combustibili solidi, questo è il tempo di combustione di un segnalibro a legna, noto ai proprietari dall'esperienza della manutenzione, ovvero il periodo in cui la caldaia fornisce effettivamente calore al comune "salvadanaio".

- Per elettrico - il periodo di tempo per il quale è programmato il funzionamento della caldaia nel periodo della tariffa notturna preferenziale.

• L'efficienza della caldaia: devi guardare nella descrizione tecnica del modello.A volte è abbreviato in efficienza, a volte è indicato dalla lettera greca η.
• Infine, gli ultimi due campi del calcolatore sono il regime di temperatura dell'impianto di riscaldamento. Cioè - la temperatura nel tubo di alimentazione all'uscita della caldaia e nel tubo di "ritorno" all'ingresso ad esso.

Ora non resta che premere il pulsante "CALCULATE ..." - e il risultato verrà visualizzato litri e metri cubi. Da questo valore minimo, “ballano” già quando scelgono un modello adatto di accumulatore di calore. Un tale dispositivo è garantito per fornire il funzionamento più economico dell'impianto di riscaldamento.

Accumulatore termico: che cos'è

Strutturalmente, un accumulatore di calore a combustibile solido è un contenitore speciale con un vettore di calore, che si riscalda rapidamente durante la combustione del combustibile nel forno della caldaia. Dopo che l'unità di riscaldamento smette di funzionare, la batteria emette calore, mantenendo così la temperatura ottimale nell'edificio.

In combinazione con una moderna caldaia a combustibile solido, l'accumulatore di calore consente di ottenere un risparmio di carburante di quasi il 30% e aumentare l'efficienza del sistema. Inoltre, il numero di carichi dell'unità termica può essere ridotto fino a 1 volta e l'apparecchiatura stessa funziona a pieno regime, bruciando il più possibile tutto il carburante caricato.

Scopri anche i vantaggi dei tubi in plastica per il riscaldamento.

Design e scopo dei serbatoi capacitivi

Tutti i termoaccumulatori sono realizzati (e questo si può vedere in molte foto o video sul nostro sito) sotto forma di alcuni accumulatori di accumulo - serbatoi che sono isolati con materiali speciali. Allo stesso tempo, il volume di tali serbatoi può raggiungere 350-3500 litri. I dispositivi possono essere utilizzati sia in impianti di riscaldamento aperti che chiusi.

Il principio di funzionamento dell'impianto di riscaldamento con accumulatore di calore

Di norma, la principale differenza tra un sistema con una caldaia a combustibile solido e un accumulatore di calore da uno convenzionale è il funzionamento ciclico.

In particolare sono previsti due cicli:

1. Il prodotto di due segnalibri di carburante, bruciandolo nella modalità di massima potenza. Allo stesso tempo, tutto il calore in eccesso non vola "nel tubo", come con lo schema di riscaldamento tradizionale, ma si accumula nella batteria;
2. La caldaia non si riscalda e il regime di temperatura ottimale del liquido di raffreddamento viene mantenuto grazie al trasferimento di calore dal serbatoio. Va notato che quando si utilizzano moderni accumulatori di calore, è possibile ottenere tempi di fermo del generatore di calore fino a 2 giorni (tutto dipende dalla perdita di calore dell'edificio e dalla temperatura dell'aria esterna).

Scopri anche le caratteristiche del processo di installazione delle caldaie per riscaldamento.

Le principali funzioni degli accumulatori di calore

Una caldaia a combustibile solido con accumulatore di calore è un tandem molto redditizio e produttivo, grazie al quale è possibile rendere il sistema di riscaldamento più pratico, economico e produttivo.

Gli accumulatori di calore svolgono diverse funzioni contemporaneamente, tra cui:

• Accumulo di calore dalla caldaia con il suo successivo consumo su richiesta dell'impianto di riscaldamento. Spesso, questo fattore è fornito dall'uso di una valvola a tre vie o da un'automazione speciale;
• Protezione dell'impianto di riscaldamento da pericolosi surriscaldamenti;
• Possibilità di collegamento semplice in uno schema di più fonti di calore differenti;
• Garantire il funzionamento delle caldaie con la massima efficienza. In realtà, questa funzione si manifesta per il funzionamento di apparecchiature a temperature elevate e una diminuzione dei consumi di carburante;

Accumulatori di calore come da selezione

• Stabilizzazione dei regimi di temperatura nell'edificio, riducendo il numero di carichi di combustibile nella caldaia. Allo stesso tempo, questi indicatori sono piuttosto significativi, il che rende l'installazione di tali apparecchiature una soluzione più efficiente ed economicamente redditizia;
• Fornire acqua calda all'edificio. È necessaria l'installazione obbligatoria di una speciale valvola termostatica di sicurezza all'uscita del serbatoio dell'accumulatore di calore, poiché la temperatura dell'acqua può raggiungere più di 85 °C.

