- какие бывают, какой лучше выбрать
- Теплоаккумулятор для котлов отопления, принцип работы и расчет
- Что такое теплоаккумулятор и какую функцию он выполняет
- Купить или изготовить самостоятельно?
- Достоинства и недостатки отопления с теплоаккумулятором
- Использование теплоаккумулятора в разных системах обогрева
- Схемы подключения
- Преимущества теплоаккумуряторов
- Расчет объема теплонакопителя
- Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены
- Онлайн калькулятор
- Как сделать теплоаккумулятор своими руками
- Рекомендации по изготовлению
- Теплоаккумулятор для котлов отопления — назначение, расчет и монтаж
- Параллельная работа котлов на дровах и газе
- ТОП-4: S-TANK АТ AT-1000
- Как и из чего сделать буферную емкость
- Как подключить
- Разнесенные по вертикали патрубки подключения контуров позволяют оптимально использовать образующийся в теплоаккумуляторе температурный градиент
- Принцип действия теплоаккумуляторов
- Различные типы и схемы обвязки твердотопливного котла
- Теплоаккумулятор со встроенным баком горячего водоснабжения
- Выбираем теплоаккумулятор
- Теплоаккумулятор со встроенным проточным теплообменником горячего водоснабжения
- Где применяется аккумулятор тепла и как он устроен
- Домашнее тепловое хранилище 3: Бетон
- Комплект энергосберегающей системы отопления. Комплект включает в себя аккумулятор тепла Стоковое Изображение от ©serdiuk.igor.gmail.com #94413582
- Патенты на накопители и патентные заявки (класс 122/35)
- Упорядоченное хранилище данных журнала только для добавления
- Аккумулятор тепла, содержащий диффузорную часть
- Теплообменник, состоящий из бетонных элементов аккумулирования тепловой энергии
- Система кремации
- Аппарат для анализа нагрузки котла
- Метод преобразования тепловой энергии
- Способ и система управления термодинамической системой в транспортном средстве
- Система хранения парового тепла
- Блок выработки электроэнергии и когенерационная система
- Аккумулятор высокотемпературного тепла для солнечно-тепловых электростанций
- Способ преобразования теплоты в энергию жидкости и устройство для его осуществления.
- Метод измерения количества пара в котлах, метод анализа нагрузки на котлы, прибор для измерения количества пара в котлах и прибор для анализа нагрузки на котлы
- Парогенератор для бытового прибора с подогревом от теплоаккумулятора
- Многослойный нагревательный аппарат
- ПАРОГЕНЕРИРУЮЩАЯ СИСТЕМА НЕМЕДЛЕННОГО РЕАГИРОВАНИЯ И СПОСОБ
- Пивоваренный завод и метод
- Интегрированные узлы системы непрерывного энергоснабжения
- Автоклав
- Инжекционный парогенератор для малой бытовой техники
- Процессы и аппараты для расширения табака
- Аккумулятор тепла
- Система подачи пара циклического спроса
- Элемент теплового аккумулятора
- Аккумулятор с датчиком через ролики
- Генерация и накопление пара
- Чистый парогенератор и способ
- Паровой котел
- Способ и устройство для покрытия пиковых нагрузок и временного резерва на паросиловых установках
- Аккумулятор тепловой энергии
- Аккумулятор пара гравитационного типа
- Система генерации пиковой мощности парового типа
какие бывают, какой лучше выбрать
Если вы решили подключить автономное отопление, то должны ознакомиться с основными агрегатами, которые являются ключевыми звеньями в системе. Кроме отопительного котла обязательным элементом является теплоаккумулятор. Многие владельцы частных домов или помещений ввиду немалой стоимости теплоаккумулятора отказываются от его покупки. Однако перед тем как пойти на подобное решение, оцените важность теплобака в отопительной системе, основное его назначение и какие виды представлены на рынке.
Что такое теплоаккумулятор
Теплоаккумулятор по-другому еще называют буферной емкостью. Это специальный бак, который является частью отопительной системы и направлен на сохранение излишне выработанной теплоэнергии. Теплоаккумулятор представлен в виде металлической емкости (квадратной, прямоугольной или цилиндрической формы) существенных размеров и объемов – до 3000 литров. Также буферная емкость может служить не только энергосберегающим баком, но и выступать в качестве разделителя и преобразователя энергии от разных видов источников. Такой элемент в отопительной системе не только позволит осуществить бесперебойную работу, но и сэкономить большое количество топлива.
Несмотря на высокую стоимость теплоаккумулятора он является обязательным элементом в системе отопления, и исключить его покупку в целях экономии никак нельзя. От него зависит безопасность и эффективность отопления.
Кроме того, что излишне выработанная энергия накапливается в теплоаккумуляторе, а после используется, когда жара в котле уже не хватает, также выполняется функция перераспределения. То есть теплоаккумулятор забирает на себя часть полученной энергии, которая достигает запредельно высокой температуры и тем самым исключает перегрев отопительной системы. Все это является залогом успешной и надежной работы.
Основное назначение
Возможность сохранять вырабатываемую энергию твердотопливным котлом, тепловым насосом или солнечным коллектором – это не единственная функция теплоаккумулятора. Его установка добавит таких преимуществ:
- Существенная экономия на топливе – до 50% разница на обогреве помещения.
- Регулярность вбрасывания топлива в топку уменьшается, а при его полном сгорании температура еще несколько часов не будет падать.
- Теплоаккумулятор устраняет возможность перегрева отопительной системы.
- С помощью буферной емкости можно автоматизировать отопление в доме.
- Перераспределяющая функция теплобака позволяет продлить срок службы котла.
- Процесс отопления становится более удобным и безопасным.
Также стоит отметить, что при работе котла и теплоаккумулятора в комплексе топливо в топке сжигается до конца, а это значит, что оно расходуется более экономично и котел не нуждается в регулярной чистке от сажи и несгоревших остатков. То же самое касается и засорения дымохода. Покупка теплоаккумулятора решит одновременно ряд проблем и позволит быстрее окупить затраты, связанные с установкой автономного отопления.
Виды агрегата
На рынке представлено несколько видов теплоаккумуляторов. Конкретный тип выбирается в зависимости от возложенных на него функций и сложности отопительной системы.
С подключением контуров напрямую
Теплоаккумулятор с подключением напрямую является самым простым вариантом. Он применяется в следующих случаях:
- Для контура и котла используется одинаковый теплоноситель.
- Когда давление во всех теплоносителях одинаковое даже при использовании разных источников, например, твердотопливного и газового котла.
- Когда на выходе трубы температура выше, чем в самом контуре отопления.
Иногда теплоаккумулятор с прямым подключением контура является единственно верным решением, даже когда ни одно из вышеперечисленных условий не соблюдается. Например, если проводится подключение с дополнительными теплообменниками. В этом случае помимо установки особого вида буферной емкости потребуется подсоединить трехходовые краны и смесительные узлы. Но данное условие соблюдается только для контуров с невысокой температурой.
Для конструкций со встроенным теплообменником
Встроенный теплообменник обычно напоминает гофрированную или обычную спираль из нержавеющей стали. Устанавливается она внутри бака, в его нижней части. Подобный вид теплоаккумулятора целесообразно использовать в следующих случаях:
- Когда температура теплоисточника и давление в контуре на порядок выше, чем в системе отопления на выходе.
- Когда используется несколько видов теплоисточников.
- Когда возникает необходимость подключения различных по виду тепловых источников, например, газового и солнечного.
Основное отличие в работе теплоаккумулятора со встроенным теплообменником от обычного заключается в том, что вода нагревается сильнее снизу, где располагается спираль, а остывшая поднимается вверх и активно перемешивается. Также этот вид буферных емкостей позволяет быстрее произвести нагрев воды и отопить помещение. Поскольку внутри находится спираль для дополнительного обогрева, на стенках бака размещен магнитный насос, для того чтобы не образовывалась накипь.
Если вы хотите максимально продлить срок службы вашего теплоаккумулятора, тогда периодически меняйте магнитный насос.
Для встроенных теплообменников с поточным снабжением нагретой водой
Для таких видов теплоаккумуляторов встроенные теплообменники располагаются в верхней части буферной емкости, а подача воды производится снизу. Ограничителем выступает место горячего водозабора. Подобная схема идеально подходит для таких теплобаков, где объем горячей воды практически всегда стабильный и не имеет скачков. Принцип работы таких теплоаккумуляторов очень схож с предыдущим.
Имеющие встроенный бак
Подобный вид теплоаккумулятора по принципу работы напоминает всем привычный бойлер. Тип нагрева здесь косвенный. Обычно его устанавливают, когда котел вырабатывает тепло с перебоями и энергии не хватает для комфортного отопления или обогрева воды. Также он уместен, когда вы редко прибегаете к работе котла или вам требуется тепло на непродолжительное время.
Таким образом, все представленные виды уместны как при использовании в домашних условиях, так и в коммерческих, однако в первую очередь нужно отталкиваться от типа отопительной системы, способа ее работы и объема потребления. Кроме того, для получения максимального эффекта вы можете совмещать между собой отдельные типы теплоаккумуляторов, тем более что все они по всей высоте имеют необходимые патрубки.
Как подобрать подходящий теплоаккумулятор
После того как вы ознакомились с лучшими теплоаккумуляторами и их основными характеристиками, необходимо выбрать для себя подходящий агрегат с учетом параметров вашей отопительной системы и требований. При выборе следует принять во внимание следующие критерии отопления:
- мощность отопительного котла;
- максимальная величина давления;
- максимальная температура для прогрева;
- есть ли другие тепловые источники;
- какую площадь нужно отопить;
- уровень теплоизоляции.
Что касается самого теплоаккумулятора, то при его выборе оцените:
- габариты;
- объем буферной емкости;
- материал, из которого она сделана;
- внутренняя защита;
- наличие съемного кожуха;
- уровень эффективности;
- удобство использования;
- срок гарантии;
- возможность автоматизированной работы;
- дополнительный набор функций – встроенный теплообменник, защищенность от перегрева, регулировка температуры, датчики температуры, прочее.
Если у вас возникли трудности с выбором или подключением теплоаккумулятора, то лучше всего прибегнуть к помощи специалистов, так как ошибки могут сказаться на безопасности отопительной системы.
Многие потребители при выборе теплоаккумулятора стараются сэкономить и выбирают недорогой агрегат от неизвестной торговой марки. Такое решение не является верным, так как от стоимости напрямую зависят качество, эффективность и надежность работы буферной емкости, и как следствие, всей отопительной системы. Плохое покрытие приведет к быстрому износу, а отсутствие теплообменника не даст долго удерживать тепло внутри. Таким образом, теплоаккумулятор не будет до конца выполнять все свои функции и не обеспечит безопасность работы других узлов.
Теплоаккумулятор для котлов отопления, принцип работы и расчет
Что такое теплоаккумулятор и какую функцию он выполняет
При сильном горении происходит перегрев системы, при слабом она остывает. Сократить амплитуду и увеличить период колебаний можно за счет вместительного бака с теплоаккумулятором. Последний представляет собой теплообменник с большой емкостью, заполненой теплоностилем. Одна часть системы забирает излишки энергии с котла, вторая постепенно отдает тепло в отопительную систему, не давая температуре резко упасть. Весь это процесс происходит автоматически через змеевики под управлением трехходовых клапанов.
Другими словами. ТА позволит Вам загрузить полную топку дров и не переживать что вода в котле закипит. После догорания топлива система отопления еще некоторое время сможет работать за счет накопленного в емкости тепла.
Принцип действия
Теплоаккумулятор – это емкость, внутри которого циркулирует горячий жидкий теплоноситель. Температура поддерживается в нужном диапазоне благодаря дозированию энергии, передаваемой в контур. Разогретый бак отдает тепло в комнаты постепенно. В результате пропадает необходимость постоянно поддерживать горение в топке котла.
Видео обзор такой системы
Купить или изготовить самостоятельно?
Это вопрос касается, в первую очередь, рисков, а не расходов. Отопительное оборудование представляет собой сбалансированную систему, и внедрение компонента, не прошедшего заводские испытания, о параметрах производительности которого есть лишь ориентировочное представление, может стать причиной поломки всей цепи. Экономия, проявившаяся в результате собственноручной сборки, нивелируется потенциальными расходами на отладку и ремонт дорогостоящих агрегатов.
