Схема теплоаккумулятора: Обвязка теплоаккумулятора: схемы, пояснения, принцип работы

Содержание

Обвязка теплоаккумулятора: схемы, пояснения, принцип работы

Подключить теплоаккумулятор (буферную емкость) для отопления можно десятком разных способов. Есть самые простые — просто трубы подключить, есть сложнее, с большим количеством элементов, которые решают различные задачи. Разберем, как подключить теплоаккумулятор, по порядку, с возможностями схем, для разных потребителей. Рассмотрим плюсы и минусы каждой из схем.

Обвязка теплоаккумулятора: упрощенная схема

Буферную емкость ставят между водогрейной печью/котлом и системой отопления. В самом простом варианте подключают трубы напрямую, без каких-либо излишеств (см. рисунок ниже). Вот только лучше поставить отсечные краны  на каждом из отводов — перед и после емкости. Это даст возможность отключать емкость, проводить ремонтные работы с баком и не сливать при этом теплоноситель из системы. Еще очень желательны фильтры.

В чем недостаток такой схемы подключения теплоаккумулятора для системы отопления? При поступлении в теплообменник котла теплоносителя с низкой температурой, образуется конденсат. Он состоит из очень едких жидкостей, которые разрушают металл. Испаряясь, этот конденсат оставляет толстый слой налета на теплообменнике, что очень сильно снижает эффективность (теплообменник хуже нагревается). Ситуация с холодной обраткой появляется во время старта системы, пока не нагрет теплоноситель. Так как в данной схеме греться должен весь объем, конденсат выпадает продолжительное время, что приводит к быстрому снижению эффективности отопления, разрушению теплообменника.

Самая простая схема подключения теплового аккумулятора к системе отопления

Второй недостаток этой схемы: вода в емкости может быть очень горячей — до 90°C и больше. Если подавать ее в радиаторы напрямую, в помещениях может быть слишком жарко, к тому же о нагретые до такой температуры радиаторы можно серьезно обжечься. На теплый водяной пол, такой горячий теплоноситель вообще давать нельзя — все расплавиться.

И, самое важное, в данной схеме нет циркуляционного насоса. То есть, движется теплоноситель по естественным причинам: благодаря уклону труб (не забудьте, кстати, о правильном уклоне) и разнице температур между подачей и обраткой. Но такое движение медленное и малоэффективное, особенно при понижении температуры в баке. Такая схема малоэффективна. Для того чтобы теплоноситель двигался быстрее, ставят циркуляционный насос.

Куда поставить циркуляционный насос

В большинстве схем обвязки теплоаккумулятора с циркуляционным насосом, он стоит в обратном трубопроводе перед котлом. В обратке — потому что тут ниже температуры, но можно поставить и на подаче. Современные насосы рассчитаны на прокачку теплоносителя до 110°C, так что они там неплохо себя чувствуют. Второй момент: при установке на подаче, насос не будет создавать дополнительное давление на теплообменник, что продлит срок его службы.

В любом случае при установке циркуляционного насоса в подаче или на обратке, возможность естественной циркуляции отсутствует. То есть, при отключении электроэнергии, циркуляция остановится, котел неминуемо закипит. Чтобы избежать этого, ставят четырехходовой клапан, через который организуют сброс перегретой воды в канализацию и подпитку холодной водой из ХВС. Так организуется аварийное охлаждение теплообменника и предупреждается закипание теплоносителя.

Один из способов избежать перегрева теплоносителя в котле отопления

Обратите внимание, что реализовывать эту схему можно только на стальных или медных теплообменниках. С чугунными — нельзя. При попадании холодной воды они могут лопнуть.

Есть и другой способ. Он более щадящий по отношению к теплообменнику (подходит и для чугунных) и требует меньше материалов. Можно сделать обвязку между котлом и теплоаккумулятором для отопления так, чтобы сохранить естественную циркуляцию. В таком случае при отключении электропитания котел не закипит — будет продолжать греть воду в емкости.

Для сохранения естественной циркуляции теплоносителя, насос ставят в отдельном, специально созданном контуре. Чтобы схема работала, в контуре ставят лепестковый обратный клапан большого сечения.

