خزان عازلة لأنظمة التدفئة. فوائد استخدام الخزان العازل للتدفئة

الآن يتحول العديد من مالكي المنازل الخاصة الذين يعيشون بعيدًا عن التدفئة المركزية إلى غلايات الوقود الصلب. لكن هذه الأجهزة لها عيب كبير - للحفاظ على درجة الحرارة المطلوبة في الغرفة ، يجب صهرها مرتين في اليوم ، وإلا يمكنك تركها بدون حرارة. لمنع حدوث ذلك ، يتم إدخال عقدة أخرى في نظام التدفئة المنزلي - مركب حراري لغلاية تعمل بالوقود الصلب. ويسمى أيضًا خزان التخزين نظرًا لقدرته على الاحتفاظ بالحرارة.

ميزات تصميم مجمع الحرارة

الجهاز عبارة عن وعاء أسطواني مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الفولاذ الأسود. تعتمد أبعاد الحاوية على حجمها ، والذي يتراوح من عدة مئات إلى عشرات الآلاف من اللترات. بسبب الأحجام الكبيرة ، يصعب وضع مثل هذا الجهاز في غرفة مرجل موجودة ، لذلك غالبًا ما يكون من الضروري إكماله. هناك نماذج مع عزل حراري للمصنع وحاويات بدونها.

عند تركيب المجمع الحراري يجب مراعاة أن سماكة العازل 10 سم وبعد ذلك يتم وضع غلاف جلدي فوق الخزان. يوجد داخل الخزان سائل تبريد ، عندما يتم حرق الوقود في الغلاية ، يسخن بسرعة ويحتفظ بالحرارة لفترة طويلة بسبب طبقة العزل. بعد توقف الغلاية عن العمل ، يطلق المركب حرارته في الغرفة ، ويقوم بتسخينها. لهذا السبب ، لن يكون من الضروري إشعال الغلاية كثيرًا كما كان من قبل.

وفقًا لأجهزتهم ، فإن قدرات تراكم الحرارة هي:

  • مع غلاية داخلية. تم إنشاء هذا التصميم لتوفير السكن ماء ساخنمن مصدر غير متصل بالشبكة ؛
  • مع واحد أو اثنين من المبادلات الحرارية ؛
  • فارغة (بدون مبرد).
يتم توفير ثقوب ملولبة لتوصيل محرك الغلاية ونظام التدفئة في المنزل.

مبدأ تشغيل محرك الأقراص

بفضل العمل الراسخ للجميع نظام الوقود، وعلى وجه الخصوص ، المركب الحراري لغلاية الوقود الصلب ، يتم الحفاظ على درجة حرارة ثابتة في السكن بسبب الكفاءة العالية للجهاز والاستخدام الرشيد للحرارة. يحدث تفاعل النظام بأكمله بالتسلسل التالي:
  • إمداد الغلاية بالماء البارد. بعد بدء تشغيل مضخة الدوران الموجودة بين المرجل وخزان التخزين ، يتم نقل السائل البارد من الجهاز الأخير إلى الجزء العلوي من الغلاية ، ويبدأ الماء الساخن في شغل المساحة الخالية.
  • إمداد الماء الساخن لنظام التدفئة . بعد تشغيل المضخة المثبتة بين المحرك والرادياتير ، تضخ الماء الساخن في أنابيب التسخين ، ويبدأ المبرد البارد في التدفق لأسفل خزان. بعد الوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة في الغرفة ، يقوم منظم الحرارة بإيقاف تشغيل محرك الأقراص.
  • نقل طاقة التخزين. يتم تنفيذه حتى بعد احتراق كل الحطب في صندوق الاحتراق. يقوم المركب بنقل الحرارة حتى يمتلئ خزانه بالكامل بالماء البارد.
يمكن لمراكم الحرارة لتسخين الغلايات أن يقوم بتسخين الغرفة بمفرده حتى ليوم واحد. ستتأثر مدة تشغيله بحجم الخزان وعدد المشعات ومدة الأنابيب بينها ودرجة الحرارة بالخارج. لتمديد عملها سيساعد الملفات المضمنة فيه - عناصر التسخين التي تسخن السائل.

حساب تراكم الحرارة لمرجل يعمل بالوقود الصلب

هذا الجهاز له حجم مثير للإعجاب إلى حد ما ، لذلك من الأفضل إدخاله في مشروع التسخين الأولي. هناك عدة طرق لحساب خزانها. فيما يلي أبسطها:

1 الطريق

يتم اختيار سعة المخزن المؤقت من متوسط ​​نسبة 30-50 لترًا من الماء لكل 1 كيلو وات من طاقة محطة الغلايات.

2 طريقة

خذ مساحة الغرفة الساخنة كقيمة أولية. بمعرفة تربيع الغرفة المدفأة ، يجب عليك ضربها في 4 والحصول على حجم الخزان. على سبيل المثال ، يمكن لخزان سعة 200 لتر تدفئة منزل مساحته 50 مترًا مربعًا.

لا تأخذ خزانًا كبيرًا جدًا. في هذه الحالة ، تحتاج إلى تسخين الكثير من الماء ، وقد لا يتمكن المرجل من التعامل مع المهمة. تم اختيار قوتها في البداية بناءً على حساب أنها ضعف ما هو مطلوب ، وفي حالة استخدام السعة الإجمالية ، سيكون من الضروري شراء محطة مرجل ذات احتياطي طاقة أكبر.


عند اختيار سعة التخزين ، بالإضافة إلى الحسابات ، يجب أخذ مؤشر آخر في الاعتبار: إذا كان استهلاك الحرارة خلال ساعات الذروة مختلفًا تمامًا عن متوسط ​​الساعة ، ويستغرق وقتًا طويلاً ، فيجب شراء الخزان باستخدام حجم أكبر مما اتضح في الحسابات.

