Isı akümülatörlü ısıtma sistemleri

Isı akümülatörlü ısıtma sistemleri, verimli ve verimlilik arttıran bir ısıtma tekniğidir. Çok kullanışlı, tasarruflu ve düşük bakım gerektiren, tekrar kullanılabilen akümülatörler sayesinde, ortamın tüketimi azaltılıp, elektrik faturalarında önemli bir tasarruf sağlanmış olur. Sistemin emniyetli ve dayanıklı özellikleri, neredeyse hiçbir zaman değişiklik olmadan, konforlu bir ortamın sağlanmasını sağlamaktadır.

Katı yakıtlı kazan kullanma rahatlığını, doğalgazla ısıtmanın sağladığı konfora yaklaştırmanın bir yolu vardır. Isı akümülatörü sadece çıra sıklığını azaltmakla kalmaz, aynı zamanda çok tarifeli ödeme sistemi ile elektrikli ısıtmada önemli tasarruf sağlar..

Isı depolama cihazı nedir

Termal enerjiyi koruma görevi, dünya enerji sektöründeki en acil sorunlardan biridir. Her şeyden önce, güneş enerjisi dönüşüm sistemlerinin çalışmasını optimize etmek için çözümü gereklidir, ancak aynı tür sorun sıradan hanelerde de geçerlidir. Bazı kır evi sahipleri itfaiyeci olma fikrinden etkilenmezken, ısınma için elektrik kullananlar öncelikle maliyet düşürme konusunda endişelidir..

Tüm bu görevler, ısıtıcının aktif çalışma modunda enerji biriktiren ve ardından uzun süre sisteme aktaran bir ısı akümülatörü takılarak çözülebilir. Karışıklığı önlemek için, iki tür ısı depolama cihazı olduğu hemen unutulmamalıdır:

  1. Elektrikli ısıtma cihazlarına takılan manyezit ısı akümülatörleri.
  2. Sulu tampon tankları – en yüksek ısı kapasitesine sahip doğal bir madde.

Birinci tip ısı depolama, yaklaşık yarım yüzyıldır bilinmektedir ve elektrik için çok tarifeli ödemenin gerekli olduğu durumlarda elektrikli konvektörlerin yerini almaktadır. Manyezit kabuğun depolanan ısısını 8 ila 12 saat verebilme, evi elektrik tüketmeden gündüz ısıtabilme özelliğine sahiptir. Bu tür ısı akümülatörlerinin ana dezavantajı, bina yapılarının ataletini, ısı kaybını ve hava hacmini dikkate alarak her oda için ayrı ayrı termal kapasiteyi doğru bir şekilde hesaplama ihtiyacıdır. Hesaplamalardaki hatalar, iklim rejiminin ihlaline ve sonuç olarak, bu tür ısı akümülatörlerinin kullanılmasının mutlak uygunsuzluğuna yol açar..

Tampon tankı, hidrolik ısıtma sistemine entegre bir su deposudur. Tampon soğutucunun ısıtılması doğrudan gerçekleştirilebilir – bu tür tanklara tek devreli denir veya bir ısı eşanjörü aracılığıyla, yani farklı devrelerdeki soğutucular birbirinden izole edilir. Su depolamanın çok yönlülüğü, hem geçici modlarda homojen ısı transferi için hem de gece tarifesi döneminde enerji depolaması için kullanılmasına izin verir. Rus tüketicisi için en ilginç olan bu tür ısı akümülatörleri ve üzerinde ayrıntılı olarak duracağız..

Bir ısı akümülatörünün montajı ne verir

Isı akümülatörü, bütçe ısıtma sistemi yükseltmesi olarak sınıflandırılamaz. Ortalama maliyet 120-140 bin ruble’den başlıyor. ve yarım milyona ulaşabilir ve belirtilen fiyat aralığı, 150 m’ye kadar alana sahip konutlara ısı sağlayan sistemler için geçerlidir.2. Doğal bir soru ortaya çıkıyor: bu kadar pahalı ekipmanların satın alınmasının gerekçesi nedir??