Так сохраняется естественная циркуляция даже при отсутствии электропитания

Когда не работает циркуляционный насос, он пропускает поток теплоносителя от ТА. При работе циркуляционного насоса, он своим напором подпирает клапан и теплоноситель идет через насос. На насос идет труба не менее дюйма в диаметре. Только в этом случае может сохраниться естественная циркуляция.

Решаем проблему конденсата

Логичное решение проблемы слишком холодной воды на обратке — добавить горячую с подачи. Реализуется это при помощи перемычки и установленного на отводе регулируемого трехходового смесительного клапана. Клапан должен быть смесительного типа: при достижении выставленной температуры, он плавно начинает сдвигать клапана в двух подключенных трубах. Таким образом получается постепенное и плавное изменение температуры.

Обвязка теплоаккумулятора: добавочный контур для подмеса теплой воды в обратку

Холодная вода в обратном трубопроводе появляется в нескольких случаях: при разгоне котла, когда вода в теплоаккумуляторе сильно остыла (после простоя), а котел в работе. Давайте рассмотрим, как работает эта схема подключения аккумулятора тепла в обоих случаях. Движение теплоносителя показано на иллюстрациях ниже.

Пока котел не разогрелся, теплоноситель совсем холодный. В этом случае трехходовой клапан перекрывает поток теплоносителя на ТА и он движется по малому кругу (рисунок внизу, верхняя левая картинка). Прогрев происходит быстро, так как воды мало, время, образования конденсата минимально. На рисунке принято, что трехходовой клапан настроен на 55°C. Пока вода в малом круге не достигнет этой температуры, она так и циркулирует в нем.

Когда теплоноситель в малом кольце разогревается до 55°C, клапан сдвигает заслонки, включается в работу теплоаккумулятор для отопления. В этом случае одновременно идут три потока (правый рисунок в верхнем ряду):

  • малый, как на первой картинке;
  • часть теплоносителя идет на ТА через клапан;
  • из ТА по обратке, через клапан, на насос и в теплообменник котла (третий круг).

В таком положении все находится до тех пор, пока теплоноситель в баке не прогреется до выставленной температуры (в данном случае до 55°C).

Как работает трехходовой смесительный клапан в схеме с ТА

Когда температура в баке достигает 55°C, трехходовой клапан отсекает подмес. Жидкость движется по большому кругу (нижний рисунок):

  • подача — не заходя на клапан — в ТА;
  • обратный поток — через клапан, на насос, в котел.

В таком состоянии все работает до тех пор, пока горит топливо. Чтобы обвязка теплоаккумулятора была завершенной, добавим контролирующие элементы — в трубопровод подачи устанавливается группа безопасности: манометр, предохранительный (аварийный) клапан сброса давления, автоматический воздухоотводчик. Для установки аварийного клапана, в некоторых котлах есть специальные штуцера. В противном случае аварийный клапан ставят с остальными компонентами сразу на выходе котла — до первого ответвления.

Окончательный вид обвязки ТА со стороны котла (группа безопасности не нарисована, стоит на подаче после котла)

Еще устанавливается расширительный бак мембранного типа. Он будет принимать в себя лишнюю воду по мере расширения (при нагреве жидкости увеличиваются в объеме).  Теплоаккумулятор для отопления к котлу мы подключили. На этом обвязка теплоаккумулятора со стороны котла окончена.

Подключение ТА к потребителям

С другой стороны теплоаккумулирующую емкость надо подключить к системе отопления. Если подключаем только радиаторы, все просто — с одного из верхних выходов идет труба в трубопровод подачи, в нижний подключаем обратку. Но, в этом случае, возможен перегрев радиаторов. Когда вода в баке нагрета до температуры выше 60°C, это может быть опасным, а температура может быть 90°C и даже выше. При касании к таким горячим радиаторам, высока вероятность получения нешуточного ожога. К тому же в помещении явно будет жарко.

Подключение радиаторов

Чтобы избежать подачи слишком горячего теплоносителя, ставят еще один трехходовой смесительный клапан. Схема работает также как описано выше. Выставляем на регуляторе требуемую температуру, например, 50°C. Как только теплоноситель в подаче будет горячее, клапан откроет подмес воды из обратки.

Одна из выгод установки теплоаккумулятора — возможность приготовления ГВС в той же емкости (средняя картинка на рисунке ниже). Для этого в бак встраивают теплообменник или емкость. Его выход подключают к гребенке горячего водоснабжения.

