Теплоаккумуляторы своими руками: буферная емкость для котла, тепловой аккумулятор

Содержание

Теплоаккумулятор своими руками — описание и изготовление!

Самостоятельное изготовление теплоаккумулятора под силу каждому человеку, имеющему навыки работы с элементарными слесарными и хозяйственными инструментами. Для сборки такого агрегата не придется покупать какие-либо дорогостоящие детали и материалы. Комплектующие для самой простой модели можно найти в гараже либо кладовой любого запасливого и хозяйственного человека.

Теплоаккумулятор

После изучения следующего руководства вы сможете самостоятельно изготовить теплоаккумулятор и подключить его к отопительной системе.

Устройство и особенности работы теплоаккумулятора

По своей конструкции типичный теплоаккумулятор является стальным баком с патрубками вверху и внизу, одновременно являющимися концами змеевика, изготовленного из медной трубки. Нижние патрубки соединяются с тепловым источником, верхние – с системой отопления. Внутри установки находится жидкость, которую потребитель может использовать для решения нужных ему задач.

Схема подключения

Принцип работы агрегата построен на высокой теплоемкости воды. В целом механизм действия теплоаккумулятора можно описать так:

  • в боковые стенки емкости врезано две трубы. Через одну в бак поступает холодная вода от водопровода или из резервуаров, через вторую подогретый теплоноситель отводится в радиаторы отопления;
  • верхний конец змеевика, установленного в баке, соединяется с патрубком холодной воды котла, нижний – с патрубком горячей;
  • циркулируя через змеевик, горячая вода нагревает жидкость в баке. После выключения котла, вода в отопительных трубах начинает остывать, но продолжает циркулировать. При поступлении в теплоаккумулятор прохладная жидкость выталкивает накопленный там горячий теплоноситель в отопительную систему, благодаря чему обогрев помещений продолжается еще в течение некоторого времени (в зависимости от емкости накопителя) даже при выключенном котле.

Важно! Для обеспечения движения теплоносителя система укомплектовывается циркуляционным насосом.

Цены на теплоаккумуляторы для систем отопления

Теплоаккумуляторы для систем отопления

Ключевые функции теплонакопителей

Принцип работы теплоаккумулятора

Теплоаккумулятор имеет множество полезных функций, в числе которых:

  • обеспечение пользователя горячей водой;
  • нормализация температурного режима в обогреваемых помещениях;
  • повышение показателей полезного действия отопительной системы с одновременным уменьшением расходов на обогрев;
  • возможность объединения нескольких тепловых источников в единый контур;
  • накопление лишней энергии, которую вырабатывает котел и т.д.

При всех своих преимуществах теплоаккумуляторы имеют всего 2 недостатка, а именно:

  • ресурс накапливаемой теплой жидкости напрямую зависит от объема используемого бака, но при любых обстоятельствах он остается строго ограниченным и заканчивается довольно оперативно, поэтому нужно обязательно продумать вопрос обустройства дополнительной системы нагрева;
  • более объемные накопители требуют достаточно много места для установки, к примеру, котельного помещения.
Бак-теплоаккумулятор для твёрдотопливного котла WIRBEL CAS-500Устройство для эффективной работы твердотопливного котла и зарядки теплового аккумуляторного бакаСхема установки

Сборка простого теплоаккумулятора

Простейший тепловой накопитель работает по принципу термоса. Стенки установки практически не проводят тепло и позволяют воде оставаться теплой в течение достаточно продолжительного времени.

Для сборки такого агрегата нам понадобятся следующие приспособления:

  • бак. Объем подбирайте индивидуально, по своим потребностям и возможностям. Объективный минимум – 150 л;
  • материал для теплоизоляции. Отлично подходит минеральная вата;
  • клейкая лента;
  • медные трубки для изготовления змеевика;
  • бетонная плита либо доски для опалубки и раствор для заливки.

