Varastosäiliö, puskurisäiliö, lämpöakku. Mikä on ero?

Kiinteän polttoaineen kattiloiden suurin haittapuoli on niiden syklisyys: suurimmalla kuormituksella ja palamisella saavutetaan huippu (usein liian suuri) lämpöteho, joka laskee jatkuvasti 0: een (täydellinen vaimennus) ja uusiutuu uudella polttoainekuormalla. Tämä pyöräily ei mahdollista vakaata, nopeaa ja tarkasti ohjattua lämmitysjärjestelmää.

TT-kattiloiden epätasaisen lämmönsiirron tasoittaminen mahdollistaa puskurisäiliön (se on myös lämpöakku), joka kerää ylimääräisen lämmön kattilayksikön huippukäytön aikana. Lämpöakun vaaditun tilavuuden valinnassa ja laskemisessa on kuitenkin monia vivahteita.

Mikä on puskurisäiliö kiinteän polttoaineen kattilalle

Puskurisäiliö (myös lämpöakku) on tietyn tilavuuden säiliö, joka on täytetty jäähdytysnesteellä, jonka tarkoituksena on kerätä ylimääräinen lämpöteho ja jakaa se sitten järkevämmin talon lämmittämiseksi tai käyttöveden saamiseksi (LKV) ).

Mille se on tarkoitettu ja kuinka tehokas se on

Useimmiten puskurisäiliötä käytetään kiinteän polttoaineen kattiloiden kanssa, joilla on tietty syklisyys, ja tämä koskee myös pitkään palavia TT-kattiloita. Syttymisen jälkeen polttokammion polttoaineen lämmönsiirto kasvaa nopeasti ja saavuttaa huippunsa, minkä jälkeen lämpöenergian muodostuminen sammuu, ja kun se sammuu, kun uutta polttoainetta ei ole ladattu, se pysähtyy kokonaan .

Ainoat poikkeukset ovat automaattisella syötöllä varustetut bunkkerikattilat, joissa säännöllisen tasaisen polttoaineen saannin vuoksi palaminen tapahtuu samalla lämmönsiirrolla.

Tällaisessa syklisyydessä jäähdytys- tai vaimennusjakson aikana lämpöenergia ei välttämättä riitä pitämään talossa miellyttävää lämpötilaa. Samaan aikaan talon lämpötila on huippulämmön aikana paljon korkeampi kuin mukava, ja osa polttokammion ylimääräisestä lämmöstä vain lentää savupiippuun, mikä ei ole tehokkain ja taloudellinen polttoaineen käyttö.

Visuaalinen kaavio puskurisäiliön liitännästä, joka osoittaa sen toiminnan periaatteen.

Puskurisäiliön tehokkuus ymmärretään parhaiten tietystä esimerkistä. Yksi m3 vettä (1000 l), jäähdytettynä 1 ° C, vapauttaa 1-1,16 kW lämpöä. Otetaan esimerkkinä keskimääräinen talo, jossa on tavanomainen muuraus, jossa on kaksi tiiliä ja jonka pinta-ala on 100 m2 ja jonka lämpöhäviö on noin 10 kW. 750 litran lämpöakku, joka lämmitetään useilla kielekkeillä 80 ° C: seen ja jäähdytetään 40 ° C: seen, antaa lämmitysjärjestelmälle noin 30 kW lämpöä. Edellä mainitulle talolle tämä on yhtä suuri kuin kolme ylimääräistä tuntia akkulämpöä.

Joskus puskurisäiliötä käytetään myös sähkökattilan kanssa, tämä on perusteltua lämmittäessä yöllä: alennetuilla sähköhinnoilla. Tällainen järjestelmä on kuitenkin harvoin perusteltu, koska riittävän määrän lämmön keräämiseen päivälämmitystä varten yöllä ei tarvita säiliötä 2 tai jopa 3 000 litraan.

Laite ja toimintaperiaate

Lämpöakku on suljettu, yleensä pystysuora sylinterimäinen säiliö, joskus lisäksi lämpöeristetty. Hän on välittäjä kattilan ja lämmityslaitteiden välillä. Vakiomallit on varustettu 2 suutinparin liittämisellä: ensimmäinen pari - kattilan syöttö ja paluu (pieni piiri); toinen pari on lämmityspiirin syöttö ja paluu, erotettu talon ympäri. Pieni piiri ja lämmityspiiri eivät ole päällekkäisiä.

Lämmönvaraajan toimintaperiaate yhdessä kiinteän polttoaineen kattilan kanssa on yksinkertainen:

1. Kattilan polttamisen jälkeen kiertovesipumppu pumppaa jäähdytysnestettä jatkuvasti pieneen piiriin (kattilan lämmönvaihtimen ja säiliön väliin). Kattilan syöttö on kytketty lämpöakun ylempään haaraputkeen ja paluu alempaan. Tämän ansiosta koko puskurisäiliö täytetään sujuvasti lämmitetyllä vedellä ilman voimakasta lämpimän veden liikkumista.
2. Toisaalta syöttö lämpöpattereihin on kytketty puskurisäiliön yläosaan ja paluu on kytketty pohjaan. Lämmönsiirrin voi kiertää sekä ilman pumppua (jos lämmitysjärjestelmä on suunniteltu luonnollista kiertoa varten) että väkisin. Jälleen tällainen kytkentäkaavio minimoi vertikaalisen sekoittumisen, joten puskurisäiliö siirtää kertyneen lämmön paristoihin asteittain ja tasaisemmin.

Jos kiinteän polttoainekattilan puskurisäiliön tilavuus ja muut ominaisuudet on valittu oikein, lämpöhäviöt voidaan minimoida, mikä vaikuttaa paitsi polttoainetalouteen myös uunin mukavuuteen. Hyvin eristetyssä lämpöakussa kertynyt lämpö pidetään 30-40 tuntia tai enemmän.

