Le aziende coinvolte nello sviluppo di sistemi di ingegneria negli ultimi anni si sono concentrate sullo sviluppo di soluzioni tecnologiche alternative. Vengono in primo piano concetti e indicazioni che non implicano l'uso delle risorse naturali. Almeno gli esperti tendono a concentrarsi sulla riduzione al minimo del loro consumo. Un vantaggio tangibile in questo segmento è dimostrato dall'accumulatore di calore per il sistema di riscaldamento, che è incluso nel complesso ingegneristico esistente come ulteriore componente di ottimizzazione.
Informazioni generali sugli accumulatori di calore
Ci sono molte modifiche e varietà di accumulatori di calore, che sono anche chiamati riscaldatori tampone. Anche le attività eseguite da tali installazioni sono diverse. Di norma, le batterie vengono utilizzate per migliorare l'efficienza dell'unità principale, come una caldaia a combustibile solido. In questi casi è consigliabile utilizzare tali sistemi per svolgere una funzione di controllo, di difficile attuazione nel processo di manutenzione delle caldaie tradizionali nelle abitazioni private. Molto spesso per questo vengono utilizzati serbatoi di accumulo di calore, la cui capacità raggiunge i 150 litri. Anel settore industriale, ovviamente, possono essere utilizzati anche impianti con una capacità di circa 500 litri.
Nel serbatoio stesso, sono forniti elementi per mantenere la temperatura richiesta del supporto. Lo stesso materiale di cui è fatto il serbatoio è necessariamente accoppiato con strati di isolanti. I componenti attivi sono elementi riscaldanti e tubi di rame. La configurazione del loro posizionamento nei serbatoi può variare, così come i sistemi di gestione delle prestazioni della batteria.
Principio di funzionamento
Dal punto di vista dell'azionamento, il compito principale è garantire la capacità di mantenere il regime di temperatura desiderato, che viene impostato dall'utente stesso. Durante il funzionamento della caldaia, il bollitore riceve acqua calda e la accumula fino a quando l'impianto di riscaldamento non smette di funzionare. Le condizioni per il mantenimento dell'equilibrio termico sono determinate dai materiali isolanti del serbatoio e dagli elementi riscaldanti interni. Un classico accumulatore di calore per un impianto di riscaldamento, in sostanza, ricorda il funzionamento di una caldaia ed è anche integrato nel sistema di circolazione. Cioè, da un lato, l'apparecchiatura è collegata a una fonte di calore e, dall' altro, garantisce il funzionamento di riscaldatori diretti, che possono essere radiatori. Inoltre, il sistema viene spesso utilizzato come vera e propria fonte di acqua calda per il fabbisogno domestico in modalità di consumo costante.
Funzioni di accumulo di calore
Come già notato, le unità di questo tipo possono svolgere diversi compiti, i cui requisiti determinano i criteri per sceglierne uno o altro sistema. Le funzioni base e principali comprendono l'accumulo di calore dal generatore e il suo successivo ritorno. In altre parole, lo stesso serbatoio raccoglie, immagazzina e trasferisce energia a un elemento riscaldante diretto. In combinazione con una caldaia a combustibile solido, le funzioni del sistema includono la protezione contro il surriscaldamento. I relè di controllo automatizzati ed elettronici sono inefficaci nelle unità a combustibile solido. Pertanto, si pratica per ottimizzare il funzionamento della caldaia utilizzando un accumulatore di calore, che raccoglie naturalmente l'energia in eccesso e la restituisce nei momenti di abbassamento della temperatura. I generatori elettrici, a gas e liquidi sono più facili da controllare, ma con l'aiuto di una batteria possono essere combinati in un unico complesso e azionati con una dispersione termica minima.
Dove posso usare un accumulatore di calore?
Si consiglia di utilizzare un sistema di accumulo di calore nei casi in cui l'unità di riscaldamento esistente non consenta un controllo sufficiente del suo funzionamento. Ad esempio, le caldaie a combustibile solido prevedono inevitabilmente dei momenti di manutenzione quando le loro capacità non vengono caricate. Per compensare la perdita di calore, ha senso utilizzare un tale sistema. Inoltre, nel funzionamento di complessi di riscaldamento idrico ed elettrico, tale soluzione si giustifica economicamente. Un moderno accumulatore di calore con controllo automatico può essere messo in funzione in determinati periodi di tempo, quando è in vigore la tariffa più economica per il consumo di energia. Quindi, per esempio, di notteil sistema conserverà una certa quantità di energia termica, che potrà essere utilizzata per qualsiasi necessità durante il giorno successivo.
Dove è indesiderabile utilizzare accumulatori di calore?
La natura del funzionamento delle batterie tampone è progettata per garantire un trasferimento di calore uniforme e smorzare i s alti durante i cambiamenti di temperatura. Ma questo principio di azione non è sempre utile. Per gli impianti di riscaldamento, nei quali, invece, è richiesta una regolazione accelerata o una diminuzione della temperatura, tale aggiunta risulterà ridondante. In tali situazioni, un aumento del potenziale del liquido di raffreddamento dovuto ai serbatoi di accumulo ausiliari impedirà un rapido raffreddamento e riscaldamento. Inoltre, vale la pena notare che gli accumulatori di calore domestici per la maggior parte rendono impossibile regolare con precisione la temperatura. Sembrerebbe che una tale soluzione possa essere ottimale per sistemi di riscaldamento che funzionano per brevi periodi: è sufficiente riscaldare il contenitore in anticipo e quindi utilizzare l'energia finita all'ora stabilita. Tuttavia, il contenuto dello stato ottimale del liquido di raffreddamento stesso richiede il consumo di una certa quantità di energia. Pertanto, ad esempio, un locale caldaia utilizzato per il riscaldamento occasionale ea breve termine di un essiccatore può benissimo fare a meno di una batteria. Un' altra cosa è quando si tratta di un intero gruppo di caldaie che possono essere combinate in un unico sistema grazie al buffer.
Specifiche della batteria
Tra le caratteristiche principali ci sono i parametri dimensionali dell'unità, la sua capacità, l'indicatore di temperatura e pressione massima. Per le case private, i produttori offrono piccole installazioni, il cui diametro può essere di 500-700 mm e l' altezza è di circa 1500 mm. È anche importante tenere conto della massa, poiché in alcuni casi gli specialisti devono utilizzare massetti in cemento per conferire stabilità alla struttura. L'accumulatore di calore medio pesa circa 70 kg, anche se il valore esatto è direttamente correlato alla capacità e alla qualità dell'isolamento del serbatoio. Le prestazioni sono ridotte a temperatura e pressione. Il primo valore è di circa 100 °C e il livello di pressione può raggiungere i 3 bar.
Collegamento batteria
Un proprietario di casa con conoscenze in ingegneria elettrica può non solo collegare in modo indipendente il buffer finito all'impianto di riscaldamento, ma anche assemblare completamente la struttura. Per prima cosa devi ordinare un contenitore a forma di cilindro, che diventerà un buffer funzionante. Inoltre, in transito attraverso l'intero serbatoio, è necessario condurre una tubazione di ritorno lungo la nicchia del futuro accumulatore di calore. Il collegamento dovrebbe iniziare con il collegamento del ritorno della caldaia e del serbatoio. Da un componente al secondo, dovrebbe essere previsto un luogo su cui verrà installata la pompa di circolazione. Con il suo aiuto, il liquido di raffreddamento caldo si sposterà dalla canna alla valvola di intercettazione e al vaso di espansione.
È necessario montare l'accumulatore di calore con le proprie mani in modo tale da assumere la distribuzione più razionale del liquido in tutti gli ambienti. Per valutare la qualità del sistema assemblato, può essere prevista la presenza di termometri, valvole esplosive e sensori di pressione. Tale attrezzatura ti consentirà di valutare quanto sarà razionaleazionare la batteria attraverso i circuiti collegati.
Sistemi idrici
Il classico accumulatore di calore prevede l'utilizzo dell'acqua come vettore energetico. Un' altra cosa è che questa risorsa può essere utilizzata in diversi modi. Ad esempio, viene utilizzato per fornire pavimenti riscaldanti: il liquido passa attraverso i tubi di circolazione in un rivestimento speciale. Inoltre, l'acqua può essere utilizzata per garantire il funzionamento della doccia e altre esigenze, comprese le proprietà tecnologiche, igieniche e sanitarie. Va notato che l'interazione delle caldaie con l'acqua è abbastanza comune a causa del suo basso costo. Un accumulatore di calore ad acqua è più economico dei riscaldatori elettrici. D' altra parte, hanno anche i loro svantaggi. Di norma, si riducono a sfumature nell'organizzazione delle reti di circolazione. Maggiore è la quantità di risorse consumate, più costosa è la sua organizzazione. I costi di installazione sono una tantum, ma l'operazione avrà un costo inferiore.
Sistemi solari
Nei sistemi ad acqua, il progetto prevede uno scambiatore di calore a pettine progettato per una pompa geotermica. Ma può essere utilizzato anche un collettore solare. In sostanza, risulta essere il centro della centrale, che ottimizza il funzionamento della centrale termica riservando energia da diverse fonti. Sebbene l'accumulatore di calore solare sia meno comune, è del tutto possibile utilizzarlo nei tipici sistemi di riscaldamento. I collettori solari risparmiano anche il potenziale energetico,che viene poi speso per le necessità domestiche. Ma è importante considerare che il liquido di raffreddamento caldo sotto forma di acqua stessa richiede meno energia di una batteria solare. L'opzione migliore per utilizzare tali batterie è l'integrazione diretta dei pannelli in luoghi in cui il riscaldamento dovrebbe essere effettuato senza ulteriori conversioni.
Come scegliere il miglior accumulatore di calore?
Vale la pena partire da diversi parametri. Per cominciare, vengono determinate la funzionalità del sistema e i suoi indicatori di prestazione. Il serbatoio deve coprire completamente i volumi che si prevede di consumare durante il funzionamento dell'impianto di riscaldamento. Non risparmiare sui sistemi di controllo. I moderni relè con regolatori automatici non solo rendono conveniente la programmazione di sistemi ingegneristici, ma forniscono anche proprietà protettive. Un accumulatore di calore opportunamente attrezzato è dotato di protezione contro il minimo e offre ampie possibilità di indicare le condizioni di temperatura.
Recensioni batterie
Non si può dire che in ogni casa gli accumulatori di calore faranno sicuramente risparmiare denaro. Gli utenti che servono grandi case private e cottage parlano di ridurre i costi di riscaldamento con l'aiuto di tali buffer. Per mantenere condizioni termiche ottimali in 2-3 locali, non è consigliabile utilizzare serbatoi con liquido di riserva. Ma quasi tutti gli utenti sottolineano la comodità fornita dagli accumulatori di calore. Le recensioni dei proprietari di caldaie tradizionali, ad esempio, notano che la presenza di un tale serbatoioelimina la necessità di un monitoraggio costante del forno. L'unità ridistribuisce automaticamente l'energia termica secondo il programma impostato, facilitando il funzionamento delle camere di combustione.
Conclusione
Ci sono molte soluzioni alternative sul mercato che consentono di sostituire sia le caldaie che i serbatoi di accumulo. Tuttavia, il complesso, che comprende una combinazione di una caldaia ad acqua e una a combustibile solido, è il più vantaggioso in termini di costi e facilità d'uso. Fatta salva la distribuzione razionale dei circuiti, il riscaldamento con un accumulatore di calore fornirà il livello di temperatura richiesto. Pertanto, le misure più responsabili saranno associate alla progettazione del sistema, che determinerà l'efficienza della funzione della caldaia. In questo caso, non ci si dovrebbe limitare a semplici schemi di distribuzione termica. Regolatori di calore e radiatori nelle moderne modifiche completano organicamente i sistemi a batteria, interagendo con essi in diverse modalità operative.
