Теплоаккумулятор принцип работы: ≋ Что такое теплоаккумулятор • Принцип работы теплоаккумулятора

Содержание

принцип работы и основные характеристики

Проектируя систему отопления в доме, необходимо учитывать, что не всегда пик выработки тепла совпадает с пиком его потребления. Поэтому, учитывая рост цен на энергоносители, современные технологии стремятся усовершенствовать отопительное оборудование таким образом, чтобы была возможность использовать как можно большее количество тепла с наименьшими затратами в течение максимально продолжительного периода времени.

Одним из таких усовершенствований магистрали, является теплоаккумулятор. По сути это бак для накопления горячей воды. Принцип его работы основывается на высоком показателе теплоёмкости для воды – для нагревания воздуха на 4 0С необходимо охладить воду всего на 1 0С. Использование таких приспособлений, как теплоаккумулятор, позволяет ощутимо экономить затраты на отопление дома. Это устройство не относится к разряду сложных – его вполне возможно сделать своими руками, если есть желание избежать лишних финансовых расходов.

Теплоаккумулятор – принцип работы и основные характеристики

Принцип работы теплового аккумулятора выглядит довольно просто. К верхней его части подведена труба от твердотопливного, газового или электрического котла. По ней горячая вода поступает в бак. Остывая, она опускается в нижнюю часть, где расположен циркуляционный насос. При помощи этого насоса остывшая вода подаётся в обратную магистраль и движется в сторону котла для нового нагрева.

Любой котёл работает не постоянно, а ступенчато – периодически включаясь и выключаясь.

После прекращения работы котла теплоноситель попадает в бак, а на его место поступает горячая жидкость – сохранение её температуры обеспечил теплоаккумулятор. То есть, после того, как котёл прекратил нагрев, отопление и горячее водоснабжение продолжаются на протяжении временного отрезка, пока теплоаккумулятор держит тепло и сохраняет воду горячей.

На схеме 1 показана схема работы теплового аккумулятора в системе с применением твердотопливного котла.

Проектируя и собирая систему отопления своими руками, вы можете ориентироваться на данную схему для того, чтобы не изобретать принцип подключения с нуля.

Основные задачи, которые выполняет теплоаккумулятор

Тепловые аккумуляторы устанавливаются в систему отопления для выполнения следующих задач:

  • Горячее водоснабжение дома.
  • Обеспечение стабильности температурного режима в доме.
  • Максимальное повышение коэффициента полезного действия отопительного оборудования, повышение эффективности его работы при минимизации финансовых расходов на обогрев дома.

  • При необходимости создание общего контура, если имеется не один котёл, а два или больше.
  • Накопление тепловой энергии, которую в избытке вырабатывает котёл.

При всех преимуществах, теплоаккумулятор имеет и свои недостатки. Бак любой ёмкости всё-таки ограничивает ресурс горячей воды. Как бы мы ни увеличивали бак, всё равно объём нагретой жидкости остаётся лимитированным. Если мы используем бак больших размеров, нам необходимо выделить под него отдельную площадь – это не всегда возможно.

Собираем теплоаккумулятор своими руками

Собрать тепловой аккумулятор своими руками довольно несложно – его конструкция достаточно проста и выполнение всех работ вполне по силам даже человеку, не имеющему строительных навыков.

Для начала необходимо запастись следующими элементами:

    • Ёмкость, из которой будем изготавливать бак. Это может быть обычная металлическая бочка. Следует выбирать объём более 150 л – бак меньшего размера просто невыгоден с практической точки зрения.
    • Утеплитель – лучше всего минеральная вата.

  • Обыкновенный скотч.
  • Медная трубка для изготовления змеевика.
  • Плита из камня или бетона.

Для начала очищаем бочку от мусора, пыли и ржавчины, зачищаем все места, где может появиться коррозия. Убираем остатки содержимого – это можно сделать при помощи выпаривания. Снаружи выполняем утепление бака для того, чтобы сохранить тепло максимально в течение максимально продолжительного отрезка времени. Для этого оборачиваем ёмкость минеральной ватой, обматываем скотчем а по верху оборачиваем либо слоем фольги, либо листовым металлом.

Из медной трубки, изгибая её, делаем змеевик в виде спирали и располагаем его внутри бочки. В такой конструкции вода поступает снизу, а выводится сверху. Для этого привариваем вводной и выводной патрубки. Их необходимо оснастить кранами. Наш теплоаккумулятор, изготовленный своими руками, готов к работе.

Необходимо помнить о соблюдении всех требований пожарной безопасности. Для того, чтобы избежать пожара, тепловой аккумулятор лучше всего разместить на бетонной или каменной плите. Он должен быть снабжен всеми необходимыми датчиками контроля температуры и давления – это минимизирует риск возникновения аварийной ситуации.

Подключение теплового аккумулятора своими руками к системе отопления

Подключение теплового аккумулятора к магистрали можно без труда выполнить своими руками, если вы пусть даже поверхностно знакомы с системами отопления.

Пошагово процесс происходит следующим образом:

  • Обратная магистраль проходит через весь бак – на его концах делаем вход и выход размером полтора дюйма.
  • На трубе, которая соединяет обратку с аккумулятором, монтируется циркуляционный насос – он обеспечивает движение воды в сторону отсекающего крана, расширительного бака и отопительного прибора.
  • Магистраль подачи монтируют аналогично – на ней также необходим циркуляционный насос и отсекающий кран.

Наглядно схема подключения к магистрали показана на схеме 2.

Необходимо учитывать, что такая схема используется при условии, что для обогрева используется один котёл. Если же в магистрали присутствует более одного котла, подключение значительно усложняется.

Тепловой аккумулятор можно устанавливать в различных типах отопительных систем – где используется твердотопливный, газовый или электрический котёл. В любой из них его применение значительно повысит эффективность работы системы и снизит затраты на обогрев помещений.

Сегодня многие светлые умы предлагают большое количество различных вариантов модернизации систем отопления, которые используют тепловые аккумуляторы. Можно использовать дополнительное средство нагрева воды – например, электроэнергию, либо солнечный коллектор. Можно дополнительно утеплить ёмкость при помощи пенополиуретана – даже тонкий слой этого вещества сделает теплоизоляцию значительно эффективней. Можно разделить пространство бака на температурные зоны, что позволит делать разбор горячей воды дифференцированно, исходя из её температуры. Увеличив число патрубков, можно обеспечить подключение нескольких контуров.

Пространство для фантазии и усовершенствований бесконечно. Если у вас есть изобретательская жилка, вы сумеете самостоятельно придумать много возможностей сделать работу теплового аккумулятора более выгодной и удобной.

Заключение

Использование теплоаккумулятора в системе отопления позволяет ощутимо снизить расходы на обогрев дома при том, что коэффициент полезного действия системы значительно возрастает и появляются дополнительные функции, которые делают более совершенными её эксплуатационные характеристики.

Конструкция теплоаккумулятора достаточно проста для того, чтобы сделать это устройство своими руками. Приложив немного усилий, терпения и смекалки, вы сможете минимизировать затраты на обогрев вашего жилья и повысить уровень температурного комфорта в доме.

А тем, кто не имеет желания изготавливать устройство своими силами, современный рынок предлагает большой выбор различных моделей от отечественных и импортных производителей на любой вкус и финансовые возможности.

принцип работы и подключение своими руками

Доброго всем дня! Если вы зашли на эту страницу моего блога, то значит вас интересует как минимум 2 вопроса:

  • Что такое теплоаккумулятор?
  • Как устроен теплоаккумулятор?

Начну отвечать на эти вопросы по порядку.

Теплоаккумулятор для отопления: что это такое?

Бак теплоаккумулятор для отопления

Для ответа на этот вопрос нужно дать определение.

Звучит оно следующим образом, теплоаккумулятор — это емкость, в которой накапливается большой объем горячего теплоносителя.

Снаружи емкость покрывается теплоизоляцией из минеральной ваты или вспененного полиэтилена.

Теплоаккумулятор для отопления: принцип работы

Вы спросите: «А зачем нужен этот термос-переросток?» Тут все очень просто, он позволяет оптимальнее использовать тепло, отданное котлом.

В паре с теплоаккумулятором всегда работает мощный котел (чаще всего твердотопливный).

Котел быстро и без остановок отдает тепло от сжигаемого топлива в тепловой аккумулятор, а он в свою очередь медленно и в нужном режиме отдает это тепло в систему отопления. Объем системы гораздо меньше, чем объем емкости аккумулятора.

Это позволяет «растянуть» тепло от топлива по времени. Получается по сути котел длительного горения.

При нагреве емкости аккумулятора, котел постоянно работает на полную мощность, а это позволяет избежать появления смолистого конденсата в дымоходе и котле.

Как устроен теплоаккумулятор для отопления?

Как уже было сказано выше, ТА — емкость, в которой накапливается горячая вода (или другой теплоноситель).

Чтобы все было наглядно, посмотрите на следующий рисунок:

Устройство теплоаккумулятора для систем отопления

Емкость имеет несколько патрубков для подключения различного оборудования:

Материалы водосодержащей емкости

Водосодержащая емкость может быть изготовлена изготовлена из различных материалов:

  • Углеродистая сталь различных марок с нанесением (или без него) защитной эмали или лака на внутреннюю поверхность — наиболее дешевый и поэтому распространенный материал.
  • Нержавеющая сталь — самый долговечный материал, который не подвержен коррозии. Его главным недостатком является высокая цена.
  • Стекловолокно — из этого «экзотического» материала изготавливают разборные теплоаккумуляторы, которые собирает непосредственно на месте. Такой метод позволяет пронести ТА по самой узкой лестнице и собрать его точно в нужном месте. Если интересно, посмотрите а видео как это выглядит

Схема подключения теплоаккумулятора к котлу

Теперь давайте рассмотрим как аккумулятор включается в систему отопления:

Схема подключения теплоаккумулятора к твердотопливному котлу

Из этой схемы видно, что ТА включается в систему отопления как гидравлический разделитель (гидрострелка).

Рекомендую прочитать отдельную статью посвященную этому полезному девайсу.

Скажу вкратце, что такая схема включения исключает взаимное влияние разных циркуляционных насосов и позволяет обеспечить котел нужным объемом теплоносителя, что положительно сказывается сроке жизни теплообменника.

Теплоаккумулятор и горячее водоснабжение

Теплоаккумулятор и ГВС

Еще одним важным вопросом является устройство в доме горячего водоснабжения. Здесь ТА тоже может прийти на помощь.

Конечно, использовать воду непосредственно из системы отопления для санитарных нужд нельзя.

Но здесь есть как минимум два решения:

  • Подключение к ТА пластинчатого теплообменника, в котором будет нагреваться санитарная вода — применяется на самых простых моделях ТА.
  • Покупка теплоаккумулятора со встроенной системой ГВС — она может быть реализована при либо помощи отдельного теплообменника (змеевика), либо по схеме «бак в баке».

Можно, конечно, еще отдельно приобрести бойлер косвенного нагрева, но я считаю, что это можно сделать только при наличии необходимого места у вас в котельной.

Для чего нужен теплоаккумулятор для отопления?

Теплоаккумулятор — еще один способ увеличить время между закладками топлива в котел.

Кроме этого ТА может применяться в системах с солнечными коллекторами и тепловыми насосами.

Чаще всего ТА применяют как замену котлам длительного горения.

Альтернатива, безусловно, интересная и достойная вашего внимания.

На этом я завершаю свой рассказ. Жду ваших вопросов в комментариях.