مخطط توصيل مجمع الحرارة بغلاية الوقود الصلب

يتم الاتصال بشكل مبسط ويمكن إجراؤه يدويًا. خزان العازلة متوازي جهاز التدفئة، والأنابيب تدور حوله ، لذلك يُعرف هذا المخطط أيضًا بربط غلاية الوقود الصلب بمراكم حراري.



يشمل الاتصال:
  • ثلاثي صمام;
  • مضخة الدورة الدموية، تقع على خط العودة بين المرجل والمحرك ؛
  • لفائف لتسخين المياه
  • مركب حراري لغلاية التدفئة على شكل خزان كبير مملوء بالماء الساخن والبارد ؛
  • ثلاثي صمام؛
  • مضخة دورانية تقع بين المحرك والرادياتير ؛
  • سخان مياه؛
  • جهاز التدفئة.
توصيل مجمع الحرارة بـ غلاية الوقود الصلبتتم من خلال الأنابيب. يمكن فهم معلومات أكثر دقة حول ربط جميع أجهزة نظام التدفئة من خلال دراسة التعليمات خطوة بخطوة.

تعليمات وفيديو لتوصيل مجمّع حراري بغلاية تعمل بالوقود الصلب

إرشادات خطوة بخطوة لتوصيل الوحدة:
  1. أولاً ، يتم تثبيت المرجل وفقًا للمخطط القياسي. على الأنابيب التي تنتقل منه إلى محرك الأقراص ، من الضروري تثبيت مجموعة أمان وصمام ثلاثي الاتجاهات. هذا الأخير يحمي المرجل من المكثفات. إذا كان للغلاية تحميل يدوي ، فلن تكون درجة حرارة الماء في خط العودة أقل من 55 درجة مئوية ، وبالنسبة للتماثلية من نوع التحلل المائي ، فإنها تقع في النطاق من 65 إلى 75 درجة مئوية. تحت هذا المؤشر ، يتم تحديد الصمام المقابل. يتم تثبيت مضخة دورانية أمامها ، والتي تضخ المبرد الساخن في الخزان العازل.
  2. مجمع الحرارة متصل بالنظام.
  3. يتم تركيب صمام خلط ثلاثي الاتجاهات على الأنبوب العلوي.
  4. المضخة متصلة. لتوصيله بالنظام ، يجب عليك بالإضافة إلى ذلك تثبيت ترموستات تقليدي للترحيل في الجزء العلوي من محرك الأقراص ، والذي يحتوي على غلاف مغمور.
  5. بعد ذلك ، من الضروري توفير صمامين فحص: نوع البتلة سيكون موجودًا على الأنبوب الساخن ، ونوع الزنبرك في الخلف. إنها ضرورية لإدخالها في نظام غلاية الغاز.

من المعروف أن التركيب الذي يعمل بالغاز له وظيفتان: أنه يعمل مصدر بديلالحرارة ، وتعوض أيضًا عن التسخين الطويل لنظام التدفئة بواسطة المرجل ، مما يقلل من 4 ساعات إلى نصف ساعة. يتيح تركيب الغاز للنظام تسخين المياه إلى 40 درجة مئوية ، وتقوم الغلاية بضخها حتى 600 درجة مئوية. عندما يتحرك هذا الماء عبر النظام ، يتم إيقاف تشغيل جهاز الغاز تلقائيًا. إذا انخفضت درجة الحرارة في النظام عن 400 درجة مئوية ، فسيتم تشغيل غلاية الغاز مرة أخرى وتبدأ في تدفئة المنزل.


يوضح الفيديو المقترح كيفية توصيل محرك الأقراص بشكل صحيح بغلاية تعمل بالوقود الصلب ونظيره الغازي.


اليوم ، مراكم نظام الوقود تحظى بشعبية كبيرة. فهي فعالة واقتصادية. باستخدامهم ، يمكنك تأخير تحميل الوقود في الغلاية لمدة يوم ، وعند التفكير في كل تفاصيل النظام ، حتى لفترة أطول. يمكنك توصيل مجمع الحرارة بغلاية تعمل بالوقود الصلب بنفسك أو عن طريق الاتصال بالمتخصصين للحصول على المساعدة. من الأفضل بدء التسخين في وجودهم ، بحيث يتفاعلون بشكل صحيح في حالة حدوث أعطال.

يجب أن يشتمل نظام التسخين المناسب مع غلاية الوقود الصلب في الرأس على خزان عازل يسمح باستخدام الحرارة الناتجة عن الغلاية بكفاءة عالية. وهذا ما تشعر به على الفور في جيبك ، والذي ، في حالة عدم وجود مثل هذا العنصر في دائرة نظام التدفئة ، يتم إفراغه بشكل أسرع.

استخدام سعة المخزن المؤقت

من الصعب جدا إدارة السلطة. هذا يعني أنه إذا كان ينتج 25 كيلو واط في الساعة ، فمن المستحيل تشغيله بحيث يتم إنشاء 5 كيلو واط في الساعة. عادة يمكن تقليل قوتها بمقدار 4-5 كيلو واط / ساعة ، ولكن ليس أكثر.

تؤثر هذه الميزة على حقيقة أن المياه يتم توفيرها باستمرار للأنابيب بدرجة حرارة لا تقل عن علامة معينة ، على سبيل المثال ، 90 درجة مئوية. ثم يدخل هذا الماء في مشعات التدفئة التي تنقل الحرارة إلى الغرفة. كمية هذه الحرارة هي نفسها دائمًا ، وبالتالي يتم تدفئة غرفة المنزل بنفس الطريقة.

