Alcuni elementi delle tubazioni dei riscaldatori in una casa privata possono essere realizzati indipendentemente. Quindi, un serbatoio di accumulo autocostruito per una caldaia a combustibile solido garantirà il funzionamento ininterrotto ed efficiente dell'impianto di riscaldamento.
Contenuto
- Dispositivo dell'unità di riscaldamento
- Principio operativo
- Calcolo del volume del serbatoio
- Autoproduzione
Questo serbatoio è anche chiamato accumulatore di calore o dispositivo di accumulo, poiché è in grado di accumulare energia termica e cederla all'impianto, anche quando la caldaia non funziona a pieno regime.
Dispositivo dell'unità di riscaldamento
Attualmente, l'accumulatore di calore è un design piuttosto complesso. Un'unità più semplice assomiglia a un thermos nella sua struttura. Il suo design include i seguenti elementi:
- serbatoio interno;
- rivestimento esterno;
- isolamento.
Il serbatoio interno ha quattro ugelli: due sono collegati a una caldaia a combustibile solido e due sono collegati al circuito dell'impianto di riscaldamento. Una valvola di sicurezza è installata nella parte superiore del serbatoio per scaricare la pressione in eccesso.
Nel punto più basso del serbatoio è presente una valvola per lo scarico del liquido. Nello schema delle tubazioni sono integrate due pompe di circolazione che spostano il liquido di raffreddamento a una certa pressione.
Nello schema generale dell'impianto di riscaldamento, l'unità avviene direttamente tra caldaia e radiatori.
Se è assente, affinché il processo proceda in modo uniforme, è necessario mettere costantemente legna da ardere nel focolare. A volte questa procedura non può essere eseguita a causa delle caratteristiche di progettazione delle caldaie.
Principio operativo
Il principio di funzionamento della capacità tampone può essere paragonato al funzionamento di una batteria per auto. Mentre il motore è in funzione, il generatore gira e genera corrente elettrica, che viene immagazzinata nella batteria dell'auto.
Una volta spento il motore, la batteria fornisce elettricità alle apparecchiature elettriche. Quindi, in questo caso, quando il combustibile solido viene acceso nella caldaia, il liquido raffreddato dal serbatoio viene pompato nel riscaldatore, dove viene riscaldato.
Il liquido di raffreddamento caldo che entra nel serbatoio di accumulo sale verso l'alto, poiché è più leggero del liquido freddo. Innanzitutto, il movimento dell'acqua nel sistema viene eseguito in un piccolo cerchio: tra la caldaia e l'accumulatore di calore.
Quando il liquido di raffreddamento nel serbatoio si riscalda, inizia a fluire attraverso le tubazioni verso le batterie. Quindi il liquido raffreddato scorre attraverso le tubazioni di ritorno nella parte inferiore del serbatoio di accumulo.
Uno degli svantaggi di questo design è il lungo periodo iniziale di riscaldamento del liquido di raffreddamento. A volte possono essere necessarie dalle 2 alle 4 ore. Ma ancora questo dispositivo ha molte proprietà positive, vale a dire:
- risparmio di carburante;
- semplicità del design, che ti consente di realizzare un accumulatore di calore con le tue mani;
- aumentare l'efficienza di una caldaia a combustibile solido;
- facile manutenzione delle attrezzature;
- protezione degli elementi dell'impianto di riscaldamento dal surriscaldamento.
Il funzionamento dell'accumulatore di calore si basa sull'elevata conducibilità termica del liquido. Ad esempio, quando 1 litro d'acqua viene raffreddato a 1 ° C, può riscaldare 1 m³ di aria in una stanza di 4 ° C.
Pertanto, se a un certo momento l'energia termica viene trasferita a un certo volume d'acqua, sarà sufficiente riscaldare l'abitazione per un lungo periodo.
Calcolo del volume del serbatoio
Prima di procedere con la produzione di un accumulatore di calore per il riscaldamento con le proprie mani, è necessario calcolare il volume approssimativo dell'unità futura. Per prima cosa devi scoprirlo capacità approssimativa di dissipazione del calore del serbatoio, considerando che per riscaldare 10 mq di stanza in inverno si consuma 1 kW di potenza.
Cioè, per riscaldare una grande casa di campagna con una superficie di 200 m², saranno necessari 20 kW di energia termica, ma per il calcolo viene preso un indicatore medio: 10 kW. In questo caso, la temperatura massima del liquido di raffreddamento è presa pari a 90 ° C e la minima - 50 ° C.
Il tempo di funzionamento del serbatoio di accumulo senza la partecipazione della caldaia è di 8 ore. In futuro, dopo aver calcolato la formula m = Q / c (tmax-tmin), puoi scoprire la quantità di acqua che entra nel serbatoio. Nella formula le seguenti designazioni:
-
Q - consumo di energia termica; - c - capacità termica specifica dell'acqua;
- (tmax-tmin) - la differenza tra la temperatura massima e quella minima.
Dopo il calcolo, otterrai 1718 kg di acqua, ovvero il volume approssimativo sarà di 1,8 m³. Il volume del serbatoio può anche essere determinato dal catalogo dei tipi di fabbrica di accumulatori di calore, confrontando le loro caratteristiche tecniche, che possono essere adatte all'area richiesta della stanza.
Autoproduzione
Per semplificare la realizzazione di un accumulatore di calore per il riscaldamento delle caldaie con le proprie mani, è meglio scegliere una struttura rettangolare. Per questo, sono adatte parti in lamiera d'acciaio ondulata, poiché hanno una maggiore rigidità.
La presenza di una saldatrice è obbligatoria, poiché tutti i principali lavori di montaggio vengono eseguiti utilizzando questa unità. Oltre alle lamiere di acciaio, avrai bisogno di un angolo di metallo per installare i distanziatori.
Il fatto è che la struttura funzionerà sotto pressione, quindi dovrebbe essere rafforzata. Innanzitutto, il contenitore interno viene saldato, allargando le pareti opposte con angoli. Quindi viene assemblata la custodia esterna, che sarà leggermente più grande in modo che ci sia spazio sufficiente per l'installazione dell'isolamento.
Un lato dell'involucro non è chiuso; un contenitore interno è inserito attraverso di esso. Quindi i tubi vengono saldati nel serbatoio di lavoro per il collegamento dell'impianto di riscaldamento, la valvola di sicurezza, la valvola di scarico e i vuoti tra esso e l'involucro vengono riempiti con isolamento.
La lana minerale o la schiuma di poliuretano sono adatte a questo. Successivamente, la parete dell'involucro viene saldata e l'accumulatore di calore viene collegato al sistema di riscaldamento. Non dimenticare di verificare la presenza di perdite dopo aver saldato le strutture.