Тепловой аккумулятор У200 Прометей – бюджетное решение для небольших систем
Профессиональный расчет теплового аккумулятора позволит приобрести модель, оптимально соответствующую эксплуатационным условиям и запросам жильцов. В этом случае следует ожидать снижения расходов на энергоресурсы, что более существенно, по сравнению со стоимостью аппарата.
Достоинства и недостатки отопления с теплоаккумулятором
Плюсами таких систем являются:
- Снижение затрат на энергоносители.
- Увеличение КПД отопительной системы.
- Отсутствие перегрева.
- Снижение количества (периодичности) загрузки твердого топлива в котел.
- Тонкая настройка температурного режима в помещениях.
- Возможность модернизации (совмещение с системой подачи горячей воды, использование альтернативных источников энергии вместо топлива).
При всех достоинствах отопительное оборудование такого типа имеет и недостатки:
- Мощность установленного котла позволяет отапливать площадь, вдвое больше, чем требуется (запас мощности).
- Система долго запускается из холодного состояния до вхождения в нормальный рабочий режим.
- Ввиду громоздкости оборудования и большого числа комплектующих усложняется транспортировка, размещение и монтаж.
- Сохраняется необходимость топливного склада в непосредственной близости от котельной.
- Стоимость оборудования и отсутствие быстрой окупаемости затрат, особенно при замене котла.
Последний недостаток успешно решается, если смонтировать теплоаккумулятор своими руками.
Типы отопительных систем с теплоаккумулятором и разным количеством змеевиков
Змеевик играет роль теплообменника, то есть жидкости различных систем не смешиваются между собой, а передача тепла происходит через стенки этой спирали. Изготавливается из меди или нержавеющей стали. Иногда используется черный металл что бы удешевить конструкцию.
Различают четыре основных типа систем:
Без змеевика. Вместо него может быть вмонтирован дополнительный бак меньшего диаметра, подключенный к малому контуру. Передача тепла происходит благодаря физическим свойствам, при котором она поднимается вверх, а холодный теплоноситель опускается в нижнюю часть емкости. Такая система является самой простой и работает только с одним потребителем, например системой отопления и одним источником. Это может быть как твердотопливный котел так и солнечный коллектор. Особенности – минимальная себестоимость, простота монтажа.
С одним змеевиком. Спираль находится внутри основного бака, по ней циркулирует теплоноситель от источника. Энергия передается в накопительную емкость откуда и циркулирует далее к потребителю. Особенности такой системы является не смешивание различных теплоносителей. Это может быть важно если они имеют различные химические составы.
Система может работать и в обратном порядке, через змеевик может бить запитана система отопления или ГВС.
С двумя змеевиками. Дополнительный малый контур теплообменника запитан в систему, подключенную к альтернативному источнику энергии. Эта система позволяет использовать более широкий спект оборудования для нагрева теплоносителя.
Использование теплоаккумулятора в разных системах обогрева
Схема ГВС
Теплоаккумуляторы эффективно показывают себя при использовании в самых разнообразных системах обогрева. При этом в каждом случае подобный накопитель позволяет существенно сэкономить на отоплении.
Чаще всего тепловыми аккумуляторами комплектуются системы твердотопливного обогрева. Установка будет способствовать более экономичному расходу топлива и эффективному обогреву, а также предотвратит преждевременный износ отопительных радиаторов.
Не лишним будет тепловой аккумулятор и в системе электрического отопления, в особенности в регионах с двойным тарифом за электричество. Ночью, когда электроэнергия продается потребителю по более доступной стоимости, аккумулятор будет накапливать тепло. Днем же можно будет на некоторое время выключить котел и топить силами теплоаккумулятора.
Используются накопители и в многоконтурных отопительных системах. Благодаря ним обеспечивается распределение теплоносителя между контурами. Монтаж патрубков может быть выполнен на разной высоте, что позволит получать воду, нагретую до разной температуры.
Схемы подключения
Полная схема подключения ТА для системы отопления
Простейшая схема подключения предполагает наличие контурного кольца прогрева котла. Это даст возможность сократить время разогрева основного контура. Термостат не позволит прогонят через теплоаккумулятор холодный теплоноситель (воду или гликоль), пока температура не установится на требуемом уровне.
Как только это произойдет, теплоноситель распределяется в двух направлениях:
- Прогрев ТА.
- Прогрев основного бака.
В последнем случае предполагается перемешивание с теплоносителем и перенаправление в бак. Благодаря тому увеличивается КПД и сокращается время прогрева основного контура. Такое подключение дает возможность работать системе автономно (при выключенном насосе).
Отдельный контур сообщает ТА и радиаторы. Чтобы исключит необходимость контролировать работу отопительной системы, в ее состав вводится два байпаса:
- Содержит шаровый клапан, который перекрывается при выключенном насосе. В работу включается обратный клапан.
- Если насос остановлен, а шаровый клапан вышел из строя, прокачка теплоносителя производится по второму (резервному) байпасу.
Схему можно упростить, исключив обратный клапан. Это делают, мотивируя тем, что он характеризуется высоким сопротивлением потока. Прибегая к такому шагу нужно помнить, что в случае прекращения подачи электроэнергии придется вручную открывать шаровый клапан.
Более сложная система с использованием альтернативного источника энергии и контура горячего водоснабжения
Если отключения возможны, в систему включают альтернативный источник питания или бесперебойник. Это потребует дополнительных затрат. Целесообразность покупки данного оборудования проявляется после подсчета стоимости труб, фитингов, насоса и клапанов, которые могут прийти в негодность. В результате приобретение ИБП (источник бесперебойного питания) не кажется слишком дорогим удовольствием.
Подробный видео обзор системы
Преимущества теплоаккумуряторов
Механизм работы теплового аккумулятора
Теплоаккумулятор может полноценно заменить бойлер горячего водоснабжения. При этом оба устройства сопоставимы по стоимости.
Однако аккумулятор тепла не только обеспечит горячее водоснабжение, но и решит целый комплекс дополнительных задач. Применяя твердотопливный котел с теплоаккумулятором, можно получить множество преимуществ:
- срок службы отопительного оборудования увеличивается в несколько раз;
- котел никогда не будет работать в режимах предельных нагрузок или же вхолостую;
- выравнивается температура теплоснабжения дома. В случае, когда в котле вода не успевает нагреваться, автоматически горячий теплоноситель подается из резервного бака. И наоборот, излишки температуры носителя будут отбираться и аккумулироваться;
- правильно подобранная емкость продолжает забирать тепло у котла даже при полном сгорании топлива;
- экономия ресурсов достигает 30%.
Достоинства аккумуляторов оценили многие производители твердотопливных котлов. И теперь они предоставляют свои гарантии на оборудование только в случае установки дополнительных резервуаров.
Дата: 25 сентября 2022
Расчет объема теплонакопителя
Слишком малый объем неэффективен, большой нецелесообразен с точки зрения затрат и потери полезной площади помещения. Точный расчет выполнить невозможно ввиду отсутствия информации о теплопотери здания, особенно, если оно находится в стадии проектирования.
Однако есть возможность рассчитать максимально приближенно. В качестве исходных данных служит мощность котла и суммарная площадь всех отапливаемых помещений. Расчеты производятся следующим образом:
- Мощность нагревателя в киловаттах находится в прямой зависимости с площадью. 1КВт способен обогреть 10 м2. Если дом 120 м2, то котел должен выдавать 12 КВт. Необходимо заложить запас, чтобы оборудование не работало на предельной нагрузке (средний коэффициент – 1,5). Получается, нужно устанавливать котел 18 КВт.
- Пренебрегая объемом жидкости в трубах и радиаторах, принимается, что каждый киловатт мощности расходуется на разогрев 25 л. теплоносителя в теплоакуумуляторе. Перемножив две величины, получаем 450 л. Эта величина не предельная, ведь на прошлом шаге был заложен запас мощности 50%.
Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены
Sunsystem PS 200
Стандартный недорогой теплоаккумулятор, отлично подходящий для твердотопливного котла в небольшом частном доме площадью до 100-120 м2. По устройству это обычный бак, без теплообменников. Объем емкости – 200 л при максимально допустимом давлении 3 бар. За небольшую стоимость модель имеет 50 мм слой полиуретановой теплоизоляции, возможность подключения ТЭН.
Hajdu AQ PT 500 C
Одна из лучших за свою цену моделей буферных емкостей, оснащена одним встроенным теплообменником. Объем – 500 л, допустимое давление – 3 бар. Отличный вариант для дома площадью 150-300 м2 с большим запасом мощности твердотопливного котла. В линейке имеются модели разных объемов.
Начиная с объема 500 л модели (опционально) оснащаются слоем полиуретановой термоизоляции + кожухом из искусственной кожи. Возможна установка ТЭН. Модель известна исключительно положительными отзывами владельцев, надежностью и долговечностью. Страна-производитель: Венгрия.
S-TANK AT PRESTIGE 300
Еще одна недорогая буферная емкость объемом 300 л. По конструкции представляет из себя накопительный бак без дополнительных теплообменников с максимально допустимым рабочим давлением 6 бар. Внутренние стенки, как и в предыдущих случаях, исполнены из углеродистой стали. Главным отличием является существенный, экологически чистый слой теплоизоляции из полиэфирного материала по технологии NOFIRE, т.е. высокого класса термо- и огнестойкости. Страна-производитель: Беларусь
ACV (АЦВ) LCA 750 1 CO TP
Производительная дорогостоящая буферная емкость объемом 750 л с дополнительным трубчатым теплообменником для ГВС, предназначенная для котлов с большим запасом мощности.
Внутренние стенки покрыты защитной эмалью, имеется высококачественный 100 мм слой теплоизоляции. Внутри бака установлен магниевый анод, предотвращающий накопление слоя твердых солей (в комплекте имеется 3 запасных анода). Возможна установка ТЭН и дополнительных контрольно-измерительных приборов. Страна-производитель: Бельгия.
Онлайн калькулятор
*Если калькулятор показывает 0 (ноль), значить у вас нет излишков энергии, которые можно накопить.
Пояснения:
Паспортная мощность котла, она указана производителем. Если документы на оборудование не сохранились, найти характеристики можно с сети интернет.
Мощность, необходимая для отопления вашего дома. Рассчитывается специалистами по сложной форме, которая включает: объем помещения, систему отопление, энергоэффективность всего дома.
Температура подачи и обратки. Если в системе не установлены термометры, ее можно снять любым теплосъемником.
Как сделать теплоаккумулятор своими руками
Такой вопрос возникает когда человек узнает цену на такое оборудование, в зависимости от количества змеевиков и материала изготовления, она колеблется в пределах 400-1500 уе. Что не всем по карману.
Схема устройства
ТА представляет собой цилиндрическую емкость или прямоугольной формы, изготовленную из металла. Размеры определяет требуемый объем, полученный в результате расчетов, приведенных ранее. Толщина стенки 2-3 мм.
Лист раскраивается при помощи плазмореза, болгарки, гильотины или сварочного аппарата. Сшивается он также при помощи сварки. Максимальное качество шва обеспечивает газовая сварка, но и инверторной можно получить желаемый результат. В любом случаи качество сварных швов необходимо будет проверить под давлением до 4 атмосфер. Торцевые стенки цилиндра закрываются плоскими металлическими кругами той же толщины.
Сталь или нержавка
Сегодня на рынке можно приобрести такие емкости как с черной стали так и с нержавеющей. Производители же утверждают что стоит брать только последний вариант так как он не подвержен коррозии, но и стоит в 2-2.5 раза дороже. Что же выбрать? На самом деле, есть нет денег на нержавку смело берите черный металл. Толщины 3 мм хватит на многие годы, так как эта емкость постоянно заполнена водой, содержащегося в ней кислорода недостаточно для образования коррозии.
Единственная проблема, это когда сливается вода, определенное время внутри сохраняется сырость. Но, запаса толщины металла достаточно чтобы это не было проблемой. Из моей практики: теплоаккумуляторы эксплуатируются уже около 10 лет, никаких проблем с коррозией при ревизии не обнаруживалось.
В качестве теплообменника выступает изогнутая гладкая или гофрированная труба. Покупка магниевого анода избавит от опасности быстрого покрытия конструкции коррозией.
