Useimmissa nykyaikaisissa lämmitysjärjestelmissä on alkuperäinen virhe, joka tekee mahdottomaksi lämmityksen tehokkaan järjestämisen erälämmityskattilalla. Ongelma ei ole polttoaineen polttamisessa, vaikka kaikki ei ole siellä sujuvaa, vaan lämmönsiirron järjestämisessä lämmönlähteestä – kiinteän polttoaineen polttamisen edessä talon tai asunnon olohuoneiden ilmatilaan. Lämpöakut on suunniteltu kompensoimaan kattilan säännöllisestä käytöstä aiheutuneet häviöt. Tarkemmin sanottuna, lämpöakku on tarpeen jokaiselle erälämmityskattilalle.
Laite, jota kutsutaan ylpeänä lämmityskattiloiden lämpöakkuksi, on huomattavan kapasiteetin säiliö, joka saavuttaa joissain tapauksissa jopa 10 tonnia vettä, sisäisillä lämmönvaihtimilla. Mitä pitäisi antaa lämpöakun käyttöön:
- Kattilan tuottaman ylimääräisen lämmön turvallinen kertyminen jäähdytysnesteen vesivirtaan;
- Lisätä kattilalaitoksen lämmitys-jäähdytysjakson kestoa, yksinkertaistamalla siten sen huoltoa, vapauttamalla sitä joutumasta käynnistämään sitä yöllä tai hankalaan aikaan;
- Lisää työtehokkuutta ja lisää lämmityskattiloiden resursseja.
Kiinteän polttoaineen lämmityskattilan lisäksi sähkölämmityskattiloiden järjestelmät tarvitsevat myös lämpöakkua. Tässä tapauksessa lämmönvaraajan käyttö määrätään keinotekoisella valinnalla määräajoin tapahtuvan lämmityksen hyväksi ja vain yöllä, kun on mahdollista käyttää edullisempaa etuusastetta..
Nykyaikaisten lämmityskattiloiden suunnittelu valmistajan hyväksi on optimoitu kustannusten ja tuotantokustannusten suhteen mahdollisimman paljon. Nykyaikainen lämmityskattila on tehty teräslevystä, vähäiset kustannukset niukkalle ja kallialle kuparille ja nikkelille, ja se toimii uunitilassa «potbelly uunit».
Hänen laitteessaan ei ole edes vihje lämpöakkua. Tällainen lämmityskattila ei periaatteessa kykene keräämään lämpöenergiaa. Vertaa nykyaikaista pelletti- tai hiilikattilaa vanhojen valurautaisten lämmityskattiloiden vanhojen raskaiden rakenteiden kanssa ja vielä paremmin tavallisen kyläkiven kiukaan asennuksella. Viimeksi mainitussa tapauksessa lämmönvaraajan toiminnot suoritetaan tehokkaimmin muurauksella, joka imee suoraan liekistä tulevan lämmön ja siirtyy tasaisesti huoneilmaan 10-12 tunnin ajaksi.
Siksi nykyaikainen lämmityskattila on tehoton ilman lämpöakkua. Kiinteä ponneaineyksikkö on välttämätön toiminnassa ja tekee ilman monitonnisia lämpöakkuja, jos laitteessa on järjestelmä automaattiseksi polttoaineen lataamiseksi uuniin ja sen jälkeen tuhkan puhdistamiseen.
Kuinka lämpöakku toimii ↑
Lämmönvaraajan tarkoituksena on tuottaa ylimääräistä lämpöenergiaa vedenlämmityspiirille sen jälkeen, kun lämmityskattila on vähentänyt tai lopettanut lämmöntuotannon. Tätä varten valtavassa säiliössä on suuri määrä kiehuvaa vettä paineessa noin 3 atm. Säiliön runkoon juotetaan lämmönvaihdin, jonka avulla «ladata» Lämmitä akkuun ja käänteinen valinta lämmitysjärjestelmään. Säiliöön on usein rakennettu ylimääräinen lämmönvaihdin lämmönkeruun saamiseksi keittiön ja kylpyhuoneen tarpeisiin.
Eri lämpötilojen virtausten sekoitusperiaate ↑
Huoneen lämmittämiseksi nopeasti kolmitieventtiiliä käyttävä lämpöakku kytketään pois päältä lämmitetyn jäähdytysnesteen liikkeestä. Vasta kuumentamisen jälkeen veden virtaus yli 60 ° C: n putkissanoinC, vesi lämmönvarastointisäiliöstä on kytketty piiriin. Ja kun kattila toimii, lämpö siirtyy kahteen suuntaan: taajuusmuuttajaan ja lämmityspattereihin.
Samanlaisessa periaatteessa on tiettyjä myönteisiä näkökohtia:
- Olohuoneen nopea lämpeneminen ja vasta sen jälkeen ylimääräinen lämpö purkautuu lämpöakkuun;
- Sekoitusperiaate antaa tehokkaan lämmönsiirron;
- Lämmönvaraajan vesihuolto on strateginen varaus kattilaan, estäen siten sen mahdollisen palamisen, mikäli lämmityslaitoksen vedenkiertoa rikotaan.
Ihannetapauksessa lämmityskattilan kuumassa lämmönvaihtimessa kiertävää vettä ei pidä sekoittaa koko lämmitysjärjestelmässä virtaavan jäähdytysnesteen kanssa. Siksi usein lämpöakkuissa käytetään erilaista mallia – hydraulisella erotuksella ja virtauksen erotuksella.
Lämmönsiirtimien hydraulinen eristysjärjestelmä ↑
Tässä kaaviossa lämmönvaraaja toimii yhden lämmönjakelupiirin elementistä, eikä sitä voida sulkea pois virtauksesta. Itse asiassa lämmönkeruulaitteessa tapahtuu jatkuvaa lämmönsiirtoa vapautuneesta «kuuma» lämmityskattilan ääriviivat ja lämmitysjärjestelmässä kiertävän jäljellä olevan veden tai jäähdytysnesteen massa.
Mitä se antaa:
- Lämmityskattilan erittäin kuormitettu lämmönvaihdin vaatii erityisen veden käyttöä, joka on puhdistettu epäpuhtauksista ja hapesta. Vain sellainen vesi takaa putkien ja lämmönvaihtimen tiivisteiden pitkän käyttöiän. Vaadittu määrä valmistettua vettä varastoidaan ylimääräiseen kattilaan.
- Lämmön varastointisäiliöstä lämmitetyn veden erityisen järjestelyn avulla valitun nesteen lämpötilaa voidaan helposti säätää, mikä yksinkertaistaa lämmityksen ohjausjärjestelmää.
Haittoihin sisältyy lisälaitteiden tarve – kaksi pumppua: jäähdytysnesteen kierto ja virransyöttöjärjestelmät. Joskus varmuuskopioimiseksi käytä pari laitetta – jännitemuuntainta ja sähköakkua lämmityskattilaan. Muuten virrankatko voi johtaa vakaviin onnettomuuksiin ensiöpiirissä..
Monimutkaisempi ja parannettu menetelmä käsittää kahden erillisen lämmönvaihtimen käytön, jotka on yhdistetty lämmönvaraajan yhteen koteloon. Tämä on järkevämpi tapa organisoida erittäin varauksellisen lämpöakun toiminta. Sitä voidaan suositella niille, jotka haluavat tehdä lämmityskattilan lämpöakun omilla käsillään.
Lämmönvaraajan rakentaminen taloon ↑
Lämpövarastointilaitteen tekemiseksi on määritettävä akun lämpöteho. Keräävän järjestelmän rakentamiseksi on olemassa tietty tekniikka. Akun vesimäärän perusteella lasketaan 30 – 40 litraa nestettä jokaista kattilan lämpövoimaa kohti. Tässä tapauksessa talolle 100m2 lämmitetty alue vaatii 350-400 litran tilavuuden. Paras vaihtoehto olisi käyttää valmista kattilasäiliötä, joka sisältää vedenpinnan, paineen ja lämpötilan antureita.
Jos sekoitusjärjestelmä on valittu toimintamalliksi, se toimii oikein myös ilman erityisiä pumppuja, lämmityspiiriin on asennettava ylimääräinen kolmiasentoinen venttiililohko.
Yksinkertaisemmat piirit vaativat yhden tai kahden lämmönvaihtimen asentamisen säiliöön ↑
On parempi käyttää lämmönvaihdinta, joka on valmistettu samasta materiaalista kuin säiliö. Tämä varmistaa normaalin hitsin laadun lämmönvaihtimen asennuksen yhteydessä. Lisäksi lämpöakun onkalossa on parempi käyttää anodisuojausta magnesiumelektrodilla, samoin kuin sähköisillä kuumavesikattiloilla. Säiliön ulkoseinät – lämpöakkuvaippa eristysmatot tai mineraalivilla.
Lämpöakkujen lupaavat vaihtoehdot ↑
Yksi mielenkiintoisista ratkaisuista oli pienikokoiset paristot, joissa käytetään sulavia parafineja tai silikoniöljyjä veden sijasta. Huomattavasti korkeamman lämpökapasiteetin ansiosta on mahdollista käyttää turvallisia pienikokoisia varastointijärjestelmiä asuntojen lämmitysjärjestelmien sähkökattiloihin. 300 litran raskaan säiliön sijasta on tarkoitus käyttää kaksiosaista akkua, jonka kokonaistilavuus on 50 l lämmönsiirtoainetta, jonka lämpövaranto on 15 kWh.
