Содержание

Аккумулирующий бак для системы отопления

Схема отопления насчитывает терморегуляторы котел отопления, расширительный бачок, провода или трубы, автоматические развоздушиватели, крепежную систему, фиттинги, циркуляционные насосы, механизм управления тепла, радиаторы. На открытой вкладке ресурса мы сможем помочь выбрать для нужного гаража определенные части монтажа. Перечисленные части системы неоспоримо важны. Вот почему подбор частей монтажа нужно планировать технически правильно. Сборка обогрева дачи включает некоторые части.

Аккумулирующий бак для системы отопления

Стремление сделать систему отопления, вентиляции, ГВС или холодоснабжения максимально эффективной привело к использованию в них таких устройств как аккумуляторы тепла (аккумуляторы холода). Одними из достижений в энергоэффективности, являются аккумуляторы тепла (холода) или как их еще называют баки аккумуляторы или аккумулирующие баки.

Источники тепловой энергии или холода на протяжении своего действия поставляет тепло (холод) в баки аккумуляторы, которые по мере необходимости отдают его в систему отопления или холодоснабжения для поддержки соответствующей температуры в помещении или системе.

Баки аккумуляторы – это теплоизолированные аккумулирующие ёмкости, которые применяются совместно с чиллерами, котлами, пластинчатыми теплообменниками или бойлерами косвенного нагрева. Аккумулирующие емкости могут быть пригодны также с санитарной водой, а значит в них возможно сохранять тепло горячей санитарной воды.

Аккумуляторы тепла увеличивают срок эксплуатации отопительного котла, теплообменника или любого другого источника тепла. Аккумуляторы холода позволяют в свою очередь сэкономить на эксплуатационных затратах и продлить ресурс чиллеру, фанкойлу или другому источнику холода.

Описание:

Накопительный бак Fiorini Puffer  представляет собой емкость под давлением для хранения как охлажденной воды или водно-гликолевой смеси так и горячей воды. Бак поставляется в комплекте с теплоизоляцией. Могут быть без змеевика, с одним змеевиком, с двумя змеевиками.

Источник: http://termoprom.com.ua/produkt/waterstoragetank

Аккумулирующий бак для системы отопления

[email protected] net

Аккумулирующий бак Drazice NADO 1000/200 V1 с фланцем с межцентровым расстоянием болтов 210 мм. Фланец с межцентровым расстоянием болтов 210 мм можно использовать для установки встроенного электрического фланцевого нагревателя TPK. В стандартном исполнении фланец заглушен. Аккумулирующие баки поставляются с теплоизоляцией толщиной 100 мм.

Аккумулирующие баки Drazice NADO 1000/200 V1 служат для аккумулирования избыточного тепла из источника тепла, которым может быть котёл, работающий на твёрдом топливе, тепловой насос, солнечный коллектор, каминная топка, и т. п. Некоторые модели баков могут подсоединяться и к нескольким источникам энергии. Баки серии NADO служат для сохранения тепла в системе отопления и позволяют производить нагрев или предварительный подогрев хозяйственной воды во внутренней ёмкости. Подключение аккумулирующего бака к отопительной системе с котлом, работающим на твёрдом топливе, позволяет оптимизировать работу котла при наиболее подходящей температуре.

Главным образом, использование аккумулирующих баков эффективно при оптимальном режиме работы (т.е. с максимальной эффективностью), когда избыточное неиспользованное тепло аккумулируется в баке.

Во внутренней эмалированной ёмкости баков серии NADO производится прямой нагрев хозяйственной воды (ГХВ) или предварительный подогрев перед её поступлением в следующий водонагреватель. В большинстве случаев, прямой нагрев хозяйственной воды до необходимой температуры во внутренней ёмкости достигается при подключении бака к котлу. Напротив, подключение к солнечным коллекторам или тепловому насосу позволяет производить только предварительный подогрев хозяйственной воды. Поэтому необходимо подключить следующий водонагреватель, например, электрический, который дополнительно подогреет воду до необходимой температуры или в аккумулирующий бак вмонтировать электрический нагреватель TJ 6/4“ или нагревательный фланец TPK.

Технические характеристики:

Drazice NADO 1000/200 V1

Источник: http://teplo-mag. com.ua/p32738216-akkumuliruyuschij-bak-rezervuarom.html

Аккумулирующий бак для системы отопления

Аккумулирующие ёмкости

Энергосберегающие технологии применяются практически во всех областях человеческой деятельности. Современный рынок предлагает огромное разнообразие товаров, которые способствуют сохранению тепловой, электрической, солнечной и других видов энергии – металлопластиковые окна, «умные» системы освещения и энергоэффективные лампы, инновационные системы отопления с применением продуктивных теплогенераторов и теплоаккумуляторов к ним, новейших теплоизоляционных материалов, термостатов и производительных коллекторов. Монтаж такого оборудования способствует энергонезависимости от централизованных систем и существенной экономии средств наших клиентов.

Для наиболее эффективной работы системы отопления, в дополнение к теплогенерирующему устройству – котлу твердотопливному . электрическому котлу . солнечному коллектору, каминной топке, предполагается наличие теплового насоса и теплоёмкости . Такие агрегаты позволят существенно сэкономить денежные средства на отоплении и подогреве воды и увеличить коэффициент полезного действия теплоносителя и время его работы.

Предназначение

Аккумулирующая ёмкость – это резервуар, предназначенный для накопления избыточной тепловой энергии в системах отопления. Ее циркуляцию позволяет осуществить устройство для передачи тепловой энергии – тепловой насос. Энергия накапливается в аккумулирующем баке для последующего потребления, например, для нагрева воды, отопления домов, или отопительных контуров. Причем избыточное неиспользованное тепло, сохраняющееся в теплоизолированной ёмкости аккумулирующего бака, будет поддерживаться системой автоматики до требуемой температуры.

В технической документации принято название аккумулирующая ёмкость, но среди специалистов по монтажу сантехнических устройств и приборов, на сайтах интернет-магазинов по продаже отопительной и водонагревательной техники можно встретить название термоёмкость , теплоёмкость.

буферная ёмкость. аккумулирующий или расширительный бак. Всё это названия одного приспособления – утеплённого резервуара для избыточного теплоносителя, состоящего в системе отопления.

Специалисты отмечают, что наибольший эффект аккумулирующие ёмкости дают при использовании их в системе электрических и твердотопливных котлов. Такие котлы будут работать в режиме наиболее оптимального горения. Также целесообразно использовать теплоёмкости для повышения КПД солнечных коллекторов. Очень высокие показатели энергоэффективности достигаются при их использовании с газогенераторными котлами.

Преимущества теплоаккумуляторов

При обогреве аккумулирующие ёмкости дают целый ряд существенных преимуществ:

  • увеличивают максимальный КПД до 85%,
  • уменьшают расход топлива на 20%,
  • повышают уровень комфорта в несколько раз.

Термоёмкости способствуют уменьшению количества продуктов сгорания, выбрасываемых в атмосферу. При установке такого устройства снижается нагрузка на твердотопливный котёл длительного горения или любой другой вид теплогенератора, оптимизируется его работа.

Модификации термоаккумуляторов

Существуют несколько различных моделей аккумулирующих ёмкостей. Принцип устройства у них у всех будет идентичный. Отличаться ёмкости будут:

  • размерами и объёмами,
  • расположением ­– горизонтальным или вертикальным,
  • наличием или отсутствием термоизоляции,
  • количеством змеевиков,
  • наличием или отсутствием внутренних резервуаров.

Такое разнообразие позволяет сделать оптимальный выбор в соответствии с мощностью котла и с учётом всех параметров системы отопления. Выбор приемлемой модели и объёма аккумулирующего бака производится проектировщиками или консультантами организаций, специализирующихся на установке приборов отопления и водоснабжения, в соответствии с методиками теплорасчета систем отопления и по строительным нормам и правилам.

На этапе планирования необходимо предусмотреть ширину проходов, достаточную для транспортировки аккумулирующей ёмкости на место ее монтажа.

Термоизоляция теплоёмкостей

Утеплённые аккумулирующие ёмкости имеют термоизоляцию, толщина которой от 90 до 110 мм. Это позволяет минимизировать теплопотери и снизить затраты при эксплуатации. Возможен вариант установки в расширительные ёмкости ТЭНов, которые смогут поддерживать заданную температуру. Предусмотрены гильзы под датчики измерения температуры.

Аккумулирующие ёмкости NEQ от компании S anpid имеют изоляционный слой из пенополиуритана, толщина которого 100 мм. Некоторые модели укомплектованы дополнительными внутренними резервуарами с теплоизоляцией на 85 или 160 л. Все выходные патрубки снабжены внутренними винтами для подключения к твердотопливным газовым котлам и другим теплогенераторам.

Теплоаккумулирующие баки имеют различные варианты подсоединения к системе отопления. Работают они при максимальном рабочем давлении в 0,3 мПа. Аккумулирующие ёмкости NEQ имеют объёмы от 350 до 3000 дм. Самым ходовым товаром является аккумулирующая ёмкость с теплоизоляцией NEQ WGJ-B 500.

Материал

Производят расширительные баки из качественно чёрной листовой стали. Снаружи они имеют защитный грунтовый слой или эмалированное покрытие. Обшивка бака изготовлена ​​ из искусственной кожи белого, красного или синего цвета. Страна-производитель – Улраина.

Теплоёмкости для систем отопления с применением различных типов котлов

Аккумуляторная ёмкость и элетрокотёл

Если в жилище имеется многотарифный электросчетчик учета электроэнергии, то целесообразно установить аккумулирующий бак вместе с электрическим котлом. Ночной тариф даёт возможность уменьшить расходы на отопление и наполнить накопительную ёмкость в ночное время и расходовать аккумулированную тепловую энергию в дневное время. Таким образом, помещение получает более дешёвое тепло и горячую воду для хозяйственных нужд.

Аккумуляторная ёмкость и твердотопливный котёл

При работе котла твердотопливного на предельной мощности, возможность получения максимального эффекта с момента загрузки топлива и до его полного сгорания увеличивается на 20-30% в зависимости от производительности и марки котла. Топливо отдает всю энергию, которая преобразуется в теплоноситель. Этот режим работы обеспечивает полное сгорание и максимальную теплоотдачу. В случае установки разнорежимной работы твердотопливного котла длительного горения, эффективность расхода топлива снижается, за счет газов, которые, не успевая прогореть, улетают через дымовую трубу.

При монтаже расширительного бака, излишки тепла, которые вырабатываются котлом, сохраняются в резервуаре бака, тем самым снижая нагрузку на теплогенератор. Самые эффективные аккумулирующие ёмкости способны сохранять и отдавать теплоноситель в отопительную систему в течение двух суток в зимний период, даже при отключенном твердотопливном котле. Летом показатели энергоэффективности повышаются и рационально подобранное тепловое оборудование способно обеспечить своих хозяев горячей водой в течение пяти дней после одной зарядки.

Такая система высвобождает рабочую единицу в котельной и снижает финансовую нагрузку на организацию, установившую экономически выгодное оборудование.

Установка аккумулирующего бака в системе твердотопливного котла способствует решению экологических проблем, так как выбросы СО² в атмосферу – минимальные.

Аккумулирующие ёмкости и газогенераторный котёл

При монтаже аккумулирующей ёмкости в системе отопления газогенераторным котлом, стоит учесть, что отводящие газы, получаемые при сгорании, могут образовывать в трубке конденсат и со временем вывести котёл из строя. Специалисты советуют использовать газовый котёл в циклическом ритме работы, что исключает появление конденсата и позволяет получить максимальный КПД теплогенератора. Накапливаемое тепло будет расходоваться во время отдыха котла. Чем больше будет размер накопительного бака, тем дольше будет сохраняться тепло.

Подводя итог, отметим, что внедрение энергосберегающих технологий и установка твердотопливных котлов и теплоёмкостей даст существенную экономию финансов при отоплении помещений. Это позволит сократить потребление топлива, снизить степень вмешательства человека в работу системы и получить высокий уровень комфорта.

Источник: http://sanpid.com/index.php?cid=639&page=1

Так же интересуются
05 января 2022 года

5 причин добавить в систему отопления накопительную емкость

В любой системе отопления часть тепла теряется. Чтобы решить эту проблему, был придуман аккумулирующий бак.

Он собирает излишки тепла, сохраняет их и возвращает в систему, когда это нужно, повышая её КПД и давая экономическую выгоду (экономия ресурсов).

