L’acumulador de calor per a les calderes de calefacció: dispositiu, propòsit + instruccions de fabricació de bricolatge

Alexey Dedyulin
Consultat per un especialista: Alexey Dedyulin
Publicat per Natalya Listyeva
Darrera actualització: Abril de 2019

Com organitzar el funcionament d’un sistema de calefacció autònom de manera econòmica? Cal instal·lar un acumulador de calor per escalfar calderes. Com a resultat, l'eficiència augmentarà significativament mentre es redueixin els costos de combustible i el cost global de manteniment de béns immobles també disminuirà.

Parlarem de com funciona la unitat, permetent recollir i emmagatzemar la calor generada per la caldera. Hem descrit en detall totes les opcions de dispositiu utilitzades en la vida quotidiana. Al nostre article, descrivim l’abast d’aplicació dels acumuladors de calor i les regles de funcionament.

Què és un acumulador de calor?

Un acumulador de calor és un dipòsit tampó dissenyat per acumular un volum excessiu de calor generat durant el funcionament de la caldera. El recurs guardat s'utilitza llavors al sistema de calefacció entre les càrregues programades del recurs principal de combustible.

La connexió d’una pila seleccionada adequadament permet reduir el cost de compra de combustible (en alguns casos fins a un 50%) i permet canviar al mode d’una càrrega al dia en lloc de dues.

Acumulador de calor al sistema de calefacció
A més de la funció d’acumular la calor generada, el dipòsit amortidor protegeix les unitats de ferro colat de les esquerdes en cas de caiguda de temperatura inesperada i brusca de la xarxa de treball.

Si equipeu l'equip amb controladors intel·ligents i sensors de temperatura i automatitzeu el subministrament de calor des del dipòsit d'emmagatzematge fins al sistema de calefacció, la transferència de calor augmentarà significativament i el nombre de porcions de combustible carregat a la cambra de combustió de la unitat de calefacció disminuirà notablement.

Característiques dels dispositius interns i externs

L’acumulador de calor és un dipòsit en forma de cilindre vertical fet de xapa negre o d’acer inoxidable d’alta resistència.

A la superfície interior del dispositiu hi ha una capa de vernís bakelita.Protegeix el dipòsit tampó de la influència agressiva de l’aigua calenta industrial, solucions febles de sals i àcids concentrats. La pintura en pols resistent a càrregues tèrmiques elevades s'aplica a l'exterior de la unitat.

Acumulador de calor amb caldera de combustible sòlid
El volum del dipòsit varia de 100 a diversos milers de litres. Els models més espaiosos tenen grans dimensions lineals, cosa que dificulta la col·locació d'equips en l'espai limitat d'una sala de calderes domèstiques

L’aïllament tèrmic extern està fabricat amb escuma de poliuretà reciclat. El gruix de la capa protectora és d’uns 10 cm. El material té un teixit complex específic i un recobriment intern amb clorur de vinil.

Aquesta configuració no permet que s'acumulin partícules de brutícia i petites deixalles entre les fibres, proporciona un alt nivell de resistència a l'aigua i augmenta la resistència al desgast global de l'aïllant tèrmic.

Diferents tipus d’acumuladors de calor
No s’inclou sempre un aïllant tèrmic amb l’acumulador de calor. De vegades cal comprar-lo per separat i muntar-lo de manera independent a la unitat

La superfície de la capa protectora es cobreix amb una coberta de pell de pell de bona qualitat. A causa d’aquestes condicions, l’aigua del dipòsit tampó es refreda molt més lentament i es redueix significativament el nivell de pèrdua de calor total de tot el sistema.

El principi de funcionament d’un producte d’estalvi de calor

La bateria tèrmica funciona segons l’esquema més senzill. S'ha subministrat des de dalt a la unitat un tub procedent d'un gas, un combustible sòlid o una caldera elèctrica.

L’aigua calenta entra al dipòsit d’emmagatzematge a través d’aquest. Es refreda en el procés, baixa cap a la ubicació de la bomba circular i amb la seva ajuda es torna a passar al pas principal per tornar a la caldera per al següent escalfament.

L’acumulador de calor connectat a la caldera
La instal·lació d’un acumulador de calor evita el sobreescalfament del refrigerant en el moment en què la caldera funciona a tota potència i proporciona una màxima transferència de calor amb un consum econòmic de combustible. D’aquesta manera es redueix la càrrega del sistema de calefacció i s’allarga la seva vida útil.