لكن فقدان الحرارة في المنزل خلال العام مختلف. في بعض الأشهر ، تكاد تكون مساوية لكمية الحرارة التي تأتي من نظام التدفئة. ثم يتم تشكيل درجة الحرارة الأكثر ملاءمة داخل الغرف. ومع ذلك ، عندما تكون هذه الخسائر صغيرة جدًا (في الربيع أو الخريف) ، تتراكم الكثير من الحرارة في المنزل وترتفع درجة حرارة الهواء بمقدار 3-8 درجة مئوية عن المعتاد +20 ... +22 درجة مئوية. أعني ، الجو حار جدا. بعد فتح الفتحات ، تخرج الحرارة الزائدة.

يمكنك منع هذا الموقف بمساعدة ، والتي تتراكم الحرارة الزائدة. بعد احتراق الخشب في الغلاية ، تدخل هذه الحرارة المتراكمة إلى مشعات التدفئة. ويمكن أن يقف المرجل في وضع الخمول لفترة من الوقت. تعتمد مدة التعطل على كيلوواط المتراكم في الخزان وفقدان الحرارة.

هذا هو الغرض الرئيسي من استخدام خزان عازلفي أنابيب غلاية التدفئة. يلاحظ بعض الناس أن الأمر يستحق التثبيت لتحرر نفسك من متاعب رمي الحطب في غلاية التدفئة ليلاً. حيث احسب عدد الكيلوواط الذي يجب أن يتراكم فيه تراكم الحرارةوكم من الوقت يمكنه تدفئة المنزل. الفكرة جيدة ، لكنها لا تعمل تمامًا من الناحية العملية ، لأن كل شيء يعتمد على فقدان الحرارة ، وهذا يتأثر بالطقس بالخارج ، وهو شديد التغير. نتيجة لذلك ، اتضح أن الشروط المأخوذة للحساب لا تتم ملاحظتها أكثر من شهر في السنة.

حساب سعة المخزن المؤقت

يعتمد بشكل مباشر على قوة غلاية التدفئة. إذا كان يجب أن تبلغ سعته 35 كيلو واط / ساعة ، فيجب أن يتجاوز حجم الخزان المؤقت هذا الرقم بمقدار 25-50 مرة. هذا يأخذ في الاعتبار الفروق الدقيقة التالية:

  1. يتم أخذ قوة المرجل للطقس الذي يفقد فيه المنزل أقصى قدر من الحرارة. على سبيل المثال ، عندما تنخفض درجة الحرارة إلى -30 درجة مئوية. إذا كان فقدان حرارة المنزل في مثل هذا المناخ هو 33 كيلو واط / ساعة ، فيجب أن تكون قوة المرجل هي نفسها. بالطبع ، يتم أخذ بعض الهامش في الاعتبار. أي لتسخين دائرة التسخين ، يجب إنشاء 35 كيلو واط / ساعة.
  2. لا يستحق القيام بأي رسوم إضافية على طاقة الغلاية مع توقع أن المجمع الحراري سوف يمتص الحرارة وسيعمل النظام بشكل سيئ. عندما تكون -30 درجة مئوية ، يمكن أن تعمل الغلاية في تجاوز الخزان العازل. عندما ترتفع درجة الحرارة ، سيتم توصيل المخزن المؤقت بتسخير العمل ، وسوف تتراكم الحرارة الزائدة فيه.
  3. حجم الغرفة التي يجب وضع المرجل فيها جنبًا إلى جنب مع المخزن المؤقت وأجزاء أخرى من الدائرة. لذلك ، قد تنشأ حالة عندما لا يمكن توفير مجمع حرارة كبير جدًا. على سبيل المثال ، بالنسبة لغلاية بقوة 35 كيلو واط / ساعة ، فإن الأكثر قبولًا هو بطارية بسعة 35 * 50 \ u003d 1750 لترًا (هذا يساوي 1.75 متر مكعب) ، ولا يمكن وضعها هذه الوحدة في الداخل. ثم عليك بالفعل حساب الحد الأدنى لحجمه (35 * 25 = 875 لترًا) ومعرفة ما إذا كان هناك مساحة كافية. إذا لم يكن كذلك ، فابحث عن أفضل.

حتى محلية الصنع يجب أن يكون الخزان المؤقت لجهاز بقوة 35 كيلو واط / ساعة بحجم 875-1750 لترًا. لمزيد من الحسابات ، سيتم أخذ رقم أكبر. إذا كنت تخطط لعمل حاوية أسطوانية (هذا الخيار هو الأفضل) ، فيمكن أن تكون الأبعاد كما يلي:

  1. الارتفاع - 2 م.
  2. القطر - 1 م (يجب أن يبلغ قطر خزان تخزين الحرارة 1،750 لترًا 1.06 م ، ولكن القيمة 1 تكون أبسط للحسابات المستقبلية).

إذا كنت ترغب في صنع الأسطوانة الرئيسية من لوح معدني واحد ، فيجب أن يكون طولها وعرضها 3.14 و 2 متر ، على التوالي. إذا كنت تخطط لإنشاء خزان عازلة على شكل خط متوازي ، فيمكن أن تكون أبعادها 1x1x1 75 م (WxDxH).

المواد

لعمل عنصر الربط هذا ، تحتاج إلى التحضير:

  1. صفيحة معدنية بسمك أكبر من 2 مم. يمكن استخدام برميلين بقطر 1 متر كبديل ، وبالطبع يجب ألا يقل سمك الجدار عن الشكل أعلاه.
  2. أنبوب نحاسي أو صلب. المعدن الأول هو الأفضل لأنه يتمتع بموصلية حرارية عالية. يجب أن يكون قطر الأنبوب 20 مم.
  3. أنابيب ملولبة. يجب أن يكون قطر 7 منهم 20 مم. هناك حاجة أيضًا إلى 4 أنابيب بقطر 10 ملم.
  4. ورقة مجلفنة.
  5. أساس مقاوم للحرارة.
  6. دهان مقاوم للحرارة.
  7. أنبوب جانبي بأبعاد 4 × 4 أو 5 × 5 سم.
  8. ركن 3x3 سم.
  9. حشية مطاطية بسمك 5-10 مم.