Il calcolo dell'accumulatore di calore per una caldaia a combustibile solido può essere effettuato in vari modi. Ma se è necessario eseguire rapidamente tutti i calcoli, è meglio utilizzare l'opzione collaudata nella pratica: almeno 25 litri di volume dovrebbero cadere su 1 kW di potenza della caldaia a combustibile solido. Maggiore è la potenza dell'ingegneria del calore, maggiore è il volume necessario per installare la batteria.

Caratteristiche di progettazione dei serbatoi

L'uso di un accumulatore di calore: quando è necessaria l'attrezzatura

Le istruzioni per gli accumulatori di calore delle caldaie a combustibile solido indicano che tali unità dovrebbero essere utilizzate in diversi casi principali:

1. La necessità di un'efficiente fornitura di acqua calda in grandi volumi. Ad esempio, se la casa ha due o più bagni, un gran numero di rubinetti, allora non puoi fare a meno degli accumulatori di calore, perché la tecnica aumenta notevolmente la produzione di acqua senza costi finanziari aggiuntivi;
2. Quando si utilizzano combustibili solidi con diversi coefficienti di rilascio del calore. Grazie a questa tecnica è possibile smussare i picchi di combustione e ridurre il numero dei segnalibri;
3. Se c'è la necessità in casa di caricare le batterie con il calore alla “tariffa notte”;
4. Quando si utilizzano pompe di calore.Nel caso in cui, oltre a una caldaia a combustibile solido, sia presente anche un sistema di riscaldamento alternativo nell'edificio, la batteria aiuterà a ottimizzare il tempo di funzionamento del compressore dell'impianto.

L'uso di accumulatori di calore negli impianti di riscaldamento TT

Un accumulatore di calore standard (o, come viene anche chiamato, un serbatoio di accumulo) è un serbatoio isolato (barile) riempito con un liquido di raffreddamento, utilizzato per accumulare il calore in eccesso che si verifica durante il funzionamento delle caldaie TT. Il suo design è tale che senza troppe difficoltà puoi realizzare tu stesso un accumulatore di calore con mezzi improvvisati. La cosa principale è un calcolo accurato e uno schema di commutazione competente.

I principali vantaggi di questo elemento:

1. Legare una caldaia a combustibile solido con un accumulatore di calore consente di risparmiare carburante. Durante il funzionamento, la caldaia riscalda il liquido di raffreddamento non solo nel circuito di riscaldamento, ma anche direttamente nel serbatoio. Quando il combustibile si esaurisce nella camera di combustione, la temperatura del liquido di raffreddamento in CO viene mantenuta dal calore accumulato dall'accumulatore di calore. Un adeguato isolamento e una capacità opportunamente selezionata del dispositivo consentono di risparmiare calore in CO durante il giorno, riducendo significativamente il consumo di carburante.
2. Il serbatoio di accumulo può aumentare notevolmente la durata dell'apparecchiatura della caldaia TT. Grazie al serbatoio inerziale, la caldaia TT funziona molto meno, di conseguenza la sua durata è più che raddoppiata.

Il terzo, ma non meno importante vantaggio può essere considerato la sicurezza della caldaia TT, fornita dall'accumulatore di calore. Questo design è il meccanismo più efficace per assorbire l'energia termica in eccesso, che spesso porta a situazioni di emergenza dovute al surriscaldamento della caldaia.

Ammodernamento dell'accumulatore di calore

Il design classico di un accumulatore di calore è stato precedentemente descritto, tuttavia esistono diversi trucchi elementari con cui è possibile rendere più efficiente ed economico il funzionamento di questo dispositivo:

• Di seguito è possibile posizionare un altro scambiatore di calore, il cui funzionamento sarà basato sull'utilizzo di collettori solari. Questa opzione è adatta per gli utenti che preferiscono l'energia verde;
• Se il sistema di riscaldamento ha diversi circuiti di lavoro, è meglio dividere la canna all'interno in più sezioni. Ciò consentirà in futuro di mantenere la temperatura ad un livello molto accettabile per il più lungo tempo possibile;
• Se le risorse finanziarie lo consentono, la schiuma di poliuretano può essere utilizzata come riscaldatore. Questo materiale è molto più costoso, ma trattiene il calore molto meglio. L'acqua manterrà la temperatura per molto tempo;
• È possibile installare più tubi contemporaneamente, il che renderà l'impianto di riscaldamento più complesso, dotandolo di più circuiti contemporaneamente;
• È consentito installare uno scambiatore di calore aggiuntivo insieme a quello principale. L'acqua riscaldata al suo interno verrà utilizzata per varie esigenze domestiche: questo è abbastanza conveniente.

Accumulatore di calore semplice

L'accumulatore di calore più semplice con le tue mani può essere realizzato in base al principio di funzionamento di un thermos: a causa delle sue pareti termiche non conduttive, non consente al liquido di raffreddarsi per un lungo periodo di tempo.

Per il lavoro è necessario preparare:

• Serbatoio della capacità desiderata (da 150 l)
• Materiale isolante termico
• scotch
• Elementi riscaldanti o tubi di rame
• lastra di cemento

Prima di tutto, dovresti pensare a quale sarà il serbatoio stesso. Di norma, usa qualsiasi barile di metallo a portata di mano. Ognuno ne determina il volume individualmente, ma prendere una capacità inferiore a 150 litri non ha senso pratico.