Схемы обвязки буферной емкости со стороны системы отопления

Так как и в этом случае тоже возможен перегрев, тут также необходим узел подмеса. Вот только добавлять надо холодную водопроводную воду. Реализуется этот узел при помощи еще одного трехходового смесительного клапана. Выход от холодного водопровода подключаем к смесительному трехходовому клапану ГВС. Чтобы при отсутствии разбора горячей воды она не попадала в гребенку холодной воды, на линии подачи от ХВС ставим обратный клапан.

Эта схема обвязки теплоаккумулятора имеет существенный недостаток: когда горячая вода не используется, вода в трубах остывает. Чтобы «добыть» теплую, приходится сливать остывшую просто в канализацию. Это неудобно, так как приходится ждать, и неэкономно. Для решения проблемы, от последней точки разбора тянут обратную линию, в которой устанавливают свой циркуляционный насос. Этот контур называется рециркуляционным. Пока кран нигде не открыли, вода бегает по кругу. Таким образом, из всех кранов постоянно идет теплая вода. Обратите внимание на установку обратных клапанов — они обязательны для работоспособности схемы.

Обвязка теплоаккумулятора для индивидуального отопления со всеми функциональными элементами и арматурой

Для окончательной проработки схемы надо еще оговорить место установки арматуры. Это автоматические воздухоотводчики, которые ставят в самых высоких точках системы. Еще нужны запорные краны. Их устанавливают возле каждого крупного функционального узла так, чтобы при необходимости, можно было перекрыть краны и снять оборудование для ремонта или профилактики.

Как запитать теплый водяной пол

К теплоаккумулятору можно очень неплохо подключить и теплый пол. Обвязка в этом случае ничем не отличается от случая с радиаторами. Нужен тот же узел подмеса со смесительным трехходовым клапаном, но настроен он должен быть на более низкую температуру — не выше +40°C. В этом случае можно подключить теплый пол без смесительного узла — температура должна контролироваться при выходе из котла. Но можно и перестраховаться — поставить второй смесительный узел на распределительном коллекторе теплого пола.

Обвязка теплоаккумулятора с теплым водяным полом (в зеленом контуре)

Есть и второй вариант обвязки теплоаккумулятора с теплым полом — подавать той же температуры теплоноситель, что идет на радиаторы. Понижать ее будет смесительный узел. Хлопот и затрат меньше (нужны только тройники для отвода от основной магистрали), но и надежность такого решения ниже. Хотя, справляется же это оборудование с теплоносителем, который подает обычный котел.

Схема отопления с теплоаккумулятором, расчет и подключение к котлу с теплообменником, смотрите видео и фото


Содержание:

1. Функциональные особенности теплоаккумулятора
2. Использование теплоаккумуляторов для твердотопливных котлов
3. Тепловой аккумулятор для электрокотла
4. Системы многоконтурного отопления с теплоаккумуляторами
5. Правила установки и расчет

Многие хозяева часто сталкиваются с вопросом касательно того, что такое тепловой аккумулятор, используемый в отопительной системе, и как он функционирует. Об устройстве этих механизмов, а также о том, как должно проходить подключение теплоаккумулятора к котлу, далее и пойдет речь.

Функциональные особенности теплоаккумулятора

Аккумуляторный отопительный бак внешне представляет собой высокую емкость цилиндрической или квадратной формы, оснащенную несколькими патрубками, расположенными на разном уровне. Объем такого резервуара может составлять от 20 до 3000 литров, однако наиболее распространенными образцами являются модели от 0,3 до 2 м³.

Функциональность такого оборудования является действительно высокой и отличается следующими признаками:

