En installant un accumulateur de chaleur pour les chaudières, les propriétaires augmentent considérablement l'efficacité de l'ensemble du système de chauffage. systèmes, optimise le coût total d’entretien de la propriété et économise de manière significative sur l’achat du matériel nécessaire. carburant.
La chaudière peut être entretenue à une heure convenable de la journée, sans pour autant nuire au confort des locaux résidentiels.
Contenu de l'article:
- Qu'est-ce qu'un accumulateur de chaleur
- Caractéristiques des périphériques internes et externes
- Le principe du produit économiseur de chaleur
- Variétés de modèles de stockage de chaleur
- Comment fonctionne une unité creuse
- Accumulateur de chaleur avec un ou deux serpentins
- Module de chaudière interne
- Portée de l'accumulateur de chaleur
- Batterie thermique dans le système solaire
- Ballon tampon pour chaudière à combustible solide
- Réservoir du système électrique
- Magasin d'énergie à faire soi-même
- Comment isoler l'unité
- Le taux de consommation de la ressource accumulée
- Règles de sécurité
- Vidéo utile sur le sujet
Qu'est-ce qu'un accumulateur de chaleur
L'accumulateur de chaleur est un réservoir tampon conçu pour accumuler l'excès de chaleur généré lors du fonctionnement de la chaudière. La ressource sauvegardée est ensuite utilisée dans le système de chauffage dans la période comprise entre les chargements planifiés de la ressource principale en combustible.
Le fait de connecter une batterie correctement sélectionnée vous permet de réduire les coûts d’achat de carburant (jusqu’à 50% dans certains cas) et vous offre la possibilité de passer en mode de charge unique par jour au lieu de deux.
Si vous équipez l'équipement avec des contrôleurs intelligents et des capteurs de température, et que la chaleur du réservoir de stockage soit acheminée vers le système de chauffage le système à automatiser, le transfert de chaleur augmentera de manière significative et le nombre de portions de combustible chargées dans la chambre de combustion de l'unité de chauffage est sensiblement va diminuer.
Caractéristiques des périphériques internes et externes
L'accumulateur de chaleur est un réservoir sous la forme d'un cylindre vertical en tôle d'acier noir ou inoxydable de haute résistance. Une couche de laque de bakélite se trouve sur la surface interne de l'appareil. Il protège la capacité tampon de l'influence agressive de l'eau chaude technique, des solutions faibles de sels et des acides concentrés. Une peinture en poudre résistante à des charges thermiques élevées est appliquée à l'extérieur de l'unité.
L'isolation thermique externe est constituée de mousse de polyuréthane expansée. L'épaisseur de la couche protectrice est d'environ 10 cm. Le matériau présente un tissage complexe spécifique et un revêtement interne en chlorure de polyvinyle. Cette configuration empêche l'accumulation de particules de saleté et de petits débris entre les fibres, offre un niveau élevé de résistance à l'eau et augmente la durabilité globale de l'isolant.
La surface de la couche de protection est recouverte d’un étui en cuirette de bonne qualité. En raison de ces conditions, l'eau dans le réservoir tampon refroidit beaucoup plus lentement et le niveau de perte de chaleur totale de l'ensemble du système est considérablement réduit.
Le principe du produit économiseur de chaleur
L'accumulateur de chaleur fonctionne selon le schéma le plus simple. De là-haut, le tuyau est alimenté à l'unité à partir d'une chaudière à gaz, à combustible solide ou électrique. Sur l'eau chaude arrive dans un réservoir accumulateur. En cours de refroidissement, il se rend à l'emplacement de la pompe circulaire et, avec son aide, est renvoyé dans le passage principal pour revenir à la chaudière pour le chauffage suivant.
La chaudière de tout type, quel que soit le type de ressource en combustible, fonctionne par étapes, allumant et éteignant périodiquement pour obtenir la température optimale de l'élément chauffant.
Lorsque le travail est arrêté, le liquide de refroidissement pénètre dans le réservoir et est remplacé dans le système par un liquide chaud, non refroidi par la présence de l'accumulateur de chaleur. En conséquence, même après avoir éteint la chaudière et passé en mode passif jusqu’à la prochaine charge de combustible, les batteries restent chaudes pendant un moment et de l’eau chaude coule du robinet.