Свойства аккумулирующих баков

Они пригодны для установки в систему с твердотопливными, газовыми, электрическими котлами. Предупреждают перегрев, сохраняют до 30% тепла, продляют срок службы котла. После сжигания топлива (в течение 2-6 ч) или выключения (после нескольких часов нагрева) аккумулирующая емкость отдаёт тепло не меньше четырёх часов. Двухконтурные баки позволяют держать на одном уровне температуру тёплых полов в независимости от того, включено отопление или нет. Экономия средств позволяет окупить теплоаккумулятор в течение года. В тепловом насосе емкость выполняет функцию распределителя тепла.

По типу теплообмена баки делятся на три типа:

  • полые;
  • со змеевиком, одно- или двухконтурные;
  • баки-бойлеры с установленным внутри нагревательным элементом (ТЭНом).

Продление службы котла и экономия ресурсов

Равномерное перераспределение тепла сокращает время разогрева котла до рабочей температуры. В результате образуется в разы меньше конденсата, который вызывает коррозию даже стойкой к разрушению стали. Если нет сильных перепадов температуры, дольше служит вся отопительная система. Использование разных видов теплоагрегатов в комплекте с аккумулирующей ёмкостью позволяет сэкономить до 60% топлива и электроэнергии. Электрический котёл можно включать ночью, при низком тарифе, а днём использовать газ или другое топливо. Экономятся не только ресурсы, но и время: обслуживать систему становится проще.

Мы изготавливаем лучшие в Чувашии теплоаккумулирующие баки из пищевой нержавеющей стали марки KEVERCHUL серии АСО AISI304 высокого качества, специально предназначенной для устройств такого типа. Стандартные объёмы: 100, 170, 300, 450 и 1000 литров, но по желанию заказчика и индивидуальному проекту сделаем теплоаккумулятор любой вместимости. В него можно установить ТЭН, тогда он станет электрокотлом, и вы сможете купить два устройства в одном, цена остаётся та же практически по цене одного. (Если нужно оставить слово «цена», тогда можно так после точки предыдущего предложения: «Цена в таком случае будет практически одного устройства») Изготавливаем аппараты с теплообменниками для использования двух и более разных теплоносителей. Благодаря собственному производству (в городе Чебоксары) мы держим цены на невысоком уровне.

Позвоните или напишите нам, чтобы заказать теплоаккумулятор и сохранить в вашем доме тепло и уют.

Аккумулирующий бак для системы отопления

Аккумуляторный бак для отопления

Бак аккумулятор для отопления (серого цвета)

В одной из наших предыдущих статей мы разбирались с тем, какой газовый напольный котел лучше: одноконтурный или двухконтурный . Сегодня мы расскажем о том, как из самого простого одноконтурного твердотопливного котла выжать максимальный КПД, выровнять температуру в теплоносителе и добавить несколько контуров. Речь пойдет про баки аккумуляторы для отопления. Что это за баки такие и стоит ли связываться с ними? И так ли они эффективны на самом деле?

Для чего нужен и как работает теплоаккумулятор

Те, у кого жилье отапливается твердотопливным котлом, знают о том, как трудно добиться стабильной температуры в батареях. Так как температура в топке нагревателя постоянно меняется и на этот процесс повлиять практически нельзя. А как это сделать, когда топливо заложено в топку и уже разгорелось? Можно, конечно, прикрыть подачу воздуха, но эффект будет малоощутимым к тому же долгосрочным. Иными словами, принять оперативные меры не представляется возможным.

Вторая проблема – это время между загрузкой топлива. Естественно, чем реже нужно подбрасывать дрова или уголь в котел, тем лучше, меньше хлопот. Чтобы решить обе эти проблемы можно установить баки аккумуляторы для отопления. Что это такое?

Теплоаккумулятор (ТА) – это герметичная буферная ёмкость большого объёма, в которой аккумулируется тепло во время работы котла. После того как в котле выгорает все топливо, установленный бак аккумулятор в системе отопления постепенно отдает накопленное тепло в контур. Это позволяет сократить количество загрузок топлива и увеличивает КПД нагревателя.

Внутри теплоаккумулятора находится теплоноситель. Это может быть вода или антифриз, при этом нужно понимать, что это тот же теплоноситель, который циркулирует по всему контуру. Принцип работы бака аккумулятора в системе отопления:

  • котел греет воду, и она попадает в ТА, который постоянно заполнен теплоносителем;
  • затем теплоноситель уходит в контур обогрева при этом отдает часть тепла общему объему жидкости резервуара;
  • постепенно температура воды в теплоаккумуляторе растет;
  • из контура обратка тоже приходит в ТА;
  • из буферной емкости обратка передается в котел.

Схема подключения ТА

Подача воды в аккумулирующий бак для отопления осуществляется в верхней части, а обратка выходит в нижней. Эти потоки двигаются в резервуаре в разных направлениях. Задача заключается в том, чтобы они пересекались и осуществлялся теплообмен. В противном случае никакого аккумулирования тепла происходить не будет. При этом нужно не просто перемешать воду в емкости, а сделать это правильно.

Что это значит? Циркуляция должна быть настроена таким образом, чтобы поток подачи опускался вниз к потоку обратки, при этом обратка не должна подниматься вверх. Только в этом случае слой жидкости, который находится между потоками, будет нагреваться.

Настройка циркуляции осуществляется методом подбора мощности насосов до и после аккумулирующего бака для отопления, а также установки одной из трех скоростей их работы. Важно перед насосами ставить фильтры для системы отопления . В противном случае может потребоваться ремонт циркуляционного насоса .

Помимо того, что аккумулирующий бак для системы отопления обогревает жилье, в нем может быть установлен контур для горячего водоснабжения. Также агрегат оснащается дополнительными источниками подогрева, которые выступают в качестве вспомогательных.

Теплоаккумулятор перестает отбирать часть тепла из поступаемого в него теплоносителя только в том случае, если он полностью заряжен. То есть температура воды одинаковая во всех слоях и сравнялась с температурой подачи от котла.

Эффективность применения для электрического котла

Делая небольшое отступление, расскажем о том, что аккумулирующий бак для системы отопления применяется не только в тандеме с твердотопливными котлами, хотя в основном это так. Буферная емкость также может быть использована в системах обогрева с электрическим нагревателем. Но это приемлемо только в том случае, если есть возможность пользоваться ночными тарифами на электроэнергию. Как известно стоимость киловатта энергии в ночное время значительно ниже, чем в дневное.

В целях экономии котел работает только ночью, делает он это беспрерывно, тем самым отапливает жилье и прогревает воду в буферной емкости. За ночь теплоноситель в ТА аккумулирует достаточное количество тепла и в течение дня отдает его в контур. Котел в это время не работает. Днём температура за окном выше, чем ночью, поэтому и теплоноситель остывает не так сильно.

Конструкция аккумуляторного бака для отопления

Аккумуляторный бак для отопления в разрезе

Теперь более подробно остановимся на конструкции теплоаккумулятора. Если резервуар предназначен только для контура обогрева, то его конструкция достаточно простая:

  • герметичный корпус;
  • слой утеплителя;
  • патрубок в верхней части для подачи;
  • патрубок в нижней части для обратки.

Больше ничего не потребуется, но если нужно чтобы аккумуляторный бак для отопления еще и грел воду для хозяйственных нужд, то в корпус резервуара встраивается медный змеевик и, естественно, два патрубка (вход/выход). К входному патрубку подключается холодная вода. Она проходит по змеевику и нагревается от того теплоносителя, который находится в буферной емкости. Из резервуара выходит уже нагретая вода, которая подается на смесители санузла и кухни. При этом от длины медного змеевика зависит, как долго вода пробудет внутри ТА и, соответственно, насколько она нагреется.

Конструкция ТА может иметь не только несколько контуров теплоотдачи, а и несколько источников нагревания. Так, нагрев теплоносителя в резервуаре может осуществляться несколькими способами:

  • от нагревателя;
  • от электрических тэнов.

Электрические тэны могут быть запитаны прямо в сеть и включатся тогда, когда это необходимо. Также современные буферные баки аккумуляторы для отопления оснащены тэном, подключенным к солнечным батареям, что позволяет использовать бесплатную энергию солнца.

Как всегда народные умельцы интересуются, можно ли сделать бак аккумулятор для отопления своими руками. Конечно, можно, если руки на месте, но сказать что это очень просто нельзя. На что нужно обратить внимание:

  • верх резервуара не должен быть плоским, иначе выдавит давлением;
  • патрубки подачи и обратки должны быть в нужных плоскостях;
  • вся конструкция абсолютно герметичная;
  • металл толщиной около 5 мм.

Ниже на видео можно увидеть, как один из народных умельцев сделал аккумуляторный бак для отопления своими руками из бочки.

Объем буферного бака аккумулятора

Давайте разберемся в том, какой объём теплоаккумулятора должен быть. Есть расхожие мнения, которые основываются на расчете исходя из:

  • площади помещения;
  • мощности котла.

Давайте разберемся с каждым из них. Если отталкиваться от площади помещения, то точных рекомендаций быть не может. Так как есть много факторов, влияющих на время автономной работы системы без котла, основной из которых – это теплопотери помещения. Чем лучше утеплен дом, тем дольше буферная емкость сможет обеспечивать жилье теплом.

Примерный расчет, исходя из площади помещения, заключается в том, что объём теплоаккумулятора должен в четыре раза превышать количество квадратных метров. Например, дому площадью 200 м кв подойдет ТА объемов 800 литров.

Конечно, чем больше резервуар, тем лучше, но чтобы нагреть большее количество теплоносителя понадобиться больше мощности нагревателя. Расчет мощности котла делается исходя из отапливаемой площади. Один киловатт прогревает десять метров. Можно поставить и пятитонный резервуар, только если котел не потянет такие объёмы, смысла никакого в установке такого большого теплоаккумулятора не будет. Значит, нужно вносить коррективы в расчет мощности самого котла.

Получается, что, возможно, правильнее делать расчет исходя из мощности котла. Возьмём для примера все тот же дом 200 м кв. Приблизительный расчет объёма буферной емкости следующий – один киловатт энергии прогревает 25 литров теплоносителя. То есть если стоит нагреватель мощностью 20 Вт, то объём ТА должен быть около 500 литров, чего явно недостаточно для такого жилья.

По итогам расчетов можно сделать вывод, что если вы собрались ставить теплоаккумулятор, то нужно учитывать это при подборе мощности котла и брать не один, а два киловатта на десять метров отапливаемой площади. Только тогда система будет сбалансированная. Объём ТА также влияет и на расчет вместительности экспанзомата. Экспанзомат – это расширительный бак, который компенсирует тепловое расширение теплоносителя. Чтобы посчитать его объём нужно взять общий объём теплоносителя в контуре, включая вместительность буферной емкости, и поделить на десять.

Преимущества и недостатки ТА

Габариты ТА впечатляют

Начнем с преимуществ, которые дает использование бака аккумулятора для гвс и отопления:

  • стабильность температуры в контуре;
  • экономия топлива;
  • сокращение количества загрузок топлива в котел;
  • нагреватель полностью реализует свой потенциал мощности;
  • возможность экономии, если в качестве нагревателя выступает электрический котел;
  • одновременное нагревание теплоносителя в контуре обогрева и горячей воды.

Не бывает ничего, что не имело бы своих недостатков. Так и с теплоаккумуляторами:

  • занимают много места;
  • дорого стоят;
  • нужен более мощный котел.

Все понимают, что каждое дело нужно делать хорошо и качественно, желательно придерживаясь всех правил. На практике, к сожалению, это не всегда возможно. Тут нужно считать деньги, ведь всё всегда упирается именно в них. Применение буферных емкостей действительно помогает сократить расходы на топливо и стабилизировать температуру в контуре. При этом изначально нужно будет купить в два раза мощнее котел, который, естественно, дороже, и купить сам теплоаккумулятор, что тоже недёшево. Можно совершать покупки постепенно, сначала сделать контур без накопительного резервуара, а потом со временем докупить его, если желание не пропадет. При этом нужно будет немного подкорректировать схему разводки труб отопления .

(Оцените статью, будьте первым)

Интересное по теме:


  • Особенности отказа от центрального отопления.

  • Характеристики полипропиленовых труб отоплени.

  • Мембранные и открытые расширительные баки для.

  • Незамерзающие и охлаждающие жидкости для отоп.

Аккумуляторный бак отопления — принцип работы

В последнее время, среди отопительных приборов, аккумулирующий бак для системы отопления занимает лидирующее положение. Эти данные подтверждают статистические показатели покупательского спроса. Такому успеху способствует возможность использования данного прибора не только как отопительного агрегата, но и в качестве аппарата для горячего и холодного водоснабжения.

