Компаниите, участващи в разработването на инженерни системи през последните години, се фокусират върху разработването на алтернативни технологични решения. На преден план излизат концепции и направления, които не включват използването на природни ресурси. Поне експертите са склонни да се фокусират върху минимизиране на консумацията си. Осезаема полза в този сегмент демонстрира топлинният акумулатор за отоплителната система, който е включен в съществуващия инженерен комплекс като допълнителен оптимизационен компонент.
Обща информация за акумулаторите на топлина
Има много модификации и разновидности на акумулатори на топлина, които също се наричат буферни нагреватели. Задачите, които изпълняват такива инсталации, също са различни. По правило батериите се използват за подобряване на ефективността на основния блок, като котел на твърдо гориво. В тези случаи е препоръчително да се използват такива системи за осъществяване на контролна функция, която е трудно да се приложи в процеса на обслужване на традиционните котелни в частни домове. Най-често за това се използват резервоари за съхранение на топлина, чийто капацитет достига 150 литра. ATв индустриалния сектор, разбира се, могат да се използват и инсталации с капацитет от около 500 литра.
В самия резервоар са предвидени елементи за поддържане на необходимата температура на носача. Същият материал, от който е направен резервоарът, е задължително съчетан със слоеве изолатори. Активни компоненти са нагревателни елементи и медни тръби. Конфигурацията на тяхното разположение в резервоарите може да варира, както и системите за управление на производителността на батерията.
Принцип на действие
От гледна точка на задвижването, основната задача е да се осигури възможност за поддържане на желания температурен режим, който се задава от самия потребител. Докато котелът работи, резервоарът получава топла вода и я съхранява, докато отоплителната система спре да функционира. Условията за поддържане на температурния баланс се определят от изолационните материали на резервоара и вътрешните нагревателни елементи. Класически топлоакумулатор за отоплителна система по същество наподобява работата на котел и също е интегриран в циркулационната система. Тоест, от една страна, оборудването е свързано към източник на топлина, а от друга страна, осигурява работата на директни нагреватели, които могат да бъдат радиатори. В допълнение, системата често се използва като пълноценен източник на топла вода за битови нужди в режим на постоянна консумация.
Функции за съхранение на топлина
Както вече беше отбелязано, единиците от този тип могат да изпълняват различни задачи, изискванията за които определят критериите за избор на една илидруга система. Основните и основни функции включват натрупването на топлина от генератора и последващото й връщане. С други думи, същият резервоар събира, съхранява и прехвърля енергия към директен нагревателен елемент. В комбинация с котел на твърдо гориво функциите на системата включват защита срещу прегряване. Автоматичните и електронните релета за управление са неефективни в агрегатите на твърдо гориво. Поради това се практикува оптимизиране на работата на котела с помощта на топлинен акумулатор, който естествено събира излишната енергия и я връща при спад на температурата. Електрически, газови и течни генератори са по-лесни за управление, но с помощта на батерия могат да бъдат комбинирани в един комплекс и да работят с минимални топлинни загуби.
Къде мога да използвам акумулатор на топлина?
Препоръчително е да се използва система за акумулиране на топлина в случаите, когато съществуващото отоплително тяло не позволява достатъчен контрол на неговата работа. Например котлите на твърдо гориво неизбежно осигуряват моменти за поддръжка, когато капацитетът им не е натоварен. За да компенсирате загубата на топлина, има смисъл да използвате такава система. Също така, при експлоатацията на водни и електрически отоплителни комплекси, такова решение се оправдава икономически. Модерен топлоакумулатор с автоматично управление може да бъде настроен да работи през определени периоди от време, когато е в сила най-икономичната тарифа за консумация на енергия. Така, например, през нощтасистемата ще спестява определено количество топлинна енергия, която може да се използва за всякакви нужди през следващия ден.
Къде е нежелателно да се използват акумулатори на топлина?
Естеството на работата на буферните батерии е проектирано да осигури равномерен пренос на топлина и да изглади скокове по време на температурни промени. Но този принцип на действие не винаги е полезен. За отоплителни системи, в които, напротив, е необходима ускорена настройка или понижаване на температурата, такова допълнение ще бъде излишно. В такива ситуации увеличаването на потенциала на охлаждащата течност поради допълнителни буферни резервоари ще предотврати бързото охлаждане и нагряване. Освен това си струва да се отбележи, че топлинните акумулатори у дома в по-голямата си част правят невъзможно точното регулиране на температурата. Изглежда, че такова решение може да бъде оптимално за отоплителни системи, които работят за кратки периоди - достатъчно е предварително да загреете контейнера и след това да използвате готовата енергия в определеното време. Съдържанието на оптималното състояние на самата охлаждаща течност обаче изисква консумация на определено количество енергия. Ето защо, например, котелно помещение, използвано за периодично и краткотрайно отопление на сушилня, може да се справи без батерия. Друго нещо е, когато става въпрос за цяла група котли, които могат да се комбинират в една система благодарение на буфера.