Пример чертежа
Необходимо заблаговременно изготовить чертеж и отметить входное и выходное отверстия для врезки теплообменника и еще два подключения к главному контуру. Входное сверху, выходное внизу. В стенки врезаются штуцеры. Дополнительных два отверстия с патрубками нужно сделать в днище и верхней крышке. Одно для слива теплоносителя, второе для воздухоотводчика (избавит от переизбытка давления внутри бака).
Чтобы емкость, особенно если форма не цилиндрическая, после заполнения не раздуло, по периметру, на расстоянии 320-380 мм друг от друга устанавливаются ребра жесткости (снаружи бака). Их изготавливают из металлической полосы толщиной 3 мм. Внутри каждое кольцо стягивается двумя диаметральными усилителями стенок, перпендикулярными друг другу. То же самое делают с торцевыми стенками (усилитель соединяет центры окружностей).
Рекомендации по изготовлению
Из предыдущего раздела следует, что обычной бочкой на 200 л отделаться не удастся, разве только ее вместительность — не менее полкуба. Этого хватит для домика площадью 30 м2, и то ненадолго. Чтобы не тратить время и силы впустую, надо в
С точки зрения размещения в котельной лучше делать емкость прямоугольной формы. Размеры – произвольные, главное, чтобы их произведение равнялось расчетному объему. Идеальный вариант – бак из нержавейки, но подойдет и обычный металл.
Вверху и внизу тепловой аккумулятор, сделанный своими руками, нужно снабдить патрубками для присоединения к системе. Чтобы давлением воды стальные стенки не выпирало наружу, конструкцию необходимо ужесточить ребрами или перемычками.
Бак–аккумулятор нужно хорошенько утеплить, в том числе снизу. Для этой цели подойдет пенопласт плотностью 15—25 кг/м3 либо минеральная вата в плитах не менее 105 кг/м3 плотности. Оптимальная толщина теплоизоляционного слоя – 100 мм. Получившийся аппарат, наполненный теплоносителем, будет иметь приличный вес, так что для его монтажа потребуется фундамент.
Совет. Если требуется емкость для самотечной отопительной системы, то ее следует установить своими руками на металлическую подставку, не забыв утеплить нижнюю часть. Цель – поднять резервуар выше уровня батарей.
Теплоаккумулятор для котлов отопления — назначение, расчет и монтаж
Содержание
Параллельная работа котлов на дровах и газе
Этот вариант теплоснабжения дома от двух котлов предусматривает их раздельное подключение к циркуляционной системе. На входе обратной линии каждого источника тепла должен быть установлен собственный циркуляционный насос. Для настенного газового котла этого делать не нужно, в нем насос уже установлен изготовителем. В случае прогорания твердого топлива температура теплоносителя снизится и газовый котел автоматически включится.
Важным конструктивным моментом является обвязка твердотопливного котла металлическими трубами и наличие аварийного сбросного устройства с одновременной подачи холодной воды в линию обратки.
1 схема (отрытая и закрытая системы)
Данный способ удобен тем что жидкости двух систем не смешиваются. Это позволяет использовать разные теплоносители.
Преимущества и недостатки
Плюсы | Минусы |
Возможность использовать разные теплоносители | Большое количество дополнительного оборудования |
Безопасная эксплуатация, резервный бак сбросит лишнюю воду в случаи закипания | КПД ниже за счет лишней воды в системе |
Возможность использования без дополнительной автоматики |
2 схема, две закрытые системы
Здесь используется закрытая система, что позволяет обойтись без тепло аккумулятора. Контроль производится термостатами и трехходовыми датчиками. Безопасность эксплуатации обеспечивает автоматика.
Здесь мы используем аккумулятор для излишком тепла. Тем самым мы увеличиваем эффективность системы и устраняем необходимость в термодатчиках и автоматике.
Подача тепла через 3х ходовой клапан
Каждый котел должен быть оснащен собственным циркуляционным насосом, а еще один насос потребуется для обеспечения циркуляции через приборы системы отопления. В верхней точке гидравлического разделителя должен быть установлен автоматический воздухоотводчик, а в нижней кран для аварийного слива воды.
Система с теплоаккумулятором, зачем он
Тепло, выработанное котлом на дровах, поступает в эту емкость. Из не, через змеевик, теплообменник или без них, в газовый котел. Автоматика второго понимает что вода имеет необходимую температуру и отключает газ. Так будет пока в теплоаккумуляторе достаточно температуры.
Аккумулятор тепла или это теплоизолированная емкость с встроенным змеевиком, предназначенная для накопления нагретого теплоносителя и подачи его в систему отопления. В этой схеме газовый котел, отопительные приборы и аккумулятор соединены трубопроводами в одну систему закрытого типа. Твердотопливный котел подключен к встроенному змеевику аккумулятора и таким образом нагревает теплоноситель в закрытой системе.
- в твердотопливном котле горят дрова, и происходит нагрев теплоносителя от змеевика в емкости;
- твердое топливо прогорело, теплоноситель остыл;
- газовый котел включается автоматически;
- снова закладываются дрова, и разжигается твердотопливный котел;
- температура воды в аккумуляторе поднимается вы той, которая задана на газовом котле, который останавливается автоматически.
Эта схема требует наибольших затрат на приобретение материалов и оборудования, однако имеет целый ряд преимуществ:
- твердотопливный котел может работать в схеме открытого типа;
- самый высокий уровень безопасности;
- отсутствие необходимости постоянного пополнения топки дровами или углем;
- циркуляция теплоносителя по системе закрытого типа;
- возможность одновременной работы двух котлов одновременно и каждого в отдельности.
В числе дополнительных затрат необходимо учесть покупку бака аккумулятора со змеевиком, двух расширительных баков и дополнительного циркуляционного насоса.
рассчитать необходимый объем емкости
ТОП-4: S-TANK АТ AT-1000
Занимающий в ТОП-10 4 место накопитель служит тем же задачам, что описанные выше – аккумулирование подогретой воды.
Описание
- Материал, применяемый для корпуса, — углеродистая сталь;
- Страна-производитель – Беларусь;
- Масса – 131 кг;
- Высота – 2035 мм;
- Диаметр – 92 см;
- Объем – 1000 л;
- Давление в баке и наибольшая температура- 6 бар и 95 градусов.
Буферный теплонакопитель не имеет теплообменник. Объем его 1000 литров, что позволяет использовать устройство с котлами 6-10 кВт, предназначенных для помещений небольшой площади. Наиболее подходит для указанного объема теплоносителя маломощный твердотопливный котел.
Сверху конструкция защищена 70-миллиметровой теплоизоляцией, которая закрыта пластиковым кожухом с алюминиевой защелкой для простоты транспортировки, установки и демонтажа. Для подачи и отвода котловой воды имеется 8 отверстий с внутренней резьбой полтора дюйма.
Помимо них есть еще 4 полудюймовых отверстия, предназначены которые для термоманометров и датчиков терморегулирующих. Давление внутри рабочей зоны – 6 бар. Его достаточно для нормального функционирования накопителя.
Как и из чего сделать буферную емкость
Теплоаккумулятор изготавливают по чертежу заводского бака. Внутреннее устройство полностью идентично. Бак состоит из следующих узлов:
- внутренняя емкость;
слой теплоизоляции;
наружная защитная оболочка;
теплообменник для емкости, обычно медный змеевик;
регулирующая и запорная арматура: сливной кран, предохранительный клапан, воздушный клапан, термометр.
Чтобы изготовить буферную емкость самостоятельно достаточно собрать аккумулятор подобно заводскому модулю. Следует помнить, что для разных систем отопления (открытого и закрытого типа), требуются баки разной конструкции. Также будет необходимо подобрать материал для изготовления и утепления емкости.
Тип конструкции теплонакопителя
Существует несколько видов емкостей, классифицирующийся по форме и устройству. Самодельные баки теплоаккумуляторы бывают:
- Цилиндрические — классическая конструкция, используемая при изготовлении накопителей в заводских условиях. Форма имеет множество преимуществ: выдерживает тепловую нагрузку, гидроудары. Практична для закрытых систем отопления с высоким давлением в трубопроводе. Главный недостаток в том, что бак цилиндрической формы трудно изготовить.
Прямоугольные — при производстве используют металл толщиной в 2 мм. Для упрочнения конструкции буферной ёмкости, приваривают уголки (рёбра жёсткости), стягивая противоположные стенки между собой. Прямоугольная форма теплоаккумулятора хуже справляется с давлением. Общее требование при установке: монтаж накопителя выше расположения радиаторов.Прямоугольная конструкция бака широко распространена благодаря простоте сборки. Чтобы снизить нагрузку на стенки аккумулятора, в систему отопления врезают воздухоотводчик и сбросовый клапан. При закипании теплоносителя (частое явление твердотопливных котлов), арматура предотвратит возникновение аварийного давления.
Для самотечной системы отопления подойдет только открытый буферный бак. Отличие в конструкции: наличие патрубка в верхней части емкости, сообщающегося с атмосферой.
Материал для изготовления аккумуляторного бака
Вариантов для изготовления множество. Наиболее распространенные:
- Бак из нержавейки — металл и сварные работы стоят дорого. По причине дороговизны нержавеющая сталь практически не используется, кроме случаев применения уже готовых емкостей.
Пластиковые бочки — важное условие эксплуатации, чтобы материал мог выдержать нагрев до 100°С. Для укрепления корпуса можно сделать окантовку из металлических полос.
Буферная емкость из «еврокуба» — применять не рекомендуется. Причина проста, максимальная температура нагрева резервуара всего 70°С. При перегреве теплоносителя стенки деформируются дадут течь. Но как видно из видео, делают теплоаккумуляторы и из «еврокубов».
Алюминиевая ёмкость — используют уже готовые резервуары с достаточным объемом. Изготовить бак из алюминия самостоятельно получится только при наличии должной квалификации сварщика. Не все профессиональные мастера берутся за обработку этого металла.
Теплоаккумулятор из бочек (металлических) — недостатки: тонкостенная сталь, плоские крышки. Хорошая альтернатива, взять заготовку стальной трубы и изготовить бак приварив дно и верхнюю часть.
Стальная емкость под теплоаккумулятор (цилиндрическая) — оптимальный вариант, требующий минимального количества материальных затрат. Делается из листового железа от 2 мм и толще.
Кроме изготовления сварной конструкции бака используют уже готовые емкости. Подойдут: старые бойлеры, ресиверы, емкости для хранения жидкого азота, баллоны под сжиженный газ и т. п.
Как утеплить буферную емкость
В заводских накопителях изоляцию прокладывают между внутренним баком и внешним кожухом. В самодельных буферных емкостях для твердотопливного котла используется тот же метод теплоизоляции.
Утеплению подлежат стенки теплоаккумулятора. Рекомендуют использовать минеральную или базальтовую вату толщиной не менее 6-8 см. С ватой легко работать. Минеральная теплоизоляция бака пропускает влагу и конденсат (дышит), не скапливая жидкость внутри волокон.
Еще один плюс. Как показывает практика, буферные емкости, утепленные ватой, не любят мыши. При изоляции пенопластом или пенополистиролом грызуны не редко селятся внутри теплоизолирующего слоя. Появившиеся дырки приводят к быстрой потере тепла и снижению КПД накопителя.
Как подключить
Человек, который много раз сталкивался с устройством систем отопления, без труда должен изготовить тепловой аккумулятор своими руками и произвести дальнейшее подключение. Не должна составить особой сложности подобная работа и для новичка.
Словами схему подключения можно описать следующим образом:
- Транзитом сквозь весь бак должен проходить по тепловому аккумулятору обратный трубопровод, на его концах должны быть предусмотрены полуторадюймовый вход и выход
- Вначале между собой соединяются обратка котла и бак. Между ними должен размещаться циркуляционный насос, гонящий воду из бочки в отсекающий кран, расширительный бак и отопительный прибор
- Циркуляционный насос и отсекающий кран также монтируют со второй стороны
- Соединять подающий трубопровод необходимо по аналогии с предыдущим, однако теперь тепловые насосы не устанавливаются
Стоит отметить, что подобным образом подключается теплоаккумулятор к отопительной системе, работающей на базе всего одного котла. Если их количество увеличивается, схема значительно усложнится.
Емкость должна дополнительно оснащаться термометром, датчиками давления внутри и взрывным клапаном. Накапливая постоянно тепло, бочка может со временем перегреться. Чтобы не допустить взрыва, необходимо сбрасывать периодически избыточное давление.
Теплоаккумулятор и разные виды отопительных систем
Устанавливать тепловой аккумулятор можно совместно с различными отопительными системами. Взаимодействуя с каждой из них, он предоставляет ряд преимуществ и быстро окупается.
Наиболее распространены теплоаккумуляторы, установленные совместно отопительным оборудованием, работающем на твердом топливе, у которых количество остатков минимально. Доведя КПД до максимально-возможного, они очень быстро разогревают отопительные радиаторы, которые вскоре изнашиваются. Часть вырабатываемой энергии лучше копить и воспользоваться, когда в ней действительно возникнет потребность.
Двукратный ночной тариф за электроэнергию – проблема для владельцев электрических отопительных котлов. Таким образом в дневное время теплоаккумулятор будет накапливать в себе тепло по более выгодной стоимости, а в ночное – отдавать его отопительной системе.
Применяются подобные установки в многоконтурных системах, распределяя воду между контурами. Если установить патрубки на разных высотах, можно осуществить отбор воды с разной температурой.
Варианты модернизации
Глядя на простейший теплоаккумулятор своими руками, человек с инженерным образованием наверняка задумается о вариантах его модернизации. Сделать это можно следующими способами:
- Внизу устанавливают еще один теплообменник, посредством которого может происходить аккумуляция энергии, полученной солнечным коллектором
- Можно разделить внутреннее пространство бака на несколько секций, сообщающихся между собой, чтобы расслоение жидкости по температурам было более выраженным
- Тратиться на теплоизоляцию или нет – каждый решает сам для себя. Но несколько сантиметров пенополиуретана существенно снизят тепловые потери
- Увеличив количество патрубков, можно будет монтировать установку к более сложным отопительным системам с несколькими контурами, работающими независимо
- Можно сделать дополнительный теплообменник, в котором будет накапливаться питьевая вода
Видео — Тепловой аккумулятор в доме с периодической топкой
https://youtube. com/watch?v=rgMQG7RLCew
Подводим итоги
Собирать теплоаккумуляторы своими руками может абсолютно каждый. Для него нет необходимости покупать дорогостоящее оборудование, а самая простая модель состоит из комплектующих, которые у хорошего человека всегда в гараже или кладовой.
Все те, кто не доверяет самодельным устройствам, могут ознакомиться с богатым выбором моделей на рынках. Их стоимость более чем приемлемая, а вложенные средства быстро окупаются.
Разнесенные по вертикали патрубки подключения контуров позволяют оптимально использовать образующийся в теплоаккумуляторе температурный градиент
Дело в том, что при любой схеме внутри буферной емкости так или иначе образуется температурный градиент (разница в температурном напоре по высоте). Появляется возможность подключения контуров системы отопления, требующих различных температурных режимов. Это существенно облегчает окончательное термостатическое регулирование теплообменных приборов (радиаторов или «теплых полов»), с минимальными ненужными потерями энергии и снижением нагрузки на регулирующие устройства.
Типовые схемы подключения теплоаккумуляторовТеперь можно рассмотреть основные схемы установки теплоаккумуляторов в систему отопления.
Иллюстрация | Краткое описание схемы |
---|---|
Температурный режим и давление одинаковы в котле и в контурах отопления. Требования к теплоносителю совпадают. На выходе из котла и в ТА поддерживается постоянная температура. На приборах теплообмена регулировка ограничивается только количественным изменением проходящего через них теплоносителя. | |
Подключение в самому теплоаккумулятору, в принципе, повторяет первую схему, но регулировка режимов работы теплообменных приборов осуществляется по качественном принципу – с изменением температуры теплоносителя. Для этого в схему включены термостатические узлы смешения, например, трехходовые клапаны. Такая схема позволяет наиболее рационально использовать накопленный теплоаккумулятором потенциал, то есть его «заряда» хватит на более продолжительное время. | |
Такая схема, с циркуляцией теплоносителя в малом контуре котла через встроенный теплообменник, применяется, когда давление в этом контуре превышает допустимое в приборах отопления или в самой буферной емкости. Второй вариант – в котле и в контурах отопления применены разные теплоносители. | |
Исходные условия аналогичны схеме №3, но применен внешний теплообменник. Возможные причины такого подхода: – площади теплообмена встроенного «змеевика» недостаточно для поддержания требуемой температуры в телоаккумуляторе. – ранее уже был приобретён ТА без внутреннего теплобменника, а модернизация системы отопления потребовала именно такого подхода. | |
Схема с организацией проточного обеспечения горячей водой через встроенный спиралевидный теплообменник. Рассчитана на равномерное потребление горячей воды, без пиковых нагрузок. | |
Такая схема, с использованием теплоаккумулятора со встроенным баком, рассчитана на пиковое потребление горячей воды, но не отличающееся высокой положительностью. После расходования созданного запаса и, соответственно, заполнения ёмкости холодной водой, нагрев до требуемой температуры может занять достаточно много времени. | |
Бивалентная схема, позволяющая задействовать в системе отопления дополнительный источник тепловой энергии. В данном случае упрощенно показан вариант с подключением солнечного коллектора. Этот контур подключается к теплообменнику в нижней части теплоаккумулятора. Обычно подобная система рассчитывается таким образом, что основным источником является именно солнечный коллектор, а котел включается по мере необходимости, для догрева, при недостаточности энергии от основного. Солнечный коллектор, конечно, не догма – на его месте может быть и второй котел. | |
Схема, которую можно назвать мультивалентной. В данном случае показано применение трех источников тепловой энергии. В роли высокотемпературного выступает котел, который, опять же, может играть лишь вспомогательную роль в общей схеме нагрева. Солнечный коллектор – по аналогии с предыдущей схемой. Кроме того, используется еще один низкотемпературный источник, который, вместе с тем отличается стабильностью и независимостью от погоды и времени суток – геотермальный тепловой насос. Чем меньше температурный напор из подключенного источника энергии, тем ниже место его подключения к теплоаккумулятору. |
Безусловно, схемы даны в очень упрощенном виде. А на деле подключение теплоаккумулятора в сложные, разветвленные системы, с различными контурами отопления, да еще и получающие нагрев от источников различной мощности и температуры, требуют высокопрофессионального проектирования с инженерными теплотехническими расчетами, с применением множества дополнительных регулировочных устройств.
Один из примеров – показан на рисунке:
Принцип действия теплоаккумуляторов
Если установить в доме твердотопливный котел, возникнет суровая необходимость в регулярном подкладывании все новых порций дров. Все дело в ограниченном объеме камеры сгорания – она не может вместить в себя безлимитное количество поленьев. Да и систем их автоматической подачи еще не придумали, если не брать в расчет пеллетные котлы с автоматикой. Иными словами, за работой системы отопления придется следить самостоятельно.
Максимальную мощность данные котлы развивают в тот момент, когда в них весело полыхают дрова. В этот момент они дают много лишней энергии, поэтому пользователи дозируют дрова аккуратно, подкладывая их по одному полену. В противном случае в доме будет слишком жарко. Ничего хорошего в этом нет, так как из-за этого возрастает количество подходов, и без того высокое. Проблема решается с помощью теплоаккумулятора.
Тепловой аккумулятор для отопления представляет собой аккумулирующую емкость, в которой накапливается горячий теплоноситель. Причем в контур отопления энергия отдается строго дозировано, что обеспечивает стабильность температуры. За счет этого домочадцы избавляются от температурных колебаний и частых подходов для закладки дров. Аккумулирующие баки способны накапливать излишки тепловой энергии и плавно отдавать их в отопительные контуры.
Попробуем объяснить принцип работы на пальцах:
Простота конструкции термоаккумулятора не только повышает надежность агрегата, но и упрощает ремонт и плановое обслуживание.
- Установленный в системе отопления с теплоаккумулятором отопительный котел загружается дровами и производит большое количество тепловой энергии;
- Полученная энергия направляется в тепловую батарею и накапливается там;
- Одновременно с этим, с помощью теплообменника, происходит забор тепла для системы отопления.
Буферный бак для отопления (он же теплоаккумулятор) работает в двух режимах – накопление и отдача. При этом мощность котла может превышать необходимую тепловую мощность для обогрева жилища. Пока в топке будут гореть дрова, будет происходить накопление тепла в термоаккумуляторе. После того как поленья потухнут, энергия еще долго будет забираться из аккумулятора.
Примерно так же устроены аккумуляторы тепла Лежебока для парников и теплиц – днем они накапливают тепло от солнца, а ночью отдают его, согревая растения и препятствуя их замерзанию. Только выглядят они несколько по-другому.
Теплоаккумуляторы для систем отопления необходимы и в том случае, если в качестве источника тепла используются солнечные батареи или тепловые насосы. Те же батареи не могут давать тепло круглосуточно, так как в темное время суток их эффективность падает до нуля. В светлое время дня они будут не только отапливать дом, но и накапливать тепловую энергию в накопительном баке.
Теплоаккумуляторы могут пригодиться при использовании электрических котлов. Такая схема оправдывает себя на двухтарифной системе оплаты. В этом случае система настраивается так, чтобы в ночное время происходило накопление тепла, а в дневное начиналась ее отдача. Благодаря этому у потребителей появляется возможность сэкономить деньги на потреблении электроэнергии.
Различные типы и схемы обвязки твердотопливного котла
Существует множество способов подключения котла и сопутствующего оборудования в общую систему отопления дома. Рассмотрим наиболее распространенные из них.
Аккумулирующая емкость выполняет функцию бойлера ГВС
Конструкция аккумулирующей емкости представляет собой спираль находящуюся внутри теплоаккумулятора. Горячий теплоноситель, который находится внутри, нагревает проточную воду контура горячего водоснабжения. В случае прогорания и отключения котла теплоаккумулятор позволяет сохранять приемлемую температуру в помещении, до 2 суток. При условии, что функция ГВС не используется.
Для контроля поступления и температуры теплоносителя используется автоматическое термо смесительное устройство:
Так же устройство комплектуется обратным клапаном, аварийным автоматическим клапаном естественной циркуляции (на случай отключения электроэнергии), встроенным термовентелем и штуцером.
Принцип действия устройства следующий. При достижении теплоносителем определенной температуры (780С), термовентиль открывает подачу воды из накопителя. Температура удерживается на заданном уровне за счет регулирования сечения прохода обратки от центральной системы отопления к перепускному каналу.
Схема подключения твердотопливного котла к теплоаккумулятору двойного назначения:
Подключение теплоаккумулятора и отдельного бойлера ГВС
Объем бойлера пассивного нагрева системы ГВС зависит от количества потребителей и мощности использующегося оборудования. При обвязке пеллетных котлов не рекомендуется использовать полипропиленовые материалы и конструкции. Температура теплообменника на выходе при пиковых нагрузках зачастую превышает рабочие показатели труб из полимерных материалов.
Обвязка твердотопливного котла с отдельным бойлером ГВС:
Параллельное подключение двух котлов отопления
Для того чтобы продлить срок эксплуатации и равномерно распределить используемые ресурсы зачастую пользователи соединяют два разнотипных источника отопления в единую схему теплоснабжения. В данном случае основным источником тепла в зимний период служит твердотопливный котел. Электрический котел включается в аварийном режиме и в летние месяцы, когда используется для нагрева воды.
Схема обвязки твердотопливного котла отопления с параллельным подключением электрического:
Система отопления, основанная на пеллетном котле, достаточно сложна и требует тщательной настройки. Перед выполнением работ по монтажу тщательно ознакомитесь с инструктивным материалом, предоставляемым компаниями производителями.
Теплоаккумулятор со встроенным баком горячего водоснабжения
4 – Внутри теплоаккумулятора размещен бак для создания запаса горячей воды для бытового потребления. По сути, такая схема напоминает встроенный бойлер косвенного нагрева.
Применение подобной конструкции в полной мере оправдано в случаях, когда пик выработки тепловой энергии котлом не совпадает с пиком потребления горячей воды. Иными словами, когда сложившийся в доме бытовой уклад предполагает массовое, но довольно непродолжительное расходование горячей воды.
Все перечисленные схемы могут варьироваться в различных комбинациях – выбор конкретной модели зависит от сложности создаваемой системы отопления, количества и типа источников тела и контуров потребления
Обратите внимание, в большинстве теплоаккумуляторов предусмотрено множество выходных патрубков, разнесенных по вертикали
Выбираем теплоаккумулятор
ТА выбирают проектируя систему отопления. Правильно подобрать теплоаккумулятор помогут инженеры-теплотехники. Но, если невозможно воспользоваться их услугами, придется выбирать самостоятельно. Сделать это не трудно.
Теплоаккумулятор для твердотопливного котла
Главными критериями при подборе этого устройства принято считать следующие:
- давление в системе отопления;
- объем буферной емкости;
- наружные размеры и вес;
- оснащение дополнительными теплообменниками;
- возможность установки дополнительных устройств.
Напор воды (давление) в системе отопления — основной показатель. Чем он выше, тем теплее в обогреваемом помещении
Учитывая этот параметр, при выборе теплоаккумулятора для твердотопливных котлов обращается внимание на максимальное давление, которое он способен выдерживать. Теплоаккумулятор для твердотопливного котла, показанный на фото, изготовлен из нержавеющей стали, выдерживает высокое давление воды. Объем буферной емкости
От него зависит способность накопления тепла для системы отопления при работе. Чем он больше, тем больше тепла накопится в емкости. Здесь нужно учитывать, что повышать предел до бесконечности бессмысленно. Но если воды будет меньше нормы, устройство просто не будет выполнять возложенную на него функцию накопления тепла. Поэтому для правильного выбора теплоаккумулятора придется сделать расчет его буферной емкости. Чуть позднее будет показано, как он выполняется
Объем буферной емкости. От него зависит способность накопления тепла для системы отопления при работе. Чем он больше, тем больше тепла накопится в емкости. Здесь нужно учитывать, что повышать предел до бесконечности бессмысленно. Но если воды будет меньше нормы, устройство просто не будет выполнять возложенную на него функцию накопления тепла. Поэтому для правильного выбора теплоаккумулятора придется сделать расчет его буферной емкости. Чуть позднее будет показано, как он выполняется.
Наружные размеры и вес. Это тоже важные показатели при выборе ТА. Особенно в уже построенном доме. Когда расчет теплоаккумулятора для отопления произведен, доставка к месту установки осуществлена, возможно возникновение проблемы с самой установкой. По габаритным размерам он может просто не вписаться в стандартный проем двери. Помимо этого, ТА большой емкости (от 500 л.) устанавливаются на отдельный фундамент. Массивное устройство, заполненное водой станет еще тяжелее. Эти нюансы нужно учитывать. Но выход найти легко. В этом случае приобретается два теплоаккумулятора для твердотопливных котлов с суммарным объемом буферных емкостей, равным расчетному для всей системы отопления.
Оснащение дополнительными теплообменниками. При отсутствии в доме системы ГВС, собственного контура подогрева воды в котле, лучше сразу приобрести ТА с дополнительными теплообменниками. Для проживающих в южных районах полезным будет подключение солнечного коллектора к ТА, что станет дополнительным бесплатным источником тепла в доме. Простой расчёт системы отопления покажет, сколько дополнительных теплообменников желательно иметь в теплоаккумуляторе.
Возможность установки дополнительных устройств. Здесь подразумевается установка ТЭНов (трубчатых электрических нагревателей), КИП (контрольно-измерительных приборов), предохранительных клапанов и других устройств, обеспечивающих бесперебойную и безопасную работу буферной емкости в устройстве. Например, в случае аварийного затухания котла, температуру в системе отопления будут поддерживать ТЭНы. В зависимости от объема обогрева помещений комфортной температуры они могут не создать, но размораживание системы предотвратят обязательно
Наличие КИП позволит своевременно обратить внимание на возможные неполадки, возникшие в системе отопления
Перед тем как выбрать себе буферный накопитель, нужно внимательно изучить преимущества и недостатки такого оборудования. Эта информация позволит узнать обо всех сильных сторонах теплобака и заранее подготовиться к возможным проблемам.
Основные преимущества:
- Увеличение КПД котла и всей отопительной системы;
- Экономия энергоресурсов;
- Снижение риска перегрева теплоносителя;
- Отсутствие необходимости частого вмешательства человека в работу системы отопления;
- Обеспечение равномерности прогрева всех комнат дома;
- Простота переоборудования с целью использования других источников энергии;
- Устранение проблемы с горячей водой;
- Уменьшение финансовых затрат.
Главные недостатки:
- Длительный период нагрева теплоносителя при стартовом запуске оборудования;
- Необходимость использования котла большей мощности;
- Увеличение размеров системы отопления;
- Сложности с монтажом;
- Долгий период окупаемости оборудования.
Теплоаккумулятор со встроенным проточным теплообменником горячего водоснабжения
3 – Теплоаккумулятор дополнен проточным контуром горячего водоснабжения. Вход холодной воды осуществляется снизу, подача до точки горячего водоразбора, соответственно, снизу. Большая часть теплообменника расположена в верхней части ТА.
Такая схема считается оптимальной для условий, когда потребление горячей воды отличается достаточной стабильностью и равномерностью, без выраженных пиковых нагрузок. Естественно, теплообменник должен быть исполнен из металла, отвечающего нормам пищевого водопотребления.
В остальном же схема схода с первой, с прямым подключением контуров генерации тепла и его потребления.
Где применяется аккумулятор тепла и как он устроен
Накопитель тепловой энергии — это не что иное, как утепленный железный бак с патрубками для подключения магистралей водяного отопления. Буферная емкость выполняет 2 функции: накапливает избытки теплоты и обогревает дом в периоды, когда котел бездействует. Теплоаккумулятор замещает отопительный агрегат в 2 случаях:
- При обогреве жилища печью с водяным контуром либо котлом, сжигающим твердое топливо. Накопительная емкость работает для отопления ночью, после прогорания дров или угля. Благодаря этому домовладелец спокойно отдыхает, а не бегает в котельную. Это комфортно.
- Когда источником тепла служит электрокотел, а учет потребления электричества ведется многотарифным счетчиком. Энергия по ночному тарифу обходится вдвое дешевле, поэтому днем работу системы отопления полностью обеспечивает тепловой аккумулятор. Это экономично.
Слева на фото – буферный резервуар 400 литров фирмы Drazice, справа – электрокотел Kospel в комплекте с накопителем горячей воды
Аккумуляторный бак, заполненный теплоносителем, действует по простому принципу. Пока обогревом помещений занимается теплогенератор, вода в емкости нагревается до максимальной температуры 80—90 °С (теплоаккумулятор заряжается). После отключения котла к радиаторам начинает подаваться горячий теплоноситель из накопительного бака, обеспечивающего отопление дома в течение определенного времени (тепловая батарея разряжается). Длительность работы зависит от объема резервуара и температуры воздуха на улице.
Как устроен аккумулятор тепла заводского изготовления
Простейшая аккумулирующая емкость для воды заводского изготовления, показанная на схеме, состоит из таких элементов:
- основной резервуар цилиндрической формы, сделанный из углеродистой либо нержавеющей стали;
- теплоизоляционный слой толщиной 50—100 мм в зависимости от применяемого утеплителя;
- внешняя обшивка – тонкий окрашенный металл или полимерный чехол;
- присоединительные штуцера, врезанные в основную емкость;
- погружные гильзы для установки термометра и манометра.
Это интересно: Делаем твердотопливный котел своими руками — распишем по пунктам
Домашнее тепловое хранилище 3: Бетон
Друзья, Это третья и последняя статья , в которой сравниваются различные типы тепловых аккумуляторов.
В предыдущих статьях я рассмотрел скромный накопитель горячей воды для бытовых нужд (ГВС) и использование материалов с фазовым переходом (PCM) для хранения тепла.
В этой статье я рассмотрю использование « очень больших кусков чего-то очень горячего » в качестве хранилища тепла.
Эта технология грубой силы реализован в так называемом котле Zero Emission Boiler (ZEB) от компании Tepeo и в гигантском устройстве хранения, похожем на миниатюрную версию «Песочной батареи», с которой я начал работать, Warmstone. Магазин от компании Caldera.
Бойлер с нулевым уровнем выбросов (ZEB)
Термоаккумулятор ZEB представляет собой устройство размером со стиральную машину, задуманное как замена газовому котлу в условиях, когда невозможно установить тепловой насос.
Как правило, размещается там, где был газовый котел, но, по сути, это большой кусок бетона, он очень тяжелый — 370 кг — и должен быть размещен только на первом этаже дома.
Нажмите на изображение, чтобы увеличить его . Термохранилище ZEB на необычайно лаконичной кухне, как показано на веб-сайте Tepeo.
Разница между ZEB и другими описанными мной теплоаккумулирующими устройствами заключается в количестве энергии, которое может быть сохранено – ZEB может хранить 40 кВтч тепловой энергии – примерно в 5 раз больше, чем обычный емкостный водонагреватель. Этой тепловой энергии достаточно, чтобы не только обеспечить дом горячей водой (обычно от 5 до 10 кВтч/день), но и обогреть весь дом через систему центрального отопления.
ZEB можно представить как централизованную версию устаревших электрических аккумулирующих нагревателей. Он аккумулирует тепловую энергию, электрически нагревая блок из «бетона высокой плотности» до невероятных 800 °C.
При таких высоких температурах теплопотери значительны, но, по моим оценкам, ~150 мм изоляции вокруг кубического блока 40 см должны ограничить потери тепла до ~ 5,6 кВтч/день или около 14%/день.
Извлечение тепловой энергии из ZEB при температуре 800 ° C в воду, текущую при (скажем) 50 ° C, сложно. К моему небольшому удивлению, энергия не может быть извлечена достаточно быстро, чтобы мгновенно нагреть воду, и поэтому ее нельзя использовать для замены комбинированного котла. Его по-прежнему следует использовать с емкостным водонагревателем в качестве промежуточного накопителя горячей воды. Однако мне кажется вероятным, что Tepeo решит эту проблему в ближайшие несколько лет.
Ниже представлено видео YouTube , в котором Роберт Ллевелин обсуждает ZEB, который он установил у себя дома.
Warmstone
Термоаккумулятор Warmstone представляет собой нечто вроде миниатюрной версии «Песчаной батареи», которая, как утверждается, сохраняет тепло в межсезонье. Но вместо того, чтобы хранить 8 МВтч, как «песчаная батарея», она хранит «всего» 0,1 МВтч или 100 кВтч.
Он достигает этой большой мощности путем нагревания большой массы материала – вероятно, бетона какого-либо типа – до 500 °C. Но он использует вакуумную установку для снижения потерь тепла всего до 4,8 кВтч/день, или 5 % в день, что вдвое меньше потерь емкостного водонагревателя или материала PCM.
Неудивительно, что устройство большое и тяжелое, весит 1,8 тонны, имеет высоту 1,8 метра и диаметр 1 метр, поэтому он слишком велик, чтобы притворяться бытовой установкой. Компания предполагает, что он будет использоваться в больших домах с надворными постройками или большими садами.
Резюме
В первой статье я рассмотрел накопитель тепла в емкостном водонагревателе. Это теплоаккумулятор по умолчанию, который многие люди до сих пор имеют в своих домах и который содержит около 8 кВтч тепловой энергии.
Во второй статье я рассмотрел накопитель Sunamp PCM, который на практике может работать как емкостный водонагреватель, но, как правило, имеет физический размер менее чем в два раза меньше при сохранении аналогичного количества тепловой энергии.
В этой последней статье я рассматривал две компании, стремящиеся «выйти на новый уровень» и сохранить теплоэнергию, потребляемую домом в течение одного-двух дней. Для этого они использовали большие массы складируемого материала, нагреваемого электричеством до высоких температур. Удивительно, но, несмотря на большие массы и высокие температуры, скорость, с которой вода может нагреваться этими устройствами, все еще (в настоящее время) ограничена, и поэтому они оба должны использоваться с емкостным водонагревателем.
Все технологии , помимо базового водонагревателя, основаны на компьютерных технологиях, которые позволяют приложениям управлять хранилищем и позволяют интегрироваться с контроллерами умного дома — что, по-видимому, очень важно, но это область, в которой я абсолютно не заинтересован: извините .
То, что я усвоил, написав этих статей, — это очень простой урок: в технологии накопления тепла нет ничего волшебного. Нет волшебных материалов и нет волшебной изоляции. Чтобы накопить больше энергии, просто нужна большая масса материала, нагретого до высокой температуры и максимально изолированного.
Нравится:
Нравится Загрузка…
Эта запись была опубликована 23 июля 2022 г. в 19:25 и размещена в разделе «Изменение климата, без категорий». Вы можете следить за любыми ответами на эту запись через ленту RSS 2.0. Вы можете оставить отзыв или вернуться со своего сайта.
Комплект энергосберегающей системы отопления. Комплект включает в себя аккумулятор тепла Стоковое Изображение от ©serdiuk.igor.gmail.com #94413582
Комплект энергосберегающей системы отопления. Комплект включает в себя аккумулятор тепла Стоковое векторное изображение от ©serdiuk.igor.gmail.com #94413582Изображения
ВидеоРедакцииМузыка и звуковые эффекты
Инструменты
Предприятие
Цены
Все изображения
ВойтиРегистрация
Чтобы загрузить это изображение,
уже зарегистрированы2,
создать аккаунт? Войти
Я согласен с Пользовательским соглашениемПолучать новости и специальные предложения
Комплект энергосберегающей системы отопления. В комплекте-аккумулятор тепла, газовый котел, солнечная батарея, солнечная панель, аккумулятор тепла, пеллетный котел, системы отопления на дровах, человек в ванной, отопление от батареи. Зеленая энергия. Вектор.
— Вектор от serdiuk.igor.gmail.com
Войдите, чтобы просмотреть октябрьские предложения Концепция возобновляемых источников энергии. Упрощенная схема автономной системы. Генератор постоянного тока, аккумулятор, контроллер заряда и инвертор. Векторная иллюстрация. Газовый котел и солнечные панели. Эко-дом. Система Vector.Wind турбины для дома. Концепция возобновляемых источников энергии. Упрощенная схема автономной системы. Генератор постоянного тока, аккумулятор, контроллер заряда и инвертор. Векторная иллюстрация. Солнечная панель для дома. Концепция возобновляемых источников энергии. Упрощенная схема автономной системы. Фотоэлектрические панели, аккумулятор, контроллер заряда и инвертор. Векторная иллюстрация. Газовый котел и установки центрального отопления, концепция плоского отопления, баннер, логотип. Для веб-дизайна и интерфейса приложений. Векторная иллюстрация. Электрический котел в коттедже. Вектор. Зеленая энергия. Интеллектуальная энергосберегающая система отопления с наружным управлением сброса. Умный дом с наружным управлением сбросом. Газовый котел, системы отопления. Коллектор с насосом. Зеленая энергия. Векторная иллюстрация. Энергосберегающая система тепловых насосов. Схема теплового насоса. Зеленая энергия. Геотермальная система отопления. Векторная иллюстрация. Интеллектуальная энергосберегающая система отопления с наружным управлением сбросом. Умный дом с наружным управлением сбросом. Газовый котел, системы отопления. Коллектор с насосом. Зеленая энергия. Векторная иллюстрация. Котельные и установки центрального отопления, концепция плоского отопления, баннер, логотип. Для веб-дизайна и интерфейса приложений. Векторная иллюстрация. Система солнечного водонагревателя и человек в ванной, принимая душ. Плоская иконка для веб-дизайна и интерфейса приложения, также полезная для инфографики. Векторная иллюстрация. Тепловой насос источника воздуха в коттедже. Vector.Электрический котел и установки центрального отопления, концепция плоского отопления, баннер, логотип. Для веб-дизайна и интерфейса приложений. Векторная иллюстрация. Геотермальный тепловой насос. Интеллектуальная энергосберегающая система отопления с наружным управлением сброса. Умный дом с наружным управлением сбросом. Газовый котел, системы отопления. Коллектор с насосом. Зеленая энергия. Векторная иллюстрация.
Смотреть больше
Похожие стоковые видеоролики:
Домашняя солнечная электростанция, диаграмма системы солнечных батарей, анимированное видео 4k и анимация. Солнечная панель, возобновляемая энергия, контроллер, инвертор и батарея, дизайн движения и кадры. Анимированная цветная иконка скучной машины. знак скучной машины. изолированные на белом фонеТехнология робототехники анимированный значок цвета. знак технологии робототехники. изолированные на белом фоне Ручная дуговая сварка анимированный значок цвета. знак ручной дуговой сварки. изолированные на белом фонеОбщая фотокамера Animated BlueprintЧерная линия Значок электрического трансформатора изолирован на белом фоне. Графическая анимация 4K VideoBlack line Значок электрического водяного насоса выделен на белом фоне. Графическая анимация 4K VideoBlack line Значок электрического двигателя выделен на белом фоне. Автомобильный генератор. Графическая анимация видео 4K. Водяной пистолет для летней игры анимированный значок глифа. водяной пистолет для летнего игрового знака. изолированные на белом фонеДоктор шприц значок анимации. цветной анимированный значок «Доктор Шприц» на белом фоне. Роботизированная полупроводниковая рука, производящая анимированный цветной значок. Знак производства полупроводников роботизированной руки. изолированные на белом фонеЧерная линия Значок диспетчерской вышки аэропорта изолирован на белом фоне. Графическая анимация видео 4K. Черная линия Промышленная машина роботизированная рука робота ручной завод значок изолирован на белом фоне. Промышленный робот-манипулятор. Графическая анимация видео 4K. Черная линия Умная иконка системы водопроводного крана выделена на белом фоне. Концепция интернета вещей с беспроводным подключением. Графическая анимация видео 4K.Подробнее
Информация об использовании
Вы можете использовать это бесплатное векторное изображение «Набор энергосберегающих систем отопления. В комплект входит аккумулятор тепла» в личных и коммерческих целях согласно Стандартной или Расширенной лицензии. Стандартная лицензия распространяется на большинство вариантов использования, включая рекламу, дизайн пользовательского интерфейса и упаковку продуктов, и позволяет издавать до 500 000 печатных копий. Расширенная лицензия разрешает все варианты использования стандартной лицензии с неограниченными правами печати и позволяет вам использовать загруженные векторные файлы для продажи, перепродажи продукта или бесплатного распространения.
Это стоковое векторное изображение можно масштабировать до любого размера. Вы можете купить и скачать его в высоком разрешении до 4167×4167. Дата загрузки: 1 января 2016 г.
DepositPhotos
Язык
Информация
- Часто задаваемые вопросы
- Все документы
- Доступны на
- . Журнал
Контакты и поддержка
- +49-800-000-42-21
- Контакты
- Depositphotos Отзывы
© 2009-2022. Depositphotos, Inc. США. Все права защищены.
Вы используете устаревший браузер. Чтобы работать в Интернете быстрее и безопаснее, бесплатно обновитесь сегодня.
Патенты на накопители и патентные заявки (класс 122/35)
Патенты на накопители (класс 122/35)
Упорядоченное хранилище данных журнала только для добавления
Номер патента: 11436217
Резюме: Описана технология распределенных вычислительных систем и методов, требующих больших вычислительных ресурсов. Процесс хранения для представления объектов данных в памяти с использованием формата сериализации, обеспечивающего низкую стоимость репликации и потокобезопасное чтение, может включать получение объекта данных вычислительным концентратором. Распределенная совместно используемая память вычислительного концентратора может записывать объект данных в запоминающее устройство, связанное с вычислительным концентратором, с использованием массива байтов, разбитого на множество секций. Множество разделов может описывать содержимое объекта данных в памяти и включать в себя информацию о том, как считывать множество разделов для получения текущего состояния объекта данных. Распределенная совместно используемая память может обрабатывать запросы от обрабатывающих приложений для модификации данных, связанных с объектом данных. Распределенная общая память может записывать изменения в объект данных, вызванные запросами к запоминающему устройству, используя упорядоченный формат на основе журнала для предоставления моментальных снимков состояния с версиями.
Тип: Грант
Подано: 28 марта 2019 г.
Дата выдачи патента: 6 сентября 2022 г.
Правопреемник: Amazon Technologies, Inc.
Изобретатели: Гарольд Диллон Хикс, Кристофер Денис Скалабрини, Адам Хулио Вильялобос
Аккумулятор тепла, содержащий диффузорную часть
Номер патента: 11149591
Реферат: Предусмотрен тепловой резервуар, включающий корпус, первые элементы резервуара для хранения тепловой энергии и впускное отверстие. Первые резервуарные элементы размещены в корпусе. Впускное отверстие соединено с корпусом таким образом, что рабочая жидкость может поступать в корпус через впускное отверстие. Впускное отверстие снабжено впускным отверстием, через которое рабочая жидкость может поступать из окружающей среды теплового резервуара во впускное отверстие. Входное отверстие включает диффузорную часть, поперечное сечение которой увеличивается в направлении от входного отверстия к корпусу.
Тип: Грант
Подано: 16 января 2014 г.
Дата выдачи патента: 19 октября 2021 г.
Изобретатели: Тилль Андреас Бармейер, Владимир Данов, Дирк Кошницке, Теодорос Пападопулос, Виктор Устинов
Теплообменник, состоящий из бетонных элементов аккумулирования тепловой энергии
Номер патента: 10767935
Реферат: Накопитель тепловой энергии и теплообменник включает в себя множество бетонных элементов аккумулирования тепловой энергии, корпус, в котором размещено множество бетонных элементов аккумулирования тепловой энергии, теплопередачу и аккумулирование среда в объеме между множеством бетонных элементов накопления тепловой энергии и корпусом в виде застойной среды или динамической среды. Аккумулятор тепловой энергии и теплообменник дополнительно содержат, по меньшей мере, один вход для подачи тепловой энергии в накопитель тепловой энергии, по меньшей мере, один выход для вывода тепловой энергии из накопителя тепловой энергии и тепловую изоляцию, расположенную внутри или снаружи или внутри или снаружи. стен, пола и крыши жилья.
Тип: Грант
Подано: 18 декабря 2015 г.
Дата выдачи патента: 8 сентября 2020 г.
Правопреемник: EnergyNest AS
Изобретатели: Пол Г. Берган, Кристофер Грайнер
Система кремации
Номер патента: 9822972
Реферат: Система кремации имеет теплообменник выхлопных газов/теплой воды, который обменивает тепло выхлопных газов из печи повторного сжигания на тепло среды, буферный резервуар и клапаны регулирования расхода для гашения температурных изменений среды. Средняя турбина приводится в действие испарителем, который вырабатывает пар рабочего тела путем нагревания и испарения низкокипящего рабочего тела теплом среды, а электроэнергия вырабатывается электрогенератором. Кроме того, предусмотрен буферный бак для подавления изменений температуры среды, протекающей из испарителя в теплообменник выхлопных газов/теплой воды. Устройство управления питанием подает генерируемую мощность на устройства, составляющие систему кремации, при этом покрывая любой дефицит мощности, необходимой для устройств, за счет питания от внешнего источника питания.
Тип: Грант
Подано: 25 ноября 2013 г.
Дата выдачи патента: 21 ноября 2017 г.
Правопреемник: ТОКИО ХАКУЗЕН КО. , ЛТД.
Изобретатель: Мачико Асаока
Аппарат для анализа нагрузки котла
Номер патента: 9816845
Резюме: Изобретение обеспечивает устройство для анализа нагрузки котла, которое имеет простую конфигурацию и обеспечивает высокоточный анализ нагрузки котла. Устройство (10) анализа нагрузки котла включает в себя датчик (15) открытия, предусмотренный, по меньшей мере, для одного из трубопровода (45) подачи топлива и трубопровода (50) подачи воздуха для горения котла (40) и выполненный с возможностью измерения степени открытия. по меньшей мере одного из механизма (47) регулирования расхода топлива, выполненного с возможностью регулирования при степени открытия расхода топлива в топливопроводе (45), и механизма (54) регулирования расхода подаваемого воздуха, выполненного с возможностью регулирования при открытии градус, расход подаваемого воздуха в линии подачи воздуха для горения (50) и анализатор нагрузки (20), сконфигурированный для расчета паровой нагрузки котла (40) на основе измеренного значения датчика открытия (15), для анализа паровая нагрузка котла (40).
Тип: Грант
Подано: 28 октября 2013 г.
Дата выдачи патента: 14 ноября 2017 г.
Правопреемник: Miura Co., Ltd.
Изобретатели: Ёсинори Кинзука, Хидео Фурукава, Осаму Хигучи
Метод преобразования тепловой энергии
Номер патента: 9816403
Реферат: Способ преобразования тепловой энергии в механическую в термодинамическом цикле включает размещение источника тепловой энергии в тепловой связи с теплообменником, расположенным в контуре рабочего тела, содержащего рабочее тело ( например, sc-CO2) и имеющие сторону высокого давления и сторону низкого давления. Способ также включает регулирование количества рабочей жидкости в контуре рабочей жидкости с помощью системы управления массой, имеющей резервуар для рабочей жидкости, прокачку рабочей жидкости через контур рабочей жидкости и расширение рабочей жидкости для выработки механической энергии. Способ дополнительно включает направление рабочей жидкости от детандера по контуру рабочей жидкости, управление потоком рабочей жидкости в сверхкритическом состоянии со стороны высокого давления в емкость с рабочей жидкостью и управление потоком рабочей жидкости из сосуд с рабочей жидкостью на сторону низкого давления.
Тип: Грант
Подано: 4 августа 2014 г.
Дата выдачи патента: 14 ноября 2017 г.
Правопреемник: Echogen Power Systems, LLC
Изобретатели: Тимоти Джеймс Хелд, Стивен Хостлер, Джейсон Д. Миллер, Брайан Ф. Хьюм
Способ и система управления термодинамической системой в транспортном средстве
Номер патента: 9784141
Резюме: Транспортное средство имеет систему транспортного средства с отработанным теплоносителем. Детандер, конденсатор, насос и испаритель последовательно сообщаются по текучей среде в термодинамическом цикле, содержащем рабочую жидкость. Испаритель выполнен с возможностью передачи тепла от отработанного теплоносителя к рабочему флюиду. По крайней мере один клапан, расположенный рядом с насосом, управляется для управления потоком жидкости через по крайней мере одну камеру для поддержания давления жидкости на входе насоса при пороговом давлении выше давления насыщенного пара, связанного с температурой на выходе из конденсатора, когда температура окружающей среды варьируется.
Тип: Грант
Подано: 14 января 2015 г.
Дата выдачи патента: 10 октября 2017 г.
Правопреемник: Ford Global Technologies, LLC
Изобретатель: Шигуан Чжоу
Система хранения парового тепла
Номер патента: 9683788
Реферат: Солнечная электростанция, включающая солнечное поле для производства пара, паровую турбину и систему хранения и отвода избыточного пара. Система включает в себя модуль хранения тепла со скрытой теплотой и модуль хранения тепла с вытеснением жидкости, включающий объем жидкости и паровую подушку. Модули соединены вместе таким образом, что полученный пар проходит через паровую подушку перед прохождением через модуль скрытой теплоты, конденсируясь, для впрыска в объем жидкости, при этом нижняя часть объема жидкости соединяется с солнечным полем и с выпускным отверстием. турбины для впуска или возврата холодной жидкости. Объем жидкости действует как резервуар вытеснения жидкости.
Тип: Грант
Подано: 27 августа 2013 г.
Дата выдачи патента: 20 июня 2017 г.
Правопреемник: Комиссариат по атомной энергии и альтернативным источникам энергии
Изобретатель: Марко Ольсезе
Блок выработки электроэнергии и когенерационная система
Номер патента: 9500159
Реферат: Блок 1А для выработки электроэнергии включает камеру сгорания 11, нагреватель 13 и схему 20 цикла Ренкина. Камера сгорания 11 сжигает твердое топливо. Газ сгорания, образующийся в камере сгорания 11, проходит через дымоход 12. Нагреватель 13 содержит материал, аккумулирующий тепло, и нагревает материал, аккумулирующий тепло, обеспечивая теплообмен между газом сгорания в дымоходе 12 и материалом, аккумулирующим тепло. Контур 20 цикла Ренкина имеет испаритель 21, который испаряет рабочую жидкость в цикле Ренкина, обеспечивая теплообмен между материалом, аккумулирующим тепло, нагретым в нагревателе 13, и рабочей жидкостью. При такой конфигурации достигается стабильная работа установки для выработки электроэнергии, использующей дымовой газ твердого топлива.
Тип: Грант
Подано: 18 октября 2013 г.
Дата выдачи патента: 22 ноября 2016 г.
Правопреемник: PANASONIC УПРАВЛЕНИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТЬЮ CO. , LTD.
Изобретатели: Ацуо Окаичи, Осао Кидо, Такуми Хикичи, Масая Хонма, Масанобу Вада, Осаму Косуда
Аккумулятор высокотемпературного тепла для солнечно-тепловых электростанций
Номер патента: 9410748
Реферат: Предлагается дешевый и долговечный высокотемпературный аккумулятор тепла, использующий в качестве теплоносителя окружающий воздух и хотя бы частично заполненный зернистым и/или пористым аккумулирующим веществом ( 6).
Тип: Грант
Подано: 4 августа 2011 г.
Дата патента: 9 августа 2016 г.
Правопреемник: enolcon GmbH
Изобретатели: Гюнтер Шнайдер, Хартмут Майер, Мартин Стенгляйн
Способ преобразования теплоты в энергию жидкости и устройство для его осуществления.
Номер патента: 9140273
Реферат: Способ и устройство для преобразования тепла в энергию жидкой жидкости включают по крайней мере два гидропневматических (HP) аккумулятора, каждый из которых имеет резервуар для газа и резервуар для жидкости, разделенные подвижным сепаратором. . Жидкость, добавляемая в резервуар для жидкости первого аккумулятора, вызывает сжатие газа в резервуаре для газа аккумулятора. Газ подается из первого аккумулятора через теплообменник в газовый резервуар второго аккумулятора. Расширение газа во втором аккумуляторе приводит к вытеснению рабочей жидкости из второго аккумулятора. После расширения газа во втором аккумуляторе рабочая жидкость подается в резервуар для жидкости второго аккумулятора, газ через охлаждающий теплообменник направляется в резервуар для газа первого аккумулятора, вызывая вытеснение рабочей жидкости. Энергия жидкости, вырабатываемая выбрасываемой рабочей жидкостью, сохраняется или используется для работы гидравлических устройств.
Тип: Грант
Подано: 30 декабря 2010 г.
Дата выдачи патента: 22 сентября 2015 г.
Изобретатель: Александр Анатольевич Строганов
Метод измерения количества пара в котлах, метод анализа нагрузки на котлы, прибор для измерения количества пара в котлах и прибор для анализа нагрузки на котлы
Номер патента: 9127835
Реферат: Способ измерения количества пара в котле для непрерывного измерения временного изменения количества пара из парового котла включает: первое измерение перепада давления между давлением в первой позиции обнаружения то есть заданное положение в корпусе парового котла или на пути выпуска пара, и давление во втором положении обнаружения в пути выпуска пара, отделенном от первого положения обнаружения в сторону выхода; сначала вычисляют коэффициент потери давления на основе перепада давления, измеренного путем пропускания заданного расхода пара или жидкости вместо пара в канал выпуска пара, и заданного расхода потока; и второе непрерывное вычисление количества пара на основе перепада давления, измеренного при первом измерении, и коэффициента потери давления, рассчитанного при первом вычислении, и вывод вычисленного количества пара в качестве значения измерения.
Тип: Грант
Подано: 23 августа 2012 г.
Дата выдачи патента: 8 сентября 2015 г.
Правопреемник: МИУРА КО., ЛТД.
Изобретатели: Осаму Танака, Тетсудзи Намото, Нориаки Нагаи
Парогенератор для бытового прибора с подогревом от теплоаккумулятора
Номер патента: 8285128
Реферат: Парогенератор для бытового прибора. Парогенератор содержит испарительную камеру, имеющую по существу плоскую поверхность испарения с первой и второй секциями. Линия подачи воды сообщается по текучей среде с испарительной камерой, а линия отвода пара также сообщается по текучей среде с испарительной камерой. В состав парогенератора входит аккумулятор тепла, выполненный с возможностью нагрева поверхности испарения. По крайней мере, один из клапана и насоса связан с линией подачи воды и предназначен для управления подачей воды в испарительную камеру. Электрический регулятор управляет нагревом теплоаккумулятора нагревателем и подачей воды в испарительную камеру с помощью хотя бы одного клапана и насоса. Первая секция поверхности испарения представляет собой пусковую секцию, которая теплопроводно связана с аккумулятором тепла, так что поток тепла от теплового аккумулятора к пусковой секции ограничен по сравнению со второй секцией.
Тип: Грант
Подано: 10 апреля 2008 г.
Дата выдачи патента: 9 октября 2012 г.
Правопреемник: Miele & Cie. KG
Изобретатели: Уве Бергер, Хартмут Диттрих, Томас Мец, Йорг Фоллграф
Многослойный нагревательный аппарат
Номер публикации: 20110197827
Реферат: Многослойный нагревательный аппарат с нагревательным узлом (1), расположенным на дне варочного устройства (5), и аккумулятором (2), прикрепленным к нагревательному узлу ( 1). Нагревательный узел (1) заполнен жидкостью, которую необходимо нагреть и установить над источником тепла (7). Нагревательное устройство отличается тем, что по меньшей мере одна воздуховодная трубка (3) предусмотрена в верхней части нагревательного устройства (1) для вывода отработавших газов. Трубка воздуховода (3) и многослойные трубы (121) горячей воды, предусмотренные в нагревательном блоке (1), служили в качестве нагревательного средства, которое может эффективно нагревать жидкость.
Тип: Заявка
Подано: 28 января 2011 г.
Дата публикации: 18 августа 2011 г.
Изобретатель: Ронг-Куан Чанг
ПАРОГЕНЕРИРУЮЩАЯ СИСТЕМА НЕМЕДЛЕННОГО РЕАГИРОВАНИЯ И СПОСОБ
Номер публикации: 20100154725
Реферат: Способ получения мгновенного, а затем непрерывного пара используется в парогенерирующей системе, содержащей пароаккумулятор, выход пара, соединенный с пароаккумулятором, выпускной клапан на выходе пара и быстродействующий парогенератор, соединенный с пароаккумулятором. Способ включает этапы подачи латентного пара в пароаккумулятор, открытия выпускного клапана для выхода латентного пара в пароаккумуляторе через патрубок, подачи воды в парогенератор, нагрева воды, подаваемой в парогенератор. в то время как скрытый пар выходит через выходное отверстие для пара и, прежде чем скрытый пар полностью выйдет из пароаккумулятора, генерирование пара с парогенератором для питания пароаккумулятора и регулирование расхода пара через выходное отверстие для пара, чтобы поддерживать его на значении что практически не превышает расхода пара от парогенераторной установки к пароаккумулятору.
Тип: Заявка
Подано: 17 мая 2007 г.
Дата публикации: 24 июня 2010 г.
Заявитель: ENERO INVENTIONS
Изобретатель: Бенуа Жанвье
Пивоваренный завод и метод
Номер публикации: 200
556Резюме: Пивоваренный завод, имеющий по крайней мере один контейнер для затора, фильтрационный чан, поддон для сусла и резервуар для воды, при этом, по крайней мере, часть потребности пивоваренного завода в тепловой энергии покрывается за счет солнечные коллекторы, и солнечные коллекторы прямо или косвенно нагревают жидкость. Кроме того, способ пивоварения, при котором потребность в тепловой энергии, по крайней мере, для части стадий процесса пивоварения, по крайней мере, частично покрывается жидкостью, нагреваемой прямо или косвенно солнечными коллекторами.
Тип: Заявка
Подано: 22 марта 2006 г.
Дата публикации: 11 июня 2009 г.
Заявитель: Krones AG
Изобретатели: Курт Стипплер, Клаус-Карл Васмухт
Интегрированные узлы системы непрерывного энергоснабжения
Номер патента: 6408627
Реферат: Предусмотрен аккумулятор системы непрерывного энергоснабжения, который сохраняет тепловую энергию в виде явного тепла и минимизирует количество тепловой энергии, теряемой системой. Сборка включает в себя аккумулятор в своей основе. Узел предварительного нагревателя обернут вокруг аккумулятора таким образом, что он может поглощать тепло, излучаемое и проводимое аккумулятором. Испаритель обернут вокруг подогревателя, так что большая часть тепла, которое излучается и отводится от подогревателя, используется для нагрева испарителя. Внешний корпус узла может представлять собой корпус с двойными стенками, имеющий слой изоляции, расположенный между двумя стенками. Такая конфигурация сводит к минимуму потери тепла узлом.
Тип: Грант
Подано: 21 мая 2001 г.
Дата патента: 25 июня 2002 г.
Правопреемник: Active Power, Inc.
Изобретатели: Уильям Д. Баттон, Кевин Хоттон, Гэри Фрей, Гейл Робертс
Автоклав
Номер патента: 6379613
Реферат: Изобретение относится к стерилизатору водяным паром, так называемому автоклаву, который состоит из парогенератора (5), камеры (13), конденсатора (19) и вакуума. насос (20), при этом трубка (9) соединяет парогенератор (5) с камерой (13), а труба (35) соединяет камеру (13) с парогенератором (5), посредством чего в трубе (34) между камеру (13) и конденсатор (19). Автоклав согласно изобретению отличается тем, что клапаны (10, 17) предусмотрены в трубе (9) и трубе (35) соответственно. Изобретение также относится к способу паровой стерилизации загрузки в камере.
Тип: Грант
Файл: 30 сентября 1999 г.
Дата патента: 30 апреля 2002 г.
Изобретатель: Кристиан Стемпф
Инжекционный парогенератор для малой бытовой техники
Номер публикации: 20010032599
Реферат: Подвижная насадка (8) инжекционного парогенератора для небольших бытовых приборов, в частности, утюгов или гладильных станций, содержащая паровую камеру (3) внутри корпуса парогенератора (1), предусмотренного с отверстием для впрыска (5) телескопически устанавливается на неподвижном элементе, образуя камеру сопла (10). Эта форсунка (8) может быть смещена за счет внутреннего давления в камере форсунки в первом диапазоне давлений в направлении отверстия (5) для впрыска и может быть перемещена назад от отверстия (5) для впрыска под действием восстанавливающей силы, например возвратную пружину (12), при этом внутреннее давление в камере (10) сопла ниже во втором диапазоне давлений, чем в первом диапазоне давлений. Дренажный канал (18) для камеры 10 сопла соединяется через клапанную систему (19, 21) к неподвижному элементу (11), чтобы избыточная остаточная вода, выходящая при возврате форсунки (18) из камеры форсунки (10), не вызывала обызвествления отверстия форсунки (9) и впрыска открытие (5).
Тип: Заявка
Подано: 20 апреля 2001 г.
Дата публикации: 25 октября 2001 г.
Изобретатели: Даниэль Фишер, Миша Штигер
Процессы и аппараты для расширения табака
Номер патента: 5653245
Abstract: Настоящее изобретение предлагает способы и устройство для расширения табака, которые можно использовать для расширения табака с высокой производительностью, используя условия пропитки табака под высоким давлением. Способы и устройства по изобретению особенно полезны в процессах расширения табака, использующих время цикла менее 20-30 секунд; использование предварительно нагретого расширительного агента, такого как пропан; подогрев табачных замесов; и/или сжатие табака в зоне пропитки под высоким давлением для значительного улучшения использования доступного пространства в сосуде для пропитки под высоким давлением.
Тип: Грант
Подано: 30 октября 1995 г.
Дата патента: 5 августа 1997 г.
Правопреемник: R. J. Reynolds Tobacco Company
Изобретатели: Хойт С. Берд, Лукас Дж. Конрад, Дж. Эдвард Крук, Джеймс Э. Ловетт, Роберт Кэлвин Джонсон, Дональд А. Ньютон, Хамид Нешан
Аккумулятор тепла
Номер патента: 5315938
Реферат: Аккумуляторы жидкости, которые в основном включают несколько или, по крайней мере, один тип выработки энергии, такие как нагреваемые почти до температуры свежего воздуха солнечным излучением с тепловым подводом циркуляционного тепла, путем сжигание отходов с рекуперацией отработанного тепла, рекуперацией отработанного тепла от выхлопных газов в случае отопительных котлов и генераторов, а также может использоваться в непрерывном процессе для производства биогаза из мелких отходов в сточных водах.
Тип: Грант
Подано: 30 октября 1992 г.
Дата патента: 31 мая 1994 г.
Изобретатель: Вальтер Фреллер
Система подачи пара циклического спроса
Номер патента: 5080047
Реферат: Раскрыта паровая система, имеющая паровой котел (14), предназначенный для получения регулируемой подачи котлового пара, и паровой аккумулятор (12), предназначенный для подачи всего пара в пар. нагрузка (66), а не как вспомогательный источник для котла (14). Аккумулятор пара (12) представляет собой сосуд высокого давления, предназначенный для работы в качестве аккумулятора влажного пара и рассчитанный на подачу большого количества пара короткими импульсами в течение заданного периода времени до устойчивой циклической паровой нагрузки (66) в течение периода времени, достаточного для компенсировать временные задержки, необходимые для регулировки производительности котла по пару, чтобы они соответствовали изменениям средней циклической потребляемой нагрузки.
Тип: Грант
Подано: 31 декабря 1990 г.
Дата патента: 14 января 1992 г.
Изобретатели: Чарльз Л. Уильямс, Эдди А. Уильямс, Гэри М. Веццосо
Элемент теплового аккумулятора
Номер патента: 5042459
Реферат: Элемент теплового аккумулятора содержит емкость с запаянной в ней водой, внутри которой находится газовая фаза. Тепло направляется на внешнюю поверхность контейнера и аккумулируется в жидкости в виде явного тепла, а изменение объема жидкости, вызванное изменением температуры, поглощается газовой фазой, так что достигается накопление температуры примерно до 300°С. С.
Тип: Грант
Подано: 28 сентября 1989 г.
Дата патента: 27 августа 1991 г.
Правопреемники: Zenshin Electric Power Engineering Inc., Furukawa Electric Co., Ltd.
Изобретатель: Масахиро Мори
Аккумулятор с датчиком через ролики
Номер патента: 4974550
Реферат: Аккумулятор с датчиком через ролики, снабженный штоком, выступающим в камеру на крышке корпуса сосуда, опорой поплавка, скользящей в осевом направлении на штоке, а также с роликами на участке контакта поплавка с камерой, при этом камера скользит поплавком через ролики на участке контакта с камерой.
Тип: Грант
Подано: 21 февраля 1990 г.
Дата патента: 4 декабря 1990 г.
Правопреемник: Nippon Accumulator Co., Ltd.
Изобретатели: Кадзуо Сугимура, Кимихиса Киккава
Генерация и накопление пара
Номер патента: 4942847
Резюме: Процедура и устройство для производства пара для автоклава или эквивалентного устройства, чтобы можно было уравнять нагрузку автоклава или устройства. Тепловая энергия накапливается в воде под давлением, которая при необходимости преобразуется в пар, который, в свою очередь, аккумулируется и затем очищается. Настоящее изобретение также касается использования способа и устройства для выравнивания нагрузки в автоклаве или устройстве.
Тип: Грант
Подано: 27 января 1989 г.
Дата патента: 24 июля 1990 г.
Правопреемник: Oy Santasalo-Sohlberg AB
Изобретатели: Лаури Сантасало, Эско Хухта-Койвисто
Чистый парогенератор и способ
Номер патента: 4864970
Реферат: Способ и устройство для производства чистого пара путем помещения нечистого пара в теплообмен с чистой водой, но физически отделенного от нее для получения перегретой чистой воды и пара и позволяющего расширять жидкости. для образования чистого пара и оборотной горячей воды.
Тип: Грант
Подано: 20 октября 1988 г.
Дата патента: 12 сентября 1989 г.
Правопреемник: GEA Food and Process Systems Corp.
Изобретатель: Сэмюэл Б. Бардофф
Паровой котел
Номер патента: 4556018
Реферат: Паровой котел с пароаккумулятором, подключенным между котлом и пользователем, расходомером, установленным на входной стороне пароаккумулятора, и датчиком давления, предусмотренным на пароаккумуляторе. для определения его внутреннего давления, при этом паровой котел выполнен с возможностью определения с помощью расходомера расхода пара на входной стороне пароаккумулятора, который изменяется в соответствии со средним значением паровой нагрузки, для определения внутреннего давления пароаккумулятора датчиком давления, а также рассчитать паровую нагрузку на выходе из пароаккумулятора датчиком паровой нагрузки на основе сигналов зарегистрированного расхода пара и изменения давления.
Тип: Грант
Подано: 28 ноября 1984 г.
Дата патента: 3 декабря 1985 г.
Правопреемник: Шин-Эй Кабусики Кайша
Изобретатель: Акихико Агата
Способ и устройство для покрытия пиковых нагрузок и временного резерва на паросиловых установках
Номер патента: 4164848
Реферат: Устройство для накопления энергии для работы в условиях пиковой нагрузки и в качестве временного резерва на паровых электростанциях. Генератор острого пара соединен с паровой турбиной, а емкость-аккумулятор снабжена объемом паровой подушки и объемом водосодержания. Водоемкость резервуара соединена, с одной стороны, с одно- или многоступенчатым вторичным парогенератором, который, в свою очередь, со стороны пара соединен с турбиной рабочим паропроводом. Линия возврата горячей воды соединяет вторичный парогенератор со стороны воды с линией питательной воды и/или компенсационным сосудом, соединенным с линией питательной воды. Объем паровой подушки резервуара-накопителя, с другой стороны, соединен паропроводом с точкой основного парового цикла установки, расположенной перед входом в рабочий паропровод. В частности, паровая подушка подключена к линии острого пара. Вторичный парогенератор может быть выполнен в виде одного или нескольких расширительных баков или теплообменников.
Тип: Грант
Подано: 21 декабря 1976 г.
Дата патента: 21 августа 1979 г.
Правопреемник: Пол Виктор Гилли
Изобретатели: Пол В. Гилли, Георг Бекманн
Аккумулятор тепловой энергии
Номер патента: 4031952
Реферат: Аккумулятор энергии для хранения больших количеств тепла в виде перегретой воды включает котлован, разделенный горизонтальной диафрагмой на верхний и нижний отсеки. Нижний отсек заполнен перегретой водой от источника тепла, такого как атомная или другая паропроизводящая установка. Вода в нижнем отсеке поддерживается в перегретом состоянии за счет большой массы воды в верхнем отсеке, которая своим весом и давлением через диафрагму воздействует на перегретую воду в нижнем отсеке. Предусмотрены средства для подачи перегретой воды из нижнего отсека в теплообменник, в котором тепло передается жидкому теплоносителю, который может перекачиваться в место, где тепло должно использоваться, например, для городского отопления. Циркуляционная система, связанная с перегретой водой, замкнута, а масса используемой в системе воды постоянна.
Тип: Грант
Подано: 13 января 1975 г.
Дата патента: 28 июня 1977 г.
Изобретатель: Бернар Контур
Аккумулятор пара гравитационного типа
Номер патента: 4027690
Реферат: Аккумулятор пара имеет вертикальный, вытянутый по вертикали сосуд, снабженный внутри направляющей, которая разделяет массу горячей воды в сосуде на наружную восходящую колонну и центральную нисходящую колонну. Эта направляющая по меньшей мере частично выполнена в виде сужающегося книзу конуса в виде усеченного конуса и может иметь верхнюю часть, установленную на поплавке, чтобы удерживать верхний край ее верхней части на заданном расстоянии ниже поверхности водоема внутри судна. Выпускной трубопровод открывается на самом верхнем конце сосуда и может иметь участок, проходящий вниз через жидкое тело в сосуде.
Тип: Грант
Подано: 14 августа 1975 г.
Дата патента: 7 июня 1977 г.
Правопреемник: Siempelkamp Giesserei KG
Изобретатель: Георг Бекманн
Система генерации пиковой мощности парового типа
Номер патента: 3982379
Реферат: Масса воды находится в закрытом сосуде и нагревается до температуры выше 100°С. Затем эту воду в жидком состоянии отбирают из этого сосуда и пропускают через первый детандер, где она разделяется на пар и конденсат. Пар из этого первого детандера используется для приведения в действие первой ступени нагрузки, а конденсат направляется в другой детандер, где он снова превращается в пар и конденсат, при этом пар используется для приведения в действие второй ступени нагрузки. Предусмотрено несколько таких детандеров, а конденсат из последнего детандера подается в резервуар для хранения низкого давления. Сосуд высокого давления почти доверху заполняется водой в периоды низкого потребления электроэнергии и отбирается в периоды пиковой мощности. В выпускных трубопроводах детандеров могут быть предусмотрены пароперегреватели, а вода с температурой выше 100°С может подаваться непосредственно в детандеры более низкого давления для поддержания эффективности их работы.
Тип: Грант
Подано: 14 августа 1975 г.