Теплонакопитель можно собрать на основе железной бочки. Объем, как уже отмечалось, подбирается индивидуально, однако в использовании бака вместительностью меньше 150 л особого смысла нет.

Первый шаг

Подготавливаем бочку к дальнейшей работе. Если это старая емкость, тщательно очищаем ее от различных загрязнений и зачищаем следы коррозии.

Теплоаккумулятор, общий видТеплоаккумулятор, патрубки. 1 — система отопления. 2 — верхний змеевик. 3 — нижний змеевик. 4 — охлаждение ТА. 5 — группа безопасности. 6 — магниевый анодТеплоаккумулятор, патрубки с другой стороны. 1 — термометры Wats. 2 — твердотопливный котел. 3 — термодатчики для контроллера солнечных систем
Второй шаг

Оборачиваем внешние стенки теплоизоляционным материалом. Хорошо подойдет минеральная вата. Окутанную теплоизоляцией бочку дополнительно обматываем скотчем в несколько слоев.

Третий шаг

Окутываем бак фольгированной пленкой. Для фиксации материала также используем клейкую ленту. При желании обшиваем изолированную конструкцию листовым металлом.

Четвертый шаг

Делаем змеевик, по которому будет транспортироваться теплоноситель. Для этого используем медную трубку длиной 8-15 м (зависит от объема выбранной бочки) и диаметром порядка 20-30 м. Сгибаем трубу в спираль и помещаем внутрь бака. Змеевик соединяется с котлом. В дальнейшем эта спираль будет нагреваться и отдавать полученное тепло воде в баке.

ТеплоаккумуляторЗмеевик — теплообменникТрубы довольно неплохо зажимаются между шляпками саморезовПодключение теплообменникаПодключение теплообменникаПодключение теплообменникаУтепление теплоаккумулятора
Пятый шаг

Делаем патрубки в боковых стенках накопителя. Через один патрубок в бак будет поступать холодная вода, через другой выходить горячая. Патрубки оснащаем кранами для быстрого перекрытия циркуляции воды.

Шестой шаг

Устанавливаем тепловой накопитель и выполняем его подключение.

Для лучшего понимания порядка подключения теплоаккумулятора смотрим на схему.

Важно! Бочку можно ставить только на плиту из бетона. Покупаем готовое изделие либо отливаем основание самостоятельно.

По рассмотренному способу выполняется подключение накопителя к системе обогрева, работающей с использованием 1 котла. В случае применения большего количества отопительных агрегатов, схема существенно усложнится. Систему придется оснастить датчиками давления и температуры, взрывным и предохранительным клапанами и т.д. К сборке подобного агрегата рекомендуется приступать только при наличии соответствующих навыков и должного опыта.

Использование теплоаккумулятора в разных системах обогрева

Схема ГВС

Теплоаккумуляторы эффективно показывают себя при использовании в самых разнообразных системах обогрева. При этом в каждом случае подобный накопитель позволяет существенно сэкономить на отоплении.

Чаще всего тепловыми аккумуляторами комплектуются системы твердотопливного обогрева. Установка будет способствовать более экономичному расходу топлива и эффективному обогреву, а также предотвратит преждевременный износ отопительных радиаторов.

Не лишним будет тепловой аккумулятор и в системе электрического отопления, в особенности в регионах с двойным тарифом за электричество. Ночью, когда электроэнергия продается потребителю по более доступной стоимости, аккумулятор будет накапливать тепло. Днем же можно будет на некоторое время выключить котел и топить силами теплоаккумулятора.

Используются накопители и в многоконтурных отопительных системах. Благодаря ним обеспечивается распределение теплоносителя между контурами. Монтаж патрубков может быть выполнен на разной высоте, что позволит получать воду, нагретую до разной температуры.

Несколько слов о модернизации

Схема подключения

При необходимости собранный нами тепловой аккумулятор легко модернизируется. Существует несколько способов.