Принцип работы и назначение

Как правило, отопительная система включает в себя следующий перечень обязательных составляющих:

Стоит отметить, что если рассмотреть отопление в частном доме. то топливом служат, например, дрова или же уголь. При этом, необходим постоянный контроль за состоянием протапливания, горения. Для повышения эффективности, а также для самостоятельной работы системы отопления наиболее разумно использовать аккумулирующий бак отопления.

Главной целью аккумуляторного бака в системах отопления является увеличение самостоятельности системы отопления. Для решения этой задачи используется более объемный теплоноситель. Это способствует увеличению количества теплоты, накапливаемого данным аппаратом. Аккумулирующие баки для отопления устанавливаются путем врезки в систему отопления, тем самым обеспечивают свою изолированность.

Принцип работы бака аккумулятора

Такая система отопления имеет в наличии несколько тепловых источников отопления. а сам бак превращается в центральное звено всей системы.

Когда тепло подается непостоянно, с перерывами, его источники, нагреваясь в аккумулирующем баке, переходят в систему постоянной теплоподачи, тем самым, снижая эксплуатационные затраты. Меньшее потребление энергии тепла позволит уменьшить расходы газа. которые при значительной величине отапливаемой площади могли иметь достаточное большое значение.

При использовании многотарифного способа расчета потребления тепла, аккумуляторные баки становятся идеальным решением данного вопроса. Суть применения этих емкостей заключается в переносе тепла с котла на емкость бака при ночном энергопотреблении.

При использовании топлива в твердой форме, вся отопительная система функционирует за счет твердотопливного котла. который, в свою очередь, максимально эффективно отапливает буфферный бак аккумулятор. Данный процесс осуществляется независимо от того, в каком состоянии котел твердого топлива. Вследствие чего, система отопления приносит большее количество теплового эффекта, при меньших затратах. Кроме того, техническое обслуживание котла. которое необходимо было раньше производить в строго определенное время, теперь можно осуществлять в любой удобный временной промежуток.

Схема подключения аккумулирующего бака к твердотопливному котлу

Что касается безопасности, то аккумулирующий бак в отоплении является надежной защитой от перегревания котла, а материал изготовления распределительной системы не используется при производстве контуров котла.

Описываемая система отопления для дома имеет место применяться в общественных отопительных приборах, так, ее часто используют в ГВС, в системах вентилирования, при подогреве грунта.

Преимущества и недостатки аккумуляторного бака

Преимуществааккумулирующего бака:

  • производительность основного котла повышается и составляет порядка 88%. При этом, сокращаются расходы на треть.
  • тепловое регулирование теперь можно осуществлять по отдельным помещениям.
  • из-за снижения количества выделяемых продуктов горения топлива, происходит повышение котлового ресурса.
  • контроль управления за состоянием котла носит менее тщательный характер, а частота проверки снижается.

Недостатки аккумулирующего бака:

  • строгое соответствие условиям проектирования отопления дома перед установкой данной системы;
  • высокая стоимость.

Поделитесь статьей в социальных сетях

Преимущества использования буферной емкости для отопления

Наряду с газовыми отопительными котлами не менее популярными остаются твердотопливные печи, при помощи которых можно найти альтернативу популярному топливу в виде дров или угля. На современном рынке отопительных устройств существует множество моделей, отличающихся между собой мощностью и комплектацией. Но у них всех есть существенный недостаток – необходим постоянный контроль над наличием дров или торфа в топке.

Эту проблему поможет решить дополнительное устройство – буферная емкость для системы отопления. С момента ее установки можно не только сократить время на постоянную беготню к котлу, но и значительно улучшить эффективность его работы.

Цель установки

Чаше всего специалисты рекомендуют устанавливать такие устройства в системах, которые обеспечивают отопление при помощи солнечных батарей или электрических топок. Оба источника выработки тепла зависят от времени суток.

Активная работа солнечных аккумуляторов приходится на день, а электрический прибор более эффективен ночью, так как стоимость электроэнергии в ночное время рассчитывается по низкому тарифу, а значит, можно сэкономить.

Учитывая такие факторы, выясняется, что буферная емкость в одно время суток работает на накопление тепла, а во второе – на его отдачу.

КПД системы

Идеально сочетается аккумулирующий бак с газообразующим или твердотопливным котлом. В данном случае помимо экономии времени и топлива он выступает в роли системы безопасности. Наивысшую степень эффективности можно достичь при комбинации буферного устройства с газогенератором.

КПД достигает своего максимума при оптимальных условиях сжигания топлива. Дерево преобразуется в газ при температурном режиме в 400 градусов. При некотором изменении параметров (давление, температура, плотность топлива в камере сгорания котла) соотношение древесного газа и кислорода становится нерациональным, и топливо уходит в дымоход, заметно снижая КПД топки и приводя к увеличению расхода дров.

Чтобы улучшить показатели КПД, отходящий из топки газ должен удерживать температуру на уровне 90 – 120 градусов. В то же время при таком температурном режиме в трубе образуется конденсат, а это грозит попаданием воды в котел с последующим его выходом из строя. Следовательно, такой режим сгорания нельзя назвать оптимальным.

Чтобы улучшить эффективность нагревателя, необходимо обеспечить ему цикличный режим работы в виде нескольких закладок топлива в топку с максимальным режимом выработки энергии, которая будет поглощена буферным баком. Затем котел может простаивать в течение нескольких суток.

Преимущества

Срок спящего режима топки зависит от объема буферной емкости (объем необходимо подбирать с учетом мощности отопительного устройства), из которой поступает энергия в дни ее простоя. При таком режиме обогрева можно отметить следующие преимущества:

  • высокий уровень КПД отопительного котла;
  • минимизация топливных расходов;
  • выработка комфортной стабильной температуры;
  • уменьшение временных затрат на обслуживание системы.

Технические параметры

При очевидных положительных характеристиках буферный бак все же имеет недостаток – громоздкие габариты. Небольшая котельная вряд ли сможет вместить самую минимальную емкость, объемом 500 литров, габариты которой достигают 1,8 м в высоту с диаметром 0,6 м (с утеплителем размеры увеличиваются).

Такие конструкции сложно протиснуть в дверь, а значит, для их монтажа нужно немалое помещение. Как показывает практика, площадь котельной, в которой устанавливается буфер, должна быть не менее 12 м².

Возможные конструкции

Некоторые специалисты предлагают создавать такие емкости непосредственно на месте установки или при их производстве применять эластичные материалы. Стоит отметить, что аккумулирующий бак может быть различной формы (в виде прямоугольника, цилиндра, внутренней межстеновой перегородки, печной лежанки и т. д.).

Также можно использовать ее вместо радиаторов или теплых полов. Если укомплектовать резервуар змеевиком, то будет решена проблема с подогревом воды для хозяйственных нужд. Правда, стоимость таких устройств будет немаленькой.

Расчет объема

Перед тем как приступить к расчетам, нужно выяснить средние показатели интенсивности теплопотерь здания. В качестве примера возьмем дом площадью 200 м². При наружной температуре + 20 градусов теплопотери строения будут равны 0. Чем ниже температура на улице, тем большими становятся затраты тепла.

Если при температуре воздуха +15 градусов теплопотери составят 2 кВт/час, то с каждым ее снижением на 5 градусов они увеличатся на 2 кВт. Это усредненные данные, а для более точных профессиональных расчетов потребуется изучение нескольких характеристик здания (материалы, утепление, климатическая зона).

Чтобы восполнить потери тепловой энергии, необходимо устанавливать отопительный котел, способный их компенсировать и обеспечить некоторый запас энергии на случай падения температуры ниже обычного минимума. Так, для морозов — 35 градусов достаточно будет котла в 20 кВт.

Стоит помнить, что в случае с твердотопливными устройствами управлять их мощностью достаточно сложно (дрова либо горят, либо нет).

Значительного улучшения невозможно добиться и при уменьшении доступа кислорода путем перекрытия заслонки – эффект будет едва ли заметным.

Не лучше обстоит ситуация и с отоплением дома в осеннее-весенний период, когда наружная температура держится на уровне 0 градусов и потери тепла в доме не превышают 8 кВт, а рабочие показатели котла равны 15 кВт.

В данном случае расходуется большее количество топлива, чем необходимо, и впустую затрачивается 7 кВт энергии, которая уходит либо на перегрев радиаторов, либо на кипение в системе, что может привести к аварийной ситуации. Для этого и устанавливается аккумулирующая емкость, которая поглощает избыточную мощность.

Принцип работы

При помощи циркуляционного насоса горячая вода выходит из котла и попадает в буферный резервуар. Такой же объем остывшего теплоносителя возвращается обратно. Далее из верхней части аккумулирующей емкости при помощи второго насоса горячая вода уходит к радиаторам, из которых остывшая жидкость поступает в нижнюю часть бака.

Насос №1 функционирует во время работы топки, а насос №2 снабжен термостатом, который регулирует работу механизма в зависимости от температурного режима в помещении. Соответственно, насос в котле работает постоянно, а насос в буферном баке включается и выключается при необходимости (понижении-повышении температуры в комнатах).

К примеру, мощности насосов идентичны и у них одинаковая производительность. Это означает, что вся тепловая мощность (15 кВт) из буферной емкости уйдет к радиаторам.

Если теплопотери дома составляют 8 кВт, то мы придем к перегреву радиаторов, и температура в доме вырастет, достигнет выставленного максимума на термостате (к примеру, 22 градуса) и насос №2 отключится автоматически. Когда радиаторы остынут, температура в помещении тоже упадет ниже выставленной на термостате отметки, а насос №2 снова начнет функционировать.

Если учесть, что производительность насосов одинакова, то станет понятно – в буферный бак поступит больше горячего теплоносителя, чем израсходуется на циркуляцию по системе и его температура вырастет. Именно так и аккумулируется тепло.

Отдача тепла происходит в определенном порядке. Когда котел нагрелся и насос №1 отключился, тепло прекращает поступать в буферную емкость. Насос №2 продолжает функционировать в обычном режиме и выкачивает из бака горячий теплоноситель, возвращая на его место остывшую воду, при этом температура в резервуаре падает.

Польза устройства

Изучив все характеристики и рабочие моменты буферного бака можно с уверенностью сказать, что он положительно влияет на работу отопительной системы в целом.

В своем примере мы рассматривали котел с мощностью в 2 кВт, что соответствует примерно 120 секциям алюминиевых батарей, которые вмещают 60 л теплоносителя (не считая воды в трубах, нагревательном устройстве и расширительном баке). Общий же объем составит порядка 100 литров.

Если систему дополнить буфером (к примеру, на 500 л), то объем воды увеличится до 600 л. Естественно, остывать такое количество теплоносителя будет медленнее, а это значит, что после прекращения работы нагревателя температура в помещении начнет снижаться в шесть раз медленнее.

Чтобы увеличить время остывания воды до нескольких суток, возникнет необходимость установки более мощного котла и буферного бака с большей вместимостью.

Дополнительные расходы

Установка аккумулирующего бака повлечет за собой дополнительные затраты в виде покупки самого резервуара, дополнительной насосной установки, термодатчика, расширительного бака, труб для обвязки.
Определенная сумма потребуется на оплату монтажных работ. Однако все расходы вполне оправданы, если учесть, что с установкой такого устройства повысится уровень безопасности отопительной системы и автоматизируется контроль над ее работой.

Также появится возможность регулировки температуры на разных этажах или в отдельных помещениях. К такой системе легко монтировать солнечные коллекторы или тепловые насосы.

Источники: http://utepleniedoma.com/otoplenie/akkumulyatornyj-bak, http://sdelatotoplenie.ru/akkumulyatornyj-bak-otopleniya.html, http://x-teplo.ru/otoplenie/oborudovanie/bufernaya-emkost.html

Аккумулирующий бак в системе отопления загородного дома

Энергосберегающие технологии все чаще используются при строительстве и обустройстве загородных коттеджей. Установка металлопластиковых окон делает возможной сокращение потерь тепла через щели в оконных проемах и рамах, а стеклопакеты с энергосберегающим покрытием гарантируют самый высокий уровень температурного комфорта.

Коротко об энергосберегающих технологиях

Огромную роль в деле сохранения энергоресурсов и экономии денежных средств играют современные интеллектуальные системы вроде «Умного дома» и полная автоматизация работы отопительных котлов (газовых и электрических). Представляет интерес использование совместно с твердотопливным котлом в отопительных системах теплонасоса и аккумулирующей тепло ёмкости. Использоваться это дополнение может вместе с любым генератором тепловой энергии. Кроме котла на твердом топливе источником тепла в системе с теплоаккумуляторным баком источниками тепла могут быть:

  • газовые, электрические и котлы на жидком топливе;
  • солнечные коллекторы;
  • каминные топки и так далее.