Bir ısı depolama cihazı kurmanın fizibilitesini anlamak için, operasyonunun özelliklerini iyi anlamanız gerekir. Öncelikle doğalgaz, fuel oil yani otomatik yakıt ikmali ile çalışan bir kazan ile birlikte somut avantajlar sağlamadığı unutulmamalıdır. Manuel yüklemeli elektrikli veya katı yakıt ünitelerine sahip bir ısı akümülatörünün yanı sıra güneş kollektörleri ile birlikte kurmak mantıklıdır. Bu sırada bir dizi avantaj ayırt edilebilir:

  1. Katı yakıtlı bir kazanın çalışma konforunu iyileştirme – çıra sayısı günde bire düşürülebilir ve bu hem sezon dışı hem de en soğuk beş günlük dönem için geçerlidir.
  2. Daha fazla tasarruf: Maksimum güçte çalışan katı yakıt kazanı, yanma ürünleriyle birlikte ısı kaybetmez. Düşük sıcaklıktaki su her zaman bataryada dolaşır ve üretilen enerjiyi etkin bir şekilde emer.
  3. Aşırı ısınma koruması nedeniyle kazanın ömrünü uzatır. Aktif alev yanması modunda, ısı eşanjörü her zaman kuru kalır – yoğuşma olmaması nedeniyle, duman kanallarının katran ile kirlenmesi önemli ölçüde yavaşlar ve duman nemle temas ettiğinde oluşan asitlerin bobin metali üzerindeki etkisi hariç tutulur.
  4. Sistem güneş kollektörüyle çalıştırılıyorsa, ısı akümülatörü vazgeçilmezdir çünkü yaşanabilir hacmi sadece gündüz değil gece de ısıtmak mümkündür..
  5. Isı akümülatörünün tasarım özellikleri, resirkülasyon dahil olmak üzere bir DHW sisteminin uygulanmasını mümkün olduğunca kolaylaştırır..

Tampon tankı seçim kriterleri

Daha önce de belirtildiği gibi, aynı kapasiteye sahip ısı depolama cihazlarının fiyat aralığı çok yüksektir. Doğru seçimi yapmak için, ekipmanın kalitesini ve dayanıklılığını neyin belirlediğini bilmeniz gerekir. Kap gövdesinin malzemesi birinci derecede önemlidir:

  • Karbon çeliği, normal su takviyesi olmayan sistemlerde kullanılabilir, bu da metal elementlerin sürekli olarak çözünmüş oksijene maruz kalmadığı anlamına gelir..
  • Paslanmaz çeliğin anti-korozyon özellikleri vardır, böyle bir konteyner sistemde çamur oluşumuna neden olmaktan tamamen acizdir ve en gelişmiş ısı depolama türü olarak kabul edilir, ancak diğerlerinden daha pahalıdır..
  • Polimer kaplamalı metal bir kasa – bu durumda, tankın temel malzemesinin korozyon direnci kritik değildir, çünkü koruyucu kabuk sıvının saflığını garanti eder. Bununla birlikte, dikkatli olmanız gerekir: bazı polimer bileşikler özel ısı taşıyıcılarla reaksiyona girebilir, ayrıca metal kabuğun kalınlığı mekanik gerilime dayanacak kadar yüksek olmalıdır..

Isı akümülatörü tasarımları: 1 – devrelerin doğrudan bağlantısı; 2 – bir ısı eşanjörü ile; 3 – iki ısı eşanjörlü

Tamamen plastikten yapılmış tampon tankları ciddiye alınmamalıdır. Bu tür depolama cihazları, ısıtıldığında genleşen bir sıvıdan gelen yüke dayanamaz; dahası, yüksek sıcaklıklarda birçok polimer malzeme özelliklerini kaybeder..

Sadece malzemenin kendisi değil, aynı zamanda kasanın yapısal özellikleri de önemlidir. Bu nedenle, en iyi seçenek, tek parça damgalı küresel tabana sahip silindirik bir şekildir. Diğer şeylerin yanı sıra ithal edilen ekipman, daha yüksek kalitede kaynak ile karakterize edilir ve ürünlerin pazara sunulmasından önce artan hidrolik basınç ile test edilir. Ekipmanın karmaşıklığı da bir rol oynar: En basit depolama cihazları doğrudan sisteme dahil edilir, ancak ısıtmada özel bir ısı taşıyıcı kullanılıyorsa, şemaya göre ısı transferi gerçekleştirilir: kazan devresi – depolama – ısı eşanjörleri üzerinden ısıtma devresi. Bu durumda, depolama tankında su donmasına karşı koruma, boş modda pozitif su sıcaklığını koruyan bir elektrikli ısıtıcı takılarak gerçekleştirilir. Tampon tankının sürekli ısı yalıtımı nedeniyle enerji tüketimi önemsizdir..