  1. Мы можем установить снизу дополнительный теплообменник, благодаря которому будет накапливаться энергия, получаемая солнечным коллектором. Актуально для современных систем, использующих энергию солнца для обогрева помещений.
  2. Мы можем разделить внутреннее пространство емкости на несколько сообщающихся секций, что обеспечит более выраженное расслоение воды по температурам. Актуально для многоконтурных систем.
  3. Мы можем немного увеличить бюджет и выполнить теплоизоляцию стенок бака пенополиуретаном вместо минеральной ваты. Этот материал позволит дополнительно уменьшить потери тепла.
  4. Мы можем увеличить количество патрубков и подключить накопитель тепла к более сложной системе обогрева, построенной на базе нескольких независимых контуров. Актуально для отопительных систем, обслуживающих большие дома с помощью котлов высокой мощности.
  5. Мы можем установить дополнительный теплообменник для накопления воды. Ее можно будет использовать для различных бытовых и хозяйственных нужд.
Солнечный коллекторАбсорбер частично выгнут буквой UПрактически замкнут в кольцоОбщий вид готового теплообменника для самодельного теплоаккумулятора

Теперь вы владеете всеми необходимыми знаниями для самостоятельной сборки, установки, подключения и модернизации теплового аккумулятора.

Удачной работы!

Видео – Теплоаккумулятор своими руками

 

Теплоаккумулятор Jaspi (л)Время нагрева (час.) при мощности        
20 кВт25 кВт30 кВт35 кВт40 кВт45 кВт50 кВт55 кВт60 кВт
500
10002,3
12002,82,2
15003,52,82,3
1800
3,42,82,42,1
20003,12,72,32,1
24003,22,82,52,22,0
30003,53,12,82,52,3
35003,33,02,7
40003,43,1
45003,5

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Оцените:

  1. 5
  2. 4
  3. 3
  4. 2
  5. 1

2. 7

Теплоаккумулятор своими руками. От А до Я

Содержание

  1. Для чего нужны топливные аккумуляторы?
  2. Конструкция
  3. Принцип работы теплоаккумулятора
  4. Где используется устройство?
  5. Обзор лучших моделей
  6. Отзывы
  7. Как изготовить теплоаккумулятор своими руками?
  8. Особенности устройства
  9. Расчет объема и мощности
  10. Рекомендации по изготовлению
  11. Чем утеплить?
  12. Как подключить?
  13. Этапы установки
  14. Особенности установки и схема подключения
  15. Практические советы

Использование твердотопливных котлов сегодня опять набирает популярность. Это связано с применением в их конструкции новых технологий контроля процесса горения и вспомогательного оборудования позволяющего обойтись без постоянного обслуживания агрегата.

К последним относятся и тепловые аккумуляторы включаемые в систему отопления вместе с котлом. Принцип работы достаточно прост что не исключает возможности сделать теплоаккумулятор собственными руками.

Для чего нужны топливные аккумуляторы?

Это разновидность пассивной отопительной арматуры делающей эксплуатацию системы отопления такой же удобной как и при использовании газового котла. В нем хранится избыток тепловой энергии, когда твердотопливный котел работает в штатном режиме, нагревая воду для системы отопления и ГВС.

Когда интенсивность пламени в топке снижается вплоть до полного угасания, горячая вода из аккумулятора автоматически начинает подаваться в систему. Таким образом можно поддерживать комфортную температуру до следующего розжига котла после чего аккумулятор автоматически возвращается в режим зарядки.

Конструкция

Представляет собой металлический бак различной, но чаще всего овальной формы, оснащенный фланцами для подключения входящих и выходящих трубопроводов.

По имеющейся оснастке аккумуляторы подразделяют на:

  • Простые – не имеющие внутри дополнительных узлов.
  • Сложные – оснащенные дополнительными конструктивными элементами, располагаемыми внутри.

Емкость выполняется из углеродистой или нержавеющей стали путем сваривания листового металла. Внутри аккумулятора могут находиться теплообменники через которые циркулирует котловая вода тем самым подогревая воду в емкости.