Агрегаты такого рода дают возможность существенно удешевить эксплуатацию систем отопления и подогрева санитарной воды, увеличить энергоэффективность теплоносителя.

Что такое теплоаккумулирующий бак и зачем он нужен

Аккумулирующие баки представляюет собой особый резервуар, отбирающий избыток тепла в отопительной системе во время работы генерирующего тепло устройства с целью его сохранения и последующей передачи в систему. Передает энергию в аккумулирующую ёмкость устройство, называемое тепловым насосом. Накопленная в емкости энергия передается в случае снижения температуры теплоносителя в систему, а может быть использована для подогрева воды.

Кроме двух упомянутых наименований устройство называют:

  • термоёмкостью;
  • теплоёмкостью;
  • буферной ёмкостью;
  • расширительным баком.

Все эти наименования относятся к одному и тому же устройству, предназначенному для накопления, сохранения и последующей передачи избыточного тепла.

Теплоёмкость: некоторые особенности использования и преимущества

По утверждениям специалистов, теплоемкости наиболее рационально устанавливать в отопительных системах, в основе которых лежат твердотопливные и электрокотлы, режим работы которых будет оптимизирован. Если система построена на солнечном коллекторе, его КПД заметно повысится. А при условии использовании в качестве источника теплоэнергии газогенераторного котла достигается максимальная эффективность.

Установка аккумулирующей емкости дает несколько очень важных преимуществ:

  • увеличение максимального КПД системы до 85%;
  • двадцатипроцентное уменьшение расхода топлива;
  • многократное повышение общего уровня комфорта в коттедже.

Есть и другие положительные последствия установки аккумулирующих баков, не менее важные. Их тоже стоит иметь в виду. Очень интересно, например, повышение уровня экологической безопасности – термоёмкости способствуют снижению выброса наружу вредных веществ. Работа теплогенератора становится более оптимальной, снижается нагрузка на него, увеличивается срок службы.

Расширительные баки, гидроаккумуляторы, для систем отопления и водоснабжения

Расширительные баки закрытого типа и гидроаккумуляторы имеют примерно одинаковую конструкцию: прочная металлическая оболочка, разделенная внутри резиновой мембраной на две секции.

В одной секции находится вода, в другой воздух. При увеличении давления воды воздух сжимается, размер секции с воздухом уменьшается, а мембрана прогибается, вода вытесняет воздух. У прибора с одной стороны имеется подключение к системе водоснабжения, с другой – золотник для подкачки воздуха.

Но названия приборам присваивается не из-за конструктивных особенностей, а по предназначенияю.

Предназначение

  • Расширительные баки предназначены для компенсации расширения воды вследствие нагревания в схемах отопления, а также горячего водоснабжения (ГВС).
  • Гидроаккумуляторы предназначены для аккумулирования объемов воды под давлением в системах водоснабжения, в которых имеется напорный насос, для уменьшения частоты включения этого насоса и для сглаживания гидроударов. Дополнительная функция – запас воды пищевого качества до 1/3 от общего объема бака.


Нюанс в том, что и для горячего и для холодного водоснабжения применяется один и тот же прибор, но называться он может по разному, в зависимости от того что делает в конкретной схеме — либо накапливает (аккумулирует) запас воды, либо берет ее излишек при тепловом расширении.

  • Особенность конструкции гидроаккумулятора чаще в том, что внутри находится не мембрана, а груша из пищевой резины, которая и закачивается водой. Вода с корпусом бака не контактирует.
  • Расширительный бак для системы отопления выполнен с мембраной из технической резины, которая делит корпус на два отсека, а теплоноситель (не всегда вода) контактирует и непосредственно с корпусом.

Как различать

На вид все мембранные баки схожи между собой. Бытует мнение, что для системы отопления – красные, а водоснабжения – синие. Но оно не до конца верно, так как отдельные производители применяют другие цвета.

На самом деле приборы можно различить между собой только по техническим характеристикам, которые указаны на шильдиках на самих приборах:

  • Все приборы для водоснабжения, в том числе и для ГВС – невысокая температура – до 80 град С, но повышенное давление – до 12Атм;
  • расширительные баки для отопления – повышенная температура – до 120 град С, но низкое давление до 4 Атм.

Как работают схемы аккумуляции воды

Гидроаккумулятор в схеме водоснабжения сглаживает скачки давления, которые возникают при заборе воды из системы, т.е. при открытии крана, и уменьшают количество включений насоса, которое не должно быть более 50 раз в 1 час.

При заборе воды в объеме чашки, гидроаккумулятор отдаст этот объем, давление в системе понизится, но не на столько, чтобы реле давления включило насос. При заборе большего объема (например в объеме ведра), давление упадет на столько, что включится насос и наполнит прибор.

Расширительный бак в системах горячего водоснабжения и отопления принимает лишний объем воды возникающий при ее нагревании.

Если бы не было подобного устройства, то в нагревающейся замкнутой схеме очень быстро бы поднялось давление выше критического, так как жидкость практически не сжимается. Это приводило бы к сбросу воды с аварийного клапана давления, который обычно настраивается на давление в 3 атм.

На практике, если такой клапан постоянно пропускает воду, то это свидетельствует о неисправности аккумулирующего устройства. Если аварийный клапан отсутствует, то при нагревании произойдет разрушение самого слабого места системы.

Когда в системе горячего водоснабжения нужен расширительный бак

Это закономерный вопрос, ведь горячее водоснабжение может выполнятся по разному. Если имеется проточный нагреватель, например газовый двуконтурный котел, который нагревает струю воды непосредственно при ее заборе, то естественно расширительный бак не нужен.

Если в системе вода нагревается в замкнутом бойлере большой емкости (более 100 литров) то тогда требуется установка расширительного бака в дополнение к предохранительному клапану. На который надеяться не правильно, так как он вовсе не рассчитан на частое срабатывание и при частых включениях просто начинает течь.

Как подобрать объем прибора для отопления

Основной вопрос, который возникает у пользователя — какой объем такого водо-аккумулирующего устройства нужен? При этом пользователь хочет приобрести меньший объем, так как он дешевле. Но приобретать нужно тот, который подходит по расчету.

Объем расширительного бака для отопления будет зависеть от объема теплоносителя в системе, давлений – предельного и установленного.
Формула для расчетов объема приведена на фото:

Объем теплоносителя указан в проектных данных, или его можно высчитать сложив все внутренние объемы элементов системы, наконец, в готовой системе его можно посчитать при заливке ведрами.

Для домашней системы — расчет объема «без лишних мучений» — 1/10 от залитого теплоносителя.

Какое предварительно давление нужно задать

На заводе-изготовителе обычно воздушную камеру заполняют азотом до давления 1,5 бар. Мембрана при этом прогибается и ее видно через штуцер подключения. Сохранность заводского давления свидетельствует о том, что мембрана целая и прибор пригоден к работе.

Но в дальнейшем мембранный бак необходимо подготовить для работы в конкретной системе. Существуют следующие правила определения давления :

  • В системе холодного водоснабжения гидроаккумулятор накачивается воздухом на 0,2 атм. меньше, чем нижняя настройка реле давления насоса. Чаще нижнее значение реле давления – 1,4 атм. (давление включение насоса) а верхнее – 2,8 атм. Соответственно первоначальное давление в приборе – 1,2 атм. Такая настройка позволит избежать гидроударов при разборе воды и быстрого износа мембраны.
  • В системе горячего водоснабжения расширительный бак накачивается воздухом до давления больше, чем давление, при котором насос выключается (верхний предел срабатывания реле давления). В этом случае бак не будет отдавать остывшую воду в систему водоснабжения. Но застоя воды бояться не стоит, прибор сделан так, что груша постоянно омывается потоком свежей воды.
  • В системе отопления – воздушная камера расширительного бака закачивается до давления на 0,2 атм. меньше, чем давление в холодной системе отопления. Обычно «холостое» давление в системе 1,5 атм, соответственно предварительно накачивается до давления 1,3 атм при холодной системе.

Как устанавливается

Обычное правило, что подключение к системе любого мембранного бака должно быть снизу, а воздушная камера сверху.

Но следует взять во внимание, что гидроаккумулятор можно разворачивать как угодно, подсоединение к водопроводу может быть, и сверху, и сбоку, ничего особенного в этом нет, если не имеется возражений производителя.

А подключение к отоплению должно быть только снизу прибора. Если это не соблюсти, и расположить воздушную камеру снизу, то при выходе из строя мембраны, при появлении в ней трещин, воздух тут же уйдет в систему отопления и завоздушит ее. Если же воздушная камера будет сверху, то и при растрескивании мембраны ничего страшного не произойдет, прибор сможет еще работать очень долгое время в обычном режиме.

На фото приведен пример схемы отопления с подключением в ней расширительного бака закрытого типа.

Отопительное оборудование по европейским стандартам

Баки электронагрева ГВС

В нашем ассортименте есть несколько типов подобных баков.

AT ELEKTRO – это бак выполненный из углеродистой стали без внутреннего покрытия, предназначен только для систем отопления. Бак предназначен для нагрева и хранения технической воды от электро ТЭНов (2 отверстия по 2″ максимальная мощность ТЭНов 2*15 кВт. Опционально можно до 8*15кВт). Так же можно нагревать бак через внешний пластинчатый теплообменник. В комплект входит съемная не горючая (класс B-s2d0) теплоизоляция толщиной 65-70 мм, усиленная упаковка на поддоне из дерева с обрешёткой!! С возможностью горизонтальной перевозки в несколько ярусов. Опционально можно заказать ревизионный фланец, рабочее давление до 10 Бар (стандартно 6 Бар) и теплоизоляцию А,В,С класса по ErP!!

AT ELEKTRO MONO – этот бак выполненный из углеродистой стали с теплообменником из нержавеющей стали AISI 304. Этот бак предназначен так же для систем отопления, но его змеевик можно использовать так же и для приготовления ГВС в проточном режиме. Либо для подключения дополнительного источника/потребителя. Бак предназначен для нагрева от электро ТЭНов (2 отверстия по 2″ максимальная мощность ТЭНов 2*15 кВт, опционально можно до 8*15кВт) либо от дополнительного источника через встроенный ТО бака. В комплект входит съемная не горючая (класс B-s2d0) теплоизоляция толщиной 65-70 мм, усиленная упаковка на поддоне из дерева с обрешёткой!! С возможностью горизонтальной перевозки в несколько ярусов. Опционально можно заказать ревизионный фланец, рабочее давление до 10 Бар (стандартно 6 Бар) и теплоизоляцию А,В,С класса по ErP!!

AT ELEKTRO Эмалированный – этот бак выполнен из углеродистой стали, и с внутренней стороны покрыт высококачественной стеклокерамической эмалью немецкого производства. Бак предназначен для приготовления горячего водоснабжения. Внутри бака установлен защитный магниевый анод, бак имеет ревизионный фланец в верхней торосфере и несколько отверстий для установки ТЭНов, патрубки подпитки, рециркуляции и разбора ГВС.

AT ELEKTRO MONO Эмалированный — этот бак выполнен из углеродистой стали, и с внутренней стороны покрыт высококачественной стеклокерамической эмалью немецкого производства. Бак предназначен для приготовления горячего водоснабжения. Внутри бака установлен спиральный теплообменник для подключения дополнительного источника/потребителя тепла, а так же защитный магниевый анод, бак имеет ревизионный фланец в верхней торосфере и несколько отверстий для установки ТЭНов, патрубки подпитки, рециркуляции и разбора ГВС. Бак предназначен для нагрева и хранения ГВС от электро ТЭНов (2 отверстия по 2″ максимальная мощность ТЭНов 2*15 кВт, опционально можно до 8*15кВт) либо от дополнительного источника через встроенный ТО бака. В комплект входит съемная не горючая (класс B-s2d0) теплоизоляция толщиной 65-70 мм, защитный магниевый анод (опционально титановый не обслуживаемый) , усиленная упаковка на поддоне из дерева с обрешёткой!! С возможностью горизонтальной перевозки в несколько ярусов. Опционально можно заказать ревизионный фланец, рабочее давление до 10 Бар (стандартно 6 Бар) и теплоизоляцию А,В,С класса по ErP!!