Una caldera de qualsevol tipus, independentment del tipus de recurs de combustible, funciona a passos, s'encén i s'apaga periòdicament per aconseguir la temperatura òptima de l'element calefactor.

Quan el treball s’atura, el refrigerant entra al dipòsit i al sistema es substitueix per un líquid calent que no s’ha refredat a causa de la presència d’un acumulador de calor. Com a resultat, fins i tot després que la caldera estigui apagada i en mode passiu fins al següent combustible, les bateries romanen calentes durant un temps i l’aigua calenta prové de l’aixeta.

Varietats de models d’emmagatzematge de calor

Tots els tancs tampó compleixen gairebé la mateixa funció, però tenen algunes característiques de disseny.

Els fabricants produeixen unitats d’emmagatzematge de tres tipus:

  • buit (no tenir intercanviadors de calor interns);
  • amb una o dues bobinesproporcionar un funcionament més eficient de l'equip;
  • amb dipòsits d’aigua integrats de diàmetre petit, dissenyat per al correcte funcionament del complex individual de subministrament d’aigua calenta d’una casa privada.

Connecteu l’acumulador de calor a la caldera de calefacció i el cablejat de comunicació del sistema de calefacció domèstic mitjançant uns forats roscats situats en el cas extern de la unitat.

Com funciona un agregat buit?

El dispositiu, que no té una bobina ni una caldera integrada al seu interior, és un dels equips més senzills i és més barat que els seus homòlegs més sofisticats.

Es connecta a un o diversos (segons les necessitats dels propietaris) fonts d’abastiment d’energia a través de comunicacions centrals, i després a través de canonades 1 ½ es dirigeix ​​cap als punts de consum.

Està previst instal·lar un element de calefacció addicional que funcioni amb energia elèctrica.La unitat ofereix una calefacció d'alta propietat immobiliària residencial, minimitza el risc de sobreescalfament de refrigerant i fa que el funcionament del sistema sigui completament segur per al consumidor.

Acumulador de calor buit
Quan l’edifici residencial ja disposa d’un sistema d’abastament d’aigua calenta independent i els propietaris no pensen utilitzar fonts solars tèrmiques per escalfar l’habitació, és recomanable estalviar diners i instal·lar un dipòsit buit buit en el qual es doni tota la superfície útil del dipòsit al refrigerant i no ocupada per bobines.

Acumulador de calor amb una o dues bobines

Un acumulador de calor equipat amb un o dos intercanviadors de calor (bobines) és una versió progressiva d’equips amb una àmplia gamma d’aplicacions. La bobina superior del disseny s’encarrega de la selecció d’energia tèrmica, i la inferior realitza un escalfament intensiu del propi dipòsit amortidor.

Circuit acumulador de calor amb bobines
Un dispositiu equipat amb intercanviadors de calor té un preu més elevat que una unitat buida, però els costos estan força justificats. El dispositiu amplia significativament la funcionalitat del sistema i fa que el seu funcionament sigui molt més eficient.

La presència de nodes d'intercanvi de calor a la unitat permet obtenir aigua calenta per a ús domèstic durant tot el dia, escalfar el dipòsit del col·lector solar, escalfar els camins de la casa i fer un ús més eficient de la calor útil per a altres propòsits convenients.

Mòdul amb caldera interna

L’acumulador de calor amb una caldera integrada és una unitat progressiva que no només acumula excés de calor generada per la caldera, sinó que també garanteix el subministrament d’aigua calenta a l’aixeta per a usos domèstics.

El dipòsit intern de la caldera està fabricat en acer d'aliatge inoxidable i està equipat amb un ànode de magnesi. Redueix el nivell de duresa de l’aigua i impedeix la formació d’escala a les parets.

Acumulador de calor de gran capacitat
Els propietaris trien pel seu compte la quantitat adequada de capacitat tampó, però els experts asseguren que comprar un tanc inferior a 150 litres no té sentit pràctic.

Aquest tipus d’unitat està connectada a diverses fonts d’energia i funciona correctament tant amb sistemes oberts com tancats. Controla el nivell de temperatura del refrigerant actual i protegeix el sistema de calefacció de sobreescalfament de la caldera.

Optimitza el consum de combustible i redueix el nombre i la freqüència de descàrregues. Es combina amb captadors solars de qualsevol model i pot funcionar com a substitut de l’agulla hidràulica.

Abast de l’acumulador de calor

L’acumulador de calor recopila i emmagatzema l’energia generada pel sistema de calefacció i, a continuació, ajuda a utilitzar-la el més racionalment possible per a un escalfament eficient i proveir d’aigua calenta els quarters habitables.