إنتاج وعاء أسطواني

ستكون أصغر مشكلة عندما يكون هناك برميلان. في هذه الحالة ، أنت بحاجة إلى:

  1. قطع الجزء العلوي من برميل واحد.
  2. قطع الجزء السفلي من برميل آخر. إذا شكلوا معًا حاوية بارتفاع 1.75 متر ، فيمكنك البدء في قطع الجزء العلوي من البرميل الثاني ولحام الحاويات. إذا كان ارتفاع كلا البراميل مرتفعًا جدًا ، فستحتاج إلى قطع أحدهما.
  3. قطع الجزء العلوي من البرميل الثاني. يجب أن تبقى الاسطوانة فقط.
  4. ضع البرميل على البرميل ولحم حاويتين.
  5. قم بلحام الزاوية خارج الجزء العلوي من الأسطوانة. يجب ثنيها بحيث يتم الضغط عليها بإحكام على البرميل.
  6. اقطع دائرة قطرها 1.07 سم من الصاج بحيث تتطابق حافتها مع حافة الركن.
  7. حفر ثقوب في الزاوية وهذه الدائرة. سيسمح لك هذا الحل بإصلاح الجزء العلوي من الخزان العازل بمسامير ، مما سيسهل لاحقًا تركيب المبادل الحراري ويجعل من الممكن إجراء الإصلاحات الداخلية. بالطبع ، لإغلاق المفصل ، سيتعين عليك وضع حشية مطاطية.
  8. تقوية اللحام في الأسفل والأعلى. يمكن أن تكون بمثابة زوايا.
  9. قطع الأنبوب الجانبي إلى 4 أجزاء بطول 10-15 سم ، وستكون أرجل الحاوية.
  10. قم بلحام الأرجل بمراكم الحرارة المستقبلي.

فيما يتعلق بتصنيع حاوية أسطوانية من صفيحة معدنية بسمك أكبر من 2 مم ، يكاد يكون من المستحيل ثني المادة بدون آلة درفلة. لذلك هي من الأفضل أن يعهد بالإنتاج إلى الشركات المتخصصة. يجب أن تكون ميزات الحاوية (الأبعاد ، الغطاء ، أدوات التقوية ، الأرجل) هي نفسها كما في التصميم الموصوف أعلاه.

صنع وعاء مستطيل

يتكون الخزان العازل للتدفئة على النحو التالي:

  1. ارسم مخطط تصميموتحديد أبعاد كل جدار. للقيام بذلك ، يمكنك استخدام النصائح المقدمة في مقاطع الفيديو المختلفة. لاحظوا أنه من الضروري مراعاة سمك اللحامات. يمكن أن يكون أيضًا من 1-3 مم (اعتمادًا على الأقطاب الكهربائية وآلة اللحام المختارة).
  2. قطع الصفائح المعدنية إلى قطع.
  3. يأخذون جانبين بأيديهم ويطبقونهم على بعضهم البعض بحيث يشكلون زاوية قائمة. إصلاح مع الأشياء التي لها وزن كبير.
  4. قم بإجراء لحام موضعي في عدة أماكن وتحقق من الوضع الصحيح للصفائح المعدنية.
  5. عمل خط لحام خارجي وداخلي.
  6. وفقًا لهذا المخطط ، يتم لحام جميع الجدران والأسفل.
  7. الزاوية ملحومة في الأعلى ، ويتم عمل الجزء العلوي ويتم حفر الثقوب. إنهم يعملون وفقًا لنفس المخطط الذي يتم تنفيذه في حالة حاوية أسطوانية.
  8. يتم لحام العديد من أدوات التقوية على كل جانب.
  9. تصنع الأرجل بيديك وتلحم عليها.


تركيب فوهات

لتركيبها تحتاج إلى حفر ثقوب. يجب أن يبدو نمط الثقب كما يلي:

  1. يجب أن يكون هناك فتحتان لمبادل حراري واحد بالقرب من القاع. يتم وضعها على نفس الخط العمودي. هذا المبادل الحراري سوف تدفق المياه من غلاية تسخين الوقود الصلب.
  2. يجب أن يكون هناك فتحتان متشابهتان على الطرف الآخر.
  3. يمكن أن يصل ارتفاع فتحة تزويد البطارية بالمياه إلى 30-40 سم من الأسفل. من الأفضل عمل ثقب لتصريف المياه في القاع.
  4. يجب تفريق ثلاث فتحات لمقاييس الحرارة على طول ارتفاع الحاوية. يتم تثبيتها على نفس الخط العمودي.
  5. يجب أن تكون فتحة صمام إطلاق الهواء في الجانب العلوي.

لا يمكن لحام جميع الأنابيب الفرعية ، باستثناء تلك التي سيتم توصيل المبادل الحراري بها ، إلا من الخارج. يتم لحام الباقي بحيث يبرز من جانبي جدران الحاوية.

مبادل حراري وإنهاء الإجراءات

يمكن صنع المبادل الحراري يدويًا على شكل حرف "P" أو في شكل حلزوني. علاوة على ذلك ، وفقًا للعديد من المخططات ، فإن اثنين من هذه المبادلات الحرارية مفيدان. سيشغل أحدهما النصف السفلي من الخزان ، والآخر - الجزء العلوي.

يواجه العديد من مالكي عقارات الضواحي مشكلة توفير الموارد عند تدفئة منازلهم في الشتاء. سيكون المخرج من هذا الموقف عبارة عن خزان عازل لمرجل يعمل بالوقود الصلب. سيساعد هذا الجهاز على توزيع الحرارة بشكل فعال في جميع أنحاء المنزل ، بالإضافة إلى تقليل تكلفة صيانة نظام التدفئة.