  • Конструкция может быть оснащена большим числом патрубков (от четырех до нескольких десятков). Влияет на это, в первую очередь, то, какой конфигурацией обладает система отопления с теплоаккумулятором, а также то, сколько контуров в ней имеется.
  • Это оборудование можно оснастить теплоизоляцией, которой может выступать такие традиционные материалы, как минеральная вата или вспененный полиуретан. При этом правильнее будет изолировать бак даже в том случае, если он располагается в отапливаемом помещении, поскольку это позволит избежать непредвиденных потерь тепла.
  • Материалом для изготовления стенок теплового аккумулятора своими руками могут послужить такие элементы, как черная или нержавеющая сталь. Второй материал обеспечит оборудованию более долгий срок службы, однако приобрести его будет дороже.
  • Существует возможность разделения конструкции бака на сообщающиеся сегменты, отделенные друг от друга расположенными горизонтально перегородками. Данная мера позволяет теплоносителю иметь примерно одинаковую температуру в той или иной части механизма.
  • Бак может быть оснащен особыми фланцами, предназначенными для установки ТЭНов (трубчатых электронагревателей). Их использование может допускать возможность того, что весь аппарат будет функционировать по принципу электрического котла.
  • В том случае, если оборудуется теплоаккумулятор с теплообменником, емкость аккумулятора может выполнять функцию приготовления горячей воды, пригодной для питья. При этом теплообменник в этом случае может быть как обычным проточным пластинчатым, так и накопительным баком внутри резервуара. Так или иначе, расчет теплоаккумулятора для отопления не предусматривает большие затраты на нагрев воды для этих целей.
  • Снизу агрегата может находиться еще один теплообменник, предназначенный для установки коллектора солнечного тепла. Монтируется он внизу системы потому, что эффективную теплоотдачу можно обеспечить даже при условии, если производительность коллектора будет невысокой, к примеру, в вечернее время.
    Читайте также: «Солнечная батарея для нагрева воды своими руками».


Использование теплоаккумуляторов для твердотопливных котлов

Для котлов такого типа схема отопления с теплоаккумулятором предусматривает такой режим работы, при котором топливо сможет по возможности сгорать без какого-либо остатка, а мощность оборудования, равно как и его КПД, будут максимальными. Для того чтобы отрегулировать мощность оборудования, можно ограничить подачу воздуха к камере сгорания.

Схема подключения теплоаккумулятора к твердотопливному котлу предусматривает такую систему, при которой:

  • тепло, производимое работающим при максимальной мощности котлом, направляется непосредственно к резервуару с водой для ее нагрева;
  • по окончании полного сгорания топлива теплоноситель не прекращает циркулировать по системе от бака накопления до радиаторов, постепенно забирая у него тепловую энергию.

Как результат, растапливать котел придется гораздо реже, что позволит сэкономить значительную часть времени и физических сил.

Тепловой аккумулятор для электрокотла

Самодельный теплоаккумулятор отопления, используемый вместе с котлом, работающим от электричества, также может обеспечить некоторую выгоду, несмотря на то, что большинство современных электрокотлов не требует тщательного ухода и прекрасно функционируют без чьего-либо вмешательства.

Особую пользу такая система будет нести при условии ночного тарифа. Так, в темное время суток стоимость на электроэнергию может быть значительно меньшей по сравнению с дневной ценой на киловатт-часы.

Совет: Используйте наши строительные калькуляторы онлайн, и вы выполните расчеты строительных материалов или конструкций быстро и точно.

Поэтому функционирование аккумулятора отопления проходит по следующей схеме:

  1. В ночное время автоматизированный котел самостоятельно включается в нужное время, при этом нагревая аккумулятор отопления до температуры, равной 90°.
  2. Днем все полученное тепло расходуется на обогрев жилища. При этом регулировать расход воды можно, настроив желаемым образом производительность насоса циркуляции.


Системы многоконтурного отопления с теплоаккумуляторами

Еще одно неоспоримое достоинство бака накопления – это потенциальная возможность эксплуатировать его как гидрострелку.

Подобная функция является очень нужной, так как ввиду того, что корпус бака оснащен как минимум четырьмя патрубками, появляется возможность отбирать теплоноситель с нужной температурой на том или ином уровне накопительного бака. Это даст возможность оборудовать качественный контур с высокой температурой, оборудованный радиаторами, а также отопление с низкими температурами, как, например, в теплом полу.

Однако не стоит забывать и о насосах, имеющих схемы контроля нагрева, поскольку температура на разных уровнях накопительного резервуара в разное время суток, как известно, отличается.

При этом функция патрубков не сводится исключительно к отводам для отопительных контуров. Сразу несколько систем котлов, оборудованных по разному типу, можно подключить к одному аккумулятору отопления.

Правила установки и расчет

Принцип подключения теплоаккумулятора является таким же, как и у гидрострелки, а основное отличие заключается только в теплоизоляции и объеме. Эти механизмы нужно монтировать между двумя трубопроводами, идущими от котла – обратным и подающим. Подающий элемент подключается к верхней части резервуара, в то время как обратный – к нижней. Читайте также: «Как подобрать теплоаккумулятор для котлов отопления – принцип работы, преимущества использования».