Acumulador de calor de gran mida
Per adquirir un dispositiu per acumular recursos de calefacció en excés només és necessari en botigues especialitzades. El venedor ha de proporcionar al comprador un certificat de qualitat del producte i instruccions completes d’ús

Funciona amb diferents tipus d’equips, però s’utilitza més sovint en combinació amb col·lectors solars, combustible sòlid i calderes elèctriques.

Bateria solar tèrmica

El col·lector solar és un equip modern que permet utilitzar energia solar gratuïta per a les necessitats quotidianes de la llar. Però sense un acumulador de calor, l'equip no és capaç de funcionar completament, ja que energia solar actua de forma desigual. Això es deu al canvi d’hora del dia, a les condicions meteorològiques i a l’estacionalitat.

Colector solar de sostre
A la part sud del lloc es col·loca un col·lector solar equipat amb acumulador de calor. Allà, el dispositiu absorbeix la màxima energia i dóna un rendiment efectiu

Si el sistema de calefacció i subministrament d’aigua s’alimenta només des d’una sola font d’energia (el sol), en algun moment els residents poden tenir greus problemes amb l’abastiment del recurs i obtenir els elements de confort habituals.

L’acumulador de calor ajudarà a evitar aquests moments desagradables i a fer un ús més racional de dies clars i assolellats per a l’emmagatzematge d’energia. Per treballar en el sistema solar, utilitza l’alta capacitat de calor de l’aigua, un litre del qual, refredant només un grau, emet el potencial tèrmic per escalfar un metre cúbic d’aire en 4 graus.

Colector solar i acumulador de calor
El col·lector solar i l’acumulador de calor constitueixen un sistema únic, cosa que permet utilitzar l’energia solar com a única font per escalfar una casa

Durant l’activitat solar màxima, quan col·lector solar Recull la quantitat màxima de llum i la producció d’energia supera significativament el consum, l’acumulador de calor acumula excedents i els lliura al sistema de calefacció quan el subministrament del recurs des de l’exterior disminueix o fins i tot s’atura, per exemple, a la nit.

Amb opcions i esquemes calefacció alternativa Per a propietats suburbanes, l’article següent, que aconsellem llegir, us familiaritzarà.

Dipòsit amortidor de caldera de combustible sòlid

El ciclisme és una característica del treball caldera de combustible sòlid. A la primera fase, la llenya es carrega al forn i la calefacció es fa des de fa temps. La potència màxima i les temperatures més altes s’observen al pic de la crema del marcador.

A continuació, la transferència de calor disminueix gradualment i, quan finalment es crema la llenya, el procés de generació d’energia útil de calefacció s’atura. Segons aquest principi, funcionen totes les calderes, inclosos els electrodomèstics de gran incendi.

No és possible configurar amb precisió la unitat per a la generació d’energia tèrmica en referència al nivell de consum requerit en un moment donat. Aquesta funció només està disponible en equips més avançats, per exemple, en calderes de calefacció elèctriques o de gas moderns.

Per tant, directament en el moment de l’encesa i durant la sortida d’energia real, i després en el procés de refredament i l’estat passiu forçat de l’equip, l’energia tèrmica per a un escalfament adequat i un escalfament d’aigua calenta pot ser que no sigui suficient.

Però durant el funcionament màxim i la fase activa de la combustió del combustible, la quantitat d’energia alliberada serà excessiva i la major part, literalment, “volarà a la canonada”. El resultat serà gastat de manera irracional i els propietaris hauran de carregar constantment noves porcions de combustible a la caldera.

Dipòsit gran tampó
Per tal que la casa es pugui escalfar durant molt de temps després d’apagar la caldera de combustible sòlid, heu d’adquirir una gran capacitat tampó. No serà possible acumular una quantitat substancial del recurs en un dipòsit petit i la seva compra suposarà una pèrdua de diners

La solució d’aquest problema és la instal·lació d’un acumulador de calor, que en el moment de l’activitat augmentada acumularà calor al dipòsit. A continuació, quan la llenya es crema i la caldera entra en un mode d'espera en mode passiu, el buffer transferirà l'energia recollida refrigerant, que s’escalfarà i començarà a circular pel sistema, escalfant l’habitació passant per alt el dispositiu refrigerat.

Dipòsit per a sistema elèctric

Els equips de calefacció elèctrica són una opció bastant cara, però de vegades s’instal·la, a més, per regla general, en combinació amb una caldera de combustible sòlid.

Normalment calefacció elèctrica vestuari quan altres fonts de calor no estiguin disponibles per motius objectius. Per descomptat, amb aquest mètode de calefacció, les factures d’electricitat s’incrementen seriosament i la comoditat de la casa costa molts diners als propietaris.

Dipòsit tampó a prop de la caldera
Cal instal·lar un dipòsit tampó directament al costat de la caldera. L’equipament té unes dimensions sòlides i en una casa privada s’haurà de destinar una habitació especial. El sistema es pagarà íntegrament en 2-5 anys

Per tal de reduir el cost de l’electricitat, és recomanable utilitzar l’equip al màxim durant el període de tarifació preferent, és a dir, a la nit i els caps de setmana.

Però aquest mode de funcionament només és possible si hi ha un dipòsit amortidor important on s’acumularà l’energia generada durant el període de gràcia, que es pot gastar en calefacció i subministrament d’aigua calenta a locals residencials.

Emmagatzematge d’energia de bricolatge

El model més senzill d’un acumulador de calor es pot fer amb les vostres pròpies mans a partir d’un barril d’acer acabat. En cas que no estigui disponible, haureu de comprar diverses làmines d’acer inoxidable amb un gruix d’almenys 2 mm i soldar d’elles un recipient de mida adequada en forma de dipòsit cilíndric vertical.

Eurocube al maleter
No es recomana utilitzar un eurocub per a la fabricació d’un acumulador de calor. Està dissenyat per a contacte amb un refrigerant que té una temperatura de funcionament de fins a 70 º and i simplement no pot suportar líquids més calents

Guia de presa de bricolatge

Per escalfar l’aigua del tampó, haureu d’agafar un tub de coure amb un diàmetre de 2-3 centímetres i una longitud de 8 a 15 m (segons la mida del dipòsit). S'haurà de doblar en una espiral i col·locar-la dins del dipòsit.

La bateria d'aquest model serà la part superior del canó. Des d’allà cal retirar la canonada de la branca per a la sortida d’aigua calenta, i des de la part inferior per fer el mateix per a l’entrada freda. Equipar cada branca amb una grua per controlar el flux de líquid a la zona d’acumulació.

Dipòsit rectangular d'acer
En un sistema de calefacció obert, es pot utilitzar un dipòsit rectangular d'acer com a dipòsit amortidor. En un sistema tancat, s’exclou a causa dels possibles salts de pressió interna

En la següent fase, cal revisar si hi ha fuites al contenidor, omplint-lo amb aigua o lubricant les soldadures amb querosè. Si no hi ha fuites, podeu procedir a crear una capa aïllant que permeti que el líquid dins del dipòsit es mantingui calent el major temps possible.

Com aïllar una unitat casolana?

Primer s'ha de netejar i desgreixar bé la superfície exterior del recipient i, posteriorment, imprimir-la i pintar-la amb pintura en pols resistent al calor, protegint-la de la corrosió.

A continuació, emboliqueu el dipòsit amb aïllament de llana de vidre o de llana de cotó basàltic rodat amb un gruix de 6-8 mm i fixeu-lo amb cordons o cintes ordinàries. Si voleu, cobriu la superfície amb xapa o emboliqueu el dipòsit amb una làmina.

Aïllant de calor danyat per acumulador de calor
No utilitzeu escuma de poliestirè extruït ni poliestirè per aïllar-los. Amb l’aparició del temps fred, es poden trobar ratolins en aquests materials buscant un lloc càlid per a la vida a l’hivern

A la capa exterior, talleu les obertures dels tubs de la branca i connecteu el dipòsit a la caldera i al sistema de calefacció.

El dipòsit tampó ha d’estar equipat amb un termòmetre, sensors de pressió interns i una vàlvula explosiva. Aquests elements permeten controlar el sobreescalfament potencial del barril i alleujar de tant en tant l’excés de pressió.

Taxa de consum acumulat de recursos

És impossible respondre amb precisió la pregunta de la rapidesa que es consumeix la calor acumulada a la bateria.

Quant de temps funcionarà sistema de calefacció un recurs recollit en un tanc amortidor depèn d'elements com:

  • Capacitat d’emmagatzematge real
  • nivell de pèrdua de calor en una habitació climatitzada;
  • temperatura exterior i estació actual;
  • valors establerts de sensors de temperatura;
  • zona útil de la casa, que s’ha d’escalfar i subministrar amb aigua calenta.