Их количество и конструкция обуславливаются мощностью аккумулирующего устройства. В качестве дополнительных также могут применяться отдельная емкость для подогрева воды на нужды ГВС и встроенный электронагреватель.

Принцип работы теплоаккумулятора

Принцип работы твердотопливного котла ранее подразумевал необходимость круглосуточного добавления топлива. С появлением теплоаккумулятора эта проблема исчезла. Котловая вода проходя через теплообменники внутри бака частично отдает свое тепло находящейся в нем воде и воде в дополнительном баке для нужд ГВС.

При полном сгорании топлива в топке циркулирующий по системе теплоноситель начинает охлаждаться и в систему подается теплоноситель из бака. Наличие автоматической подачи зависит от сложности отопительной системы, в самодельных же аккумуляторах нередко обходятся и без этой опции делая переключение вручную.

В некоторых моделях встраивают электрический нагреватель что позволяет еще больше увеличить время работы в режиме разрядки.

Где используется устройство?

Сфера применения аккумулятора – отопительные системы различной конструкции. По сути, нет ограничения ни для каких систем, однако чем она больше, тем должна быть большей и емкость резервуара. В промышленных моделях предусматривается возможность создания каскада из нескольких аккумуляторов подключаемых друг к другу.

Обзор лучших моделей

На российском рынке, сегодня предлагают свою продукцию хорошо известные зарубежные компании, а также отечественные производители:

  • Buderus (Германия) – теплоаккумуляторы универсального типа подходящие для работы с котлами других марок твердотопливных котлов. Выпускаются три модели устройств: PS – с объемом от 200 до 2000 литров, не оснащаются внутренними теплообменниками и могут использоваться для хранения холодной воды; PR и PNR – с объемом на 500, 750 и 1000 литров. Конструктивная особенность PNR это возможность подключения к солнечному коллектору. Баки выполнены из углеродистой стали и оснащены слоем изоляции из пенопласта толщиной 100 мм.

  • Hajdu (Венгрия) – отличаются сбалансированной стоимостью относительно качества. Толщина теплоизоляционного слоя составляет 100 мм. Выпускаются серии РТ и AQ PT отличающиеся емкостями баков. AQ PT может не оснащаться внутренними теплообменниками либо иметь один или два. В серии РТ предусмотрен электрический нагреватель что позволяет продлить время разрядки и использовать электроподогрев ночью при наличии многотарифного электросчетчика.

  • Lapesa (Испания) – выпускает модели MASTER INERTIA, MASTER VITRO, MASTER INOX и GEISER INERTIA. В модельном ряду конструкции предназначенные для промышленной и бытовой установки. Для изоляции баков используется полиуретан что значительно снижает теплопотери. Внутренние стенки баков MASTER VITRO эмалируются, а в серии MASTER INOX используется нержавеющая сталь. Объем варьируется от 800 до 5000 литров, емкости опционально оснащаются ТЭНом и внутренними теплообменниками.

  • NIBE (Швеция) – модельный ряд предусматривает возможность синхронизации аккумулятора с такими узлами отопительной системы как солнечный коллектор или тепловой насос. Возможно каскадное подключение сразу нескольких баков для увеличения аккумулирующей мощности. Устройства оснащаются встроенным электронагревателем и теплообменниками. Термоизоляция выполнена из пенополистирола толщиной до 80 мм. Для изготовления используется нержавеющая и углеродистая с покрытием из эмали сталь. Объем моделей варьируется от 100 до 1000 литров.

  • S-TANK (Беларусь) – одна из самых доступных по цене серий отличающаяся высоким качеством. Для изготовления используется нержавеющая и углеродистая сталь. Устройство адаптировано к работе с водой имеющей низкие химические показатели. Для антикоррозионной защиты нанесен усиленный слой эмали. Объем выпускаемых баков варьируется от 100 до 2500 литров. Предусмотрена возможность каскадного подключения при необходимости увеличения мощности.

Отзывы

Не верили что аккумулятор будет работать настолько эффективно. Капитальные вложения большие, но теперь нет необходимости подсыпать ночью уголь.

Оценка:

Екатерина

Пришлось пожертвовать третьей частью подвала своего дома, но оно того стоит, утром просыпаешься в тепле.

Оценка:

Виталий

После установки аккумулятора окончательно отказался от мысли установить газовый котел твердое топливо с аккумулятором выходит намного дешевле.

Оценка:

Егор

Как изготовить теплоаккумулятор своими руками?

Устройство аккумулятора и принцип работы довольно просты. Даже изготовленные собственноручно резервуары могут повысить эффективность домашней системы отопления и сделать эксплуатацию намного удобнее.

Особенности устройства

Основа конструкции – это надежный резервуар могущий выдержать перепады давления. Для этой цели можно использовать старые газовые баллоны или иные емкости промышленного назначения. В системах без циркуляционного насоса установка должна производиться выше ниже радиаторов. Вода будет циркулировать естественным способом подчиняясь законам гравитации.

В домашних условиях нецелесообразно нарушать целостность бака для установки теплообменников. В большинстве случаев переоборудование сводится к просверливанию двух отверстий на верхней и нижней границах уровня, куда и подключаются подающий и отводящий патрубки.

Поток теплоносителя просто проходит через бак, который выступает в качестве буферной емкости. В случае перегрева котла он воспринимает на себя излишнюю тепловую энергию. По окончанию работы котла, вентили подающего и обратного трубопроводов перекрываются, таким образом, поток теплоносителя начинает идти исключительно через аккумулятор.

Если резервуар не оснастить собственным циркуляционным насосом, в случае монтажа вверху то движение теплоносителя остановится. Не лишним будет и монтаж электрического нагревателя, его установить достаточно просто в отличие от внутренних теплообменников.

Расчет объема и мощности

Выбор объема резервуара неразрывно связан с мощностью котла и объемом помещения где он будет находиться. Чем больше емкость тем больше вес, поэтому монтаж на перекрытиях производится исходя из их материала и веса наполненного бака.

Если помещение необходимого объема отсутствует, а меньшая мощность не удовлетворяет расчетным параметрам, то устанавливают два бака в разных помещениях здания. Не рекомендуется приобретать аккумулятор с емкостью большей чем расчетная поскольку мощность котла должна быть в два больше и система будет работать неэффективно.

За расчетное берется условие что при расходе 1 КВт тепловой энергии на нужды отопления, требуется от 25 до 50 литров теплоносителя. Предполагается, что аккумулирование составит 90 градусов, а после того как он включится в работу, разрядка будет продолжаться до 50 градусов. Выбор мощности производится по таблице учитывающей эту разницу.

Объем теплового аккумулятора, м30,350,50,811,5233,5
Величина отдаваемого теплапри разности температур в 40 ⁰С, кВт/ч2030455885115170210

Рекомендации по изготовлению

При самостоятельном изготовлении прямоугольного резервуара из листового металла, следует особое внимание уделить сварным швам. При отсутствии опыта лучше обратиться к квалифицированному сварщику который правильно подберет электроды и сделает соединение. При несоблюдении технологии даже выполненный из нержавеющей стали агрегат даст течь по швам.

Необходимо оборудовать вентилями входящий и уходящий трубопроводы. Подключение насоса выполнять параллельно с обратным клапаном, а установку ТЭНа производить только на дне. При использовании нержавеющей стали, монтаж аккумулятора выполняется исключительно на нижнем этаже.

Чем утеплить?

Выбор утепляющего материала зависит от формы бака, в остальном они все показывают достаточно высокую эффективность:

  • Цилиндрический бак — применяются рулонные фольгированные утеплители в комплексе с гибкими плитами из минеральной ваты.
  • Прямоугольный бак — жесткие плиты применяемые в утеплении фасадов, пенопласт или гибкие утеплители.

