Теплонакопитель для отопления: Использование теплонакопителя в системе отопления | Информация

Искусство накопления тепла

Искусство накопления тепла

В ассортименте продукции ЭВАН приборы под названием Теплонакопители появились в 2011 году. На тот момент мало кто из дистрибьюторов теплового оборудования имел данную продукцию в своем арсенале. За прошедшие годы спрос на теплонакопители существенно увеличился, однако лишь около 40% Партнеров ЭВАН ввели эту продукцию в свой ассортимент. Вместе с тем, использование теплонакопителя в системе отопления имеет такое число плюсов, что сейчас уже редкий проект реализуется без их использования.

Первое знакомство

Теплонакопитель (он же — теплоаккумулятор, он же — аккумуляторный бак, он же — буферный бак) в самом простом исполнении — это теплоизолированная емкость с несколькими патрубками. Принцип работы теплонакопителя основан на использовании высокой теплоёмкости воды. Так, например, 1 литр воды, остыв на 1 градус, может нагреть 1 кубометр воздуха на 4 градуса.

Принципиальная схема подключения теплонакопителя следующая. Теплонакопитель включается в схему между источником тепла (отопительный котел, тепловой насос и т. п.) и системой отопления (радиаторы и т. п.).

Подающий трубопровод от источника тепла подключается к верхнему патрубку, а обратный — к нижнему патрубку теплонакопителя. На обратном трубопроводе устанавливается циркуляционный насос, который отбирает холодную воду из нижней части бака и подает её в отопительный котел. Горячая вода, выходящая из котла, попадает в верхнюю часть бака. Так как горячая вода легче холодной, то интенсивного перемешивания воды в теплонакопителе не происходит, и насос будет отбирать холодную воду до тех пор, пока весь бак не заполнится горячей водой.

Теплоизоляция бака позволяет сохранять воду горячей в течение длительного времени и использовать её в отопительной системе именно в то время, когда это необходимо.

Для передачи тепла от буферного бака к отопительным приборам используется второй циркуляционный контур — подающий трубопровод, подключенный ко второму верхнему патрубку теплонакопителя, и обратный трубопровод системы отопления, подключенный ко второму нижнему патрубку бака. Циркуляционный насос системы отопления подает холодную воду в нижнюю часть бака, вытесняя в подающий трубопровод системы отопления горячую воду из верхней части теплонакопителя. Опять же, ввиду отсутствия интенсивного перемешивания внутри бака, в систему отопления будет подаваться горячая вода до тех пор, пока холодная вода не заполнит весь теплонакопитель.

Конструкция аккумуляторов позволяет устанавливать автоматику, необходимую для регулирования процесса нагрева воды и подачи ее к отопительным приборам.

Вопрос — зачем нужен теплонакопитель — лучше всего иллюстрирует пример термоса. Зачем используется термос? Чтобы один раз нагретый чай использовать тогда, когда греть его снова нет возможности (например, во время прогулки), или, если нагрев требует существенных временных затрат, т. е. нецелесоообразен (например, вода греется на костре). Аналогичные примеры можно привести и для теплонакопителя — при его использовании теплоноситель нагревается тогда, когда это наиболее удобно, а расходуется тогда, когда это необходимо.

Преимущества теплонакопителей крайне широки и зависят от того, какой именно источник тепла используется.

Теплонакопитель и твердотопливный котел

Характерной особенностью дров (угля) является то, что при их сгорании за короткий промежуток времени единовременно выделяется очень большое количество тепловой энергии. При этом горящие дрова, в отличие, например, от электрокотла, нельзя выключить тогда, когда теплоноситель нагрелся до нужной температуры. В результате вся «лишняя» энергия, полученная при полном сгорании закладки дров, по сути, вылетает в трубу. И уже через несколько часов после прогорания дров температура в системе отопления начинает снижаться. Приходится снова закладывать дрова. Таким образом, при использовании твердотопливного котла довольно сложно обеспечить равномерное поддержание требуемой температуры — порой будет слишком жарко, порой, наоборот, прохладно. Подключение теплонакопителя в корне меняет ситуацию — котел осуществляет «зарядку» теплоаккумулятора, и далее отопление дома происходит уже за счет буферного бака, тепло из которого расходуется гораздо более длительное время. При правильно подобранной емкости теплонакопителя количество топок снижается до одного раза в 1‑3 суток. Как результат — повышение КПД котла на 20‑30 %, увеличение срока службы за счет сокращения числа топок, экономия топлива, ну и, конечно, увеличение личного комфорта владельца как с точки зрения поддержания температурного режима в доме, так и с точки зрения сокращения трудозатрат на топку.

Ещё одно преимущество использования теплонакопителя с твердотопливным котлом — это защита от перегрева. Так как нагрев воды в котле на твердом топливе нельзя мгновенно остановить, эта категория котлов более других склонна к перегреву теплоносителя при внезапном прекращении циркуляции воды в системе отопления. Кипение воды в котле ведет к росту давления в системе отопления, последствия которого могут быть самыми плачевными — вплоть до разрушения оборудования. Поэтому твердотопливный котел может быть подключен к закрытой системе отопления только при наличии устройства, защищающего систему от роста температуры воды свыше 100°С. С этой ролью отлично справляется буферный бак, который в случае превышения заданной температуры забирает избыток тепла из котла. Конечно, использование теплонакопителя не освобождает от обязательной установки предохранительных клапанов и расширительных баков — обязательных элементов закрытой отопительной системы.

Преимущества использования теплонакопителя в системе отопления с твердотопливным котлом Warmos-TT или Warmos –TK.

• • Рост КПД котла до 83–88%
• • Экономия расхода топлива на 30%
• • Увеличение срока службы котла до 20-25 лет
• • Дополнительная безопас- ность — защита от перегрева
• • Поддержание требуемого температурного режима
• • Увеличение эксплуатационного комфорта

Пример монтажа теплонакопителя с твердотопливным котлом

Теплонакопитель и электроотопительный котел

Казалось бы, современный электроотопительный котел обладает достаточной степенью автоматизации, чтобы обеспечить тот температурный режим и в то время, когда это необходимо. Тем не менее, использование теплонакопителя в системе отопления с электокотлом тоже имеет преимущество. И связано оно с использованием различных по времени суток тарифов на электроэнергию. Нагрев теплоносителя в буферном баке ночью по сниженному тарифу позволяет минимизировать потребление электроэнергии в дневное время за счет аккумулированного тепла. В результате существенно снижаются затраты на отопление, что в системах отопления с электроприборами играет немаловажную роль.

Теплонакопитель и солнечный коллектор

Обоснованность использования теплонакопителя в системе солнечных коллекторов очевидна — в пик поступления солнечной энергии при помощи буферного бака происходит максимальное накопление тепловой энергии, разбор которой происходит потом, во время недостаточного солнечного излучения.

Пример монтажа теплонакопителя с солнечными панелями

Теплонакопитель при использовании нескольких источников тепла

К применению в современных системах нескольких источников тепла принуждает различная стоимость единицы тепловой энергии, полученной от каждого из них.

Тепло, полученное от солнца, имеет минимальную стоимость, но оно есть не всегда, и пики его поступления, как правило, не совпадают с пиками потребления. Тепло, полученное от теплового насоса, обходится несколько дороже солнечного, и его можно получить всегда, но, чтобы покрыть за счёт него всю тепловую мощность потребителя, необходимы существенные капитальные затраты, поэтому мощность теплового насоса обычно ниже потребляемой мощности системы. Тепло, полученное от газового, электрического или твердотопливного котла — самое дорогое, поэтому его используют для догрева при недостаточной мощности первых двух источников.

Тепловой аккумулятор позволяет накопить тепловую энергию от нескольких источников и использовать её одним или несколькими потребителями. Низкотемпературные источники, такие как тепловой насос и солнечный коллектор, присоединяют к нижней части бака, а высокотемпературные, такие как твердотопливный, газовый или электрический котёл — к верхней.

Пример монтажа теплонакопителя с солнечными панелями и тепловым насосом

Горячая вода — бонусом

Помимо своей основной функции — накопления тепловой энергии — буферные баки могут быть использованы для приготовления хозяйственной горячей воды. Для этих целей теплонакопитель оснащается либо специальным баком для ГВС (в ассортименте ЭВАН это модели BUZ и HIBRIDI), либо змеевиком ГВС (модели OVALI и GTV). При сопоставимой стоимости теплонакопитель способен полностью заменить бойлер ГВС.

Подробнее о полном ассортименте теплонакопителей ЭВАН читайте в статье «Теплонакопители от А до Я».

В следующих выпусках ЭВАН-news мы познакомим вас с особенностями установки теплоаккумуляторов, а также с более подробными схемами подключения теплонакопителей в различных системах отопления.

Теплонакопители от А до Я

Несмотря на кажущуюся простоту конструкции, рынок предлагает широкую гамму разнообразных аккумуляторных баков. В 2013 году продуктовая линейка ЭВАН расширила свой состав теплонакопителей до 5 серий приборов, каждая из которых имеет свои конструктивные особенности.

ТЕПЛОНАКОПИТЕЛЬ BU

• • Объем 100‑1000 литров
• • Высокоэффективная съемная теплоизоляция, обеспечивающая удобство транспортировки и монтажа
• • Максимальная температура нагрева — 95°С
• • Гарантия на внутренний бак — 36 месяцев

Прибор серии BU является представителем классического теплоаккумулятора, который представляет собой буферный бак с четырьмя патрубками, имеющий съемную теплоизоляцию из пенополистирола. Функционально приборы данной серии предназначены для аккумулирования тепла от источника для последующей передачи его в отопительную систему.