La calefacció d'una casa privada amb un estat passiu del sistema de calefacció es pot dur a terme des de diverses hores fins a diversos dies. En aquest moment, la caldera "descansa" de la càrrega i el seu recurs de treball és suficient per a un major temps.

Normes d’ús segur

Els acumuladors de calor fabricats a casa vostra tenen requisits especials de seguretat:

  1. Els elements calents del dipòsit no han d’adjuntar-se ni de cap altra manera entrar en contacte amb materials i substàncies inflamables i explosius.Ignorar aquest element pot provocar un incendi de certs objectes i un incendi a la sala de la caldera.
  2. Un sistema de calefacció tancat assumeix una pressió elevada constant del refrigerant que circula per dins. Per garantir aquest punt, el disseny del dipòsit ha de ser completament ajustat. A més, és possible reforçar el seu cos amb costelles endurides i equipar la tapa del dipòsit amb juntes de goma duradores que siguin resistents a càrregues de funcionament intenses i a temperatures elevades.
  3. Si hi ha algun element addicional de calefacció en el disseny, cal aïllar amb molta cura els seus contactes i s’ha de posar a terra el dipòsit. D’aquesta manera, serà possible evitar descàrregues elèctriques i curtcircuit, que poden desactivar el sistema.

Sota aquestes normes, el funcionament d’un acumulador de calor elaborat per si mateix serà completament segur i no causarà cap problema i propietari.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Com calcular correctament la capacitat de l’acumulador de calor d’una caldera de calefacció domèstica que funciona amb combustible sòlid. Tots els matisos i detalls dels càlculs necessaris.

Com fer un acumulador de calor de gran capacitat amb una còmoda i pràctica funda desmuntable amb les teves pròpies mans. Instruccions pas a pas amb explicacions.

Per què és beneficiós utilitzar acumuladors de calor en un sistema de calefacció per a la llar. Un bon exemple d’estalvi de costos amb un augment significatiu del nivell de confort en un edifici residencial.

La instal·lació d’un acumulador de calor per a un sistema de calefacció per a la llar és molt rendible i justificada econòmicament. La presència d’aquesta unitat redueix la mà d’obra que comporta l’apagat de la caldera i us permet marcar el recurs d’escalfament no dues vegades al dia, sinó només una vegada.

Es redueix significativament el consum de combustible necessari per al funcionament correcte dels equips de calefacció. L’ús de la calor generada es realitza en el mode òptim i no es malgasta. Es redueixen els costos de calefacció i aigua calenta i les condicions de vida són cada cop més còmodes, còmodes i agradables.

Indiqueu-nos com es va instal·lar la calculadora de calor a la vostra caldera. Compartiu les subtileses tecnològiques del procés i les impressions sobre l'eficiència del dispositiu. Deixeu comentaris al bloc següent, publiqueu fotos, feu preguntes sobre qüestions controvertides.

Va resultar útil l’article?
Gràcies pels vostres comentaris
No (11)
Gràcies pels vostres comentaris
(66)
Comentaris de visitants
  1. Sergey

    Si no hi ha cap dipòsit d’acer inoxidable o no hi ha fons per a la fabricació d’un acumulador tèrmic a partir del material especificat, aquest dispositiu es pot fer a partir d’un barril metàl·lic amb un volum d’almenys 200 litres. És millor utilitzar la llana mineral com a aïllament, embolicant-la amb paper gruixut o metall prim per la part de fora. Per tal disseny, n'hi ha prou amb una bobina d'un tub de coure, que es pot combinar amb un element de calefacció. Assegureu-vos d’instal·lar dues aixetes que bloquegin l’aigua a l’entrada i la sortida.

  2. Stepan

    Estava tractant amb aquest buffer. Volia estalviar en la seva compra, perquè les acabades són cares i, quan estàs construint, hi ha pocs diners.
    Vaig decidir soldar un tanc jo mateix. Tenia grumolls de ferro, vaig tallar el màxim que puc per tona d’aigua, de manera que amb un marge.És cert, el mestre de calefacció va rebutjar immediatament el meu producte, com ara un rectangular, és impossible, també de peces de diferents mides. Bé, sóc tossut, cuinat com pensava. Vam començar a omplir-lo, i ell es va trencar. I és sense pressió, només el pes de l’aigua.
    Vaig haver de fer un encàrrec a la fàbrica, ja en forma de barril, per després escalivar-lo amb aïllament i fer el farcit. Però, de totes maneres, va resultar ser més rendible que comprar a punt per al meu volum. A la sala de les calderes no hi ha una bellesa especial.

Piscines

Bombes

Escalfament