La canna selezionata deve essere messa in ordine. Dovrebbe essere pulito, polvere e altri detriti rimossi dall'interno e le aree in cui ha iniziato a formarsi la corrosione devono essere trattate.

Quindi viene preparato un riscaldatore, che avvolgerà la canna. Sarà responsabile di mantenere il calore all'interno il più a lungo possibile. La lana minerale è perfetta per un design fatto in casa. Dopo aver avvolto il contenitore all'esterno, è necessario avvolgerlo bene con del nastro adesivo. Inoltre, la superficie è ricoperta di lamiera o avvolta in un foglio.

Affinché l'acqua venga riscaldata all'interno, è necessario selezionare una delle opzioni:

1. Installazione di resistenze elettriche
2. Installazione di una bobina attraverso la quale verrà lanciato il liquido di raffreddamento

La prima opzione è piuttosto complicata e non sicura, quindi viene abbandonata. La bobina può essere costruita indipendentemente da un tubo di rame con un diametro di 2-3 cm e una lunghezza di circa 8-15 m da cui viene piegata una spirale e posizionata all'interno.

Nel modello fabbricato, la parte superiore della canna è l'accumulatore di calore: è necessario far uscire da esso il tubo di uscita. Un altro tubo viene installato dal basso: un ingresso attraverso il quale scorrerà l'acqua fredda. Dovrebbero essere dotati di gru.

Un semplice dispositivo è pronto per l'uso, ma prima deve essere risolto un problema di sicurezza antincendio. Si consiglia di posizionare tale installazione esclusivamente su una lastra di cemento, se possibile recintata con pareti.

Calcolo della capacità del buffer

Il criterio principale in base al quale viene selezionato un serbatoio inerziale per una caldaia a combustibile solido è il suo volume, determinato mediante calcolo. Il suo valore dipende da tali fattori:

• carico termico sull'impianto di riscaldamento di una casa privata;
• potenza della caldaia di riscaldamento;
• durata prevista del funzionamento senza l'ausilio di una fonte di calore.

Prima di calcolare la capacità dell'accumulatore di calore, è necessario chiarire tutti i punti precedenti, partendo dalla potenza termica media che l'impianto consuma durante il periodo invernale. La potenza massima non va presa per il calcolo, ciò comporterà un aumento delle dimensioni del serbatoio, e quindi un aumento del costo del prodotto. È meglio sopportare disagi per diversi giorni all'anno e caricare il focolare più spesso che pagare un prezzo folle per un grande accumulatore di calore che verrà utilizzato irrazionalmente. E sì, occuperà troppo spazio.

Il normale funzionamento dell'impianto di riscaldamento con accumulatore di calore è impossibile quando la fonte di calore ha una piccola riserva di carica. In questo caso non sarà mai possibile “caricare” completamente la batteria, in quanto il generatore di calore deve contemporaneamente riscaldare la casa e caricare il contenitore. Ricorda quella selezione caldaia a combustibile solido per tubazioni con accumulatore di calore presuppone un doppio margine per la potenza termica.

Si propone di studiare l'algoritmo di calcolo utilizzando l'esempio di una casa con una superficie di 200 mq con un fermo caldaia di 8 ore. Si presume che l'acqua nel serbatoio si riscaldi fino a 90 °C e durante l'operazione di riscaldamento si raffreddi fino a 40 °C. Per riscaldare un'area del genere nel periodo più freddo, saranno necessari 20 kW di calore e il suo consumo medio sarà di circa 10 kW / h. Ciò significa che la batteria deve immagazzinare 10 kWh x 8 h = 80 kW di energia.Inoltre, il calcolo del volume dell'accumulatore di calore per una caldaia a combustibile solido viene effettuato attraverso la formula per la capacità termica dell'acqua:

m = Q / 1.163 x Δt, dove:

• Q è la quantità stimata di energia termica da accumulare, W;
• m è la massa d'acqua nel serbatoio, kg;
• Δt è la differenza tra la temperatura iniziale e quella finale del liquido di raffreddamento nel serbatoio, pari a 90 - 40 = 50 °С;
• 163 W/kg °С o 4.187 kJ/kg °С è la capacità termica specifica dell'acqua.

Per l'esempio in esame, la massa d'acqua nell'accumulatore di calore sarà:

m = 80000 / 1,163 x 50 = 1375 kg o 1,4 m³.

Come puoi vedere, come risultato dei calcoli, la dimensione della capacità del buffer è maggiore di quella consigliata dall'esperto. Il motivo è semplice: per il calcolo sono stati presi dati iniziali imprecisi. In pratica, soprattutto quando la casa è ben isolata, il consumo medio di calore per 200 mq di superficie sarà inferiore a 10 kWh. Da qui la conclusione: per calcolare correttamente le dimensioni dell'accumulatore di calore per una caldaia a combustibile solido, è necessario utilizzare dati iniziali più accurati sul consumo di calore.