خزان عازلة (تراكم الحرارة) لنظام التدفئة. مراكم الحرارة لأنظمة التدفئة المستقلة مراكم في نظام التدفئة لمنزل خاص

أثناء تدفئة المنزل ، غالبًا ما يحدث أنه خلال النهار يمكن توليد حرارة زائدة ، وفي الليل لا يكون ذلك كافيًا. هناك أيضًا حالة معاكسة ، حيث يكون من الأفضل استخدام التدفئة في الليل. ستساعد مثل هذه اللحظات على تهدئة تراكم الحرارة للتدفئة. لكن عليك معرفة كيفية اختياره بشكل صحيح وتثبيته وتوصيله بالنظام. يمكنك العثور على معلومات مفصلة حول هذا الموضوع من هذه المقالة.

عندما تحتاج إلى مجمع حرارة

يوصى بتثبيت هذا العنصر البسيط في نظام التدفئة على شكل خزان ماء معزول في مثل هذه الحالات:

• لأقصى حد عمل فعالغلاية الوقود الصلب
• مع مولد حراري كهربائي يعمل بمعدل ليلة مخفض.

كمرجع.كما توجد مُجمِّعات حرارة المياه الخاصة بالبيوت البلاستيكية ، تُستخدم لتخزين الطاقة الشمسية المستلمة خلال النهار.

تشغيل غلايات الوقود الصلب له خصائصه الخاصة. يعمل مولد الحرارة بكفاءة عالية فقط عند التشغيل بأوضاع قصوى ، إذا قمت بإغلاق الهواء لخفض درجة الحرارة في الفرن ، فإن الكفاءة أيضًا تنخفض. لدى صاحب المنزل أيضًا الكثير من المخاوف بشأن تواتر الحرق ، وقد احترق الحطب - يجب عليك تحميل حطب جديد ، فمن غير الملائم للغاية القيام بذلك في منتصف الليل. الحل بسيط: أنت بحاجة إلى خزان تخزين يتراكم فيه الحرارة المتولدة مسبقًا لاستخدامها بعد احتراق الحطب في صندوق الاحتراق.

يحدث الوضع المعاكس مع غلاية كهربائية متصلة بالشبكة من خلال عداد متعدد التعريفات. لتوفير المال ، تحتاج إلى الحصول على أقصى درجات الحرارة في الليل ، عندما تكون التعرفة منخفضة ، ولا تستخدم الكهرباء أثناء النهار. وهنا سيسمح لك مجمع الحرارة في نظام التدفئة بتنظيم الجدول الزمني الأمثل لتشغيل مصدر الحرارة ، وإعطاء الماء الساخن للنظام بينما يكون مولد الحرارة في وضع الخمول.

مهم.للعمل مع مجمع الحرارة ، يجب أن يكون للغلاية احتياطي واحد ونصف على الأقل من حيث الطاقة الحرارية. خلاف ذلك ، لن يتمكن من تسخين المياه في نظام التسخين وخزان التخزين في نفس الوقت.

تحدث حالة مماثلة مع الحرارة الزائدة في البيوت الزجاجية ، حتى أنها مهواة في النهار. من أجل تجميع الطاقة الشمسية لاستخدامها في الليل ، يمكنك استخدام أبسط مجمع حرارة من Lezhebok لتسخين الأرض. هذا غلاف بوليمر أسود مملوء بالماء ويوضع مباشرة على السرير ، ولا يسمح للتربة أن تبرد في الليل. لامتصاص المزيد من الحرارة ، توضع براميل ماء مطلية باللون الأسود داخل الدفيئة.

حساب تراكم الحرارة

يمكن شراء حاوية لتراكم الطاقة الحرارية إما جاهزة أو مصنوعة بشكل مستقل. لكن السؤال الطبيعي الذي يطرح نفسه هو: ما هي السعة التي يجب أن تكون عليها الخزان؟ بعد كل شيء ، لن يعطي الخزان الصغير التأثير المطلوب ، وسيكلف الكثير فلسًا واحدًا. ستساعد الإجابة على هذا السؤال في العثور على حساب تراكم الحرارة ، ولكن عليك أولاً تحديد المعلمات الأولية للحسابات:

• فقدان حرارة المنزل أو تربيعه ؛
• مدة عدم نشاط مصدر الحرارة الرئيسي.

دعونا نحدد سعة خزان التخزين باستخدام مثال منزل قياسي بمساحة 100 متر مربع ، والذي يتطلب قدرًا من الحرارة بمقدار 10 كيلو واط للتدفئة. افترض أن صافي وقت تعطل الغلاية هو 6 ساعات ، ومتوسط ​​درجة حرارة المبرد في النظام هو 60 درجة مئوية. منطقياً ، خلال الفترة الزمنية التي تكون فيها وحدة التسخين معطلة ، يجب أن تزود البطارية 10 كيلو واط للنظام كل ساعة ، ليصبح المجموع 10 × 6 = 60 كيلو واط. هذه هي كمية الطاقة التي يجب أن تتراكم.

نظرًا لأن درجة الحرارة في الخزان يجب أن تكون عالية قدر الإمكان ، فسنأخذ قيمة 90 درجة مئوية للحسابات ، ولا تزال الغلايات المحلية غير قادرة على فعل المزيد. يتم حساب السعة المطلوبة للمراكم الحراري ، معبراً عنها بكتلة الماء ، على النحو التالي:

• م = س / 0.0012 Δt

في هذه الصيغة:

• Q هو مقدار الطاقة الحرارية المتراكمة ، في حالتنا 60 كيلو واط ؛
• 0.0012 كيلو واط / كجم ºС هي السعة الحرارية المحددة للماء ، في وحدات القياس الأكثر شيوعًا - 4.187 كيلو جول / كجم С ؛
• Δt هو الفرق بين درجة الحرارة القصوى لسائل التبريد في الخزان ونظام التدفئة ، ºС.

لذلك ، يجب أن يحتوي مجمع المياه على 60 / 0.0012 (90-60) = 1667 كجم من الماء ، أي ما يقرب من 1.7 م 3 في الحجم. لكن هناك نقطة واحدة: يتم الحساب عند أدنى درجة حرارة في الخارج ، وهو أمر نادر الحدوث ، باستثناء المناطق الشمالية. بالإضافة إلى ذلك ، بعد 6 ساعات ، سيبرد الماء في الخزان إلى 60 درجة مئوية فقط ، مما يعني أنه في حالة عدم وجود طقس بارد ، يمكن "تفريغ" البطارية أكثر حتى تنخفض درجة الحرارة إلى 40 درجة مئوية. ومن هنا الاستنتاج: بالنسبة لمنزل مساحته 100 م 2 ، يكفي خزان تخزين بحجم 1.5 م 3 إذا كانت الغلاية غير نشطة لمدة 6 ساعات.

من القسم السابقيترتب على ذلك أنه لن يكون من الممكن التخلص من برميل عادي سعة 200 لتر ، إلا إذا كانت سعته لا تقل عن نصف مكعب. هذا يكفي لمنزل مساحته 30 مترًا مربعًا ، ثم ليس لفترة طويلة. لكي لا تضيع الوقت والطاقة سدى ، فمن الضروري

من وجهة نظر التنسيب في غرفة المرجل ، من الأفضل عمل وعاء مستطيل الشكل. الأبعاد تعسفية ، الشيء الرئيسي هو أن منتجها يساوي الحجم المحسوب. الخيار المثالي هو خزان الفولاذ المقاوم للصدأ ، لكن المعدن العادي سيفي بالغرض.

في الجزء العلوي والسفلي ، يجب تزويد مجمع الحرارة بيديك بفوهات للتوصيل بالنظام. حتى لا تنتفخ الجدران الفولاذية للخارج بضغط الماء ، يجب شد الهيكل بالأضلاع أو القافزات.

يجب عزل خزان البطارية جيدًا ، بما في ذلك من الأسفل. لهذا الغرض ، يعد البلاستيك الرغوي بكثافة 15-25 كجم / م 3 أو الصوف المعدني في ألواح لا تقل كثافة عن 105 كجم / م 3 مناسبًا. السماكة المثاليةطبقة عازلة للحرارة - 100 مم. سيكون للجهاز الناتج ، المملوء بسائل التبريد ، وزن مناسب ، لذلك ستكون هناك حاجة إلى أساس لتركيبه.

نصيحة.إذا كنت بحاجة إلى حاوية لنظام تسخين بالجاذبية ، فعليك تثبيتها بنفسك على حامل معدني ، دون أن تنسى عزل الجزء السفلي. الهدف هو رفع الخزان فوق مستوى البطاريات.

الاسلاك الرسم البياني

بعد وضع الخزان في مكانه ، يجب توصيله بشكل صحيح بشبكة الأنابيب. الأكثر شيوعًا هو مخطط توصيل مجمع الحرارة القياسي الموضح في الشكل:

لتنفيذه ، ستحتاج إلى مضختين دائرتين ونفس عدد الصمامات الثلاثية. توفر المضخات الدوران في دوائر منفصلة ، وتوفر الصمامات درجة الحرارة المطلوبة. في دائرة المرجل ، يجب ألا تقل درجة الحرارة عن 55 درجة مئوية لتجنب ظهور المكثفات في غلاية الوقود الصلب ، وهذا ما يفعله الصمام الموجود على الجانب الأيسر من الرسم التخطيطي.

يتم تسخين الناقل الحراري في أنابيب التسخين اعتمادًا على الطلب على الحرارة ، وبالتالي يتم أيضًا توصيل مجمع الحرارة على الجانب الآخر من خلال وحدة الخلط. يمكن للصمام التحكم في درجة حرارة الماء في الوضع التلقائي ، مع التركيز على المستشعر أو باستخدام منظم الحرارة. يتم عرض أحد مخططات نظام التدفئة مع تراكم الحرارة (خزان عازلة) في الفيديو.

خاتمة

يمكن لخزان تخزين الحرارة أن يجعل الحياة أسهل لأصحاب غلايات الوقود الصلب. لا داعي للقلق بشأن تحميل الوقود في الليل ، وهي ميزة كبيرة. وسيبدأ مولد الحرارة نفسه في العمل في وضع اقتصادي ، وتطوير أعلى كفاءة. بالنسبة للغلايات الكهربائية ، فإن الفائدة عند تثبيت محرك الأقراص واضحة.

تراكم الحرارة لمراجل التدفئة

نواصل سلسلة مقالاتنا بموضوع يثير اهتمام أولئك الذين يقومون بتدفئة منازلهم غلايات الوقود الصلب. سنتحدث عن تراكم الحرارة لمراجل التدفئة (TA) على الوقود الصلب. هذا جهاز ضروري حقًا يسمح لك بموازنة تشغيل الدائرة ، وتخفيف درجات حرارة سائل التبريد ، مع توفير المال أيضًا. نلاحظ على الفور أنه لا يتم استخدام المركب الحراري لغلايات التدفئة الكهربائية إلا إذا كان المنزل يحتوي على عداد كهربائي مع حساب منفصل للطاقة ليلا ونهارا. خلاف ذلك ، فإن تركيب مجمع حراري لغلايات تسخين الغاز لا معنى له.