ТЕПЛОНАКОПИТЕЛЬ BUZ

• • Объем 750‑1000 литров
• • Встроенный бак для ГВС
• • Модели со змеевиком в теплонакопительном баке для использования двух источников тепла
• • Модели со змеевиками в теплонакопительном баке и баке ГВС для использования трех источников тепла
• • Высокоэффективная съемная теплоизоляция, обеспечивающая удобство транспортировки и монтажа
• • Максимальная температура нагрева в теплонакопительном ба- ке — 95°С, в змеевике — 110°С
• • Гарантия на внутренний бак — 36 месяцев

Более сложное и многофункциональное решение имеют теплонакопители серии BUZ. Они совмещают в себе функции аккумулирования тепла и приготовления горячей воды. Для реализации функций ГВС внутри основного бака теплонакопителя расположен 200-литровый бак.

В рамках серии реализовано три типа комплектации:

• • BUZ / 90 – без змеевика.
• • BUZ / 91 – дополнительно оснащен змеевиком, расположенным в нижней части основного бака теплонакопителя, что позволяет использовать два источника тепла. Например, тепловой насос как основной источник и твердотопливный котел для догрева в периоды недостаточности мощности теплового насоса.
• • BUZ / 92 – имеет два змеевика, один – аналогично модели BUZ / 91, второй расположен в баке ГВС и служит для дополнительного подогрева горячей воды от третьего источника тепла. Наиболее эффективна данная модель при подключении к баку ГВС солнечных панелей.

ТЕПЛОНАКОПИТЕЛЬ HIBRIDI

• • Два типоразмера — 500 и 700 литров
• • Разработан специально для подключения и совместной работы с низкотемпературными системами (тепловыми насосами и солнечными панелями)
• • Оснащен встроенным баком для ГВС из ферритовой нержавеющей кислотостойкой стали
• • В качестве дополнительного оснащения поставляется пакет ТЭНов с автоматикой контроля
• • Готовые штуцеры для подключения змеевика энергии солнца
• • Гарантия — 24 месяца

Ещё одна серия теплонакопителей, в которых функция приготовления горячей воды реализована по принципу «бак в баке» — это серия HIBRIDI.

ТЕПЛОНАКОПИТЕЛЬ OVALI

• • Объем 1000—2400 литров
• • Оснащен двумя змеевиками ГВС
• • Модели OVALI EP поставляются в обшивке и изоляции, OVALI — без изоляции
• • Готовые штуцеры для подключения змеевика энергии солнца
• • Гарантия — 24 месяца

В серии OVALI функция ГВС реализована иначе. Теплонакопители оснащены змеевиками так называемой «обратной» зарядки. Холодная хозяйственная вода, проходя по змеевику, нагревается за счет температуры теплоносителя в баке аккумулятора. Т.е. в данном случае змеевик теплонакопителя работает как проточный водонагреватель. Теплонакопители серии OVALI оснащены двумя змеевиками ГВС из гребенчатой меди, в стандартной комплектации каждый из которых имеет производительность 20 литров в минуту. Дополнительная опция — змеевик солнца — может быть куплен отдельно и установлен по желанию клиента, в том числе и позже.

Дополнительный резерв – комплектация электроТЭНами. В конструкции теплонакопителей предусмотрено до 6 штуцеров для установки различных вариантов ТЭНов мощностью 3; 4,5; 6; 7,5; 9 кВт. Причем штуцеры разнесены – в нижней части расположены штуцеры для подключения ТЭНов ночной зарядки, которые нагревают весь объем теплонакопителя, в верхней части — штуцеры ТЭНов дневной зарядки для нагрева воды верхней части бака.

Конструктивная особенность серии состоит в том, что любой из теплонакопителей OVALI имеет глубину всего 78 см, т.е. способен пройти в любой стандартный дверной проем. А это значит, что данные теплонакопители могут быть установлены на объекты, уже введенные в эксплуатацию. Такое конструктивное решение делает теплоаккумуляторы OVALI незаменимыми при модернизации и реконструкции систем отопления действующих объектов.

Как известно, чем больше объем бака, тем больше теплопотери и тем значимее становится качество теплоизоляции. Теплонакопители OVALI имеют высокачественную полиуретановую изоляцию, позволяющую максимально эффективно аккумулировать тепло.

ТЕПЛОНАКОПИТЕЛЬ GTV

• • Объем 270—3000 литров
• • Небольшой размер
• • Возможность установки в узких и труднодоступных местах
• • Возможность подключения нескольких теплонакопителей
• • Горизонтальный монтаж 270‑литрового теплонакопителя
• • Оснащен змеевиками ГВС различной мощности
• • В новой серии GTV — штуцеры для подключения змеевика энергии Солнца
• • Гарантия — 24 месяца

Эта серия теплонакопителей имеет самый широкий емкостный диапазон – от 270 до 3000 литров — способный удовлетворить потребность любой отопительной системы.

Так же, как и предыдущая серия, теплонакопители GTV оснащены высококачественной полиуритановой теплоизоляцией, штуцерами для подключения электроТЭНов различной мощности, штуцерами для подключения змеевика солнца.

В плане приготовления горячей воды в серии GTV присутствуют как модели без змеевиков (т.е. без функции ГВС), так и с медными гребенчатыми змеевиками различной производительности – от 35 до 100 литров в минуту. Такая высокая производительность превращает теплонакопитель в мощный проточный водонагреватель.

Известно, что основным минусом использования теплонакопителей являются их большие размеры, что зачастую становится камнем преткновения, особенно на небольших частных объектах. Модель GTV 270 уникальна тем, что имеет возможность горизонтального монтажа к потолку котельного помещения.

Запасайтесь теплом. Теплонакопители NIBE серии BUZ и BU | Архив С.О.К. | 2012

Рис. 1. Принципиальная схема системы отопления с использованием теплонакопителя

Тариф «Экономный»

Основное предназначение теплонакопителя — это аккумуляция тепла, которое используется для обогрева теплоносителя в моменты отключения основного оборудования. Преимуществом теплонакопителей NIBE серии BUZ и BU является возможность инсталляции в абсолютно любую систему отопления — они работают со всеми видами электроотопительных, твердои жидкотопливных, газовых котлов, тепловых насосов, а также солнечных коллекторов.

Зачем необходимо аккумулировать тепло? При выключенном источнике отопления теплонакопитель способен поддерживать температуру теплоносителя. Другими словами, энергия не потребляется, вода в радиаторах отопления остается горячей, а помещение, соответственно, теплым. При установленном сниженном ночном тарифе на электричество теплонакопитель позволяет задействовать нагревательный прибор ночью, а в дневное время суток помещение будет обогреваться «запасенными впрок» килокалориями.

Таким образом, появляется возможность значительно сэкономить на системе отопления дома, офиса или любого другого помещения. Теплонакопители моделей BU и BUZ являются отличным средством для экономии энергоресурсов и повышения эффективности отопительной системы.

В чем разница?

«ЭВАН» представляет на российском рынке две серии теплонакопителей NIBE. Модельный ряд достаточно широк — 100, 200, 300, 500, 750 и 1000 л. При этом теплонакопители серии BUZ выпускаются объемом только 750 и 1000 л и имеют в комплектации встроенный бак ГВС емкостью 200 л. Среди других преимуществ можно выделить высокоэффективную теплоизоляцию — пенополистирол толщиной 100–140 мм в зависимости от объема.

Во всех теплонакопителях NIBE предусмотрена возможность для подключения дополнительных электрических нагревателей. Теплонакопители NIBE очень удобны для монтажа — съемная теплоизоляция позволяет уменьшать габариты оборудования, что значительно облегчает «прохождение» в стандартные дверные проемы. Максимальная температура нагрева воды в теплонакопительном баке составляет величину до 95 °C.

Как использовать?

Рассмотрим обвязку твердотопливного котла Warmos TT с теплонакопителями NIBE серии BUZ и BU. С инженерной точки зрения теплоаккумулятор незаменим при колебаниях мощности источника тепла, например, при работе системы на традиционном твердом топливе. Действие теплоаккумуляторов наглядно можно продемонстрировать на примере обвязки с твердотопливным котлом, например, с Warmos TT производства ЗАО «ЭВАН».

При отоплении твердым топливом главной проблемой является неравномерность температурного режима нагрева дома. Обычно мы начинаем топить котел, когда температура в доме опустилась ниже комфортной. Примерно через час топки температура достигает оптимального значения. Через некоторое время температура еще повышается и становится уже некомфортно высокой. В газовых или дизельных котлах, где легко дозировать подачу топлива, процесс горения легко управляем.

В твердотопливных котлах, где закладка — это полная топка, процессом горения управлять куда сложнее. Особенно это касается обычных энергонезависимых твердотопливных котлов типа Warmos TT. В них поддувало оснащено заслонкой с термомеханическим приводом (регулятором тяги), и это — все управление. Теплоноситель получает тепло быстрее, чем успевает его отдать и, чтобы вода в системе не закипела, избытки тепла сбрасываются котлом «в трубу».

Для экономии времени на обслуживание системы отопления на твердом топливе следует максимально автоматизировать управление тепловым режимом дома. При этом отопление должно быть равномерным, без перегрева во время топки и недогрева между топками. Решить эту задачу поможет применение аккумулятора тепла, в нашем случае, теплонакопителей NIBE BUZ или BU. Принцип действия теплового аккумулятора заключается в том, что в процессе работы котла часть его энергии направляется на нагревание дополнительного объема теплоносителя, находящегося в большой по объему емкости.

Эта емкость (бак) имеет хорошую теплоизоляцию с очень малыми теплопотерями. После того, как котел прекратит работать, и помещение начнет охлаждаться, датчик температуры воздуха (или температуры воды в системе отопления) включает циркуляционный насос, который подает горячую воду из бака-аккумулятора в систему отопления.

Температура воздуха (воды) повышается до установленного значения, и датчик выключает насос. Температура воды в баке немного уменьшается, но из-за хорошей теплоизоляции продолжает оставаться достаточно высокой. Циклы включения и выключения насоса продолжаются до тех пор, пока температура воды в баке будет оставаться выше, чем в системе отопления.