Lisäksi riittävän tilavuuden vuoksi, joka on paljon suurempi kuin lämmitysjärjestelmässä, koko vapautunut lämpö kerääntyy (kattilan hyötysuhteen mukaisesti). Jo 1-3 tunnin uunin jälkeen, jopa täydellä vaimennuksella, on saatavana täysin "ladattu" lämpövaraaja.

Rakenteiden tyypit

Kuva	Puskurisäiliölaite	Kuvaus erityispiirteistä
	Vakio, aiemmin kuvattu puskurisäiliö, jossa on suora yhteys ylä- ja alaosassa.	Tällaiset mallit ovat halvimpia ja yleisimmin käytettyjä. Soveltuu tavanomaisiin lämmitysjärjestelmiin, joissa kaikilla piireillä on sama suurin sallittu käyttöpaine, sama lämmönsiirtoaine ja kattilan lämmittämän veden lämpötila ei ylitä pattereiden suurinta sallittua lämpötilaa.
Puskurisäiliö, jossa on ylimääräinen sisäinen lämmönvaihdin (yleensä kelan muodossa).	Lisälämmönvaihtimella varustettu laite on välttämätön pienen piirin korkeammalla paineella, mikä ei ole hyväksyttävää lämpöpatterien lämmittämisessä. Jos ylimääräinen lämmönvaihdin kytketään erilliseen suutinpariin, voidaan liittää ylimääräinen (toinen) lämmönlähde, esimerkiksi TT-kattila + sähkökattila. Voit myös erottaa jäähdytysnesteen (esimerkiksi vesi lisäpiirissä; jäätymisenestoaine lämmitysjärjestelmässä)
	Varastosäiliö lisäpiirillä ja toisella piirillä käyttövettä varten. Lämminvesivaraaja on valmistettu seoksista, jotka eivät riko ruoanlaittoon käytetyn veden terveysnormeja ja vaatimuksia.	Sitä käytetään korvaamaan kaksipiirikattila. Lisäksi sen etuna on melkein hetkellinen kuuman veden syöttö, kun taas kaksipiirikattila vaatii 15-20 sekuntia sen valmistamiseksi ja toimittamiseksi kulutuspisteeseen.
Edellisen rakenteen kaltainen rakenne ei kuitenkaan ole, että käyttöveden lämmönvaihdin valmistetaan kelasta, vaan erillisestä sisäisestä säiliöstä.	Edellä kuvattujen etujen lisäksi sisäinen säiliö poistaa kuuman veden kapasiteetin rajoitukset. Lämminvesisäiliön koko tilavuus voidaan käyttää rajoittamattomaan samanaikaiseen kulutukseen, minkä jälkeen lämmitykseen tarvitaan aikaa. Yleensä sisäisen säiliön tilavuus on riittävä vähintään 2-4 peräkkäin uivalle henkilölle.

Kaikilla edellä kuvatuilla puskurisäiliötyypeillä voi olla suurempi määrä suutinpareja, mikä mahdollistaa lämmitysjärjestelmän parametrien erottamisen vyöhykkeittäin, vesilämmitteisen lattian liittämisen jne.

HR-paristot UPS: lle

Joitakin paristoja valmistaja markkinoi erityisesti UPS: n akuina. Saman massan (ja joskus samojen mittojen) kanssa nämä akut antavat lyhyiden (10-30 minuutin) purkautumisten aikana enemmän kapasiteettia kuin tavalliset paristot. UPS: n käyttöajan pidentyminen voi olla yli 50% (noin 10 minuutin purkautumisajalla).Pitkäkestoisten purkausten aikana näillä "UPS-akuilla" ei ole etua perinteisiin.

CSB: llä ja joillakin muilla valmistajilla tällaiset akut on merkitty HR-tasolle (englanniksi high rate - high rate, high power). Näitä akkuja ei tietenkään voida käyttää vain UPS: n akkuina. Ne ovat hyödyllisiä kaikissa sovelluksissa, joissa vaaditaan pienikokoista ja lyhyen akun käyttöikää.

Katsausten kotitalouksien lämpöakkujen arvostelut: edut ja haitat

Edut	haittoja
Paljon tehokkaampi kiinteiden polttoaineiden käyttö, mikä lisää säästöjä	Järjestelmä on perusteltu vain jatkuvalla käytöllä. Jos talossa on ajoittaista asumista ja sytytetään vain viikonloppuisin, järjestelmä vie aikaa lämmetä. Lyhytaikaisen työn tehokkuus on kyseenalainen.
Pidentää sykliaikoja ja vähentää kiinteiden polttoaineiden täyttötiheyttä	Järjestelmä vaatii pakotettua kiertoa, jonka tarjoaa kiertovesipumppu. Näin ollen tällainen järjestelmä on epävakaa.
Parempi mukavuus vakaamman ja muokattavamman lämmitysjärjestelmän toiminnan ansiosta	Epäsuoraa lämmityskattilaa käyttävän lämmitysjärjestelmän varustamiseen tarvitaan lisävaroja. Halpojen puskurisäiliöiden kustannukset alkavat 25 tuhannesta ruplaan + turvakustannukset (generaattori sähkökatkoksen ja jännitteen stabilointiaineen tapauksessa, muuten jäähdytysnesteen kierron puuttuessa parhaimmillaan voi esiintyä kattilan ylikuumenemista ja palamista).
Mahdollisuus toimittaa kuumaa vettä	Puskurisäiliö, erityisesti 750 litraa tai enemmän, on huomattavan kokoinen ja vaatii lisäksi 2-4 m2 tilaa kattilahuoneessa.
Kyky liittää useita lämmönlähteitä, kyky erottaa jäähdytysneste	Parhaan hyötysuhteen saavuttamiseksi kattilalla on oltava vähintään 40-60% enemmän tehoa kuin vähimmäisvaatimus talon lämmittämiseen.
Puskurisäiliön liittäminen on yksinkertainen prosessi, se voidaan tehdä ilman asiantuntijoiden osallistumista

haittoja

Säiliön suuri koko vaikeuttaa asennusta tavalliseen asuinrakennukseen. Puskurin minimikapasiteetti on noin 500 litraa, ja sen asentaminen vaatii 60 cm vapaata tilaa puolitoista metriä korkealla. Eristyksen käyttö rakennustöissä vie jo 80 cm asuintilaa. Säiliö tonnia vettä on metrin leveä ja kaksi metriä korkea, mikä ei todennäköisesti anna sinun kuljettaa sitä ovien läpi ja laittaa huoneeseen.