Как подключить?

Все работы связанные с внесением изменений в схему теплоснабжения следует проводить в летнее время при отключенном оборудовании и слитом теплоносителе.

Этапы установки

  1. Подготовка системы, слив теплоносителя.
  2. Определение места врезки.
  3. Приваривание отводов к отходящему от котла трубопроводу.
  4. Нарезание резьбы и установка запорной арматуры.
  5. Приваривание обводного трубопровода котла.
  6. Подключение аккумулятора.

Особенности установки и схема подключения

В своем доме можно использовать самую простую гравитационную схему, если отапливаемая площадь небольшая. Аккумулятор в таком случае устанавливается на уроне котла или ниже. Таким образом, циркуляционный насос не понадобится, так как источник тепла находится внизу и соответственно теплые слои всегда будут стремиться вверх.

Необходимо помнить что чем дальше от котла находится устройство, тем больший участок трубопровода придется проложить, а это лишние потери тепла. Аккумулятор включается параллельно уходящему их котла трубопроводу. Это делается для того чтобы можно было вывести его из работы. Для этого же в трубопровод врезается вентиль.

Одновременно, от приходящего трубопровода делается отвод с врезкой вентиля на аккумулятор. Таким образом можно будет произвести переключение потока воды с котла на резервуар, тем самым снизив гидравлическое сопротивление цепи и не обогревая остывающий котел. Перед растопкой котла следует провести обратное переключение.

Практические советы

  1. Даже при нижней установке аккумулятора рекомендуется оснастить его циркуляционным насосом. Это значительно повысит теплоотдачу и снизит потери тепла через стенки трубопроводов.
  2. При использовании трубопроводов ПВХ, желательно комбинировать их с металлической запорной арматурой, так как это даст возможность всегда произвести ее ремонт.

Эти устройства требуют достаточно больших капитальных затрат, из-за большого количества металла. Вложившись один раз, можно за один-два сезона окупить все затраты, поскольку аккумулятор может выполнять и роль бойлера для ГВС, таким образом не придется тратиться на покупку и монтаж еще одного прибора.

Использование материалов с фазовым переходом для хранения энергии

  • по:
  • Левин Дэй

Возобновляемые источники энергии становятся все более популярными. Однако такая энергия может быть потрачена впустую, если имеется избыток, когда она еще не нужна. Особенно актуальным примером является солнечная энергия; солнечные панели обеспечивают большую часть своей мощности в течение дня, в то время как наибольшее потребление энергии домохозяйством часто приходится на ночь.

Один из способов обойти эту проблему — хранить избыточную энергию, чтобы ее можно было использовать позже. Чаще всего это делается с большими батареями, однако это не единственная игра в городе. Материалы с фазовым переходом оказались полезным инструментом для хранения избыточной энергии и последующего ее восстановления, сохраняя энергию не в виде электричества, а в виде тепла. Давайте посмотрим, как работает эта технология, и рассмотрим некоторые из ее наиболее полезных приложений.

Кривая нагрева воды. Обратите внимание на плоские линии на кривой, где скрытая теплота должна быть преодолена, чтобы изменить фазу.

В отличие от батарей или конденсаторов, материалы с фазовым переходом хранят не энергию в виде электричества, а тепло. Это делается за счет использования уникальных физических свойств фазовых переходов — в случае перехода материала между твердой и жидкой фазами или жидкостью и газом. Когда тепловая энергия применяется к материалу, такому как вода, температура увеличивается. Однако когда жидкая вода достигает температуры, близкой к температуре кипения, происходит нечто странное.