В зависимости от объема бака-аккумулятора, теплопотерь помещения, температуры наружного воздуха и заданной температуры воздуха в доме, такое устройство может обеспечить комфортное тепло в доме от нескольких часов до полутора-двух суток при неработающем котле. Преимущества системы:

1. При применении теплоаккумулятора коэффициент полезного действия твердотопливных котлов увеличивается до 83–88 %, что приводит к экономии от 18 до 30 % преобразованной тепловой энергии за счет уменьшения пиков горения.
2. Уменьшается количество загрузок твердого топлива.
3. Появляется возможность приготавливать горячую воду в большом объеме.
4. Уменьшается образование дегтя и кислот в камере сгорания, что значительно увеличивает срок службы котла и дымохода.
5. Происходит экономия расхода топлива (на 30 %), при этом котел работает в режиме оптимальной эффективности на максимальной мощности до полного сгорания топлива. 6. Срок службы стального котла в обвязке с теплонакопителем NIBE в системе отопления увеличится до 20–25 лет. 7. Для исключения закипания твердотопливного котла можно автоматизировать отопительные системы радиаторного и напольного отопления при помощи термостатических клапанов с термоголовками, комнатных термостатов, недельных программаторов и погодозависимой автоматики.

Для чего нужны теплоаккумуляторы для систем отопления

Теплонакопитель можно поставить в абсолютно любую отопительную систему – функционируют со всеми видами котлов, а также с тепловыми насосами и солнечными коллекторами. Ознакомиться с техническими характеристиками и особенностями моделей, а также приобрети теплоаккумуляторы возможно в компании Теплоторг: https://teplotorg.ru/baki/bufernye-emkosti/.

Для чего нужно накапливать тепло? Когда источник отопления находится в выключенном состоянии, то буферная ёмкость способна сохранять температуру теплоносителя. Если выразиться иначе, то в таком случае энергия не тратится, а вода в радиаторах не остывает, что и способствует сохранению тепла в помещении. При установленном сниженном ночном тарифе на электричество, то в таком случае электричество потребляется ночью, а днём помещение будет отапливаться «запасёнными» килокалориями.

Из этого следует, что вы сможете экономить на отопление любых помещений. Теплонакопители в данном случае хорошо экономят энергоресурсы, а эффективность отопительной системы значительно повышается.

Как применять?

Для начала разберём обвязку котла на твёрдом топливе с теплонакопителем. Если рассматривать точку зрения инженеров, то буферная ёмкость является незаменимым при значительных изменениях мощности источника тепла. В пример возьмём котёл на традиционном твёрдом топливе.

Когда вы используете такой метод обогрева, то тепло распределяется неравномерно по помещению. Зачастую мы начинаем «отогревать» комнату, когда температура в ней становится не комфортной. Примерно за час у нас удаётся обогреть её до нужной температуры. Если проходит ещё час, то нам становится жарко. В таком случае в газовых и дизельных котлах можно запросто управлять данным процессом.

В котлах на твёрдом топливе, в котором закладка – полный процесс топки, сделать это в разы сложнее. Особенно, если этот котёл энергозависимый. Обычно в них поддувало дополнено заслонкой с термомеханическим приводом, которые и являются всем управлением. Чтобы вода в системе не закипела от того, что носитель тепла получает его гораздо быстрее, чем может его отдавать, тепловые излишки выбрасываются котлом.

Чтобы сэкономить своё время в процессе обслуживания отопительной системы на твёрдом топливе, нужно автоматизировать управление теплом в помещении. Самое главное, чтобы котёл не перегревался во время того, пока он топится, но и не было недогрева между несколькими топками. Облегчить данную процедуру поможет теплоаккумулятор. Его основной задачей является нагревание дополнительного объёма теплонакопителя, который находится в большом баке.

Данный бак хорошо теплоизолирует, что помогает теплу не выходить за его пределы. Если комната перестаёт отапливаться, и показатели на термометре идут вниз, то датчик температуры воздуха (или воды, в отопительной системе) активирует насос для циркулирования, который уже из данного бака отдаёт горячую воду в отопительную систему.

Когда температура воздуха или воды доходит до нужно значения, то датчик автоматически деактивирует насос. Тогда температура, которая хранится в баке, уменьшается, но из-за хорошей теплоизоляции продолжает оставаться довольно-таки горячей. Периодически данная процедура будет повторяться до того момента, пока вода будет поддерживать высокую температуру, которая больше, чем в отопительной системе.

В зависимости от разных показателей (объём самого бака-аккумулятора температура в комнате, охлаждение помещения) тепло в помещении будет сохраняться от нескольких часов и до пары суток при выключенном котле.

Положительные качества системы с теплонакопителем

• За счёт сохранения температуры коэффициент действий с пользой повышается до 83-88%, что значительно экономит 18-30% готовой энергии тепла, которая обусловлена за счёт пиков горения.
• Количество тепловых нагрузок значительно снижается.
• Горячую воду теперь можно заготавливать в большем объёме.
• Повышается срок работы котла, так как кислот и дёгтя выделяется меньше в камере сгорания.
• Экономится до 30% топлива, при этом работая на полную мощность и до полной ликвидации топлива.
• Стальной котёл в обвязке с буферной ёмкостью в отопительной системе увеличивает срок работы до 20-25 лет.

Чтобы котёл на твёрдом топливе не закипал, можно включить системы радиаторного и напольного отопления при помощи автоматики, зависящей от погоды, недельных программаторов и термостатов для комнаты.

Тепловые аккумуляторы для отопления, теплонакопители в Ростове-на-Дону

В зимнюю стужу каждый мечтает находиться в теплом помещении, но поддержание комфортной температуры порой обходится слишком дорого. Кроме того, работа электрической системы отопления на полную мощность приводит к перегрузке электросети. Теплонакопители позволяют оптимизировать расход энергии и значительно экономить в холодный сезон, при этом поддерживая в помещении комфортную температуру. Купить тепловые накопители можно на сайте компании «Полюс-Дон».

Что такое теплонакопители

Это устройства, способные накапливать тепло в заданное время, а затем постепенно отдавать его. Использование таких устройств выгодно для потребителей, у которых установлены многотарифные счетчики. Прибор активно накапливает тепло в ночное время, когда тариф на электроэнергию и нагрузка на сеть ниже, а затем в течение дня отдает его в помещение. Это позволяет платить за электроэнергию на 25-40% меньше.

Теплонакопитель для отопления состоит из сердечника, аккумулирующего тепло. Благодаря теплоизоляции оно не уходит в окружающую среду, когда в этом нет необходимости. Накопленное тепло через специальные каналы в сердечнике постепенно выходит в окружающую среду, нагревая воздух в помещении. Это происходит только при открытии специальных тепловых заслонок. Конвекция тепла может быть как естественной, так и принудительной в зависимости от типа устройства.

Внутри теплонакопителя расположены ТЭНы, которые нагревают блоки из магнезита, сохраняющего тепло. Этот материал имеет удельную теплоемкость более 900 Дж/кг °К.

Устройство устанавливается в помещении, которое необходимо обогреть. Принцип его действия напоминает обычный конвектор, только более экономичный. Теплонакопитель можно использовать как в качестве основного, так и дополнительного источника отопления.

Установка накопителей тепла

 Размеры устройства сопоставимы с обычным радиатором отопления, а установка не требует специальных навыков. Устройство подключается к щиту управления и устанавливается в нужном месте. Можно задавать автоматические настройки работы системы отопления, а также управлять накопителем в ручном режиме.

Преимущества

Накопители тепла — это возможность отапливать помещение электричеством при минимальных затратах. Преимущества этих устройств:

• экономия на отоплении;
• экологичность;
• простота установки и эксплуатации;
• долговечность;
• быстрая окупаемость;
• отсутствие необходимости специального обслуживания.

Теплонакопители для твердотопливных котлов

Использовать тепловые аккумуляторы можно не только при отоплении электричеством. Значительно экономить помогут и буферные емкости к твердотопливным котлам. Они позволяют экономить около 30% топлива. Теплоаккумуляторы бывают паровыми, термохимическими, твердотельными и жидкостными. В частных домах обычно используют баки-аккумуляторы с водой либо антифризом. Такие теплонакопители имеют большие размеры, поэтому обычно устанавливаются в подсобных помещениях.

Теплонакопители в Ростове

Если вам нужен накопитель тепла для электрической системы отопления или буферный накопитель для котла, вы можете приобрести их в интернет-магазине компании «Полюс-Дон». Наши специалисты произведут нужные расчеты и предложат оборудование, подходящее для конкретного помещения и позволяющее значительно экономить на отоплении. Экономить на отоплении и при этом наслаждаться теплом в доме — это возможно. Приобретая тепловой накопитель, вы вкладываете деньги в оборудование, которое окупается очень быстро

Теплонакопители

Баки теплоаккумуляторы/ГВС/хладоаккумуляторы AKVA PRO 100-10000 литров изготавливаются по заказу под различные цели: Баки охлаждающей воды Большие накопители бытовой воды Промышленного назначения Уравнительные емкости Баки AKVA PRO можно использовать в качестве баков холодного хранения, уравнительных емкостей, в коллекторных системах и даже для хранения сырья. Мы изготавливаем и оборудуем каждый бак индивидуально для конкретного заказа в соответствии с планируемым использованием. Исполнение бака AKVA PRO будет зависеть от производственной задачи, все требования вы можете указать в специально разработанной для этого форме! ПРИМЕРЫ НЕКОТОРЫХ ОПЦИЙ: Уравнительные емкости, баки холодного хранения, баки для бытовой воды, рабочие баки, баки для охлаждающей воды. Вместимость: от малых буферных баков до резервуаров объемом свыше 10 000 литров. Классы давления: от 1,5 до 10 бар. Материал исполнения: конструкционная сталь (Fe), нержавеющая сталь (AISI304), кислотостойкая сталь (AISI316), ферритная сталь (AISI444). Обработка поверхности: нанесение покрытия, оцинковка, горячее цинкование. Изоляция: пористая резина (13, 19, 25, 32 мм), бесшовный полиуретан. Широкий выбор змеевиков: змеевики для бытовой воды, змеевики солнечной энергии, змеевики для горячего газа, двустенные предохранительные змеевики. Змеевики изготавливают из гребенчатой меди, AISI 316 и купроникеля. Аккумуляторы и баки можно укоротить, приподнять, изменить форму и оборудовать разделительными перегородками, электротэнами, ниппельными соединениями, фланцевыми соединениями и различными люками и змеевиками. Пообщаться с нашим Telegramm-ботом

Электрический котёл
Максимальное рабочее давление (бар)	10
Минимальное рабочее давление (бар)	1,5
Производитель	Эван
Страна производитель	Россия

Решение проблемы энергоэффективности котлов на твердом топливе. / «Тайм»

1. Главная
2. Статьи
3. Решение проблемы энергоэффективности котлов на твердом топливе.