كيف يعمل نظام التدفئة مع تراكم الحرارة؟

يعتبر المركب الحراري لتسخين الغلايات جزءًا من نظام التدفئة المصمم لزيادة الوقت بين تحميل الوقود الصلب في الغلاية. إنه خزان لا يوجد فيه وصول للهواء. إنه معزول وبه ما يكفي صوت عالي. يوجد دائمًا ماء في مجمع الحرارة للتدفئة ، كما أنه يدور في جميع أنحاء الدائرة. بالطبع ، يمكن أيضًا استخدام سائل مضاد للتجمد كمبرد ، ولكن نظرًا لتكلفته العالية ، لا يتم استخدامه في الدوائر مع TA.

بالإضافة إلى ذلك ، لا فائدة من ملء نظام التدفئة بمراكم حراري بمضاد للتجمد ، حيث يتم وضع هذه الخزانات في المباني السكنية. وجوهر تطبيقها هو التأكد من أن درجة الحرارة في الدائرة ثابتة دائمًا ، وبالتالي ، فإن الماء في النظام دافئ. استخدام مجمع حرارة كبير للتدفئة في بيوت البلدالإقامة المؤقتة غير عملية ، وخزان صغير قليل الاستخدام. هذا يرجع إلى مبدأ تشغيل مجمع الحرارة لنظام التدفئة.

• يقع TA بين المرجل ونظام التدفئة. عندما يسخن المرجل المبرد ، فإنه يدخل TA ؛
• ثم يتدفق الماء عبر الأنابيب إلى المشعات ؛
• يعود خط العودة إلى TA ، ثم على الفور إلى المرجل.

على الرغم من أن المركب الحراري لنظام التدفئة عبارة عن وعاء واحد ، نظرًا لحجمه الكبير ، يختلف اتجاه التدفق في الأعلى والأسفل.

لكي تؤدي TA وظيفتها الأساسية لتخزين الحرارة ، يجب خلط هذه التيارات. تكمن الصعوبة في حقيقة أن الحرارة ترتفع دائمًا ، ويميل البرد إلى الانخفاض. من الضروري تهيئة الظروف بحيث يتدفق جزء من المشتتات الحرارية إلى قاع مجمع الحرارة في نظام التدفئة ويسخن المبرد العائد. إذا كانت درجة الحرارة متساوية في الخزان بأكمله ، فإنه يعتبر مشحونًا بالكامل.

بعد أن أطلق المرجل كل شيء تم تحميله فيه ، يتوقف عن العمل ويتم تشغيل TA. يستمر الدوران ويطلق حرارته تدريجياً من خلال المشعات إلى الغرفة. كل هذا يحدث حتى يدخل الجزء التالي من الوقود إلى المرجل مرة أخرى.

إذا كان تخزين الحرارة للتدفئة صغيرًا ، فسيستمر احتياطيها لفترة قصيرة جدًا ، بينما يزداد وقت تسخين البطاريات ، حيث أصبح حجم المبرد في الدائرة أكبر. سلبيات استخدام المساكن المؤقتة:

• يزيد وقت الاحماء.
• حجم أكبر من الدائرة ، مما يجعل ملئه بمضاد التجمد أكثر تكلفة ؛
• تكاليف تركيب أعلى.

كما تفهم ، فإن ملء النظام وتصريف المياه في كل مرة تصل فيها إلى داشا الخاص بك أمر مزعج على الأقل. بالنظر إلى أن الخزان وحده سيكون 300 لتر ، ولأيام عدة في الأسبوع لا جدوى من اتخاذ مثل هذه الإجراءات.

دوائر إضافية مدمجة في الخزان - وهي عبارة عن أنابيب لولبية معدنية. لا يوجد اتصال مباشر للسائل الموجود في اللولب مع المبرد الموجود في مجمع الحرارة لتدفئة المنزل. يمكن أن تكون هذه ملامح:

• تدفئة منخفضة الحرارة (أرضية دافئة).

وبالتالي ، حتى أكثر الغلايات بدائية أحادية الدائرة أو حتى الموقد يمكن أن تصبح سخانًا عالميًا. سوف يزود المنزل بأكمله بالتدفئة اللازمة و ماء ساخنمعًا. وفقًا لذلك ، سيتم استخدام أداء السخان بالكامل.

في النماذج التسلسلية المصنعة في ظل ظروف الإنتاج ، يتم تضمين مصادر تسخين إضافية. هذه أيضًا لولبية ، تسمى فقط عناصر التسخين الكهربائية. غالبًا ما يكون هناك العديد منهم ويمكنهم العمل من مصادر مختلفة:

• دائرة كهربائية؛
• الألواح الشمسية.

هذا التدفئة خيارات اضافيةوهو ليس إلزاميًا ، ضع في اعتبارك هذا إذا قررت صنع مجمع حرارة للتدفئة بيديك.

مخططات أنابيب تراكم الحرارة

نجرؤ على افتراض أنه إذا كنت مهتمًا بهذه المقالة ، فمن المرجح أنك قررت إنشاء مجمع حرارة للتدفئة وربطه بنفسك. يمكنك التوصل إلى الكثير من أنظمة الاتصال ، الشيء الرئيسي هو أن كل شيء يعمل. إذا فهمت العمليات التي تحدث في الدائرة بشكل صحيح ، فيمكنك التجربة تمامًا. ستؤثر كيفية توصيل HA بالغلاية على تشغيل النظام بأكمله. دعنا أولاً نحلل أبسط مخطط تسخين باستخدام مجمع حراري.

مخطط ربط بسيط TA

في الشكل ترى اتجاه حركة المبرد. يرجى ملاحظة أن الحركة الصعودية محظورة. لمنع حدوث ذلك ، يجب ضخ المضخة بين TA والغلاية كمية كبيرةالمبرد من تلك التي تصمد أمام الخزان. فقط في هذه الحالة سيتم تشكيل قوة سحب كافية ، والتي ستأخذ جزءًا من الحرارة من الإمداد. عيب مخطط الاتصال هذا منذ وقت طويلتسخين الدائرة. لتقليلها ، تحتاج إلى إنشاء حلقة تسخين للغلاية. يمكنك رؤيتها في الرسم البياني التالي.

مخطط أنابيب TA مع دائرة تسخين المرجل

جوهر دائرة التسخين هو أن منظم الحرارة لا يخلط الماء من TA حتى يقوم المرجل بتسخينه إلى المستوى المحدد. عندما يتم تسخين الغلاية ، يذهب جزء من الإمداد إلى TA ، ويتم خلط الجزء بسائل التبريد من الخزان ويدخل المرجل. وبالتالي ، يعمل السخان دائمًا مع سائل مسخن بالفعل ، مما يزيد من كفاءته ووقت تسخين الدائرة. أي أن البطاريات ستسخن بشكل أسرع.

تتيح لك طريقة تركيب مجمع الحرارة في نظام التدفئة استخدام الدائرة في وضع عدم الاتصال عندما لا تعمل المضخة. يرجى ملاحظة أن الرسم البياني يوضح فقط العقد الخاصة بتوصيل TA بالغلاية. يحدث دوران المبرد إلى المشعات بطريقة مختلفة ، والتي تمر أيضًا عبر TA. يتيح لك وجود تجاوزين تشغيلها بأمان مرتين:

• يتم تنشيط صمام الفحص إذا توقفت المضخة وتم إغلاق الصمام الكروي في الممر الجانبي السفلي ؛
• في حالة توقف المضخة وتعطلها فحص الصماميتم الدوران من خلال الممر السفلي.

من حيث المبدأ ، يمكن إجراء بعض التبسيط في مثل هذا البناء. بالنظر إلى حقيقة أن صمام الفحص يتمتع بمقاومة عالية للتدفق ، يمكن استبعاده من الدائرة.

مخطط أنابيب TA بدون صمام فحص لنظام الجاذبية

في هذه الحالة ، عندما يختفي الضوء ، ستحتاج إلى فتح الصمام الكروي يدويًا. يجب أن يقال أنه مع مثل هذا الأسلاك ، يجب أن يكون TA أعلى من مستوى المشعات. إذا كنت لا تخطط لعمل النظام عن طريق الجاذبية ، فيمكن تنفيذ أنابيب نظام التدفئة مع تراكم الحرارة وفقًا للمخطط الموضح أدناه.

مخطط أنابيب TA لدائرة ذات دوران قسري

في TA ، يتم إنشاء الحركة الصحيحة للماء ، والتي تسمح للكرة بعد الكرة ، بدءًا من الأعلى ، بتسخينها. ربما يطرح السؤال ، ماذا تفعل إذا لم يكن هناك ضوء؟ تحدثنا عن هذا في مقال عن . سيكون أكثر اقتصادا وأكثر ملاءمة. بعد كل شيء ، دوائر الجاذبية مصنوعة من أنابيب كبيرة المقطع ، وإلى جانب ذلك ، لا يجب دائمًا مراعاة المنحدرات الملائمة. إذا قمت بحساب سعر الأنابيب والتجهيزات ، ووزنت كل مضايقات التثبيت وقارنتها كلها بسعر UPS ، تصبح فكرة تركيب مصدر طاقة بديل جذابة للغاية.

حساب حجم تخزين الحرارة

حجم مجمع الحرارة للتدفئة

كما ذكرنا سابقًا ، لا يُنصح باستخدام TA صغير الحجم ، في حين أن الخزانات الكبيرة جدًا ليست مناسبة دائمًا. لذا فإن السؤال هو كيف نحسب الحجم المطلوبتا. أريد حقًا أن أعطي إجابة محددة ، لكن للأسف ، لا يمكن ذلك. على الرغم من أنه لا يزال هناك حساب تقريبي لمجمع حرارة للتدفئة. لنفترض أنك لا تعرف ما هو فقدان الحرارة لمنزلك ولا يمكنك معرفة ، على سبيل المثال ، إذا لم يتم بناؤه بعد. بالمناسبة ، لتقليل فقدان الحرارة ، أنت بحاجة . يمكنك اختيار خزان بناءً على قيمتين:

• منطقة الغرفة الساخنة
• قوة المرجل.

طرق حساب حجم TA: مساحة الغرفة × 4 أو قدرة المرجل × 25.

هاتان الخاصيتان هما الحاسمان. مصادر متعددةتقدم طريقة الحساب الخاصة بهم ، ولكن في الواقع ترتبط هاتان الطريقتان ارتباطًا وثيقًا. لنفترض أننا قررنا حساب حجم مجمع الحرارة للتدفئة ، بدءًا من مساحة الغرفة. للقيام بذلك ، تحتاج إلى ضرب تربيع الغرفة المدفأة بأربعة. على سبيل المثال ، إذا كان لدينا منزل صغير مساحته 100 متر مربع ، فإننا نحتاج إلى خزان بسعة 400 لتر. سيقلل هذا الحجم من تحميل المرجل حتى مرتين في اليوم.

مما لا شك فيه أن هناك غلايات الانحلال الحراري التي يتم تحميلها بالوقود مرتين في اليوم ، فقط في هذه الحالة يختلف مبدأ التشغيل قليلاً:

• يشتعل الوقود
• يتم تقليل إمداد الهواء
• تبدأ عملية الاحتراق.

