Inžinerinių sistemų kūrimu užsiimančios įmonės pastaraisiais metais didžiausią dėmesį skiria alternatyvių technologinių sprendimų kūrimui. Išryškėja sąvokos ir kryptys, nesusijusios su gamtos išteklių naudojimu. Bent jau ekspertai linkę sutelkti dėmesį į savo vartojimo sumažinimą. Apčiuopiamą naudą šiame segmente rodo šildymo sistemos šilumos akumuliatorius, kuris yra įtrauktas į esamą inžinerinį kompleksą kaip papildoma optimizavimo sudedamoji dalis.
Bendra informacija apie šilumos akumuliatorius
Yra daug modifikacijų ir įvairių šilumos akumuliatorių, kurie dar vadinami buferiniais šildytuvais. Užduotys, kurias atlieka tokie įrenginiai, taip pat skiriasi. Paprastai baterijos naudojamos pagrindinio įrenginio, pavyzdžiui, kieto kuro katilo, efektyvumui pagerinti. Tokiais atvejais patartina naudoti tokias sistemas valdymo funkcijai atlikti, kuri sunkiai įgyvendinama tradicinių privačių namų katilinių aptarnavimo procese. Dažniausiai tam naudojamos šilumos kaupimo talpos, kurių talpa siekia 150 litrų. ATpramonės sektoriuje, žinoma, galima naudoti ir apie 500 litrų talpos įrenginius.
Pačiame bakelyje yra numatyti elementai, palaikantys reikiamą laikiklio temperatūrą. Ta pati medžiaga, iš kurios pagamintas bakas, būtinai sujungiama su izoliatorių sluoksniais. Aktyvūs komponentai yra šildymo elementai ir variniai vamzdžiai. Gali skirtis jų išdėstymo rezervuaruose konfigūracija, taip pat akumuliatoriaus veikimo valdymo sistemos.
Veikimo principas
Pavaros požiūriu pagrindinė užduotis yra užtikrinti galimybę palaikyti norimą temperatūros režimą, kurį nustato pats vartotojas. Kai katilas veikia, bakas gauna karštą vandenį ir saugo jį tol, kol nustos veikti šildymo sistema. Temperatūros balanso palaikymo sąlygas lemia rezervuaro izoliacinės medžiagos ir vidiniai šildymo elementai. Klasikinis šilumos akumuliatorius, skirtas šildymo sistemai, savo esme primena katilo veikimą, taip pat yra integruotas į cirkuliacinę sistemą. Tai yra, viena vertus, įranga yra prijungta prie šilumos š altinio, kita vertus, ji užtikrina tiesioginių šildytuvų, kurie gali būti radiatoriai, veikimą. Be to, sistema dažnai naudojama kaip visavertis karšto vandens š altinis buitinėms reikmėms nuolatinio vartojimo režimu.
Šilumos kaupimo funkcijos
Kaip jau buvo minėta, šio tipo padaliniai gali atlikti įvairias užduotis, kurių reikalavimai lemia pasirinkimo kriterijus arbakita sistema. Pagrindinės ir pagrindinės funkcijos apima šilumos kaupimąsi iš generatoriaus ir vėlesnį jos grąžinimą. Kitaip tariant, tas pats bakas surenka, kaupia ir perduoda energiją tiesioginiam kaitinimo elementui. Kartu su kieto kuro katilu sistemos funkcijos apima apsaugą nuo perkaitimo. Kietojo kuro blokuose neveiksmingos automatizuotos ir elektroninės valdymo relės. Todėl praktikuojama optimizuoti katilo darbą naudojant šilumos akumuliatorių, kuris natūraliai surenka energijos perteklių ir grąžina ją temperatūros kritimo metu. Elektrinius, dujų ir skysčių generatorius lengviau valdyti, tačiau baterijos pagalba juos galima sujungti į vieną kompleksą ir veikti su minimaliais šilumos nuostoliais.
Kur galiu naudoti šilumos akumuliatorių?