29.12
2014

Твердотопливные котлы на просторах нашей необъятной Родины являются одними из самых распространенных. Но, каким бы простым ни казался твердотопливный котел, он требует обдуманного и квалифицированного подхода к его монтажу и эксплуатации.

При отоплении твердым топливом главной проблемой является неравномерность температурного режима нагрева дома. Обычно мы начинаем топить котел, когда температура в доме опустилась ниже комфортной. Примерно через час топки температура достигает оптимального значения. Через некоторое время температура еще повышается и становится уже некомфортно высокой. В газовых или дизельных котлах, где легко дозировать подачу топлива, процесс горения легко управляем. В твердотопливных котлах, где закладка – это полная топка процессом горения управлять куда сложнее, в особенности, если топливо это уголь.

Традиционные способы управления котлами на твердом топливе.

При выборе котла обычно руководствуются расчетными теплопотерями дома во время самой холодной пятидневки года. Однако, как известно, действительные теплопотери в течении отопительного сезона  могут быть в несколько раз ниже, производительность же твердотопливного котла можно уменьшить только наполовину, т.к. изготовители, как  правило, не рекомендуют эксплуатировать котел на мощности ниже 50% номинальной,  поскольку это может привести к отложению смол на теплообменнике и ухудшению характеристик котла, а также повысит риск образования угарного газа.

Какие же методы управления существуют сейчас?

• Метод форточки или открытого окна — рассматривать не будем.
• В твердотопливных энергонезависимых котлах типа Warmos TT (производитель ЭВАН),  поддувало оснащено заслонкой с термомеханическим приводом (регулятором тяги) и это все управление.
• Кроме того, велика вероятность перегрева котла из-за превышения его текущей производительности над потреблением тепла системой отопления. Во избежание такой неприятности изготовители часто снабжают твердотопливные котлы встроенным аварийным теплообменником либо предлагают такой теплообменник вместе с необходимой запорно-регулирующей арматурой. В результате срабатывания такого механизма (по достижению предельно допустимого значения температуры котловой воды) открывается проток через теплообменник холодной воды, которая отобрав «лишнее» тепло от котловой воды отправляется в канализацию.

Мы видим, что в любые способы регулирования сводятся к простой утилизации лишнего тепла, на выработку которого мы затратили свои деньги, заработанные непосильным трудом.

Если есть где хранить выработанное тепло, можно эксплуатировать котел исключительно на номинальной мощности, когда его КПД максимален. Более того, можно установить котел существенно большей мощности, чем требуется для отопления даже в самое холодное время года, — в результате загружать и топить его придется гораздо реже, а это существенный плюс с точки зрения эксплуатации. Ну и, разумеется, огромный плюс с точки зрения создания комфорта – возможность регулирования потребляемого тепла системой отопления без оглядки на условия эксплуатации котла.

При использовании традиционных твердотопливных котлов практически невозможно организовать автоматизированную работу системы отопления без включения в отопительный контур теплоаккумулирующих баков.

Принцип действия теплового аккумулятора заключается в том, что в процессе работы котла часть его энергии направляется на нагревание дополнительного объема теплоносителя, находящегося в большой по объему емкости. Принцип работы теплонакопителя основан на использовании высокой теплоемкости воды. Например, 1 литр воды, остыв на 1 градус, может нагреть 1 кубометр воздуха на 4 градуса.

В самом простом исполнении – это теплоизолированная емкость с несколькими патрубками. Зачастую этот бак имеет хорошую теплоизоляцию.

Принципиальная схема подключения теплонакопителя следующая. Теплонакопитель включается в схему между источником тепла (отопительный котел, тепловой насос и т. п.) и системой отопления (радиаторы и т. п.).

Подающий трубопровод от источника тепла подключается к верхнему патрубку, а обратный — к нижнему патрубку теплонакопителя. На обратном трубопроводе устанавливается циркуляционный насос, который отбирает холодную воду из нижней части бака и подает её в отопительный котел. Горячая вода, выходящая из котла, попадает в верхнюю часть бака. Так как горячая вода легче холодной, то интенсивного перемешивания воды в теплонакопителе не происходит, и насос будет отбирать холодную воду до тех пор, пока весь бак не заполнися горячей водой.

Теплоизоляция бака позволяет сохранять воду горячей в течение длительного времени и использовать её в отопительной системе именно в то время, когда это необходимо.

Для передачи тепла от буферного бака к отопительным приборам используется второй циркуляционный контур — подающий трубопровод, подключенный ко второму верхнему патрубку теплонакопителя, и обратный трубопровод системы отопления, подключенный ко второму нижнему патрубку бака. Циркуляционный насос системы отопления подает холодную воду в нижнюю часть бака, вытесняя в подающий трубопровод системы отопления горячую воду из верхней части теплонакопителя. Опять же, ввиду отсутствия интенсивного перемешивания внутри бака, в систему отопления будет подаваться горячая вода до тех пор, пока холодная вода не заполнит весь теплонакопитель.

При этом Вы получаете следующие преимущества:

• Коэффициент полезного действия твердотопливных котлов увеличивается до 83-88%, что приводит к экономии от 18 до 30% преобразованной тепловой энергии за счет работы в режиме оптимальной эффективности на максимальной мощности до полного сгорания топлива;
• Уменьшается количество загрузок твердого топлива.
• Появляется возможность приготавливать  горячую воду в большом объеме. Более не требуется отдельный бойлер для приготовления ГВС.
• Уменьшается образование дегтя и кислот в камере сгорания, что значительно увеличивает срок службы котла  и дымохода.
• Срок службы котлов, при использовании теплоаккумулятора поставляемые фирмой ЭВАН, увеличится до 20-25 лет;

Заодно такое устройство может обеспечить дом комфортным теплом в период от нескольких часов до полутора-двух суток после отключения источника тепла.

При использовании теплоаккумулятора в системах отопления, построенных с применением электрокотлов, теплонакопитель позволяет задействовать нагревательный прибор ночью при сниженном ночном тарифе на электричество, а в дневное время суток помещение будет обогреваться «запасенным впрок» килокалориями.

Практическая реализация задуманного.

Многолетний партнер Тайм, производственное объединение ЭВАН на сегодняшний день предлагает 5 серий теплонакопителей. Остановимся на трех наиболее популярных: BU, BUZ, OVALI.

Преимущество этих серий теплонакопителей является возможность инсталляции в абсолютно любую систему отопления – они работают со всеми видами электрических, твердо- и жидкотопливных, газовых котлов, тепловых насосов, а также солнечных коллекторов. Во всех теплонакопителях предусмотрена возможность для подключения дополнительных электрических нагревателей. Для большинства приборов теплоизоляция сделана съемной, что делает монтаж более удобным, значительно облегчает «прохождение» в стандартные дверные проемы. Максимальная температура нагрева воды  95 С. 

Итак, приборы серии BU является представителем классического теплоаккумулятора. Буферный бак с четырьмя патрубками, имеет съемную теплоизоляцию из пенополистирола. Объем 100, 200. 300, 500, 1000 литров.

Приборы серии BUZ представляют более сложное и многофункциональное решение. Они совмещают в себе функции аккумулирования тепла и приготовление горячей воды. Для реализации функций ГВС внутри основного бака теплонакопителя расположен 200-литровый бак. Имеет 3 типа комплектации:

• BUZ/90 – без змеевика.
• BUZ/91 – дополнительно оснащен змеевиком, расположенным в нижней части основного бака теплонакопителя, что позволяет использовать два источника тепла. Например, тепловой насос, как основной источник и твердотопливный котел для догрева в период недостаточности мощности теплового насоса.
• BUZ/92 – имеет два змеевика, один – аналогично модели BUZ/91, второй расположен в баке ГВС и служит для дополнительного подогрева горячей воды от третьего источника тепла. Наиболее эффективна данная модель при подключении к баку ГВС солнечных панелей.

Приборы серии OVALI  – в этой серии функция ГВС реализована иначе. Теплонакопители оснащены змеевиками, так называемой, «обратной зарядки». Холодная хозяйственная вода, проходя по змеевику, нагревается за счет температуры теплоносителя в баке аккумулятора (режим проточного водонагревателя).  Теплоносители этой серии оснащены двумя змеевиками ГВС из гребенчатой меди, в стандартной комплектации каждый из которых имеет производительность 20 литров в минуту. Имеется дополнительная опция «змеевик солнца». Дополнительный резерв – комплектация электро-ТЭНами. В конструкции теплонакопителей предусмотрено до 6 штуцеров для установки ТЭНов различной мощности: 3, 4,5, 6, 7,5, 9 кВт. Штуцеры разнесены – в нижней части расположены «ночные ТЭНы», задача которых нагревать весь объем воды, в верхней части ТЭНы дневной зарядки для нагрева воды верхней частя бака. Конструктивная  особенность серии OVALI состоит в том, что любой теплоаккумулятор этой серии имеет глубину всего 76 см,  т.е. способен пройти на объекты уже введенные в эксплуатацию. Эти модели незаменимы при модернизации и реконструкции систем отопления действующих объектов.