Для того чтобы рассчитать тепловую емкость устройства, можно воспользоваться следующей формулой: Q = mc (T2-T1). В данном случае Q – это количество накопленного тепла, m – масса, которой обладает вода в емкости, c – показатель удельной теплоемкости, измеряемый в Дж/(кг*К) и равный 4200, а Т2 и Т1 – исходный и конечный параметр температуры воды.

Пример использования теплоаккумулятора в схеме отопления:

Данная формула позволит правильно рассчитать то, какую тепловую емкость должен иметь теплоаккумулятор для котлов отопления. При возникновении вопросов относительно создания и монтажа теплоаккумуляторов, а также во избежание неполадок во время дальнейшей эксплуатации всегда можно обратиться за помощью к квалифицированным специалистам, в наличии у которых всегда имеются фото вариантов оборудования, а также подробные видео по их правильной установке.

Способ зарядки или разрядки теплового аккумулятора — Deutsche V, Forschungs- Und Versuchsanstalt Fur Luft

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к способу зарядки или разрядки теплового аккумулятора теплоаккумуляторной средой, которая может или может без фазового перехода, при котором теплообменная среда подается непосредственно в среду теплоаккумулятора и впоследствии вновь отделяется от нее.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Известны способы зарядки и разрядки аккумуляторов тепла (например, заявка на патент Германии Р № 26 07 168.1-13, соответствующая патенту США № 4 086 958, в которой жидкий теплообменный носитель проводится через носитель теплоаккумулятора, тепло Теплообменная среда не смешивается со средой теплоаккумулятора.После прохождения теплообменной среды через теплоаккумулятор, в процессе которого происходит теплообмен, теплообменная среда вновь отделяется от теплоаккумулятора, собираясь, например, в слой над теплоаккумулятором, откуда он может снова поступать в контур охлаждения или в контур отопления. Можно использовать один и тот же теплообменный носитель как для загрузки, так и для разряда. аккумулирующая среда подается в теплообменник, в котором отдает тепло, после чего охлажденная теплообменная среда снова поступает в теплообменную среду и отбирает у нее тепло. При зарядке теплоаккумулятора теплообменная среда, собранная над теплоаккумулятором, подается к источнику тепла и оттуда в нагретом состоянии переносится в теплоаккумулятор, где снова отдает поглощенное тепло.

Такие аккумуляторы тепла с теплообменником прямого контакта, т. е. с теплообменной средой, которая не смешивается с теплоаккумулятором, особенно выгодно работают в случае аккумуляторов скрытого тепла, т. е. аккумуляторы, в которых среда аккумулятора претерпевает фазовые переходы между твердой и жидкой фазами при зарядке и разрядке.

В теплоаккумуляторах с непосредственным контактом возникают трудности в связи с тем, что, несмотря на несмешиваемость теплоаккумулятора и теплоносителя, трудно добиться полного разделения теплоносителя и теплоаккумулятора. Причиной этого является, в частности, то, что среда теплообменника проходит через среду аккумулятора тепла со значительно большей скоростью временами и при этом увлекает среду аккумулятора тепла. Это не полностью предотвратимое унос теплоаккумуляторной среды может привести к загрязнению и, в конечном счете, к блокировке контуров, предназначенных только для переноса теплоносителя.

Аккумуляторы тепла с прямым контактом также имеют дополнительный недостаток, заключающийся в том, что, как правило, через аккумулятор может быть проведен только один контур теплообменника с использованием несмешиваемой теплообменной среды. Невозможно пройти несколько циклов через теплоаккумуляторную среду.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Основная цель изобретения состоит в том, чтобы улучшить разделимость среды теплообменника и теплоаккумулятора и/или сделать возможным использование нескольких контуров теплообменника даже в теплоаккумуляторе, через который проходит теплоноситель. открыто транспортируется в непосредственном контакте с носителем теплового аккумулятора.

Согласно изобретению эта цель достигается за счет использования теплообменной среды, которая переходит из газообразного состояния в жидкое при отдаче тепла и из жидкого состояния в газообразное при поглощении тепла.