في هذه الحالة ، عندما يشتعل الوقود ، تبدأ درجة الحرارة في الدائرة في الارتفاع بسرعة ، ثم يحافظ الاحتراق على دفء الماء. خلال هذا الاحتراق الشديد ، يتسرب الكثير من الطاقة إلى الأنبوب. بالإضافة إلى ذلك ، إذا كانت غلاية الوقود الصلب تعمل جنبًا إلى جنب مع نظام تسخين متسرب ، فإن خزان التمدد يغلي أحيانًا في درجات الحرارة القصوى. بالمعنى الحقيقي للكلمة ، يبدأ الماء في الغليان فيه. إذا كانت الأنابيب مصنوعة من البوليمرات ، فهذا ببساطة أمر قاتل بالنسبة لهم.

في أحد المقالات حول TA ، يتطلب الأمر بعض الحرارة ويمكن للخزان أن يغلي فقط بعد شحن الخزان بالكامل. أي أن إمكانية الغليان بالكمية المناسبة من TA تميل إلى الصفر.

لنحاول الآن حساب حجم TA ، بناءً على عدد الكيلوواط في السخان. بالمناسبة ، يتم حساب هذا المؤشر على أساس تربيع الغرفة. يتم أخذ 1 كيلوواط لمدة 10 أمتار. اتضح أنه في منزل مساحته 100 متر مربع ، يجب أن يكون هناك غلاية لا تقل عن 10 كيلووات. نظرًا لأن الحساب يتم دائمًا بهامش ، يمكننا أن نفترض أنه في حالتنا ستكون هناك وحدة تبلغ 15 كيلو وات.

إذا كنت لا تأخذ في الاعتبار كمية المبرد في المشعات والأنابيب ، فإن كيلو واط واحد من الغلاية يمكنه تسخين ما يقرب من 25 لترًا من الماء في TA. لذلك ، سيكون الحساب مناسبًا: تحتاج إلى مضاعفة طاقة المرجل بمقدار 25. ونتيجة لذلك ، سنحصل على 375 لترًا. إذا قارنا الحساب السابق ، فإن النتائج قريبة جدًا. هذا فقط ، مع الأخذ في الاعتبار أنه سيتم حساب قوة المرجل بفجوة لا تقل عن 50 ٪.

تذكر ، كلما زادت TA ، كان ذلك أفضل. لكن في هذه الحالة ، كما في أي حالة أخرى ، يجب على المرء الاستغناء عن التعصب. إذا وضعت TA لألفي لتر ، فلن يتمكن السخان ببساطة من التعامل مع هذا الحجم. كن موضوعيًا.

كيف تنظم تشغيل نظام التدفئة المستقل في الوضع الاقتصادي؟ من الضروري تركيب مجمع حراري لتسخين الغلايات. نتيجة لذلك ، ستزداد الكفاءة بشكل كبير مع تقليل تكاليف الوقود ، كما ستنخفض التكاليف الإجمالية لصيانة العقار.

سنتحدث عن كيفية عمل الوحدة التي تسمح لك بجمع وتخزين الحرارة الناتجة عن المرجل. نصف بالتفصيل جميع خيارات الجهاز المستخدمة في الحياة اليومية. في المقالة التي قدمناها ، يتم إعطاء نطاق تطبيق المراكم الحرارية وقواعد التشغيل.

مجمع الحرارة عبارة عن خزان عازل مصمم لتجميع الحرارة الزائدة الناتجة أثناء تشغيل الغلاية. ثم يتم استخدام المورد المحفوظ في نظام التدفئة خلال الفترة بين الأحمال المجدولة لمورد الوقود الرئيسي.

يتيح لك توصيل البطارية المناسبة تقليل تكلفة شراء الوقود (في بعض الحالات تصل إلى 50٪) ويجعل من الممكن التبديل إلى حمولة واحدة في اليوم بدلاً من اثنتين.

بالإضافة إلى وظيفة تراكم الحرارة المنبعثة ، فإن الخزان العازل يحمي وحدات الحديد الزهر من التصدع في حالة حدوث انخفاض حاد وغير متوقع في درجة حرارة مياه شبكة العمل.

إذا كان الجهاز مزودًا بوحدات تحكم ذكية ومستشعرات درجة الحرارة ، وكان إمداد الحرارة من خزان التخزين إلى نظام التدفئة مؤتمتًا ، فسوف يزداد نقل الحرارة بشكل كبير ، وسيزيد عدد أجزاء الوقود المحملة في غرفة الاحتراق لوحدة التسخين انخفاض ملحوظ.

مميزات الجهاز الداخلي والخارجي

مجمع الحرارة عبارة عن خزان على شكل أسطوانة عمودية ، مصنوع من ألواح الصلب الأسود أو الفولاذ المقاوم للصدأ.

يوجد على السطح الداخلي للجهاز طبقة من ورنيش الباكليت. يحمي القدرة العازلةمن التأثير العدواني للتقنية ماء ساخن، محاليل ضعيفة من الأملاح والأحماض المركزة. الجانب الخارجي للوحدة مطلي بالمسحوق ومقاوم للأحمال الحرارية العالية.

يتراوح حجم الخزان من 100 إلى عدة آلاف لترات. تتميز النماذج الأكثر رحابة بأبعاد خطية كبيرة تجعل من الصعب وضع المعدات في المساحة المحدودة لغرفة المرجل بالمنزل.

يتكون العزل الحراري الخارجي من رغوة البولي يوريثان المعاد تدويرها. يبلغ سمك الطبقة الواقية حوالي 10 سم ، وتحتوي المادة على نسج معقد محدد وطلاء داخلي من البولي فينيل كلوريد.

هذا التكوين يمنع جزيئات الأوساخ والحطام الصغير من التراكم بين الألياف ، يوفر مستوى عالمقاومة الماء وتزيد من مقاومة التآكل الكلية للعازل الحراري.

لا يتم دائمًا تضمين عازل الحرارة في مجموعة مجمع الحرارة. في بعض الأحيان ، يتعين عليك شرائه بشكل منفصل ، ثم تركيبه بنفسك على الوحدة

سطح الطبقة الواقية مغطى بغطاء جلدي جودة جيدة. بسبب هذه الظروف ، يبرد الماء في الخزان العازل بشكل أبطأ بكثير ، ويقل بشكل كبير فقد الحرارة الكلي للنظام بأكمله.

مبدأ تشغيل منتج موفر للحرارة

يعمل مجمع الحرارة وفقًا لأبسط مخطط. من الأعلى ، يتم تزويد الوحدة بأنبوب من غاز أو وقود صلب أو غلاية كهربائية.

يتدفق الماء الساخن من خلاله إلى خزان التخزين. أثناء عملية التبريد ، تنخفض إلى موقع مضخة الدورة الدموية وبمساعدتها يتم إعادتها إلى الممر الرئيسي للعودة إلى المرجل للتدفئة التالية.

يمنع تركيب مجمع الحرارة ارتفاع درجة حرارة المبرد عندما يعمل المرجل بكامل طاقته ويوفر أقصى قدر من نقل الحرارة مع استهلاك اقتصادي للوقود. هذا يقلل من الحمل على نظام التدفئة ويطيل من عمر الخدمة.

تعمل الغلاية من أي نوع ، بغض النظر عن نوع مصدر الوقود ، في خطوات ، ويتم تشغيلها وإيقافها بشكل دوري عند الوصول إلى درجة الحرارة المثلى لعنصر التسخين.

عندما يتوقف العمل ، يدخل المبرد إلى الخزان ، وفي النظام يتم استبداله بسائل ساخن لم يبرد بسبب وجود مجمع حراري. نتيجة لذلك ، حتى بعد إيقاف تشغيل الغلاية وتحويلها إلى الوضع السلبي حتى ملء الوقود التالي ، تظل البطاريات ساخنة لبعض الوقت ، ويخرج الماء الدافئ من الصنبور.

أنواع مختلفة من النماذج المتراكمة للحرارة

تؤدي جميع الخزانات العازلة نفس الوظيفة تقريبًا ، ولكن لها بعض ميزات التصميم.

ينتج المصنعون وحدات تخزين من ثلاثة أنواع:

• أجوف(عدم وجود مبادلات حرارية داخلية) ؛
• مع ملف واحد أو ملفين، توفير تشغيل أكثر كفاءة للمعدات ؛
• مع خزانات الغلايات المدمجةقطر صغير ، مصمم للتشغيل الصحيح لمجمع فردي لإمداد الماء الساخن لمنزل خاص.

يتم توصيل مجمع الحرارة بغلاية التدفئة وأسلاك الاتصال لنظام التدفئة المنزلي من خلال فتحات ملولبة موجودة في الغلاف الخارجي للوحدة.

كيف يعمل الركام المجوف؟

يعد الجهاز الذي لا يحتوي على ملف أو غلاية مدمجة بالداخل أحد أكثر الأجهزة الأنواع البسيطةالمعدات وأرخص من نظيراتها "الفاخرة".

يتم توصيله بواحد أو عدة مصادر (حسب احتياجات المالكين) من مصادر إمداد الطاقة من خلال الاتصالات المركزية ، ثم من خلال أنابيب فرعية واحدة يتم تخفيفها إلى نقاط الاستهلاك.

من المخطط تركيب عنصر تسخين إضافي يعمل بالطاقة الكهربائية. توفر الوحدة تدفئة عالية الجودة للعقارات السكنية ، وتقلل من مخاطر ارتفاع درجة حرارة المبرد وتجعل تشغيل النظام آمنًا تمامًا للمستهلك.

عندما يكون المبنى السكني بالفعل نظام منفصلإمدادات الماء الساخن والمالكين لا يخططون لاستخدام مصادر الحرارة الشمسية لتدفئة الفضاء ، فمن المستحسن توفير المال وتركيب خزان عازل مجوف يتم فيه إعطاء المنطقة المفيدة بالكامل للخزان إلى المبرد ، وليس تحتلها لفائف

تراكم الحرارة مع ملف أو ملفين

المركب الحراري المجهز بمبادل حراري واحد أو اثنين (ملفات) هو نسخة متدرجة من المعدات لمجموعة واسعة من التطبيقات. الملف العلوي في التصميم مسؤول عن اختيار الطاقة الحرارية ، ويقوم الجزء السفلي بتسخين مكثف للخزان العازل نفسه.

يتيح لك وجود وحدات التبادل الحراري في الوحدة الحصول على الماء الساخن للاحتياجات المنزلية على مدار الساعة ، وتسخين الخزان من المجمع الشمسي ، وتسخين مسارات المنزل والاستفادة الأكثر كفاءة من الحرارة المفيدة لأي أغراض أخرى مريحة.

وحدة مع مرجل داخلي

مجمع الحرارة بغلاية مدمجة عبارة عن وحدة تدريجية لا تتراكم فقط الحرارة الزائدة الناتجة عن الغلاية ، ولكنها توفر أيضًا الماء الساخن للصنبور للأغراض المنزلية.

خزان الغلاية الداخلي مصنوع من سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ ومجهز بقطب موجب مغنيسيوم. يقلل من مستوى عسر الماء ويمنع تكون الترسبات الكلسية على الجدران.

يختار الملاك الحجم المناسب لسعة التخزين المؤقت بأنفسهم ، لكن الخبراء يقولون إنه لا يوجد أي معنى عملي في شراء خزان أقل من 150 لترًا

هذا النوع من الوحدات متصل بمصادر طاقة مختلفة ويعمل بشكل صحيح مع كل من الأنظمة المفتوحة والمغلقة. يتحكم في مستوى درجة حرارة سائل تبريد التشغيل ويحمي مجمع التسخين من ارتفاع درجة حرارة الغلاية.

يحسن استهلاك الوقود ويقلل من عدد مرات التنزيل. إنه متوافق مع مجمعات الطاقة الشمسية لأي طراز ويمكن أن يعمل كبديل لمفتاح هيدروليكي.

نطاق تراكم الحرارة

يجمع مجمع الحرارة الطاقة المتولدة عن نظام التدفئة ويراكمها ، ومن ثم يساعد في استخدامها بشكل عقلاني قدر الإمكان للتدفئة الفعالة وتزويد المباني السكنية بالماء الساخن.

تحتاج إلى شراء جهاز لتراكم موارد التدفئة الزائدة فقط في المتاجر المتخصصة. يجب على البائع تزويد المشتري بشهادة جودة المنتج و تعليمات كاملةعند الاستخدام

يعمل مع أنواع مختلفةالمعدات ، ولكن غالبًا ما يتم استخدامها مع مجمعات الطاقة الشمسية والوقود الصلب والمراجل الكهربائية.

تراكم الحرارة في النظام الشمسي

المجمع الشمسي نظرة حديثةالمعدات التي تتيح لك استخدام الطاقة الشمسية المجانية لتلبية الاحتياجات المنزلية اليومية. ولكن بدون مجمع الحرارة ، فإن الجهاز غير قادر على العمل بشكل كامل ، لأنه يأتي بشكل غير متساو. هذا يرجع إلى تغيير الوقت من اليوم ، والظروف الجوية والموسمية.

يتم وضع مجمّع شمسي مجهز بمجمع حرارة على الجانب الجنوبي من الموقع. هناك ، يمتص الجهاز أقصى قدر من الطاقة ويعطي عائدًا فعالًا.

إذا كان نظام التدفئة وإمدادات المياه يتم تشغيله فقط من مصدر واحد للطاقة (الشمس) ، فقد يواجه السكان في مرحلة ما مشاكل خطيرة في إمداد المورد والحصول على عناصر الراحة المعتادة.

لتجنب هذه اللحظات غير السارة وتحقيق أقصى استفادة من الأيام الصافية المشمسة لتخزين الطاقة ، سيساعد تراكم الحرارة. للعمل في النظام الشمسي ، فإنه يستخدم السعة الحرارية العالية للمياه ، حيث يبرد 1 لتر منها بدرجة واحدة فقط ، مما يطلق إمكانية حرارية لتسخين 1 متر مكعب من الهواء بمقدار 4 درجات.

يشكل المجمع الشمسي ومجمع الحرارة نظامًا واحدًا يجعل من الممكن استخدام الطاقة الشمسية كمصدر وحيد لتدفئة مبنى سكني

خلال فترة ذروة النشاط الشمسي ، عندما يجمع أكبر قدر من الضوء وإنتاج الطاقة يفوق الاستهلاك بشكل كبير ، يتراكم مجمع الحرارة الفائض ويزودها بنظام التدفئة عندما ينخفض ​​أو حتى يتوقف إمداد المورد من الخارج ، من أجل على سبيل المثال ، في الليل.

المقالة التالية ، التي نوصي بقراءتها ، ستطلعك على الخيارات والمخططات الخاصة بممتلكات الضواحي.

خزان عازلة لمرجل الوقود الصلب

دورية - صفة مميزةعمل . في المرحلة الأولى ، يتم تحميل الحطب في صندوق الاحتراق ويتم التسخين لبعض الوقت. القوة القصوى والأكثر درجات حرارة عاليةلوحظ في ذروة حرق الإشارات المرجعية.

ثم ينخفض ​​انتقال الحرارة تدريجيًا ، وعندما يحترق الحطب أخيرًا ، تتوقف عملية توليد طاقة تسخين مفيدة. تعمل جميع الغلايات ، بما في ذلك الأجهزة ذات الاحتراق الطويل ، وفقًا لهذا المبدأ.

لا يمكن ضبط الوحدة بدقة لتوليد الطاقة الحرارية بالرجوع إلى مستوى الاستهلاك المطلوب في أي لحظة. هذه الوظيفة متاحة فقط في المعدات الأكثر تقدمًا ، مثل غلايات التدفئة الحديثة بالغاز أو الكهرباء.

لذلك ، فور الإشعال وأثناء الوصول إلى الطاقة الفعلية ، ثم في عملية التبريد والحالة السلبية القسرية للمعدات ، قد لا تكون الطاقة الحرارية للتدفئة الكاملة وتسخين الماء الساخن كافية.

ولكن أثناء ذروة التشغيل والمرحلة النشطة لاحتراق الوقود ، ستكون كمية الطاقة المنبعثة مفرطة وستتطاير معظمها حرفيًا "إلى الأنبوب". نتيجة لذلك ، سيتم إنفاق المورد بشكل غير منطقي ، وسيتعين على المالكين تحميل أجزاء جديدة من الوقود باستمرار في المرجل.

من أجل تدفئة المنزل لفترة طويلة بعد إيقاف تشغيل غلاية الوقود الصلب ، تحتاج إلى شراء خزان عازل كبير. لن يكون من الممكن تجميع كمية صلبة من المورد في خزان صغير ، وسيصبح شرائه مضيعة للمال.

يحل تركيب مجمع الحرارة هذه المشكلة ، والتي في وقت زيادة النشاط سوف تتراكم الحرارة في الخزان. بعد ذلك ، عندما يحترق الحطب ويتحول المرجل إلى وضع الاستعداد السلبي ، فإن المخزن المؤقت سينقل الطاقة المجمعة ، والتي ستسخن وتبدأ في الدوران عبر النظام ، وتسخين الغرفة ، وتجاوز الجهاز المبرد.

خزان للنظام الكهربائي

تعتبر معدات التدفئة الكهربائية خيارًا مكلفًا إلى حد ما ، ولكن يتم تثبيتها أيضًا في بعض الأحيان ، وكقاعدة عامة ، مع غلاية تعمل بالوقود الصلب.

عادة ما يتم ترتيبه حيث لا تتوفر مصادر أخرى للحرارة لأسباب موضوعية. بالطبع ، مع طريقة التدفئة هذه ، تزداد فواتير الكهرباء بشكل خطير وتكلف راحة المنزل أصحابها الكثير من المال.

يجب تركيب الخزان العازل مباشرة بجوار غلاية التدفئة. المعدات ذات أبعاد صلبة وسيتعين عليك تخصيصها في منزل خاص غرفة خاصة. سيتم سداد النظام بالكامل في غضون 2-5 سنوات

من أجل تقليل تكلفة الدفع للكهرباء ، يُنصح باستخدام المعدات إلى أقصى حد خلال فترة التعريفة التفضيلية ، أي في الليل وفي عطلات نهاية الأسبوع.

لكن وضع التشغيل هذا ممكن فقط في حالة وجود خزان عازل رحيب ، حيث تتراكم الطاقة المتولدة خلال فترة السماح ، والتي يمكن بعد ذلك إنفاقها على التدفئة وتزويد المباني السكنية بالماء الساخن.

تخزين الطاقة DIY

يمكن صنع أبسط نموذج للمراكم الحراري بيديك من برميل فولاذي منتهي. إذا لم يكن ذلك متاحًا ، فسيتعين عليك شراء عدة صفائح من الفولاذ المقاوم للصدأ بسمك لا يقل عن 2 مم ولحام حاوية بحجم مناسب على شكل خزان أسطواني عمودي.

لا يوصى باستخدام eurocube لتصنيع مجمع الحرارة. إنه مصمم للتلامس مع سائل تبريد بدرجة حرارة تشغيل تصل إلى +70 درجة مئوية ولا يمكنه ببساطة تحمل السوائل الأكثر سخونة.

دليل DIY

لتسخين الماء في المخزن المؤقت ، ستحتاج إلى أخذ أنبوب نحاسي بقطر 2-3 سم وطوله من 8 إلى 15 مترًا (حسب حجم الخزان). سيتعين ثنيه في شكل حلزوني ووضعه داخل الخزان.

ستكون البطارية في هذا النموذج هي الجزء العلوي من البرميل. من هناك ، تحتاج إلى إخراج أنبوب مخرج لمخرج الماء الساخن ، وعمل نفس الشيء من الأسفل لمدخل الماء البارد. جهز كل منفذ بصنبور للتحكم في تدفق السائل إلى منطقة التراكم.

في نظام التسخين المفتوح ، يمكن استخدام خزان فولاذي مستطيل كخزان عازل. في نظام مغلق ، يتم استبعاد ذلك بسبب القفزات المحتملة في الضغط الداخلي.

في المرحلة التالية ، من الضروري فحص الحاوية بحثًا عن التسريبات عن طريق ملؤها بالماء أو تشحيم اللحامات بالكيروسين. إذا لم يكن هناك تسرب ، يمكنك المتابعة لإنشاء طبقة عازلة تسمح للسائل الموجود داخل الخزان بالبقاء ساخنًا لأطول فترة ممكنة.

كيف تعزل وحدة محلية الصنع؟

بادئ ذي بدء ، يجب تنظيف السطح الخارجي للحاوية جيدًا وإزالة الشحوم منه ، ثم تحضيره ودهانه بطلاء مسحوق مقاوم للحرارة ، وبالتالي حمايته من التآكل.

ثم لف الخزان بعازل من الصوف الزجاجي أو صوف البازلت المدلفن بسمك 6-8 مم وثبته بحبال أو شريط عادي. إذا رغبت في ذلك ، قم بتغطية السطح بصفيحة معدنية أو "لف" الخزان بورق احباط.

لا تستخدم رغوة البوليسترين المبثوق أو البوليسترين للعزل. مع بداية الطقس البارد ، يمكن للفئران أن تبدأ في هذه المواد ، بحثًا عن مكان دافئ لإقامتهم الشتوية.

يجب قطع ثقوب أنابيب المخرج في الطبقة الخارجية ويجب توصيل الحاوية بالغلاية ونظام التدفئة.

يجب أن يكون الخزان العازل مزودًا بميزان حرارة ومستشعرات ضغط داخلي وصمام انفجار. تسمح لك هذه العناصر بالتحكم في ارتفاع درجة حرارة البرميل وتخفيف الضغط الزائد من وقت لآخر.

معدل استهلاك الموارد المتراكم

من المستحيل الإجابة بدقة على سؤال حول مدى سرعة استهلاك الحرارة المتراكمة في البطارية.

كم من الوقت سيعمل على مورد تم جمعه في خزان عازل يعتمد بشكل مباشر على مواقف مثل:

• الحجم الفعلي لسعة التخزين ؛
• مستوى فقدان الحرارة في الغرفة الساخنة ؛
• درجة حرارة الهواء الخارجي والموسم الحالي ؛
• تعيين قيم أجهزة استشعار درجة الحرارة ؛
• منطقة مفيدة بالمنزل تحتاج إلى تدفئة وتزويدها بالماء الساخن.

يمكن تنفيذ تدفئة منزل خاص في حالة سلبية لنظام التدفئة من عدة ساعات إلى عدة أيام. في هذا الوقت ، سوف "يرتاح" المرجل من الحمل وسيستمر مورد التشغيل الخاص به لفترة أطول من الوقت.

قواعد التشغيل الآمن

تخضع مراكم الحرارة التي تعمل بأيديهم لمتطلبات الأمان الخاصة:

1. يجب ألا تتلامس الأجزاء الساخنة من الخزان مع المواد والمواد القابلة للاشتعال والانفجار أو تتلامس معها. يمكن أن يؤدي تجاهل هذا العنصر إلى اشتعال الأشياء الفردية وإشعال حريق في غرفة المرجل.
2. يفترض نظام التسخين المغلق ضغطًا مرتفعًا ثابتًا لسائل التبريد المتداول في الداخل. لضمان هذه النقطة ، يجب أن يكون تصميم الخزان محكمًا تمامًا. بالإضافة إلى ذلك ، من الممكن تقوية جسمه بأدوات تقوية ، وتجهيز غطاء الخزان بحشيات مطاطية متينة مقاومة لأحمال التشغيل الشديدة ودرجات الحرارة المرتفعة.
3. في حالة وجود عنصر تسخين إضافي في التصميم ، فمن الضروري عزل جهات الاتصال الخاصة به بعناية فائقة ، ويجب تأريض الخزان. بهذه الطريقة ، سيكون من الممكن تجنب الصدمات الكهربائية وقصر الدائرة ، مما قد يؤدي إلى تعطيل النظام.

وفقًا لهذه القواعد ، سيكون تشغيل مجمع الحرارة المصنوع يدويًا آمنًا تمامًا ولن يتسبب في أي مشاكل أو مشاكل للمالكين.

استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع

يعد تركيب مجمع الحرارة لنظام التدفئة المنزلية مفيدًا جدًا ومبررًا اقتصاديًا. يقلل وجود هذه الوحدة من تكاليف العمالة لإشعال الغلاية ويسمح لك بوضع إشارة مرجعية على مورد التدفئة ليس مرتين في اليوم ، ولكن مرة واحدة فقط.

يتم تقليل استهلاك الوقود المطلوب للتشغيل الصحيح لمعدات التدفئة بشكل كبير. يتم استخدام الحرارة المتولدة في الوضع الأمثلولا تضيع. يتم تقليل تكاليف التدفئة والماء الساخن ، وتصبح ظروف المعيشة أكثر ملاءمة وراحة ومتعة.

أخبرنا عن كيفية تركيب مجمع الحرارة على غلايتك. شارك التفاصيل الدقيقة للعملية وانطباعات عن كفاءة الجهاز. يرجى ترك التعليقات في المربع أدناه ، ونشر الصور ، وطرح أسئلة حول القضايا المثيرة للجدل.

في كثير من الأحيان ، لا يستطيع أصحاب المنازل شراء معدات التدفئة الحديثة ، لذلك يبحثون عن حلول بديلة. خذ على الأقل خزانًا عازلًا (خلاف ذلك - تراكم الحرارة) ، وهو شيء لا غنى عنه لأنظمة التدفئة بغلاية الوقود الصلب. خزان تخزين بحجم 500 لتر يكلف حوالي 600-700 دولار أمريكي. أي أن سعر برميل الألف لتر يصل إلى 1000 دولار أمريكي. هـ. إذا قمت بعمل مجمع حرارة بيديك ، ثم قمت بتركيب الخزان في غرفة المرجل بنفسك ، فستتمكن من توفير نصف الكمية المحددة. مهمتنا هي التحدث عن طرق التصنيع.

أين يتم استخدام المجمع الحراري وكيف يتم ترتيبه

لا يعد تخزين الطاقة الحرارية أكثر من خزان حديدي معزول بأنابيب فرعية لتوصيل أنابيب تسخين المياه. يؤدي الخزان العازل وظيفتين: يقوم بتجميع الحرارة الزائدة وتسخين المنزل خلال الفترات التي تكون فيها الغلاية غير نشطة. يحل مجمع الحرارة محل وحدة التسخين في حالتين:

1. عند تسخين مسكن أو غلاية تحترق وقود صلب. يعمل الخزان للتدفئة ليلاً بعد حرق الحطب أو الفحم. بفضل هذا ، يستريح صاحب المنزل بهدوء ولا يركض إلى غرفة المرجل. إنه مريح.
2. عندما يكون مصدر الحرارة عبارة عن غلاية كهربائية ، ويتم احتساب استهلاك الكهرباء بواسطة عداد متعدد التعريفات. الطاقة بمعدل الليل هي نصف السعر ، لذلك خلال النهار يتم توفير تشغيل نظام التدفئة بالكامل بواسطة مجمع الحرارة. إنه اقتصادي.

على اليسار في الصورة - خزان عازل بسعة 400 لتر من درازيسي ، على اليمين - غلاية كهربائية كوسبل كاملة مع خزان لتخزين الماء الساخن

نقطة مهمة.خزان - مركب الماء الساخن يزيد من كفاءة غلاية الوقود الصلب. بعد كل شيء ، يتم تحقيق أقصى كفاءة لمولد الحرارة من خلال الاحتراق الشديد ، والذي لا يمكن صيانته باستمرار بدون خزان عازل يمتص الحرارة الزائدة. كلما تم حرق الحطب بكفاءة ، قل استهلاكه. هذا ينطبق أيضا المراجل الغاز، التي تنخفض كفاءتها في أوضاع الاحتراق المنخفض.

يعمل خزان المجمع المملوء بسائل التبريد وفقًا لمبدأ بسيط. أثناء تشغيل مولد الحرارة في تدفئة المكان ، يتم تسخين المياه الموجودة في الخزان إلى درجة حرارة قصوى تبلغ 80-90 درجة مئوية (يتم شحن مجمع الحرارة). بعد إيقاف تشغيل الغلاية ، يتم توفير المبرد الساخن إلى المشعات من خزان التخزين ، والذي يوفر تدفئة للمنزل لفترة معينة (يتم تفريغ البطارية الحرارية). تعتمد مدة العملية على حجم الخزان ودرجة حرارة الهواء بالخارج.

كيف يعمل مجمع الحرارة المصنوع في المصنع؟

يتكون أبسط خزان مياه مسبق الصنع كما هو موضح في الرسم البياني من العناصر التالية:

• الخزان الرئيسي أسطواني ، مصنوع من الكربون أو الفولاذ المقاوم للصدأ ؛
• طبقة عازلة للحرارة بسمك 50-100 مم ، حسب العزل المستخدم ؛
• الجلد الخارجي - معدن رقيق مطلي أو علبة بوليمر ؛
• ربط التركيبات المدمجة في الخزان الرئيسي ؛
• الأكمام الغاطسة لتركيب ميزان الحرارة ومقياس الضغط.

ملحوظة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تزويد النماذج الأكثر تكلفة من المجمعات الحرارية لأنظمة التدفئة بملفات لإمداد الماء الساخن والتدفئة من مجمعات الطاقة الشمسية. خيار مفيد آخر هو كتلة من عناصر التسخين الكهربائية المدمجة في المنطقة العلوية من الخزان.

انتاج المراكم الحرارية في المصنع

إذا كنت مهتمًا بشدة بتركيب مجمع حرارة وقررت صنعه بنفسك ، فعليك أولاً أن تتعرف على تقنية تجميع المصنع.

قطع الفراغات للغطاء والقاع على آلة البلازما

يكرر العملية التكنولوجيةفي ورشة العمل المنزلية أمر غير واقعي ، لكن بعض الحيل ستكون مفيدة. في المؤسسة ، يتكون خزان تخزين الماء الساخن على شكل أسطوانة ذات قاع نصف كروي وغطاء بالترتيب التالي:

1. يتم تغذية الصفائح المعدنية بسمك 3 مم إلى آلة القطع بالبلازما ، حيث يتم استخدامها لإنتاج الفراغات لأغطية النهاية والجسم والفتحة والحامل.
2. على مخرطةيتم تصنيع الوصلات الرئيسية بقطر 40 أو 50 مم (خيط 1.5 و 2 بوصة) وجلب غاطس لأجهزة التحكم. يتم أيضًا تشكيل شفة كبيرة لفتحة فحص يبلغ حجمها حوالي 20 سم ، ويتم لحام أنبوب فرعي بالأخير لإدخاله في الجسم.
3. يتم إرسال الجسم الفارغ (ما يسمى بالصدفة) على شكل ورقة بها فتحات للتركيبات إلى البكرات ، وثنيها تحت نصف قطر معين. للحصول على خزان مياه أسطواني ، يبقى فقط لحام أطراف قطعة العمل من طرف إلى طرف.
4. من الدوائر المعدنية المسطحة ، تعمل آلة الضغط الهيدروليكية على ختم أغطية نصف كروية.
5. العملية التالية هي اللحام. الترتيب على النحو التالي: أولاً ، يتم غلي الجسم على المسامير ، ثم يتم لصق الأغطية به ، ثم يتم لحام جميع اللحامات بالكامل. في النهاية ، يتم إرفاق التجهيزات وفتحة الفحص.
6. يتم لحام خزان التخزين النهائي بالحامل ، وبعد ذلك يخضع لاختباري نفاذية - الهواء والهيدروليكي. يتم إنتاج الأخير بضغط 8 بار ، ويستمر الاختبار لمدة 24 ساعة.
7. تم طلاء الخزان المختبَر وعزله بألياف البازلت بسمك 50 مم على الأقل. من الأعلى ، الحاوية مغلفة بصفائح فولاذية رقيقة بطلاء بوليمري أو مغلقة بغطاء محكم.

جسم محرك الأقراص عازمة من صفيحة من الحديد على بكرات

مرجع. يستخدم المصنعون لعزل الخزان مواد مختلفة. على سبيل المثال ، مراكم الحرارة "بروميثيوس" الإنتاج الروسيمعزول برغوة البولي يوريثان.

بدلاً من الكسوة ، غالبًا ما يستخدم المصنعون غطاءًا خاصًا (يمكنك اختيار لون)

تم تصميم معظم مراكم الحرارة المصنوعة في المصنع لضغط أقصى يبلغ 6 بار عند درجة حرارة سائل التبريد في نظام التسخين 90 درجة مئوية. هذه القيمة هي ضعف عتبة صمام الأمان المثبت على مجموعة الأمان لمراجل الوقود الصلب والغاز (الحد - 3 بار). تظهر عملية الإنتاج بالتفصيل في الفيديو:

نحن نصنع بطارية حرارية بأنفسنا

لقد قررت أنه لا يمكنك الاستغناء عن خزان عازلة وتريد أن تصنعه بنفسك. ثم استعد للمرور بخمس مراحل:

1. حساب حجم مجمع الحرارة.
2. اختيار التصميم المناسب.
3. اختيار وإعداد المواد.
4. اختبار التجميع والتسرب.
5. تركيب الخزان وربطه بنظام تسخين المياه.

نصيحة. قبل حساب حجم البرميل ، فكر في مقدار المساحة التي يمكنك تخصيصها لها في غرفة المرجل (من حيث المساحة والارتفاع). حدد بوضوح المدة التي يجب أن يحل فيها مجمع حرارة الماء محل الغلاية غير النشطة ، وبعد ذلك فقط تابع المرحلة الأولى.

كيفية حساب حجم الخزان

هناك طريقتان لحساب سعة خزان التخزين:

• مبسطة ، تقدمها الشركات المصنعة ؛
• دقيقة ، يتم إجراؤها وفقًا لصيغة السعة الحرارية للماء.

تعتمد مدة تدفئة المنزل بمراكم حراري على حجمه.

جوهر الحساب الموسع بسيط: لكل كيلوواط من طاقة محطة الغلاية ، يتم تخصيص حجم يساوي 25 لترًا من الماء في الخزان. مثال: إذا كانت سعة المولد الحراري 25 كيلو واط ، فإن السعة الدنيا لتخزين الحرارة ستكون 25 × 25 = 625 لترًا أو 0.625 متر مكعب. تذكر الآن مقدار المساحة المخصصة في غرفة المرجل واضبط الحجم الناتج على الحجم الفعلي للغرفة.

مرجع. غالبًا ما يتساءل أولئك الذين يرغبون في لحام مجمع الحرارة محلي الصنع عن كيفية حساب حجم برميل دائري. يجدر هنا تذكر صيغة حساب مساحة الدائرة: S = ¼πD². استبدل قطر الخزان الأسطواني (D) بداخله ، واضرب الناتج في ارتفاع الخزان.

سوف تحصل على المزيد أبعاد دقيقةتراكم الحرارة إذا كنت تستخدم الطريقة الثانية. بعد كل شيء ، لن يُظهر الحساب المبسط المدة التي ستستمر فيها الكمية المحسوبة من المبرد في ظل أكثر الظروف الجوية سوءًا. المنهجية المقترحة ترقص فقط عن المؤشرات التي تحتاجها وتستند إلى الصيغة:

م = س / 1.163 س Δt

• Q هي كمية الحرارة التي يجب تخزينها في البطارية ، كيلووات ساعة ؛
• م هي الكتلة المحسوبة لسائل التبريد في الخزان ، بالطن ؛
• Δt هو الاختلاف في درجات حرارة الماء في بداية التسخين وفي نهايته ؛
• 1.163 Wh / kg ° C هي السعة الحرارية المرجعية للماء.

دعنا نوضح أكثر بمثال. لنأخذ منزلًا قياسيًا بمساحة 100 متر مربع بمتوسط ​​استهلاك حراري يبلغ 10 كيلو وات ، حيث يجب أن تظل الغلاية في وضع الخمول لمدة 10 ساعات في اليوم. ثم من الضروري تجميع 10 × 10 = 100 كيلو واط ساعة من الطاقة في البرميل. درجة حرارة الماء الأولية في شبكة تدفئة- 20 درجة مئوية ، يحدث تسخين حتى 90 درجة مئوية. نحن نعتبر كتلة المبرد:

م = 100 / 1.163 × (90 - 20) = 1.22 طن ، أي ما يعادل 1.25 م³ تقريبًا.

يرجى ملاحظة أنه يتم أخذ الحمل الحراري البالغ 10 كيلوواط تقريبًا ؛ في مبنى معزول بمساحة 100 متر مربع ، سيكون فقدان الحرارة أقل. اللحظة الثانية: هناك حاجة إلى الكثير من الحرارة في الأيام الأكثر برودة ، وهي 5 أيام في فصل الشتاء بأكمله. أي أن تراكم الحرارة لـ 1000 لتر يكفي بهامش كبير ، ومع مراعاة اختلاف درجات الحرارة الموسمية ، يمكنك الاحتفاظ بأمان في حدود 750 لترًا.

ومن هنا الاستنتاج: في الصيغة تحتاج إلى استبدال متوسط ​​استهلاك الحرارة لفترة البرد ، بما يعادل نصف الحد الأقصى:

م = 50 / 1.163 × (90 - 20) = 0.61 طنًا أو 0.65 متر مكعب.

ملحوظة. إذا قمت بحساب حجم البرميل وفقًا لمتوسط ​​استهلاك الحرارة ، فلن يكون كافيًا في الصقيع الشديد للفترة الزمنية المقدرة (في مثالنا ، 10 ساعات). لكن وفر المال والمساحة في غرفة الفرن. يتم تقديم مزيد من المعلومات حول إجراء الحسابات في.

حول تصميم الخزان

من أجل صنع مجمع حرارة بنفسك ، سيكون عليك هزيمة عدو ماكر - الضغط الذي يمارسه السائل على جدران الوعاء. هل تتساءل لماذا تصنع خزانات المصنع أسطوانية والقاع ذو الغطاء نصف كروي؟ نعم ، لأن هذه الحاوية قادرة على تحمل ضغط الماء الساخن دون تعزيز إضافي.

من ناحية أخرى ، قلة من الناس لديهم القدرة التقنية على تشكيل المعدن على بكرات ، ناهيك عن رسم الأجزاء نصف الدائرية. نقدم الحلول التالية لهذه المشكلة:

1. اطلب خزانًا داخليًا دائريًا من شركة لتصنيع المعادن ، وقم بتنفيذ أعمال العزل والتركيب النهائي بنفسك. ستظل تكلفته أقل من شراء مجمع حرارة مجمع في المصنع.
2. خذ خزانًا أسطوانيًا جاهزًا وصنع خزانًا عازلًا على قاعدته. من أين تحصل على هذه الخزانات ، سنخبرك في القسم التالي.
3. قم بلحام مجمّع حراري مستطيل الشكل من الصاج وتقوية جدرانه.

رسم مقطعي لمجمّع حراري مستطيل بحجم 500 لتر

نصيحة. في نظام تسخين مغلق مع غلاية تعمل بالوقود الصلب ، حيث يمكن أن يرتفع الضغط الزائد إلى 3 بار أو أكثر ، يوصى بشدة باستخدام مخزن حراري أسطواني.

في نظام تسخين مفتوح بضغط ماء صفر ، يمكن استخدام خزان مستطيل. لكن لا تنس الضغط الهيدروستاتيكي لسائل التبريد على الجدران ، أضف إليه ارتفاع عمود الماء من الخزان إلى خزان التمددتعيين في أعلى نقطة. هذا هو السبب في أنه من الضروري تقوية الجدران المسطحة لمراكم حراري محلي الصنع ، كما هو موضح في رسم خزان سعة 500 لتر.

يمكن أيضًا استخدام خزان تخزين مستطيل الشكل ، معزز بشكل صحيح ، في نظام تدفئة مغلق. ولكن في حالة حدوث زيادة طارئة في الضغط بسبب ارتفاع درجة حرارة غلاية TT ، فسوف يتسرب الخزان مع احتمال 90٪ ، على الرغم من أنك قد لا تلاحظ صدعًا صغيرًا تحت طبقة العزل. كيف يبرز المعدن غير المقوى للسفينة عند ملئه بالماء ، انظر إلى الفيديو:

مرجع. ليس من المنطقي اللحام مباشرة على جدران التقوية من الزوايا والقنوات والمعادن الملفوفة الأخرى. تدل الممارسة على أن قوة الضغط تثني زوايا قسم صغير مع الحائط ، وتمزق الزوايا الكبيرة على طول الحواف.

صنع إطار قوي بالخارج هو أمر غير عملي ، فالكثير من الاستهلاك المادي. خيار التسوية هو الفواصل الداخلية الموضحة على رسم مجمع الحرارة محلي الصنع.

رسم لمجمّع حراري سعة 500 لتر - منظر علوي (مقطع عرضي)

اختيار المواد للخزان

سوف تسهل مهمتك بشكل كبير إذا وجدت خزانًا أسطوانيًا جاهزًا ، مصممًا أصلاً لضغط 3-6 بار. ما الحاويات التي يمكن استخدامها:

• اسطوانات البروبان ذات السعات المختلفة ؛
• صهاريج العمليات التي خرجت من الخدمة ، على سبيل المثال ، المستقبلات من الضواغط الصناعية ؛
• المستقبلات من عربات السكك الحديدية ؛
• غلايات حديدية قديمة
• خزانات داخلية لتخزين النيتروجين السائل من الفولاذ المقاوم للصدأ.

من الأسهل بكثير صنع مجمع حرارة موثوق به من أوعية فولاذية جاهزة

ملحوظة. في الحالات القصوى ، يمكن استخدام أنبوب فولاذي بقطر مناسب. يمكن لحام الأغطية المسطحة بها ، والتي يجب تقويتها بعلامات التمدد الداخلية.

لحام خزان مربع ، خذ الصفائح المعدنية بسمك 3 مم ، لا أكثر. عمل تقوية من أنابيب دائرية قطرها 15-20 مم أو مقاطع 20 × 20 مم. اختر حجم التركيبات وفقًا لقطر أنابيب مخرج الغلاية ، وبالنسبة للبطانة ، قم بشراء الفولاذ الرقيق (0.3-0.5 مم) مع طلاء المسحوق.

سؤال منفصل هو كيفية عزل مجمع الحرارة الملحوم بيديك. الخيار الأفضل- صوف البازلت على شكل لفائف بكثافة تصل إلى 60 كجم / م 3 وسماكة 60-80 مم. لا ينبغي استخدام البوليمرات مثل رغوة البوليسترين أو رغوة البوليسترين المبثوقة. والسبب هو أن الفئران التي تحب الدفء وفي الخريف يمكن أن تستقر بسهولة تحت بطانة خزان التخزين الخاص بك. على عكس السخانات البوليمرية ، فإنها لا تقضم ألياف البازلت.

لا تكن تحت أي أوهام بشأن رغوة البوليسترين المبثوقة ، فالقوارض تأكلها أيضًا

سنشير الآن إلى الخيارات الأخرى للأوعية الجاهزة التي لا ينصح باستخدامها في مراكم الحرارة:

1. خزان مرتجل من eurocube. مشابه حاويات بلاستيكيةمصممة لدرجة حرارة محتوى قصوى تصل إلى 70 درجة مئوية ، ونحتاج إلى 90 درجة مئوية.
2. تراكم الحرارة من برميل حديدي. موانع الاستعمال - أغطية معدنية رقيقة وخزان مسطح. بدلاً من تقوية مثل هذا البرميل ، من الأسهل أخذ أنبوب فولاذي جيد.

تجميع مجمّع حراري مستطيل الشكل

نريد أن نحذرك على الفور: إذا كنت متوسط ​​المستوى في اللحام ، فمن الأفضل أن تطلب تصنيع الخزان على الجانب وفقًا لرسوماتك. إن جودة اللحامات وضيقها لها أهمية كبيرة ؛ عند أدنى تسرب ، سوف يتسرب خزان التخزين.

أولاً ، يتم تجميع الخزان على مسامير ، ثم يتم غليه بغرز مستمر

للحصول على عامل لحام جيد ، لن تكون هناك مشاكل هنا ، ما عليك سوى معرفة ترتيب العمليات:

1. قطع الفراغات من المعدن إلى الحجم ولحام الجسم بدون قاع وغطاء على المسامير. لإصلاح الأوراق ، استخدم المشابك ومربع.
2. قطع ثقوب في الجدران الجانبية للتقوية. أدخل الأنابيب المحضرة بالداخل وحرق نهاياتها من الخارج.
3. امسك القاع بغطاء للحوض. قطع ثقوب فيها وكرر العملية مع تركيب علامات التمدد الداخلية.
4. عندما تكون جميع الجدران المقابلة للحاوية متصلة ببعضها البعض بإحكام ، ابدأ اللحام المستمر لجميع اللحامات.
5. تثبيت الدعامات من أقسام الأنابيب أسفل الخزان.
6. أدخل التركيبات ، مع الرجوع من الأسفل والغطاء بمقدار أقل من 10 سم ، كما هو موضح في الصورة أدناه.
7. أقواس معدنية ملحومة على الجدران ، والتي ستكون بمثابة أقواس للتثبيت مواد العزل الحراريوالتنجيد.

تُظهر الصورة امتدادًا من شريط عريض ، لكن من الأفضل استخدام أنبوب

نصائح حول تركيب الفواصل الداخلية.من أجل أن تقاوم جدران المجمّع الحراري الانحناء بشكل فعال ولا تنفصل عن طريق اللحام ، قم بتمديد أطراف المشابك للخارج بمقدار 50 مم. ثم قم بلحام تقوية لهم أيضًا من صفائح أو شريط فولاذي. عن مظهرلا تقلق ، ستختفي نهايات الأنابيب بعد ذلك تحت البطانة.

يتم لحام الأقواس الفولاذية (المشابك) بالجسم لتثبيت العزل والكسوة

بضع كلمات حول كيفية عزل مجمع الحرارة. أولاً ، افحصه بحثًا عن أي تسريبات عن طريق ملئه بالماء أو تلطيخ جميع اللحامات بالكيروسين. العزل الحراري بسيط للغاية:

• تنظيف وتقليل الشحوم من جميع الأسطح ، وضع طبقة أولية ودهان عليها من أجل الحماية من التآكل ؛
• لف الخزان بالعزل دون الضغط عليه ، ثم قم بتثبيته بسلك ؛
• قطع المعدن المواجه ، وعمل ثقوب فيه للأنابيب ؛
• اربط الغلاف بالأقواس بمسامير.

اربط ألواح الكسوة بحيث تكون مترابطة مع المثبتات. هذا يكمل تصنيع مركم حراري محلي الصنع لنظام تدفئة مفتوح.

تركيب وتوصيل الخزان بالتدفئة

إذا تجاوز حجم مجمع الحرارة الخاص بك 500 لتر ، فمن غير المرغوب فيه وضعه على أرضية خرسانية ، فمن الأفضل ترتيب أساس منفصل. للقيام بذلك ، قم بتفكيك ذراع التسوية وحفر حفرة في طبقة كثيفة من التربة. ثم املأه بالحجر المكسور (لكن) ، وضغطه واملأه بالطين السائل. ملء من الأعلى بلاطة الخرسانة المسلحة 150 ملم في القوالب الخشبية.

مخطط جهاز الأساس لخزان البطارية

يعتمد التشغيل الصحيح للمجمع الحراري على الحركة الأفقية للتدفق الساخن والمبرد داخل الخزان عندما تكون البطارية "مشحونة" ، والتدفق الرأسي للمياه أثناء "التفريغ". لتنظيم عملية البطارية هذه ، تحتاج إلى تنفيذ الخطوات التالية:

• يتم توصيل الوقود الصلب أو دائرة المرجل الأخرى بخزان تخزين المياه من خلال مضخة الدورة الدموية;
• يتم تزويد نظام التسخين بسائل تبريد باستخدام مضخة منفصلة ووحدة خلط مع صمام ثلاثي الاتجاهات يسمح لك بأخذ الكمية المطلوبة من الماء من البطارية ؛
• يجب ألا تكون المضخة المثبتة في دائرة الغلاية أدنى من أداء الوحدة التي تزود المبرد لأجهزة التدفئة.

مخطط أنابيب الخزان - تراكم الحرارة

يوضح الشكل أعلاه مخطط التوصيل القياسي لخزان تخزين الحرارة بغلاية TT. يستخدم صمام الموازنة الموجود في الخلف لتنظيم تدفق المبرد وفقًا لدرجة حرارة الماء عند مدخل ومخرج الخزان. سيخبرك خبيرنا فلاديمير سوخوروكوف بكيفية ارتداء الحزام والتثبيت بشكل صحيح في مقطع الفيديو الخاص به:

مرجع. إذا كنت تعيش في عاصمة الاتحاد الروسي أو منطقة موسكو ، فعندئذ فيما يتعلق بمسألة توصيل أي مجمعات حرارة ، يمكنك استشارة فلاديمير شخصيًا باستخدام تفاصيل الاتصال الموجودة على موقعه الرسمي على الإنترنت.

خزان تراكم الميزانية من الاسطوانات

بالنسبة لأصحاب المنازل الذين لديهم مساحة غرفة مرجل محدودة للغاية ، نقترح صنع مجمّع حراري أسطواني من أسطوانات البروبان.

تخزين الحرارة محلي الصنع مقترن بغلاية TT

تم تصميم تصميم 100 لتر ، الذي طوره سيدنا الآخر ، لأداء 3 وظائف:

• تفريغ غلاية الوقود الصلب في حالة ارتفاع درجة الحرارة ، وامتصاص الحرارة الزائدة ؛
• تسخين المياه للاحتياجات المنزلية ؛
• توفير تدفئة للمنزل لمدة 1-2 ساعة في حالة توهين غلاية TT.

ملحوظة. عمر بطارية المجمّع الحراري قصير بسبب صغر حجمه. لكنها ستلائم أي غرفة فرن وستكون قادرة على إزالة الحرارة من المرجل بعد انقطاع التيار الكهربائي ، لأنها متصلة مباشرة ، بدون مضخة.

يبدو وكأنه خزان غير مُبطن مصنوع من أسطوانات

لتجميع خزان التخزين ، ستحتاج إلى:

• 2 خزانات البروبان القياسية ؛
• 10 أمتار على الأقل من أنبوب نحاسي قطر 12 مم أو تمويج غير قابل للصدأ من نفس القطر ؛
• التركيبات والأكمام لمقاييس الحرارة.
• العزل - صوف البازلت
• طلاء معدني للتغليف.

من الأسطوانات ، تحتاج إلى فك الصمامات وقطع الأغطية بمطحنة ، وملءها بالماء لمنع انفجار بقايا الغاز. نثني الأنبوب النحاسي بعناية في ملف حول أنبوب آخر بقطر مناسب. ثم ننتقل على هذا النحو:

1. باستخدام الرسم المقدم ، قم بحفر ثقوب في مجمع الحرارة المستقبلي للأنابيب وأكمام مقياس الحرارة.
2. اربط باللحام داخل الاسطوانات عدة أقواس معدنية لتركيب المبادل الحراري DHW.
3. ضع الأسطوانات واحدة فوق الأخرى ولحامها معًا.
4. قم بتركيب ملف داخل الخزان الناتج ، ثم حرر نهايات الأنبوب من خلال الفتحات. استخدم تعبئة السدادات لإغلاق هذه الأماكن.
5. نعلق القاع والغطاء.
6. أدخل مخرج هواء في الغطاء وصمام تصريف في الأسفل.
7. لحام الأقواس لربط الجلد. اجعلهم أطوال مختلفةبحيث يكون المنتج النهائي شكل مستطيل. سيكون من غير الملائم ثني البطانة في نصف دائرة ، ولن يكون ذلك ممتعًا من الناحية الجمالية.
8. اعزل الخزان وقم بربط الغلاف بمسامير ذاتية التنصت.

إرساء خزان بغلاية TT بدون مضخة دوران

ميزة التصميم لهذا المركب الحراري هي أنه متصل بغلاية تعمل بالوقود الصلب مباشرة ، بدون مضخة دوران. لذلك ، لرسو السفن ، أنابيب فولاذيةØ50 مم ، عند وضعه بمنحدر ، يدور المبرد عن طريق الجاذبية. لتزويد مشعات التسخين بالماء ، يتم تركيب مضخة + صمام خلط ثلاثي الاتجاهات بعد الخزان العازل.

خاتمة

يوجد في العديد من موارد الإنترنت بيان مفاده أن صنع مجمع حرارة بيديك أمر تافه. إذا درست مادتنا ، فستفهم أن مثل هذه التصريحات بعيدة كل البعد عن الواقع ، في الواقع ، القضية معقدة وخطيرة للغاية. لا يمكنك فقط أن تأخذ برميلًا وتثبيته في غلاية تعمل بالوقود الصلب. ومن هنا تأتي النصيحة: فكر مليًا في جميع الفروق الدقيقة قبل بدء العمل. وبدون تأهيل عامل اللحام ، لا يستحق أخذ خزان عازل ، فمن الأفضل طلبه في ورشة عمل متخصصة.

عند تصميم نظام التدفئة ، فإن الأهداف الرئيسية هي الراحة والموثوقية. يجب أن يكون المنزل دافئًا ومريحًا ، ولهذا ، يجب أن يتدفق المبرد الساخن دائمًا إلى المشعات دون تأخير أو تقلبات في درجات الحرارة.

مع غلاية الوقود الصلب ، يصعب تنفيذ ذلك ، لأنه ليس من الممكن دائمًا ملء جزء جديد من الحطب أو الفحم في الوقت المحدد ، وعملية الاحتراق نفسها غير متساوية. سيساعد تراكم الحرارة لمراجل التدفئة في تصحيح الوضع.

بفضل التصميم البسيط ومبدأ التشغيل ، فإنه قادر على التخلص من عدد من المضايقات وأوجه القصور في نظام التدفئة الكلاسيكي.

لماذا تحتاج

المركب الحراري عبارة عن خزان كبير السعة معزول جيدًا ومملوء بسائل التبريد والماء. بسبب السعة الحرارية العالية للمياه ، عندما يتم تسخين الحجم بالكامل ، يتراكم قدر كبير من الطاقة الحرارية في الخزان ، والتي يمكن استخدامها للغرض المقصود منها في الوقت الذي لا تستطيع فيه الغلاية التعامل أو تكون غير نشطة تمامًا.

يزيد تراكم الحرارة في الواقع من حجم المبرد في دائرة التسخين ، والسعة الحرارية ، وبالتالي ، القصور الذاتي للنظام بأكمله. سوف يستغرق الأمر مزيدًا من الطاقة والوقت لتسخين الحجم بالكامل بقوة تسخين محدودة ، ولكن الأمر سيستغرق أيضًا وقتًا طويلاً لتبريد البطارية. إذا لزم الأمر ، يمكن توفير الماء الساخن من المجمع لدائرة التسخين وصيانته درجة حرارة مريحةفي المنزل.

لتقدير فوائد تخزين الحرارة ، من الأسهل التفكير في بعض المواقف للبدء بها:

• تقوم غلاية الوقود الصلب بتسخين الماء بشكل دوري فقط. في لحظة الاشتعال ، تكون الطاقة ضئيلة ، أثناء الاحتراق النشط ، تزداد الطاقة إلى الحد الأقصى ، بعد احتراق الإشارة المرجعية ، تنخفض مرة أخرى وبالتالي تتكرر الدورة. نتيجة لذلك ، تتقلب درجة حرارة الماء في الدائرة باستمرار في نطاق واسع إلى حد ما ؛
• للحصول على ماء ساخن ، مبادل حراري إضافي أو مرجل خارجي به تدفئة غير مباشرة، مما يؤثر بشكل كبير على تشغيل دائرة التسخين ؛
• من الصعب للغاية توصيل مصادر حرارة إضافية بنظام تدفئة مبني حول غلاية تعمل بالوقود الصلب. ستكون هناك حاجة إلى تبادل معقد ، ويفضل أن يكون ذلك بالتحكم الآلي ؛
• تتطلب غلاية الوقود الصلب ، حتى لفترة طويلة الاحتراق ، انتباه المستخدم باستمرار. يجدر تخطي الوقت اللازم لوضع جزء جديد من الوقود ، حيث أن المبرد في دائرة التدفئة قد بدأ بالفعل في البرودة ، مثل المنزل بأكمله ؛
• غالبًا ما تكون الطاقة القصوى للغلاية مفرطة ، خاصة في فصلي الربيع والصيف ، عندما لا يكون الحد الأقصى للإنتاج مطلوبًا.

الحل لجميع المواقف المذكورة أعلاه هو تراكم الحرارة ، علاوة على ذلك ، لا هوادة فيه والأكثر تكلفة من حيث التنفيذ والتكلفة.يعمل كنقطة فصل بين غلاية الوقود الصلب ودائرة (دوائر) التسخين ومنصة أساسية ممتازة لتمكين وظائف إضافية.

حسب التصميم ، يمكن أن يكون مجمع الحرارة:

• "فارغ" - حاوية معزولة بسيطة ذات اتصال مباشر ؛
• مع ملف أو سجل الأنابيب كمبادل حراري ؛
• مع خزان المرجل المدمج.

مع طقم كامل للجسم ، فإن مجمع الحرارة قادر على:

عملية حسابية

تُحسب الطاقة المتراكمة بواسطة مُراكم حراري (TA) بناءً على حجم الحاوية ، وبشكل أكثر دقة ، كتلة السائل الموجود فيه ، والحرارة النوعية للسائل المستخدم لملئه ، وفرق درجة الحرارة ، والحد الأقصى التي يمكن تسخين السائل ، والهدف الأدنى ، الذي لا يزال من الممكن تنفيذه.امتصاص الحرارة من المجمع الحراري إلى دائرة التسخين.

• س \ u003d م * ج * (T2-T1) ؛
• م هي الكتلة ، كجم ؛
• С - سعة حرارية محددة W / kg * K ؛
• (T2-T1) - دلتا درجة الحرارة ، نهائي وأولي.

إذا تم تسخين الماء في الغلاية ، وبالتالي ، في TA إلى 90 درجة مئوية ، وكان الحد الأدنى يساوي 50 درجة مئوية ، فإن الدلتا تساوي 40 درجة مئوية. إذا أخذنا الماء كملء TA ، فإن طنًا واحدًا من الماء ، عند تبريده بمقدار 40 درجة مئوية ، يطلق حوالي 46 كيلو وات ساعة من الحرارة.

يجب أن تكون الطاقة المخزنة كافية للاستخدام المقصود لمجمع الحرارة.

لتحديد الحجم المطلوب لمراكم الحرارة ، من الضروري تحديد:

• الوقت الذي يجب أن تكون فيه الطاقة المتراكمة في TA كافية لتغطية فقدان حرارة المنزل ؛
• الوقت الذي يجب فيه تسخين المبرد في المبادل الحراري ؛
• قوة مصدر الحرارة الرئيسي.

للتشغيل الدوري للغلاية خلال النهار

إذا كانت هناك حاجة لنقل تشغيل الغلاية فقط إلى الوضع الليلي أو النهاري ، عندما يتم توفير الحرارة لفترة محدودة ، فإن طاقة TA يجب أن تكون كافية لتغطية فقدان حرارة المنزل للفترة المتبقية.في الوقت نفسه ، يجب أن تكون قوة المرجل كافية لتسخين TA خلال الفترة المحددة ، ومرة ​​أخرى لتدفئة المنزل.

افترض أن غلاية الوقود الصلب تستخدم مع الحطب فقط خلال النهار لمدة 10 ساعات ، فإن فقدان الحرارة المقدر للمنزل لأبرد فترة في العام هو 5 كيلو واط. يستغرق 120 كيلو واط ساعة في اليوم للتدفئة الكاملة.

في هذه الحالة ، يتم استخدام البطارية لمدة 14 ساعة ، مما يعني أنه من الضروري تجميع 5 كيلو واط * 14 ساعة = 70 كيلو واط * ساعات من الحرارة فيها. إذا أخذنا الماء كمبرد ، فسوف نحتاج إلى 1.75 طن أو حجم TA 1.75 متر مكعب. من المهم أن تقوم الغلاية أيضًا بإعطاء كل الحرارة اللازمة في غضون 10 ساعات فقط ، أي أن قوتها يجب أن تكون أكثر من 120/10 \ u003d 12 كيلو واط.

إذا تم استخدام مجمع الحرارة كخيار احتياطي في حالة فشل المرجل ، فيجب أن تكون الطاقة المخزنة كافية لمدة يوم أو يومين على الأقل لتغطية جميع الخسائر الحرارية في المنزل. إذا أخذنا نفس المنزل الذي تبلغ مساحته 100 متر مربع كمثال ، فسوف يستغرق الأمر 240 كيلو واط في الساعة لمدة يومين لتسخينه ، ويجب أن يكون حجم مجمع الحرارة المملوء بالماء 5.3 متر مكعب على الأقل.

لكن في هذه الحالة ، ليس من الضروري تسخين TA في فترة زمنية قصيرة. هامش واحد ونصف من طاقة المرجل كافٍ لتجميع الكمية المطلوبة من الحرارة في أسبوع أو أسبوعين.

الحساب تقريبي ، دون مراعاة انخفاض خرج الحرارة من المشعات اعتمادًا على درجة حرارة المبرد والهواء في الغرفة.

في أبسط الحالات ، يتم توصيل مجمع الحرارة في سلسلة بين المرجل ودائرة التسخين. يتم تركيب مضخة دوران بين السخان والغلاية بحيث يدخل الماء الساخن إلى الجزء العلوي من السخان دافعًا ماء باردمن القاع إلى الغلاية. بين TA ودائرة التسخين ، يتم تثبيت مضخة دورانية لسحب الماء الساخن من الجزء العلوي ونقله إلى المشعات.

ومع ذلك ، فإن هذا يزيد بشكل كبير من السعة الحرارية الإجمالية للنظام ، وفي بداية التسخين الأولي ، سيتعين عليك الانتظار حتى يتم تسخين الحجم الكامل لـ HA قبل أن تصل الحرارة إلى المشعات.

هناك خيار آخر للتشغيل وهو موازٍ لمرجل التدفئة. يظهر هذا الخيار جيدًا في تركيبة مع نظام تسخين الجاذبية. يتم توصيل المخرج العلوي لمجمع الحرارة بأعلى نقطة في الموزع ، وعند النقطة السفلية - إلى المرجل.

العيوب هي نفسها كما في الحالة الأولى ، يتم تسخين الحجم الكامل لسائل التبريد في النظام وفي HE ، مما يزيد بشكل كبير من وقت بدء التسخين.

من المزايا ، سهولة الاتصال فقط والحد الأدنى من العناصر المستخدمة.

تبديل الدائرة بالخلط

أفضل شيء استخدم دائرة تبديل مع الخلط أو الفصل الهيدروليكي. يتم استخدام الصمامات ثلاثية الاتجاه مع منظم الحرارة. في هذه الحالة ، يتم تثبيت مجمع الحرارة كعنصر منفصل في النظام ، بالتوازي مع دائرة التسخين.

يتم تثبيت الجزء الرئيسي من الأتمتة على خط أنابيب الإمداد: صمام ثلاثي الاتجاه ، ترموستات ، مجموعة أمان ، إلخ. بشكل افتراضي ، يوجه الصمام ثلاثي الاتجاهات المبرد من المرجل إلى المشعات حتى تصل درجة حرارة الغرفة إلى المستوى المطلوب.

بمجرد عدم الحاجة إلى التسخين النشط ، ينقل الصمام جزءًا من المبرد من الغلاية إلى مجمع الحرارة ، مما يؤدي إلى تفريغ الحرارة الزائدة.

عندما يتم الوصول إلى درجة حرارة الماء القصوى في TA ودرجة الحرارة المستهدفة في المشعات ، يتم تنشيط مستشعر السخونة الزائدة المثبت في الغلاية ويتم إيقاف تشغيله. أثناء الحاجة إلى التسخين أو عدم تسخين المجمع الحراري ، يستمر تشغيل الغلاية.

إذا توقف الغلاية ، لسبب ما ، عن إنتاج الطاقة المقدرة أو تم إيقافها تمامًا عند انخفاض درجة الحرارة على خط الإمداد ، يتم خلط الماء من مجمع الحرارة في دائرة التسخين ، مما يعيد ملء فقد الحرارة للنظام.

يمكنك استخدام عدة صمامات ثلاثية الاتجاه للتوزيع والعودة ومجموعة من منظمات الحرارة. كخيار ، تتوفر مجموعات جاهزة لتوصيل المراكم الحرارية للبيع - وحدة خلط أوتوماتيكية ، على سبيل المثال LADDOMAT.

افعلها بنفسك

برغبة قوية ، يمكنك بناء خزان تخزين بيديك. من الناحية المثالية ، يجب عليها:

• بهامش لتحمل الضغط الاسمي في النظام ؛
• لها حجم تقديري
• أن تكون محمية من التآكل ودرجات الحرارة المرتفعة ؛
• تكون مغلقة تمامًا.

للتصنيع ، خذ ألواح الصلب، ويفضل أن يكون من الصلب غير القابل للصدأ بسمك لا يقل عن 3 مم ، مع مراعاة الحمل والضغط الكلي.

الشكل القياسي لـ TA عبارة عن أسطوانة طويلة ذات قاعدة وغطاء نصف دائري. يتم تحديد نسبة القطر والارتفاع تقريبًا من 1 إلى 3-4 من أجل تعزيز فصل أفضل للحرارة داخل الحاوية.

في هذه الحالة ، يتم أخذ الماء الساخن من أعلى نقطة إلى المشعات. فوق المركز بقليل ، يتم تحويل المياه إلى دائرة التدفئة تحت الأرضية ، وعند أدنى نقطة في TA ، يتم توصيل خط إرجاع بغلاية التدفئة.

يكاد يكون من المستحيل لحام حاوية أسطوانية بمفردك. من الأسهل بناء صندوق بتكوين مماثل ونسبة عرض إلى ارتفاع. يجب تعزيز جميع الزوايا.

يجب عزل الحاوية. من الأفضل استخدام البازلت أو الصوف المعدنيلا يقل سمكها عن 150 مم لتقليل فقد الحرارة عبر الجدران.

لتركيب مجمّع حراري ، إعداد منصة دعم خاصة ، مؤسسة ،قادرة على تحمل الوزن الهائل للمعدات. حتى البطارية نفسها يمكن أن يصل وزنها إلى 400-500 كجم. إذا كان حجمه ، على سبيل المثال ، 3 أمتار مكعبة ، فعند ملئه ، سيتجاوز وزنه 3.5 طن.

الإنتاج الروسي

لا يوجد الكثير من مراكم الحرارة المنتجة محليًا في السوق الروسية ، حيث تم إدخالها بنشاط في أنظمة التدفئة المستقلة مؤخرًا فقط.

نموذج	خيارات اضافية	الحجم ، م 3	ضغط العمل ، بار	درجة الحرارة القصوى ، ºС	التكلفة التقريبية ، فرك
Sibenergo- المدى	—	0.5	6	90	28500
بروفباك	دارة DHW	0.5	3	90	56000
HydroNova-HA750	سخان كهربائي	0.75	3	95	58000
الكتروثرم ET 1000A	دائرة DHW ، مبادل حراري إضافي	1.0	6	95	225000