Пример рабочей схемы (любезно представленной фирмой ЭВАН).

 

На схеме отопления, где твердотопливный котел WARMOS-TT (производитель ЭВАН) используется в качестве основного источника тепла, а теплонакопитель OVALI выполняет функцию аккумулирования тепла и приготовления горячей воды.

В представленной системе отопления имеется 3 контура по которым циркулирует вода.

• Первичный контур системы отопления включает в себя твердотопливный котел (3), теплонакопитель (3) и насосно — смесительной группы (6).
• Вторичный контур имеет в своем составе теплонакопитель (5), трехходовой смеситетельный клапан (14), циркуляционный насос (12), радиатор отопления (13). В данной системе теплоноситель первичного и вторичного контуров смешиваются в баке  теплонакопителя. Контур горячего водоснабжения (ГВС) состоит из змеевика в баке аккумулятора тепла и циркуляционного насоса (17).

При растопке котла по сигналу датчика температуры (4) запускается циркуляционный насос смесительного блока (6). Клапаны блока направляют циркуляцию теплоносителя через блок по малому кругу, минуя теплонакопитель. Происходит быстрый нагрев теплоносителя и поверхности котла, дымохода до рабочей температуры. Это способствует снижению отложению сажи, смол, выделяемых из топлива, уменьшает коррозию и повышает КПД котла.

По окончанию растопки котла, когда температура циркулирующей по малому кругу воды повысится, клапаны смесительного блока начинают включать циркуляцию воды через теплонакопитель. После прогрева воды на выходе из бака до заданной температуры подмес воды прекращается и теплоноситель полностью циркулирует по большому кругу – через бак теплоаккумулятора.

После сгорания топлива режим нагрева заканчивается. По сигналу датчика температуры (4) циркуляционный насос отключается. Клапаны смесительного блока переключают циркуляцию теплоносителя в первичном контуре в режим защиты от перегрева.

В этот режим клапаны смесительного блока переключаются при любой остановке циркуляционного насоса, например, из-за прекращения электроэнергии. В этом режиме смесительный блок не создает препятствий для возникновения естественной циркуляции теплоносителя между котлом и баком теплонакопителя.

Режим циркуляции воды во вторичном контуре отопления регулируется трехходовым смесительным клапаном (14) и задается погодным регулятором (10). Смесительный клапан смешивает воду, забираемую из бака теплонакопителя  с охлажденной водой из системы радиаторов, тем самым регулируя температуру горячей воды, подаваемой в радиаторы.

Представленная схема отопления с твердотопливным котлом может иметь множество модификаций.

 

Напоследок. Потребитель часто принимает решение приобрести твердотопливный котел, руководствуясь главным образом его невысокой стоимостью и поэтому чаще всего не готов платить сумму равноценную стоимости котла за дополнительное оборудование. Однако, если он будет знать, что дополнительные затраты позволят реже загружать котел, не заниматься постоянно регулированием его производительности, подключить впоследствии солнечные панели, иметь всегда достаточно большой объем горячей воды для хозяйственных нужд,  для электрокотла — получит возможность использовать электроэнергию в ночное время, то владелец будет понимать, что все дополнительные первоначальные затраты обязательно окупятся.

Если Вы владелец твердотопливного котла, окиньте взглядом помещение в котором он стоит на предмет размещения теплоаккумулятора, а на крыше с южной стороны неплохо бы разместить солнечные панели.

А может быть в период острого финансового кризиса будет более грамотным вложить деньги в модернизации отопительного оборудования, чтобы лет так через пять вспомнить о том какие смешные деньги Вы тогда потратили?

…Кстати, Тайм уже проводила опрос пару лет назад, напомним его.

Готовы ли вы заплатить больше за энергосберегающее оборудование?

Да, если срок окупаемости не более 5 лет — 106

52%

Нет, это больше реклама чем реальная выгода — 43

21%

Однозначно да, надо беречь энергоресурсы — 25

12%

Не знаю, у меня мало информации о таком оборудовании — 29

14%

Общее количество голосов: 203

К списку статей

Другие статьи

Page not found — Сайт unikum-system!

РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ИННОВАЦИИ

ПОЛЕЗНЫЕ ЗНАНИЯ

КОСМИЧЕСКОЕ КАЧЕСТВО ВАШИХ ИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ!

Компания «ЭнергоСервисКонсалтинг» предоставляет услуги по комплексному проектированию и строительному инжинирингу полного цикла. Мы поможем вам разработать проект инженерных сетей, с применением энергосберегающих технологий в строительстве. Энергосбережение сегодня – один из главных трендов строительной отрасли, поэтому энергоэффективные проекты сегодня становится все более востребованными. Технологии строительства энергосберегающих домов, доступные для потребителя, очень разнообразны, однако требуют консультации квалифицированных специалистов по энергоэффективным инженерным системам, которые работают в компании «ЭнергоСервисКонсалтинг».

 

 

Кроме того, мы можем предложить уникальную продукцию, которая поможет вам построить по-настоящему энергоэффектиный дом или даже автономный дом. Среди них – технологии автономного освещения, а также технологии энергоэффективного освещения – световоды. Световоды могут быть использованы в энергоэффективном строительстве объекта любого типа, однако лучше всего подходят для энергоэффективного освещения промышленных предприятий. Помимо световодов у нас есть еще одно предложение.  Это — уникальное инженерное оборудование – теплонакопитель, который позволяет обеспечивать энергоэффективное отопление, а также полностью автономное отопление зданий и сооружений.

 

Высокие параметры по энергосбережению в системах вентиляции также позволяет обеспечить  другая инженерная инновация компании «ЭнергоСервисКонсалтинг» – активная климатическая балка, установку которой мы тоже предлагаем нашим заказчикам.

 

Солнечные панели для дома и дачи, а также солнечные коллекторы помогут вам начать использовать системы альтернативной энергетики наиболее эффективно, ведь мы знаем, как оптимизировать эту энергосберегающую технологию в строительстве под ваши конкретные потребности. Купить солнечные панели у нас можно в любой удобный для вас момент, а наши специалисты помогут вам рассчитать необходимую конфигурацию солнечных панелей.

 

И, наконец, именно у нас, в компании «ЭнергоСервисКонсалтинг» вы сможете приобрести светопрозрачные конструкции нового поколения, которые включают уникальные стеклопакеты повышенной прочности и позволят вам обеспечить высококачественное безрамное остекление вашего объекта. Безрамное остекление – также является очень перспективной строительной технологией, которая позволяет обеспечить высокое визуальное качество объектов недвижимости. Безрамное остекление позволяет архитекторам воплотить свои идеи на качественно новом уровне. 

 

ХОТИТЕ УНИКАЛЬНЫЙ ОБЪЕКТ?

ЗВОНИТЕ УЖЕ СЕЙЧАС!

+7 (495) 502 52 74

+7 (903) 798 19 82

  

Почему для пеллетных котлов необходимо накопление тепла?

Назовете ли вы это буферным резервуаром, резервуаром для горячей воды или резервуаром для хранения тепла, разные производители пеллетных котлов используют разные подходы. Вот что вам нужно знать. (Кстати, «резервуар для хранения тепла» — правильный термин.)

тепловой аккумулятор

Приготовьтесь спуститься на скоростном лифте в заросли физики систем отопления. Извините за это, но модернизация вашей системы отопления — это большие инвестиции, на которые вы будете жить в течение следующих 20-30 зим.Поехали…

День дизайна

Система отопления вашего дома спроектирована так, чтобы вы чувствовали себя комфортно в теоретически самый холодный день года в вашем географическом регионе. Самым большим фактором, влияющим на ваш дизайнерский день, является разница температур внутри и снаружи вашего дома; это называется значением «Дельта Т». Типичная дельта T для северо-востока составляет 78 градусов, что соответствует дневной температуре -10º F на улице и комфортной температуре 68º F внутри дома. В такие дни ваша система отопления нагревается до нужной температуры и работает почти без остановок — это наиболее эффективное использование системы и топлива.

Множественные вызовы для нагрева и коротких циклов

Ежегодно самые холодные дни составляют лишь часть общего количества дней, в течение которых работает ваша система отопления. В остальное время зоны нагрева вокруг вашего дома включаются и выключаются в зависимости от различных температур вокруг вашего дома, настроек термостата и запросов на горячую воду, если ваш производитель горячей воды для бытового потребления подключен к вашей системе отопления — популярное и эффективное решение.

Когда зона включается, это заставляет котел включиться, чтобы обеспечить теплом зону, температура которой упала.В большинстве домов есть несколько зон, ни одна из которых, как правило, недостаточно велика, чтобы полностью рассеять мощность вашего котла. В результате котел достигает высокой заданной температуры (обычно около 180 ° F) и начинает изменять свою мощность все ниже и ниже, чтобы соответствовать тому, что зона может поглотить в тепле. В большинстве случаев это приводит к тому, что котел должен отключаться, но его необходимо немедленно перезапустить снова, поскольку зоны продолжают запрашивать тепло. Это называется «короткая езда на велосипеде», и это нежелательное условие.В недавних исследованиях Брукхейвенской национальной лаборатории (выполненных для Министерства энергетики США) было обнаружено, что средний котел на пеллетах работает 60% в год при 20% или менее своей полной мощности; это много коротких циклов.

Почему короткие циклы — это плохо?

При коротком цикле расходуется примерно на 15% больше топлива, как это меняет расчет капитализации вашего оборудования за десятилетия использования? Дополнительное топливо является результатом увеличения количества циклов пуска-останова, которые котел вынужден выполнять; и это также увеличивает выбросы котла.Короткий цикл работы вашего пеллетного котла без накопителя тепла производит от трех (3) до десяти (10) раз больше выбросов твердых частиц, чем при работе с постоянной мощностью.

Помимо чистоты и эффективности, Short Cycling отрицательно сказывается на механических и электрических компонентах вашей системы. Короткий цикл приводит к многократному необоснованному использованию компонентов системы и, в свою очередь, сокращает срок службы вашего пеллетного котла.

Какое решение?

Решение состоит в том, чтобы накапливать достаточное количество резервной тепловой энергии в виде горячей воды, так что многие потребности в тепле вокруг вашего дома будут удовлетворены, в то время как котел будет работать только один раз.Это особенно важно в межсезонье и в большинство отопительных дней, которые не такие холодные, как ваш День дизайна.

Тепловой накопитель, подключенный к вашей системе, обычно достигается путем установки сотен галлонов воды, расположенных в сильно изолированных резервуарах, подключенных к котлу и вашей системе отопления. Котел служит для нагрева этой большой тепловой массы воды, а вода, в свою очередь, используется для обогрева дома. Котел включается только тогда, когда в тепловых накопителях падает вода.Когда котел включается для нагрева баков, он может работать в течение длительного периода времени и с очень эффективным и чистым горением с высокой скоростью, поскольку он нагревает большую тепловую массу, а не только одно или два небольших помещения в вашем доме.

Является ли тепловое хранилище единственным решением?

Единственный случай, когда вам не понадобится накопитель горячей воды, — это если ваша система предназначена для хранения этого тепла в другом месте. Например, система излучающего пола большой массы из бетона или преобразованная паровая система, которая имеет сотни галлонов горячей воды и высокую тепловую массу чугуна в контуре распределения отопления и радиаторах.Итак, хранение тепла — одно из решений. Во-вторых, вся ваша система отопления может иметь только одну большую зону с большой массой, которая может поглощать и рассеивать полную мощность котла в течение длительного периода времени. Как только вы добавите меньшую зону с меньшей тепловой массой, вы снова столкнетесь с многочисленными требованиями к теплу, короткими циклами и потребностью в резервуаре для хранения тепла.

Так почему же некоторые установщики говорят мне, что их система не требует хранения тепла?

Большинство, если не все современные модели пеллетных котлов «модулируют», то есть они воспринимают и реагируют на температуру воды в системе и тепловую мощность излучения, подключенного к котлу (радиаторы, фанкойлы и системы теплого пола, обогревающие ваш дом).Для большинства систем котел регулирует свою мощность и снижает мощность до 30% от полной мощности. Проблема в том, что исследования, наука и практика доказывают, что этого недостаточно для более чем 60% отопительного сезона. Все котлы МОГУТ работать без аккумуляторов тепла, но это принесет в жертву производительность. Некоторые компании решили, что их лучшая бизнес-модель — это жертвовать чистыми выбросами и экономией топлива, чтобы снизить начальную стоимость установки за счет устранения затрат на хранение тепла.Мы думаем, что это недальновидно. Если учесть увеличенное потребление топлива, повышенные выбросы, ненужную езду на велосипеде и износ, этого более чем достаточно, чтобы оправдать относительно небольшие начальные затраты на аккумулирование тепла.

А теперь еще и экологическая экономия

Просто убедитесь, что вы не упустили момент, что при работе любого пеллетного котла без накопителя горячей воды выбросы твердых частиц в три-десять раз больше (сами посмотрите опубликованные данные испытаний EPA, представленные каждым производителем здесь: древесные гидронагреватели, утвержденные EPA) .Теперь, когда у нас наконец-то появилась самая чистая технология в истории отопления, компания Pellergy твердо убеждена в том, что мы обязаны перед будущими поколениями не срезать углы.

Pellergy стремится быть лидером в области чистого тепла, мы верим в физику и рекомендуем аккумулирование тепла с каждой установкой котла на древесных гранулах.

Чтобы просмотреть весь отчет Брукхейвенской национальной лаборатории, упомянутый выше, щелкните здесь или на приведенном ниже сводном графике, на котором представлены данные из отчета:

Накопители горячей воды, генераторы горячей воды и теплообменники

Мы изготавливаем индивидуальные и стандартные резервуары и системы для горячей воды для различных областей применения и отраслей.Благодаря более чем 100-летнему опыту в производстве A.S.M.E. Сосуды под давлением, качество и надежность могут быть гарантированы в каждом сосуде, который мы строим.

Резервуары для хранения горячей воды по индивидуальному заказу
Резервуары для хранения горячей воды по индивидуальному заказу производятся на 125 и 150 фунтов на кв. Эти сосуды могут быть оснащены всеми необходимыми соединениями, необходимыми для легкой установки с большинством водонагревателей, бойлеров или других водонагревательных устройств. Типичные области применения включают жилые квартиры, коммерческие здания, школы, гостиницы и промышленные предприятия.Также на заводе доступны другие нестандартные конструкции и изготовление для этих сложных проектов. Пожалуйста, проконсультируйтесь с нами по поводу технических требований.

Индивидуальный дизайн:
Первый шаг в разработке эффективной и экономичной системы горячего водоснабжения потребовал анализа двух переменных: емкости накопительного бака и степени восстановления. Таблицы, показывающие эту взаимосвязь для различных приложений, таких как школы, отели, квартиры и т. Д., Можно найти в последнем издании Справочника ASHRAE.Наши талантливые инженеры по продажам готовы помочь в определении надлежащих требований к хранению для вашего конкретного приложения.

После определения емкости при экономичном выборе основное внимание уделяется физическим ограничениям установки. Диаметр и общая длина резервуара зависят от доступности, доступной площади пола, высоты потолка и ширины двери. Как правило: для заданной вместимости экономичнее выбирать резервуар меньшего диаметра и большей длины корпуса.Пожалуйста, обратитесь к руководству по определению размеров резервуара ниже.

Кроме того, выбор футеровки будет играть важную роль как в общей стоимости, так и в экономическом сроке службы судна. При выборе подходящей защитной облицовки следует учитывать местные водные условия и доступность для обслуживания или ремонта.

Обслуживаемые рынки: молочные продукты, продукты питания и напитки, больницы, гостиничный бизнес, системы отопления, вентиляции и кондиционирования, фармацевтические и медицинские приборы, электроэнергетика и когенерация, целлюлозно-бумажная промышленность.

Стандартные резервуары для хранения горячей воды
Компания South Gate Engineering предлагает полную линейку резервуаров для хранения горячей воды.Эти резервуары доступны в восьми размерах от 185 галлонов до 591 галлона. Стандартные резервуары для хранения горячей воды изготовлены и сертифицированы согласно A.S.M.E. Код до 150 фунтов на квадратный дюйм. Эти резервуары включают все необходимые отверстия, необходимые для легкой установки с большинством водонагревателей, бойлеров или других водонагревательных устройств.

Типичные области применения: жилые квартиры, коммерческие здания, школы, гостиницы и прачечные. Эти резервуары поставляются с заводской футеровкой с высококачественным эпоксидно-фенольным покрытием, которое одобрено NSF для питьевой воды и отлично подходит для температур до 200 градусов по Фаренгейту.Снаружи эти резервуары покрыты эпоксидной грунтовкой. Кроме того, эти резервуары могут поставляться с дополнительной теплоизоляцией: полиуретановой пеной для распыления или жестким стекловолокном с алюминиевой или металлической оболочкой. Резервуары South Gate Engineering имеют 3-летнюю условную гарантию. Пожалуйста, проконсультируйтесь с заводом-изготовителем для получения подробной информации об этой гарантии.

Некоторые доступные опции:
1. Изоляция из вспененного полиуретана с акриловым герметиком.
2.Жесткая изоляция из стекловолокна с алюминиевой или металлической оболочкой.
3. Магниевый анод

Генераторы горячей воды
South Gate Engineering Генераторы горячей воды используются в качестве источника горячей воды для бытовых нужд за счет использования встроенного пучка медных змеевиков. Этот пучок труб передает тепло от пара или нагретой воды воде внутри резервуара посредством конвекции. Генераторы горячей воды компании South Gate Engineering спроектированы и сертифицированы по стандарту A.S.M.E. Код для сосудов под давлением и доступны в вертикальном или горизонтальном стилях. Стандартные генераторы горячей воды имеют давление 125 фунтов на квадратный дюйм и 150 фунтов на квадратный дюйм при 200 градусах F. Доступны другие расчетные давления и температуры. Пучки медных труб доступны во многих размерах, с трубными решетками из углеродистой стали, нержавеющей стали или медно-никелевой меди. Проконсультируйтесь с заводом по поводу ваших индивидуальных требований.

Генератор горячей воды Конструкция:
Когда пучок медных змеевиков устанавливается в горизонтальный резервуар, оптимальная теплопередача достигается, когда длина змеевика составляет 2/3 длины резервуара.Змеевики не должны быть меньше половины длины резервуара или более 80% длины резервуара. Когда пучок медных змеевиков устанавливается в вертикальный резервуар, оптимальная длина змеевика равна диаметру резервуара. Змеевики не должны быть меньше половины диаметра резервуара или длиннее диаметра резервуара плюс 6 дюймов.

Теплообменники
Самыми основными и наиболее распространенными типами конструкции теплообменников являются трубчатые и кожуховые. Компания South Gate Engineering может предоставить корпуса, изготовленные в соответствии с требованиями ASME, а также внутренние змеевики, изготовленные в соответствии с текущими требованиями к двойным стенкам.Все корпуса South Gate Engineering построены в строгом соответствии с требованиями A.S.M.E и / или заказчика. Способность компании South Gate Engineering красить и выравнивать резервуары на месте позволяет сэкономить на транспортировке, особенно на больших резервуарах. Компания South Gate Engineering также устанавливает змеевики после покраски и облицовки, чтобы минимизировать затраты на рабочую силу заказчика и отгрузить единицу целиком.

Что такое тепловые аккумуляторы и как они работают

Многие люди имеют в доме электрическое отопление и в конце месяца замечают, как увеличиваются их счета за электроэнергию.Потребление электроэнергии, связанное с этим видом деятельности, быстро возрастает в холодное время года. Электроэнергия как метод отопления очень удобна и эффективна, но считается одной из самых дорогих на рынке. Однако, чтобы избежать этих проблем, существует тепловых аккумуляторов.