Когда после прохождения через теплоаккумулятор и связанного с ним теплопоглощения теплообменная среда находится в газообразном состоянии, разделимость между теплоаккумулятором и газообразной теплообменной средой будет существенно лучше, чем в случае, когда среда теплообменника также находится в жидком состоянии. Благодаря тому, что теплообменная среда не находится в газообразном состоянии в течение всего цикла, а находится в жидком состоянии в одной части цикла, количество теплоты, передаваемое теплообменной средой, значительно больше, чем в случае полностью газообразной среды. теплообменной среды, так как скрытая теплота также способствует теплообмену.

Целесообразно, если в то же время через теплоаккумулятор проходит еще одна теплообменная среда, которая не подвергается изменению состояния при поглощении и отводе тепла.

Поскольку одна из двух теплообменных сред, которые одновременно проходят через теплоаккумулятор и не смешиваются с последней, после поглощения тепла находится в газообразном состоянии, разделение двух теплообменных сред может осуществляться непосредственно, без необходимости любые сложные разделительные устройства. Две теплообменные среды могут даже смешиваться друг с другом, поскольку в любом случае обеспечивается полное разделение, когда одна из них меняет состояние.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения вторая теплообменная среда может проходить через теплоаккумулирующую среду одновременно с первой, причем вторая среда также меняет свое состояние в процессе работы. Одна, теплоснабжающая теплообменная среда, при рабочей температуре теплоаккумуляторной среды является жидкой, а другая, теплоотводящая теплообменная среда, при этой температуре находится в газообразном состоянии.

Таким образом, в этом варианте осуществления используются две среды теплообменника, состояние которых изменяется при поглощении и отводе тепла соответственно. После прохождения через аккумулирующий теплоноситель оба теплообменных материала находятся в основном при рабочей температуре аккумулирующего материала, причем один теплообменный носитель находится в жидком состоянии, а другой – в газообразном, так что опять-таки прямое разделение возможны два теплообменника.

Для улучшения эффекта разделения между теплообменной средой и теплообменной средой может быть предусмотрен барьерный слой между аккумулирующей средой и жидкой теплообменной средой. Барьерный слой может состоять из жидкости, которая не смешивается ни с теплообменной средой, ни с жидкой теплообменной средой, удельный вес которой находится между удельным весом жидкой теплообменной среды и теплоносителя.

Среда теплообменника, которая подвергается изменению состояния, предпочтительно представляет собой частично замещенный фторуглеводород.

Силиконовое масло является предпочтительным веществом для формирования барьерного слоя.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖА

Следующее описание предпочтительных способов выполнения изобретения служит вместе с чертежом для целей более подробного пояснения. На чертеже:

РИС. 1 схематично показан аккумулятор тепла, выполненный с контуром зарядки и контуром разряда с одним теплообменным средством;

РИС. 2 представляет собой вид, аналогичный фиг. 1 теплового аккумулятора с двумя теплообменными средами;

РИС. 3 представляет собой вид, аналогичный фиг. 2 блока теплоаккумулятора с дополнительным барьерным слоем между теплоаккумулятором и жидкостным теплоносителем; и

РИС. 4 иллюстрирует альтернативный вариант осуществления, аналогичный фиг. 3.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВОПЛОЩЕНИЯ

На фиг. 1 показан бак-аккумулятор 1, заполненный теплоаккумулирующей или аккумулирующей средой 2, которая предпочтительно представляет собой вещество, сохраняющее скрытую теплоту, такое как глауберова соль или подобное, но которое также может быть другим веществом, природа которого не изменять свое состояние при зарядке и разрядке.

Над теплоаккумулятором 2 расположена теплообменная среда 3, которая может проходить через зарядный контур или выпускной контур для циркуляции через теплоаккумулятор. Тепловой контур, т. е. контур, ведущий к нагреву среды 2, включает всасывающую напорную линию 4, насос 5, теплообменник 6 и нагнетательную линию 7, заканчивающуюся во внутренней части бака-аккумулятора 1, причем эта линия имеет отверстия 8 формирующих выходов для теплообменной среды.

Конструкция разрядного контура, т.е. контура, который ведет к охлаждению среды 2, практически одинакова. Он включает всасывающую выпускную линию 9, насос 10, теплообменник 11 и нагнетательную линию, которая в показанном здесь варианте осуществления идентична нагнетательной линии 7, но, конечно, может быть и отдельной нагнетательной линией.

Теплообменная среда 3 выбрана таким образом, что при нагреве она переходит из жидкого состояния в газообразное или при охлаждении из газообразного в жидкое состояние. Например, среда теплообменника в примере на фиг. 1 может быть газообразным при рабочей температуре аккумулирующей среды, т.е. теплообменная среда находится в газообразном состоянии над теплоаккумулирующей средой. Это обеспечивает отличное разделение между средой теплообменника и средой теплоаккумулятора. Затем теплообменная среда остается газообразной в зарядном контуре, сжижается в выпускном контуре в теплообменнике 11 и снова возвращается в газообразное состояние при прохождении через теплоаккумуляторную среду.

Конечно, также можно было бы выбрать теплоноситель таким образом, чтобы он был жидкостью при рабочей температуре теплоаккумулятора, чтобы он находился в жидком состоянии над теплоаккумулятором. В этом случае теплообменная среда всегда будет оставаться жидкой в ​​контуре нагнетания, а в теплообменнике 6 контура зарядки будет переходить в газообразное состояние, чтобы снова сжижаться при последующем ее прохождении через среду теплоаккумулятора.

Вариант осуществления, показанный на фиг. 2 по существу соответствует показанному на фиг. 1; соответственно, одни и те же детали имеют одинаковые ссылочные позиции. Этот вариант осуществления отличается от показанного на фиг. 1, тем, что используются два теплоносителя 3а и 3b, а всасывающие линии 4 и 9 выходят на разных уровнях из пространства над теплоаккумулятором 2. Теплообменник 3а выбран таким образом, чтобы он был жидким на рабочей температуре аккумулятора, а теплообменная среда 3b находится в газообразном состоянии при рабочей температуре аккумулятора. Теплообменная среда 3а служит для зарядки аккумулятора, т.е. нагревания аккумулятора 2; он может либо оставаться жидким в течение всего процесса зарядки, либо переходить в газообразное состояние в теплообменнике 6, в этом случае он снова сжижается в среде теплоаккумулятора. Теплообменная среда 3b служит для разрядки аккумулятора, т.е. охлаждения аккумуляторной среды 2. Она подается в теплообменник 11 в газообразном состоянии, сжижается в нем и снова переходит в газообразное состояние в среде теплоаккумулятора. Благодаря своему различному состоянию две среды теплообменника полностью отделены друг от друга над средой аккумулятора тепла, так что можно одновременно осуществлять зарядку и разрядку аккумулятора тепла. Взаимного ухудшения двух теплоносителей не происходит.

Использование теплообменных сред, которые отделяются друг от друга из-за их различных состояний при рабочей температуре аккумулятора, было описано в предыдущем примере относительно схемы зарядки и схемы разрядки. Разумеется, также возможно пропустить через аккумулятор два контура зарядки при использовании теплообменных сред, которые принимают различные состояния при рабочей температуре аккумулятора, потому что в этом случае два теплообменных носителя могут быть непосредственно отделены друг от друга после прохождения. через накопительную среду.

Аккумулятор, показанный на РИС. 3 по существу соответствует показанному на фиг. 2, соответствующие части обозначены теми же ссылочными позициями. В изменении по сравнению с примером варианта осуществления на фиг. 2, в этом предпочтительном варианте осуществления между теплоаккумулятором 2 и жидким теплоносителем 3а расположен барьерный слой 12, который может состоять, например, из силиконового масла, удельный вес которого находится между удельным весом жидкого теплоаккумулятора. и жидкая среда теплообменника 3а. Этот барьерный слой предотвращает унос теплоаккумулирующей среды средой 3а теплообменника и, таким образом, делает возможным улучшенное разделение этих двух сред. Благодаря свойствам среды барьерного слоя не происходит перемешивания последней со средами теплоаккумулятора и теплообменника.

Разумеется, можно использовать барьерный слой типа, показанного на фиг. 3 даже в теплоаккумуляторе, через который проходит только одна теплообменная среда.