Diğer bir nüans, maliyeti de doğrudan etkileyen ısı yalıtımının türü ve kalitesidir. Ekonomik modeller, mineral yün ve genleştirilmiş polistirenden yapılmış bir kasa içinde giydirilir – dayanıklılık ve yangın güvenliği açısından en ideal malzemeler değildir. Daha gelişmiş modellerde poliüretan köpük yalıtımı vardır ve en pahalı olanlar poliizosiyanürattır. Bu malzemeler ısıyı diğerlerinden daha iyi muhafaza eder; sürücünün çalışma koşullarında onlarca, hatta yüzlerce yıl hizmet verirken, yangın gelişimi tehdidi oluşturmazlar..

Aşağıdaki isteğe bağlı eklemeler, ısı depolama cihazının maliyetini de etkileyebilir:

  • Estetiği geliştirmek ve termal yalıtımı mekanik hasarlardan korumak için sert kabuk.
  • Elektrikli bir ısıtma elemanının veya montajı için bir dal borusunun varlığı.
  • DHW serpantininden veya ek ısı eşanjörlerinden ek musluklar.
  • Dahili termometreler, basınç göstergeleri, elektronik sensörlerin takılması için kapsüller.

Isı akümülatörünün hesaplanması

Aslında, ısı akümülatörünün ısıtma sistemine uygun şekilde entegrasyonu için belirlenmesi gereken tek parametre kapasitesidir. Hesaplama basit bir şemaya göre yapılır: Sistemin enerji kaynağı olmadığında rahatsız edici bir değere soğuduğu süre belirlenir. İstenen otonom çalışma süresini bu değere bölmeniz ve ardından elde edilen katsayıyı ısıtma sisteminin kendi kapasitesine uygulamanız gerekir..

Örneğin 100 litre sistem hacminde bir saatte soğutma gerçekleşirken, bir çıradan 12 saat ısı temini gerekiyorsa, toplam ısı taşıyıcı miktarı sırasıyla 1,2 ton olmalı, gerekli tampon kapasitesi 1100 litredir. Aynı zamanda en bütçeli depolama seçeneklerinde bile% 10’u geçmeyen sistemin artan ısı kayıpları dikkate alınmalıdır..

Isı akümülatörünün hacmini seçmek için yaklaşık formül:

m = (P ?? t) / (c? T)

Nerede: m– Ses
P– kazan gücü, W
?– kazan verimi,% 0,98
t– ısıtma süresi, h
c– suyun özgül ısı kapasitesi, Wch / kg · K
?T– sıcaklık deltası, K

Elektrikli ısıtma ünitesinden çalıştırılırken, tampon tank kapasitesi kazan gücüne ve tesisin izin verilen elektrik bağlantı gücüne göre hesaplanır. Suyu belirli bir sıcaklık farkı ile ısıtmak için gereken enerji miktarını bilerek, düşük tarife sırasında tampon tankın tamamen ısınması için böyle bir hacim seçmek gerekir. Örneğin 80 ° C delta ile bir litre suyu ısıtmak için, sistemin verimi birliğe eşit olacak şekilde 93 W / h elektrik gerekirken, ısıtma süresi yaklaşık üç dakika olacaktır. Formüllerin inceliklerini karıştırmamak için, uygun bir çevrimiçi hesap makinesi kullanabilirsiniz..

Sistem boyutlandırmasının bir başka yönü de kazan çıktısı ile ilgilidir. Isı akümülatörü olmayan bir sistem için gerektiği kadar yaklaşık iki kat yüksek olmalıdır. İlk olarak, bu, yüksek güç modunda yakıt doldurma ve ateşlemeyi artırmaya izin verecektir, bu da sistem ısınırken daha az sıklıkta yakacak odun atmanız gerekeceği anlamına gelir. İkincisi, kazan gücündeki bir artışla, ısı eşanjörünün yüzey alanı sırasıyla artar, emmediği ısı miktarı daha düşük olacaktır..