SS, SS ELEKTRO – этот бак выполнен из нержавеющей стали AISI 304 и предназначен для нагрева и хранения ГВС от электро ТЭНов (2 отверстия по 2″ максимальная мощность ТЭНов 2*15 кВт. Опционально можно до 8*15кВт). Так же можно нагревать бак через внешний пластинчатый теплообменник. В комплект входит съемная не горючая (класс B-s2d0) теплоизоляция толщиной 65-70 мм, защитный магниевый анод (опционально титановый не обслуживаемый) , усиленная упаковка на поддоне из дерева с обрешёткой!! С возможностью горизонтальной перевозки в несколько ярусов. Опционально можно заказать ревизионный фланец, рабочее давление до 10 Бар (стандартно 6 Бар) и теплоизоляцию А,В,С класса по ErP!!

SS ELEKTRO MONO — этот бак выполнен из нержавеющей стали AISI 304 и теплообменник бака так же выполнен из стали AISI 304. Бак предназначен для нагрева и хранения ГВС от электро ТЭНов (2 отверстия по 2″ максимальная мощность ТЭНов 2*15 кВт, опционально можно до 8*15кВт) либо от дополнительного источника через встроенный ТО бака. В комплект входит съемная не горючая (класс B-s2d0) теплоизоляция толщиной 65-70 мм, защитный магниевый анод (опционально титановый не обслуживаемый), усиленная упаковка на поддоне из дерева с обрешёткой!! С возможностью горизонтальной перевозки в несколько ярусов. Опционально можно заказать ревизионный фланец, рабочее давление до 10 Бар (стандартно 6 Бар) и теплоизоляцию А,В,С класса по ErP!!

Заказать Подробнее

Аккумулирующий бак — для чего он и что это такое.

Тепловой аккумулятор — это способ снизить затраты на отопление дома, увеличить комфорт и убрать из списка дел подходить к котлу каждые 4-8 часов к котлу для закладки дров.

Тепловые аккумуляторы или еще их называют буферные баки все чаще устанавливаются домах. Благодаря им исчезает проблема холодного дома утром и необходимость сразу бежать топить котел, утром или проветривать в  комнатах после возвращения с работы, так как перед уходом была сделана закладка дров.  В двух словах — это устройство, которое оптимизирует работу котла и, таким бразом, приносит значительную экономию, а самое главное продлит время закладки дров до 1 раз в сутки в зимний период и 1 раз в двое суток в межсезонье. Очевидно,что стоит подумать о таком решении, строя дом или модернизируя котельную.

Что такое тепловой аккумулятор (аккумулирующий бак) и как он работает?

Обычно представляют собой несколько сот литровый изолированный бак, который позволяет накапливать тепловую энергию из многих источников тепла, доступных в здании. Они могут быть котлами для твердого топлива, камином с водяным контуром, солнечных коллекторов, и прочее. Буферный бак накапливает тепло, когда возникает необходимость, передает накопленное тепло в соответствующих пропорциях и времени различным приемникам этого тепла в здании. Они могут быть радиаторами, конвектор или бойлером косвенного нагрева я приготовления воды ГВС для потребительских нужд. Благодаря этому решению мы даже можем получить большой запас горячей воды, которой достаточно для нас в течение нескольких дней. Это решение доступно не только для вновь построенных котельных, но также можно расширить существующую установку с помощью тепло аккумулятора.

 

Чтобы начать экономить, вам нужно сначала инвестировать немного, в случае новой котельной применение аккумулирующего бака увеличит затраты на установку примерно на 15-20 процентов. Однако эти расходы окупятся после трех лет использования. Накопительные баки являются идеальным решением для любого котла на твердом топливе, поскольку они позволяют снизить расход топлива на целых 15-20 процентов. Еще не маловажным преимуществом наличия буфера заключается в уменьшении загрязнения котла сажей, что повышает ее эффективность и снижает частоту его чистки. 

Как выбрать буферный бак в свой дом?

Выбор накопителя не является таким простым вопросом, и лучше всего поручить эту задачу специалистам. Конечно, мы можем предположить некоторые предположения, например, что оптимальное решение для семьи из четырех человек, живущих в доме площадью 120-150 м2, с мощностью котла 15-20 кВт, основной тепловой аккумулятор должен иметь объем не менее 750 литров. Ключом к выбору правильного накопителя тепла является список необходимых проблем, которые необходимо решить, с которыми должен справляться буфер, например, продолжительное время работы или больший запас горячей воды. С таким списком лучше обратиться к специалисту, который будет всесторонне соответствовать устройствам для нужд нашего дома. А специалисты KTL.BY всегда помогут выбрать, купить, и установить бак в существующую систему, либо выполнить монтаж новой под ключ.

Дополнительные экономические выгоды и повышенный комфорт использования системы отопления в нашем доме являются серьезными аргументами в пользу использования теплоаккумуляторов(аккумулирующих баков).

Самое главное во всем процессе выбора правильного теплового аккумулятора — найти подрядчика с соответствующим опытом.

Примеры нашей работы, пеллетный котел + буферный бак + бойлер косвенного нагрева

Резервуар для хранения горячей воды — обзор

8.5 Адсорбционная солнечная система опреснения морской воды

Адсорбционный и десорбционный слой для пара может быть выполнен с преимуществами свойств, которые могут сильно адсорбировать водяной пар некоторых твердых веществ, таких как цеолит и активированный уголь, и т. д. С приводом на адсорбцию и десорбцию солнечным коллектором может быть установлена ​​система опреснения морской воды с помощью адсорбции. На рис. 8.21 представлена ​​схема односторонней солнечной адсорбционной опреснительной системы периодического действия.

Рисунок 8.21. Интервальная адсорбционная система солнечного опреснения.

На предприятии адсорбционный слой, содержащий адсорбент, может напрямую получать солнечный свет. Таким образом, солнечный коллектор — это не только генератор (соответствующий десорбции), но и адсорбер (соответствующий адсорбции пара). Эти два процесса проводятся отдельно. Ночью нагреть испаритель горячей водой; Другими словами, импорт Q в . Тем временем импортируйте морскую воду в испаритель через пункт 3.В это время морская вода нагревается до испарения. Пар поступает в адсорбционный слой солнечного коллектора через точку 5 и клапан 6. Адсорбционный слой адсорбирует пар из генератора и выделяет скрытое тепло. Скрытое тепло будет отводиться системой охлаждения под кроватью, что означает выход Q out2 . Сильный рассол, образовавшийся в испарителе, будет выгружен из установки к пункту 4. Наконец, адсорбционный слой достигнет насыщения за счет полной адсорбции пара.

Днем солнечная радиация постепенно усиливается. Температура в адсорбционном слое увеличивается по мере сбора тепла солнечным коллектором. Когда парциальное давление пара на поверхности адсорбента выше, чем парциальное давление насыщения пара в конденсаторе, откройте клапан 1, и пар пойдет в конденсатор с образованием пресной воды через клапан 1. Скрытое тепло, выделяющееся во время конденсат пара будет отводиться охлажденной водой, что означает выпуск Q out1 .К этому моменту весь циклический процесс будет завершен.

Поскольку адсорбенты твердые, их трудно перемещать на предприятии. Следовательно, адсорбционная система не может работать непрерывно, как абсорбционная система, но можно создать несколько адсорбционных слоев для достижения проводящей адсорбции и десорбции поочередно, чтобы заставить систему работать непрерывно. Рис. 8.22 демонстрирует подобную систему.

Рисунок 8.22. Солнечная система опреснения воды с двойным адсорбционным слоем.

Эта система опреснения отделяет солнечный коллектор и адсорбер и состоит из резервуара для хранения горячей воды для работы в ночное время и в то время, когда отсутствует эффективное солнечное излучение.Два адсорбера работают поочередно как генератор и поглотитель, чтобы система работала непрерывно. Рабочий процесс выглядит следующим образом:

1.

Морская вода поступает в испаритель. После нагрева змеевиком образуется пар. Оставшаяся концентрированная морская вода будет сбрасываться из установки через выпускное отверстие, показанное на рис. 8.22.

2.

Пар, образующийся в генераторе, через паропровод и соленоидный клапан 3 попадает в верхний адсорбционный слой и там адсорбируется.Электромагнитный клапан 4 в это время закрыт.

3.

Когда верхний адсорбционный слой насыщен, насос 7 транспортирует горячую воду из резервуара для горячей воды в нагревательный змеевик в верхнем адсорбционном слое для нагрева адсорбционного слоя. В данный момент клапан 5 открыт, а клапан 6 закрыт.

4.

Когда парциальное давление насыщенного пара в верхнем адсорбере выше, чем парциальное давление пара в конденсаторе, клапан 1 открывается, а клапан 2 закрывается.Пар поступает в конденсатор для конденсации, а сконденсированная пресная вода будет транспортироваться к пользователям через выпускное отверстие. Выделяемое скрытое тепло отводится холодной водой.

5.

Закройте клапан 5 и прекратите нагрев, когда верхний адсорбционный слой полностью десорбируется. Тем временем подайте охлажденную воду в охлаждающий змеевик в адсорбционном слое, чтобы охладить верхний адсорбционный слой. Парциальное давление пара в верхнем адсорбционном слое постепенно снижается.Пока оно не станет ниже парциального давления пара в конденсаторе, откройте клапаны 2 и 4 и закройте клапаны 1 и 4. К этому времени пар из испарителя переходит в верхний адсорбционный слой. Весь процесс будет повторяться, как и в предыдущем описании.

6.

Во время адсорбции в верхнем адсорбционном слое десорбция проводится в нижнем адсорбционном слое. Две кровати имеют совершенно противоположные процессы и не влияют друг на друга. Когда они нагреваются и охлаждаются соответственно, вовремя открывайте и закрывайте клапаны 5 и 6.

Адсорбция и десорбция, которые происходят в системе, состоящей из двух адсорбционных слоев, могут быть упрощены в физической модели, как показано на рис. 8.23 ​​[13]. Он состоит из трех основных частей: испарителя, адсорбционного слоя и конденсатора. На диаграмме каждый слой представляет собой термодинамический цикл в период адсорбции и период десорбции. Процессы в грядках слева и справа противоположны. Когда система начинает работать, морская вода подается в испаритель.Для усиления испарения в испаритель может быть добавлена ​​тепловая энергия, такая как тепло от солнечного коллектора. На данный момент клапан 1 открыт. Пар транспортируется в слой 1 для адсорбции. Тепло, выделяющееся во время адсорбции, отводится охлажденной водой в теплообменнике в слое 1. Когда процесс адсорбции завершается, закройте вентиль 1 и вентиль 2. Импортируйте высокотемпературную горячую воду в змеевики в слое 1. При десорбции закончено, предыдущий процесс будет повторен в слое 2.Чтобы максимально сэкономить энергию, между слоем 1 и слоем 2 может быть добавлен теплообменник, который будет работать в качестве подогревателя, поскольку процесс от высокой до низкой температуры в каждом слое содержит много тепла, которое можно использовать для подогрева. друг друга, чтобы сэкономить на тепловой энергии. В слое существует тесная взаимосвязь между давлением пара p , температурой рабочего тела T и влажностью X единичного рабочего тела. Во всем тираже их соотношение показано на рис.8.24 [13].

Рисунок 8.23. Схема двухслойной адсорбционной опреснительной системы.

Рисунок 8.24. P-T-X диаграмма работы адсорбционного слоя в установившемся режиме.

Рабочий процесс на рис. 8.24 можно выразить следующим образом:

Процесс 1–2. Если исходная точка системы равна 1, рабочее вещество (например, в системе используется силикагель) имеет самую высокую температуру T 1 , т.е. 90 ° C, и соответствующее давление пара составляет p 1 .При этом влажность рабочего тела постоянна, p 2 — давление насыщенного пара в испарителе, а температура рабочего тела в точке 2 составляет около 60–70 ° C.

Процесс 2–3. В точке 2 открывается клапан, соединяющий адсорбционный слой и испаритель. Охлажденная вода продолжает циркулировать в слое для снижения температуры. На данный момент давление пара в слое снижается. Пар из испарителя попадает в слой и затем адсорбируется.Между тем морская вода испаряется, чтобы поддерживать стабильное давление пара. Во время этого процесса давления испарителя и адсорбционного слоя почти постоянны, p 2 = p 3 . Температура в слое непрерывно снижается, пока не упадет до T 3 . В точке 3 влажность рабочего тела достигает максимума X 3 .