ملحوظة! غلايات تعمل وقود صلبفي الوضع التلقائي ، يسمح لك بتسخين المياه حتى 90 درجة ، أو الديزل أو منشآت الغاز- ما يصل إلى 70 درجة.

لماذا تحتاج

يتم استخدام خزان العازلة ، والذي يسمى أيضًا تراكم الحرارة ، في نظام التدفئةلتخزين وتخزين الحرارة. بواسطة مظهر خارجييشبه هذا الجهاز خزانًا أسطوانيًا ، وله جدران معزولة ، مما يسمح لك بالحفاظ على درجة حرارة سائل التبريد لفترة طويلة. يستخدم المطاط الرغوي المقاوم للحرارة كعزل حراري.

وفقًا للخبراء ، يعتبر مجمع الحرارة أحد الأجهزة الرئيسية في نظام التدفئة. بمساعدتها ، يتم توزيع الحرارة في جميع أنحاء المبنى منزل ريفيأو أي مبنى آخر. تتمثل المهمة الرئيسية للخزان العازل في تراكم الحرارة ، والتي يمكن أن تأتي من أجهزة مختلفة ، سواء كانت غلاية تعمل بالوقود الكهربائي أو الصلب.


جهاز تراكم الحرارة

يعتبر العنصر الرئيسي للخزان مادة متراكمة للحرارة ، وهي مسؤولة عن الحفاظ على الحرارة وتوزيعها بشكل أكبر. يمكن أن تعمل المنتجات المدروسة:

  • للازواج؛
  • مع استخدام السائل.
  • مع أجهزة تدفئة إضافية.

يمكن أن يكونوا أيضًا:

  • حرارية.
  • الحالة الصلبة.

معظم أنظمة التدفئة منها أرضيات دافئة، استخدم مانع التجمد ، على الرغم من أن الماء هو الأفضل للتدفئة. يحتوي كل خزان عازل على منافذ لدخول الغلاية وأنابيب التدفئة. يتم تركيب صمام خاص في أعلى الخزان لحماية الجهاز من الضغط الزائد. الغرض الرئيسي منه هو إزالة الهواء المتراكم.

يتم تركيب محبس تصريف في قاع الخزان لتصريف السائل إذا لزم الأمر. يحتوي الخزان على مآخذ لتوصيل المستشعرات التي تشير إلى ضغط ودرجة حرارة السائل.

يعتمد تشغيل الجهاز قيد الدراسة على زيادة سعة المبرد (ماء أو سائل غير متجمد - مضاد للتجمد). بعد تثبيت الخزان ، يظهر حجم إضافي للسائل ، مما يؤدي إلى زيادة خمول الهيكل.

ملحوظة! عندما يتم تسخين خزان العازلة بواسطة أي من أجهزة التسخين ، يتراكم في الخزان سائل تبريد بدرجة حرارة معينة. يحدث توزيع الحرارة في جميع أنحاء المبنى عندما يبرد السائل ، و طاقة حراريةيمكن أن ينتقل حتى أثناء توقف عمليات الاحتراق في أجهزة التدفئة.


ضع في اعتبارك مبدأ تشغيل مجمع الحرارة باستخدام مثال غلاية الوقود الصلب. في هذه الحالة ، يتم تثبيت مضخة بين هذين الجهازين ، والتي تعمل على توزيع الحرارة بالتساوي في جميع غرف المبنى. ينتقل الماء البارد من قاع الخزان إلى الغلاية حيث يتم تسخينه.

بعد التسخين ، يدخل المبرد إلى الجزء العلوي من الخزان. أثناء تشغيل المضخة ، المثبتة في خط أنابيب الإرجاع ، يدخل الماء البارد من النظام في أجزاء صغيرة إلى الجزء السفلي من الخزان ، مما يؤدي إلى إزاحة السائل الساخن ، الذي يتم إرساله إلى نظام التدفئة.

بعد إطفاء الغلاية ، هناك إمداد مستمر للحرارة. لاحظ أن هذه العملية تستمر حتى يقوم المبرد البارد بإزاحة الماء الساخن تمامًا من الخزان. ستعتمد مدة الخزان العازل بعد توقف السخان (المرجل) على عوامل مثل حجم الخزان ودرجة حرارة الهواء خارج نافذة المنزل بالإضافة إلى عدد مصادر الحرارة.


مبدأ تشغيل الخزان العازل

المزايا الرئيسية للخزان المؤقت هي:

  • إمداد حراري موحد في جميع أنحاء النظام. تقوم معظم الغلايات بتسخين الغرفة بشكل غير متساو ، ويرجع ذلك إلى شدة الاحتراق أو التوهين المحتمل للمنصات النقالة والغاز والحطب. سيؤدي استخدام خزان عازلة إلى تجنب هذه الظاهرة. أثناء الاحتراق الشديد ، تتراكم الحرارة الزائدة في الخزان ، والتي سيتم إمدادها بالنظام بعد تخفيف المرجل ؛
  • الاستقلال عن جدول عمل أجهزة التدفئة. النقطة المهمة هي أن في غلايات الوقود الصلبتحتاج إلى إلقاء الحطب باستمرار أو أنواع أخرى من الوقود ، فمن غير المناسب القيام بذلك في الليل. سيسمح استخدام الخزان العازل بتزويد المبرد ليلاً بسبب الموارد المتراكمة. في هذه الحالة ، تزداد الفترة الفاصلة بين إشعال الغلاية. عند استخدام السخانات الكهربائية ووجود عدادين للتعريفة ، يمكنك برمجة الغلاية للعمل في الليل ؛
  • الحماية من ارتفاع درجة الحرارة المحتملة ؛
  • توفير الوقود (حتى 30٪ مقارنة بنظام التدفئة القياسي).