Спецификации на батерията
Сред основните характеристики са размерните параметри на уреда, неговия капацитет, максимална температура и индикатор за налягане. За частни къщи производителите предлагат малки инсталации, чийто диаметър може да бъде 500-700 мм, а височината е около 1500 мм. Също така е важно да се вземе предвид масата, тъй като в някои случаи специалистите трябва да използват бетонни замазки, за да придадат стабилност на конструкцията. Средният топлинен акумулатор тежи около 70 кг, въпреки че точната стойност е пряко свързана с капацитета и качеството на изолацията на резервоара. Производителността е намалена до температура и налягане. Първата стойност е около 100 °C, а нивото на налягане може да достигне 3 бара.
Връзка на батерията
Собственик на жилище с познания в областта на електротехниката може не само самостоятелно да свърже готовия буфер към отоплителната система, но и напълно да сглоби конструкцията. Първо трябва да поръчате контейнер под формата на цилиндър, който ще се превърне в работещ буфер. Освен това, при преминаване през целия резервоар, е необходимо да се проведе връщащ тръбопровод по нишата на бъдещия акумулатор на топлина. Свързването трябва да започне с свързването на връщането на котела и резервоара. От един компонент към втория трябва да се осигури място, върху което ще бъде монтирана циркулационната помпа. С негова помощ горещата охлаждаща течност ще се придвижи от цевта към спирателния вентил и разширителния резервоар.
Трябва да монтирате акумулатора на топлина със собствените си ръце по такъв начин, че да се приеме най-рационалното разпределение на течността във всички помещения. За да се оцени качеството на сглобената система, може да се предвиди наличието на термометри, експлозивни клапани и сензори за налягане. Такова оборудване ще ви позволи да оцените колко рационално ще бъдеуправлявайте батерията през свързаните вериги.
Водни системи
Класическият акумулатор на топлина включва използването на водата като енергиен носител. Друго нещо е, че този ресурс може да се използва по различни начини. Например, той се използва за захранване на подове за отопление - течността преминава през циркулационните тръби в специално покритие. Също така водата може да се използва за осигуряване на функционирането на душа и други нужди, включително технологични, хигиенни и санитарни свойства. Трябва да се отбележи, че взаимодействието на котлите с вода е доста често срещано поради ниската си цена. Воден топлинен акумулатор е по-евтин от електрическите нагреватели. От друга страна, те имат и своите недостатъци. Като правило те се свеждат до нюанси в организацията на циркулационните мрежи. Колкото по-голямо е количеството консумиран ресурс, толкова по-скъпа е неговата организация. Разходите за инсталиране са еднократни, но операцията ще струва по-малко.
Слънчеви системи
Във водните системи дизайнът предвижда гребенов топлообменник, предназначен за геотермална помпа. Но може да се използва и слънчев колектор. По същество се оказва центърът на електроцентралата, който оптимизира функцията на отоплителната централа чрез запазване на енергия от различни източници. Въпреки че слънчевият акумулатор на топлина е по-рядко срещан, е напълно възможно да се използва в типични отоплителни системи. Слънчевите колектори също спестяват енергиен потенциал,който след това се изразходва за нуждите на домакинството. Но е важно да се има предвид, че самата гореща охлаждаща течност под формата на вода изисква по-малко енергия от слънчевата батерия. Най-добрият вариант за използване на такива батерии е директното интегриране на панели в места, където отоплението трябва да се извършва без допълнителни преобразувания.
Как да изберем най-добрия акумулатор на топлина?
Заслужава си да се започне от няколко параметъра. Като начало се определя функционалността на системата и нейните показатели за ефективност. Резервоарът трябва да покрива напълно обемите, които се планират да се консумират по време на работа на отоплителната система. Не пестете от системи за управление. Съвременните релета с автоматични регулатори не само го правят удобни за програмиране на инженерни системи, но и осигуряват защитни свойства. Правилно оборудваният топлинен акумулатор има защита срещу празен ход и предоставя широки възможности за индикация на температурните условия.
Прегледи на батерията
Не може да се каже, че във всяка къща топлинните акумулатори със сигурност ще спестят пари. Потребителите, които обслужват големи частни къщи и вили, говорят за намаляване на разходите за отопление с помощта на такива буфери. За поддържане на оптимални топлинни условия в 2-3 стаи не е препоръчително да използвате резервоари с резервна течност. Но почти всички потребители наблягат на удобството, което осигуряват акумулаторите на топлина. Отзивите на собствениците на традиционни котли, например, отбелязват, че наличието на такъв резервоарелиминира необходимостта от постоянно наблюдение на пещта. Уредът автоматично преразпределя топлинната енергия в съответствие с зададената програма, улеснявайки функционирането на горивните камери.
Заключение
На пазара има много алтернативни решения, които ви позволяват да замените както котлите, така и буферните резервоари за съхранение. Въпреки това комплексът, който включва комбинация от воден котел и котел на твърдо гориво, е най-изгодният по отношение на разходите и лекотата на използване. При спазване на рационалното разпределение на веригите, отоплението с топлинен акумулатор ще осигури необходимото температурно ниво. Следователно най-отговорните мерки ще бъдат свързани с проектирането на системата, което ще определи ефективността на функцията на котела. В този случай не бива да се ограничавате до прости схеми за топлинно разпределение. Топлинни регулатори и радиатори в съвременните модификации органично допълват акумулаторните системи, взаимодействайки с тях в различни режими на работа.