Процесс 3–4. В точке 3 клапан 1 закроется, и циркуляция охлажденной воды в слое остановится.Горячая вода будет подаваться в кровать для нагрева рабочего тела. Одновременно с этим повышается давление пара в слое, но постоянная влажности остается стабильной X 3 = X 4 до тех пор, пока температура не повысится до состояния, когда парциальное давление пара равно парциальному давлению пар в конденсаторе. Затем открывается клапан 2, соединяющий адсорбционный слой и конденсатор, для конденсации пара.

Процесс 3–4. Когда процесс достигает точки 4, открывается клапан 2.Пар десорбируется рабочим телом и конденсируется в конденсаторе до жидкой воды. К этому времени горячая вода все еще циркулирует в слое, а охлажденная вода циркулирует в конденсаторе. Во время этого процесса давление пара в слое остается примерно постоянным, а влажность снижается. Температура повышается до Т 1 . Минимальное значение влажности составляет X 1 . К настоящему времени весь циклический процесс завершен.

Без учета теплоемкости установки и при условии, что разница температур теплопередачи для всех теплообменников в этой системе составляет 5 ° C, а рабочим веществом является силикагель, согласно литературе [13] обеспечивает изменения дебита воды, удельного расхода энергии на производство воды и температуры охлажденной воды для системы, которые показаны на рис. 8.25 и 8.26. Результаты на рис. 8.25 демонстрируют, что температуры нагрева и конденсации значительны для удельного расхода энергии при производстве воды.Например, когда температура охлажденной воды составляет 30 ° C, а температура нагрева ниже 80 ° C, потребление энергии агрегатом быстро увеличивается. Но когда температура охлажденной воды составляет 20 ° C, изменение удельного энергопотребления в зависимости от температуры нагрева неочевидно. Вообще говоря, для заданной температуры нагрева уменьшение количества охлажденной воды способствует улучшению производства воды, и это изменение заметно. Чем выше температура нагрева, тем больше получается воды. Это также означает, что система имеет преимущества при более высоких температурах.Результаты на рис. 8.26 также подтверждают это. Когда температура охлажденной воды достигает определенного значения, производство свежей воды невозможно. Поэтому необходимо контролировать температуру охлажденной воды.

Рисунок 8.25. Влияние температуры горячей воды на входе на расход воды и потребление энергии при температуре охлаждающей воды 20 ° C и 30 ° C соответственно.

Рисунок 8.26. Влияние температуры охлаждающей воды конденсатора, поступающей в адсорбционный слой и конденсатор, на производительность воды r и потребление энергии при двух различных температурах источника тепла 75 ° C и 90 ° C, соответственно.

Литературных ресурсов по солнечной адсорбционной системе опреснения морской воды пока мало. Основная причина заключается в том, что температура нагрева, необходимая для адсорбции и десорбции, высока, а эффективность солнечного коллектора снижается, когда он работает при высокой температуре. КПД всей системы невысокий. Но теоретически, если выбрано подходящее рабочее вещество, можно значительно снизить рабочую температуру десорбции, чтобы система адсорбционного опреснения могла иметь лучшую производительность.Поэтому суть этой технологии заключается в разработке адсорбера, снижении рабочей температуры, улучшении тепломассообмена и повышении рекуперации и повторного использования энергии.

танков TES — Pacific Tank

ПРЕИМУЩЕСТВА ТИХОЛОГИЧЕСКОГО ТАНКА TES

Команда Pacific Tank имеет долгую и гордую историю разработки и создания исключительных систем TES, которые экономят нашим клиентам миллионы долларов на затратах в течение жизненного цикла.

Снижение затрат на электроэнергию — За счет эксплуатации холодильной установки только в непиковые периоды мы можем помочь вам снизить ваши потребности в электроэнергии в пиковые часы на 40%.Это устраняет ваши потребности в электроэнергии в самые дорогие часы, позволяя резко сократить ваши годовые затраты без ущерба для производительности.

Снижение затрат на потребление — Наши резервуары TES позволяют вам воспользоваться преимуществами изменения тарифов на мощность. Вы будете потреблять больше электроэнергии при низких тарифах и меньше — при высоких. Они также могут помочь снизить риск, связанный с «ценообразованием в реальном времени», когда вы можете получить уведомление всего за час о существенном повышении цен на электроэнергию.На дерегулируемом рынке установка Pacifica Tank дает вам больше преимуществ при согласовании выгодной структуры тарифов с вашим поставщиком электроэнергии.

Пониженное энергопотребление — При использовании аккумуляторов тепловой энергии работа чиллера переносится на вечерние часы, когда температура окружающей среды ниже. В результате чиллерные системы работают более эффективно и потребляют меньше энергии при заданной охлаждающей нагрузке.

Денежные льготы для установок TES — Поскольку хранение тепла помогает отложить или избежать строительства дорогостоящих новых генерирующих станций, некоторые электроэнергетические компании предлагают существенные денежные стимулы или скидки компаниям, устанавливающим системы хранения тепла. Эти стимулы обычно основаны на объеме потребления киловатт, который будет переключен с пиковой нагрузки на непиковую.

Снижение затрат на строительство и эксплуатацию — Как в проектах нового строительства, так и в проектах по расширению производственных мощностей, резервуар для хранения тепла может быть заменен на часть или все оборудование холодильной установки. Таким образом вы можете сократить как текущие капитальные затраты, так и будущие эксплуатационные расходы, обеспечивая значительную экономию затрат на электроэнергию на долгие годы.

Расширение производственных мощностей и проекты — Резервуар TES — это простой и экономичный способ увеличить охлаждающую способность вашей системы охлажденной воды, позволяющий отложить или исключить необходимость в новом холодильном оборудовании.А поскольку бак TES не имеет движущихся частей, вы можете использовать избыточную холодопроизводительность в непиковые периоды вашего существующего чиллера (ов), не добавляя дополнительных компонентов, требующих обслуживания вашей системы. В результате значительно снижаются затраты на электроэнергию, поскольку пиковая нагрузка на электроэнергию (из-за использования чиллера) остается неизменной даже после завершения вашего проекта расширения.

Проекты нового строительства — Аналогичная экономия средств может быть получена в проектах нового строительства. В некоторых случаях капитальные затраты на резервуар TES могут быть полностью компенсированы снижением капитальных затрат на меньшую систему охлаждения и связанные с ней компоненты.

Тепловые резервуары, резервуары для хранения тепловой энергии, подземные резервуары для хранения тепловой воды

Подземные резервуары для хранения тепловой воды

ТЕПЛОВОЙ ХРАНЕНИЕ ЭНЕРГИИ — Подземные резервуары Darco из стекловолокна используются для хранения энергии в виде холодной или горячей воды. Холодная вода, создаваемая испарительными охладителями или механическими компрессорами, может эффективно храниться в неизолированной подземной цистерне из-за постоянной холодной температуры почвы на 10 футов ниже уровня земли. Горячая вода собирается от солнечных панелей или другого источника тепла и хранится в изолированных резервуарах из стекловолокна либо ниже , либо над землей . Тепловой насос Системы могут использовать накопленную воду для извлечения энергии отопления или охлаждения по мере необходимости в зависимости от сезонных дневных температур.

В резервуарах для хранения тепла обычно используются диффузорные коллекторы, которые перекачивают воду непосредственно в резервуар для хранения и из него. В чиллерных системах может использоваться один резервуар с естественным расслоением, система хранения тепла / холода с 2 резервуарами или каскадная конструкция с несколькими резервуарами, как показано на рисунке.Компрессоры работают в непиковые вечерние часы, когда затраты на электроэнергию ниже. Затем циркулирует холодная вода для охлаждения в течение следующего дня, пока компрессоры не работают. Холодная вода может подаваться непосредственно в здание с помощью фанкойлов или использоваться для снижения температуры возвратной воды, поступающей в механический чиллер. В некоторых частях страны испарительное охлаждение может помочь или даже заменить механические компрессоры в межсезонье. Darco также предлагает систему приготовления ледяной суспензии , которая значительно снижает объем воды на тонну хранилища за счет увеличения фазового перехода при таянии льда.Прелесть хранения холодной воды в ее простоте и отсутствии необходимости в обслуживании.

Изолированные резервуары для хранения горячей воды выдерживают температуру до 150 ° F. Ключ к эффективности — поддержание максимальной практической температуры и объема воды при использовании естественной стратификации для обеспечения максимальной температуры выпускаемой воды. Darco под землей и над землей Резервуары для хранения солнечной энергии изолированы и доступны с внутренними теплообменниками или диффузорами типа змеевика PEX или без них, как показано на рисунке.

E Source | Убийцы батарей: как водонагреватели превратились в устройства хранения энергии в масштабе сети

Сетевые интерактивные водонагреватели ( GIWHs ) добавляют двунаправленное управление к электрическим водонагревателям сопротивления, позволяя коммунальному предприятию или стороннему агрегатору быстро включать и выключать их. Эта функция превращает парк водонагревателей в гибкий носитель энергии — своего рода аккумулятор, способный ежесекундно увеличивать и уменьшать нагрузку на сеть.А GIWHs в настоящее время являются наименее дорогим из имеющихся накопителей энергии. Коммунальные предприятия могут использовать парк водонагревателей, подключенных к сети, для переключения нагрузки, реагирования на спрос, арбитража, вспомогательных услуг или для реагирования на неожиданные события стабилизации сети.

Традиционное распространение новой технологии водонагревателей было кропотливо медленным процессом, но программы аренды водонагревателей могут значительно ускорить этот процесс. Самым большим препятствием, с которым в настоящее время сталкивается этот рынок, является постановление Министерства энергетики США ( DOE ), которое запрещает электрические резистивные водонагреватели объемом более 55 галлонов.Система отказа от прав была предложена, но еще не внесена в кодекс, и отрасль ожидает решения DOE .

Что такое сеточно-интерактивное водяное отопление?

Большинство людей думают о своем водонагревателе как об устройстве, предназначенном исключительно для нагрева воды в ванне или помощи в мытье раковины, полной посуды. Но электрические водонагреватели могут обеспечить одни из наиболее быстро реагирующих, гибких, масштабируемых и экономичных накопителей энергии.

Добавляя двунаправленное управление к электрическим водонагревателям сопротивления, GIWH позволяют коммунальному предприятию или стороннему агрегатору быстро и многократно включать и выключать устройства.Двунаправленное управление — гораздо более мощный инструмент, чем стандартное прямое управление нагрузкой, которое позволяет отключать только устройства, поскольку эффективно превращает водонагреватель в батарею. Традиционные батареи обеспечивают питание при низкой генерации и поглощают энергию при высокой генерации. Таким образом, они помогают регулировать подачу электроэнергии в соответствии с нагрузкой. GIWHs не могут поставлять электричество, но они обеспечивают точно такие же функциональные возможности, обращая это уравнение: они могут модулировать нагрузку, чтобы следовать за генерацией.Во время избыточной генерации парк водонагревателей может быть включен для поглощения избыточной энергии, а во время недостаточной генерации их можно отключить, чтобы сбросить нагрузку и перераспределить существующую электроэнергию в сети. Таким образом, агрегированные GIWH могут действовать как виртуальные электростанции, чтобы быстро и эффективно контролировать количество энергии в сети. Более того, эти парки полностью масштабируемы и могут выполнять эту функцию за секунды.

Преимущества утилиты

GIWH позволяют коммунальному предприятию или агрегатору перемещать нагрузки, реагировать на спрос, экономить доход за счет оптовой продажи электроэнергии, генерировать доход за счет вспомогательных услуг и поддерживать стабильность сети во время непредвиденных событий.

Переключение нагрузки и традиционная реакция на спрос. В дополнение к традиционному реагированию на спрос, которое сбрасывает нагрузки во время пикового спроса, GIWHs могут использоваться для переключения нагрузок и выполнения интеллектуального управления нагрузкой. Предварительная или дополнительная зарядка GIWH в часы пик и меньшие всплески в течение дня может сгладить кривую нагрузки, сохраняя при этом снабжение клиентов горячей водой. Вместо простого снижения пиковой нагрузки потребление энергии перераспределяется на периоды меньшего спроса (, рис. 1, ).

РИСУНОК 1: Стандартное прямое управление нагрузкой в ​​сравнении с интеллектуальным управлением нагрузкой

Стандартное прямое управление нагрузкой может не заряжать водонагреватель до или после события пиковой нагрузки, потенциально оставляя потребителя без горячей воды (A). С другой стороны, интеллектуальное управление нагрузкой позволяет коммунальному предприятию переключать пиковые нагрузки на периоды меньшей нагрузки (B). Эта корректировка позволяет клиенту получать все удобства энергоснабжения, но с потреблением, не совпадающим с пиковым спросом.

Арбитраж оптовой торговли электроэнергией. Поставщики электроэнергии могут заряжать GIWH , когда цена на энергию низкая, и разряжать их, когда цена высокая, экономя коммунальные услуги и деньги их клиентов. Эта стратегия может быть особенно полезна для кооперативов и муниципальных предприятий, где сэкономленные средства можно легко передать напрямую клиентам.

Выручка от дополнительных услуг. Коммунальные предприятия также могут использовать GIWH для регулирования частоты или других услуг.Регулирование частоты — или просто регулирование — это посекундное согласование генерации с нагрузкой. В зависимости от рынка регулирование может иметь значительный потенциал доходов. Кроме того, потребность в регулировании будет только возрастать по мере того, как в сеть добавляется больше возобновляемых источников энергии. Например, энергия солнца и ветра по своей природе колеблется в зависимости от наличия солнца и ветра, что приводит к неожиданным скачкам и падению генерации. Регулировка необходима для сглаживания этих колебаний и поддержания выработки в соответствии с нагрузкой.Не многие ресурсы обладают достаточной гибкостью для предоставления этой услуги, но накопители энергии могут с этим справиться.

Денежная стоимость регулирования частоты зависит от передающей организации, которая отслеживает и контролирует поставку электроэнергии высокого напряжения в сеть. Региональные передающие организации (RTO) охватывают большие межгосударственные территории, а независимые системные операторы (ISO) охватывают меньшие географические области. RTO PJM Interconnection требует гораздо более высоких затрат на регулирование частоты, чем большинство других RTO или ISO, что делает финансовые стимулы для GIWH намного выше на территории этой организации.Для PJM один водонагреватель, обеспечивающий ночное (восемь часов в день) регулирование частоты, может приносить примерно 140 долларов дохода в год. Продавцы утверждают, что использование GIWH на территории PJM может привести к отрицательным годовым затратам на электроэнергию для потребителя; то есть клиенты могут потенциально заработать деньги, предоставляя эту услугу, согласно официальному документу Steffes Corp. 2012 г., Grid-Interactive Electric Thermal Storage (GETS) Water Heating ( PDF ). Однако подтверждения этих цифр мы не видели.

Водонагреватели с тепловым насосом (HPWH) не могут обеспечить частотное регулирование почти так же, как электрические резистивные водонагреватели. Несмотря на то, что они представляют собой отличную энергоэффективную технологию и завоевывают долю рынка благодаря усилиям DOE и Energy Star, HPWH не могут быть выключены и включены почти так же быстро, как электрические резистивные водонагреватели. Они также потребляют меньше энергии, чем электрические водонагреватели. Таким образом, потенциальный доход от регулирования HPWH составляет лишь одну восьмую дохода от электрических резистивных водонагревателей.

Стабилизация сетки. Возможно, одна из самых ценных услуг, которые предоставляют GIWH , — это способность реагировать на события стабилизации сети в течение нескольких секунд. Если трансформатор отключается или происходит другое непредвиденное событие, GIWHs позволяют коммунальному предприятию или агрегатору сбросить или увеличить нагрузку в течение нескольких секунд.

Дополнительные преимущества и последствия. Не все местоположения в сетке одинаковы. GIWH более ценны для областей с ограниченным распределением, чем для областей с избыточными ресурсами распределения, потому что они могут снизить пиковый спрос, потенциально позволяя коммунальному предприятию отложить обновления распределения.

Для территорий с обильными возобновляемыми источниками энергии, коммунальные предприятия или агрегаторы могут рассмотреть возможность использования возобновляемого накопительного водонагревателя (RSWH). В системах RSWH используется специальный дополнительный резервуар (или резервуары) для хранения тепла для улавливания недорогой или бесплатной избыточной электроэнергии из возобновляемых источников. Вспомогательный резервуар находится рядом с исходным резервуаром для горячей воды и поставляет горячую воду, произведенную из возобновляемых источников, когда она доступна. В резервуаре используется смесительный клапан для разбавления горячей воды с целью снижения температуры до стандартных уровней горячей воды для бытового потребления (ГВС) перед подачей воды потребителю.

Самый дешевый накопитель энергии

В письме в адрес DOE ( PDF ) от апреля 2014 года Терри Бостон, генеральный директор PJM, заявил: «Накопление электрического водонагревателя является наиболее экономически эффективным способом накопления энергии». Фактически, GIWHs примерно на порядок дешевле, чем большинство других технологий. Сравнение затрат на различные технологии хранения энергии, экспортированные с помощью ES-Select Tool из Sandia National Laboratories, показывает относительную стоимость хранения водонагревателя по сравнению с другими формами хранения (, рис. 2, ).

РИСУНОК 2: Стоимость хранения электрического водонагревателя меньше, чем у любого другого носителя хранения

Электрический водонагреватель накопительный относится к категории «Тепловой накопитель — горячий» на рисунке. Данные, собранные с помощью ES-Select Tool из Sandia National Laboratories, показывают минимальные и максимальные затраты на различные носители данных с использованием технологии переменного тока.

Новые технологии управления

На рынке представлены два новых элемента управления водонагревателем, специально разработанные для взаимодействия с сетью.

Первое решение разработано Steffes Corp. и использует хорошо изолированный резервуар и внешний блок управления. В настоящее время компания работает над интеграцией блока управления в водонагреватель в качестве заводского решения производителя оригинального оборудования (OEM). Алгоритм Стеффеса может управлять водонагревателями как есть, без изменений, или он может допускать перегрев воды в баке, по существу удваивая емкость накопления энергии. Затем можно использовать смесительный клапан для разбавления воды, снижения температуры до стандартных уровней ГВС перед подачей ее потребителю.В ходе полевых испытаний компании Hawaiian Electric Co., которые были задокументированы в отчете об изменении и оценке годовой программы программ управления спросом, документ № 2007-0341 ( PDF ), перегрев воды в резервуаре не снизил эффективность. водонагревателя. Это связано с тем, что водонагреватель провел практически такое же количество времени при температурах ниже нормы, чем при температурах выше нормы, в результате чего эффективность стирки изменилась.

Второе решение предлагается компанией Sequentric, которая разработала блок управления OEM, который может быть встроен в водонагреватель для повышения совместимости с сетью.Подход Sequentric добавляет резистивный нагревательный элемент с дистанционным управлением на дно резервуара для воды. В отличие от технологии Steffes, смесительный клапан не нужен, потому что температура никогда не превышает стандартные уровни ГВС. Поскольку вода в резервуаре будет естественным образом расслаиваться, коммунальное предприятие или агрегатор будет контролировать изначально холодную воду на дне резервуара. Дистанционно управляемый резистивный элемент используется для предварительного нагрева этой холодной «подпиточной» воды по мере необходимости до любой температуры, вплоть до стандартной температуры ГВС. Таким образом поддерживается постоянная температура ГВС на выходе. Кроме того, если нагревательный элемент, управляемый сетью, выходит из строя или двунаправленное управление водонагревателем теряется, заказчик просто остается со стандартным, работающим электрическим водонагревателем (, рис. 3, ).

РИСУНОК 3: Органы управления водонагревателем

Технологии Steffes Corp. и Sequentric различаются подходом к регулированию температуры воды. Раствор Стеффеса нагревает воду в баке до температуры, превышающей стандартную температуру горячей воды (ГВС) (A).Затем он использует смесительный клапан на выходе для разбавления воды, снижая температуру до уровня ГВС. Технология Sequentric предварительно нагревает холодную «подпиточную» воду на дне резервуара, чтобы довести ее до стандартной температуры ГВС (B). Внутренние термостаты водонагревателя обеспечивают предохранительный ограничитель, никогда не позволяя температуре превышать заданное значение водонагревателя.

В дополнение к отдельным элементам управления водонагревателем, коммунальному предприятию или агрегатору потребуется программная услуга для объединения GIWH в контролируемые парки. Это программное обеспечение должно отслеживать уровень заряда (температуру) отдельных водонагревателей, чтобы гарантировать, что каждый GIWH не будет заряжен чрезмерно (что приводит к более высоким температурам, чем предполагалось) или недозаряжен (что приводит к нехватке горячей воды, доступной для клиент).

И Steffes Corp., и Sequentric имеют собственное программное обеспечение и могут использовать свои соответствующие элементы управления для обеспечения управляемости парка машин GIWH . Конкурирующая служба агрегирования флота была разработана Service Logic совместно с Battelle Memorial Institute.Это предложение позволяет управлять любым типом водонагревателя, даже стандартными моделями электрического сопротивления, не предназначенными для взаимодействия с сетью.

Конечно, первостепенное значение имеет удовлетворение потребностей клиента в достаточном количестве горячей воды. На данный момент все известные нам тесты показали успех в этой области.

Пока не оказало негативного влияния на клиентов

В случае водонагревателей Steffes, управляемых с помощью программного обеспечения Steffes, пилотные испытания не показали какого-либо отрицательного воздействия потребителей на доступность горячей воды.В ходе полевых испытаний, проведенных компанией Hawaiian Electric, главный вывод заключался в том, что «горячая вода всегда была доступна для конечного пользователя».

В ходе испытаний стандартных электрических резистивных водонагревателей с использованием программного обеспечения Service Logic и Battelle Memorial Institute, заявленных производителем, температура подаваемой воды в верхней части резервуара оставалась постоянной, несмотря на колебания температуры в нижней части резервуара (рис. 4 ). Однако мы не видели независимых подтверждений этих данных.

РИСУНОК 4: Результаты самооценки Service Logic’s и Battelle Memorial Institute

В ходе самоотчетных тестов Service Logic температура воды в верхней части бака (синяя линия) соответствует стандартной температуре горячей воды для бытового потребления. Температура воды на дне резервуара (оранжевая линия) колеблется в зависимости от включения / выключения резистивных элементов в резервуаре для воды (зеленая линия). Технология

Sequentric была протестирована Исследовательским институтом электроэнергетики и в настоящее время внедряется Hawaiian Electric, но нам еще предстоит увидеть результаты этих исследований.

Размещение

GIWH в домах клиентов

Альтернативные бизнес-модели, такие как коммунальное предприятие или третья сторона, предоставляющая услугу, а не товар, могут оказаться полезными. В Канаде примерно 15 процентов всех водонагревателей в жилых домах принадлежат коммунальному предприятию или сторонним арендным компаниям и сдаются в аренду покупателям. Если коммунальное предприятие или третье лицо решат принять эту модель, они могут заменить существующий водонагреватель клиента на GIWH в момент сбоя.При частоте отказов от 8 до 10 процентов в год для стандартных водонагревателей это приведет к распространению GIWH гораздо быстрее, чем рынок обеспечивал для предыдущих технологий (например, безбаквальных водонагревателей). Аренда водонагревателя дает массу преимуществ:

  • Неисправный водонагреватель часто можно заменить менее чем за 24 часа без предварительной оплаты для клиента. Низкая ежемесячная плата (примерно 15 долларов США) за аренду водонагревателя часто более привлекательна для клиента, чем высокие единовременные расходы на замену водонагревателя, установленного водопроводчиком.
  • Запасной водонагреватель часто имеет резервуар для хранения воды большего размера, что позволяет клиенту получать горячую воду дольше, чем он, вероятно, имел раньше.
  • Если водонагреватель протекает, любой ущерб может быть покрыт страховкой коммунального предприятия или третьей стороны, а не домовладельца.

Был также разработан новый технологический стандарт, который может упростить процесс распространения. Стандарт 2045 ассоциации бытовой электроники — это, по сути, блок управления, который вставляется в совместимый стандартный водонагреватель и добавляет возможность взаимодействия с сетью (, рис. 5, ).Ценность этого стандарта двоякая: он может поддерживать любую коммуникационную технологию (включая Wi-Fi, сотовую связь и радиочастоту), что делает интерфейс независимым от сетевой инфраструктуры коммунального предприятия или агрегатора. Это может снизить потребность в грузовых автомобилях (визитах технических специалистов в дома клиентов), позволяя клиентам устанавливать надстройку самостоятельно, как только коммунальное предприятие или агрегатор и заказчик будут готовы добавить возможность взаимодействия с сетью.

РИСУНОК 5: Модульное управление связью

Стандарт Consumer Electronics Association 2045 предлагает коммунальным предприятиям или агрегаторам устройство, не зависящее от коммуникаций, и потенциально может устранить необходимость в дорогостоящем подвозе грузовика к дому клиента.

Что сейчас происходит с

GIWH ?

Great River Energy, компания по производству и передаче электроэнергии из Миннесоты, в настоящее время контролирует около 70 000 водонагревателей большой емкости, что дает своим клиентам арбитражные выгоды. Кооператив заряжает GIWH в ночное время, когда оптовые рыночные цены на электроэнергию низкие, экономя деньги своих клиентов и обеспечивая те же удобства. Dairyland Power Cooperative, еще одна компания по производству и передаче электроэнергии в Висконсине, также имеет большой парк водонагревателей, которые она использует для арбитража.Нам неизвестно о каких-либо коммунальных предприятиях или агрегаторах, которые в настоящее время контролируют GIWH для регулирования частоты, хотя PJM протестировала эту стратегию и обнаружила, что GIWH смогли успешно следовать сигналу регулирования.

Самым большим препятствием, с которым в настоящее время сталкивается рынок GIWH , является постановление DOE от 2012 года, которое требует поэтапного отказа от электрических водонагревателей большой емкости (более 55 галлонов) к 2015 году и замены HPWH.К сожалению, как упоминалось ранее, потенциальный доход от частотного регулирования HPWH составляет лишь одну восьмую от дохода стандартных электрических водонагревателей. Многие партии выступили против этого постановления DOE . В ответ DOE предложил систему отказа, позволяющую производителям производить GIWH более 55 галлонов. Однако предложенный отказ еще не принят. В письме PJM Interconnection от апреля 2014 года на имя DOE , на которое упоминалось ранее, RTO настоятельно призывает правительственное агентство ускорить процесс принятия решений и ввести кодекс системы отказа.Статус процесса принятия решения доступен на веб-сайте федеральных нормативных актов.

Почему водонагреватели не служат так долго, как раньше? Сантехник в Шарлотте, Северная Каролина

Беглый поиск в Google покажет вам, что средний срок службы водонагревателя составляет 8-11 лет. Хотя не следует верить всему, что говорится в Интернете, в этом утверждении есть доля правды. Но только некоторые. Когда я впервые начал свою карьеру сантехника в 90-х, я помню, как убирал водонагреватели, которые были установлены в 1950-х и 60-х годах.
Некоторые из них еще нагревали воду в тот день, когда я их снял. Я не вижу водонагревателей, которые все еще работают 30-40 лет спустя. Очень редко я найду тот, который все еще работает после 20 лет. Но это не обязательно так. К большому огорчению обычных людей, производители водонагревателей не удешевили качество выпускаемых в наши дни устройств. Они действительно все еще «делают их такими, как раньше». постоянная угроза судебных исков в наши дни, возможно, они даже улучшают их.Но проблема не в том, как сделаны современные водонагреватели. Проблема заключается в том, как они устанавливаются и обслуживаются, или, точнее, в том, как они не устанавливаются и не обслуживаются. Водонагреватели имеют пять уровней защиты от отказов и утечек.

Первые два предоставлены производителем.

Во-первых, анодный стержень. Анодный стержень — это длинный кусок металла, который проходит почти по всей длине водонагревателя, и его задача — разрушаться от реактивных материалов и электрического тока в воде ДО того, как это сделает ваш резервуар. В большинстве районов и при многих водных условиях они длятся около пяти лет, прежде чем полностью истощатся. Если вы прочитаете руководство, прилагаемое к вашему водонагревателю, вы увидите, что производитель рекомендует проверять анод не реже одного раза в год на предмет износа.

Вторая — это стеклянная накладка. Только представьте, что внутренняя часть резервуара вашего водонагревателя покрыта глазурью, как глиняная посуда. Это аналогичный процесс защиты стали вашего резервуара. Когда анодный стержень изнашивается, эта стеклянная облицовка — единственное, что предохраняет резервуар от ржавчины.Сама по себе эта подкладка долго не прослужит.

Другие уровни защиты обеспечивает установщик водонагревателя и предписывается большинством сантехнических правил.

Первичный — от правильного соединения труб. Диэлектрические муфты образуют буферную зону между сталью резервуара водонагревателя и медными трубами, соединяющими резервуар с остальной частью водопроводной системы. Когда сталь и медь соединены и вода проходит через них, они начинают быстро обмениваться электронами.Мы называем такое разделение электронных связей коррозией. Монтажники часто упускают из виду или игнорируют диэлектрические муфты / соединения в ущерб долговечности водонагревателей.

Четвертый уровень защиты также обеспечивается установщиком водонагревателя. Во многих случаях требуется, чтобы водонагреватель имел расширительный бак. Если у вас есть редукционный клапан или обратный обратный клапан на вашем счетчике (в большинстве муниципалитетов есть), вы должны по кодексу иметь резервуар теплового расширения.Это устройство дает безопасное место для отвода лишнего объема, создаваемого нагреванием воды. Без этого устройства каждый раз, когда водонагреватель включается для повторного нагрева накопленной воды, он будет создавать избыточное давление / объем, что создает нагрузку на водонагреватель, водопроводные трубы и прикрепленные к ним приспособления (туалеты, шланги стиральных машин, льдогенератор). , и т.д.).

Пятый уровень защиты обеспечиваете вы, оператор отопителя. Опять же, обращаясь к этому удобному руководству, предоставленному производителем, вы обнаружите, что все водонагреватели следует промывать и осушать для удаления отложений и отложений не реже одного раза в год.Некоторые производители рекомендуют это каждые полгода! Это не только поддерживает полную тепловую мощность водонагревателя, но и предотвращает прикрепление минералов и отложений к внутренней части резервуара и их затвердевание, что может привести к повреждению в будущем. К сожалению, большинство водонагревателей, которые я вижу в наши дни, установлены неправильно. У BIg box store и сделай сам, просто нет ноу-хау лицензированного профессионала. В результате водонагреватель, который должен проработать от 15 до 20 лет, вышел из строя всего за десять лет.То, что вода в нем нагревается, а не течет, НЕ гарантирует правильную установку сантехники, особенно водонагревателя. Рекомендации производителя и муниципальные кодексы призваны не только обезопасить людей, но и обеспечить им все преимущества правильно установленного устройства.

Узнайте больше о сантехнических услугах Charlotte NC на сайте Pathmaker Plumbing — 704-733-7507.

Вторник, 18 марта 2014 г. (Без комментариев)

Простой метод проектирования систем хранения тепловой энергии — Campos ‐ Celador — 2020 — Хранение энергии

Одним из ключевых факторов, которые в настоящее время ограничивают коммерческое внедрение систем хранения тепловой энергии (TES), является их сложная процедура проектирования, особенно в случае систем TES со скрытой теплотой.Процедуры проектирования должны учитывать как специфику рассматриваемой системы TES, так и специфику приложения, в которое необходимо интегрировать. В этой статье представлена ​​быстрая и простая в применении методология выбора конструкции TES-систем, подходящих как для прямого, так и для косвенного контакта с ощутимым и скрытым TES. Методология разделена на четыре этапа, охватывающих: (a) описание термического процесса или применения, (b) определение спецификаций, которым должна соответствовать система TES, (c) характеристика конкретной рассматриваемой системы TES и (d) определение дизайна ТЭС. Эта методология требует в качестве основных входных данных условий эксплуатации энергосистемы, в которую будет интегрирована система TES, то есть температуры и массового расхода; а также время зарядки и разрядки, выполняемое системой TES в различных условиях. Последнее обычно можно вывести из числа Фурье, которое может быть получено как теоретически (т. Е. Путем моделирования), так и эмпирически из анализа рассматриваемой технологии TES. Затем методология применяется к применению когенерации в жилых домах мощностью 10 кВт с учетом двух технологий TES.Один состоит из резервуара для хранения горячей воды с прямым контактом, а другой — из разработанной авторами системы ТЭС со скрытой теплотой на основе пластин с косвенным контактом. В результате объем, необходимый для накопителя горячей воды, примерно в два раза превышает объем системы TES со скрытой теплотой, соответственно, 5,97 и 2,96 м 3 . Представленная методология упрощает процесс проектирования систем TES и сокращает время, необходимое для их определения размеров, с дней / часов до минут.

Общий закон — Часть I, Раздел XX, Глава 142, Раздел 19


Раздел 19:

Устройства предохранительные для резервуаров горячей воды; заявления производителя; одобрение; трубы и фитинги

Раздел 19.Бак для горячей воды не должен устанавливаться и подключаться, если он не защищен следующими предохранительными устройствами: —

A. Бак для горячей воды, в котором вода должна нагреваться или храниться под давлением более пятнадцати фунтов на квадратный дюйм, должен быть оборудован подходящим предохранительным клапаном, установленным в водопроводном патрубке бака или в линии подачи холодной воды, или линия отвода горячей воды без запорного клапана между предохранительным клапаном и баком. Изготовитель должен настроить предохранительный клапан для работы при давлении, не превышающем максимальное рабочее давление, указанное на резервуаре, рубашке или кожухе, и должен быть сконструирован таким образом, чтобы указанное значение не могло быть превышено с помощью обычных средств регулировки.

B. Бак с горячей водой, к которому подсоединено нагревательное устройство или прибор, способный подавать воду в бак с температурой выше двухсот двенадцати градусов по Фаренгейту, должен быть оборудован подходящим предохранительным клапаном температуры, настроенным и установленным таким образом, чтобы предотвратить образование или накопление воды, температура которой превышает двести двенадцать градусов по Фаренгейту. Упомянутый предохранительный клапан температуры должен быть установлен в отводе непосредственно в резервуаре или на нем, в пределах двенадцати дюймов от верха вертикального резервуара или в пределах шести дюймов от верха горизонтального резервуара, без каких-либо фитингов между клапаном и резервуаром. за исключением того, что втулка может использоваться для уменьшения отвода для установки клапана, или клапан должен быть установлен в выпускной трубе горячей воды как можно ближе к верху резервуара.Ни в коем случае термочувствительный элемент предохранительного клапана не должен находиться на расстоянии более пяти дюймов от верха резервуара. Выпускной патрубок предохранительного клапана температуры должен быть подключен с помощью трубы из цветных металлов с внутренним диаметром не менее трех восьмых дюйма, без отсечки, с открытым сантехническим оборудованием или в пределах двенадцати дюймов от подвала. этаж. Бак для горячей воды с термостатическим управлением может быть защищен устройством автоматического отключения подачи топлива в дополнение к термостату.Такое запорное устройство должно быть установлено в том же месте и выполнять ту же функцию, что и указанный предохранительный клапан.

C. Все части клапанов сброса температуры и давления, контактирующие с водой, должны быть изготовлены из цветных металлов или материалов, обладающих подходящими антикоррозийными свойствами. Все трубы и фитинги между предохранительными клапанами и резервуаром для горячей воды должны быть из цветных металлов.

D. Предохранительные клапаны должны иметь маркировку изготовителя путем штамповки или литья в металле клапана или на металлической бирке, постоянно прикрепленной к клапану, следующим образом: —

1. Название производителя или зарегистрированная торговая марка.

2. Тип или стиль, или тип и стиль клапана.

3. Настройка давления клапана в фунтах на квадратный дюйм.

4. Установка температуры в градусах Фаренгейта.

5. Способность к сбросу температуры в B.T.U. в час.

Несмотря на требования параграфа B этого раздела, указанные в нем защитные устройства не требуются в случае той части безбаквальных водонагревателей, которые содержат воду, которая должна нагреваться или храниться в соответствии с положениями раздела семнадцать.Указанная часть безбаквальных водонагревателей должна быть оборудована предохранительным клапаном и устройством автоматического регулирования температуры, настроенным на подачу воды с температурой не выше ста восьмидесяти градусов по Фаренгейту и расположенной между указанным безбаквальным водонагревателем и любой трубой подачи горячей воды, которую он обслуживает.

Все трубы и фитинги между проточным водонагревателем и предохранительным клапаном и устройством закалки должны быть из цветных металлов. Все части устройства для закалки, контактирующие с водой, должны быть из цветных металлов или других материалов, обладающих подходящими антикоррозийными свойствами.Указанное устройство для закалки должно быть маркировано производителем путем литья или штамповки на металле устройства или на металлической бирке, постоянно прикрепленной к устройству, следующим образом: —

1. Название производителя или зарегистрированное торговое наименование.

2. Тип или стиль, или тип и стиль устройства.

3. Настройки температуры в градусах Фаренгейта четко обозначены.

E. Клапаны сброса температуры и давления и другие устройства, упомянутые в этом разделе, должны быть одобрены инспекторами сантехники или другими соответствующими органами.

F. Все трубы и фитинги в системе циркуляции между баком с горячей водой и нагревательным устройством или прибором должны быть из цветных металлов и иметь достаточный размер, чтобы можно было нагреть семьдесят пять процентов имеющейся воды в помещении.