الاسلاك الرسم البياني

ملحوظة! القاعدة الأساسية لتركيب خزان التخزين هي توصيل الخزان بالتوازي مع المرجل. تعتبر الطريقة المدروسة واحدة من أكثر الطرق فعالية.

عند توصيل خزان عازل في نظام التدفئة ، يجب توفير الأجهزة التالية:

  • غلاية الوقود الصلب أو أي جهاز تسخين آخر ؛
  • خزان عازل؛
  • مضخة مثبتة بين جهاز التدفئةوسعة التخزين.
  • أول مبادل حراري يتم توفير الماء الساخن منه ؛
  • يعمل المبادل الحراري الثاني على الاتصال بمصادر إضافية للطاقة الحرارية


أثناء التوصيل ، يتم توصيل أنبوب الفرع العلوي للخزان بمخرج الغلاية ، ويجب توصيل المنفذ الثاني بالخط المركزي لنظام التدفئة. الآن يتم توصيل أحد الأنابيب السفلية بمدخل المرجل ، ويتم تركيب مضخة دوران بين خط الأنابيب والسخان.

بمساعدة هذه الآلية ، يتدفق السائل من المرجل إلى الخزان. الأنبوب التالي يؤدي إلى أنبوب الإرجاع. تحتاج هنا أيضًا إلى تثبيت مضخة دورانية تزود النظام بسائل التبريد الساخن.

محتوى

توحيد نظام التدفئة والحد الأدنى من الوقت للإشراف عليه هو حلم كل مالك لمنزله. أخيرًا وليس آخرًا الاقتصاد. يجمع مجمع الحرارة للتدفئة (TA) بين الوظائف المذكورة أعلاه ويؤديها. هذا الجهاز الخاص بشكل مستقل في الوقت المناسب يقلل أو يزيد من درجة حرارة المبرد. نتيجة لذلك ، يتم تحقيق الراحة الحرارية في الغرف المدفئة. يتم استبعاد التدخل البشري في هذه العملية. سيتم وصف كيفية توصيل مجمع الحرارة بغلاية الوقود الصلب لاحقًا.

تراكم الحرارة لنظام التدفئة المنزلية

الغرض من تراكم الحرارة

مثبت في نظام التدفئة ، إنه في الوضع التلقائي:

  • يتراكم الحرارة الزائدة
  • يعطي الحرارة المتراكمة لسائل التبريد في الوقت المناسب ؛
  • يمنع غليان الماء في الغلاية في حالة عدم وجود كهرباء ؛
  • يضمن تشغيل المرجل دون تدخل بشري.


تم تصميم خزان العازلة للتشغيل التلقائي.

في مجمع الحرارة ، الخزان العازل للماء هو تراكم الحرارة الزائدة. (أحمر في الصورة). إنه خزان مياه بلفائف مغطى بالعزل الحراري. أثناء حرق الحطب ، تتراكم الحرارة الزائدة. بمجرد أن يتوقف المرجل عن إنتاج درجة الحرارة المطلوبة ، يتم إطلاق الحرارة الزائدة من هذا الخزان إلى نظام التدفئة. الماء في المشعات لا يبرد. لم يتم تثبيت نظام التدفئة في المنازل بدون مضخات كهربائية، والتي توفر دوران المبرد. ليس من الصعب تخيل ما يحدث أثناء انقطاع التيار الكهربائي. حروق الحطب ، وتنبعث الحرارة ، وتبقى المياه في الأنابيب. يبدأ في الغليان في الغلاية.

إذا ضاعت هذه اللحظة ، فمن الممكن حدوث انفجار مع كل العواقب المترتبة على ذلك. مجمع الحرارة للتدفئة يمنع ذلك. أثناء احتراق الوقود ، يجب إضافته بشكل دوري. إذا لم تقم بذلك في الوقت المناسب ، فسوف يخرج المرجل. ما مدى خطورتها في الصقيع الشديد ، الجميع يعلم. يزيد وجود عملية التحليل الفني بين إشارات الحطب بشكل كبير. هذا لا يخلق خطر إذابة الجليد عن النظام بسبب توهين المرجل.

اختيار مجمع الحرارة

يتم اختيار TA عند تصميم نظام التدفئة. سيساعدك المهندسون الحراريون على اختيار مجمع الحرارة المناسب. ولكن ، إذا كان من المستحيل استخدام خدماتهم ، فسيتعين عليك الاختيار بنفسك. ليس من الصعب القيام بذلك.

مجمع الحرارة لغلاية الوقود الصلب

تعتبر المعايير الرئيسية لاختيار هذا الجهاز هي التالية:

  • الضغط في نظام التدفئة
  • حجم الخزان العازل ؛
  • الأبعاد والوزن الخارجي
  • معدات مع مبادلات حرارية إضافية ؛
  • إمكانية تركيب أجهزة إضافية.

يعتبر ضغط الماء (الضغط) في نظام التدفئة المؤشر الرئيسي. وكلما زاد ارتفاعها ، زادت درجة دفئها في الغرفة المدفأة. بالنظر إلى هذه المعلمة ، عند اختيار مجمع الحرارة لغلايات الوقود الصلب ، يتم الانتباه إلى أقصى ضغط يمكن أن يتحمله. المركب الحراري لغلاية الوقود الصلب ، الموضح في الصورة ، مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ ويمكنه تحمل ضغط الماء العالي.