Что такое тепловые аккумуляторы? Если вы хотите знать, как максимально сэкономить на отоплении, здесь мы объясним все, что касается аккумуляторов. Вам просто нужно продолжать читать 🙂

Что такое тепловые аккумуляторы?

Это устройства, которые отвечают за преобразование электрической энергии в тепловую по очень низкой цене.То есть с помощью электричества мы можем обогревать наши комнаты, но с меньшими затратами, чем при обычном отоплении. Они предназначены для потребления электроэнергии в периоды пониженного тарифа. Все тарифы идут с графиком, в котором электричество дешевле. Эти устройства отвечают за преобразование электрической энергии в самое дешевое время суток и аккумулирование ее в виде тепла. Это тепло будет доступно, когда оно нам понадобится.

Эти устройства обладают огромными преимуществами в использовании, поскольку мы можем использовать их тепло, когда захотим, и сократим расходы.Помимо этого, тепловые аккумуляторы обладают и другими преимуществами, такими как:

• Нет потерь тепла при использовании. Это происходит потому, что они готовы заряжать только оптимальную необходимую энергию. Поскольку энергия не накапливается в избытке, потерь нет.
• Экономит больше энергии и обеспечивает максимальный комфорт . Иметь энергию, когда она нужна, очень удобно. Он имеет систему планирования нагрузки по сниженным часам, чтобы обеспечить экономию от 50 до 60%.
• Регулировка после установки не требуется.
• Имеет возможность интеграции в систему удаленного управления.
• Конструкция компактная, поэтому интегрировать ее в украшение дома несложно. Кроме того, с ним легко обращаться и обслуживать.

Системы электрического отопления

Многие люди установили в доме отопление. Все, кто выбрал отопление, могут пользоваться такими устройствами, как:

• Масляные или термоэлектрические радиаторы. Это один из старейших существующих аккумуляторов. Они работают, нагревая термальное масло. Когда это происходит, температура повышается, поскольку выделяется тепло, удерживаемое в масле.
• Теплый пол. Система «теплый пол» — это установка, в которой проложена сеть труб или кабелей, по которым горячая вода проходит под полом дома. Это помогает земле излучать тепло и повышать температуру в самые холодные дни зимы. Она стала одной из самых современных и эффективных систем, хотя ее первоначальная стоимость высока и требует доработки.
• Тепловой насос Преимущество этого типа аккумулятора в том, что он не потребляет много энергии. Обратной стороной является то, что он обогревает только комнату, в которой находится. Тепло имеет свойство очень быстро рассеиваться, поэтому многого оно не стоит.
• Излучающие пластины. Это горячие волны, однородно увеличивающие тепло помещения, в котором он установлен.
• Аккумуляторы тепла. Как уже упоминалось, это электрические резисторы, которые накапливают тепло, когда тариф на электричество ниже, и накапливают его.
• Конвекторы. Это устройства, которые отвечают за попадание холодного воздуха и отвод горячего воздуха благодаря некоторым резисторам и термостатам, которые у них есть.

Типы аккумуляторов тепла

Существует два типа аккумуляторов тепла, которые потребители могут устанавливать в своих домах:

1. Статический. Данная модель способна естественным образом выделять тепловую энергию. Рекомендуется постоянно проживать в местах, так как в них поддерживается постоянная комфортная температура.
2. Dynamic У них есть вентилятор, который помогает передавать энергию. Его изоляция более эффективна, чем статические. Контроль за разрядом энергии позволяет им лучше управлять температурой в разных частях дома.

Чтобы оптимизировать экономические расходы, обычно в доме комбинируют оба типа аккумуляторов. Статические размещаются в более крупных областях, а динамические используются в прерывистых.

При выборе аккумулятора по экономическим соображениям можно сказать, что динамический.Это потому, что это позволяет лучше контролировать стоимость и распределение тепла в помещениях в зависимости от потребности.

ключевые характеристики

Система обогрева аккумуляторов имеет ограниченное место для хранения. Могут накапливать энергию и поддерживать ее доступность при необходимости. Его можно настроить так, чтобы он работал в часы, когда тариф на электроэнергию ниже.

Важно отметить, что эти аккумуляторы должны сопровождаться хорошей изоляцией дома.Если у нас нет окон, которые позволяют нам контролировать тепло или холод, которые мы пропускаем в комнаты и из них, или достаточного покрытия, от этого будет мало пользы.

Установка этих устройств очень проста и не требует никаких действий. Его содержание довольно низкое. Требуется только ежегодная чистка и замена батареек хронотермостатов.

Поскольку не все преимущества любого типа используемого нами электрического оборудования, в данном случае мы собираемся упомянуть его недостатки. Накопленная тепловая нагрузка должна быть сделана заранее. Это заставляет потребителей программировать свои собственные потребности. Если мы не знаем, будет ли он холодным в определенное время, мы не сможем использовать его, если он нам понадобится немедленно. Может случиться так, что у нас неожиданный визит, и мы не сможем предложить отопление из-за того, что оно не накоплено ранее.

Перед приобретением аккумулятора следует учесть некоторые другие аспекты, такие как:

• Высокая цена каждого устройства. Это первоначальное вложение, но со временем оно окупается.
• Если у потребителя установлен тариф с почасовой дискриминацией, подзарядка должна производиться ночью.
• Имеется меньший контроль над отводом тепла.

Я надеюсь, что после анализа этих аспектов вы сможете правильно выбрать свою систему отопления 🙂

Энергия, запасенная в горячей воде

Вода часто используется для хранения тепловой энергии. Энергия, накопленная — или доступная — в горячей воде, может быть рассчитана

E = c _p dt m (1)

, где

E = энергия (кДж, БТЕ)

c _p = удельная теплоемкость воды (кДж / кг ^o C, БТЕ / фунт ^o F ) (4.2 кДж / кг ^o C, 1 Btu / lb _m ^o F для воды)

dt = разница температур между горячей водой и окружающей средой ( ^o C , ^o F ) )

m = масса воды (кг, фунт _м )

Пример — энергия, запасенная в резервуаре для воды

1000 литров

Вода нагревается до 90 ^o C. Температура окружающей среды (где может передаваться энергия) составляет 20 ^o C.

Энергия, запасенная в резервуаре для воды, может быть рассчитана как

E = (4,2 кДж / кг ^o C) ((90 ^o C) — (20 ^o C)) (1000 литров ) (1 кг / литр)

= 294000 кДж

= (294000 кВт) (1/3600 ч / с)

= 81,7 кВтч

• 1 Дж (Джоуль) = 0,1020 кг / мин = 2,778×10 ^-7 кВтч = 2,389×10 ^-4 ккал = 0.7376 фут-фунт _f = 1 (кг · м ² ) / с ² = 1 ватт-секунда = 1 Нм = 1 фут-фунт = 9,478×10 ^-4 BTU
• 1 BTU (британская тепловая единица) = 1055,06 Дж = 107,6 тыс. / Мин = 2,92875×10 ^-4 кВтч = 251,996 калорий (IT — международная таблица калорий) = 0,252 ккал = 777,649

Пример — Солнечная энергия хранится в

200 галлонах США Резервуар для воды

A Буферная емкость для воды солнечной энергии с 200 США галлонов нагревается 200 ^o F.

Накопленная солнечная энергия может быть рассчитана как

E = ( 1 БТЕ / фунт _м ^o F ) (200 ^o F) (200 галлонов США) (8,3 фунта _м / галлон США)

= 332000 британских тепловых единиц

Энергия, запасенная в воде — литры / кВтч

Энергия, запасенная в воде — галлоны США / британские тепловые единицы

Что такое солнечный аккумулятор? Типы и работа

Солнечный аккумулятор — это резервуар, в котором накапливается тепловая энергия, собранная в течение дня.В области фотоэлектрической энергии эквивалентом аккумулятора будет батарея.

Для нагрева литра воды требуется время. Следовательно, необходимо иметь аккумулятор для хранения наибольшего количества горячей воды , когда она потребуется . Например, ночью может потребоваться горячая санитарная вода, но солнечное излучение недоступно для ее нагрева.

Когда системе требуется, например, горячая вода для бытового потребления, бак подает эту горячую воду и заменяет ее холодной водой.Холодная вода будет проходить через контур солнечных коллекторов, подвергающихся воздействию солнечного излучения, и будет увеличивать свою тепловую энергию. Горячая вода возвращается в аккумулятор, когда она нужна.

Как устроен солнечный аккумулятор?

Резервуар для хранения солнечной энергии состоит из металлического резервуара, изготовленного из синтетического и изолированного материала.

В свою очередь, аккумулятор включает в себя один или два теплообменника или теплообменника в вашей установке. Эти теплообменники позволяют максимально повысить вашу безопасность, избегая риска утечек и термодинамических потерь энергии.

Как работает аккумулятор?

Система работает через два водяных контура. Первичный контур — это замкнутый контур, в котором всегда циркулирует одна и та же жидкость, проходя через солнечные коллекторы (c) и через теплообменник (FG).

Вторичная цепь разомкнута. Он имеет вход для холодной воды (A) и выход для горячей воды (E), который будет использоваться в нашей системе отопления или горячего водоснабжения.

Холодная вода поступает в солнечный резервуар (B), когда она опорожняется при потреблении.Холодная вода немного плотнее горячей, поэтому она обычно находится на дне резервуара. Поэтому, когда потребуется горячая вода, она будет набираться сверху.

Жидкость в первичном контуре проходит через солнечные коллекторы, которые нагревают ее за счет солнечного излучения (D). Таким образом увеличивается тепловая энергия жидкости. Затем горячая жидкость направляется в теплообменник с жидкостью из гидроаккумулятора.

В теплообменнике две жидкости находятся в тепловом контакте, но не смешиваются.Согласно второму закону термодинамики и утверждению Клаузиуса, тепло может передаваться только от горячего тела к холодному телу. Следовательно, тепло всегда будет переходить от жидкости в первичном контуре (более горячей, потому что она подверглась воздействию Солнца) к жидкости-аккумулятору.

Почему важен теплообменник?

Система, в которой не использовался теплообменник, и вода, которая поступала в коллекторы, была такой же, как та, которая хранилась в резервуаре, также будет работать.

Однако эффективность теплопередачи в термодинамической системе пропорциональна разнице температур.Другими словами, чем холоднее жидкость, проходящая через солнечный коллектор, тем быстрее она нагревается.

Как лучше всего ориентировать аккумулятор?

Если аккумулятор находится в вертикальном положении, температурная стратификация выполняется более легко и эффективно, поэтому нет необходимости, чтобы весь резервуар имел указанную температуру.

Кроме того, при установке аккумулятора в вертикальном положении солнечные коллекторы получают более высокие тепловые характеристики и снова исключаются тепловые потери.

Типы солнечных аккумуляторов

Размер солнечной установки является наиболее важным элементом при выборе того или иного типа аккумулятора.

В зависимости от размера установки

Для небольших или средних конструкций обычно сам резервуар также содержит питьевую воду .

С другой стороны, в больших и сложных установках тепловой солнечной энергии важно, чтобы постепенно устанавливались еще других буферных резервуаров. Инерционные баки позволяют накапливать тепловую энергию, которая в дальнейшем будет передана солнечному аккумулятору.

Внутренний или внешний теплообменник

Кроме того, в зависимости от того, какие теплообменники расположены снаружи или внутри конденсатора, мы можем получить другие варианты.

Если в баке нет встроенного теплообменника, вода нагревается снаружи. С другой стороны, если он включен внутрь, как накопление воды, так и последующее повышение ее температуры происходит внутри одного резервуара.

В зависимости от расположения аккумулятора

Аккумулятор может быть:

• Над солнечными коллекторами
• В другом месте объекта.

Если они выше, то это солнечная термосифонная система ; жидкость, которая циркулирует между солнечными коллекторами и аккумулятором, не требует перекачки.

Если, с другой стороны, аккумулятор расположен в другом месте, требуется вклад электрической энергии для перекачивания жидкости .В этих случаях поставляемая энергия может поступать из другого возобновляемого источника энергии или напрямую из электросети.

Теплицы и цветоводство: Хранение тепла для теплиц

Хранение тепла для будущего использования — это старая идея, используемая в промышленности и в домах на солнечных батареях. Сейчас становится популярным, что для отопления теплиц устанавливаются альтернативные энергетические системы. Многие системы были разработаны в зависимости от источника тепла и носителя.

Тепло может храниться в течение коротких периодов времени, например, от дня до ночи или более длительных периодов, например, от лета до зимы.Деревья хранят энергию столетие и более. Уголь и нефть накапливают солнечную энергию на протяжении тысяч лет.

В теплицах используется несколько концепций аккумулирования тепла, перечисленных ниже.

Дневное хранение тепла для использования в ночное время

Двуокись углерода может ускорить рост растений. Одним из побочных продуктов сгорания ископаемого топлива является CO ₂ . Улавливание его из дымовых газов и его распределение в теплице стоит очень мало, так как CO ₂ эффективен только в течение дня, а тепло обычно не требуется. на этот раз для повышения эффективности системы требуется аккумулирование тепла.Большие изолированные резервуары для хранения воды используются для хранения тепла для использования в ночное время.

Относительно новой концепцией для тепличной промышленности является использование накопителя воды с альтернативными топливными системами отопления с ограниченным циклическим режимом. Такие системы, как дрова, уголь и кукуруза, горят наиболее эффективно, если эксплуатируются с постоянной интенсивностью возгорания. Добавление большого изолированного буферного резервуара для воды может накапливать избыточное тепло в дневное время для использования в ночное время, когда потребность в тепле наибольшая.

Доступны резервуары емкостью от 1 000 до 500 000 галлонов.Обычно они стальные с внутренней облицовкой или антикоррозийным покрытием и прочной изоляцией снаружи. Наружная металлическая оболочка защищает изоляцию. Меньшие резервуары доставляются грузовиками. Резервуары большего размера собираются на месте. Westbrook Greenhouse Systems, Онтарио, Канада, уже несколько лет поставляет эти резервуары для тепличной промышленности.

Конструкция этих систем позволяет использовать котел меньшего размера, так как накопитель воды несет часть ночной нагрузки. Типичный дизайн рассчитан на максимальную потребность в тепле в самый холодный день.Также учитывается максимальная температура воды в баке, которая может быть достигнута, самая низкая температура воды, которую можно использовать, и период хранения. Максимальная температура воды составляет около 200 ° F. Самая низкая температура воды для распределения в стальных трубах или оребрении составляет около 150 ° F. Если установлена ​​система обогрева корневой зоны, можно использовать более низкую температуру воды. Срок хранения может составлять от одного до двух суток. Обычно емкость хранилища составляет один галлон на 200 300 британских тепловых единиц в час тепловой мощности котла.

Для мелких фермеров с хорошим запасом древесины и несколькими домами уличный дровяной котел может быть хорошим альтернативным источником топлива, который снизит затраты на отопление.Они доступны с производительностью до одного миллиона БТЕ / час. Установка изолированного резервуара для воды емкостью от 3000 до 4000 галлонов может обеспечить буферную емкость, необходимую для хранения избыточного тепла в течение ночи.

Улавливание избыточного тепла теплицы

В яркие солнечные дни осенью, зимой и весной обычно бывает избыточное тепло, которое необходимо отводить. Возможен захват этого тепла для использования в ночное время. Количество полезного тепла составляет примерно 200-400 БТЕ / кв. Фут площади пола в зависимости от того, где находится U.С. расположена ваша теплица. Например, теплица размером 30 футов на 100 футов может иметь от 600 000 до 1 200 000 британских тепловых единиц избыточного тепла. Это низкопробный нагрев с максимальной температурой около 90 ° F. Уловить и сохранить это тепло непросто. Его можно было собрать с помощью воздуховода около гребня и хранить под полом в каменной гряде. Его также можно собирать с помощью теплообменника, а температуру повышать с помощью теплового насоса. Затем его можно было хранить в изолированном резервуаре для горячей воды. Стоимость оборудования и эксплуатации может быть непомерно высокой.Сначала необходимо провести экономическое исследование.

Хранение с лета на зиму

В 1970-х годах в Центре сельскохозяйственных и научно-исследовательских разработок Огайо в Вустере изучались возможности использования соляного пруда с солнечным обогревом, закрытого конструкцией теплицы.

К преимуществам относятся относительно низкая стоимость, пассивная работа и способность собирать и хранить летнюю радиацию для использования зимой. Пруд был заполнен водой, и хлорид натрия или другая соль была растворена в воде для образования однородной концентрации в нижней половине и уменьшающегося градиента концентрации от середины пруда к поверхности.Вода, нагретая все лето до температуры выше 150 ° F, отводилась, когда требовалось тепло. Теплообменники вода-воздух использовались для обогрева соседней теплицы. Из-за нехватки места и соображений управления эта концепция не была принята в отрасли.

В настоящее время в Европе и в других странах проводятся исследования по установке аккумуляторов тепла под полом теплицы. Резервуар для воды или резервуар, заполненный влажным песком, является средой для хранения. Также можно использовать почву под полом.Сбор может происходить как от избыточного тепла в теплице, так и от солнечных коллекторов. Восстановление осуществляется через водопроводные трубы или воздуховоды, расположенные по всей территории хранения. Эта система может значительно увеличить стоимость строительства теплицы.

При оценке аккумулирования тепла необходимо учитывать накопитель. Теплоемкость измеряется как удельная теплоемкость. Вода имеет удельную теплоемкость 1,0 БТЕ / кв. Фут — ° F, тогда как бетон, щебень и песок составляют примерно 0,2 БТЕ / кв. Фут — ° F. По объему вода удерживает примерно в три раза больше тепла, чем бетон, камень и песок.

Были использованы материалы с фазовым переходом, такие как гексагидрат хлорида кальция и глауберова соль. Они изменяют фазу из твердого состояния в жидкое примерно при комнатной температуре с большой теплоемкостью, аналогичной превращению льда в воду. Эти материалы дорогие и используются в основном в теплицах для хобби.

Накопитель тепла может служить буфером, позволяющим установить меньшую систему отопления. Выбор системы и ее размер важны для того, чтобы сделать ее экономически целесообразной.

Джон В. Барток младший
Почетный профессор и инженер по сельскому хозяйству
Кафедра NRME, Университет Коннектикута, Storrs CT 06269-4087

2013

Патенты и заявки на патенты на водонагреватели (класс 126/615)

Номер публикации: 20120131915

Abstract: Система и способ накопления пара в резервуарах для солнечной энергии, состоящих из двух наборов резервуаров Ruths (1, 2), называемых базовым набором и набором для перегрева, идентичных друг другу и каждый из которых имеет вход для насыщенного пара (3) паровые форсунки (10), установленные внутри резервуара (1, 2), выпускное отверстие для пара (4, 4?) с клапаном (13) и дренажными средствами (11).Теплообменник (6) установлен между двумя комплектами емкостей (1, 2). Способ хранения состоит из стадии загрузки бака и стадии разгрузки бака, последняя включает две фазы разгрузки, первую — от максимального до промежуточного давления, а вторую — от промежуточного до низкого давления.

Тип: Заявление

Зарегистрирован: 18 июня 2010 г.

Дата публикации: 31 мая 2012 г.

Заявитель: ABENGOA SOLAR NEW TECHNOLOGIES, S.А.

Изобретателей: Рафаэль Олаваррия Родригес-Аранго, Елена Гарсиа Рамирес, Хосе Барраган Хименес

.

No related posts.