Принцип работы теплоаккумулятора (буферной ёмкости)

Принцип работы теплоаккумулятора (буферной ёмкости) основан на использовании высокой теплоёмкости воды. Так, например 1 литр воды, остыв на 1°C, может нагреть 1м³ воздуха на 4°C.

Рассмотрим принцип работы аккумулятора тепла на примере простейшей конструкции буферной ёмкости без встроенного теплообменника, дополнительного бака нагрева воды и прочих принадлежностей. Такой теплоаккумулятор представляет собой ёмкость с четырьмя патрубками, два из которых находятся в верхней, а другие два в нижней части бака. Источником тепла будет твердотопливный котёл, а потребителем система отопления.

Подающий трубопровод от твердотопливного котла подключается к верхнему патрубку, а обратный к нижнему патрубку бака накопителя. В обратном трубопроводе устанавливаем циркуляционный насос, выкачивающий воду из бака. После, включаем циркуляционный насос и разжигаем котёл. Насос отбирает из нижней части теплоаккумулятора холодную воду и подаёт в котёл, горячая вода выходящая из котла попадает в верхнюю часть бака. Горячая вода легче холодной, поэтому интенсивного перемешивания воды в аккумуляторе тепла не происходит и насос будет отбирать из нижней части бака холодную воду до тех пор, пока весь бак не будет заполнен горячей водой. В случае с твердотопливным котлом объём теплоаккумулятора рассчитывают таким образом, чтобы его хватило для аккумулирования тепла, выделенного при сгорании разовой загрузки топлива.

Топливо прогорело, а бак аккумулятор заполнен горячей водой. Тепловая изоляция бака позволяет сохранить воду горячей на протяжении нескольких часов, или даже суток, поэтому тепло полученное вечером, можно использовать всю ночь или только утром. К моменту разбора тепла мы имеем полный бак горячей воды.

Ко второму верхнему патрубку присоединён подающий трубопровод, а ко второму нижнему обратный трубопровод системы отопления. Циркуляционный насос, установленный на обратном трубопроводе, подаёт воду в бак. В результате получился второй циркуляционный контур. После включения, циркуляционный насос системы отопления подаёт холодную воду в нижнюю часть бака, вытесняя в подающий трубопровод системы отопления из верхней части теплового аккумулятора горячую воду. Так как холодная вода тяжелее горячей интенсивного перемешивания в баке не происходит, и холодная вода остаётся в нижней части бака. Поэтому пока холодная вода не заполнит весь объём аккумулятора тепла, в систему отопления будет поступать горячая вода.

Время работы системы отопления на аккумулированном тепле зависит от мощности системы и объёма буферной ёмкости. Поэтому при подборе объёма теплоаккумулятора следует определить, какое из условий более приоритетно: обеспечить теплом систему заданной мощности на протяжении заданного времени или обеспечить аккумулирование тепла от источника определённой мощности на протяжении определённого времени.

 

 

 

Установку теплоаккумулятора выполняют в соответствии с проектом и инструкцией по монтажу, кроме того следует учесть следующие особенности:

  • Поверхность бака накопителя обязательно должна быть теплоизолирована.

  • На всех подводящих и отводящих трубопроводах следует установить термометры.

  • Баки теплоаккумуляторы ёмкостью более 500 литров могут не пройти в дверной проём.

  • Вблизи буферной ёмкости или в нижней её точке следует установить дренажный кран.

  • На трубопроводах загрузки теплового аккумулятора следует установить сетчатые фильтры.

  • Если в верхней части теплоаккумулятора не предусмотрено патрубка для отвода воздуха — воздухосборник с автоматическим воздухоотводчиком следует установить на выходящем патрубке из верхней части бака.

  • Вблизи бака аккумулятора устанавливают предохранительный клапан и манометр, а в случае использования теплоаккумулятора с теплообменными аппаратами, предохранительный клапан рекомендуется установить и в контуре подключённому к теплообменному аппарату.

 

Когда полезен теплоаккумулятор?

Твердотопливный котел — в схемах обвязки твердотопливных котлов буферная ёмкость позволяет регулировать теплопотребление, уменьшить частоту загрузок топлива и повысить эффективность работы котла за счёт полной загрузки даже летом.

Электрический котел — в схемах с электрическими котлами нагрев бака накопителя ночью по сниженному тарифу позволяет минимально потреблять электрическую энергию на отопление в дневное время используя аккумулированное тепло, что существенно снизит расходы на отопление.

Солнечный коллектор — в схемах подключения солнечных коллекторов баки теплоаккумуляторы применяются для максимального накопления тепловой энергии во время пика поступления солнечной энергии и последующего её разбора во время недостаточного солнечного излучения. Баки аккумуляторы горячей воды, установленные непосредственно на солнечных коллекторах называют термосифонами.

 

По большему счёту, буферная ёмкость – это термос. Металлическая бочка в утеплителе от 500 до 1000 литров (можно больше, но обычно указанного объема достаточно). Чтобы понять, зачем она нужна, представьте себе такую ситуацию: Вы на даче решили попить чаю. Разожгли костёр, поставили на огонь чайник, вскипятили, сделали себе стаканчик и выпили. Замечательно. Через 2 часа Вам снова захотелось чая… Но вода уже остыла. И Вам опять необходимо разжигать костёр, ставить чайник и т.д. А теперь представьте, что у Вас есть термос… Закипятили один раз целый чайник воды, залили в термос и пьете чай целый день. Разжигать костёр и кипятить воду в этом случае Вам придётся только один раз. И отвлекаться будете меньше, и дрова сэкономите 🙂

В случае с системой отопления ситуация аналогичная. Буферная ёмкость способна накопить определённое количество тепла, а потом отдавать его постепенно.

Предположим, что Ваш дом имеет отапливаемую площадь 200 м2. Когда летом на улице температура такая же, как и в доме (+20°С), теплопотери равны 0, дом тепло не теряет. С уменьшением температуры на улице дом начинает терять тепло:

  • при +15°С дом теряет 2 кВт в час;
  • при +10°С — 4 кВт в час;
  • при +5°С — 6 кВт в час;
  • при 0°С — 8 кВт в час;

и так далее…
при температуре на улице -25°С теплопотери составят примерно 18кВт/час (цифры взяты для примера, точные теплопотери дома может рассчитать только специалист на основании предоставленных Вами данных о материалах, из которых построен дом, его утеплении и т.п.).

Для восполнения этих потерь тепла мы должны поставить котёл такой же мощности как и максимальные теплопотери дома, а лучше – даже чуть больше (а вдруг -35°С мороз стукнет :)). То есть мы ставим котёл 20 кВт.

Нужно отметить, что мощностью твердотопливного котла можно управлять в очень узких пределах. Или дрова горят (20 кВт), или – не горят (0 кВт). Можно, конечно, уменьшить доступ кислорода, прикрыв заслонку и снизить интенсивность горения, но эффект – незначительный. Будет киловатт 15, не меньше.

А теперь представим, что дело происходит ранней осенью. Котёл горит на минимуме и выдаёт 15 кВт мощности. Температура на улице — 0°С и дом теряет только 8 кВт. Не очень хорошо. Дров-то вы сжигаете на 15 кВт, т.е. почти в два раза больше чем нужно. Мало того, встаёт вопрос: куда деваются остальные 7 кВт? Есть два варианта:

  1. перегретые радиаторы, в доме жарко;

  2. закипевший котёл, что чревато повреждениями самого котла и всей системы отопления.

Котёл греет воду и при помощи циркуляционного Насоса 1 эта вода подаётся в буферную ёмкость. Соответственно, такой же объём воды, но остывшей, возвращается в котёл. Насос 2 подаёт горячую воду из верхней части буферной ёмкости к радиаторам. Такой же объём воды (остывшей) возвращается в нижнюю часть буферной ёмкости. Насос 1 работает тогда, когда горит котёл. К Насосу 2 подключён комнатный термостат, который может включать-выключать насос в зависимости от температуры в доме.

Посмотрим как «лишняя» мощность аккумулируется в буферной ёмкости. С помощью Насоса 1 тепловая мощность (нагретая котлом вода) передаётся буферной ёмкости. Пусть это будет 15 кВт из примера выше. Насос 2 отдаёт мощность радиаторам (возмещает теплопотери). Предположим, что производительности насосов равны. Соответственно, сколько тепловой мощности придёт в буферную ёмкость, столько же уйдёт на радиаторы (те же 15 кВт). Но у нас на дворе – осень 🙂 (см. пример выше), температура 0°С, теплопотери дома 8 кВт. Мы подаём в радиаторы слишком много горячей воды. Что произойдёт? Температура в доме станет расти. Достигнет заданной на термостате комфортной (например 20°С) и Насос 2 выключится. Радиаторы через некоторое время начинают остывать, падает и температура в доме. Когда температура в доме упадёт ниже заданной на термостате, Насос 2 включится и снова будет греть радиаторы. То есть, Насос 1 работает постоянно, Насос 2 – с перерывами.

Так как их производительность одинакова, в буферную ёмкость будет приходить больше горячей воды, чем уходить. Соответственно, температура воды в буферной ёмкости будет повышаться. Так и происходит аккумулирование тепла. Теперь посмотрим, как мы отдаём набранное тепло. Котёл прогорел и Насос 1выключился. В буферную ёмкость тепло больше не поступает. Но Насос 2 продолжает работать в прежнем режиме, забирает из буферной ёмкости горячую воду и возвращает холодную. Температура в буферной ёмкости падает.

Так в чём же польза буферной ёмкости?

«Так в чём же польза?» — спросите Вы. «Температура в буферной ёмкости упадёт, и значит нужно снова топить котёл». Да, но как быстро она упадёт? В случае системы без буферной ёмкости температура начинает падать сразу и это падение начинает ощущаться человеком через 0,5 – 3 часа (в зависимости от температуры на улице, утеплённости дома и т.п.). Давайте посчитаем, насколько медленнее остывает система с буферной ёмкостью.

А расчёт прост. Мы говорили, что мощность котла – 20 кВт. Такую мощность при температуре отопительной воды 80°С отдают примерно 120 рёбер алюминиевых радиаторов. Объём воды в них составит 60 литров. Плюс вода в трубопроводах, котле, расширительном баке. Общий объём воды в системе отопления составит примерно литров 100. А с буферной ёмкостью (например, 500 литров) – 600 л. То есть в шесть раз больше. Соответственно и остынет этот объём воды в шесть раз медленнее. Вот и получится, что похолодание после остановки котла вы почувствуете не через 0,5-3 часа, а через 3 – 18 часов. Вот польза. То самое время, которое Вы можете не топить котёл. Плюс во время горения котла Вы не жаритесь на перегретых радиаторах, а имеете комфортные 20°С.

Экономический эффект можете прикинуть сами.

Дополнительные затраты в данном случае – это стоимость ёмкости, насоса, комнатного датчика, дополнительного расширительного бака, трубопровода обвязки и стоимость монтажа. 

Экономия — в зависимости от того, чем будете топить: дровами, брикетом, углём. Ту часть отопительного сезона, когда температура за окном выше -15°С Вы будете тратить примерно в 2 раза меньше топлива. В те дни, когда температура «за окном» будет ниже -15°С, то эффект от буферной ёмкости не будет наблюдаться, т.к. сколько тепла будет «отдавать» котёл, столько же и будет уходить как теплопотери. Но таких дней в году не много, 20-30. Кстати, эти цифры подтверждаются практикой, т.е. теми людьми, которые такие системы эксплуатируют не менее одного сезона.