Variétés de modèles de stockage de chaleur
Tous les réservoirs tampons remplissent presque la même fonction, mais présentent certaines caractéristiques structurelles. Les fabricants produisent des unités de stockage de trois types:
- creux (ne pas avoir d'échangeurs de chaleur internes);
- avec une ou deux bobinesassurer un fonctionnement plus efficace de l'équipement;
- avec chaudière intégrée petit diamètre, conçu pour le fonctionnement correct du complexe individuel d’alimentation en eau chaude d’une maison privée.
L'accumulateur de chaleur est raccordé à la chaudière de chauffage et au câblage de communication du système de chauffage domestique au moyen de trous filetés situés dans le boîtier extérieur de l'unité.
Comment fonctionne une unité creuse
L'appareil, qui n'a ni bobine, ni chaudière intégrée, est l'un des types d'équipements les plus simples et est moins cher que ses homologues plus «sophistiqués». Se connecte à une ou plusieurs sources (selon les besoins des propriétaires) l'approvisionnement en énergie par les communications centrales, puis par les tuyaux 1 ½ est divorcé à points de consommation.
Il est prévu d'installer un élément chauffant supplémentaire fonctionnant à l'énergie électrique. L'unité fournit un chauffage de haute qualité aux immeubles résidentiels, minimise le risque de surchauffe du liquide de refroidissement et rend le fonctionnement du système totalement sans danger pour le consommateur.
Accumulateur de chaleur avec un ou deux serpentins
Un accumulateur de chaleur équipé d'un ou deux échangeurs de chaleur (serpentins) est une version progressive d'une large gamme d'équipements. Le serpentin supérieur dans la conception est responsable du choix de l’énergie thermique, tandis que le serpentin inférieur chauffe de manière intensive le ballon tampon lui-même.
La présence d’unités d’échange de chaleur dans l’unité vous permet d’obtenir de l’eau chaude 24h / 24 à usage domestique, de réchauffer le réservoir de capteur solaire, pour réchauffer les couloirs de la maison et pour utiliser au mieux la chaleur utile dans tout autre des fins pratiques.
Module de chaudière interne
L'accumulateur de chaleur avec une chaudière intégrée est une unité progressive, non seulement accumulant les excès de chaleur générés par la chaudière, mais assurant également l'alimentation en eau chaude du robinet fins domestiques. Le réservoir interne de la chaudière est en acier inoxydable et est équipé d'une anode en magnésium. Il réduit le niveau de dureté de l'eau et empêche la formation de tartre sur les murs.
L'unité de ce type est connectée à diverses sources d'énergie et fonctionne correctement avec les systèmes ouverts et fermés. Contrôle le niveau de température du liquide de refroidissement actuel et protège le complexe de chauffage de la surchauffe de la chaudière. Optimise la consommation de carburant et réduit le nombre et la fréquence des téléchargements. Il est associé aux capteurs solaires de tous les modèles et peut remplacer le commutateur hydraulique.
Portée de l'accumulateur de chaleur
L’accumulateur de chaleur recueille et accumule l’énergie développée par le système de chauffage, puis aide à l'utiliser aussi efficacement que possible pour un chauffage et une mise à disposition efficaces des locaux d'habitation eau chaude
Il fonctionne avec différents types d'équipements, mais est le plus souvent utilisé conjointement avec des capteurs solaires, des chaudières à combustibles solides et des chaudières électriques.
Batterie thermique dans le système solaire
Le capteur solaire est un type d'équipement moderne qui permet d'utiliser l'énergie solaire gratuite pour les besoins domestiques quotidiens. Mais sans accumulateur de chaleur, l’équipement ne peut pas fonctionner pleinement, car l’énergie solaire ne coule pas uniformément. Cela est dû au changement d’heure du jour, aux conditions météorologiques et à la saisonnalité.
Si le système de chauffage et d’alimentation en eau est alimenté par une seule source d’énergie (le soleil), Dans certains moments, les locataires peuvent avoir de graves problèmes d’approvisionnement en ressources et d’obtention des éléments habituels. le confort.
Un accumulateur de chaleur aidera à éviter ces moments désagréables et à tirer le meilleur parti des journées claires et ensoleillées pour accumuler de l'énergie. Pour fonctionner dans une installation solaire, il utilise la capacité calorifique élevée de l'eau, dont 1 litre, ne refroidissant que d'un degré, alloue un potentiel calorifique au chauffage de 1 mètre cube d'air de 4 degrés.
En période d'activité solaire maximale, lorsque le capteur capte le maximum de lumière et que la production d'énergie dépasse de beaucoup la consommation, l'accumulateur de chaleur accumule les excédents et les fournit au système de chauffage lorsque le flux de ressources provenant de l'extérieur diminue ou même s'arrête, par exemple la nuit heure du jour
Ballon tampon pour chaudière à combustible solide
La cyclicité est une caractéristique de la chaudière à combustible solide. Au premier stade, le bois de chauffage est chargé dans le four et le préchauffage a lieu pendant un certain temps. La puissance maximale et les températures les plus élevées sont observées au plus fort de la brûlure du signet.
Ensuite, les émissions de chaleur diminuent progressivement et lorsque le bois de chauffage brûle enfin, le processus de génération d’énergie de chauffage utile s’arrête. Selon ce principe, toutes les chaudières fonctionnent, y compris les appareils à longue combustion.
Il n’est pas possible d’ajuster avec précision l’unité pour générer de l’énergie thermique en se référant au niveau de consommation requis à un moment donné. Cette fonction est disponible uniquement dans des équipements plus avancés, par exemple dans les chaudières modernes à gaz ou électriques.
Par conséquent, directement au moment de l'allumage et au moment d'atteindre la puissance réelle, puis en cours de refroidissement et l'état passif forcé de l'équipement d'énergie thermique pour le chauffage complet et le chauffage de l'eau chaude juste pas assez.
Mais pendant les heures de pointe et la phase active de la combustion du carburant, la quantité d’énergie libérée sera excessive et la majeure partie, littéralement, «volera dans le tuyau». En conséquence, les ressources seront dépensées de manière inefficace et les propriétaires devront charger en permanence de nouvelles portions de combustible dans la chaudière.
L'installation de l'accumulateur de chaleur, qui, au moment de l'activité accrue, accumulera de la chaleur dans le réservoir, résout ce problème. Ensuite, lorsque le bois est brûlé et que la chaudière passe en mode veille passif, la mémoire tampon transfère l'énergie collectée. caloporteur qui se réchauffe et commence à circuler dans le système, chauffant la pièce pour éviter le froid appareil.
Réservoir du système électrique
Le chauffage électrique est une option assez coûteuse, mais il est parfois également installé et généralement associé à une chaudière à combustible solide. Cela se fait généralement lorsque d’autres sources de chaleur ne sont pas disponibles pour des raisons objectives. Bien sûr, avec ce mode de chauffage, les factures d’électricité sont sérieusement augmentées et le confort de la maison coûte très cher aux propriétaires.
Afin de réduire le coût de l’électricité, il est conseillé d’utiliser l’équipement de manière à maximiser les coûts pendant la période de tarification préférentielle, c’est-à-dire la nuit et le week-end. Mais un tel mode de fonctionnement n’est possible que s’il existe un réservoir tampon de grande capacité où il s’accumulera. l’énergie générée pendant la période de grâce, qui peut ensuite être utilisée pour le chauffage et l’alimentation en eau chaude de résidences. les locaux.
Magasin d'énergie à faire soi-même
Le modèle le plus simple d'accumulateur de chaleur peut être fabriqué à la main à partir d'un corps en acier fini. Si vous n’en avez pas, vous devrez acheter plusieurs feuilles d’acier inoxydable d’une épaisseur minimale de 2 mm et souder un récipient approprié sous la forme d’un réservoir cylindrique vertical.
Pour chauffer l'eau dans le tampon, vous devrez utiliser un tube de cuivre d'un diamètre de 2 à 3 centimètres et d'une longueur de 8 à 15 m (en fonction de la taille du réservoir). Il devra être plié en spirale et placé à l'intérieur du réservoir.
La batterie dans ce modèle fera la partie supérieure du canon. De là, vous devez retirer la sortie pour l'eau chaude et le fond pour faire de même pour entrer dans le froid. Équipez chaque robinet d'un robinet pour contrôler le débit de fluide dans la zone de stockage.
À l'étape suivante, il est nécessaire de vérifier l'étanchéité en remplissant la surface d'eau ou en lubrifiant les soudures au kérosène. S'il n'y a pas de fuite, vous pouvez créer une couche d'isolation thermique permettant au liquide à l'intérieur du réservoir de rester chaud le plus longtemps possible.
Comment isoler l'unité
Pour commencer, la surface externe du conteneur doit être soigneusement nettoyée et dégraissée, puis apprêtée et peinte avec une peinture en poudre résistante à la chaleur, protégeant ainsi contre la corrosion. Enveloppez ensuite le réservoir avec de l’isolant ou de la laine de basalte enroulée d’une épaisseur de 6 à 8 mm et fixez-le avec des cordons ou du ruban adhésif ordinaire. Si vous le souhaitez, couvrez la surface avec une tôle ou enveloppez le réservoir dans un film d'aluminium.
Dans la couche externe, découpez des trous pour les tuyaux de branchement et connectez le réservoir à la chaudière et au système de chauffage. Le réservoir tampon doit être équipé d'un thermomètre, de capteurs de pression internes et d'une vanne d'explosif. Ces éléments vous permettent de contrôler la surchauffe potentielle du canon et de soulager de temps en temps les excès de pression.
Le taux de consommation de la ressource accumulée
Il est impossible de répondre avec précision à la question de la rapidité avec laquelle la chaleur accumulée s'accumule dans la batterie.
La durée pendant laquelle le système de chauffage fonctionnera avec les ressources collectées dans le réservoir tampon dépend directement d'éléments tels que:
- le volume réel de la capacité de stockage;
- le niveau de perte de chaleur dans une pièce chauffée;
- la température de l'air dans la rue et la saison en cours;
- définir les valeurs des capteurs de température;
- zone utile de la maison, qui doit être chauffée et alimentée en eau chaude.
Le chauffage d'une maison privée à l'état passif du système de chauffage peut être effectué de plusieurs heures à plusieurs jours. À ce moment-là, la chaudière se «détendra» de la charge et sa durée de vie sera suffisante pour plus de temps.
Règles de sécurité
Les batteries thermiques, fabriquées à la maison avec leurs propres mains, imposent des exigences de sécurité particulières.
- Les éléments chauds de la citerne ne doivent pas être installés ou autrement en contact avec des matières et des substances inflammables et explosives. Ignorer cet élément peut provoquer l’allumage d’objets individuels et un incendie dans la chaufferie.
- Un système de chauffage fermé implique une pression élevée constante du liquide de refroidissement qui circule à l'intérieur. Pour assurer cet article, la conception du réservoir doit être complètement scellée. De plus, son corps peut être renforcé avec des nervures et le couvercle du réservoir doit être équipé de coussinets en caoutchouc résistant résistant aux charges de fonctionnement intenses et aux températures élevées.
- Si un élément chauffant supplémentaire est présent dans la construction, il est nécessaire d’isoler très soigneusement ses contacts et le réservoir doit être mis à la terre. De cette manière, il est possible d’éviter les chocs électriques et les courts-circuits qui peuvent désactiver le système.
Si ces règles sont respectées, le fonctionnement de l'accumulateur de chaleur fabriqué de ses propres mains sera totalement sûr et ne posera pas de problèmes ni de difficultés aux propriétaires.
Vidéo utile sur le sujet
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Pourquoi est-il avantageux d'utiliser des accumulateurs de chaleur dans un système de chauffage domestique? Un bon exemple d'économie de coûts avec une augmentation significative du niveau de confort dans une zone résidentielle.
L'installation d'un accumulateur de chaleur pour un système de chauffage domestique est très rentable et économiquement viable. La présence de cette unité réduit les coûts de main-d'œuvre pour l'allumage de la chaudière et vous permet de créer un signet pour une source de chauffage, non pas deux fois par jour, mais seulement une fois.
Consommation de carburant considérablement réduite nécessaire au bon fonctionnement de l'équipement de chauffage. L'utilisation de la chaleur produite est effectuée de manière optimale et n'est pas gaspillée. Le coût du chauffage et de l'eau chaude est réduit et les conditions de vie deviennent plus pratiques, confortables et agréables.