Kurulum ve operasyon özellikleri

Tahrik boru tesisatı şeması, ara ısı eşanjörlerinin varlığına ve sayısına bağlı değildir. Bir ısı akümülatörünü bağlarken, kazan ve radyatör devrelerini ayırmak gelenekseldir. Her biri üç yollu vanaların kurulumunu gerektirir:

  • Isı akümülatöründeki tüm su hacmi ısınırken kazanın yoğuşma modunda çalışmaması için kazan devresinde bir karışım vanası gereklidir. Kaynağından kazan dönüşüne sıcak suyu karıştırmak, ısı eşanjörünün sıcaklığını kurumun nemlenmeyeceği bir seviyede tutmanıza olanak tanır.
  • Radyatör devresindeki bir kontrol vanası, ısıtıcılara verilen suyun sıcaklığını düzenlemenizi sağlar. İlk olarak, bu, pil ömrünü uzatmanıza izin verir, ayrıca ek teknik araçlar olmadan plastik borulu veya yerden ısıtmalı sistemler için sıcaklık kısıtlamalarına uymak mümkün hale gelir..

Katı yakıt kazanı ile ısı akümülatörü bağlantısıIsı akümülatörlü katı yakıt kazanı için bağlantı şeması: 1 – katı yakıt kazanı; 2 – termostat; 3 – güvenlik grubu; 4 – hava ayırıcı; 5 – sirkülasyon pompası; 6 – çek valf; 7 – tampon tankı (ısı akümülatörü); 8 – üç yollu vana; 9 – otomasyon; 10 – ısıtma devresi; 11 – yüzeye monte sıcaklık sensörü; 12 – genleşme tankı; 13 – kuru çalışma sensörü; 14 – makyaj valfi

Bir ısı akümülatörü kurarken, ayrı pompalara sahip iki zorunlu sirkülasyon devresi oluşturulur. Bu durumda, en yüksek sıcaklığa sahip sıvının emildiği tankın üst kısmından soğutucu alındığı için, kazan çalıştırıldıktan sonra en kısa sürede ısıtma cihazlarına sıcak su verilir. Branşmandan sonra pompaların vanaları beslemesine izin vermemek önemlidir, böylece tamamen kapalıysa sistemin sirkülasyonu durmaz. Aynı zamanda, pompanın besleme veya dönüş branşmanına takılıp takılmadığı konusunda hiçbir fark yoktur..

Bir tampon tanklı katı yakıtlı bir kazanı çalıştırırken, yoğuşma modunda çalışmasına izin verilmemelidir. Isı akümülatörü olmayan sistemlerde, oksijen beslemesini sınırlamak gelenekseldir, böylece yer iminin yanma süresini uzatabilirsiniz. Isıtma modunda bir tampon tankın varlığında, kazan her zaman alevli yanma modunda çalışır; bu, muazzam miktarda termal enerjiyi emebilen önemli miktarda soğutma sıvısı nedeniyle mümkündür. Yoğuşma oluşumunu önlemek için, 3 yollu karışım vanası 60 ° C’den düşük olmayan bir sıcaklığa ayarlanmalıdır. Belki de sıcaklık deltasındaki bir düşüş nedeniyle, ısı transferi o kadar aktif olmayacaktır, ancak bu, kurumdan temizlemeyi kolaylaştıracak ve ısıtma ünitesinin hizmet ömrünü uzatacak olan ısı eşanjörünün aşırı nemlenmesini önlemenin tek yoludur..

Daha fazla bilgi edinin  Soru ve cevaplarda su ısıtıcısı seçimi
Bu makaleye oy ver
( Henüz derecelendirme yok )
Hasan Tavsiyeler
Muhabirlerimizden en iyi öneriler
Comments: 1
  1. Kağan Aktaş

    Isı akümülatörlü ısıtma sistemlerinin avantajları nelerdir? Özellikle enerji tasarrufu sağlamak için bu sistemler tercih edilebilir mi? Nasıl çalışırlar ve ne kadar verimli olabilirler? Isı akümülatörlü sistemlerle ilgili daha fazla bilgi alabilir miyim? Teşekkürler.

    Yanıtla