القدرة العازلة. تعتمد عليه القدرة على تجميع الحرارة لنظام التدفئة أثناء التشغيل. كلما زاد حجمها ، زادت الحرارة المتراكمة في الحاوية. هنا عليك أن تأخذ في الاعتبار أنه من غير المجدي رفع الحد إلى ما لا نهاية. ولكن إذا كان الماء أقل من المعتاد ، فلن يؤدي الجهاز ببساطة وظيفة تراكم الحرارة المخصصة له. لذلك ، من أجل الاختيار الصحيح لمجمع الحرارة ، سيكون من الضروري حساب سعة المخزن المؤقت. بعد ذلك بقليل ، سيظهر كيف يتم إجراؤه.

الأبعاد الخارجية والوزن. هذه أيضًا مؤشرات مهمة عند اختيار المساعدة الفنية. خاصة في منزل مبني بالفعل. عندما يتم حساب تراكم الحرارة للتدفئة ، يتم التسليم إلى موقع التثبيت ، قد تكون هناك مشكلة في التثبيت نفسه. من حيث الأبعاد الكلية ، قد لا يتناسب ببساطة مع المدخل القياسي. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تثبيت TAs ذات السعة الكبيرة (من 500 لتر) على أساس منفصل. سيصبح الجهاز الضخم المملوء بالماء أثقل. يجب أن تؤخذ هذه الفروق الدقيقة في الاعتبار. لكن من السهل إيجاد مخرج. في هذه الحالة ، يتم شراء مركمين حراريين لغلايات الوقود الصلب بحجم إجمالي لخزانات العازلة يساوي الحجم المحسوب لنظام التدفئة بأكمله.

معدات مع مبادلات حرارية إضافية. في حالة عدم وجود نظام الماء الساخن في المنزل ، ودائرة تسخين المياه الخاصة به في المرجل ، فمن الأفضل شراء TA على الفور مع مبادلات حرارية إضافية. بالنسبة لأولئك الذين يعيشون في المناطق الجنوبية ، سيكون من المفيد توصيل مجمع الطاقة الشمسية بـ TA ، والذي سيصبح مصدرًا إضافيًا مجانيًا للحرارة في المنزل. سيوضح الحساب البسيط لنظام التدفئة عدد المبادلات الحرارية الإضافية التي من المرغوب وجودها في مجمع الحرارة.

إمكانية تركيب أجهزة إضافية. وهذا يعني تركيب عناصر التسخين (السخانات الكهربائية الأنبوبية) ، والأجهزة (الأجهزة) ، وصمامات الأمان وغيرها من الأجهزة التي تضمن التشغيل الآمن والمتواصل للخزان العازل في الجهاز. على سبيل المثال ، في حالة التوهين الطارئ للغلاية ، سيتم الحفاظ على درجة الحرارة في نظام التدفئة بواسطة عناصر التسخين. اعتمادًا على حجم تدفئة المكان ، قد لا تخلق درجة حرارة مريحة ، لكنها ستمنع بالتأكيد إزالة الجليد عن النظام. سيسمح وجود الأجهزة بالاهتمام في الوقت المناسب بالمشاكل المحتملة التي نشأت في نظام التدفئة.

الأهمية. عند اختيار مجمع الحرارة للتدفئة ، انتبه لعزله الحراري. يعتمد ذلك على الحفاظ على الحرارة المستلمة.

حساب حجم الخزان العازل للغلاية

سيكون الحل الأمثل لهذه المهمة هو تكليف مهندسي التدفئة بتنفيذها. يتطلب حساب حجم مجمع الحرارة لنظام التدفئة بالكامل لمنزل خاص مراعاة العوامل المختلفة المعروفة لهم فقط. بالرغم من هذا، حسابات أوليةتستطيع فعلها بنفسك. لهذا ، بالإضافة إلى المعرفة العامة بالفيزياء والرياضيات ، ستحتاج إلى آلة حاسبة وورقة بيضاء.

نجد البيانات التالية:

  • قوة المرجل ، كيلوواط ؛
  • وقت الاحتراق النشط للوقود ؛
  • الطاقة الحراريةتدفئة المنزل ، كيلوواط ؛
  • كفاءة المرجل
  • درجة الحرارة في أنابيب الإمداد والعودة.

ضع في اعتبارك مثالاً لحساب أولي. منطقة التسخين - 200 م 2 ، وقت الاحتراق النشط للغلاية - 8 ساعات ، درجة حرارة الناقل الحراري أثناء التسخين - 90 درجة مئوية ، في دائرة العودة - 40 درجة مئوية.الطاقة الحرارية المقدرة للغرف المسخنة - 10 كيلو واط. باستخدام هذه البيانات الأولية ، سيستقبل الجهاز الحراري 80 كيلو واط (10 × 8) من الطاقة.

نقوم بحساب السعة العازلة لغلاية الوقود الصلب وفقًا للسعة الحرارية للماء:

أين:
م هي كتلة الماء في الحاوية (كجم) ؛
Q هي مقدار الحرارة (W) ؛
∆t هو الفرق في درجة حرارة الماء في أنابيب الإمداد والعودة (درجة مئوية) ؛
1.163 - السعة الحرارية النوعية للماء (وات / كجم درجة مئوية).



حساب السعة العازلة لمرجل يعمل بالوقود الصلب

بالتعويض عن الأرقام في الصيغة ، نحصل على 1375 كجم من الماء أو 1.4 م 3 (80000 / 1.163 × 50). وبالتالي ، بالنسبة لنظام التدفئة لمنزل بمساحة 200 م 2 ، من الضروري تثبيت TA بسعة 1.4 م 3. بمعرفة هذا الرقم ، يمكنك الذهاب إلى المتجر بأمان ومعرفة أي تراكم حراري مقبول.