За счет использования теплообменных сред, подвергающихся фазовому переходу, также становится возможным одновременное осуществление нескольких циклов в теплоаккумуляторах, работающих с непосредственной контактной циркуляцией теплообменных сред. В качестве теплообменной среды можно использовать, например, одновременно специальные теплообменные масла и при необходимости частично замещенные фторуглеводороды, в этом случае фторуглеводороды претерпевают фазовый переход, а масло остается жидким в течение всего цикла. Также можно использовать в качестве теплообменных сред два необязательно частично замещенных фторуглеводорода, выбирая вещества с разными температурами улетучивания таким образом, чтобы одна теплообменная среда была жидкой при рабочей температуре аккумулирующей среды, а другая — газообразной. состояние. Помимо увеличения разнообразия эксплуатационных возможностей тепловых аккумуляторов с непосредственной контактной циркуляцией теплообменных сред, одновременно достигается улучшенное разделение теплообменных и теплоаккумуляторных сред и тем самым экологически более приемлемая работа теплового аккумулятора такого рода.

Барьерный слой, обозначенный ссылочной позицией 12 на фиг. 3, также может быть образован твердыми частицами 12′, плавающими в теплоаккумулирующей среде, например, небольшими сферами или стержнями, как показано на фиг. 4.

Аккумуляторы тепла | ФРИВА 32

Пластинчатый теплообменник Hotspot#hide»>X

Пластинчатый теплообменник с медным припоем для оптимальных значений передачи

Термостатическая головка Hotspot#hide»>X

В зависимости от требований желаемая температура горячей воды может быть установлена ​​с помощью термостатического голова.

Загрузочный насос (первичная сторона) hotspot#hide»>X

Забирает горячую воду для отопления из бака-аккумулятора и направляет холодную обратку обратно в бак.

Блок питания hotspot#hide»>X

Все необходимые электрические разъемы находятся в брызгозащищенном блоке питания.

Переключатель воды горячая точка#скрыть»>X

При заборе горячей воды он активируется и включает загрузочный насос для горячей воды для бытовых нужд.0077

Простое подключение дополнительного циркуляционного насоса.

Проницательность до мельчайших деталей
 
  • Пластинчатый теплообменник с медным припоем для оптимальной передачи.
     
  • В зависимости от требований желаемую температуру горячей воды можно установить с помощью термостатической головки.
     
  • Забирает горячую воду для отопления из бака-аккумулятора и возвращает холодную воду обратно в бак.
     
  • Все необходимые электрические соединения расположены в брызгозащищенном блоке питания.
     
  • При заборе горячей воды активируется и включает загрузочный насос для ГВС.
     
  • Простое подключение дополнительного циркуляционного насоса.

+ Свежая жизненно необходимая горячая вода в необходимом количестве без времени ожидания

+ Экономия места благодаря компактной конструкции и возможности установки на баки-аккумуляторы AccuWIN или AccuWIN Solar

+ Возможность выбора температуры горячей воды

+ Возможность выбора монтируется либо на стене, либо непосредственно на аккумуляторном баке AccuWIN или AccuWIN Solar

+ Большой объем водоразбора из-за большого теплообменника

+ Отсутствие потерь из-за простоя бака горячей воды, так как горячая вода производится только тогда, когда это необходимо

+ Отсутствие перемешивания бака-аккумулятора из-за низкой температуры обратной линии

+ Предотвращение роста легионелл благодаря использованию принципа мгновенного нагрева для обеспечения горячей водой

+ Продуманная блочная конструкция обеспечивает минимальное количество изнашиваемых деталей

+ Полная гарантия до 5 лет обеспечивает максимальную надежность

Функциональное описание

Когда в доме открывается водопроводный кран, выключатель воды включает загрузочный насос. Горячая вода из аккумулятора подается в теплообменник, который нагревает холодную воду до заданной температуры горячей воды. Подмешивание через контур смесителя обеспечивает постоянную температуру горячей воды на выходе. В то же время он также гарантирует, что из бака-аккумулятора будет взято столько горячей воды, сколько необходимо, а обратный поток в бак-аккумулятор будет как можно более холодным.

Когда потребность в горячей воде удовлетворена (водяной кран снова перекрыт), загрузочный насос снова отключается. Таким образом, горячая вода предоставляется в соответствии с потребностью, предотвращая любые потери резервуара для горячей воды в результате простоя или образования легионелл (бактерий).

Dimensions (W x H x D) mm 400 x 302 x 600
Weight kg 17
Скорость водоразбора л/мин 2-30
Подключение холодной воды Внутр.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *