DIY expanzní nádrž otevřeného typu. Udělej si sám tepelný akumulátor – je to snadné

Nutno přiznat, že většina občanů bývalý SSSR Na pořízení moderního topného zařízení není dostatečný příjem, takže lidé musí hledat alternativní řešení. Vezměte si například vyrovnávací nádrž (známou také jako tepelný akumulátor), která je velmi užitečná věc pro topné systémy soukromých domů. Výrobek o průměrném objemu 500 litrů bude stát přibližně 600-700 USD. e. a cena tisícilitrové nádrže přesahuje 1000 USD. e. Pokud tvrdě pracujete a vyrábíte tepelný akumulátor vlastníma rukama a poté jej sami nainstalujete do kotelny, můžete snadno splnit polovinu této částky. Naším úkolem je říci vám o výrobních metodách.

Zásobník tepelné energie není nic jiného než izolovaná železná nádrž s trubkami pro připojení potrubí ohřevu vody. Výrobek je určen k vytápění domu v období, kdy je hlavní zdroj tepla (kotel) neaktivní. Náhrada se provádí v následujících případech:

1. Při vytápění domácnosti kamny s vodním okruhem nebo kotlem, který hoří tuhé palivo. Akumulační nádrž slouží k vytápění v noci, po dohoření dřeva nebo uhlí. Díky tomu si může domácí v klidu odpočinout, než utíkat do kotelny. Je to pohodlné.
2. Když je zdrojem tepla elektrokotel a spotřeba elektřiny je evidována pomocí multitarifního měřiče. Energie v noci je poloviční, takže přes den je topný systém kompletně napájen z tepelného akumulátoru. Je to ekonomické.

Tovární nádrže s výměníky tepla pro zásobování teplou vodou a solární systémy

Důležitý bod. Akumulační zásobník teplé vody zvyšuje účinnost kotle na tuhá paliva. Maximální účinnosti generátoru tepla je totiž dosaženo při intenzivním spalování, které nelze neustále udržovat bez vyrovnávací nádrže, která přebytečné teplo absorbuje. Čím efektivněji je dřevo spalováno, tím je jeho spotřeba nižší. To také platí plynový kotel, jehož účinnost v režimech nízkého spalování klesá.

Zásobník naplněný chladicí kapalinou funguje na jednoduchém principu. Zatímco generátor tepla vytápí místnosti, voda v zásobníku se ohřívá na maximální teplotu 80-90 °C (akumulátor tepla se nabíjí). Po vypnutí kotle začnou radiátory přijímat horká chladicí kapalina z skladovací nádrž, zajišťující vytápění domu po určitou dobu (tepelná baterie je vybitá). Doba provozu závisí na objemu nádrže a venkovní teplotě vzduchu.

Jak funguje akumulátor tepla - schéma

Nejjednodušší továrně vyrobená nádrž na vodu, znázorněná na obrázku, se skládá z následujících prvků:

• hlavní nádrž válcové vyrobeno z uhlíkové nebo nerezové oceli;
• tepelně izolační vrstva o tloušťce 50-100 mm, v závislosti na použité izolaci;
• vnější plášť – tenký lakovaný kovový nebo polymerový kryt;
• spojovací armatury zapuštěné do hlavního kontejneru;
• ponorná pouzdra pro instalaci teploměru a tlakoměru.

Poznámka. Více drahé modely tepelné akumulátory pro topné systémy jsou navíc vybaveny spirálami pro zásobování teplou vodou a ohřev ze solárních kolektorů. Další užitečnou možností je blok elektrických topných těles zabudovaných v horní zóně nádrže.

Tovární výroba akumulačních zařízení

Pokud se vážně zajímáte o téma instalace v vlastní domov tepelný akumulátor vyrobený vlastními silami, pak by nejprve nebylo na škodu seznámit se s výrobní technologií montáže těchto výrobků.

Řezání dál plazmové zařízení polotovary pro víko a dno

Zopakovat si to sami v domácí dílně je nereálné, ale některé techniky se vám budou hodit. V podniku je zásobník teplé vody vyroben ve formě válce s polokulovým dnem a víkem v následujícím pořadí:

1. Do stroje se přivádí plech o tloušťce 3 mm řezání plazmou, kde dostávají polotovary pro koncovky, pouzdro, poklop a stojan.
2. Na soustruh Vyrábí se hlavní šroubení o průměru 40 nebo 50 mm (závit 1,5 a 2”) a ponorná pouzdra pro ovládací zařízení. Je tam také obrobena velká příruba inspekční poklop K tělu je přivařena trubka pro zasunutí do tělesa o velikosti cca 20 cm.
3. Polotovar karoserie (tzv. skořepina) ve formě plechu s otvory pro kování je nasměrován na válečky, které jej ohýbají na určitý poloměr. Chcete-li získat válcovou nádobu na vodu, zbývá pouze svařit konce obrobku na tupo.
4. Z kovových plochých kruhů Hydraulický lis razítka polokoule.
5. Další operací je svařování. Pořadí je následující: nejprve je tělo svařeno pomocí cvočků, poté jsou k němu přichyceny víka a poté jsou všechny švy kompletně svařeny. Na konci jsou připevněny armatury a revizní poklop.
6. Hotová akumulační nádrž je přivařena ke stojanu, poté prochází 2 zkouškami propustnosti – vzduchovou a hydraulickou. Ten se vyrábí při tlaku 8 barů, test trvá 24 hodin.
7. Testovaná nádrž je natřena a izolována čedičovým vláknem o tloušťce nejméně 50 mm. Horní část výrobku je obložena tenkým ocelovým plechem s polymerovou barvou nebo pokryta silným krytem.

Tělo je ohnuto z plátu železa na válečcích

Odkaz. K izolaci nádrže výrobci používají různé materiály. Například tepelné akumulátory Prometheus Ruská výroba izolován polyuretanovou pěnou.

Místo opláštění výrobci často používají speciální kryt (barvu si můžete vybrat)

Většina továrně vyrobených akumulátorů tepla pro topné systémy je navržena pro maximální tlak 6 Bar při teplotě chladicí kapaliny 90 °C. Tato hodnota je dvojnásobkem prahu odezvy pojistného ventilu instalovaného v bezpečnostní skupině kotlů na tuhá paliva a plyn (limit - 3 Bar). Podrobnosti výrobní proces zobrazeno ve videu:

Tepelnou baterii si vyrábíme sami

Rozhodli jste se, že se bez vyrovnávací nádrže neobejdete a chcete si ji vyrobit sami. Pak se připravte na 5 fází:

1. Výpočet objemu tepelného akumulátoru.
2. Výběr vhodného designu.
3. Výběr a příprava materiálů.
4. Montáž a zkoušky těsnosti.
5. Instalace zásobníku a připojení k systému ohřevu vody.

Rada. Před výpočtem objemu sudu si rozmyslete, jak velký prostor v kotelně nebo jiné místnosti pro něj můžete vyčlenit (plocha a výška). Jasně se rozhodněte, za jak dlouho má vodní zásobník tepla nahradit neaktivní kotel a teprve poté přejděte k první fázi.

Jak vypočítat objem nádrže

Existují 2 způsoby, jak vypočítat kapacitu akumulační nádrže:

• zjednodušené, nabízené výrobci;
• přesné, prováděné podle vzorce pro tepelnou kapacitu vody.

Délka vytápění domu s akumulátorem tepla závisí na jeho velikosti

Podstata rozšířeného výpočtu je jednoduchá: na každý kW výkonu kotelny je v nádrži přidělen objem rovný 25 litrům vody. Příklad: pokud je výkon tepelného generátoru 25 kW, pak bude minimální kapacita tepelného akumulátoru 25 x 25 = 625 l nebo 0,625 m³. Nyní si zapamatujte, kolik místa je v kotelně vyhrazeno pro zásobník a výsledný objem přizpůsobte skutečným rozměrům.

Pro referenci. Ti, kteří chtějí svařovat domácí tepelný akumulátor, se často ptají, jak vypočítat objem kulatého sudu. Tady stojí za to si to připomenout kalkulační vzorec plocha kruhu: S = ¼πD². Dosaďte do ní průměr válcové nádrže a výsledek vynásobte výškou nádrže.

Přesnější rozměry tepelného akumulátoru získáte, pokud použijete druhý způsob. Zjednodušený výpočet totiž neukáže, jak dlouho vypočtený objem chladicí kapaliny vydrží za nejnepříznivějších podmínek. povětrnostní podmínky. Navrhovaná metoda je založena na ukazatelích, které potřebujete, a je založena na vzorci:

m = Q / 1,163 x At

• Q – množství tepla, které je třeba akumulovat v baterii, kW;
• m – odhadovaná hmotnost chladicí kapaliny v nádrži, tuny;
• Δt – rozdíl teplot vody na začátku a na konci ohřevu;
• 1,163 W/kg °C je referenční tepelná kapacita vody.

Vysvětlíme dále na příkladu. Pojďme vzít standardní dům 100 m² s průměrnou spotřebou tepla 10 kW/h, kde kotel musí být 10 hodin denně v nečinnosti. Pak je potřeba v sudu naakumulovat 10 x 10 = 100 kW energie. Počáteční teplota vody v topné síti je 20 °C, ohřev probíhá až na 90 °C. Vypočítáme hmotnost chladicí kapaliny:

m = 100 / 1,163 x (90 - 20) = 1,22 tuny, což je přibližně 1,25 m³.

Všimněte si, že tepelné zatížení 10 kW se odebírá přibližně v izolované budově o rozloze 100 m², tepelné ztráty budou menší. Bod dva: tolik tepla je potřeba v nejchladnějších dnech, kterých je 5 na celou zimu. Tedy v v tomto příkladu zásobník tepla na 1000 litrů je dostačující s velkou rezervou a s přihlédnutím k sezónnímu teplotnímu rozdílu jej bez problémů udržíte na 750 litrech.

Z toho plyne závěr: musíte nahradit průměrnou spotřebu tepla chladné období, rovná se polovině maxima:

m = 50 / 1,163 x (90 - 20) = 0,61 tuny nebo 0,65 m³.

Poznámka. Pokud spočítáte objem sudu na základě průměrné spotřeby tepla, v silných mrazech to nebude stačit na vypočítanou dobu (v našem příkladu - 10 hodin). Ale ušetříte peníze a místo v peci. Další informace o provádění plateb jsou uvedeny v.

O konstrukci kontejneru

Chcete-li úspěšně vyrobit tepelný akumulátor vlastníma rukama, budete muset porazit jednoho zákeřného nepřítele - tlak vyvíjený kapalinou na stěny nádoby. Myslíte si, proč se tovární nádrže vyrábějí válcové a dno a víko jsou polokulové? Ano, protože taková nádoba vydrží tlak horké vody bez dodatečný zisk. Na druhou stranu to má málokdo technická proveditelnost formovací kov na válečcích, nemluvě o kreslení půlkruhových dílů. Nabízíme následující způsoby řešení problému:

1. Objednejte si kulatou vnitřní nádrž u kovoobráběcího podniku a proveďte izolaci a konečnou instalaci sami. Stále to bude stát méně než nákup hotového akumulátoru tepla.
2. Vezměte hotovou válcovou nádrž a na její základně vytvořte vyrovnávací nádrž. Kde takové tanky sehnat, vám prozradíme v další části.
3. Svařte obdélníkový tepelný akumulátor z plechu a zpevněte jeho stěny.

Výkres tepelného akumulátoru obdélníkového tvaru objem 500 l průřez

Důležitá rada. Pro uzavřený topný systém s kotlem na tuhá paliva, kde přetlak může vyskočit na 3 bary a vyšší, důrazně se doporučuje použít válcový akumulátor tepla vyrobený vlastními silami.

V otevřeném topném systému, ve kterém není přetlak, můžete použít obdélníkovou nádrž. Ale nezapomeňte hydrostatický tlak chladicí kapaliny na její stěny a přidejte k ní výšku vodního sloupce z topného systému (do expanzní nádoby instalované v nejvyšší bod). Proto je důležité zpevnit ploché stěny domácího tepelného akumulátoru, jak je znázorněno výše na nákresu nádoby o objemu 500 litrů.

Lze použít i pravoúhlou zásobní nádrž, řádně vyztuženou uzavřený systém topení. Ale mějte na paměti: v případě nouzového nárůstu tlaku z přehřátí kotle TT bude nádrž s 90% pravděpodobností netěsnit, i když pod vrstvou izolace si malého netěsnosti nemusíte všimnout. Jak se nevyztužené stěny nádoby vyboulí, když se naplní vodou, ukazuje video:

Pro referenci. Nemá smysl přivařovat přímo na stěny výztuhy vyrobené z rohů, kanálů a jiných válcovaných kovů. Praxe ukazuje, že rohy malé části jsou ohnuty tlakovou silou spolu se stěnou a větší jsou časem odtrženy, počínaje okrajem. Dělat mohutný rám zvenčí je nepraktické, spotřeba materiálů je příliš vysoká. Zachrání vás pouze vnitřní distanční vložky, jak ukazuje nákres podomácku vyrobeného tepelného akumulátoru.

Nákres 500 l tepelného akumulátoru - pohled shora

Výběr materiálů pro nádrž

Svůj úkol si výrazně usnadníte, pokud najdete hotovou válcovou nádrž, která byla původně navržena pro práci pod tlakem. Jaké nádoby lze použít:

• propanové láhve různých objemů;
• vyřazené procesní nádoby, například nádoby z průmyslových kompresorů;
• přijímače z železničních vozů;
• staré železné kotle;
• vnitřní nádrže nádob pro skladování kapalného dusíku, vyrobené z nerezové oceli.

Z hotových ocelových nádob je mnohem jednodušší vyrobit spolehlivý akumulátor tepla

Poznámka. V jako poslední možnost Postačí ocelová trubka vhodného průměru. K němu lze přivařit ploché kryty, které bude nutné vyztužit vnitřními výztuhami.

Chcete-li svařit čtvercovou nádrž, vezměte plech Tloušťka 3 mm, více není potřeba. Vyrobte si z tuhosti kulaté trubky o průměru 15-20 mm nebo profily 20 x 20 mm. Velikost armatur vybírejte podle průměru výstupních trubek kotle a pro opláštění kupte tenkou ocel (0,3-0,5 mm) s práškovým lakováním.

Samostatnou otázkou je, jak izolovat tepelný akumulátor, který jste sami svařili. Nejlepší možnost– čedičová vata v rolích o hustotě do 60 kg/m³ a tloušťce 60-80 mm. Polymery, jako je polystyrenová pěna nebo extrudovaná polystyrenová pěna, by se neměly používat. Důvodem jsou myši, které milují teplo a na podzim se mohou snadno usadit pod obložením vaší akumulační nádrže. Na rozdíl od polymerové izolace nemají rádi čedičové vlákno.

Nedělejte si iluze o extrudovaném polystyrenu, hlodavci ho žerou také

Nyní naznačme alternativní možnosti hotové nádoby, které se nedoporučují pro použití v akumulátorech tepla:

1. Improvizovaný tank vyrobený z Eurocube. Podobný plastové nádoby navržena pro maximální obsahovou teplotu 70 °C, ale my potřebujeme 90 °C.
2. Tepelný akumulátor z železný sud. Kontraindikace: tenké kovové a ploché kryty výrobků. Místo posilování takového sudu je snazší vzít si dobrou dýmku.

Sestavení obdélníkové konstrukce

Rádi bychom vás hned varovali: pokud ovládáte umění průměrně svářečské práce, pak je lepší objednat výrobu nádrže externě podle vašich výkresů. Kvalita a těsnost švů je velmi důležitá při nejmenším úniku, skladovací nádoba bude netěsná.

Nádrž je nejprve svařena pomocí cvočkových svarů a poté souvislým švem

Pro dobrého svářeče zde nebudou žádné problémy, stačí pochopit pořadí operací:

1. Kovové polotovary nařežte na míru a svařte tělo bez dna a víka pomocí cvočků. K zajištění listů použijte svorky a čtverec.
2. Do bočních stěn vyřízněte otvory pro výztuhy. Vložte připravené trubky dovnitř a jejich konce opařete zvenčí.
3. Uchopte dno a víko nádrže. Vyřízněte do nich otvory a opakujte operaci s instalací vnitřních výztuh.
4. Když jsou všechny protilehlé stěny nádoby navzájem bezpečně spojeny, začněte kontinuálně svařovat všechny švy.
5. Nainstalujte podpěry z částí potrubí na výrobek.
6. Vložte armatury ve vzdálenosti menší než 10 cm ode dna a krytu, jak je znázorněno na obrázku.
7. Na stěny přivařte kovové držáky, které budou sloužit jako držáky pro připevnění izolačního materiálu a opláštění.

Fotografie ukazuje úsek vyrobený ze širokého pásu, ale je lepší použít trubku

Rady pro instalaci vnitřních vzpěr. Abyste zajistili, že stěny tepelného akumulátoru účinně odolávají ohýbání vlivem tlaku a nelámou se vlivem svařování, prodlužte konce strií směrem ven o 50 mm. Poté k nim dodatečně přivařte výztuhy ocelový plát nebo pruhy. O vzhled nebojte se, konce trubek pak zmizí pod obkladem.

K tělu jsou přivařeny ocelové konzoly pro zajištění izolace a opláštění

Pár slov o tom, jak izolovat akumulátor tepla. Nejprve zkontrolujte těsnost naplněním vodou nebo namazáním všech švů petrolejem. Tepelná izolace je velmi jednoduchá:

• očistěte a odmastěte všechny povrchy, naneste základní nátěr a barvu na ochranu před korozí;
• obalte nádrž izolací, aniž byste ji stlačili, a poté ji zajistěte šňůrou;
• odřízněte obkladový kov, vytvořte v něm otvory pro trubky;
• Přišroubujte pouzdro k držákům samořeznými šrouby.

Obkladové plechy přišroubujte tak, aby byly navzájem spojeny spojovacími prvky. To je vše pro výrobu domácího akumulátoru tepla otevřený systém topení je hotové.

Instalace a připojení nádrže k topení

Pokud objem vašeho tepelného akumulátoru přesáhne 500 litrů, pak je jeho umístění na betonovou podlahu extrémně nežádoucí, musíte postavit samostatný základ. Chcete-li to provést, rozeberte potěr a vykopejte díru do husté vrstvy půdy. Poté naplňte lámaným kamenem (sutí), zhutněte a naplňte tekutou hlínou. Naplňte horní část železobetonová deska tloušťka 150 mm v dřevěném bednění.

Schéma základu pro bateriovou nádrž

Správná činnost tepelného akumulátoru je založena na horizontálním pohybu horkého a chlazeného toku uvnitř zásobníku při „nabíjení“ baterie a vertikálním proudění vody při „vybíjení“. Aby byly tyto podmínky splněny, je třeba provést následující kroky:

• okruh kotle na tuhá paliva nebo jiného kotle je napojen na zásobník vody přes oběhové čerpadlo;
• topný systém je zásobován chladicí kapalinou pomocí samostatného čerpadla a směšovací jednotky s třícestným ventilem, který umožňuje její odběr z baterie požadované množství voda;
• čerpadlo instalované v okruhu kotle by nemělo mít horší výkon než jednotka dodávající chladicí kapalinu do topných zařízení.

Schéma zapojení zásobníku tepla

Standardní schéma zapojení tepelného akumulátoru s kotlem TT je na obrázku výše. Vyvažovací ventil na zpětném potrubí slouží k nastavení průtoku chladicí kapaliny na základě teploty vody vstupující a vystupující z nádrže. Náš odborník Vladimir Sukhorukov vám ve svém videu řekne, jak se správně připojit a nakonfigurovat:

Pro referenci. Pokud žijete v hlavním městě Ruské federace nebo v Moskevské oblasti, můžete se ohledně připojení jakýchkoliv tepelných akumulátorů osobně poradit s Vladimírem pomocí kontaktních údajů na jeho oficiálních stránkách.

Rozpočtová skladovací nádrž vyrobená z lahví

Pro majitele domů, jejichž plocha kotelny je velmi omezená, doporučujeme vyrobit válcový zásobník tepla z propanových lahví.

Domácí zásobník tepla spárovaný s kotlem TT

100 l design, vyvinutý dalším z našich mistrů, je navržen tak, aby plnil 3 funkce:

• při přehřátí vyložit kotel na tuhá paliva a odebírat přebytečné teplo;
• ohřívat vodu pro potřeby domácnosti;
• zajistit vytápění domu na 1-2 hodiny v případě odstávky kotle TT.

Poznámka. Doba trvání životnost baterie tohoto tepelného akumulátoru je vzhledem k malému objemu malý. Vejde se ale do každé kotelny a díky přímému připojení, což je pro bezpečnost velmi důležité, bude moci odvádět teplo z kotle při výpadku proudu.

Takto vypadá nádrž z válců bez obložení

K sestavení akumulační nádrže budete potřebovat:

• 2 standardní propanové lahve;
• alespoň 10 m měděné trubky o průměru 12 mm nebo vlnité nerezová trubka stejná velikost;
• armatury a pouzdra pro teploměry;
• izolace – čedičová vata;
• lakovaný kov pro opláštění.

Musíte odšroubovat ventily z válců a odříznout uzávěry pomocí brusky a nezapomenout je naplnit vodou, aby nedošlo k explozi zbývajícího plynu. Měděná trubka musí být pečlivě ohnuta do spirály kolem trubky vhodného průměru. Pak postupujte takto:

1. Pomocí předloženého výkresu vyvrtejte do budoucího tepelného akumulátoru otvory pro trubky a objímky pro teploměry.
2. Zajistěte přivařením několika kovových držáků uvnitř zásobníků pro montáž výměníku tepla TUV.
3. Umístěte válce jeden na druhý a svařte je dohromady.
4. Nainstalujte cívku do výsledné nádrže a uvolněte konce trubky otvory. K utěsnění těchto oblastí použijte těsnění.
5. Připevněte dno a víko.
6. Do víka vyřízněte armaturu pro uvolnění vzduchu a do dna pro vypouštěcí ventil.
7. Přivařte držáky k zajištění krytu. Udělejte je různě dlouhé hotový produkt měl obdélníkový tvar. Bude nepohodlné ohýbat obklad do půlkruhu a nebude to esteticky příjemné.
8. Nádrž izolujte a upevněte plášť samořeznými šrouby.

Připojení nádrže ke kotli bez čerpadla

Konstrukčním rysem tohoto tepelného akumulátoru je připojení ke kotli na tuhá paliva přímo, bez oběhové čerpadlo. Proto pro dokování používají ocelové trubky o průměru 50 mm, položený šikmo a chladicí kapalina cirkuluje samospádem. K přívodu ohřáté vody do topný okruh za vyrovnávací nádrží je instalováno čerpadlo s třícestným směšovacím ventilem.

Závěr

Na mnoha internetových zdrojích je prohlášení, že výroba tepelného akumulátoru vlastníma rukama je hračka. Pokud si prostudujete náš materiál, pochopíte, že tato prohlášení neodpovídají realitě a ve skutečnosti jde o problematiku poměrně složitou a závažnou. Nemůžete jen tak vzít hlaveň a připojit ji k generátoru tepla. Proto rada: před zahájením práce pečlivě promyslete všechny nuance. A bez kvalifikace svářeče se nevyplatí brát nádobu pracující pod tlakem, je lepší si ji objednat ve specializované dílně.

Princip činnosti tepelného akumulátoru je založen na schopnosti vody zadržovat Termální energie. Tepelný akumulátor je nádoba naplněná chladicí kapalinou, která je zabudována do topného systému soukromého domu, kde akumulátor nejprve absorbuje teplo a poté jej rozvádí. Tepelný akumulátor umožňuje vyřešit řadu problémů:

• Reguluje přenos tepla topného systému;
• Zvyšuje účinnost kotlů na tuhá paliva;
• V topných systémech s elektrické kotle umožňuje akumulovat teplo v noci, čímž se minimalizuje počet zapnutí elektrokotle během dne za dražší tarif;
• Kombinuje zdroje tepelné energie, je-li jich více, akumuluje teplo, které v sobě vygenerují, a následně je ve správný okamžik distribuuje.

Jednoduchý tepelný akumulátor se skládá z tepelně izolované nádrže se 4 vývody: 2 vývody jsou vyříznuty v horní části nádrže, 2 vývody jsou zapuštěny ve spodní části. Prostřednictvím jednoho páru vývodů vstupuje voda ze zásobníku do kotle, kde se ohřívá a následně teče zpět do baterie domovní topný systém je napojen na druhý pár vývodů. Vzhledem k faktu, že horká voda lehčí než studená, vše se shromažďuje v horní části tepelného akumulátoru a postupně, jak se zahřívá, zcela naplní nádrž.

Topný systém se naplňuje na stejném principu: teplá voda, chlazení v radiátorech topení, se vrací do zásobníku vývodem umístěným níže, čímž se horká voda tlačí přes horní vývod do topného systému domu.

Popsané schéma je nejprimitivnější, v závislosti na počtu připojených zdrojů tepelné energie může být více.

Výroba zásobníku tepla vlastníma rukama

H2_2

Výběr designu

Existují dva typy tepelných akumulátorů:

• S výměníkem - výměník tepla je umístěn uvnitř nádrže ve formě spirály z nerezové (nebo měděné) trubky, která je připojena přímo ke kotli, v důsledku čehož se chladicí kapalina kotle pohybuje po samostatném okruhu a díky tomu se voda ohřívá;
• Bez výměníku tepla je chladicí kapalina v kotli a topném systému stejná.

Zásobník s výměníkem se používá, když je k akumulátoru tepla připojeno více zdrojů tepelné energie, např. kromě kotle je připojen i solární kolektor nebo tepelné čerpadlo, nebo je tlak v kotlovém okruhu nepřijatelné pro topný systém atd.

Rada! Pokud je v topném systému pouze jeden kotel, je jednodušší vyrobit akumulátor tepla vlastníma rukama bez výměníku tepla.

Výroba tanku

Pro akumulátor tepla bude vhodná jakákoliv nádrž odpovídajícího objemu. Může být kulatý nebo obdélníkový, vyrobený z oceli nebo plastu. V případě plastové nádrže byste ale měli dbát na to, aby materiál odolal vysokým teplotám chladicí kapaliny, které mohou dosahovat až 90 °C.

Pokud není vhodná nádoba, můžete si ji vyrobit sami. K tomu budete potřebovat:

• Ocelový plech o tloušťce nejméně 2 mm;
• Trubky, příruby nebo kolena (pokud jsou potrubí spojena závity).

Je snazší vyrobit obdélníkovou nádrž vlastníma rukama. Znalost kapacity baterie, rozměry kovové konstrukce lze přizpůsobit podmínkám místnosti, kde bude instalace probíhat.

Proces výroby tepelného akumulátoru vlastníma rukama se provádí v následujícím pořadí:

1. Značení a řezání ocelových plechů na míru;
2. Svařování kovové konstrukce nádrže;
3. Značení a svařování ohybů a přírub (sklonů);
4. Čištění svarů;
5. Zkontrolujte těsnost, je třeba naplnit nádrž vodou a pečlivě zkontrolovat těsnost svarů.

Při výrobě tepelného akumulátoru vlastníma rukama musíte zajistit opravný poklop, který vám umožní vyčistit vnitřní povrch nádoby od usazenin a vodního kamene a také drenážní drenáž.

• polystyren;
• Minerální vlna;
• Jakýkoli jiný vhodný tepelný izolant.

Důležité! Čím lépe je domácí nádrž tepelně izolována, tím déle bude schopna udržet tepelnou energii.

Akumulátor tepla musí mít pojistný ventil. Kromě toho se doporučuje vybavit baterii teploměrem a uzavírací ventily na každé z větví, což usnadňuje její údržbu.

Akumulátor tepla je instalován v těsné blízkosti kotle, aby se zabránilo zbytečné ztráty teplo. Instalujte na úrovni betonový povrch. Přístup k poklopu pro údržbu nesmí být bráněn.

Po instalaci tepelného akumulátoru jsou jeho vývody připojeny k okruhu kotle a okruhu topného systému. Vlastní baterie je připravena k použití.

V topném systému hraje hlavní roli tepelný akumulátor. Právě on je zodpovědný za stabilní a kvalitní vytápění domova i v případech, kdy v systému již není žádné palivo. Tuto užitečnou jednotku lze zakoupit v obchodě, ale je velmi drahá a ne každý má takové peníze. Proto si ho můžete zkusit vyrobit a poté sami připojit.

Domácí akumulátor tepla a princip jeho činnosti

Hlavním úkolem, který plní akumulátor tepla, je údržba topného systému domu pomocí teplé vody, když z nějakého důvodu netopí kamna nebo kotel. Na správnou instalaci zařízení mohou zlepšit kvalitu vytápění domu a šetřit energii.

Zjednodušeně řečeno je to velká zásobárna vody uzavřená v tepelně izolačním plášti.

Výhody použití tepelného akumulátoru:

• I když se topné kotle úplně zastaví, místnost se vytopí;
• Pokud máte tepelný akumulátor, nemusíte v noci topit kotlem, což v konečném důsledku přinese značné úspory;
• Vzhledem k tomu, že baterie absorbuje přebytečné teplo, je eliminováno riziko přehřátí topného okruhu;
• Je možné připojit více zdrojů tepla, např. instalovat topná tělesa do tepelného akumulátoru.

Nevýhodou tepelného akumulátoru je jeho velikost a hmotnost. Jsou poměrně velké a pro snadné použití zařízení je vhodné vyčlenit pro něj samostatnou místnost.

Princip činnosti zařízení je následující: kapalina v nádobě se zahřeje na vysokou teplotu a poté se postupně uvolňuje do topného systému.

Tepelný akumulátor (někdy nazývaný vyrovnávací nádrž) může hrát roli ohřívače vody, pokud je v něm zabudována spirála. Je pravda, že stále nebude možné ohřívat vodu ve velkých objemech. Tepelný akumulátor lze nabíjet nejen pomocí kotle, ale také pomocí solárního kolektoru. K tomuto účelu je zabudována i cívka, kterou bude proudit kapalina ohřátá sluncem.

Co je akumulační nádrž topení

Akumulační nádrž je izolovaná nádoba s přívody pro připojení potrubí ohřevu vody. Slouží k vytápění domu při zastavení zdroje tepla.

Standardní zásobník tepla bez zbytečných zvonků a píšťalek se skládá z:

• Nádrž ve tvaru ocelového válce;
• Tepelná izolace je přibližně 50-100 mm;
• Opláštění;
• Armatury zabudované v nádobě;
• Ponorná pouzdra pro upevnění tlakoměru a teploměru.

Také takový zásobník vody zvyšuje účinnost kotle na tuhá paliva. Maximální tepelný výkon totiž nastává při aktivním spalování paliva, a to není možné bez vyrovnávací paměti, která veškeré přebytečné teplo absorbuje. Čím efektivněji dřevo hoří, tím méně je ho potřeba. Totéž platí pro plynové instalace.

Zatímco je místnost vytápěna generátorem tepla, akumulační nádrž akumuluje teplo a voda v ní se ohřeje na maximální teplotu. Po ukončení provozu kotle začne do baterií proudit horká kapalina, která zajišťuje vytápění domu. Doba ohřevu závisí na objemu nádrže a venkovní teplotě.

Funkční akumulátor tepla pro vytápění svépomocí

Pokud se rozhodnete vyrobit tepelný akumulátor sami, měli byste se před zahájením práce rozhodnout o jeho rozměrech a pečlivě prostudovat výkres zařízení.

Rozměry sudu lze vypočítat přibližně, se zaměřením na poměr 30-50 litrů na 1 kW nebo vynásobením plochy, kterou je třeba zahřát, 4 (výsledná hodnota bude požadovaný objem).

Musíte také odhadnout, kolik místa můžete vyčlenit pro domácí akumulační zařízení a jak dlouho by mělo zařízení pro ukládání energie fungovat místo hlavního zdroje tepla.

Schéma výroby tepelného akumulátoru:

1. Chcete-li vytvořit nádrž, můžete vzít sud a důkladně jej vyčistit uvnitř. To je nutné, aby se do vody nedostala rez nebo jakékoli oxidy. Čištění lze provést brusným kotoučem nebo bruskou.
2. Poté se do nádoby vyvrtají otvory vhodné pro průměry přívodních trubek. To se provádí vrtákem s kovovým vrtákem nebo korunkou.
3. Poté se do otvorů vytvořených pro přívod a odvod kapaliny přivaří závitové trubky. Později bude vlákno opraveno Kulové ventily pro připojení k topnému systému.
4. Víko je svařené. Během této práce musíte zajistit, aby byly všechny švy těsné a nedocházelo k únikům.
5. Tepelný akumulátor je izolován. Zařízení můžete izolovat minerální popř čedičová vlna, kterou je potřeba omotat kolem hlavně, načež je dobré materiál utáhnout kovovou upevňovací páskou.
6. Zbývá pouze připojit pohon k systému pomocí kulových kohoutů.

Akumulační vyrovnávací nádrž by měla být umístěna bezprostředně za kotlem, nad radiátory, aby voda volně stékala do radiátorů.

K vytvoření vyrovnávací nádrže můžete kromě sudů použít propanové lahve, staré kotle nebo vyřazené procesní nádrže.

Svépomocná vyrovnávací nádrž pro kotel na tuhá paliva a její zapojení do systému

Vyrovnávací nádrž může být použita jako trvalé nebo pouze sezónní zařízení pro akumulaci tepelné energie. V každém případě musí být zařízení správně připojeno k systému. Je to docela jednoduché, takže je snadné to udělat sami.

Připojení tepelného akumulátoru k topnému systému:

• Propojí se akumulační nádrž a zpětný výstup z kotle a mezi ně se pak umístí oběhové čerpadlo;
• Potrubí je připojeno;
• Pokud je v domě mnoho radiátorů, musíte každý z nich zapojit do série;
• Pro eliminaci rizika přehřátí musí být baterie vybaveny pojistnými ventily a kontrolními senzory.

Mimochodem, pokud je výtlak akumulační nádrže větší než 500 litrů, je krajně nežádoucí ji jednoduše umístit na betonovou podlahu. Je lepší vytvořit další základ.

Chcete-li to provést, musíte odstranit potěr a vykopat díru, která dosáhne hustých vrstev půdy. Poté je třeba naplnit lámaným kamenem, zhutnit a naplnit hlínou v tekutém stavu.

Vyplatí se vyrobit tepelný akumulátor z Eurocube?

Na závěr ještě několik tipů týkajících se vytvoření vyrovnávací nádrže.

Co dalšího byste tedy měli zvážit:

• Plastové nádoby by neměly být používány, protože nejsou schopny odolat vysoká teplota voda, pod jejímž vlivem mohou začít tát;
• Pro taky velký dům Možná budete potřebovat volumetrické úložné zařízení - v tomto případě můžete použít obdélníkovou nebo krychlovou krabici, kterou můžete sami svařit (kromě toho bude snazší izolovat).

Mnoho domácích řemeslníků se snaží vyrobit tepelný akumulátor z dnes populární Eurocube. Zde si musíte pamatovat, že je vyrobena z plastu a Maximální teplota které vydrží, je 70 stupňů, což je velmi málo. Existují však možnosti pro odolnější nádoby, takže při výběru materiálu pro budoucí pohon byste si měli pečlivě prostudovat označení.

Vlastní výroba tepelného akumulátoru je možná pro každého, kdo má dovednosti pro práci se základním instalatérským a domácím nářadím. K sestavení takové jednotky nebudete muset kupovat žádné drahé díly a materiály. Komponenty pro nejjednodušší model najdete v garáži nebo spíži každého šetrného a hospodárného člověka.

Po prostudování následujícího návodu si budete moci vyrobit vlastní akumulátor tepla a připojit jej k topnému systému.

Konstrukčně je typickým akumulátorem tepla ocelová nádrž s tryskami nahoře a dole, což jsou také konce spirály vyrobené z měděné trubky. Spodní potrubí je připojeno ke zdroji tepla, horní potrubí je připojeno k otopné soustavě. Uvnitř jednotky je kapalina, kterou může spotřebitel použít k vyřešení problémů, které potřebuje.

Princip činnosti jednotky je založen na vysoké tepelné kapacitě vody. Obecně lze mechanismus působení tepelného akumulátoru popsat takto:

• V bočních stěnách kontejneru jsou zapuštěny dvě trubky. Přes jeden vstupuje do nádrže studená voda z přívodu vody nebo z nádrží, přes druhou, je ohřátá chladicí kapalina vypouštěna do topných radiátorů;
• horní konec výměníku instalovaného v nádrži je připojen k potrubí studené vody kotle, spodní konec je připojen k potrubí teplé vody;
• cirkulující přes spirálu, horká voda ohřívá kapalinu v nádrži. Po vypnutí kotle voda dovnitř topné trubky začne chladnout, ale pokračuje v cirkulaci. Když studená kapalina vstoupí do tepelného akumulátoru, vytlačí tam nahromaděné horké chladivo do topného systému, díky čemuž vytápění prostor pokračuje po určitou dobu (v závislosti na akumulační kapacitě) i po vypnutí kotle.

Důležité! Pro zajištění pohybu chladicí kapaliny je systém vybaven oběhovým čerpadlem.

Klíčové funkce akumulátorů tepla

Akumulátor tepla má mnoho užitečné funkce, mezi kterými:

• poskytování teplé vody uživateli;
• normalizace teplotní režim ve vytápěných místnostech;
• zvýšení účinnosti topného systému při současném snížení nákladů na vytápění;
• schopnost kombinovat několik zdrojů tepla do jednoho okruhu;
• akumulace přebytečné energie generované kotlem atd.

Se všemi svými výhodami mají tepelné akumulátory pouze 2 nevýhody, a to:

• zdroj nahromaděné teplé kapaliny přímo závisí na objemu použité nádrže, ale za všech okolností zůstává přísně omezený a končí poměrně rychle, takže je nutné zvážit otázku uspořádání přídavného topného systému;
• Větší skladovací jednotky vyžadují poměrně hodně místa pro instalaci, například kotelna.

Sestavení jednoduchého tepelného akumulátoru

Nejjednodušší akumulační zařízení funguje na principu termosky. Stěny instalace prakticky nevedou teplo a umožňují, aby voda zůstala teplá po poměrně dlouhou dobu.

K sestavení takové jednotky budeme potřebovat následující zařízení:

• nádrž. Hlasitost vybírejte individuálně, podle svých potřeb a možností. Objektivní minimum – 150 l;
• materiál pro tepelnou izolaci. Minerální vlna je vynikající;
• lepicí páska;
• měděné trubky pro výrobu cívky;
• betonová deska nebo desky pro bednění a malta pro lití.

Tepelný akumulátor lze sestavit na základě železného sudu. Objem, jak již bylo uvedeno, se vybírá individuálně, ale není žádný zvláštní důvod používat nádrž s kapacitou menší než 150 litrů.

První krok

Připravíme sud na další práci. Pokud se jedná o starou nádobu, důkladně ji vyčistěte různé kontaminanty a odstraňte stopy koroze.

Tepelný akumulátor, potrubí. 1 - topný systém. 2 - horní cívka. 3 - spodní cívka. 4 — Chlazení TA. 5 - bezpečnostní skupina. 6 - hořčíková anoda

Akumulátor tepla, trubky na druhé straně. 1-wattové teploměry. 2 - kotel na tuhá paliva. 3 - teplotní čidla pro regulátor solárních systémů

Druhý krok

Obalování vnějších stěn tepelně izolační materiál. Minerální vlna funguje dobře. Sud, obalený tepelnou izolací, dodatečně obalíme páskou v několika vrstvách.

Třetí krok

Zabalte nádrž do fólie. K fixaci materiálu také používáme lepící páska. Na přání zateplenou konstrukci opláštíme plechem.

Čtvrtý krok

Vyrábíme cívku, přes kterou bude dopravována chladicí kapalina. K tomu použijeme měděnou trubku o délce 8-15m (podle objemu zvoleného sudu) a průměru cca 20-30m Trubku ohneme do spirály a umístíme dovnitř nádrže . Cívka je připojena ke kotli. V budoucnu se tato spirála zahřeje a předá vzniklé teplo vodě v nádrži.

Cívka - výměník tepla

Pátý krok

Vyrábíme potrubí v bočních stěnách akumulační nádrže. Studená voda bude proudit do nádrže jednou trubkou a horká voda bude vycházet druhou. Potrubí vybavujeme kohoutky pro rychlé uzavření cirkulace vody.

Šestý krok

Akumulátor tepla nainstalujeme a připojíme.

Pro lepší pochopení postupu připojení tepelného akumulátoru se podívejte na schéma.

Důležité! Sud lze umístit pouze na betonovou desku. Kupujeme hotový výrobek nebo si základnu sami odléváme.

Podle uvažovaného způsobu je akumulační zařízení připojeno k topnému systému pracujícímu s 1 kotlem. V případě použití více topné jednotky, schéma se výrazně zkomplikuje. Systém bude muset být vybaven snímači tlaku a teploty, výbušnými a pojistné ventily atd. S montáží takové jednotky se doporučuje začít pouze v případě, že máte odpovídající dovednosti a zkušenosti.

Použití tepelného akumulátoru v různých topných systémech

Tepelné akumulátory se efektivně projeví při použití v široké škále různé systémy topení Navíc v každém případě takové akumulační zařízení umožňuje výrazně ušetřit na vytápění.

Nejčastěji jsou topné systémy na tuhá paliva vybaveny akumulátory tepla. Instalace přispěje k ekonomičtější spotřebě paliva a efektivní vytápění a také zabrání předčasnému opotřebení topných radiátorů.

Užitečný by byl i tepelný akumulátor v systému. elektrické vytápění, zejména v regionech s dvojnásobnými tarify elektřiny. V noci, kdy se elektřina prodává spotřebitelům za přijatelnější cenu, bude baterie akumulovat teplo. Přes den bude možné kotel na chvíli vypnout a topit pomocí tepelného akumulátoru.

Pohony se používají i ve víceokruhových topné systémy Ach. Díky nim je zajištěna distribuce chladicí kapaliny mezi okruhy. Instalace potrubí může být provedena na různé výšky, který vám umožní získat vodu ohřátou na různé teploty.

Pár slov o modernizaci

V případě potřeby lze námi sestavený tepelný akumulátor snadno upgradovat. Existuje několik způsobů.

1. Níže můžeme instalovat přídavný výměník tepla, díky kterému se bude přijatá energie akumulovat sluneční kolektor. Relevantní pro moderní systémy které využívají sluneční energii k vytápění místností.
2. Můžeme sdílet vnitřní prostor nádob do více propojených sekcí, což zajistí výraznější vrstvení vody podle teploty. Relevantní pro víceokruhové systémy.
3. Můžeme trochu navýšit rozpočet a místo toho zateplit stěny nádrže polyuretanovou pěnou minerální vlna. Tento materiál dále sníží tepelné ztráty.
4. Můžeme zvýšit počet trubek a připojit akumulační zařízení na více komplexní systém vytápění, postavené na základě několika nezávislých okruhů. Relevantní pro obsluhu topných systémů velké domy pomocí vysoce výkonných kotlů.
5. Můžeme nainstalovat další výměník tepla pro akumulaci vody. Může být použit pro různé potřeby domácnosti a domácnosti.

sluneční kolektor

Chcete-li uspořádat topný systém pro soukromý dům, měli byste vzít v úvahu spoustu nuancí, koupit vysoce kvalitní topné zařízení, další komponenty. Důležitá funkce provádí tepelný akumulátor. Je těžké si to bez něj představit kvalitní práce topná zařízení. Zodpovídá za nepřetržitou dodávku tepla do domu i v případech, kdy není do systému dodáváno palivo.

Li plynové kotle může stále fungovat bez tohoto prvku, pak provoz zařízení na tuhá paliva při absenci tepelného akumulátoru způsobuje mnoho nepohodlí. Stabilní teplota v domě je udržována po celý den, pokud je topný systém obsluhován kotlem dlouhé hoření, pokud je instalována konvenční jednotka na tuhá paliva, lze stejného výsledku dosáhnout pomocí tepelného akumulátoru. Tento prvek se často nazývá akumulační nádrž nebo vyrovnávací nádrž.

Pokud proces organizace domácího topného systému nezahrnuje náklady na akumulátor tepla, můžete jej začít vyrábět sami. To není tak těžké, stačí být trpělivý a mít představu o tom, jak fungují hlavní pracovní prvky systému.

Bez zvláštních obtíží si můžete vyrobit akumulátor tepla pro kotel na tuhá paliva vlastníma rukama, pokud se seznámíte s mechanismem jeho provozu.

Hlavní funkcí tepelného akumulátoru je tedy zajistit dobíjení topného systému teplá voda v době, kdy z nějakého důvodu topné zařízení Tepelný výměník se nezahřívá. Při správné instalaci a obsluze můžete dosáhnout zlepšení výkonu vašeho topného systému a zároveň lze ušetřit elektřinu tím, že se akumulační zařízení nechá vybít v nejvhodnější dobu.

Hlavní nevýhodou tepelného akumulátoru je jeho hmotnost a rozměry. Je vhodné, když je vyhrazen prostor pro umístění topného zařízení samostatný pokoj. V opačném případě budete muset obětovat užitečný prostor v místnosti, kde má být kontejner instalován.

Princip činnosti tepelného akumulátoru je velmi jednoduchý. Jedná se o velkou nádobu, kde je uložena horká voda, která v případě potřeby může fungovat jako chladicí kapalina.

Funkce zásobníku tepla

Zásobník tepla se liší více komplexní design a princip fungování, ale je také rozšířena jeho funkčnost. Jednotka se používá pro následující účely:

Jak vidíte, funkčnost tepelného akumulátoru pro kotel na tuhá paliva docela rozšířené. K plnění zadaných úkolů slouží kontejnery a nádrže o objemu 350-3500 litrů. Instalace takového zařízení v kuchyni nebo koupelně je samozřejmě problematická.

Nádrž je dobře izolovaná, uvnitř jsou spirály, které jsou zodpovědné za ohřev a udržování teploty vody.

Poznámka! Chcete-li vyrobit tepelný akumulátor vlastníma rukama pro kotel na tuhá paliva, budete potřebovat velký sud a topná tělesa.

Schéma zapojení tepelného akumulátoru

Pokud je člověk alespoň povrchně obeznámen s tím, co je to topné zařízení, k čemu je tepelný akumulátor určen a co to je, neměly by při montáži nastat žádné problémy. Nejjednodušší je koupit si hotové zařízení, ale mějte na paměti, že jeho cena není nízká. Samotné připojení vypadá takto:

Akumulátor tepla musí být chráněn před přehřátím, jinak může velmi rychle selhat bez možnosti odstraňování závad. Pro regulaci teploty a zabránění přehřátí jsou instalovány speciální ventily, senzory.

Vyrovnávací nádrž pro kotel na tuhá paliva vlastními rukama je dobrou alternativou k drahému zakoupenému zařízení. Pokud se rozhodnete pro nákup tepelného akumulátoru, při výběru modelu nezapomeňte vzít v úvahu výkon topného kotle na tuhá paliva. Přítomno na trhu odlišné typy zařízení patřící do této kategorie. Chcete-li vybrat nejvhodnější zařízení, měli byste využít doporučení profesionálů.

Výroba a spojování svépomocí

Pokud máte k dispozici svářečka, dokonce i ten nejjednodušší, můžete bezpečně začít vyrábět tepelný akumulátor s vlastními rukama. Speciální znalosti při přípravě materiálů a při provádění instalační práce nebude potřeba. Vyrovnávací nádrž je prostorný, kvalitně izolovaný sud, ve kterém jsou proříznuté trubky pro připojení potrubí a dalších pracovních částí.

Nádrž, která bude sloužit jako akumulátor tepla, musí být zcela utěsněna. Pro jeho výrobu lze použít buď potrubí velký průměr, nebo plech. Vlastní tepelný akumulátor musí obsahovat:

• vstupy a výstupy potrubí;
• výbuchový ventil, aby se zabránilo přehřátí zařízení;
• teploměr pro sledování teploty chladicí kapaliny.

Aby nádrž efektivně fungovala, musíte se postarat o její kvalitní izolaci. Doma se k tomuto účelu používá ten obvyklý. polyuretanová pěna. Po dokončení izolace můžete zařízení připojit k systému. Schéma zapojení se vybírá den předem.