Tämän tyyppisten rakenteiden asentaminen edellyttää erillisen huoneen jakamista uunille. Lopullinen päätös asennusvaihtoehdosta tehdään sen jälkeen, kun rakennusorganisaation edustajat ovat käyneet sivustolla.

Kuinka valita puskurisäiliö

Pienimmän vaaditun tilavuuden laskeminen

Tärkein parametri, joka tulisi määrittää heti, on säiliön tilavuus. Sen tulisi olla mahdollisimman suuri hyötysuhteen maksimoimiseksi, mutta tietyn kynnyksen yläpuolelle, jotta kattilalla olisi riittävästi tehoa sen lataamiseen.

Kiinteän polttoaineen kattilan puskurisäiliön tilavuus lasketaan kaavan mukaan:

m = Q / (k * c * Δt)

• Missä, m - jäähdytysnesteen massa, laskemisen jälkeen ei ole vaikeaa muuttaa sitä litroiksi (1 kg vettä ~ 1 dm3);
• Q - vaadittu lämpömäärä lasketaan seuraavasti: kattilan teho * sen toiminnan aika - lämmön menetys kotona * kattilan toiminnan aika;
• k - kattilan hyötysuhde;
• c - jäähdytysnesteen ominaislämpökapasiteetti (vedelle tämä on tunnettu arvo - 4,19 kJ / kg * ° C = 1,16 kW / m3 * ° C);
• Δt - kattilan tulo- ja paluuputkien lämpötilaero, lukemat otetaan, kun järjestelmä on vakaa.

Esimerkiksi keskimääräisessä talossa, jossa on kaksi tiiliä ja jonka pinta-ala on 100 m2, lämpöhäviö on noin 10 kW / h.Vastaavasti vaadittu lämpömäärä (Q) tasapainon ylläpitämiseksi = 10 kW. Talo lämmitetään 14 kW: n kattilalla, jonka hyötysuhde on 88%, polttopuita, joissa palaa 3 tunnissa (kattilan toiminta-aika). Syöttöputken lämpötila on 85 ° C ja paluuputken lämpötila - 50 ° C.

Ensin sinun on laskettava tarvittava lämpömäärä.

Q = 14 * 3-10 * 3 = 12 kW.

Tämän seurauksena m = 12 / 0,88 * 1,16 * (85-50) = 0,336 t = 0,336 kuutiometriä tai 336 litraa... Tämä on vähimmäisvaatimus puskurikapasiteetista. Tällaisella kapasiteetilla, kun kirjanmerkki palaa (3 tuntia), lämmönvaraaja kerää ja jakaa edelleen 12 kW lämpöä. Esimerkiksi kodissa tämä on enemmän kuin yksi ylimääräinen tunti lämpimiä paristoja yhdellä välilehdellä.

Vastaavasti indikaattorit riippuvat polttoaineen laadusta, jäähdytysnesteen puhtaudesta, lähtötietojen tarkkuudesta, joten tulos voi käytännössä poiketa 10-15%.

Laskin tarvittavan vähimmäislämmön varastointikapasiteetin laskemiseksi

Lämmönvaihtimien määrä

Varastosäiliön kupariset sisäiset lämmönvaihtimet.
Äänenvoimakkuuden valitsemisen jälkeen toinen asia, johon sinun on kiinnitettävä huomiota, on lämmönvaihtimien läsnäolo ja niiden lukumäärä. Valinta riippuu CO: n toiveista, vaatimuksista ja säiliön liitäntäkaaviosta. Yksinkertaisimmalle lämmitysjärjestelmälle riittää tyhjä malli ilman lämmönvaihdinta.

Jos lämmityspiiriin suunnitellaan luonnollista kiertoa, tarvitaan lisäksi lämmönvaihdin, koska pieni kattilapiiri voi toimia vain pakotetulla kierrätyksellä. Tällöin paine on korkeampi kuin luonnollisessa kiertovesilämmityspiirissä. Lisälämmönvaihtimia tarvitaan myös kuuman veden syöttöön tai lattialämmityksen liittämiseen.

Suurin sallittu paine

Kun valitset ylimääräisellä lämmönvaihtimella varustetun puskurisäiliön, kiinnitä huomiota suurimpaan sallittuun käyttöpaineeseen, joka ei saa olla pienempi kuin missään lämmityspiirissä. Säiliömallit, joissa ei ole lämmönvaihdinta, on yleensä suunniteltu sisäisiin paineisiin, jotka ovat korkeintaan 6 bar, mikä on enemmän kuin tarpeeksi keskimääräiselle CO: lle.

Sisäsäiliön materiaali

Tällä hetkellä sisäisen säiliön valmistamiseen on 2 vaihtoehtoa:

• pehmeää hiiliterästä - Pinnoitettu vedenpitävällä korroosionestopinnoitteella, sillä on halvemmat kustannukset, sitä käytetään edullisissa malleissa;
• ruostumaton teräs - kalliimpaa, mutta luotettavampaa ja kestävämpää.

Jotkut valmistajat asentavat myös lisäseinäsuojat astiaan. Useimmiten tämä on esimerkiksi magnesiumanoiditanko säiliön keskellä, joka suojaa säiliön ja lämmönvaihtimien seinämiä kiinteiden suolakerrosten kasvulta. Tällaiset elementit tarvitsevat kuitenkin säännöllistä puhdistusta.

Muut valintaperusteet

Kun olet määrittänyt tärkeimmät tekniset kriteerit, voit kiinnittää huomiota muihin parametreihin, jotka lisäävät käytön tehokkuutta ja mukavuutta:

• kyky liittää lämmityselementti lisälämmitystä varten verkosta sekä lisäinstrumentit, jotka on asennettu kierteitetyllä tai holkkisella (mutta ei missään tapauksessa hitsatulla) liitännällä;
• lämpöeristekerroksen läsnäolo - kalliimmissa lämpöakkujen malleissa sisäsäiliön ja ulkokuoren välissä on lämmöneristysmateriaalikerros, mikä osaltaan edistää pidempää lämmönpidätystä (jopa 4-5 päivää);
• paino ja mitat - kaikki yllä olevat parametrit vaikuttavat puskurisäiliön painoon ja mittoihin, joten kannattaa etukäteen päättää, miten se syötetään kattilahuoneeseen.

Lämpövaraajan laskeminen

Puskurin varastointikapasiteetin laskeminen vaatii huolellista huomiota. Ensinnäkin on tarpeen määrittää, mihin tarkoituksiin astiaa käytetään.Jos hitausvoiman pienentämiseksi kiinteän polttoaineen kattilan käytön aikana, käytetään yhtä kaavaa käytettäväksi ilman sähköä lämpöpumpuissa - toisia. Harkitse ensin järjestelmää, jossa on kiinteä polttoainekattila.

Vaihtoehtoisesti voit käyttää yksinkertaisinta kaavaa, jonka avulla voit valita likimäärin säiliön tilavuuden kattilan tehosta riippuen. Esimerkiksi lämpöakun tilavuus on suositeltavaa valita 40–80 litraa / 1 kW kattilatehoa kohti. Tämä menetelmä on yksinkertainen, mutta ei luotettava.

Koska lämmityskauden aikana tarvitaan vain pieni osa lämmön kokonaiskulutuksesta, voit valita optimaalisen järjestelmätilan, kun käytössä otetaan huomioon lämmitysjakson keskimääräinen ulkoilman lämpötila. Tätä varten on laskettava kapasiteetti kaavan mukaan: V = 2246 * ((2,5-Qn / Q)) / (73-0,4 * T) * Qn (Qn on kohteen laskettu lämmityskuorma, T on laskettu lämpötilan "paluu").

Lämpöpumppu vaatii hieman erilaisia ​​periaatteita puskurisäiliön valinnassa. Tällaisten järjestelmien lämpöakut valitaan eri periaatteiden mukaisesti. Esimerkiksi järjestelmän toiminnan optimoimiseksi ajan myötä voit käyttää lämpöakun käyttötilavuuden 20–25 litraa kutakin lämpöpumpun tehoa kohti.

Hyvin valitun ja valmistetun puskurisäiliön avulla voit järjestää mukavan lämmitysjärjestelmän ilman tarpeetonta sähkön, polttoaineen ja rahan kulutusta.

Tunnetuimmat valmistajat ja mallit: ominaisuudet ja hinnat

Sunsystem PS 200

Tavallinen edullinen lämpöakku, täydellinen kiinteän polttoaineen kattilalle pienessä omakotitalossa, jonka pinta-ala on jopa 100-120 m2. Suunnittelun mukaan tämä on tavallinen säiliö, jossa ei ole lämmönvaihdinta. Säiliön tilavuus on 200 litraa suurimmalla sallitulla 3 baarin paineella. Alhaisin kustannuksin mallissa on 50 mm: n polyuretaanilämmöneristekerros, kyky liittää lämmityselementti.

Hinta: keskimäärin 30000 ruplaa.

Hajdu AQ PT 500 C

Yksi parhaista puskurisäiliöiden hinnoista, varustettu yhdellä sisäänrakennetulla lämmönvaihtimella. Tilavuus - 500 l, sallittu paine - 3 bar. Erinomainen vaihtoehto talolle, jonka pinta-ala on 150-300 m2 ja jolla on suuri kiinteän polttoaineen kattilan tehoreservi. Sarja sisältää erikokoisia malleja.

500 litran tilavuudesta mallit (valinnaisesti) on varustettu polyuretaanilämmöneristekerroksella + keinonahasta valmistettu kotelo. Lämmityselementtien asennus on mahdollista. Malli tunnetaan erittäin myönteisistä omistaja-arvosteluista, luotettavuudesta ja kestävyydestä. Alkuperämaa: Unkari.

Kustannukset: 36000 ruplaa.

S-SÄILIÖ PRESTIGE 300: ssa

Toinen edullinen 300 litran puskurisäiliö. Suunnittelun mukaan se on varastosäiliö, jossa ei ole ylimääräisiä lämmönvaihtimia ja jonka suurin sallittu käyttöpaine on 6 bar. Sisäseinät, kuten edellisissä tapauksissa, on valmistettu hiiliteräksestä. Suurin ero on merkittävä, ympäristöystävällinen lämmöneristekerros, joka on valmistettu polyesterimateriaalista NOFIRE-tekniikan mukaisesti, ts. korkean luokan lämmön- ja palonkestävyys. Alkuperämaa: Valko-Venäjä

Kustannukset: 39000 ruplaa.

ACV LCA 750 1 CO TP

Tehokas, kallis 750 litran puskurisäiliö, jossa on ylimääräinen putkimainen lämmönvaihdin kuuman veden syöttöön, on suunniteltu kattiloille, joilla on suuri tehoreservi.

Sisäseinät on peitetty suojaemalilla, korkealaatuinen 100 mm: n lämpöeristekerros. Säiliön sisään on asennettu magnesiumanodi, joka estää kiinteiden suolojen kerroksen kertymisen (sarjassa on 3 vara-anodia). Lämmityselementtien asennus ja lisäinstrumentit ovat mahdollisia. Alkuperämaa: Belgia.

Kustannukset: 168000 ruplaa.

Edut

Säiliöiden merkittävä etu on kyky liittää ne useisiin lämmityslaitteisiin.

Termostaatin lisääminen työpiiriin antaa sinulle mahdollisuuden säätää lämmittimien käynnistämisen prioriteettia sekä sammuttaa ne, jos lämpötila on riittävä.

Tällaisten mallien lisäetuja ovat:

• rakenteen turvallisuuden lisääminen sen automatisoinnin ansiosta;
• rakennuksen lämpötilan säätö jokaisessa kerroksessa;
• vähimmäiskustannukset kaasu- tai kiinteän polttoaineen kattiloiden liittämisestä;
• lämpöpumpun tai aurinkokeräinten lisäasennuksen helppous.

Hinnat: yhteenvetotaulukko

Malli	Tilavuus, l	Sallittu käyttöpaine, bar	Kustannukset, hiero
Sunsystem PS 200, Bulgaria	200	3	30 000
Hajdu AQ PT 500 C, Unkari	500	3	36 000
S-SÄILIÖ PRESTIGE 300: ssa, Valko-Venäjä	300	6	39 000
ACV LCA 750 1 CO TP, Belgia	750	8	168 000

Tärkeimmät paristotyypit

Paristotekniikoita on 3: lyijyhappo, emäksinen ja litiumioni. Jokaisella näistä tekniikoista on omat ainutlaatuiset edut ja haitat, jotka määräävät niiden soveltamisen eri tapauksissa. Katso linkit saadaksesi lisätietoja kustakin akkutyypistä:

• lyijy-happokäynnistin (auto)
• Varsinainen yhtiökokous (sinetöity)
• suljettu geeli
• suljettu geeli putkimaisilla elektrodeilla (OPzV)
• hyytelö levityslevyillä (OPzS-sarja)
• vetovoima (yleensä nestemäisellä elektrolyytillä)
• hiili

emäksinen

nikkelirauta

nikkeli-kadmium

nikkelimetallihydridi

litium-ioni (viime aikoina niiden hinta on laskenut ja paristot, joilla on pitkä käyttöikä - litium-rautafosfaatti)

Lyijyakut

Yleisimmät AB-tyypit ovat lyijyhappo

, sekä nestemäisellä elektrolyytillä että suljetuilla (viime aikoina tulleet yhä suositummiksi hinnanalennusten vuoksi).

Erityiset paristot levityslevyillä

käytettäväksi autonomisissa virransyöttöjärjestelmissä, ne kootaan usein erillisistä 2 voltin paristoista, jotka on kytketty toisiinsa. Myös pienemmän kapasiteetin AB: itä, joiden jännite on 6 ja 12 volttia, käytetään, mutta harvemmin. Näitä paristoja valmistetaan pääasiassa Euroopassa ja Yhdysvalloissa. Ne ovat suhteellisen kalliita. Viime aikoina tällaisia ​​Kiinassa valmistettuja paristoja on ilmestynyt Venäjän markkinoille. Kiinalaisilla paristoilla on käytännössä samat ominaisuudet, ja ne ovat huomattavasti (puolitoista - kaksi kertaa) halvempia.

Vetoparistot

, sekä nestemäisellä elektrolyytillä että suljetuilla, on suunniteltu sykliseen käyttöön. Syvän syklin muutoksilla on samanlaiset parametrit. Ne soveltuvat paremmin autonomisiin virransyöttöjärjestelmiin. Ne ovat kalliimpia kuin tavalliset suljetut paristot, mutta niillä on myös pidempi käyttöikä.

Suljetut lyijyhappoakut niillä on sama toimintaperiaate kuin tavallisilla auton käynnistysakkuilla. Tämä on kypsin tekniikka, ja joillekin ainutlaatuisille parametreille ei ole vielä löydetty korvaavaa. Näitä paristoja ei saa hävittää kaatopaikoille, koska ne sisältävät erittäin myrkyllistä lyijyä ja rikkihappoa. Ne on kuitenkin erittäin helppo kierrättää ja lyijy voidaan käyttää uudelleen. Nämä akut latautuvat paljon hitaammin kuin muut akut (noin viisi kertaa hitaammin), mutta ne pystyvät tarjoamaan paljon enemmän virtaa voimakkaiden kuluttajien virtalähteeksi.

Lyijyakkujen suurin haitta on niiden paino. Tämän vuoksi niillä on huonoin suorituskyky ominaisenergiatiheyden suhteen. Näissä paristoissa käytettyjen elementtien laaja jakelu ja niiden valmistuksen yksinkertaisuus määrää paitsi niiden laajan käytön myös paljon halvemman hinnan.

Erilaisia ​​lyijyakkuja käsitellään yksityiskohtaisesti artikkelissa "Lyijyakkujen tyypit".

Alkaliparistot

Hapan akku ei siedä syvää purkautumista, mutta ei haittaa lataamista annoksina aina kun mahdollista.Alkali, päinvastoin, ei halua antaa suurta virtaa, mutta virta, jonka määrä on noin 1/10 kapasiteetista, on valmis antamaan ulos pitkäksi aikaa ja loppuun asti. Toisin sanoen, se ei ainoastaan ​​salli täyden purkautumisen, vaan pitää myös tervetulleena kaikin mahdollisin tavoin (koska jos lataat täysin tyhjän alkalipariston, se ei saavuta täyttä kapasiteettia - ns. "Muistivaikutus" on voimakkainta nikkelissä. kadmiumparistot). Lyhyesti sanottuna, alkaliparistoa ei voi ladata / purkaa annoksina - vain "mistä ja mihin". Asianmukaisella käytöllä (lataamisen / purkamisen lisäksi se tarkoittaa tölkkien huuhtomista ja elektrolyytin vaihtamista kerran vuodessa), emäkset palvelevat jopa 20 vuotta (tarkemmin sanoen 1000-1500 täyttä jaksoa). Alkaliparistot eivät myöskään lataudu hyvin matalalla virralla. Eli virta kulkee niiden läpi, mutta veloitusta ei ole.

Tämä selittää tosiasian, että alkaliparistoja ei käytetä laajalti autonomisissa sähkönsyöttöjärjestelmissä, joissa käytetään uusiutuvia energialähteitä. Nikkelikadmium- ja nikkelimetallihydridillä suljetut paristot

voidaan käyttää joissakin tapauksissa. Vaikka ne ovat paljon kalliimpia kuin happamat, niiden käyttöikä on hyvin pitkä ja jännite vakaampi purkausprosessin aikana. Niitä käytetään yleensä kannettavissa tai siirrettävissä virtalähteissä. voit tallentaa enemmän energiaa painokiloa kohden.

NiMh-paristot tulivat valtamarkkinoille 1980-luvulla puhtaampana vaihtoehtona nikkelikadmiumparistoille. NiCd-paristot käyttävät koostumuksessaan erittäin myrkyllistä kadmiumalkua, ja koska valtavirran kuluttaja ei todellakaan ajattele käytettyjen paristojen hävittämistä, tämä aiheutti suuren ongelman ympäristölle. NiMh-paristojen haittapuolena on niiden suhteellisen korkea itsepurkautuminen, mikä johtaa noin 30% energian menetykseen kuukauden aikana. Ne lataavat myös jopa kaksi kertaa pidempään kuin litium- tai nikkeli-kadmiumakut.

Vaikka NiMh-paristojen sähköiset parametrit eivät ole yhtä hyvät kuin NiCd: n, NiMH-paristot ovat vakaampia ja kärsivät vähemmän NiCd-paristojen "muistivaikutuksista". Niitä ei tarvitse tyhjentää kokonaan ennen lataamista, koska NiCd-akut vaativat tätä sisäisen kiteiden kasvun estämiseksi, joka johtaa NiCd-akkukotelon halkeilemiseen. AA NiMh -akut ovat samat kuin tavalliset alkaliparistot ja ovat siksi suosituimpia käytettäväksi digitaalikameroissa ja -kameroissa, kannettavissa soittimissa, radioissa ja taskulampuissa.

Nikkeli-kadmium- ja nikkeli-rauta-akut, joissa on nestemäistä elektrolyyttiä, ovat halvempia kuin suljetut, mutta sisältävät nestemäistä elektrolyyttiä, päästävät kaasuja latauksen aikana ja vaativat säännöllistä huoltoa ja erityistä ilmastoitua tilaa. Varastointipurkausjakson aikana varastoidun energian hinta on verrattavissa suljettuihin lyijyhappoakkuihin tai jopa halvempi.

Suosittelemme, että nikkelirautaparistoja (yleensä niitä käytetään vetoparistoina sähköajoneuvoissa sekä rautateillä) käytetään vain yhdessä tapauksessa - osana autonomista dieselakkujärjestelmää, jossa polttoainegeneraattori on ainoa lähde energiaa. Kokemuksestamme tiedämme, että lyijyhappoakut eivät kestä kauan tällaisissa järjestelmissä - syvät jaksot ja krooninen alilataus tekevät likaisen työnsä. Näissä käyttöolosuhteissa voit sietää alkaliparistojen haittoja, kuten mahdottomuus ladata pienillä virroilla (voit asettaa minkä tahansa generaattorista ja vielä parempi, jos virta on suuri, se latautuu nopeammin), muistivaikutus (syklit ovat vain syviä) ja alhainen lataustehokkuus. Generaattorijärjestelmälle muistivaikutus ei ole tärkeä - paristot purkautuvat niin paljon kuin mahdollista generaattorin käynnistämiseksi mahdollisimman harvoin.

Mitä hyötysuhteeseen tulee - jos alkaliparistoja voidaan ladata suurella virralla, sen matala hyötysuhde maksaa enemmän kuin generaattorin tehokkaammalla käyttötavalla. Loppujen lopuksi lyijyakkujen lataaminen edellyttää lataamista matalilla virroilla pitkään, ts. melkein tyhjäkäynnillä generaattorista. Emäksisissä latausrajoissa tämä on akkujen lämpötila sekä kaasun kehittyminen.

Korostamme vielä kerran, että alkaliparistot eivät sovi kaikkiin varmuuskopio- tai autonomisiin järjestelmiin. Jos on aurinkopaneeleja tai tuuliturbiineja, ts. lähteet, jotka tuottavat eri virtoja, sis. eikä ole järkevää laittaa pieniä alkaliparistoja - pienten virtojen energia yksinkertaisesti menetetään ilman hyötyä.

Litiumioni- ja litiumpolymeeriakut

Se on yksi uudemmista tekniikoista ja kehittyy muita nopeammin. Litium-ionitekniikoiden kemiallisissa prosesseissa on useita muunnelmia, mutta niiden keskustelua ei käsitellä tässä. Litiumioniakkuja käytetään laajalti pienissä elektronisissa laitteissa, kuten matkapuhelimissa, laitteissa ja soittimissa, elektronisissa kelloissa, kämmentietokoneissa ja kannettavissa tietokoneissa. Nämä paristot tuottavat hyvin vähän virtaa pitkään. Niillä on erittäin suuri ominaisvaraustiheys, mikä tarkoittaa, että ne voivat varastoida merkittävän määrän sähköenergiaa pienessä määrässä. Tämä energiakonsentraatio johtaa kuitenkin tiettyyn litiumioniakkujen haavoittuvuuteen.

Litiumioniakkujen prosessikemia vaatii tarkkaa valmistustekniikoiden noudattamista, ja kontaminaatio näiden paristojen valmistuksessa johtaa usein paristojen heikkenemiseen. Monet saattavat muistaa muistuttaneensa tuhansia Dellin ja Applen kannettavia tietokoneita kesällä 2006, jolloin niiden Sonyn valmistamissa akuissa havaittiin olevan epäpuhtauksia, jotka saattavat aiheuttaa niiden ylikuumenemisen. Litiumparistot eivät siedä ylikuumenemista, joten niissä on usein sisäänrakennetut elektroniset piirit, jotka varmistavat niiden turvallisuuden estämällä ylikuormituksen - lataus loppuu, kun jännite saavuttaa rajansa.

Äskettäin kehitetyt litiumpolymeeriakut ovat "kuiva" versio litium-ioniakkuista. Ne käyttäytyvät paremmin korkeissa lämpötiloissa (yli 25 ° C) ja mahdollistavat myös erittäin tyhjien paristojen valmistuksen luottokortin paksuuteen saakka. Valmistustekniikan luonteesta johtuen nämä paristot ovat erittäin kalliita ja harvoin perusteltuja tavanomaisiin litiumioniakkuihin verrattuna.

Litium-rautafosfaattiparistot sopivat parhaiten sähköjärjestelmiin. Katso linkistä lisätietoja tämän tyyppisestä akusta. Voit ostaa tällaisia ​​paristoja kaupastamme.

Viime aikoina Venäjän markkinoille on ilmestynyt suhteellisen halpoja Liotech-tehtaan valmistamia litium-rauta-fosfaattiparistoja. Tuotetut kapasiteetit ovat 250 A * h, joten niiden käyttöä rajoittavat suhteellisen tehokkaat autonomisen tai varavirran syöttöjärjestelmät. Näistä paristoista on myös vaihtelevia arvosteluja.

Yksi viimeisimmistä tapahtumista on litiumtitanaattiparistot. Niiden käyttöikä on jopa 25000 tuhatta sykliä.

Kytkentä- ja kytkentäkaaviot

Yksinkertaistettu kuvakaavio (napsauta suurentaaksesi)	Kuvaus
	Vakiokytkentäkaavio "tyhjille" puskurisäiliöille kiinteän polttoaineen kattilaan. Sitä käytetään, kun lämmitysjärjestelmässä on yksi lämmönsiirtoaine (molemmissa piireissä: ennen säiliötä ja sen jälkeen), sama sallittu käyttöpaine.
	Järjestelmä on samanlainen kuin edellinen, mutta olettaen, että asennetaan termostaattinen kolmitieventtiili. Tällaisella järjestelyllä lämmityslaitteiden lämpötilaa voidaan säätää, mikä tekee mahdolliseksi käyttää säiliöön kertynyttä lämpöä entistä taloudellisemmin.
	Liitäntäkaavio lisälämmönvaihtimilla varustetuista lämpöakuista.Kuten jo useammin mainittiin, sitä käytetään siinä tapauksessa, että pienessä piirissä oletetaan käytettävän erilaista jäähdytysnestettä tai korkeampaa käyttöpainetta.
	Kaavio kuuman veden toimituksen järjestämisestä (jos säiliössä on vastaava lämmönvaihdin).
	Kaavio, jossa oletetaan kahden itsenäisen lämpöenergialähteen käyttöä. Esimerkissä tämä on sähkökattila. Lähteet kytketään laskevan lämpöpään järjestyksessä (ylhäältä alas). Esimerkissä on ensin päälähde - kiinteä polttoainekattila, alapuolella - apukattila.

Lisälämmönlähteenä voidaan käyttää esimerkiksi sähkökattilan sijaan putkimaista sähkölämmitintä (TEN). Useimmissa moderneissa malleissa se on jo tarkoitettu asennettavaksi laipan tai kytkimen avulla. Asentamalla lämmityselementti vastaavaan haaraputkeen voit vaihtaa sähkökattilan osittain tai tehdä jälleen kerran ilman kiinteää polttoainekattilaa.

On tärkeää ymmärtää, että nämä ovat yksinkertaistettuja, ei täydellisiä kytkentäkaavioita. Järjestelmän hallinnan, kirjanpidon ja turvallisuuden varmistamiseksi kattilan syöttöön asennetaan turvaryhmä. Lisäksi on tärkeää huolehtia CO: n toiminnasta sähkökatkoksen sattuessa, koska ei ole tarpeeksi energiaa virtaamaan kiertovesipumppua haihtumattomien kattiloiden lämpöparista. Jäähdytysnesteen kiertokulku ja lämmön kertyminen kattilan lämmönvaihtimeen johtavat todennäköisesti piirin murtumiseen ja järjestelmän hätätyhjentämiseen, on mahdollista, että kattila palaa.

Siksi turvallisuuden vuoksi on huolehdittava järjestelmän toiminnan varmistamisesta ainakin siihen asti, kunnes kirjanmerkki on täysin palanut. Tätä varten käytetään generaattoria, jonka teho valitaan kattilan ominaisuuksien ja yhden polttoainesäiliön palamisen keston mukaan.

Ero tavallisesta lämmitysjärjestelmästä

Lämpöakkuilla varustettu järjestelmä käyttöveden lämmitykseen toimii aivan eri tavalla. Laite ei ole monimutkainen, se asennetaan tarpeeksi nopeasti. Sen asentaminen ratkaisee useita tärkeitä ongelmia kerralla kodin omistajuuden elämälle.

Jotta järjestelmä toimisi eri tavalla, kattilan ja putkistojen väliin on asennettava varaajasäiliö kattilalle, jossa on monikerroksinen tehokas lämpöeristys, jonka läpi vesi virtaa pattereihin.

Säiliön sisällä on erilaisia ​​lämmönvaihtimia kuuman veden syöttö- ja lämmitysjärjestelmille. Akun sisällä olevan kattilan lämmitetty vesi pysyy kuumana pitkään. Se jaetaan vähitellen kahden kanavan kautta kerralla: vesihuolto ja lämmitys.

Esimerkkinä 350 litran säiliön tilavuudesta voidaan kuvitella polttoainetalous. Yhden standarditalouden lämmitys- ja käyttöveden tarpeita tyydyttävällä akulla voi olla:

• tilavuus 350-3500 litraa;
• halkaisija 0,7 - 1,8 m;
• korkeus 1,8 m - 5,6 m.

Lämmönvaihtimet kuumavesihuoltoon ja lämmitysjärjestelmään on asennettu akkuun. Turvalaitteet vaativat erityistä huomiota:

• painemittari;
• venttiiliryhmä;
• ilman ulostulosuuttimet,

Lisäksi akku on varustettu lämpötilan ja paineen säätölaitteilla. Kaikki tämä antaa hänelle mahdollisuuden säätää tärkeitä prosesseja, jotka liittyvät kuuman veden ja tilan lämmitykseen.

Kuinka muodostaa yhteys

Henkilön, joka on törmännyt lämmityslaitteeseen monta kertaa, tulisi helposti tehdä lämpövaraaja omin käsin ja tehdä lisää liitäntöjä. Tällaisen työn ei pitäisi olla liian vaikea aloittelijalle.

Sanalla liitäntäkaavio voidaan kuvata seuraavasti:

1. Kuljetettaessa koko säiliön läpi paluuputken on kuljettava lämpöakun läpi, sen päissä on oltava puolitoista tuumaa tuloaukkoa ja poistoaukkoa
2. Ensinnäkin kattilan paluu ja säiliö on kytketty toisiinsa. Niiden välissä on oltava kiertovesipumppu, joka ajaa vettä tynnyristä sulkuventtiiliin, paisuntasäiliöön ja lämmittimeen.
3. Kiertovesipumppu ja sulkuventtiili on asennettu myös toiselle puolelle
4. Syöttöputki on liitettävä analogisesti edellisen kanssa, mutta nyt lämpöpumppuja ei ole asennettu

On syytä huomata, että lämpövaraaja on kytketty tällä tavalla lämmitysjärjestelmään, joka toimii vain yhden kattilan perusteella. Jos niiden määrä kasvaa, järjestelmästä tulee paljon monimutkaisempi.

Säiliössä on lisäksi oltava lämpömittari, paineanturit sisällä ja räjähdysventtiili. Keräämällä jatkuvasti lämpöä tynnyri voi ylikuumentua ajan myötä. Ylipaine on poistettava säännöllisesti räjähdysten estämiseksi.

Lämpövaraaja ja erityyppiset lämmitysjärjestelmät

Lämpövaraaja voidaan asentaa yhdessä erilaisten lämmitysjärjestelmien kanssa. Vuorovaikutus heidän kanssaan tarjoaa useita etuja ja maksaa nopeasti.

Yleisimpiä ovat kiinteitä polttoaineita käyttävien lämmityslaitteiden kanssa asennetut lämpöakut, joissa jäämien määrä on vähäinen. Saatuaan hyötysuhteen mahdollisimman suureksi, ne lämmittävät hyvin nopeasti lämpöpatterit, jotka pian kuluvat. On parempi säästää osa tuotetusta energiasta ja käyttää sitä, kun tarve todella ilmaantuu.

Kaksinkertainen yön sähköhinta on ongelma sähkökattiloiden omistajille. Niinpä päivällä lämpövaraaja kerää itsessään lämpöä edullisemmilla kustannuksilla ja yöllä se antaa sen lämmitysjärjestelmälle.

Samanlaisia ​​asennuksia käytetään monipiirijärjestelmissä, jotka jakavat vettä piirien välillä. Jos putket asennetaan eri korkeuksiin, on mahdollista ottaa vettä eri lämpötiloissa.

Modernisointivaihtoehdot

Katsomalla yksinkertaisinta lämpövaraajaa omin käsin, insinööriopiskelija ajattelee todennäköisesti vaihtoehtoja sen modernisointiin. Tämä voidaan tehdä seuraavilla tavoilla:

• Alle on asennettu toinen lämmönvaihdin, jonka kautta aurinkokeräimen vastaanottama energia voidaan kerätä.
• On mahdollista jakaa säiliön sisätila useaan osaan, jotka ovat yhteydessä toisiinsa, niin että nesteen kerrostuminen lämpötilan mukaan on selvempää
• Rahan käyttäminen lämmöneristykseen vai ei - kaikki päättävät itse. Muutama senttimetri polyuretaanivaahtoa vähentää merkittävästi lämpöhäviötä.
• Haaraputkien määrää lisäämällä yksikkö voidaan asentaa monimutkaisempiin lämmitysjärjestelmiin, joissa on useita erillisiä piirejä.
• Voidaan tehdä ylimääräinen lämmönvaihdin, johon juomavettä kertyy

Video - Lämpövaraaja talossa, jossa on jaksoittainen tulipesä

https://youtube.com/watch?v=rgMQG7RLCew

Yhteenvetona

Ehdottomasti jokainen voi kerätä lämpöakkuja omin käsin. Hänen ei tarvitse ostaa kalliita laitteita, ja yksinkertaisin malli koostuu komponenteista, jotka hyvällä henkilöllä on aina autotallissa tai ruokakomeroissa.

Kaikki ne, jotka eivät luota kotitekoisiin laitteisiin, voivat tutustua laajaan mallivalikoimaan markkinoilla. Niiden kustannukset ovat enemmän kuin hyväksyttäviä, ja sijoitetut varat maksavat nopeasti.