يتم بالفعل تحديد الأبعاد والسعر والمعدات والشركة المصنعة بسهولة. بمقارنة العوامل المعروفة ، ليس من الصعب الاختيار الأولي لمجمع حرارة للمنزل. هذا الحساب مناسب في حالة بناء المنزل ، تم بالفعل تثبيت نظام التدفئة. ستظهر نتيجة الحساب ما إذا كان من الضروري تفكيك المداخل بسبب أبعاد TA. بعد تقييم إمكانية تثبيته في مكان دائم ، يتم إجراء الحساب النهائي لمراكم الحرارة لغلاية الوقود الصلب المثبتة في النظام.

بعد جمع البيانات حول نظام التدفئة ، نقوم بإجراء الحسابات وفقًا للصيغة:

W = م × ج × ∆t (1)

أين:
W هي كمية الحرارة المطلوبة لتسخين المبرد ؛
م هي كتلة الماء ؛
ج هي السعة الحرارية.
∆t - درجة حرارة تسخين المياه ؛

بالإضافة إلى ذلك ، سوف تحتاج إلى قيمة k - كفاءة المرجل.

من الصيغة (1) نجد الكتلة:
م = W / (ج × ∆t) (2)

نظرًا لأن كفاءة الغلاية معروفة ، نقوم بتنقيح الصيغة (1) والحصول عليها
W = م × ج × ∆t × ك (3)
أين نجد كتلة الماء المصححة
م = W / (ج × ∆t × ك) (4)

دعونا نفكر في كيفية حساب تراكم الحرارة للمنزل. يتم تركيب غلاية بسعة 20 كيلو واط في نظام التدفئة (المشار إليه في بيانات جواز السفر). يحترق إشارة الوقود المرجعية في 2.5 ساعة. يتطلب تدفئة المنزل 8.5 كيلو واط / ساعة من الطاقة. هذا يعني أنه أثناء نضوب إشارة مرجعية واحدة ، سيتم استلام 20 × 2.5 \ u003d 50 كيلو واط

لتدفئة الفضاء سوف تنفق
8.5 × 2.5 = 21.5 كيلو واط

تنتج الحرارة الزائدة
50 - 21.5 = 28.5 كيلو واط
مخزنة في TA.

درجة الحرارة التي يتم فيها تسخين المبرد هي 35 درجة مئوية (فرق درجة الحرارة في أنابيب الإمداد والعودة. يتم تحديدها عن طريق القياس أثناء تشغيل نظام التدفئة). استبدال القيم المرغوبة في الصيغة (4) ، نحصل عليها
28500 / (0.8 × 1.163 × 35) = 874.5 كجم

يعني هذا الرقم أنه من أجل توفير الحرارة الناتجة عن الغلاية ، من الضروري وجود 875 كجم من المبرد. للقيام بذلك ، تحتاج إلى خزان عازلة للنظام بأكمله بحجم 0.875 م 3. تسهل مثل هذه الحسابات الخفيفة الوزن اختيار مركب حراري لتسخين الغلايات.

النصيحة. للحصول على حساب أكثر دقة لحجم سعة التخزين المؤقت ، من الأفضل الاتصال بالمتخصصين.

طرق الاتصال

يتم توصيل مجمع الحرارة بغلاية الوقود الصلب بطرق مختلفة.

لكن على أي حال ، هناك عدد من القواعد التي يجب مراعاتها.:

  • يجب أن تكون جميع التوصيلات في النظام ملولبة أو ذات حواف ؛
  • التثبيت الموصى به وقف الصماماتعلى الطريق السريع TA ؛
  • معدات الأجهزة لمدخلات ومخرجات المساعدة التقنية ؛
  • تركيب فلاتر تنظيف في المداخل ؛
  • تركيب مقياس ضغط و صمام أمانعلى TA ؛
  • تنص على تركيب صمام تنفيس الهواء.


خطة لتوصيل مجمع حراري بغلاية تعمل بالوقود الصلب

يضمن الامتثال لهذه المتطلبات أداء وسلامة نظام التدفئة بالكامل. يتم تنفيذ ربط غلاية الوقود الصلب بمراكم حراري وفقًا لمخططات مختلفة. تظهر الصورة أحدهم. إنه في جوهره نموذج أساسي مبسط لنظام التدفئة. بعد أن فهمت مبدأ عملها ، يمكنك المتابعة إلى التجميع الذاتي.

كيف يتم الربط ، شاهد الفيديو:

تمنع وحدة الخلط في دائرة الغلاية الماء البارد من دخول المرجل. في الوقت نفسه ، توفر وحدة مماثلة من دائرة التسخين ، إذا لزم الأمر ، جزءًا من المبرد الساخن للنظام للحفاظ على درجة الحرارة المحددة فيه.

يسمح لك صمام الموازنة بضمان نفس التسخين لجميع أجهزة التسخين ، بغض النظر عن بُعدها عن الغلاية. في حالة وجود ملفات إضافية ومجمع شمسي على السطح ، يتحول TA إلى مجمع حراري لفترة معينة. هذا يسمح لك بتقليل استهلاك الوقود للغلاية. يظل مخطط توصيل مجمع الحرارة بغلاية الوقود الصلب دون تغيير عمليًا.



مخطط توصيل مجمع الحرارة بغلاية الوقود الصلب
لمعلوماتك. لا يمكن توصيل المركب الحراري لغلايات التدفئة فحسب ، بل يتم تصنيعه يدويًا أيضًا ، وقد اختبره الكثيرون بالفعل.

يسمح لك المركب الحراري لغلاية الوقود الصلب بحرق الوقود بأقصى قدر من الكفاءة ، ويزيد من الوقت بين الحطب. إلى جانب التوفير الملموس في الوقود ودرجة الحرارة المريحة للغرف المُدفأة ، يصبح هذا الجهاز مطلوبًا في كل نظام تدفئة. لا يؤدي توصيل مجمع الحرارة بغلاية الوقود الصلب بمفردك إلى حدوث صعوبات كبيرة.