К дополнительным плюсам такой системы можно отнести:

Купить теплоаккумулятор

назначение, критерии при выборе, схема подключения

На чтение 12 мин Просмотров 143 Опубликовано Обновлено

В домах, где отсутствует газ или централизованное отопление, используются отопительные индивидуальные системы, включающие твердотопливные и электрические котлы или гелиосистемы, работающие на солнечной энергии. У этих систем есть важный недостаток – неравномерность нагрева теплоносителя ввиду принципиальных особенностей функционирования или влияния внешних факторов. Оптимизировать их можно с помощью теплоаккумулятора для отопления, который сыграет роль буфера между источником тепла и потребителями.

Назначение теплоаккумулятора

Теплоаккумуляторную емкость можно подключать к любому типу котла

Теплоаккумулятор для различного типа котлов отопления представляет собой заполненный водой резервуар внушительного размера, который позволяет решить проблемы, возникающие при работе отопительного котла:

  • перерасход энергии;
  • избыточная мощность отопления;
  • перегрев воды в котле;
  • периодические колебания температуры нагрева из-за неравномерности самого процесса горения и несвоевременной закладки дров, угля;
  • несовпадение пиков выработки и потребления тепловой энергии.

Часть проблем можно решить путем установки пиролизного котла длительного горения, но в последнем случае он не поможет. Особенность работы котла в том, что после закладки топлива мощность отдачи тепловой энергии постепенно увеличивается, достигая пиковых значений, а затем также постепенно уменьшается. Если вовремя не добавить топливо в котел, он останавливается, теплоноситель начинает остывать, а вместе с этим падает температура в доме. В период пиковой выработки тепла система не в состоянии эффективно распределять всю энергию, поскольку оснащена терморегуляторами, поэтому часть тепла растрачивается впустую. Если котел электрический, гораздо выгоднее накапливать тепло в ночные часы, когда электроэнергия рассчитывается по льготному ночному тарифу, чтобы днем потреблять электричество как можно меньше.

Резервуар теплоаккумулятора для системы отопления выполнен из нержавеющей или обычной стали, изнутри может быть покрыт защитным лаком. Стенки сверху окрашиваются теплоустойчивой краской, затем закрываются теплоизоляционным материалом и кожзаменителем. Фактически при подключении теплоаккумулятора объем теплоносителя в системе отопления увеличивается, что позволяет компенсировать пиковую мощность котла и одновременно накопить тепло для передачи ее теплоносителю при падении мощности выработки тепловой энергии котлом. Благодаря качественному утеплению вода в теплоаккумуляторе остывает долго. Она сохраняется в нагретом состоянии в течение нескольких часов и даже дней и посредством насоса подается в систему. Принцип действия теплоаккумулятора основан на разной теплоемкости различных сред, в частности воды и воздуха. Уменьшение температуры 1 л воды на один градус приводит к повышению температуры воздуха объемом 1 м3 на 4 градуса.

Если при использовании твердотопливных и электрических котлов установка теплового аккумулятора желательна, но не обязательна, то присутствие теплоаккумулятора в гелиосистеме – необходимое условие функционирования, поскольку в вечернее и ночное время солнечную энергию невозможно получить, а осенью и зимой в пасмурные дни использование системы сильно ограничено.

Плюсы и минусы

Можно установить теплоаккумулятор, в котором имеются функции бойлера

Плюсы использования теплового аккумулятора:

  • Сохраняет тепловую энергию в течение нескольких часов и дней.
  • Исключается перегрев котла.
  • Тепловая энергия не расходуется зря, а накапливается, чтобы быть использованной в дальнейшем, благодаря этому увеличивается КПД котла и отопительной системы в целом.
  • Позволяет экономить финансовые средства.
  • Температура воздуха в помещениях легко поддерживается на оптимальном уровне, резкие скачки температуры исключены.
  • Нет необходимости в частых загрузках топлива.
  • Дополнительно к твердотопливному котлу можно установить гелиосистему, являющуюся бесплатным источником тепловой энергии.
  • Некоторые модели термоаккумуляторов для отопления могут совмещать функции бойлера.

Недостатки системы:

  • Долгий нагрев – оптимальна установка в домах, предназначенных для постоянного проживания. В дачных коттеджах, которые посещаются зимой в выходные, пользу такой прибор не принесет.
  • Высокая стоимость – они стоят примерно столько же, сколько и котел, а иногда и дороже.
  • Значительные габариты и вес – из-за этого возникают определенные сложности при транспортировке и монтаже. Кроме того, теплонакопитель, предназначенный для отопления, устанавливают в непосредственной близости к котлу, там же должно находиться дополнительное оборудование, поэтому нередко приходится выделять для установки приборов специальное помещение и подготавливать его специальным образом: обустраивать опорную площадку, способную выдержать вес накопителя. В заполненном состоянии резервуар может весить 3-4.
  • Требуется котел высокой мощности – покупка накопителя оправдана, если мощность котла не используется в полной мере, имеется как минимум двойной запас мощности, в противном случае прибор будет бездействовать.
Теплоаккумулятор можно сделать своими руками из нержавейки и медной трубы

При изготовлении теплоаккумулятора своими руками удастся сэкономить значительную сумму. Самая простая конструкция изготавливается из стальной нержавеющей бочки или даже листовой нержавейки толщиной не менее 3 мм. Также потребуется медная трубка диаметром 3 см и длиной 14 м. Ее сгибают в виде спирали и помещают внутрь бака. Снизу делают подводку холодной воды, сверху отвод для горячей, устанавливают на отводы запорные краны. Обязательно нужно утеплить теплоаккумулятор, сделанный своими руками для твердотопливного котла, иначе он будет неэффективен. Также необходимо установить датчики давления и температуры.

Если цилиндрическую емкость сварить не получается, можно изготовить теплоаккумулятор для отопления в форме параллелепипеда – своими руками резервуар такой формы сделать проще. Углы дополнительно усиливают, снаружи дополняют конструкцию ребрами жесткости – приваривают их на расстоянии 30-35 см друг от друга. Соотношение диаметра и высоты прибора – 1:3(4).

Критерии при подборе

Выбирают теплоаккумулятор, учитывая параметры системы отопления и вид теплоносителя

Подбирать тепловой аккумулятор необходимо в соответствии с точными расчетами, учитывающими параметры домашней системы отопления. Однако помимо расчетных значений принимают во внимание общие характеристики тепловых накопителей.

  • Давление в системе отопления. По этому параметру тепловой аккумулятор должен соответствовать системе отопления. Во всяком случае значение может быть выше, но не ниже. Какое давление сможет выдержать накопитель, зависит от толщины стенок, формы резервуара, материала изготовления. Теплоаккумуляторы для котлов, выдерживающие более 4 бар, имеют выпуклые нижнюю и верхнюю крышки.
  • Объем буферной емкости. Этот параметр считают наиболее важным и стараются выбрать емкость такого объема, чтобы накопитель мог аккумулировать все лишнее тепло. Но в то же время и излишне объемный прибор не нужен.
  • Наружные размеры и вес. Вопросы транспортировки и размещения оборудования решать придется, поэтому необходимо тщательно все рассчитать: пройдет ли бак в дверной проем, выдержат ли перекрытия при полностью заполненном водой резервуаре.
  • Оснащение дополнительными теплообменниками. Они позволяют еще более оптимизировать функционирование системы. Модели подбирают в соответствии со сложностью всей системы.
  • Возможность установки дополнительных устройств. Совместно с аккумуляторным буфером обмена устанавливают дополнительные ТЭНы, датчики и регуляторы температуры. Если все элементы системы подобраны грамотно, можно снизить расход топлива в два раза.

Баки изготавливают из углеродистой стали или нержавейки. Последние стоят дороже и служат дольше, а первые обязательно имеют антикоррозийное покрытие. Необходимо убедиться в его качестве.

Расчёт объема буферной емкости котла


По расчетам, теплоаккумулятор должен принять всю энергию от одной закладки топлива в котел

Объем буферной емкости обычно рассчитывают таким образом, чтобы за время горения одной закладки топлива теплоаккумулятор сохранил все выработанное котлом тепло. Самостоятельно можно произвести лишь приблизительные расчеты, не учитывающие теплопотери от радиаторов отопления и влияние температуры воздуха в помещении. Основная формула для расчетов объема теплоаккумулятора:

W = k × m × с × Δt, где

  • W – избыточное количество тепла;
  • m – масса жидкости;
  • с – теплоемкость теплоносителя;
  • Δt – количество градусов, на которые нужно нагреть теплоноситель;
  • k – КПД котла.

Отсюда нужно вычислить массу теплоносителя: m = W / (k × с × Δt).

Так как W определяется как разница значений энергии, выработанной котлом и затраченной на обогрев дома, необходимо также уточнить их и время прогорания закладки топлива. Если мощность котла приводится в паспорте прибора, расход тепловой энергии на отопление нужно рассчитывать. Время прогорания топлива определяется опытным путем. Допустим, это 3 ч, а на отопление дома требуется 10 кВт/ч. Значит, за 3 ч будет потрачено: 10 × 3 = 30 кВт.

Выработка тепла котлом мощностью 22 кВт/ч составляет: 22 × 3 = 66 кВт.

По итогам расчета избыточное тепло составит: W = 66 – 30 = 36 кВт. Переводим в Вт, получаем 36000 Вт.

Используя формулу m = W / (k × с × Δt), определяем искомое значение массы воды. КПД указывается в паспорте в процентах. Это значение нужно перевести в десятичное, разделив на 100. Например, 80/100 = 0,8. Теплоемкость воды равна 4,19 кДж/кг×°С или 1,164 Вт×ч/кг×°С или 1,16 кВт/м³×°С.

Δt  определяют путем измерения температуры трубы подачи и обратки, вычитая из большего значения меньшее. Например: Δt = 88 – 58 = 30°С. Таким образом, m = 36000/(0,8 × 1,164 × 30) = 1 288,7 кг.

Для сохранения всей избыточной энергии, выработанной котлом, потребуется емкость объемом не менее 1 288,7 м3. Подойдет теплоаккумулятор Jaspi GTV Teknik на 1500 л. При более скромных значениях расчета можно ограничиться резервуаром, к примеру, на 750 л.

Способы и схемы подключения своими руками

Теплоаккумулятор с пустым баком устанавливают, если давление в системе небольшое

Сложность и особенности подключения зависят от типа теплового накопителя. Поэтому следует разобраться, какими они бывают.

  • Самая простая конструкция – пустой внутри бак. Котел и потребители подключаются напрямую. Использование оптимально, если применяется одинаковый теплоноситель во всех контурах, давление в системе не превышает допустимые показатели накопителя и температура теплоносителя, подающегося из котла, не превышает допустимых значений для контура отопления. Если первые два требования не соблюдаются, при подключении в систему необходимо воспользоваться дополнительными внешними теплообменниками. В последнем случае следует установить смесительные узлы с трехходовыми кранами.
  • Буферная емкость с внутренним теплообменником – одним или несколькими. Теплообменник представляет собой спиральную трубу из меди или нержавейки. В таком накопителе теплоноситель перемешивается. Змеевик, расположенный в нижней части, нагревает теплоноситель, горячая вода устремляется вверх как менее плотная. Наверху расположен другой змеевик, который забирает энергию и выводит ее на контуры отопления. Прибор такого типа оптимален при использовании разных типов теплоносителей, при высоком давлении и температуре теплоносителя, подключении нескольких генераторов тепла.
  • Резервуар с проточным контуром горячего водоснабжения. Теплообменник по большей части расположен вверху бака. Он должен быть выполнен из металла, отвечающего нормативам пищевого водопотребления. Контуры подключаются напрямую. Такая система предпочтительна при равномерном расходе горячей воды.
  • Теплоаккумулятор с внутренним бойлером. В накопительной емкости сохраняется нагретая вода для бытового потребления. Такой тип аккумулятора, накапливающего тепло, можно без проблем встроить в открытую и закрытую системы отопления, оснащенные твердотопливными, электрическими котлами и солнечными коллекторами. Особенно актуальны буферные емкости этого типа при использовании электрокотлов, когда теплоноситель нагревается ночью, а вода расходуется днем. Бойлера на 150 л вполне достаточно для суточного потребления воды среднестатистической семьей.

Выходных патрубков у теплового аккумулятора, предназначенного для системы отопления, несколько, и они расположены вдоль бака по вертикали, так как имеет место температурный градиент по высоте. Это сделано для того, чтобы можно было подключать контуры с разными требованиями к температуре теплоносителя, снижать нагрузку на регуляторы температуры. В результате тепловая энергия используется максимально эффективно.

В системе с трехходовыми клапанами возможна более точная регулировка температуры

Другие типы систем:

  1. Простейшая схема обвязки, ограничивающая возможности регулировки. Горячая вода поднимается вверх и забирается из верхней точки, после остывания опускается и снова поступает в котел. Используется в том случае, если давление и температура в генераторе тепла и контурах отопления одинаковы. Температура регулируется только методом увеличения/уменьшения потока теплоносителя.
  2. В системе присутствуют узлы смешивания, байпасы, поэтому возможна более точная регулировка по температуре теплоносителя. Эффективность оборудования достигается благодаря установке, например трехходовых клапанов.
  3. В систему включен дополнительный бак, благодаря чему небольшой объем горячей воды доступен непосредственно после запуска котла. Потребителю не приходится ждать, когда система разогреется полностью, но запас воды не велик, а нагревается система медленнее, чем классическая.
  4. Внутри буферной емкости имеется один змеевик, через него проходит тепловая энергия от источника, а уже от змеевика нагревается теплоноситель в тепловом накопителе. В системе этого типа применяют разные теплоносители. Можно выбирать такие, которые нельзя смешивать из-за несовместимости химических характеристик. Через змеевик можно запитать отопление или ГВС, либо по этому кругу будет циркулировать теплоноситель от источника.
  5. В системе установлен дополнительный внешний теплообменник. Он позволяет поддерживать нужную температуру в аккумуляторе.
  6. Система с проточным контуром горячего водоснабжения. Она оптимальна, если горячая вода используется равномерно. В противном случае рекомендуется приобрести энергоаккумулятор со встроенным бойлером.
  7. Система с одним змеевиком и подключением к альтернативному источнику энергии, например, солнечному коллектору. Называется бивалентной. Подключение осуществляется таким образом, что коллектор играет ведущую роль в нагреве системы, а котел подключается, когда тепловой энергии недостаточно.
  8. Мультивалентная система, где основной нагрев осуществляют низкотемпературные источники, например солнечный коллектор и геотермальный тепловой насос. Они подключаются в нижней части теплового аккумулятора. В качестве вспомогательного источника тепловой энергии применяется высокотемпературный котел.

При наличии различных контуров отопления и источников тепловой энергии формируется сложная разветвленная система со множеством дополнительного регулировочного оборудования, датчиков, групп безопасности. Ее проектировку рекомендуется доверить профессионалам, так как потребуются высокоточные расчеты.

Обвязка аккумулятора для тепла

Емкость должна быть хорошо утеплена. Если это покупной теплоаккумулятор, нужно оценить толщину и качество внешней изоляции. Чем лучше и толще теплоизолятор, тем дольше будет сохраняться тепло. Благодаря особой структуре теплоизолятора теплоаккумулятор работает как термос. Толщина теплоизоляции в качественных моделях составляет около 10 см. Она закрывает окрашенный термостойкой краской корпус. Поверх теплоизоляции идет слой кожзаменителя. Самостоятельно утепление выполняется по той же схеме. Сначала бак красят краской, стойкой к высокой температуре, затем утепляют базальтовой ватой толщиной не менее 150 мм, а сверху закрывают фольгой.

Принцип работы теплоаккумулятора — Новости Kontrakty.ua

В последнее время для многих систем отопления обязательно используется теплопакумулятор, который представляет собой специальную емкость, использующуюся для накопления тепловой энергии. Благодаря установке буферной емкости у потребителя нет нужды постоянно находится возле отопительного оборудования, для того чтобы подкладывать очередную партию топлива. Эта емкость используется для накапливания избытков тепла и отдачи его при необходимости.

Тепловой аккумулятор выполняет важную функцию. Дело в том, что когда отопительная система сильно нагревается, то возможен перегрев системы, а при слишком слабом огне может остывать. Для того чтобы сократить амплитуду колебаний и был придуман аккумулятор тепла, представляющий собой довольно большую емкость с теплоносителем. Система теплообмена устроена таким образом, что автоматически производится сбор излишек энергии с котла, которая затем постепенно подается в отопительную систему. Благодаря этому температура не может резко упасть.

Теплоаккумулятор для котла представляет собой емкость, внутри которой циркулирует горячий теплоноситель преимущественно в жидком виде. Здесь производится дозирование энергии, благодаря этому в отопительной системе поддерживается в необходимом диапазоне.

У отопительной системы с термоаккумулятором есть положительные стороны:

  • удается снизить затраты на энергоносители;
  • увеличивается КПД всей отопительной системы в целом;
  • предупреждается перегрев системы;
  • существенно снижается необходимость дополнительной загрузки топлива;
  • появляется возможность настраивать температурный режим;
  • есть возможность провести модернизацию в любой момент времени.

Благодаря аккумулятору тепла появляется запас мощности. Однако стоит помнить о том, что система запускается дольше. Да и самая такая емкость отнимает немало места в помещении. Об этих недостатках обязательно надо помнить. Что касается стоимости такого оборудования, то она зависит от комплектации и размеров бака.

В компании Bizon представлен большой выбор оборудования для отопительных систем разного вида. Здесь по довольно привлекательной цене можно купить теплоаккумулятор для любого типа котла. Если вы не знаете, какую купить буферную емкость, то опытные консультанты оказывают поддержку по подбору необходимого оборудования для каждой отдельно взятой отопительной системы.

принцип работы, применение в системе отопления

Одна из главных задач при проектировании отопительной системы — добиться максимальной эффективности. Этого можно достигнуть несколькими способами: использовать отопительный котел с повышенным КПД, установить радиаторы с улучшенной теплоотдачей, а также сохранить выработанное тепло с помощью теплоаккумулятора.

Чаще всего теплоаккумуляторы применяют в комплексе с твердотопливными котлами, однако их можно также использовать в сочетании с электрическими котлами — если учет электроэнергии ведется по многотарифному счетчику. Самый простой теплоаккумулятор представляет собой буферную емкость, в которую поступает нагретый теплоноситель (вода) — высокий и узкий стальной бак с теплоизолированными стенками, двумя верхними и двумя нижними патрубками.

Принцип работы теплоаккумулятора основан на том, что горячая и холодная вода имеет разную плотность: горячая вода всегда поднимается вверх, а вытянутая форма бака еще больше способствует этому. Поэтому к одному из верхних патрубков теплоаккумулятора присоединяется подающий трубопровод от котла, а ко второму — вывод на систему отопления; через один из нижних патрубков вода поступает из отопительной системы в теплоаккумулятор, а через второй — из бака в котел. Пока котел работает, вода непрерывно циркулирует через него и теплоаккумулятор используется как буферная емкость.

После полного прогорания загрузки твердого топлива и отключения котла, запускается второй контур циркуляции и накопившийся объем теплоносителя используется в системе отопления еще несколько раз: пройдя через радиаторы, остывшая вода возвращается в теплоаккумулятор и вытесняет находящуюся вверху более горячую воду в отопительную систему. Благодаря большому объему теплоаккумулятора (от 500 до 5000 л), этот процесс продолжается несколько часов, пока температура теплоносителя не снизится. Применение теплоаккумулятора значительно сокращает время работы котла — и, соответственно, расход топлива, что позволяет снизить затраты на отопление дома в 2-3 раза.

Бак аккумулятор горячей воды: принцип работы — Бак аккумулятор тепла | аккумулирующая буферная ёмкость

Современные реалии диктуют свои условия, в том числе это относится и к отопительным системам. Стоимость энергоносителей растет, следовательно, все домовладельцы постоянно хотят усовершенствовать свое тепловое оборудование. Одним из таких способов является установка теплоаккумулятора.

Что такое бак теплоаккумулятор?

В сущности это резервуар для накапливания нагретой воды. Благодаря данному агрегату потребители смогут существенно уменьшить траты на отопление дома. Конструкция совершенно не сложная, поэтому многие умельцы делают его собственноручно. Принцип работы бака аккумулятора базируется на эксплуатировании высокой теплоёмкости воды. К примеру, один литр воды, охладев на один градус, сможет согреть метр кубический воздуха на четыре градуса.

Для чего предназначена буферная емкость?
  • ГВС дома.
  • Снабжение постоянного температурного режима в доме.
  • Увеличение КПД и продуктивности работы отопительного оборудования при минимальных денежных тратах на обогрев всего дома.
  • При нужде создается общий контур, когда существует не один котёл.
  • Накопление тепловой энергии, в избытке вырабатываемую котлом.

Главный минус – любой бак аккумулятор для горячей воды имеет ограничение по объему, и, соответственно, чем больше теплоаккумулятор, тем больше свободного места надо для его размещения.

Чаще всего аккумулятор воды при котельной монтируется в системах отопления и c горячим водоснабжением c котлом на твердом тепливе. Принцип работы теплоаккумулятора таков, что он обеспечивает оптимальное эксплуатирование продуктов горения, используемых в котле. В паре с электрокотлами бак-аккумулятор используется для накапливания тепла при выборе экономного режима работы.

Также аккумулятор косвенного нагрева может принимать участие в работе гелиосистем, ветрогенераторах, ГВС, для разогрева, которых используют комбинированное топливо.

Как и было описано выше, конструкция буферной емкости необычайно проста, но в зависимости от обстоятельств использования, различают следующие компоненты:

  • теплообменник в нижней части аккумулирующего бака;
  • встроенный бак для воды системы горячего водоснабжения;
  • вмонтированный теплообменник для системы ГВС;
  • Электрод из магниевого сплава;
  • Электрический нагреватель;
  • Прибор, который дает возможность получать постоянный поток горячей воды с неизменными показателями температуры.

Количество патрубков разнится, поскольку к единственному агрегату может быть пристыковано больше одного источника и потребителя тепла.

Как работает бак аккумулятор горячей воды?

Принцип работы теплового аккумулятора базируется на эксплуатации высокой теплоёмкости воды. Длительность производительности системы отопления на аккумулированном тепле обусловлено мощностью системы и объёмом емкости. Следовательно, покупая изделие необходимо определить, который из факторов наиболее важен: снабдить теплом систему требуемой мощности в ходе установленного периода либо гарантировать накапливание тепла от генератора определённой емкости на протяжении определённого времени.

Еще фактором, определяющий пользу тепловых аккумуляторов, является принцип работы аккумулирующего бака, когда он становится звеном, которое объединяет источников тепла. К примеру, когда цена гелиоколлекторов еще более уменьшится, а действенность повысится – можно без значительных изменений переделать отопительную систему в доме так, чтобы максимально отапливать помещения за счет общедоступной энергии светила, однако без солнечной энергии использовать твердотопливный котел.

При выборе бак-аккумулятора горячей воды принцип работы необходимо учитывать, чтобы понимать потребность в установке. Потребитель обязан принимать во внимание следующие пункты, чтобы деньги не были потрачены зря:

  1. Если существует ночной тариф, когда цена на топливо меньше.
  2. В случае если надо обеспечение дома большим объемом горячей воды.
  3. Если применяется разное топливо с различными коэффициентами тепловыделения. Тогда бак поможет защитить систему от перепадов температур.

Покупая готовое изделие либо изготавливая его самостоятельно, принимайте в расчет все характеристики агрегата. От них зависит прочность, безотказность и время эксплуатирования.

Установку емкости делают, исходя из чертежа, плана и руководства по сборке. Но примите к сведению:

Условия сборки агрегата
  • Наличие термометров и запорной арматуры на всех трубопроводах.
  • Все подключение следует делать на фланцевых соединениях.
  • Компонентам агрегата не полагается чувствовать статической нагрузки от трубопроводов.
  • Поблизости от теплоаккумулятора необходимо смонтировать дренажный кран.
  • Не забывайте про сетчатые фильтры.
  • При условии, что модель емкости не предусматривает вверху изделия штуцер для выхода воздуха — тогда разместите его на выходящем патрубке из верхней части агрегата.
  • Необходимо смонтировать вблизи аккумулирующей емкости прибор для измерения давления газа и жидкостей в замкнутом пространстве и защитный клапан.
Условия установки
  • Строение бака не изменяйте.
  • Проследите, чтобы к ревизионному фланцу имелся подступ в любой момент.
  • Плоскость для монтажа бака должна выдержать массу изделия с водой.
  • Помещение необходимо отапливать.
  • Поверхность аккумулирующего бака непременно должна быть теплоизолированная.

Следовательно, верно сделав все расчеты и понимая бак аккумулятор горячей воды принципы работы, можно без особых усилий добиться сильного снижения расхода топлива для обеспечения дома теплом.

Что такое аккумуляторы и теплообменники? Определение, типы, конструкция, работа, преимущества и недостатки. ~ JK Just Knowhat

Аккумуляторы :

Определение : Гидравлический аккумулятор — это сосуд под давлением, используемый для хранения гидравлической энергии и по запросу снова делает энергию доступной для системы.

Функции гидроаккумулятора:

(a) Для удовлетворения пиковых потребностей в мощности:

Когда избыточная мощность доступна во время низкой производительности, произойдет потеря мощности, если насос работает непрерывно, следовательно, во время в период простоя часть энергии жидкости используется для зарядки аккумулятора.Затем он используется для удовлетворения пиковых потребностей в мощности.

(b) Для сглаживания скачков / ударов давления:

Когда поток жидкости внезапно изменяется, возникают скачки давления, движущаяся жидкость может вызвать гидравлический удар и ударные волны. Аккумулятор поглотит удары давления и рябь, а также уменьшит вибрации и скачки давления.

(c) Для обеспечения аварийного источника питания:

Энергии жидкости, хранящейся в аккумуляторе, может быть достаточно для аварийного питания в случае сбоя питания, вызывающего остановку насосов.

(d) Поддержание высокого давления :

Аккумулятор обеспечивает резервное копирование энергии жидкости в течение более длительных периодов времени, не заставляя насос работать.

Они используются в

(i) больших гидравлических прессах.

(ii) Сельскохозяйственная техника, стартеры для дизельных двигателей.

(iii) Больничные койки, посадочный механизм самолета.

(iv) Лифты, грузовики и т. Д.

Типы аккумуляторов:

Они классифицируются на основе элемента, используемого для хранения масла под давлением:

(a) Тип собственного груза

(b) Подпружиненный тип

(c) Тип газового заряда

(a) Тип собственного веса:

Он использует собственный вес для хранения энергии нефти.

Строительство :

● Он состоит из поршня, нагруженного собственным весом и перемещающегося внутри цилиндра, оказывающего давление на масло.

● Ход давления поршня останется постоянным, поскольку нагрузка остается неизменной.

● Собственный груз может быть изготовлен из тяжелого материала, такого как железо, бетонный блок или даже вода.

● Поршень точно вставлен в цилиндр, чтобы минимизировать утечку.

● Они могут использоваться для обслуживания нескольких гидравлических систем одновременно, используются в мельнице и центральной гидравлической системе.

Рабочий :

● Когда масло из насоса поступает через впускное отверстие, оно толкает поршень вверх, преодолевая нагрузку, создаваемую собственным весом, установленным на платформе.

● Собственные грузы используются для поддержания давления масла для зарядки аккумулятора.

● Когда поршень перемещается из нижнего конца в верхний, аккумулятор заряжается, и когда он подсоединяется к точке приложения, масло под давлением освобождает энергию через выпуск A.

● Когда поршни полностью опускаются, аккумулятор нагревается. разгружен и разгружен.

Преимущества :

1. Подает масло под постоянным давлением.

2. Проста в конструкции.

3. Большая мощность, может обслуживать несколько гидравлических систем одновременно.

Недостатки :

1. Имеет больший размер.

2. Требуется больше места, поэтому не подходит для ограниченного пространства.

(b) Пружинный аккумулятор :

Он использовал силу пружины для хранения гидравлической энергии.

Строительство :

● Подпружиненный аккумулятор состоит из корпуса цилиндра, подвижного поршня и пружины.

● Пружина прикладывает усилие к поршню. Поскольку для гидроаккумулятора требуется более громоздкий вес, пружина обеспечивает большую силу в ограниченной области для того же давления.

● Пружина, используемая в этом гидроаккумуляторе, представляет собой пружину сжатия, которая воздействует на поршень.

Рабочий :

● Когда масло под давлением входит из впускного отверстия внизу, оно толкает поршень вверх, преодолевая усилие пружины.

● Когда поршень движется от нижнего конца к верхнему, пружина сжимается.Когда поршень достигает верхнего упора, аккумулятор полностью заряжен.

● Когда гидроаккумулятор подключен к точке приложения, давление пружины выталкивает масло под давлением через выпускное отверстие. Когда пружина полностью раскрыта, аккумулятор разгружается и разряжается.

Преимущества :

1. Они компактны и меньше по размеру.

2. Монтаж прост.

Недостатки :

1. Поставляют небольшой объем (меньшая емкость).

2. Работайте при низком давлении.

3. Давление неравномерно и не остается постоянным.

(c) Газовый аккумулятор:

Они накапливают энергию с помощью силы сжатого газа.

Строительство :

● Он состоит из баллона из синтетической полимерной резины, помещенного в металлический корпус. Баллон заполнен сжатым газом.

● Тарельчатый клапан расположен на выпускном отверстии и закрывается, когда аккумулятор полностью заряжен.

● Аккумулятор предварительно заряжается, когда он пустой (нет масла) с помощью заправочного патрубка для газа.

● Обычно для заполнения баллона используется сухой азот.

Рабочий :

● Первоначально аккумулятор предварительно заряжается до необходимого давления с помощью сжатого газа в баллоне.

● Когда масло под давлением попадает в гидроаккумулятор через впускное отверстие, оно начинает толкать камеру под давлением масла.

● Поскольку газ внутри баллона сжимаем, масло толкает баллон вверх и сжимает баллон, когда давление масла превышает силу, действующую в баллоне.

● Аккумулятор полностью заряжен, когда баллон достаточно сжат. Газ расширяется при разгрузке аккумулятора до необходимого устройства подачи.

Преимущества :

1. Аккумулятор имеет компактную конструкцию.

2. Быстрая реакция на загрузку / разгрузку аккумулятора.

Недостатки :

1. Невозможно поддерживать постоянное давление из-за сжимаемой природы газа.

2. Более высокая степень давления и более высокая температура могут вызвать отказ мочевого пузыря.

3. Особые меры предосторожности необходимы для предотвращения попадания воздуха / кислорода в аккумулятор, что может вызвать опасность взрыва.

4. Ограниченная вместимость.

Необходимость гидроаккумулятора для каждого огромного гидравлического пресса :

● Потребность в масле в системе не постоянная, а периодическая. Гидравлический пресс нуждается в масле только во время подъема.

● В то время как во время опускания груза, удержания груза или во время простоя не требует подачи масла.

● В течение этого периода гидравлический насос должен остановиться или подаваемое масло должно быть слито обратно в резервуар. Но частый запуск и остановка насоса нежелательны, так как это сокращает срок службы насоса.

● Кроме того, слив масла под давлением — это потеря мощности, которая снижает эффективность системы. Следовательно, в системе требуется использование аккумулятора.

Теплообменники (охладители):

Определение : Это гидравлическое устройство, которое используется для отвода тепла от системы в целях охлаждения.

Источники тепла:

Существует множество причин тепловыделения в гидравлических компонентах и ​​системе. Вот некоторые из источников тепловыделения:

Источники тепловыделения

i) Насос

ii) Трение

iii) Блокировка фильтра, клапанов и других элементов

iv) Несовместимое масло

v) Использование предохранительных клапанов и диафрагм

(i) Насос : От электродвигателя к насосу передается некоторая энергия, которая не преобразуется в работу.Неиспользованная энергия может привести к выделению тепла в системе.

(ii) Трение : Трение трубы, соединения, трубопроводная арматура, движущиеся компоненты с вибрацией могут генерировать тепло в системе.

(iii) Засорение фильтра, клапанов и других элементов s: Засоренный фильтр вызывает прерывание потока жидкости в клапанах и других элементах и ​​выделяет тепло.

(iv) Несовместимое масло : Если вязкость масла высокая и она выбрана неправильно, это может увеличить трение и выделять тепло.

(v) Использование предохранительных клапанов и диафрагм : Масло, проходящее через клапан, может образовываться из-за изменения проходного сечения и пути.

Типы теплообменников:

(a) Теплообменники с воздушным охлаждением

(b) Теплообменники с водяным охлаждением

(c) Тип заправки газом

(a) Теплообменник с воздушным охлаждением:

● Воздухоохладители используются там, где вода недоступна, а воздух на 3–5 ° C холоднее, чем масло.

● Использование теплообменника с воздушным охлаждением сравнительно дешевле и, следовательно, экономично.

● Для улучшения теплопередачи можно использовать естественный воздух или вентилятор.

(b) Теплообменник с водяным охлаждением:

● Теплообменники с водяным охлаждением более компактны, надежны, эффективны и имеют высокую скорость теплопередачи.

● Но вода может вызвать коррозию трубок, образование накипи и т. Д. Непосредственный сброс теплой воды также является недостатком.

Масляные обогреватели:

● Подогреватель масла используется для нагрева масла, когда гидравлическая система должна быть установлена ​​в холодных погодных условиях.

● Из-за низких температур масло может замерзнуть и потерять вязкость.

● В резервуаре установлен нагреватель с термостатическим управлением, который нагревает масло до нормальной рабочей температуры, чтобы масло могло эффективно функционировать.

Глушитель (глушитель):

● В пневматической системе нет необходимости в обратных линиях, и воздух выбрасывается в атмосферу непосредственно через выпускные отверстия.

● Так как воздух имеет низкую плотность по своей природе, он будет производить высокий шум при нанесении, а также при выхлопе.

● Высокий шум, производимый при выхлопе, можно уменьшить с помощью глушителя, то есть шумоподавителя, известного как глушитель.

● Он похож на глушитель, устанавливаемый на различные автомобили для снижения уровня шума.

● Он состоит из перегородок, расположенных зигзагообразно, чтобы избежать прямого выхода воздуха, а уровень шума снижается за счет создания препятствий на пути воздуха.

● Они установлены на выпускных отверстиях D.C.клапаны, из которых выпускается воздух.

Гидравлические аккумуляторы: как они работают?

Гидравлические аккумуляторы — это накопители энергии. Подобно аккумуляторным батареям в электрических системах, они накапливают и разряжают энергию в виде жидкости под давлением и часто используются для повышения эффективности гидравлической системы.

Баллонные аккумуляторы от Accumulators Inc.

Аккумулятор сам по себе представляет собой сосуд высокого давления, в котором содержится гидравлическая жидкость и сжимаемый газ, обычно азот.Корпус или оболочка изготовлены из таких материалов, как сталь, нержавеющая сталь, алюминий, титан и армированные волокном композиты. Внутри движущийся или гибкий барьер — обычно поршень или резиновый баллон — отделяет масло от газа.

В этих гидропневматических агрегатах гидравлические жидкости лишь слегка сжимаются под давлением. Напротив, газы можно сжимать в меньшие объемы под высоким давлением, и инженеры используют это свойство при проектировании и применении аккумуляторов. По сути, потенциальная энергия хранится в сжатом газе и высвобождается по требованию, чтобы вытеснить масло из аккумулятора в контур.

Для использования устройства объем газа сначала предварительно нагнетается — обычно примерно до 80–90% минимального рабочего давления системы. Это увеличивает объем газа, чтобы заполнить большую часть аккумулятора, и внутри остается лишь небольшое количество масла. Во время работы гидравлический насос повышает давление в системе и заставляет жидкость поступать в гидроаккумулятор. (Клапаны регулируют поток масла на входе и выходе.) Поршень или баллон перемещаются и сжимают объем газа, потому что давление жидкости превышает давление предварительной зарядки. Это источник накопленной энергии.

Движение прекращается, когда система и давление газа уравновешены. Когда последующее действие, такое как движение привода, создает потребность системы, давление в гидравлической системе падает, и аккумулятор выпускает сохраненную жидкость под давлением в контур. Когда движение прекращается, цикл зарядки начинается снова.

Три распространенных типа: баллонные, поршневые и диафрагменные гидроаккумуляторы. Баллонные аккумуляторы обычно имеют большие порты, которые обеспечивают быстрый выпуск жидкости и помогают гарантировать, что устройство относительно нечувствительно к грязи и загрязнениям.Как правило, баллонные аккумуляторы устанавливают вертикально, хотя их также можно установить на бок в малоцикловых приложениях. Накопители баллонного типа обычно проектируются с соотношением давлений 4: 1 (максимальное давление к давлению нагнетания газа) для защиты баллона от чрезмерной деформации и деформации материала.

Эксперты склонны рассматривать баллонные аккумуляторы как лучшие универсальные устройства. Они выпускаются в широком диапазоне стандартных размеров, а хорошие характеристики отклика делают их хорошо подходящими для ударных нагрузок.В зависимости от конструкции баллон можно легко заменить в случае выхода из строя или повреждения.

Поршневые гидроаккумуляторы от Kocsis Technologies

Поршневой гидроаккумулятор очень похож на гидроцилиндр без штока. Подобно другим аккумуляторам, типичный поршневой аккумулятор состоит из секции жидкости и секции газа, причем подвижный поршень разделяет их. Менее распространены поршневые аккумуляторы, в которых газ высокого давления заменяется пружиной или тяжелым грузом для приложения силы к поршню.

Поршневые гидроаккумуляторы обычно рекомендуются для хранения больших объемов — до 100 галлонов и более — и могут иметь высокий расход. Степень давления ограничена только конструкцией, но обычно они не рекомендуются для ударных нагрузок. Они часто создаются для тяжелых условий эксплуатации. Однако они более чувствительны к загрязнениям, которые могут повредить уплотнения, хотя большинство поршневых гидроаккумуляторов можно легко отремонтировать, заменив поршневые уплотнения.

Мембранные аккумуляторы работают во многом как баллонные аккумуляторы.Разница в том, что вместо резинового баллона в этой версии используется эластичная диафрагма для разделения объемов нефти и газа. Мембранные аккумуляторы — это экономичные, компактные и легкие устройства, обеспечивающие относительно небольшой расход и объем — обычно около одного галлона.

Мембранный аккумулятор может выдерживать более высокие степени сжатия от 8 до 10: 1, поскольку резиновый барьер не деформируется в такой степени, как баллон. Они также обладают большей гибкостью при установке, нечувствительны к загрязнениям и быстро реагируют на изменения давления, что делает их пригодными для применения в ударных нагрузках.

Аккумуляторы накапливают энергию, которую можно использовать для пополнения потока насоса, улучшения реакции системы или в качестве резерва при отключении электроэнергии. Они также могут компенсировать утечку или тепловое расширение, а также уменьшить вибрацию, пульсации и удары.

Понимание функций аккумуляторов

Аккумуляторы бывают разных форм и выполняют важные функции во многих гидравлических контурах. Они используются для хранения или поглощения гидравлической энергии.

При накоплении энергии они получают гидравлическую жидкость под давлением для дальнейшего использования. Иногда поток из гидроаккумулятора добавляется к потоку насоса, чтобы ускорить процесс. В других случаях накопленная энергия сохраняется в резерве до тех пор, пока она не понадобится, и может не зависеть от расхода насоса. Это могло быть для аварийного питания, когда поток насоса недоступен. Его можно использовать для поддержания давления в системе, когда поток насоса остановлен, путем подачи жидкости для компенсации утечки.

Есть несколько способов использования аккумуляторов для поглощения энергии.Обратный поток из цилиндра с большим внутренним диаметром может быть больше, чем должен проходить водопровод. Аккумулятор низкого давления может принимать часть потока, а затем разряжать ее с соответствующей скоростью для водопровода. Гидравлическая жидкость имеет относительно высокую скорость теплового расширения. Если объем жидкости ограничен и не может расширяться или сжиматься из-за изменений температуры, может возникнуть очень высокое давление, которое может повредить оборудование, или низкое давление, которое может вызвать пузырьки воздуха в гидравлической жидкости.Аккумуляторы могут использоваться для поглощения расширяющейся жидкости и / или подачи сжимающейся жидкости. Они также поглощают и рассеивают энергию при использовании для гашения импульсов давления, уменьшая шум и вибрацию.

Совет по безопасности: Аккумуляторы накапливают энергию. При работе с гидроаккумуляторами или рядом с ними существует вероятность внезапного неконтролируемого высвобождения энергии. Перед выполнением любых работ с аккумулятором или компонентами, которые могут быть подключены к аккумулятору, энергия должна быть высвобождена или изолирована.Когда гидравлическое давление сбрасывается, в газе все еще сохраняется энергия. Это также должно быть облегчено или изолировано.

Накопители

предварительно нагружены, поэтому давление для любой доступной жидкости будет минимальным. Три типа предварительного натяга — это вес, пружина и газ. Символом для устройства накопления или поглощения энергии жидкости является удлиненный овал, показанный на рисунке 1. Конкретный тип аккумулятора показан дополнительными символами внутри овала, как показано на рисунках 2, 3 и 4.Из трех типов гидроаккумуляторов только утяжеленный имеет постоянное давление. Давление создается за счет веса, деленного на площадь опорного поршня. Весовые аккумуляторы привлекательны с точки зрения схемотехники, но обычно не подходят для мобильных приложений. Их нужно устанавливать вертикально, они относительно большие и тяжелые. Подпружиненные и газовые аккумуляторы весят меньше, занимают меньше места и могут быть установлены горизонтально, хотя предпочтительно устанавливать аккумуляторы вертикально.

Иногда упоминается, что газовые аккумуляторы имеют газовую пружину. В категории газовых аккумуляторов выделяют шесть основных типов:

  • Поршень
  • Шумоглушитель
  • Сильфон
  • Диафрагма
  • Мочевой пузырь
  • Воздух над маслом

Подобно сжатой пружине, которая хочет подтолкнуть к своему растянутому положению, сжатый газ хочет подтолкнуть к своему разжатому состоянию. Используемый газ негорючий, обычно азот, если только давление не очень низкое.Несмотря на то, что обычно существует разделительный элемент между используемым газом и гидравлической жидкостью, использование газа, содержащего кислород, например воздуха, может привести к взрыву. Когда воздух сжимается, он нагревается, и если нагретый кислород взаимодействует с гидравлической жидкостью, это может вызвать возгорание.

Для проверки давления газа в гидроаккумуляторе может потребоваться гидромеханик. При работе с газовыми аккумуляторами учитываются три различных давления. Эти давления не всегда описаны в литературе и могут иметь просто обозначения p0, p1 и p2.

p0 = Давление предварительной зарядки: исходное давление газа до накопления гидравлической жидкости в гидроаккумуляторе.

p1 = Минимальное давление: минимальное гидравлическое давление, необходимое для системы.

p2 = Максимальное давление. Максимальное давление, которое будет видеть гидроаккумулятор.

Каждое из этих давлений предоставляет информацию о гидравлической системе. Если гидроаккумулятор полностью заряжен (вмещает максимальное количество гидравлической жидкости), максимальное значение давления в системе равно p2.Если это значение слишком велико или слишком мало, возможно, потребуется отрегулировать регулирующий предохранительный клапан или компенсатор давления. Во время работы следует учитывать минимальное давление в системе (p1). Затем проверяется предварительная зарядка (p0), чтобы убедиться, что она находится при указанном давлении ниже p1. Со временем часть газа может улетучиться, что снизит предварительную зарядку. Если это происходит слишком часто, это говорит о том, что шлагбаум вышел из строя, и аккумулятор необходимо отремонтировать или заменить. Когда аккумулятор теряет свою предварительную зарядку, он больше не накапливает энергию.Аккумулятор можно заполнить до полного давления в системе, но в пневматической пружине не будет энергии, необходимой для выталкивания жидкости.

Калибровка газовых аккумуляторов: Газовые аккумуляторы не характеризуются тем, сколько гидравлической жидкости они могут удерживать. Они описываются объемом газа, который они удерживают. Аккумулятор емкостью 1 литр вмещает 1 литр сжатого газа. Когда гидравлическая жидкость попадает в аккумулятор, она сжимает газ, увеличивая его давление и уменьшая его объем. Количество сохраненной гидравлической жидкости — это разница между исходным объемом газа и новым сжатым объемом.В 1-литровом газовом аккумуляторе, наполовину заполненном гидравлической жидкостью, будет ½ литра сжатого газа и ½ литра сохраненной гидравлической жидкости.

Поршневые гидроаккумуляторы: Изготавливаются из цилиндров с поршнями. Уплотнения на поршнях являются разделительными элементами, изолирующими газ от жидкости. Как и все газовые аккумуляторы, они предварительно заряжаются (p0) при давлении ниже минимального гидравлического давления (p1). Это сделано для того, чтобы гидравлическое давление всегда препятствовало выходу поршня за нижнюю границу.

Баллонные аккумуляторы: Металлический или композитный баллон снабжен расширяемым баллоном, который используется для хранения сжатого газа и отделения его от гидравлической жидкости. Зарядный клапан подсоединен к баллону в верхней части баллона. На дне бутылки находится подпружиненный тарельчатый клапан, который находится в открытом положении. Когда мочевой пузырь предварительно заряжен (p0), он растягивается и полностью заполняет бутылку, закрывая тарельчатый клапан. Тарельчатый клапан предотвращает разрушение баллона из-за выдавливания в трубопровод.


Когда аккумулятор заполнен максимальным объемом гидравлической жидкости, газ сжимается до максимального давления (p2). Как и в поршневом гидроаккумуляторе, предварительная зарядка ниже минимального давления в системе. Таким образом, мочевой пузырь не достигает дна тарелки. Если предварительная зарядка слишком высока, баллон может выдавиться под тарелку, защемиться и разорваться при закрытии тарелки.

Мембранные аккумуляторы: Мембранные аккумуляторы используют резиновый диск для изоляции газа от жидкости.Этот диск расположен между двумя сферическими оболочками, которые либо сварены, либо привинчены. Отсек над диафрагмой заполнен азотом. Отсек ниже напрямую подключен к гидравлическому контуру. Имеется тарельчатый клапан, который предотвращает выдавливание диафрагмы в трубопровод. Некоторые мембранные гидроаккумуляторы не обслуживаются, поэтому в случае разрыва диска или потери предварительной зарядки их необходимо заменить.

Сильфонный аккумулятор: Менее распространенный аккумулятор сильфонного типа.Он состоит из расширяемой металлической камеры внутри корпуса. Металлическая камера предварительно заполняется азотом, а затем корпус подвергается воздействию гидравлической жидкости под высоким давлением. Стенки расширяемого контейнера не касаются стенок корпуса, поэтому отсутствует износ от трения при расширении и втягивании сильфона. В них не используются эластомерные баллоны, диафрагмы или поршневые уплотнения; поэтому на них не распространяются ограничения эластомеров. Металлические сильфоны надежно работают при высоких температурах, чрезвычайно абразивных и суровых условиях.Сварные сильфоны герметичны и могут надежно работать без обслуживания или ремонта.

Шумоподавитель: Большинство гидравлических насосов вырабатывают импульсы энергии, поскольку отдельные камеры выпускают жидкость. Эти энергетические импульсы производят вибрацию и шум. Тип аккумулятора используется для гашения звука и уменьшения вибрации в гидравлических линиях. Это встроенное устройство, снабженное баллоном, окружающим диффузорную трубку. Баллон наполняется газом, как правило, при давлении 1/2 гидравлической системы.Когда жидкость проходит через глушитель, большая часть импульса энергии поглощается, обеспечивая снижение вибрации и шума.

Воздух над маслом: Система наддува над маслом представляет собой простую версию аккумулятора. Однако у него есть серьезные ограничения. Он должен быть установлен вертикально и представлять собой систему с относительно низким давлением. Воздух под высоким давлением может стать очень горячим и вызвать воспламенение гидравлической жидкости. Как видно на рисунке, гидравлическое давление будет таким же, как и давление воздуха.Поскольку между воздухом и гидравлической жидкостью нет барьера, агрегат не должен сильно двигаться. Движение и вибрация могут вызвать смешивание воздуха с гидравлической жидкостью, что приведет к образованию губчатости в системе.

Проверьте свои навыки

1. Накопители используются для:

а. сжать азот.

г. сжать гидравлическую жидкость.

г. накапливают твердые частицы.

г.хранить или поглощать энергию.

e. уменьшить поток.

2. Преимущество взвешенного аккумулятора в том, что:

а. его можно установить горизонтально.

г. он легче по весу.

г. занимает меньше места.

г. может заряжаться магазинным воздухом.

e. он имеет постоянное давление.

См. Решения

Материал этой статьи включен в обновленное руководство по сертификации мобильных гидравлических механиков, которое будет выпущено в 2021 году.

Скрытое аккумулирование тепла — обзор

23.3.4 Накопление тепловой энергии

Как кратко обсуждается в главе 17, существует три основных типа систем аккумулирования тепловой энергии: явная или однофазная, скрытая теплота и термохимическое аккумулирование.

Явное накопление тепла Наиболее широко используемой формой накопления тепловой энергии в секторе производства электроэнергии является физическое накопление тепла [14]. В системе аккумулирования явного тепла жидкая или твердая среда, такая как вода, расплав солей (нитраты, карбонаты, хлориды) или твердые вещества (песок, керамика, графит, бетон, камни), нагревается или охлаждается для хранения тепловой энергии.Тепловая энергия сохраняется в среде, просто передавая тепло этой среде для повышения ее температуры (зарядки). Эта энергия позже может быть получена из той же среды при понижении температуры (разрядке) [15].

Как правило, первым выбором для проекта установки CSP с системой хранения тепловой энергии являются расплавленные соли, которые могут выдерживать чрезвычайно высокие температуры для поддержания высокого уровня эффективности цикла. Они могут обеспечить до 10–15 часов хранения энергии в зависимости от размера, типа материала и технологии.Это наименее затратный вариант, но он требует больших объемов среды из-за их низкой плотности энергии.

Скрытое аккумулирование тепла Скрытое аккумулирование тепла основано на фазовых изменениях среды, например, от твердого до жидкого, которые используют скрытое тепло для аккумулирования энергии. Эти материалы обычно включают [16]:

Органические материалы, парафиновые или непарафиновые соединения. Они в основном используются для отопления и охлаждения зданий, так как их температура плавления составляет около 20–32 ° C.Они химически стабильны, не вызывают коррозии и не токсичны, обладают теплоемкостью, но легко воспламеняются.

Неорганические материалы с изменяющейся фазой, такие как металлические сплавы и солевые композиции, последние в основном используются в солнечной тепловой энергии. Они обладают высокой теплоемкостью, лучшей теплопроводностью и сравнительно низкой стоимостью материала. Напротив, они едкие и быстро остывают.

Эвтектические смеси бывают трех типов: органо-органические, органо-неорганические и неорганические-неорганические.Обычно они используются в строительных приложениях.

Для выработки солнечной энергии в основном используются неорганические материалы благодаря диапазону их температур плавления 115–897∘C [16].

Термохимический накопитель Термохимический накопитель использует химические реакции для хранения энергии. Он основан на обратимой химической энергии, которая поглощает тепло для хранения, а затем отдает его. Хранилище «заряжается» за счет эндотермической реакции, а позже разряжается за счет «экзотермической» реакции.

Основной принцип можно проиллюстрировать упрощенными реакциями:

AB + энергия⇆A + B.

Здесь процесс разложения является эндотермическим, что означает, что энергия поглощается, в то время как реакция обратного синтеза является экзотермической и приводит к возврату накопленного тепла [17]. Наиболее распространенной реакцией, используемой для этого процесса, является гидратация солей.

Во время фазы накопления энергии химические соединения хранятся отдельно при температуре окружающей среды, тепловые потери отсутствуют, за исключением начального охлаждения, однако некоторые другие потери могут быть связаны с разрушением материалов.

Термохимические системы хранения энергии обеспечивают высокую плотность хранения энергии и считаются перспективной технологией. Тем не менее, эта технология остается дорогой: стоимость оборудования все еще очень высока по сравнению с другими технологиями и самой средой, хотя последняя также относительно дорога.

В целом, накопители тепловой энергии, как правило, предлагают относительно низкую стоимость и гибкость в выборе размеров до крупных для работы солнечной тепловой электростанции.

% PDF-1.4 % 2565 0 объект > эндобдж xref 2565 83 0000000016 00000 н. 0000004560 00000 н. 0000004710 00000 н. 0000004748 00000 н. 0000005334 00000 п. 0000005444 00000 н. 0000005584 00000 н. 0000005724 00000 н. 0000005864 00000 н. 0000006004 00000 н. 0000006143 00000 н. 0000006283 00000 п. 0000006423 00000 н. 0000006563 00000 н. 0000006704 00000 н. 0000006845 00000 н. 0000007242 00000 н. 0000007930 00000 н. 0000008592 00000 н. 0000008631 00000 н. 0000008682 00000 н. 0000008733 00000 н. 0000008846 00000 н. 0000008961 00000 н. 0000009065 00000 н. 0000009811 00000 н. 0000010519 00000 п. 0000010607 00000 п. 0000011119 00000 п. 0000011743 00000 п. 0000012115 00000 п. 0000014556 00000 п. 0000017540 00000 п. 0000020574 00000 п. 0000023632 00000 п. 0000026646 00000 п. 0000029858 00000 п. 0000033137 00000 п. 0000036248 00000 п. 0000038899 00000 п. 0000044516 00000 п. 0000048931 00000 н. 0000050875 00000 п. 0000051693 00000 п. 0000052487 00000 п. 0000052511 00000 п. 0000052590 00000 н. 0000065128 00000 п. 0000066749 00000 п. 0000066818 00000 п. 0000066936 00000 п. 0000067321 00000 п. 0000067690 00000 н. 0000068076 00000 п. 0000068455 00000 п. 0000068840 00000 п. 0000069801 00000 п. 0000069842 00000 п. 0000075142 00000 п. 0000075207 00000 п. 0000075239 00000 п. 0000075316 00000 п. 0000083520 00000 п. 0000083857 00000 п. 0000083926 00000 н. 0000084047 00000 п. 0000295027 00000 н. 0000296750 00000 н. 0000299638 00000 н. 0000443368 00000 н. 0000446252 00000 н. 0000529619 00000 н. 0000529686 00000 н. 0000529753 00000 п. 0000529820 00000 н. 0000529887 00000 н. 0000529954 00000 н. 0000530021 00000 н. 0000530088 00000 н. 0000530155 00000 н. 0000530222 00000 н. 0000530289 00000 н. 0000001956 00000 н. трейлер ] / Назад 2269639 >> startxref 0 %% EOF 2647 0 объект > поток hViPSY> / $! dQD ~ a

Pagina niet gevonden —


Гидравлическое оборудование премиум-класса от Eaton Aroquip en Winner, krijgen een nieuwe krachtige uitstraling.De nieuwe Layline на deze Hydrauliekslangen geven в én oogopslag всей релевантной информации на сленге.Door gebruik te maken van handige pictogrammen kan men snel een slang identify wat Betreft drukbereik, temperatuur, buigradius en toepassel. EPG официально объявлен в 1972 году […]


Beste relatie, In deze ongekende en zeer onzekere tijden waarin мы аллемаал онце weg moeten vinden, staan ​​wij van EPG voor u klaar.Как только вы столкнулись с COVID-19, мы встретили elkaar kunnen omgaan. Samen staan ​​we sterk Onze eerste zorg gaat […]


Vanaf 1 maart dit jaar ook nachtleveringen mogelijk bij EPG. Vandaag besteld, morgen vóór 07:00 uur geleverd.


Bij EPG zijn wij al jaren gek op geborgde kwaliteit.Wij zijn dan ook trots dat deze kwaliteit sinds kort wordt bevestigd door de nieuwste ISO norm, de NEN-EN-ISO 9001-2015. Убедитесь, что ваш электронный телегид. Zowel de kwaliteit van onze producten, maar ook van onzecesses. Een optimaal process draagt ​​bij aan besparing. En wij […]


Eaton представила Walterscheid M-R7, инновационную машину для окончательной сборки с управлением врезным кольцом, которая предоставляет клиентам улучшенную технологию сборки и безопасность во время установки систем трубных обжимных фитингов трилогии Walterscheid ™ с предварительно изготовленными концами труб.Решение предназначено для контролируемой окончательной сборки систем врезных колец Walterscheid Eaton WALPRO ™ и WALRING, а также […]


Handbuiger type HB6x22 wordt complete geleverd 9 buigrollen voor de buisdiameters 6, 8, 10, 12, 15, 16, 18, 20 и 22 мм в собственном металлическом корпусе. Toepassing: dit handbuigapparaat является особым ontworpen als een licht en draagbare pijpenbuiger, bedoeld om bijvoorbeeld op een bouwterrein of aan boord van schepen op eenvoudige wijze een […]


Nieuw в широком ассортименте meettechniek.Цифровые манометры, класс 0,5 / 0,2 / 0,1 и 0,05 Naast digitaal zijn de manometer ook in analoog, glycerine gevuld, te verkrijgen. В разнообразных kastmaten en druk bereiken. Встретил aansluitingen aan de onderkant en achterkant. Geschikt voor paneelinbouw of opbouw. De schaalverdeling — это zowel в [bar], [psi] als ook met dubbele schaal […]


Multi Coupling System van Pister.Стандартный geschikt для 2 из 3 aansluitingen. DN10-DN25 для 330 при давлении 450 бар. Geschikt voor расходует от 0 до 650 л / мин.


Бережливое снабжение гидравлическими компонентами. Этот EPG относится к 1972 году для Нидерландов в Бельгии. Op een unieke wijze. Zonder misgrijpen. Zonder administratieve возня.Zonder inferieure kwaliteit. Zonder onnodige kosten. Wij noemen het Гидравлика. Het is handelen met voorkennis.


3 типа гидроаккумуляторов, используемых в гидравлической системе | Весовые, пружинные, газовые гидроаккумуляторы | Лучшие методы гидроаккумулятора для тормозных систем

Типы гидроаккумуляторов в гидравлике

Гидравлический аккумулятор может накапливать жидкость под давлением и выполнять гидравлические функции в различных аспектах.Это продукт, которым удобно пользоваться годами без проблем. Некоторое количество жидкости могло быть получено и накоплено гидроаккумуляторами под давлением. Если требуется конкретная задача в гидравлической системе, то жидкость выпускается. Функции варьируются от регулировки утечки масла до гашения колебаний вибрации или колебаний температуры.

За счет применения гидроаккумуляторов достигается значительная экономия энергии и увеличенный срок службы устройства. Есть много преимуществ добавления гидроаккумулятора в гидравлическую систему, которая предлагает, например, вероятность использования насосов меньшего размера, меньшие требования к установленной мощности, немедленную доступность энергии или снижение тепловыделения, и это лишь некоторые из них.Еще одним преимуществом является то, что аккумулятор можно легко обслуживать и устанавливать. Конструкция гидроаккумулятора, которая увеличивает срок службы аккумуляторов и неограниченный срок хранения без усталости или инерции.

Типы аккумуляторов кратко указаны ниже:

  1. Аккумулятор башенного типа
  2. Аккумулятор увеличенного веса
  3. Аккумулятор сжатого газа
    1. Баллонный аккумулятор
    2. Мембранный аккумулятор
    3. Металлический сильфон
    4. Аккумулятор поршневого типа
  4. Пружинный аккумулятор

Гидравлический аккумулятор имеет долгую историю

Уильям Армстронг создал первый гидроаккумулятор в 1846 году, когда он установил кран, приводимый в движение водой из городской сети в Ньюкасле, Великобритания.Армстронг использовал башню дока Гримсби позже в 1852 году, чтобы обеспечить постоянное давление для кранов, шлюзов и каналов.

На высоте 300 футов док-башня Гримсби оснащена гидравлическим резервуаром из кованого железа, который вмещает 30000 британских галлонов воды и обеспечивает гидроаккумулятор для запирания ворот и кранов.

Что делает аккумулятор в гидравлике?

Баллонные, поршневые, масляные и газовые аккумуляторы представляют собой широко используемые аккумуляторы. В гидравлической системе гидроаккумулятор — это сосуд высокого давления, который выполняет множество функций.Они используются для поддержания постоянного давления, хранения и высвобождения энергии, уменьшения пиков давления, приведения в действие подвески шасси и поглощения ударов, вибрации и пульсаций.

Где используется гидроаккумулятор?

Гидравлические аккумуляторы используются для экономии энергии. Во время высокого спроса аккумулятор можно использовать для увеличения мощности насоса, уменьшая необходимый размер насоса и двигателя. Во время частей цикла насоса с низкой потребностью аккумулятор заряжается, а затем разряжается во время частей контура с высокой потребностью.

1. Аккумулятор с грузоподъемностью — Типы гидроаккумуляторов

Он состоит из поршня, который нагружен собственным грузом и, перемещаясь внутри цилиндра, оказывает давление на гидравлическую жидкость. Потенциальная энергия для сжатия жидкости создается собственным весом поршня. Бетонный блок, железо или сталь обычно используется в качестве собственного веса. Поршень перемещается в гидроаккумуляторе с точной посадкой, чтобы уменьшить утечку.Одна сторона аккумулятора подключена к источнику жидкости, а другая — к машине.

Аккумулятор с весовой нагрузкой — тип аккумулятора

Работа гидроаккумулятора с весовой нагрузкой

Плунжер находится в самом нижнем положении в начале цикла. Жидкость непрерывно поступает внутрь цилиндра в течение периода холостого хода, когда привод обеспечивается машиной. Это заставляет плунжер достичь самого верхнего положения, таким образом, поршень или плунжер получают свою потенциальную энергию.Во время рабочего хода аккумулятор разряжается, чтобы привести машину в движение.

Преимущества гидроаккумулятора с весовой нагрузкой

1. Используется для нужд тяжелой промышленности
2. Исключительно высокая емкость по разумной цене
3. Конструкция прочная и долговечная.

Вес нагруженного аккумулятора Недостатки

1. Чрезвычайно большой и массивный
2. Проблема с уплотнением
3. В отличие от аккумуляторов сжатого газа, этот тип поддерживает довольно постоянное давление до тех пор, пока цилиндр не опустеет, независимо от объема жидкости в нем. цилиндр.

2. Пружинный аккумулятор — Типы аккумуляторов

Этот тип аккумуляторов аналогичен аккумулятору, нагруженному собственным весом. Подпружиненный состоит из пружины вместо мертвой. Она предварительно нагружена с помощью пружины сжатия. Он состоит из цилиндрического корпуса, подвижного плунжера и пружины сжатия.

Пружинный гидроаккумулятор — типы гидроаккумулятора

Работа подпружиненного гидроаккумулятора

Вначале пружина находится в стадии сжатия, что заставляет гидравлическую жидкость течь внутри цилиндра гидроаккумулятора.Нагрузка пружины отвечает за давление внутри цилиндра. При сжатии пружины давление внутри гидроаккумулятора увеличивается. Когда жидкость выходит из цилиндра, пружина расширяется. В этом методе также давление, оказываемое на жидкость, не является постоянным, как у нагруженного под нагрузкой типа

3. Аккумулятор с газовой нагрузкой — Типы аккумуляторов

Этот тип гидроаккумулятора еще называют гидропневматическим аккумулятором. Этот аккумулятор широко используется во многих отраслях промышленности.Этот тип аккумулятора делится на два. Это,

3.1 Аккумулятор без сепаратора

Он состоит из полностью закрытого корпуса, содержащего пневматический привод, отверстие для заправки газа вверху и отверстие для масла внизу. Газ занят сверху, а гидравлическая жидкость присутствует внизу, поскольку нет мембраны для разделения газа и гидравлической жидкости, это называется аккумулятором без сепаратора.

Аккумулятор без сепаратора — Аккумулятор газового типа — типы аккумуляторов

Работа без сепаратора Газонагруженный аккумулятор

В этом типе аккумуляторов наддув достигается за счет попадания сжатого газа в баллон.Когда давление в машине увеличивается, масляный канал открывается, и масло поступает в цилиндр, и объем газа уменьшается. Это уменьшение объема газа увеличивает давление. Этот зазор давления или потенциальная энергия используется для приведения в действие аккумулятора.

Аккумулятор сепараторного типа

Конструкция внешних частей аналогична конструкции без сепаратора, за исключением того, что он состоит из дополнительного поршневого сепаратора или уплотнения.

Аккумулятор сепараторного типа — Аккумулятор газового типа — Типы аккумуляторов

Работа сепараторного типа Аккумулятор с газовой нагрузкой

Поршень служит барьером между газом и гидравлической жидкостью.Работа аналогична аккумулятору без сепаратора. Газ сжимается, когда заправленное масло толкает поршень к нему. Уменьшение объема газа увеличивает давление. Этот зазор давления или потенциальная энергия используется для вытеснения масла из цилиндра, когда это требуется в контуре.

Преимущества гидроаккумулятора баллонного типа

1. Быстро действует
2. Загрязнение невозможно.
3. Состоит из идентичных действий при аналогичных обстоятельствах.

Недостатки гидроаккумулятора баллонного типа

1. Степень сжатия ограничена (приблизительно 4: 1)
2. Проблемы с мочевым пузырем

Гидравлический мембранный аккумулятор — Типы гидроаккумуляторов

Аккумуляторы в мембране работают аналогично баллонным гидроаккумуляторам. Отличие заключается в том, что в этом варианте вместо резиновой камеры используется эластичная диафрагма для разделения объемов нефти и газа. Мембранные аккумуляторы — это недорогие, компактные и легкие устройства с умеренным расходом и объемом — обычно около одного галлона.

Поскольку резиновый барьер не деформируется так сильно, как баллон, мембранный аккумулятор может выдерживать большие степени сжатия от 8 до 10: 1. Они также предоставляют больше возможностей для монтажа, менее подвержены загрязнению и быстро реагируют на изменения давления, что делает их идеальными для применения в ударных нагрузках.

Аккумуляторы — это устройства хранения энергии, которые могут использоваться для увеличения производительности насоса, повышения быстродействия системы или в качестве резервной копии в случае отключения электроэнергии.Они также могут минимизировать вибрацию, пульсации и удары за счет компенсации утечки или теплового расширения.

Гидравлический поршневой аккумулятор — Типы аккумулятора

Поршневой аккумулятор работает так же, как гидроцилиндр, за исключением штока. Обычный поршневой аккумулятор, как и другие аккумуляторы, имеет жидкостную и газовую части, а скользящий поршень разделяет две стороны. Поршневые гидроаккумуляторы, в которых для передачи усилия на поршень вместо газа высокого давления используется пружина или тяжелый груз, менее популярны.

Поршневые аккумуляторы часто используются для хранения большой емкости (до 100 галлонов) и высоких расходов. Только проектные пределы — это степень давления, но обычно это не рекомендуется для ударных нагрузок. Они часто предназначены для тяжелых условий эксплуатации. Однако они более восприимчивы к загрязнению, которое может повредить уплотнения, хотя многие поршневые гидроаккумуляторы можно отремонтировать, просто заменив поршневые уплотнения.

Каков ожидаемый срок службы гидроаккумулятора?

Стандартный срок службы гидроаккумулятора 12 лет.В некоторых странах необходимы периодические проверки и повторная сертификация. Это особенно актуально для гидроаккумуляторов большой емкости и работающих при высоком рабочем давлении.

Применение гидроаккумуляторов

Гидравлические аккумуляторы — это устройства, которые накапливают энергию жидкости для выполнения следующих задач:

1. Следует гасить периодические пульсации и удары.
2. Увеличьте скорость рабочего контура.
3. Зажимные тиски и фитинги удерживаются на месте зажимными механизмами.
4. Цепи резервного питания
5. Цепи для снижения скачков напряжения
6. Сельскохозяйственное оборудование и техника
7. Лесозаготовительная техника
8. Морские и нефтяные месторождения
9. Внедорожная техника и станки
10. Машины и оборудование используется в горнодобывающей промышленности
11. Строительная и мобильная техника
12. Подвеска автомобилей