Šilumos kaupimo sistemą patartina naudoti tais atvejais, kai esamas šilumos mazgas neleidžia pakankamai kontroliuoti jo veikimo. Pavyzdžiui, kieto kuro katilai neišvengiamai numato priežiūros momentus, kai neapkraunami jų pajėgumai. Norint kompensuoti šilumos nuostolius, tikslinga naudoti tokią sistemą. Taip pat eksploatuojant vandens ir elektros šildymo kompleksus toks sprendimas pasiteisina ekonomiškai. Modernų šilumos akumuliatorių su automatiniu valdymu galima nustatyti dirbti tam tikru laikotarpiu, kai galioja ekonomiškiausias energijos vartojimo tarifas. Taigi, pavyzdžiui, naktįsistema sutaupys tam tikrą kiekį šiluminės energijos, kurią kitą dieną bus galima panaudoti bet kokiems poreikiams.
Kur nepageidautina naudoti šilumos akumuliatorius?
Buferinių baterijų veikimo pobūdis sukurtas taip, kad būtų užtikrintas vienodas šilumos perdavimas ir išlyginti šuoliukai temperatūros pokyčių metu. Tačiau šis veikimo principas ne visada naudingas. Šildymo sistemoms, kuriose, priešingai, reikalingas pagreitintas temperatūros nustatymas arba sumažinimas, toks papildymas bus nereikalingas. Tokiose situacijose padidėjus aušinimo skysčio potencialui dėl papildomų buferinių rezervuarų bus išvengta greito aušinimo ir šildymo. Be to, verta paminėti, kad namuose esantys šilumos akumuliatoriai dažniausiai neleidžia tiksliai sureguliuoti temperatūros. Atrodytų, toks sprendimas gali būti optimalus trumpą laiką veikiančioms šildymo sistemoms – užtenka iš anksto pašildyti konteinerį, o tada sunaudoti pagamintą energiją nustatytu laiku. Tačiau optimalios aušinimo skysčio būsenos turiniui reikia sunaudoti tam tikrą energijos kiekį. Todėl, pavyzdžiui, katilinė, naudojama retkarčiais ir trumpalaikiam džiovyklos šildymui, gali apsieiti be akumuliatoriaus. Kitas dalykas, kai kalbama apie visą katilų grupę, kurią galima sujungti į vieną sistemą dėl buferio.
Akumuliatoriaus specifikacijos
Tarp pagrindinių charakteristikų yra įrenginio matmenų parametrai, jo talpa, maksimalios temperatūros ir slėgio indikatorius. Privatiems namams gamintojai siūlo nedidelius įrenginius, kurių skersmuo gali būti 500-700 mm, o aukštis apie 1500 mm. Taip pat svarbu atsižvelgti į masę, nes kai kuriais atvejais specialistai turi naudoti betoninius lygintuvus, kad konstrukcija būtų stabili. Vidutinis šilumos akumuliatorius sveria apie 70 kg, nors tiksli vertė tiesiogiai priklauso nuo rezervuaro izoliacijos talpos ir kokybės. Veikimas sumažinamas iki temperatūros ir slėgio. Pirmoji vertė yra apie 100 °C, o slėgio lygis gali siekti 3 barus.
Akumuliatoriaus prijungimas
Elektros inžinerijos žinių turintis namo savininkas gali ne tik savarankiškai prijungti gatavą buferį prie šildymo sistemos, bet ir visiškai surinkti konstrukciją. Pirmiausia turite užsisakyti cilindro formos konteinerį, kuris taps darbiniu buferiu. Be to, gabenant per visą baką, būtina nutiesti grįžtamąjį vamzdyną išilgai būsimo šilumos akumuliatoriaus nišos. Ryšys turėtų prasidėti nuo katilo ir bako grąžinimo prijungimo. Nuo vieno komponento iki antrojo turi būti numatyta vieta, kurioje bus sumontuotas cirkuliacinis siurblys. Su jo pagalba karštas aušinimo skystis iš cilindro pateks į uždarymo vožtuvą ir išsiplėtimo baką.
Šilumos akumuliatorių turite sumontuoti savo rankomis taip, kad būtų laikomasi racionaliausio skysčio paskirstymo visose patalpose. Norint įvertinti surinktos sistemos kokybę, galima numatyti termometrų, sprogstamųjų vožtuvų ir slėgio jutiklių buvimą. Tokia įranga leis įvertinti, kiek ji bus racionalinaudokite akumuliatorių per prijungtas grandines.
Vandens sistemos
Klasikinis šilumos akumuliatorius apima vandens kaip energijos nešiklio naudojimą. Kitas dalykas yra tai, kad šis š altinis gali būti naudojamas įvairiais būdais. Pavyzdžiui, jis naudojamas šildomoms grindims tiekti – skystis per cirkuliacinius vamzdžius patenka į specialią dangą. Taip pat vanduo gali būti naudojamas dušo eksploatacijai ir kitiems poreikiams užtikrinti, įskaitant technologines, higienines ir sanitarines savybes. Reikėtų pažymėti, kad katilų sąveika su vandeniu yra gana dažna dėl mažos kainos. Vandens šilumos akumuliatorius yra pigesnis nei elektriniai šildytuvai. Kita vertus, jie turi ir trūkumų. Paprastai jie priklauso nuo apyvartos tinklų organizavimo niuansų. Kuo didesnis sunaudojamų išteklių kiekis, tuo brangesnis jo organizavimas. Diegimo išlaidos yra vienkartinės, tačiau eksploatacija kainuos mažiau.
Saulės sistemos
Vandens sistemose projekte numatytas šukos šilumokaitis, skirtas geoterminiam siurbliui. Tačiau galima naudoti ir saulės kolektorių. Iš esmės tai pasirodo jėgainės centras, kuris optimizuoja šilumos įrenginio funkciją rezervuodamas energiją iš skirtingų š altinių. Nors saulės šilumos akumuliatorius yra mažiau paplitęs, jį visiškai įmanoma naudoti tipinėse šildymo sistemose. Saulės kolektoriai taip pat taupo energijos potencialą,kuri vėliau išleidžiama namų ūkio reikmėms. Tačiau svarbu atsižvelgti į tai, kad karštam aušinimo skysčiui vandens pavidalu reikia mažiau energijos nei saulės baterijai. Geriausias tokių baterijų naudojimo variantas yra tiesioginis plokščių integravimas į vietas, kur reikėtų šildyti be papildomų pertvarkymų.
Kaip išsirinkti geriausią šilumos akumuliatorių?
Verta pradėti nuo kelių parametrų. Pirmiausia nustatomas sistemos funkcionalumas ir jos veikimo rodikliai. Talpykla turi visiškai padengti kiekius, kuriuos planuojama sunaudoti šildymo sistemos veikimo metu. Netaupykite valdymo sistemoms. Šiuolaikinės relės su automatiniais reguliatoriais leidžia ne tik patogiai programuoti inžinerines sistemas, bet ir suteikia apsaugines savybes. Tinkamai įrengtas šilumos akumuliatorius turi apsaugą nuo tuščiosios eigos ir suteikia daug galimybių rodyti temperatūros sąlygas.
Akumuliatorių apžvalgos
Negalima sakyti, kad kiekviename name šilumos akumuliatoriai tikrai sutaupys pinigų. Vartotojai, aptarnaujantys didelius privačius namus ir kotedžus, kalba apie šildymo išlaidų sumažinimą tokių buferių pagalba. Norint palaikyti optimalias šilumines sąlygas 2-3 kambariuose, nepatartina naudoti rezervuarų su rezerviniu skysčiu. Tačiau beveik visi vartotojai pabrėžia šilumos akumuliatorių teikiamą patogumą. Pavyzdžiui, tradicinių katilų savininkų apžvalgose pažymima, kad yra toks bakaspašalina poreikį nuolat stebėti krosnį. Įrenginys automatiškai perskirsto šiluminę energiją pagal nustatytą programą, palengvindamas degimo kamerų funkciją.
Išvada
Rinkoje yra daug alternatyvių sprendimų, leidžiančių pakeisti ir katilus, ir buferines talpas. Tačiau kompleksas, kuriame yra vandens katilo ir kieto kuro katilo derinys, yra pats naudingiausias kainos ir naudojimo paprastumo požiūriu. Atsižvelgiant į racionalų grandinių paskirstymą, šildymas šilumos akumuliatoriumi užtikrins reikiamą temperatūros lygį. Todėl atsakingiausios priemonės bus siejamos su sistemos projektavimu, nuo kurio priklausys katilo funkcijos efektyvumas. Šiuo atveju nereikėtų apsiriboti paprastomis šilumos paskirstymo schemomis. Šiuolaikinės modifikacijos šilumos reguliatoriai ir radiatoriai organiškai papildo akumuliatorių sistemas, sąveikaudami su jais skirtingais darbo režimais.