Чем больше энергии поступает, тем выше температура. Это связано с тем, что необходимо затратить достаточно энергии, чтобы преодолеть так называемую скрытую теплоту парообразования

— энергию, необходимую для превращения жидкости в газ. В конце концов, когда поступает достаточно тепла, вода превращается в пар, и температура снова может повышаться. Эта скрытая теплота может сохранять значительное количество энергии в материале при относительно небольшом изменении температуры. Это скрытое тепло также существует при фазовых переходах из твердого состояния в жидкое, где оно известно как скрытая теплота плавления. Используя скрытую теплоту, можно сохранить большое количество энергии при относительно небольшом изменении фактической температуры, а доступ к ней можно получить, манипулируя фазовым переходом материала.

Пожалуй, наиболее распространенной формой хранения тепла с фазовым переходом на рынке являются грелки для рук из ацетата натрия. Эти грелки для рук содержат гель ацетата натрия в пластиковом пакете. Когда гелю придают точку зародышеобразования путем настройки металлического диска в геле, он быстро меняет фазу из перенасыщенной жидкости в твердое состояние. Такая внезапная заморозка высвобождает скрытое тепло, которое материал удерживал в своей жидкой форме, и приятно согревает руки пользователя. Позже материал можно перезарядить, нагрев грелку для рук, чтобы еще раз расплавить ацетат натрия, прежде чем дать ему осторожно остыть до комнатной температуры. Затем скрытая теплота будет удерживаться в жидкости до тех пор, пока она снова не потревожится, заставив ее снова замерзнуть.

Было изучено большое разнообразие материалов для накопления тепла за счет эффекта фазового перехода. Парафиновый воск, пожалуй, является одним из наиболее часто изучаемых благодаря фазовому переходу, происходящему в полезном диапазоне температур. Однако его низкая теплопроводность ограничивает скорость обмена энергией, снижая производительность. Гидратированные соли представляют собой еще один материал, представляющий значительный интерес, хотя и сталкивающийся с собственными проблемами. Часто такие материалы подвергаются переохлаждению. Поскольку тепло извлекается из жидкого материала, его температура падает ниже точки замерзания, при этом материал фактически не становится твердым. Без фазового перехода скрытая теплота остается в жидкости и не может быть извлечена. Кроме того, как и многие другие химические вещества в батареях, повторяющиеся циклы могут вызвать проблемы. Материал с фазовым переходом должен сохранять свои свойства в течение многих циклов, без выпадения химических веществ из раствора или коррозии, повреждающей материал или его корпус с течением времени. Многие исследования в области накопления энергии с фазовым переходом сосредоточены вокруг уточнения решений и использования добавок и других методов для решения этих основных проблем. Зачастую особенности таких материалов остаются коммерческой тайной, поскольку компании пытаются окупить затраты на исследования за счет продаж.

Ячейки Sunamp с ранним фазовым переходом для домашнего отопления — обратите внимание на входные и выходные отверстия для жидкости, которые поступают во внутренний теплообменник.

Эффект фазового перехода можно использовать различными способами для функционального хранения и экономии энергии. Тепло может быть применено к материалу с фазовым переходом, расплавив его и, таким образом, сохранив в нем энергию в виде скрытой теплоты. Избыточная электрическая энергия, например, из возобновляемых источников, может быть легко сохранена в таких материалах с фазовым переходом, поскольку можно довольно эффективно превращать электрическую энергию в тепло. Однако обратное не так просто.

Вместо этого такие устройства с фазовым переходом часто используются для более прямого вывода тепла – либо в качестве нагревателей горячей воды, либо для подачи тепловой энергии в процессы охлаждения. Часто это достигается простым пропусканием рабочей жидкости, такой как вода или хладагент, через теплообменник, контактирующий с материалом с фазовым переходом. Первый имеет широкое применение в домашних хозяйствах, сокращая расходы на отопление жилых помещений и горячую воду. Последнее больше актуально для крупных коммерческих и промышленных объектов. В частности, в таких отраслях, как виноделие и холодильное хранение, охлаждение может быть основной статьей расходов, необходимой для работы. Даже небольшой процент повышения эффективности или снижения энергопотребления может со временем принести огромную отдачу.

Различные материалы с фазовым переходом замерзают при разных температурах, что делает их пригодными для различных применений. Материалы с более низкой температурой полезны для холодильных установок, например, в этом проекте Университета Южной Австралии.

Еще одним интересным применением материалов с фазовым переходом является решение для пассивного управления теплом в зданиях. Идея состоит в том, чтобы использовать материал с фазовым переходом с температурой плавления около комфортной комнатной температуры, например, 20-25 градусов по Цельсию. Материал инкапсулирован в пластиковые маты и может быть установлен в здании в стенах и потолках вместе с изоляцией. Затем материал действует как своего рода тепловой буфер. Тепловая энергия, накапливающаяся в помещении, может поглощаться материалом с фазовым переходом, поддерживая более низкие температуры. Когда здание затем остывает, материал может выделять тепло, стабилизируя температуру. Это может быть легкий способ увеличить тепловую массу здания и уменьшить зависимость от активного охлаждения или обогрева от систем HVAC.

Фазовый материал марки BioPCM, установленный на потолке. Это используется как легкий способ добавить тепловую массу зданию, помогая поддерживать стабильную комфортную температуру без необходимости постоянного нагрева и охлаждения.

Заглядывая в будущее, может оказаться, что накопители энергии с фазовым переходом по-прежнему имеют ограниченное применение в жилых помещениях. Хотя у него могут быть преимущества, его ограниченное применение только для отопления делает его менее привлекательным, чем аккумуляторная батарея, которая может питать весь дом. Однако для промышленных процессов, таких как охлаждение и технологический нагрев, есть много возможностей для использования технологий фазового перехода в качестве дешевого и эффективного накопителя энергии. Поскольку исследования в этой области продолжаются, вполне вероятно, что мы увидим более широкое распространение этой технологии в будущем, поскольку актуальность энергосбережения в ближайшие годы возрастет.

Опубликовано в Избранное, Интерес, Оригинальное искусство, Наука, SliderTagged хранение энергии, фазовый переход, материалы фазового перехода

Комплект обогревателя для палаток на крыше

Описание

Наш комплект коробки отопителя включает в себя все компоненты для установки отопителя Autoterm Air 2D в специальную коробку.

Комплект поставки:

  • Autoterm Air 2D Ural Edition, включая все кабели и электрические соединения, насос и т. д.
  • Пульт управления ПУ-5
  • Удлинитель 7 м для PU5, чтобы можно было регулировать нагрев «издалека».
  • Кабель питания 6 м
  • Термостойкий шланг горячего воздуха 4 м для наружного применения (2 м для забора горячего воздуха и 2 м для отвода горячего воздуха)
  • 2 выпускных патрубка, вкл. зажимы
  • 1 держатель нагревателя
  • 2 настенных канала
  • 1 бак на 7,5 л

На сколько хватает одного бака?

Бак объемом 7,5 л обеспечивает 30 часов работы при полной нагрузке 250 мл/ч.

Что еще мне нужно?

Для коробки мы рекомендуем алюминиевую коробку объемом ок. 70 литров. Минимальные размеры должны составлять Д 53 x Ш 32,8 x В 38 см (внутренние размеры), чтобы можно было убрать шланги горячего воздуха во время транспортировки и оставить место для аккумулятора.
Блок питания может быть разработан индивидуально. Если комплект должен работать от сети 230 В, можно установить блок питания от 230 В до 12 В. Но это не должно поставлять менее 25А.
Разумеется, в бокс также можно установить аккумулятор. Мы рекомендуем аккумулятор AGM емкостью не менее 30 Ач.

Другие купили также:

Mini Spannbackenschelle, Bandbreite 9 мм, Durchmesser 10 мм, Stahl verzinkt für Spritschlauch

0,89 € — 0,99 € *

Технические характеристики

Вес изделия:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *