Энергоаккумулятор для отопления дома


Теплоаккумулятор в наличии для котлов отопления российского производства

Описание

Теплоаккумулятор (второе название — буферная емкость) представляет собой теплоизолированный герметичный резервуар, работающий под давлением системы отопления.

Водяной теплоаккумулятор для отопления применяется в системах с твердотопливными и электрическими котлами для повышения удобства использования, эффективности и безопасности работы системы. Наиболее часто теплоаккумуляторы используются в частных загородных домах и на предприятиях, которые стремятся повысить свою энергоэффективность.

Достоинства при использовании в частных домах

Котел достаточно топить один раз в сутки Аккумулятор тепла значительно увеличивает объем системы отопления, что позволяет топить котел один раз в сутки, в сильные морозы – два раза в сутки.

В доме всегда тепло, даже утром Накопленное тепло равномерно в течение суток поступает из теплового аккумулятора в систему отопления. Используя теплоаккумулятор для отопления из нержавейки или конструкционной стали можно избежать таких сомнительных ухищрений, как прикрывание заслонки котла для увеличения времени горения, что категорически вредно для котла и снижает его срок службы из-за закоксовывания теплообменника, дымохода и образования разъедающего котел конденсата.

Котел максимально эффективен и экономичен Благодаря теплоаккумулятору, твердотопливный котел всегда работает в полную мощность, топливо полностью прогорает. Это повышает КПД котла до 80% и снижает количество потребляемого топлива на 40%, также предотвращает образование конденсата и закоксовывание теплообменника котла и дымохода, что положительно сказывается на их долговечности.

Безопасность и защита системы от перегревания На территории ЕС законодательно запрещена установка твердотопливных котлов без теплоаккумуляторов по соображениям экологичности и безопасности. Это связано с тем, что, если в системе отопления не установлен теплоаккумулятор, в случае отключения электричества и остановки циркуляционного насоса, высока вероятность перегревания и закипания котла. В худшем случае возможен даже взрыв котла – со всеми сопутствующими последствиями. Если же в системе установлен теплоаккумулятор, то при отключении электричества и прекращении циркуляции теплоносителя теплоаккумулятор аккумулирует избыток тепловой энергии и предотвращает возникновение негативных последствий перегревания системы.

Преимущества использования на предприятиях

Использование теплоаккумулятора на предприятии, позволяет задействовать невостребованные источники тепловой энергии для нужд отопления помещений. Среди таких источников: техническая горячая вода от технологических процессов, тепловая энергия, вырабатываемая в процессе работы систем кондиционирования и охлаждения и т.д.

Применение теплоаккумулятора в системах с электрическим котлом позволяет использовать двухтарифную систему расчета стоимости электроэнергии.

В этом случае электрический котел работает по льготному тарифу в ночное время, а теплоаккумулятор для отопления накапливает тепловую энергию, возвращая ее в систему уже в рабочее время, когда электроэнергия значительно дороже.

Если вы хотите купить теплоаккумулятор для котлов отопления российского производства Electrotherm, обратитесь к нашим консультантам или напишите на адрес [email protected]

Энергоаккумулятор для системы отопления

Как самому выполнить теплоакуумулятор для отапливания

В сегодняшние времена удорожания всех видов источников энергии многих владельцев дома стал строго волновать вопрос их выгодного применения. Один из видов – это включение в схему теплоснабжения большой емкости с водой – аккумулятора тепла.
Но емкости фабричного изготовления выделяются немалой стоимостью. В то же время некоторые домашние специалисты – умельцы разобрались, как можно создать теплоаккумулятор собственными руками, что выйдет намного дешевле. Про это опыте и будет рассказано в этой публикации.

Чуть-чуть о назначении и конструкции

Перед тем как давать советы по изготовлению этого важного узла, кратко определимся, для чего он необходим и рассмотрим его заводскую конструкцию. Итак, накопляющие емкости с водой используются в случаях периодического домашнего отопления, а точнее:

  • во время работы электро котла с многотарифным счетчиком, когда нагреватели могут практично работать лишь ночью. Аппарат, работая на всю мощность, греет дом и копит энергию тепла в бачке с водой;
  • накопление теплоты нужно и для твердотопливных котлов, которые наоборот, останавливаются в ночное или остальное время, если некому заложить в топочную камеру новую порцию дров или угля;

Агрегаты фабричного изготовления собой представляют бачок в форме круга, заполненный водой. В нее погружены несколько змеевиков, в них двигается тепловой носитель котлового и остальных отопительных контуров. Конструкция довольно трудна в изготовлении и оттого недешева, в этом можно удостовериться, посмотрев чертежи теплоаккумулятора.

Если попытаться взять за основу такое устройство, чтобы без посторонней помощи сделать теплоаккумулятор, то в конечном итоге он обойдется не очень много доступнее фабричного. Медные или нержавеющие трубки и работа по навивке из них змеевиков, герметизация вводов и утепление заберут у вас большое количество времени и денежных средств. Для владельцев дома, жаждущих сделать установку и сборку самодельного теплового накопителя, есть более обычное решение, описанное ниже.

Объемного расчет бака накопительного

Такое решение состоит в том, что теплоаккумулятор, изготовленный собственными руками, собой представляет обыкновенную теплоизолированную емкость с 2-мя патрубками для присоединения к отопительной системе. Роль заключена в том, что котел во время работы отчасти направляет теплоноситель в накопительный бачок, когда отопительные приборы в этом не нуждаются. После выключения теплового источника происходит обратный процесс: работа системы обогрева поддерживается водой, идущей из аккумулятора. Для этого необходимо будет правильно сделать обвязку аккумулирующей ёмкости с теплогенератором.

В первую очередь нужно определить объем бачка для аккумуляции энергии тепла и сделать оценку возможности его локации в котельной установке. Более того, изготовление теплоаккумуляторов для котлов работающих на твёрдом топливе необязательно начинать с нуля, существуют самые разные варианты выбора готовых сосудов подходящей вместительности.

Мы рекомендуем примерно определить объем бачка незамысловатым способом, основанным на законах физики. Для этого необходимо иметь такие исходники:

  • теплопроизводительность, потребная на обогрев дома;
  • время, за который тепловой источник будет отключен и его место занимает накопляющая емкость для отапливания.

Способ расчета покажем на примере. Есть здание площадью 100 м2, где теплогенератор простаивает 5 часов в день. Укрупненно принимаем нужную теплопроизводительность в размере 10 кВт. Это означает, что любой час аккумулятор должен отдавать в систему 10 кВт энергии, а на весь временной промежуток ее нужно собрать 50 кВт. При этом вода в бачке нагревается минимум до 90 ?С, а температура на подаче в системах обогрева частных строений при обычном режиме принимается равной 60 ?С. Другими словами, разница температур составляет 30 ?С, все эти сведенья мы подставляем в отлично знакомую из курса физики формулу:

Q = сант.?t

Потому как мы хотим узнать кол-во воды, что должен содержать аккумулятор тепла, то формула принимает этот вид:

m = Q / c ?t, где:

  • Q – общий расход энергии тепла, в примере равён 50 кВт;
  • с – удельная теплоемкость воды, составляет 4.187 кДж / кг ?С или 0.0012 кВт / кг ?С;
  • ?t– разница температур воды в бачке и подающем трубопроводе, для нашего примера это 30 ?С.

m= 50 / 0.0012 х 30 = 1388 кг, что занимает примерный объем 1.4 м3. Итак, тепловая батарея для котла на твердом топливе емкостью 1.4 м3, наполненная водой, нагретой до 90 ?С, будет давать дом площадью 100 м2 тепловым носителем с температурой 60 ?С в течении 5 часов. Потом температура воды упадет ниже 60 ?С, но еще некоторое время (3—5 часов) потребуется на полную «разрядку» аккумулятора и остывание помещений.

Главное! Для того чтобы аккумулятор тепла, сделанный собственными руками, успевал полностью «зарядиться» в ходе работы котла, заключительный обязан иметь не меньше чем полуторный запас по мощности. Ведь отопителю нужно одновременно обогревать дом и загружать накопительный бачок горячей водой.

Советы по изготовлению

Если требуется выполнить накопляющую емкость с нуля, то наиболее оптимально для данной цели задействовать простой металл листовой толщиной 2 мм. Варить бачок можно и из нержавеющей стали, но совсем не обязательно, так как аналогичный материал обойдется слишком дорого. Для комфорта будущего утепления и простоты изготовления емкость лучше делать четырехугольной формы. Зная объем бачка, легко высчитать его размеры соответственно с условиями его процесса установки в котельной установке.

Совет. Если у вас есть желание обеспечить совместное функционирование накопительного сосуда и самотечной системы обогрева, то необходимо сделать теплоаккумулятор открытого типа, другими словами, обеспечить его сообщение с атмосферой через трубку сверху бачка. Устанавливать его нужно выше уровня отопительных приборов, для чего придется дополнительно сварить подставку из труб из стали или уголков.

В большинстве случаев нет смысла варить емкость с нуля, можно создать водяной теплоаккумулятор из бочки. Отлично подойдёт металлическая бочка большой вместительности, в нее понадобится врезать два отрезка трубы для присоединения к системе. Пластмассовые бочки использовать опасно из-за большой температуры воды, разве что на маркировке изделия будет указана самая большая температура содержимого до 100 ?С.

Такое же предостережение мы даём тем домашним мастерам, что делают теплоаккумуляторы из еврокуба. Разумеется, это довольно удобен способ, но эта пластмассовая емкость которая рассчитана на самую большую температуру не больше 70 ?С. Благодаря этому еврокуб подходит в виде бака накопительного, работающего с полами с подогревом, где температура носителя тепла нечасто превосходит 50 ?С, для радиаторных систем он не годится.

Чем утеплять теплоаккумулятор

Даже когда бачок находится в теплом помещении, то разница температур между воздушной средой и тепловым носителем чрезмерно велика – от 50 до 70 ?С. Чтобы не терять тепло и не обогревать им топочную, нужно в первую очередь исполнять утепление теплоаккумулятора. Большого труда не составит это выполнить с использованием пенопласта толщиной 100 мм и плотностью 25 кг/м3. Его легко приклеить к железным стенкам и вырезать отверстия под отрезки трубы.

Подойдет для теплоизоляции и минвата такой же толщины, хотя крепить ее немного тяжелее. Плотность материала – 135—145 кг/м3. Для круглых бачков из бочек придется задействовать рулонные теплоизоляторы типа ISOVER, здесь нужно будет изрядно повозиться с крепежом, особенно снизу емкости.

Ниже на видео показана установка и схема теплоаккумулятора с подключением его к котлу и системе отопления:

Заключение

Применение бака накопительного дает возможность экономить горючее во время работы котлов на дровах и пользоваться рентабельным ночным тарифом в случае с теплогенератором электрическим. В изготовлении бачок не очень уж сложен, нужно лишь иметь некоторые умения.

Устройство и схемы подсоединения теплоаккумулятора в систему обогрева

Теплоаккумулятор — аппарат для собирания и увеличения тепла с целью его последующего использования. Устройство используется в приватных домах, квартирах, на фирмах, и также для предпускового прогрева двигателей. Тепловой аккумулятор для системы обогрева дает возможность сделать меньше энергетические расходы на обогрев помещений и горячее водообеспечение. Агрегаты ставятся в обвязку котла на твердом топливе либо подключаются в гелиосистему.

Работа котла на твердом топливе в системе обогрева собой представляет определенную цикличность. В первую очередь в него укладывают горючее, разжигают, а потом котел поэтапно выходит на самую большую мощность и передает энергию тепла через тепловой носитель в систему обогрева.

Дровяная закладка поэтапно прогорает, отдача тепла уменьшается, и тепловой носитель стынет. Во время высокой мощности часть энергии тепла остается невостребованной, а во время догорания топлива ее, наоборот, будет мало. Для повторения цикла следует снова выполнить закладку твёрдого топлива.

Отчасти данную проблему может решить пиролизный котел тления, но во время его работы часто не совпадают пики выработки и использования энергии тепла. Для разрешения подобной ситуации ставится энергоаккумулятор для системы обогрева, какой известен как буферная емкость или тепловой накопитель.

В основу действия этого агрегата заложена большая теплоемкость воды. Если во время самой большой мощности котла подогреть определенное количество воды, тогда в последствии ее энергетический потенциал можно будет применять для нужд теплоснабжения.

К примеру, вода при остывании на 1° C может подогреть 1 м? воздуха на 4° C. Наиболее простой теплоаккумулятор для отопительных котлов собой представляет вертикальную емкость с четырьмя врезанными по сторонам патрубками. Есть теплонакопители с разными накопляющими материалами:

  • твердотельные;
  • паровые;
  • жидкостные;
  • термохимические;
  • с элементом нагрева (Трубчатым нагревателем).

С одной стороны корпуса два отрезка трубы присоединяются к трубопроводам котла, а со второй — к отопительной системе. После запуска нагревателя циркулярный насос начинает прокачивать тепловой носитель через буферный бачок.

В нижнюю часть накопителя поступает холодный тепловой носитель, а в верхнюю — горячий. Из-за принципиальной разницы в плотности вода перемешиваться не будет, а горячий тепловой носитель поэтапно заполнит всю емкость.

В большинстве случаев объем термоаккумулятора для отапливания рассчитывается поэтому, чтобы одной закладки топлива хватило для полнейшего наполнения емкости горячей водой. Другими словами вся энергия котла, исключая потери, превращается в тепловую, которая будет накоплена в аккумуляторной емкости.

Тепловая изоляция дает возможность сберегать большую температуру воды на протяжении продолжительного времени. Когда котел перестает работать, нагревательная система продолжает работать. Благодаря насосу горячая вода из аккумулятора поступает в магистрали из труб и приборы домашнего отопления.

На место горячего носителя тепла в буферную емкость через нижний отрезок трубы из обратной линии трубопровода опять поступает остывшая вода. При эксплуатации электро котла схему теплоснабжения с теплоаккумулятором можно применять в ночное время, когда действует специальный тариф.

Все накопители собой представляют вертикальные цилиндрические резервуары. Выделяются они один от одного только элементами, размещенными изнутри конструкции. Есть несколько типов термоаккумуляторов:

  1. 1. Обычная конструкция. Подключение емкости ведется конкретно к контурам котла и системы обогрева. Такие накопители используются для применения однотипны носителя тепла, если его давление в контурах не будет больше показателей котла и теплоаккумулятора. При разных значениях давления нужно присоединить в схему добавочный наружный теплообменный аппарат.
  2. 2. Емкость с внутренним теплообменным аппаратом. Внизу нее находится трубчатая спираль из нержавейки. В зависимости от конструкции может быть установка нескольких теплообменных аппаратов. Используются эти аккумуляторы, когда давление и температура носителя тепла в контуре обогревательного прибора существенно превышают возможные показания на линиях потребителей при подсоединении нескольких источников тепла. К примеру, котловое оборудование применяется одновременно с солнечным коллектором. При эксплуатации в контурах различных видов тепловых носителей устанавливают аккумулирующие ёмкости с теплообменными аппаратами. В подобных термоаккумуляторах происходит активное перемешивание горячего носителя тепла с остывшим.
  3. 3. Наличие в бачке проточного контура ГВС. В подобной конструкции теплообменный аппарат в большинстве случаев монтируется в верхней части накопителя. Подобная схема применяется при равномерном водоразборе горячей воды. Теплообменный аппарат сделан из нержавеющей пищевой стали.
  4. 4. Термоаккумулятор с бачком для запаса ГВС. Схема напоминает устройство косвеника. Применяется накопитель подобной конструкции в условиях постоянного пикового разбора горячей воды для хознужд.

Все аналогичные конструкции выпускаются в самых разных вариантах в зависимости от трудности отопительной схемы, количества и видов применяемых нагревателей и гидроконтуров. Непростые устройства запросто установить по бесчисленным патрубкам, выходящим из емкости.

Ставим бачок аккумулятор в системе обогрева

Аккумуляторная система обогрева в данный этап нашла максимально повсеместное использование, связанное не только с отопительными моментами, но еще и с охлаждением и водообеспечением.

В каждую систему отопления включаются конкретные детали:

  1. Тепловой источник, а конкретно котел;
  2. Труба;
  3. Отопительный прибор.

В приватных домах, где теплоснабжение происходит с помощью твёрдого топливного вещества, можно применять бачок аккумулятор в системе обогрева. Он освободит собственников от постоянного контроля, и также добавит самую большую результативность всей системе.
Тепловые аккумуляторы в системах обогрева исполняют немаловажные задачи. Они по собственной сущности способны увеличивать инерционность, повышать несущий тепловой объем, и также собирать тепло.

Вообще, накопляющие емкости для отопительных систем являются изолированными сосудами, врезанными в контурные части всего теплоснабжения.

Накопляющая емкость

Собственно накопляющая емкость именуется центром системы, имеющей определенное количество тепловых источников. Источники, вырабатывающие переменчивое тепло в момент нагревания могут беспрепятственно закрыть основополагающую потребляемую долю энергии с небольшими рабочими растратами.

Другие тепловые источники, наделенные более эксплуатационными затратами, в балансовой мере обладают наименьшей долей в общем объеме.

Незаменяемый компонент

Бачок аккумулятор в системе обогрева считается нужным элементом в многотарифном режимном процессе. В этом случае узел в ночной временной период принимает от котловой системы энергию тепла в наиболее пониженном тарифном проекте. В системе отопления, где применяется горючее твёрдого типа, бачок аккумулятор в системе обогрева обязан быть буферным и служить для хорошего оснащения полноценной работы.

На аккумулятор с высококлассной полезностью действует котел. Аккумулятор же, заряженный прямо от котла, активно передает нужное тепло в общую систему.

С помощью подобного аккумулятора клиенту дается увеличение теплового комфорта, получаемого новейшими котлами.

Загрузка топлива, и также котловое обслуживание может проводиться тогда, когда захочется непосредственному клиенту. Собственно возможность полноценной автоматизации доставляет восхитительное удобство и удовольствие. Вообще, тепло по собственной сущности забирается тогда, когда оно в реальности нужно.

Тепловые аккумуляторы в системах обогрева же являются некой специальной защитой от предпологаемого котлового перегревания. Системы распределительного характера с вмонтированными материалами на полимерной основе не применяются в контурах котлового варианта.

Энергоаккумулятор для системы обогрева

Энергоаккумулятор для системы обогрева способен собирать и хранить энергию тепла. Но часто случаются такие аспекты, когда это устройство будет сложно ненужным, однако даже лишним. Собственно в тех помещениях, где есть очень высокое количество теплоносителей, накапливающая аккумуляторная емкость будет очень быстро разогреваться, а в последствии точно также и остывать.

Корректной регулировки режима температур не выйдет.

Также такие аккумуляторы будут не требуются во времена не долговременного эксплуатационного процесса. Нужно отметить и топливный большой расход с экономией. Не рекомендуется использовать такое оборудование и в помещениях, где оснащение используется в качестве теплового поставщика.

Положительные качества и негативные качества аккумуляторного бачка

В качестве положительных качеств необходимо отметить определенные моменты:

  1. В момент использования аккумуляторного бачка КПД меняется в самую высокую сторону. Отмечается, что его показатели равны 88 процентам. Главное взять во внимание, что расходы в этом случае существенно понижаются. Их Поставленный уровень приравнивается к цифре, ниже на целых тридцать процентов;
  2. Образуется уникальная способность регулировать режим температур зональным способом. При всем при этом, такой шанс падает для полностью каждого типа помещения;
  3. Котловой ресурс становится больше. Данный процесс происходит из-за образования дегтя и некоторых кислот на тепловом обменнике;
  4. Частотный показатель, идущий на котловые подходы, понижается на несколько процентов.

Говоря о недостатках можно подчеркнуть только один плохой момент, связанный с увеличением стоимостной расценки.

Цена, как все знают, считается очень важным моментом при покупке того либо другого товара.

Тепловой аккумулятор в доме с периодической топкой. / Heat storage in the house


Навигация по записям

Использование тепла земли для отопления жилья / ППУ XXI ВЕК – Напыление ППУ

Энергия из глубины земли: в баварском Унтерхахинге находится современная тепловая электростанция, которая в ближайшее время будет обеспечивать током 10000 домов. Из-за постоянного роста цен на нефть, становится все выгоднее использовать тепло земли – эта ветвь экономики надеется привлечь миллиардные инвестиции.

В операционном зале царит суматоха. Некоторые лампочки мигают, техники ведут дискуссию. «Возникла небольшая проблема, но нет поводов для паники, - поясняет Райнхард Гальбас, технический директор тепловой электростанции, - это нормальная ситуация, когда начинают использовать новые технологии». Тепловая электростанция в Унтерхахинге является крупнейшей в Германии и самой современной в Европе. В скором времени на базе этой электростанции тепло земли будет преобразовано в электрический ток, который пойдет обычным гражданам. Это второй случай в мире, когда на тепловой электростанции используют «метод Калина». Гигантские турбины приводятся в действие смесью аммиака, который при сравнительно низких температурах преобразуется в газ. Выход энергии при этом больше, чем при использовании воды. Гальбас полагает, что это самый эффективный метод добывать электричество из тепла земли. В будущем электростанция должна производить более 3,4 Мегаватт электричества, а этого хватит для обеспечения им 10000 домов. Ее мощность должна быть выше, чем у других немецких тепловых электростанции, использующих другие методы.

Наибольшим преимуществом геотермии является то, что тепло земли поступает бесперебойно, в отличие от энергии солнца или ветра. Кроме того, при производстве тока выделяется очень важный побочный продукт – тепло. В Унтерхахинге его используют для отопления. Эта система функционирует с 2007 года и уже сэкономила 7000 тонн углекислоты. В будущем выгода будет только расти.

На данный момент к системе подключено 2000 домов. Для большинства людей, которые отапливают дома при помощи топлива, переход на использование тепла земли будет интересен через год-два. Для людей, использующих газ, это станет выгодным лет через десять. Но, возможно, пройдет и не так много времени, ведь газовые концерны хотят значительно увеличить цены. А тарифы в Унтерхахинге поднимутся лишь на 2%.

В реализацию этого проекта община вложила 80 миллионов евро. Такое вложение окупится лет через 20. Один из основателей проекта Кнапек вспоминает с каким скепсисом властей пришлось столкнуться в начале. Долгое время баварское министерство экономики не давало одобрение проекту. В девяностые годы, когда Кнапек начал говорить о возможности использования тепла земли, цена на нефть составляла 20 долларов за баррель. Когда в 2004 году община сделала первую скважину, цена составляла уже 40 долларов. Сейчас она стала заметно выше. Центром тепловой электростанции в Унтерхахинге является система тепловых насосов. С глубины 3350 метров на поверхность подается термальная вода. За минуту поступают тысячи литров. Система устроена таким образом, что резервуар никогда не остается пустым.

Однако повышение цен на электроэнергию сказалось и здесь. Нефтедобыча все увеличивается, и техники для бурения становится недостаточно, поэтому цены на нее растут. Также растут цены на сталь, что способствует интенсивному росту цен на технику для бурения. Если пять лет назад цена за метр составляла 1000 евро, то сейчас она выросла до 1800. таким образом, калькуляция Унтерхахинга значительно увеличилась. За две скважины община рассчитывала заплатить 7 миллионов евро, а в результате они обошлись им почти в 20 миллионов.Расходы на бурение в геотермии могут посоперничать с бурением нефтяных и газовых скважин. В Германии по большей части используется американская техника. В будущем эта область экономики потребует больших капиталовложений, чтобы бурить и глубокозалегающие пласты. Геотермия еще важна потому, что позволит Германии быть более независимой в энергополитике. До сих пор применение геотермии в Германии составляло менее процента от использования возобновляемых источников энергии. Через двадцать лет при использовании тепла земли можно производить столько же электричества, сколько при использовании двух-четырех атомных электростанций. Но для этого необходимо развивать новые технологии и бурить глубокозалегающие слои.

На данный момент к 2030 году планируется, что тепловая электростанция будет давать 3 Гигаватта электричества. По всей Германии планируется запустить 150 электростанций, 90 из них в Баварии. Ожидается, что через 10-15 лет капиталовложения в эту отрасль составят 6 миллиардов евро.

Как аккумулировать энергию солнца

Экология потребления. Наука и техника: Колоссальное количество тепловой мощности возможно аккумулировать в подземных каналах рекуперационной системы отопления.

Аккумулирование энергии солнца и тепла летнего сезона для отопления зимой – это весьма заманчивая идея.
Реализация такого проекта могла бы привести в России к колоссальным положительным энергетическим и экономическим последствиям, особенно в малоэтажном строительстве часный сектор.

Как нигде у нас холодная зима, аккумулирование энергии солнца и тепла летнего сезона при отоплении сулит огромную выгоду, для большинства стран мира потребление энергоресурсов на отопление не столь жизненно необходимо.
Автономные системы отопления дома, автономное отопление частного дома.

Какой тепловой аккумулятор летней тепловой солнечной энергии нужен для отопления загородного дома зимой.
Нами разработан рекуператор – аккумулятор тепла, или теплообменник с рекуперацией и накоплением тепла.

Водяной аккумулятор тепла солнечной энергии, солнечный энергоаккумулятор запаа теплаУдобным в эксплуатации и примитивным в изготовлении, дешевым, чтобы появилась экономическая заинтересованность замены энергии газа, дров, в том числе и угля, как самого трудоемкого в добыче и стоящей здоровья и жизни шахтеров.

Самое заманчивое для аккумулирования тепловой энергии солнца во внушительных количествах по теплоемкости является вода, но не везде доступна и в зависимости от технологии может быть дороговато.
Вода, конечно, хорошо прогревается инфракрасным солнечным излучением, тепло легко подать к жилью по трубам, вода большинству общедоступна.

Но самое дешевое и в тоже время доступное повсеместно любому смертному для аккумулирования тепла энергии солнца это земля, подземные каналы как искусственного, так и естественного происхождения.

Пронизывая грунты трубами с водой, легко организовать теплообмен с потребителем. Почва, грунт по многим физическим показателям, да и по химическому и агробиологическому, составу различны. Удельная теплоемкость воды в несколько раза больше чем у грунта, но доступность для большинства людей делают его очень привлекательным для изготовления аккумулирования тепла солнца, технологичность его работ сохранность тепла больших объемов.

Динамика изменения температуры при рекуперации

Такой тепловой аккумулятор из большой массы грунта с глубиной канала до 3 метров с наибольшей температурой, доведенной до 40°С. это доступный энергоаккумулятор тепла!Реверсивный теплообменник, рекуператор, аккумулятор тепла в одном лице

Многим известен метод сезонного аккумулирования холода в погребах и грунте, под опилками и соломой для летнего сезона на загородных дачах, где нет электричества. На нижней границе вечной мерзлоты устойчивый слой с температурой до +10°С. многие столетия, но многие думают, что тепло солнца уйдет в недра земли.

А населению морочат голову газификацией страны, которая делает людей заложниками и зависимыми, полная газификация бомба замедленного действия особенно в суровых условиях России, при малейшем катаклизме, только ради огромной прибыли для кучки людей газового бизнеса.

Россия на своих огромных просторах имеет колоссальные запасы грунтовых и межпластовых артезианских вод.
Температура воды в скважинах, родниках, колебаться от +4°С, до +6°С. в течение всего года, температура может, изменяется, повышаясь к осени и в начале зимы и понижаться марту месяцу и до начала лета.

Вода в артезианских пластах находится под непрерывным давлением, что позволяет ей в отдельных участках струиться на поверхности в виде восходящих потоков родников и ключей, из которых можно извлекать тепло.

К настоящему времени в стране пробурено десятки тысяч скважин глубиной от 5 до 300 м, основной водоносный пласт лежит на глубине приблизительно от 50 метров до 80.
При выкачивании этой воды на поверхность земли, она смогла бы прикрыть всю территорию республики метровым слоем.
Подземные воды обладают огромным запасом тепловой энергии, но дорогая технология изъятия тепла.

Технология строительства рекуперацеонного канала

Тепловой потенциал недр планеты это тепловой реактор, который может в большинстве заменить атом, энергию нефти газа — транспортные катастрофы, взрывы, пожары, делая заложниками население газификацией, ограбление простых людей повышающимися во всех странах тарифами на энергоресурсы, загрязнение атмосферы и меркантильными киотскими протоколами.

Огромное количество тепловой энергии у каждого обитателя планеты под домом, огородом, на крыше дома, не выключат, за несвоевременную оплату и в большинстве не зависит от времени года, широты.

Использование тепла недр земли для отопления с помощью воздушной вентиляции известна сотни лет, а не получает распространение лишь из-за жадности бизнеса и страха независимости людей, все что может сделать народ не зависимым, возможность пременения независимо от страны и континента тщательно скрывается и не пропагандируется.

Тепловой баланс, режим Земли, температура поверхностного слоя Земли.
Тепловой баланс, режим земли зависит от радиации, тепловой энергии солнца и выделяющейся при химических реакциях, радиоактивном распаде, при подземных тектонических движениях.

В верхней части выделяют 3 температурные области земной коры.
Это область распространения сезонных колебаний верхняя часть земной коры, область распространения постоянной температуры на определенный слой и область распространения постепенного повышения температуры в зависимости от глубины.
Изменение температуры в верхней области земли определяется климатом края.

По пределу углубления в недра земли, влияние атмосферных суточных и сезонных температур стабилизируется, и начинается зона постоянной температуры на глубине около 12 метров, равная среднегодовой температуры в данном крае. Если в данном районе средне годовая температура опускается ниже 0°С, то образуется вечная мерзлота.

Солнечные коллекторы южного фасада дома

Температура и годовой баланс тепла поверхностного слоя планеты меняется по временам года и зависит от поступающей тепловой энергии Солнца. На глубине влияние солнечного тепла ниже этого пояса не воздействует. Это область постоянной температуры, где круглогодично сохраняется постоянная температура.

В высоких широтах постоянная температура находится на глубине между 20-30 метров.
В средних широтах постоянная температура находится на глубине между 15-20 метров.
Для Москвы, глубина постоянной температуры находится на глубине 20 м при температур (4,2 °С).
В течение века на глубине 28 м в Париже отмечается температура чуть выше 11°С.
Глубже этого пояса, к центру Земли, температура постепенно повышается: в среднем на на 1 °С каждые 33 м.

Средняя годовая температура воздуха в Буздяке составляет почти 3 градуса тепла, в более увлажненных районах, северо-восточной части и горнолесных районах, где годовое количество осадков превышает 600 мм, средняя годовая температура атмосферы менее 1 градуса.

Почва состоит из минералов, воды и воздуха заполняющего промежутки между твердыми частичками. Если взять 1 м3 почвы и разделить ее на твердые, жидкие и газообразные составные части, то объемная теплоемкость м3 почвы складываться из теплоемкостей минеральной части, воды и воздуха.

Вода обладает уникальной удельной теплоемкостью в сравнении 4200 Дж/(кг*К), для расчета объемной теплоемкости нужно помножить на плотность воды 1000 кг/м3, значит, объемная теплоемкость воды равна 4200*1000=4200000 Дж/(м3*К)=4,2 кДж/(л*К). Удельная теплоемкость воздуха 1000 Дж/(кг*К), плотность воздуха 1,29 кг/м3, объемная теплоемкость воздуха равна 1000*1,29=1200 Дж/(м3*К)=0,0012 кДж/(л*К). Удельная теплоемкость твердой части в несколько раз ниже.

К сожалению, вряд ли где можно найти удельную теплоемкость почвы.
Удельная теплоемкость прочих минералов, которые в составе почвы, отличается ничтожно. Плотность песка 1500 кг/м3, кирпича (глины) 1600 кг/м3, Тогда объемная теплоемкость песка равна 880*1500=1320000 Дж/(м^3*К)=1,32 кДж/(л*К), а глины 880*1600= 1408000 Дж/(м^3*К)=1,41 кДж/(л*К). Итак, имеем, объемные теплоемкости песка 1,32 кДж/(л*К), глины 1,41 кДж/(л*К), воды 4,2 кДж/(л*К), воздуха 0,0012 кДж/(л*К). Как видим, объемные теплоемкости песка и глины различаются только на 7 %, в то время, как объемная теплоемкость воды почти в 3 раза больше удельной теплоемкости твердой части, а воздуха в 1100 раз меньше. Значит изменение содержания влаги и особенно воздуха значительно сильнее сказывается на объемной теплоемкости почвы, чем изменение состава твердой части.

Теплоёмкость 


Количество тепла расчет в джоулях, необходимое для нагревания 1 г абсолютно сухой почвы на 1˚С, называют удельной теплоёмкостью массы, а количество тепла, необходимое для нагревания 1 см3 сухой почвы на 1˚С, называют объёмной удельной теплоёмкостью.

Объёмная теплоёмкость почвы естественного сложения зависит от теплоёмкости твёрдой фазы почвы, влажности почвы и содержания в ней воздуха.

При правильной ориентации дома на участке местности, в нашем случае проекта, полу вальмовая крыша, общей площадью 200 м.2 может дать, только за июнь месяц, 196-373 часов солнечного сияния, июль 152-357 август 164-331 итого возьмем в среднем 250 часов.

При солнечном сиянии 250 часов * 3 месяца = 750 часов солнечного сияния по 300 ват на м2 крыши тепловой и солнечной энергии, крыша особой конструкции, покрытый черным пофнастилом с высокими рёбрами жесткости получим 45000 КВтч тепловой мощности.

Это колоссальное количество тепловой мощности аккумулировать в подземных каналах рекуперационной системы отопления, запасая, таким образом, на зиму тепловую энергию солнца и воздуха. Даже при огромной ошибке в расчетах запасенное тепло хватит на зиму.

опубликовано econet.ru

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet

Присоединяйтесь к нам в Facebook , ВКонтакте, Одноклассниках

 

Теплоаккумулятор принцип работы. Устройство и схемы подключения теплоаккумулятора в систему отопления

Зачастую домовладельцы не в состоянии купить современное отопительное оборудование, поэтому ищут альтернативные решения. Взять хотя бы буферную емкость (иначе – тепловой аккумулятор), незаменимую вещь для систем отопления с твердотопливным котлом. Накопительный бак объемом 500 л стоит примерно 600-700 у. е., цена тысячелитровой бочки достигает 1000 у. е. Если же сделать теплоаккумулятор своими руками, а потом установить резервуар в котельной самостоятельно, удастся сэкономить половину указанной суммы. Наша задача – рассказать о способах изготовления.

Где применяется аккумулятор тепла и как он устроен

Накопитель тепловой энергии - это не что иное, как утепленный железный бак с патрубками для подключения магистралей водяного отопления. Буферная емкость выполняет 2 функции: накапливает избытки теплоты и обогревает дом в периоды, когда котел бездействует. Теплоаккумулятор замещает отопительный агрегат в 2 случаях:

  1. При обогреве жилища либо котлом, сжигающим твердое топливо. Накопительная емкость работает для отопления ночью, после прогорания дров или угля. Благодаря этому домовладелец спокойно отдыхает, а не бегает в котельную. Это комфортно.
  2. Когда источником тепла служит электрокотел, а учет потребления электричества ведется многотарифным счетчиком. Энергия по ночному тарифу обходится вдвое дешевле, поэтому днем работу системы отопления полностью обеспечивает тепловой аккумулятор. Это экономично.
Слева на фото – буферный резервуар 400 литров фирмы Drazice, справа – электрокотел Kospel в комплекте с накопителем горячей воды

Важный момент. Бак - аккумулятор горячей воды повышает эффективность твердотопливного котла. Ведь максимальный КПД теплогенератора достигается при интенсивном горении, которое невозможно постоянно поддерживать без буферной емкости, поглощающей излишки теплоты. Чем эффективнее сжигаются дрова, тем меньше их расход. Это касается и газового котла, чей КПД снижается в режимах слабого горения.

Аккумуляторный бак, заполненный теплоносителем, действует по простому принципу. Пока обогревом помещений занимается теплогенератор, вода в емкости нагревается до максимальной температуры 80-90 °С (теплоаккумулятор заряжается). После отключения котла к радиаторам начинает подаваться горячий теплоноситель из накопительного бака, обеспечивающего отопление дома в течение определенного времени (тепловая батарея разряжается). Длительность работы зависит от объема резервуара и температуры воздуха на улице.


Как устроен аккумулятор тепла заводского изготовления

Простейшая аккумулирующая емкость для воды заводского изготовления, показанная на схеме, состоит из таких элементов:

  • основной резервуар цилиндрической формы, сделанный из углеродистой либо нержавеющей стали;
  • теплоизоляционный слой толщиной 50-100 мм в зависимости от применяемого утеплителя;
  • внешняя обшивка – тонкий окрашенный металл или полимерный чехол;
  • присоединительные штуцера, врезанные в основную емкость;
  • погружные гильзы для установки термометра и манометра.

Примечание. Более дорогие модели аккумуляторов тепла для систем отопления дополнительно снабжаются змеевиками для ГВС и подогрева от солнечных коллекторов. Другая полезная опция – встроенный в верхнюю зону бака блок электрических ТЭНов.

Изготовление накопителей тепла в заводских условиях

Если вы всерьез озаботились установкой теплоаккумулятора и решили его сделать своими силами, то для начала стоит ознакомиться с заводской технологией сборки.


Резка на плазменном аппарате заготовок для крышки и дна

Повторить технологический процесс в условиях домашней мастерской нереально, но некоторые приемы вам пригодятся. На предприятии бак–аккумулятор горячей воды делается в виде цилиндра с полусферическим дном и крышкой в таком порядке:

  1. Листовой металл толщиной 3 мм подается на аппарат плазменной резки, где из него получают заготовки торцевых крышек, корпуса, люка и подставки.
  2. На токарном станке изготавливаются основные штуцера диаметром 40 или 50 мм (резьба 1.5 и 2”) и погружные гильзы для приборов контроля. Там же вытачивается большой фланец для ревизионного люка размером около 20 см. К последнему приваривается патрубок для врезки в корпус.
  3. Заготовка корпуса (так называемая обечайка) в виде листа с отверстиями под штуцеры направляется на вальцы, изгибающие ее под определенным радиусом. Чтобы получить цилиндрическую емкость для воды, остается лишь сварить торцы заготовки встык.
  4. Из металлических плоских кругов гидравлический пресс штампует полусферические крышки.
  5. Следующая операция – сварочные работы. Порядок такой: сначала на прихватках варится корпус, потом к нему прихватываются крышки, затем идет сплошная проварка всех швов. В конце присоединяются штуцеры и ревизионный люк.
  6. Готовый накопительный бак сваривается с подставкой, после чего проходит 2 проверки на проницаемость – воздушную и гидравлическую. Последняя производится давлением 8 Бар, испытание длится 24 часа.
  7. Испытанный резервуар окрашивается и утепляется базальтовым волокном толщиной не менее 50 мм. Сверху емкость обшивается тонколистовой сталью с полимерным цветным покрытием либо закрывается плотным чехлом.

Корпус накопителя выгибается из листа железа на вальцах

Справка. Для утепления бака производители используют разные материалы. К примеру, теплоаккумуляторы «Прометей» российского производства изолированы пенополиуретаном.


Вместо облицовки производители зачастую применяют специальный чехол (можно выбрать цвет)

Большинство заводских аккумуляторов тепла рассчитаны на максимальное давление 6 Бар при температуре теплоносителя в системе отопления 90 °С. Это значение вдвое превышает порог срабатывания предохранительного клапана, устанавливаемого на группу безопасности твердотопливных и газовых котлов (предел - 3 Бар). Детально производственный процесс показан на видео:

Изготавливаем тепловую батарею самостоятельно

Вы решили, что без буферной емкости обойтись не сможете и хотите ее сделать своими руками. Тогда готовьтесь пройти 5 этапов:

  1. Расчет объема теплоаккумулятора.
  2. Выбор подходящей конструкции.
  3. Подбор и заготовка материалов.
  4. Сборка и проверка герметичности.
  5. Монтаж резервуара и подключение к системе водяного отопления.

Совет. Перед тем как посчитать объем бочки, подумайте, сколько места в котельной вы сможете под нее выделить (по площади и высоте). Четко определитесь, как долго водяной теплоаккумулятор должен замещать бездействующий котел, а уж потом приступайте к выполнению первого этапа.

Как рассчитать объем бака

Существует 2 способа расчета вместительности накопительного резервуара:

  • упрощенный, предлагаемый производителями;
  • точный, выполняемый по формуле теплоемкости воды.

Продолжительность обогрева дома тепловым аккумулятором зависит его размера

Суть укрупненного расчета проста: под каждый кВт мощности котельной установки в баке выделяется объем, равный 25 л воды. Пример: если производительность теплогенератора составляет 25 кВт, то минимальная вместительность теплоаккумулятора выйдет 25 х 25 = 625 л или 0.625 м³. Теперь вспомните, сколько места выделено в котельной и подгоняйте полученный объем под реальные размеры помещения.

Справка. Желающие сварить самодельный теплоаккумулятор нередко задаются вопросом, как посчитать объем круглой бочки. Здесь стоит напомнить формулу расчета площади круга: S = ¼πD². Подставьте в нее диаметр цилиндрического резервуара (D), а полученный результат умножьте на высоту емкости.

Вы получите более точные размеры теплового аккумулятора, если воспользуетесь вторым способом. Ведь упрощенное вычисление не покажет, на сколько времени хватит рассчитанного количества теплоносителя при самых неблагоприятных погодных условиях. Предлагаемая методика как раз и пляшет от показателей, которые нужны вам и основывается на формуле:

m = Q / 1.163 х Δt

  • Q – количество тепла, которое нужно накопить в аккумуляторе, кВт ч;
  • m – расчетная масса теплоносителя в баке, тонн;
  • Δt – разность температур воды в начале и в конце нагрева;
  • 1.163 Вт ч/кг °С - это справочная теплоемкость воды.

Дальше поясним на примере. Возьмем стандартный дом 100 м² со средним теплопотреблением 10 кВт, где котел должен простаивать 10 часов в сутки. Тогда в бочке необходимо аккумулировать 10 х 10 = 100 кВт ч энергии. Начальная температура воды в отопительной сети – 20 °С, нагрев происходит до 90 °С. Считаем массу теплоносителя:

m = 100 / 1.163 х (90 - 20) = 1.22 тонны, что приблизительно равно 1.25м³.

Обратите внимание, что тепловая нагрузка 10 кВт взята приблизительно, в утепленном здании площадью 100 м² теплопотери будут меньше. Момент второй: столько тепла необходимо в наиболее холодные дни, каковых бывает 5 на всю зиму. То есть, теплоаккумулятора на 1000 л хватит с большим запасом, а с учетом сезонного перепада температур можно спокойно уложиться в 750 л.

Отсюда вывод: в формулу нужно подставлять среднее теплопотребление за холодный период, равное половине от максимального:

m = 50 / 1.163 х (90 - 20) = 0.61 тонны или 0.65 м³.

Примечание. Если вы посчитаете объем бочки по среднему расходу теплоты, при крепких морозах его не хватит на расчетный промежуток времени (в нашем примере – 10 часов). Зато сэкономите деньги и место в помещении топочной. Больше информации по ведению расчетов представлено в .

О конструкции емкости

Чтобы самостоятельно изготовить аккумулятор тепла, вам придется победить одного коварного врага – давление, оказываемое жидкостью на стенки сосуда. Думаете, почему заводские резервуары сделаны цилиндрическими, а дно с крышкой – полусферическими? Да потому что такая емкость способна противостоять давлению горячей воды без дополнительного усиления.

С другой стороны, мало у кого найдется техническая возможность отформовать металл на вальцах, не говоря уже о вытяжке полукруглых деталей. Предлагаем следующие способы решения вопроса:

  1. Заказать круглый внутренний бак на металлообрабатывающем предприятии, а работы по утеплению и окончательному монтажу провести самостоятельно. Это все равно обойдется дешевле, нежели купить теплоаккумулятор заводской сборки.
  2. Взять готовый цилиндрический бак и на его базе делать буферную емкость. Где брать подобные резервуары, мы подскажем в следующем разделе.
  3. Сварить прямоугольный аккумулятор тепла из листового железа и усилить его стенки.

Чертеж теплоаккумулятора прямоугольной формы объемом 500 л в разрезе

Совет. В закрытой системе отопления с твердотопливным котлом, где избыточное давление может подскочить до 3 Бар и выше, настоятельно рекомендуется применять теплоаккумулятор цилиндрической формы.

В открытой системе отопления с нулевым напором воды можно использовать прямоугольный бак. Но не забывайте о гидростатическом давлении теплоносителя на стенки, к нему прибавьте высоту столба воды от емкости до расширительного бачка, установленного в высшей точке. Вот почему следует усиливать плоские стенки самодельного теплоаккумулятора, как показано на чертеже емкости вместительностью 500 л.

Прямоугольная накопительная емкость, усиленная должным образом, может применяться и в закрытой системе отопления. Но при аварийном скачке давления от перегрева ТТ-котла резервуар даст течь с вероятностью 90%, хотя под слоем утеплителя вы можете не заметить мелкую трещину. Как выпирает не укрепленный металл сосуда при заполнении водой, смотрите на видео:

Справка. Бессмысленно наваривать прямо на стенки жесткости из уголков, швеллеров и другого металлопроката. Практика показывает, что уголки малого сечения сила давления изгибает вместе со стенкой, а большие отрывает по краям.

Делать снаружи мощный каркас – нецелесообразно, слишком большой расход материалов. Компромиссный вариант – внутренние распорки, изображенные на чертеже самодельного теплоаккумулятора.


Чертеж аккумулятора тепла на 500 л – вид сверху (поперечный разрез)

Подбор материалов для резервуара

Вы сильно облегчите себе задачу, если найдете готовый цилиндрический бак, изначально рассчитанный на давление 3–6 Бар. Какие емкости можно использовать:

  • баллоны из-под пропана разной вместительности;
  • списанные технологические резервуары, например, ресиверы от промышленных компрессоров;
  • ресиверы от железнодорожных вагонов;
  • старые железные бойлеры;
  • внутренние баки емкостей для хранения жидкого азота, выполненные из нержавейки.

Из готовых стальных сосудов сделать надежный теплоаккумулятор значительно проще

Примечание. В крайнем случае сгодится стальная труба подходящего диаметра. К ней можно приварить плоские крышки, которые придется усилить внутренними растяжками.

Для сваривания квадратного резервуара возьмите листовой металл толщиной 3 мм, больше не надо. Жесткости сделайте из круглых труб Ø15-20 мм либо профилей 20 х 20 мм. Размер штуцеров выбирайте по диаметру выходных патрубков котла, а для облицовки купите тонкую сталь (0.3-0.5 мм) с порошковой покраской.

Отдельный вопрос – чем утеплить теплоаккумулятор, сваренный своими руками. Лучший вариант – базальтовая вата в рулонах плотностью до 60 кг/м³ и толщиной 60-80 мм. Полимеры типа пенопласта или экструдированного пенополистирола применять не стоит. Причина – мыши, которые любят тепло и осенью могут запросто поселиться под обшивкой вашей накопительной емкости. В отличие от полимерных утеплителей, базальтовое волокно они не грызут.


Не стройте иллюзий по поводу экструдированного пенополистирола, грызуны его тоже едят

Теперь укажем другие варианты готовых сосудов, которые применять для аккумуляторов тепла не рекомендуется:

  1. Импровизированный бак из еврокуба. Подобные пластиковые емкости рассчитаны на максимальную температуру содержимого 70 °С, а нам нужно 90 °С.
  2. Теплоаккумулятор из железной бочки. Противопоказания – тонкий металл и плоские крышки резервуара. Чем усиливать такую бочку, проще взять хорошую стальную трубу.

Сборка прямоугольного теплоаккумулятора

Хотим предупредить сразу: если вы посредственно владеете сваркой, то изготовление бака лучше закажите на стороне по вашим чертежам. Качество и герметичность швов имеет огромное значение, при малейшей неплотности аккумулирующая емкость потечет.


Сначала бак собирается на прихватках, а потом проваривается сплошным швом

Для хорошего сварщика здесь проблем не будет, надо лишь усвоить порядок выполнения операций:

  1. Вырежьте из металла заготовки по размерам и сварите корпус без дна и крышки на прихватках. Для фиксации листов используйте струбцины и угольник.
  2. Прорежьте в боковых стенках отверстия под жесткости. Вставьте внутрь заготовленные трубы и обварите их торцы снаружи.
  3. Прихватите к баку дно с крышкой. Вырежьте в них отверстия и повторите операцию с установкой внутренних растяжек.
  4. Когда все противоположные стенки емкости надежно связаны друг с другом, начинайте сплошную проварку всех швов.
  5. Установите снизу резервуара опоры из отрезков трубы.
  6. Врежьте штуцеры, отступив от дна и крышки на менее 10 см, как показано на ниже на фото.
  7. Приварите к стенкам металлические скобки, которые послужат кронштейнами для крепления теплоизоляционного материала и обшивки.

На фото показана растяжка из широкой полосы, но лучше применить трубу

Совет по монтажу внутренних распорок. Чтобы стенки теплоаккумулятора эффективно сопротивлялись изгибанию и не оборвались по сварке, выпустите концы растяжек наружу на 50 мм. Затем дополнительно приварите к ним ребра жесткости из стального листа или полосы. О внешнем виде не волнуйтесь, торцы труб потом скроются под облицовкой.


Стальные скобки (клипсы) привариваются к корпусу для крепления утеплителя и обшивки

Несколько слов о том, как утеплить теплоаккумулятор. Сначала проверьте его на герметичность, наполнив водой либо смазав все швы керосином. Теплоизоляция выполняется достаточно просто:

  • зачистите и обезжирьте все поверхности, нанесите на них грунтовку и краску с целью защиты от коррозии;
  • оберните бак утеплителем, не сдавливая его, а после закрепите с помощью шнура;
  • нарежьте облицовочный металл, сделайте в нем отверстия под патрубки;
  • прикрутите обшивку к кронштейнам саморезами.

Листы облицовки прикручивайте так, чтобы они были связаны между собой крепежом. На этом изготовление самодельного теплоаккумулятора для открытой системы отопления закончено.

Установка и подключение резервуара к отоплению

Если объем вашего теплоаккумулятора превышает 500 л, то ставить его на бетонный пол нежелательно, лучше устроить отдельный фундамент. Для этого демонтируйте стяжку и выкопайте яму до плотного слоя грунта. Потом засыпьте ее битым камнем (бутом), уплотните и заполните жидкой глиной. Сверху залейте железобетонную плиту толщиной 150 мм в деревянной опалубке.


Схема устройства фундамента под аккумуляторный бак

Правильная работа теплового аккумулятора построена на горизонтальном движении горячего и охлажденного потока внутри резервуара, когда батарея «заряжается», и вертикальном течении воды во время «разряда». Чтобы организовать такую работу батареи, нужно выполнить следующие мероприятия:

  • контур твердотопливного или другого котла подключается к накопительному баку для воды через циркуляционный насос;
  • отопительная система снабжается теплоносителем с помощью отдельного насоса и смесительного узла с трехходовым клапаном, позволяющим отбирать из аккумулятора необходимое количество воды;
  • насос, установленный в котловом контуре, по производительности не должен уступать агрегату, подающему теплоноситель к отопительным приборам.

Схема обвязки бака – аккумулятора тепла

Стандартная схема подключения теплоаккумулятора с ТТ-котлом представлена выше на рисунке. Балансировочный вентиль на обратке служит для регулирования потока теплоносителя по температуре воды на входе и выходе емкости. Как правильно производится обвязка и настройка, расскажет наш эксперт Владимир Сухоруков в своем видеоматериале:

Справка. Если вы проживаете в столице РФ или Подмосковье, то по вопросу подключения любых теплоаккумуляторов можете проконсультироваться лично с Владимиром, воспользовавшись контактными данными на его официальном сайте .

Бюджетный аккумулирующий бак из баллонов

Тем домовладельцам, у кого площадь котельной сильно ограничена, мы предлагаем сделать цилиндрический теплоаккумулятор из баллонов от пропана.

Самодельный накопитель тепла в паре с ТТ-котлом

Конструкция на 100 л, разработанная другим нашим мастером - , призвана выполнять 3 функции:

  • разгружать твердотопливный котел при перегреве, воспринимая излишки теплоты;
  • нагревать воду для хозяйственных нужд;
  • обеспечивать обогрев дома в течение 1-2 часов в случае затухания ТТ-котла.

Примечание. Длительность автономной работы теплоаккумулятора невелика из-за малого объема. Зато он поместится в любое помещение топочной и сможет отводить тепло от котла после отключения электричества, поскольку присоединен напрямую, без насоса.

Так выглядит без облицовки резервуар, сделанный из баллонов

Для сборки накопительного бака вам потребуется:

  • 2 стандартных баллона из-под пропана;
  • не менее 10 м медной трубки Ø12 мм либо нержавеющей гофры такого же диаметра;
  • штуцеры и гильзы для термометров;
  • утеплитель – базальтовая вата;
  • крашеный металл для обшивки.

От баллонов нужно открутить вентили и отрезать крышки болгаркой, наполнив их водой во избежание взрыва остатков газа. Медную трубку аккуратно изгибаем в змеевик вокруг другой трубы подходящего диаметра. Дальше действуем так:

  1. Пользуясь представленным чертежом, просверлите отверстия в будущем теплоаккумуляторе под патрубки и гильзы для термометров.
  2. Закрепите сваркой внутри баллонов несколько металлических скоб для монтажа теплообменника ГВС.
  3. Поставьте баллоны один на другой и сварите между собой.
  4. Установите внутрь получившегося бака змеевик, выпустив концы трубки через отверстия. Для уплотнения этих мест используйте сальниковую набивку.
  5. Приделайте дно и крышку.
  6. В крышку врежьте штуцер для сброса воздуха, в дно – патрубок сливного крана.
  7. Приварите кронштейны для крепления обшивки. Сделайте их разной длины, чтобы готовое изделие имело прямоугольную форму. Сгибать облицовку полукругом будет неудобно, да и выйдет не эстетично.
  8. Сделайте утепление резервуара и прикрутите обшивку саморезами.
Стыковка бака с ТТ-котлом без циркуляционного насоса

Особенность конструкции данного теплоаккумулятора заключается в том, что он соединяется с твердотопливным котлом напрямую, без циркуляционного насоса. Поэтому для стыковки применяются стальные трубы Ø50 мм, проложенные с уклоном, теплоноситель циркулирует самотеком. Для подачи воды к радиаторам отопления после буферной емкости устанавливается насос + трехходовой смесительный клапан.

Заключение

На многих интернет-ресурсах встречается утверждение, что изготовить теплоаккумулятор своими руками – плевое дело. Если вы изучите наш материал, то поймете, что подобные высказывания далеки от реальности, на самом деле вопрос довольно сложный и серьезный. Нельзя просто взять бочку и приладить ее к твердотопливному котлу. Отсюда совет: хорошенько продумайте все нюансы, прежде чем приступать к работе. А без квалификации сварщика за буферную емкость не стоит и браться, лучше ее заказать в специализированной мастерской.

Во время обогрева дома нередко случается, что в дневное время суток есть возможность вырабатывать тепло с излишком, а в ночное его не хватает. Бывает и прямо противоположная ситуация, при которой выгоднее пользоваться отоплением ночью. Подобные моменты поможет сгладить тепловой аккумулятор для отопления. Но надо знать, как его правильно подобрать, установить и подключить к системе. Подробную информацию по этой теме вы сможете почерпнуть из данной статьи.

Когда нужен аккумулятор тепла

Этот нехитрый элемент отопительной системы в виде утепленного резервуара с водой рекомендуется устанавливать в таких случаях:

  • для максимально эффективной работы твердотопливного котла;
  • совместно с электрическим генератором тепла, функционирующим по сниженному ночному тарифу.

Для справки. Также существуют водяные аккумуляторы тепла для теплиц, применяемые для сохранения солнечной энергии, полученной в течение дня.

Эксплуатация котлов на твердом топливе имеет свои особенности. Теплогенератор действует с высоким КПД только при работе на максимальных режимах, если перекрывать ему воздух для понижения температуры в топке, то и эффективность работы тоже снижается. Немало забот домовладельцу доставляет и периодичность топки, дрова прогорели – надо загружать новые, делать это среди ночи крайне неудобно. Выход прост: нужен бак-аккумулятор, накапливающий сгенерированное ранее тепло для использования его после прогорания дров в топливнике.

Противоположная ситуация возникает с котлом электрическим, подключенным к сети через многотарифный счетчик. Чтобы сэкономить, нужно получить максимум тепла ночью, когда тариф низкий, а днем электроэнергию не использовать. И здесь тепловой аккумулятор в системе отопления позволит организовать оптимальный график работы источника тепла, выдавая в систему горячую воду, пока теплогенератор бездействует.

Важно. Для совместной работы с тепловым аккумулятором котел должен иметь не менее чем полуторный запас по тепловой мощности. Иначе он не сможет одновременно прогревать воду в отопительной системе и накопительной емкости.

Похожая ситуация с излишками тепла возникает в теплицах, в дневное время их даже проветривают. С целью накопления солнечной энергии для использования ночью можно использовать простейший аккумулятор тепла Лежебока для обогрева грунта. Это черный полимерный рукав, наполненный водой и проложенный прямо по грядке, он не дает грунту остывать в ночное время. Для поглощения большего количества тепла внутри теплицы размещают бочки с водой, окрашенные в черный цвет.

Расчет теплового аккумулятора

Емкость для накопления тепловой энергии можно как приобрести в готовом виде, так и сделать самостоятельно. Но возникает закономерный вопрос: а какой вместительности должен быть резервуар? Ведь маленький бак не даст должного эффекта, а слишком большой влетит в копеечку. Ответ на этот вопрос поможет найти расчет теплового аккумулятора, но сначала надо определить исходные параметры для вычислений:

  • тепловые потери дома или его квадратура;
  • длительность бездействия основного источника тепла.

Определим вместительность аккумулирующей емкости на примере стандартного дома площадью 100 м2, для обогрева которого требуется количество тепла в размере 10 кВт. Предположим, что чистое время простоя котла составляет 6 часов, средняя температура теплоносителя в системе – 60 °С. По логике, в промежуток времени, пока отопительный агрегат бездействует, аккумулятор должен отдавать в систему 10 кВт каждый час, всего выходит 10 х 6 = 60 кВт. Это количество энергии, что следует накопить.

Поскольку температура в баке должна быть как можно выше, для вычислений примем значение 90 °С, на большее бытовые котлы все равно неспособны. Потребная емкость теплового аккумулятора, выраженная в массе воды, рассчитывается так:

В этой формуле:

  • Q – количество накапливаемой тепловой энергии, у нас это 60 кВт;
  • 0.0012 кВт / кг ºС – это удельная теплоемкость воды, в более привычных единицах измерения — 4.187 кДж / кг ºС;
  • Δt – разница между максимальной температурой теплоносителя в резервуаре и отопительной системе, ºС.

Итак, водяной аккумулятор должен вмещать 60 / 0.0012 (90 – 60) = 1667 кг воды, по объему это примерно 1.7 м3. Но тут есть один момент: расчет производится при самой низкой температуре на улице, что бывает нечасто, исключая северные регионы. Кроме того, по истечении 6 часов вода в баке остынет только до 60 ºС, значит, при отсутствии холодов аккумулятор можно «разряжать» и дальше, пока температура не упадет до 40 ºС. Отсюда вывод: для дома площадью 100 м2 хватит накопительной емкости объемом 1.5 м3, если котел будет бездействовать 6 часов.

Из предыдущего раздела следует, что обычной бочкой на 200 л отделаться не удастся, разве только ее вместительность - не менее полкуба. Этого хватит для домика площадью 30 м2, и то ненадолго. Чтобы не тратить время и силы впустую, надо в

С точки зрения размещения в котельной лучше делать емкость прямоугольной формы. Размеры – произвольные, главное, чтобы их произведение равнялось расчетному объему. Идеальный вариант – бак из нержавейки, но подойдет и обычный металл.

Вверху и внизу тепловой аккумулятор, сделанный своими руками, нужно снабдить патрубками для присоединения к системе. Чтобы давлением воды стальные стенки не выпирало наружу, конструкцию необходимо ужесточить ребрами или перемычками.

Бак–аккумулятор нужно хорошенько утеплить, в том числе снизу. Для этой цели подойдет пенопласт плотностью 15-25 кг/м3 либо минеральная вата в плитах не менее 105 кг/м3 плотности. Оптимальная толщина теплоизоляционного слоя – 100 мм. Получившийся аппарат, наполненный теплоносителем, будет иметь приличный вес, так что для его монтажа потребуется фундамент.

Совет. Если требуется емкость для самотечной отопительной системы, то ее следует установить своими руками на металлическую подставку, не забыв утеплить нижнюю часть. Цель – поднять резервуар выше уровня батарей.

Схема подключения

После установки резервуара на место надо его правильно присоединить к сети трубопроводов. Наиболее популярна стандартная схема подключения теплового аккумулятора, показанная на рисунке:

Для ее реализации понадобится 2 циркуляционных насоса и столько же трехходовых клапанов. Насосы обеспечивают циркуляцию в раздельных контурах, а клапаны – необходимую температуру. В котловом контуре она не должна опускаться ниже 55 ºС, дабы избежать появления конденсата в твердотопливном котле, этим и занимается клапан в левой части схемы.

Теплоноситель в трубопроводах отопления нагревается в зависимости от потребности в тепле, а потому подключение теплового аккумулятора с другой стороны осуществляется также через смесительный узел. Клапан может управлять температурой воды в автоматическом режиме, ориентируясь на датчик или с помощью терморегулятора. Одна из схем системы отопления с аккумулятором тепла (буферной емкостью) представлена на видео.

Заключение

Емкость, аккумулирующая тепло, может заметно облегчить жизнь владельцам твердотопливных котлов. Им не придется беспокоиться о загрузке топлива в ночное время, а это большой плюс. Да и сам теплогенератор станет работать в экономичном режиме, развивая наибольший КПД. Что касается котлов электрических, то тут выгода при установке накопителя очевидна.

Теплоаккумулятор для котлов отопления

Мы продолжаем наш цикл статей темой, которая будет интересна тем, кто отапливает свое жилье твердотопливными котлами. Мы расскажем про теплоаккумулятор для котлов отопления (ТА) на твердом топливе. Это действительно нужный прибор, позволяющий сбалансировать работу контура, сгладить перепады температуры теплоносителя при этом еще и сэкономить. Сразу отметим, что теплоаккумулятор для электрокотлов отопления применяется только в том случае, если в доме стоит электросчётчик с раздельным подсчетом ночной и дневной энергии. В противном случае установка теплоаккумулятора для газовых котлов отопления не имеет никакого смысла.

Как работает система отопления с теплоаккумулятором

Теплоаккумулятор для котлов отопления – это часть системы отопления, предназначенная для увеличения времени между загрузками твердого топлива в котел. Он представляет собой резервуар, в который нет доступа воздуха. Он утеплен и имеет достаточно большой объём. В тепловом аккумуляторе для отопления всегда есть вода, она же циркулирует по всему контуру. Конечно, в качестве теплоносителя может быть и незамерзающая жидкость, но все же из-за своей дороговизны в контурах с ТА ее не используют.

Помимо этого в заполнении системы отопления с теплоаккумулятором антифризом нет смысла, так как такие резервуары ставятся в жилых помещениях. И суть их применения заключается в том, чтобы температура в контуре всегда была стабильной, а соответственно вода в системе теплой. Применение большого теплового аккумулятора для отопления в загородных домах временного проживания нецелесообразно, а от маленького резервуара толку мало. Это связано с принципом работы аккумулятора тепла для системы отопления.

  • ТА находится между котлом и системой отопления. Когда котел нагревает теплоноситель – он попадает в ТА;
  • затем вода поступает по трубам в радиаторы;
  • обратка возвращается в ТА, а затем сразу в котел.

Хоть аккумулятор тепла для системы отопления – это единый сосуд, из-за его больших размеров направление потоков вверху и в низу отличаются.

Чтобы ТА выполнял свою основную функцию аккумулирования тепла, эти потоки нужно перемешивать. Сложность заключается в том, что высокая температура всегда поднимается, а холод стремится опуститься. Нужно создать такие условия, чтобы часть тепла опускалась ко дну теплового аккумулятора в системе отопления и нагревала теплоноситель обратки. Если температура выровнялась во всём резервуаре, то он считается полностью заряженным.

После того как котел выпалил все что в него загрузили, он перестает работать и в дело вступает ТА. Циркуляция продолжается и он постепенно отдает свое тепло через радиаторы в помещение. Все это происходит до того момента, пока в котел опять не поступит очередная порция топлива.

Если накопитель тепла для отопления маленький, то его запаса хватит совсем ненадолго, при этом время нагрева батарей увеличивается, так как объём теплоносителя в контуре стал больше. Минусы использования для домов временного проживания:

  • увеличивается время прогрева помещения;
  • больший объём контура, что делает заполнение его антифризом дороже;
  • более высокие расходы на монтаж.

Как вы понимаете заполнять систему и спускать воду каждый раз, когда вы приезжаете на свою дачу, по меньшей мере, хлопотно. Учитывая, что один только бак будет литров 300. Ради нескольких дней в неделю идти на такие меры бессмысленно.

В резервуар встраиваются дополнительные контуры – это металлические трубы-спирали. Жидкость в спирали, не имеет прямого контакта с теплоносителем в теплоаккумуляторе для отопления дома. Это могут быть контуры:

  • низкотемпературного отопления (теплый пол).

Таким образом, даже самый примитивный одноконтурный котел или даже печка может стать универсальным нагревателем. Он обеспечит весь дом необходимым теплом и горячей водой одновременно. Соответственно производительность нагревателя будет использована в полной мере.

В серийных моделях, изготовленных в производственных условиях, встраиваются дополнительные источники подогрева. Это тоже спирали, только они называются электрическими тэнами. Их зачастую несколько и они могут работать от разных источников:

  • электросеть;
  • солнечные батареи.

Такой подогрев относится к дополнительным опциям и не является обязательным, учитывайте это, если решили сделать теплоаккумулятор для отопления своими руками.

Схемы обвязки теплового аккумулятора

Осмелимся предположить, что если вы заинтересовались этой статьей, то, скорее всего, решили сделать тепловой аккумулятор для отопления и его обвязку своими руками. Схем подключения можно придумать много, главное, чтобы все работало. Если вы правильно понимаете процессы, происходящие в контуре, то вполне можете поэкспериментировать. То, как вы подключите ТА к котлу, повлияет на работу всей системы. Давайте для начала разберем самую простую схему отопления с теплоаккумулятором.

Простая схема обвязки ТА

На рисунке вы видите направление движений теплоносителя. Обратите внимание на то, что движение обратки вверх запрещено. Чтобы этого не происходило, насос между ТА и котлом должен прокачивать большее количество теплоносителя, нежели тот, который стоит до резервуара. Только в таком случае будет образовываться достаточная втягивающая сила, которая будет отбирать часть тепла из подачи. Минус такой схемы подключения – это длительное время разогрева контура. Чтобы его сократить, нужно создать кольцо прогрева котла. Его вы можете увидеть на следующей схеме.

Схема обвязки ТА с контуром прогрева котла

Суть контура разогрева заключается в том, что термостат не подмешивает воду из ТА до тех пор, пока котел не прогреет ее до установленного уровня. Когда котел разогрелся, часть подачи уходит в ТА, а часть перемешивается с теплоносителем из резервуара и поступает в котел. Таким образом, нагреватель всегда работает с уже нагретой жидкостью, что увеличивает его КПД и время разогрева контура. То есть батареи станут теплыми быстрее.

Такой метод установки теплоаккумулятора в систему отопления позволяет использовать контур в автономном режиме, когда насос работать не будет. Обратите внимание, что на схеме показаны только узлы подключения ТА к котлу. Циркуляция теплоносителя к радиаторам происходит по-другому контру, который также проходит через ТА. Наличие двух байпасов позволяет перестраховаться дважды:

  • обратный клапан включается в работу, если насос остановлен и шаровой кран на нижнем байпасе перекрыт;
  • в случае остановки насоса и поломки обратного клапана циркуляция осуществляется через нижний байпас.

В принципе, в такую конструкцию можно внести некоторые упрощения. Учитывая тот факт, что у обратного клапана высокое сопротивление потока, его можно исключить из схемы.

Схема обвязки ТА без обратного клапана для гравитационной системы

При этом, когда пропадет свет, нужно будет вручную открыть шаровой кран. Следует сказать, что при такой разводке ТА должен находиться выше уровня радиаторов. Если вы не планируете, что система будет работать самотеком, то обвязку системы отопления с теплоаккумулятором можно выполнить по схеме, указанной ниже.

Схема обвязки ТА для контура с принудительной циркуляцией

В ТА создается правильное движение воды, что позволяет шар за шаром, начиная с верхнего, прогревать ее. Возможно, возникнет вопрос, что делать, если не станет света? Об этом мы рассказывали в статье об . Это будет экономнее и удобнее. Ведь гравитационные контуры выполняются из труб большого сечения, к тому же должны соблюдаться не всегда удобные уклоны. Если посчитать цену труб и фитингов, взвесить все неудобства монтажа и сравнить это все с ценой ИБП, то идея установки альтернативного источника питания станет очень привлекательной.

Расчет объёма накопителя тепла

Объем теплоаккумулятора для отопления

Как мы уже упомянули ТА маленького объёма использовать нецелесообразно, при этом слишком большие резервуары также не всегда уместны. Вот и назрел вопрос о том, как рассчитать нужный объём ТА. Очень хочется дать конкретный ответ, но, к сожалению, его не может быть. Хотя приблизительный расчет теплоаккумулятора для отопления все же есть. Допустим, вы не знаете, какие теплопотери вашего дома и узнать не можете, например, если он еще не построен. Кстати, чтобы сократить теплопотери, нужно . Подобрать бак можно исходя из двух величин:

  • площадь отапливаемого помещения;
  • мощность котла.

Методы расчета объёма ТА: площадь помещения х 4 или мощность котла х 25.

Именно эти две характеристики являются определяющими. Разные источники предлагают свой способ расчета, но по факту эти два метода тесно взаимосвязаны. Предположим мы решили рассчитать объем теплоаккумулятора для отопления, отталкиваясь от площади помещения. Для этого нужно квадратуру отапливаемого помещения умножить на четыре. К примеру, если у нас есть маленький дом в 100 м кв, то понадобится бак 400 литров. Такой объём позволит сократить загрузку котла до двух раз в сутки.

Несомненно, и так есть пиролизные котлы, в которые закладывается топливо дважды в сутки, только в этом случае принцип работы немного отличается:

  • топливо разгорается;
  • уменьшается подача воздуха;
  • начинается процесс тления.

В этом случае, когда топливо разгорается, температура в контуре начинает интенсивно повышаться, а потом тление поддерживает воду тёплой. Во время этого самого тления много энергии улетучивается в трубу. Помимо этого если твердотопливный котел работает в тандеме с негерметичной системой отопления, то при пиковой температуре расширительный бак иногда закипает. В нем в прямом смысле слова начинает кипеть вода. Если трубы сделаны из полимеров, тогда это просто губительно для них.

В одной из статей про ТА забирает часть тепла и бак может закипеть только после того, как резервуар зарядится полностью. То есть возможность закипания, при правильном объёме ТА, стремится к нолю.

Теперь попробуем рассчитать объём ТА, исходя из количества киловатт в нагревателе. Кстати, этот показатель рассчитывается на основании квадратуры помещения. На 10 м берется 1 кВт. Выходит, что в доме 100 м кв должен стоять котел минимум в 10 киловатт. Так как расчет всегда делается с запасом, то можно предположить, что в нашем случае будет стоять 15 киловаттный агрегат.

Если не учитывать количество теплоносителя в радиаторах и трубах, то один киловатт котла может нагревать приблизительно 25 литров воды в ТА. Поэтому и расчет будет соответствующим: нужно мощность котла умножить на 25. В итоге мы получим 375 литров. Если сравним с предыдущим расчетом, то результаты очень близки. Только это с тем учетом, что мощность котла будет рассчитываться с зазором хотя бы в 50%.

Помните, чем больше ТА, тем лучше. Но в этом деле, как и в любом другом, нужно обходиться без фанатизма. Если вы поставите ТА на две тысячи литров, то нагреватель просто не справиться с таким объёмом. Будьте объективны.

Теплоаккумулятор это устройство, способное накапливать тепловую энергию от источника тепла при ее избыточной выработке, а затем использовать ее запас в случае необходимости.

Источником тепла может быть котел отопления, печь, солнечный коллектор и т.д.

По сути, любое массивное тело, имеющее температуру больше абсолютного нуля, обладает запасом тепловой энергии. При этом запас накопленного тепла зависит от степени нагрева и массы тела.

Например, любое строение из кирпича, камня или бетонных блоков (материалов, способных накапливать тепло) представляет собой теплоаккумулятор, на непрерывную работу которого мало кто обращает внимания. А ведь именно благодаря запасу тепла, накопленному стенами дома, в нем прохладно жарким днем и тепло ночью при понижении температуры наружного воздуха, работает система естественной вентиляции, и нет резких скачков температуры при кратковременном отключении отопления или при проветривании.

Еще одним примером теплового аккумулятора является русская печь или любая другая печь отопления из камня или кирпича. При сжигании дров массив печи накапливает тепловую энергию, а затем, остывая, отдает ее в окружающее пространство.

Чем больше вес печи, тем большим запасом тепла она обладает и тем дольше может поддерживать комфортную температуру в помещении. Именно по этой причине традиционную русскую печь делают массивной, весом до полутора тонн и более, а протапливают ее периодически: один раз в сутки.

Традиционно для накопления тепла использовали камни или обожженный кирпич, но их применение оправданно только для печного отопления, применение которого в простых современных домах не всегда удобно. Для обогрева современного жилища чаще применяют не печи, а котлы отопления.

Каким котлам нужен тепловой аккумулятор?

Тепловой аккумулятор необходим только котлам, работающим периодически: угольным или дровяным. Котлы, работающие бесперебойно (газовые или электрические), снабженные системами непрерывной подачи топлива, котлы длительного горения в аккумуляции тепла не нуждаются.

Твердотопливные традиционные котлы нуждаются в периодической закладке дров, время полного сгорания топлива в них не более 3 часов. По окончании процесса горения теплоноситель в системе отопления не только остынет до температуры воздуха в помещении, но и в местах пограничной прокладки трубопровода (по полу, в подвале, на чердаке) может перемерзнуть, образовав в системе отопления ледяные пробки, блокирующие циркуляцию воды.

В этих условиях речь идет уже не о комфортных условиях в доме, а о целостности и безопасности системы отопления. Основной задачей аккумуляции тепла в системах с твердотопливным котлом отопления является создание резерва тепловой энергии, использование которого в период простоя котла поможет избежать резкого падения температуры в помещении и избежать перемерзания теплоносителя.

Устройство теплового аккумулятора

Теплоаакумулятор для котла отопления должен быть удобным не только для накопления тепла, но и для его дальнейшего использования. Единственным веществом, пригодным для решения поставленной задачи, является теплоноситель. Это может быть вода или антифриз, помещенная в емкость внушительного размера, включенную в отопительную систему.

Для сохранности тепла емкость дополнительно утепляют: обшивают минеральной ватой, фольгой, теплоизоляционными панелями, устанавливают на утепленное основание.

Объем теплоаккумулятора выбирают по принципу, чем больше, тем лучше, но обычно речь идет о емкости на 2-5 м3. Еще одно важное дополнение: резервуар должен быть герметичным, с двумя отверстиями: для подключения трубопровода.

Теплоаккумулятор включают в систему отопления параллельно котлу по принципу прибора отопления с подключением и к подаче и к обратке. На подаче обязательно устанавливается запорная арматура, позволяющая менять направление движения теплоносителя, пуская его или только к приборам отопления, или только к теплоаккумулятору, или одновременно и туда и туда. Как правило, это трехходовой кран.

Как работает теплоаккумулятор в системе отопления?

При интенсивном горении дров в твердотопливном котле происходит максимальная выработка тепла, позволяющая нагреть не только радиаторы в доме, но и запас воды в аккумуляторе. После прогорания дров тепло от котла перестает поступать, но циркуляция теплоносителя в системе продолжается: холодная вода скатывается вниз, а в систему поступает более горячий теплоноситель из аккумулятора.

Обратная вода, возвращаясь в котел отопления, также проходит через аккумулятор. Если температура обратки выше температуры воды в емкости, то жидкость вней дополнительно подогревается за счет обратки. Если обратка холодная, то, напротив, происходит ее подогрев перед поступлением в котел, что позволяет снизить перепад температур между горячей котловой и холодной обратной водой.

Чем больше объем аккумулятора, тем дольше система может работать без «подзарядки».

Практическое применение

Теплоаккумулятор в системе отопления с твердотопливным котлом можно смело назвать настоящей находкой для ее владельцев. Именно это нехитрое устройство позволяет оставлять дом на несколько часов даже в условиях сильных морозов, не опасаясь за сохранность отопительной системы, спокойно спать ночью, не вскакивая к котлу для закладки новой порции дров и не опасаться о разрушении котла при поступлении в него слишком холодного теплоносителя.

Для управления работой системы отопления с теплоаккумулятором используется трехходовой кран.

С его помощью можно открыть движение горячего теплоносителя только к приборам отопления, что обычно делают при желании быстро прогреть помещение. Если в доме уже жарко, а котел продолжает работать, можно перекрыть подачу воды на радиаторы и направить ее только в теплоаккумулятор.

Для одновременного нагрева приборов отопления и теплоаккумулятора выбирается промежуточное положение крана.

Теплоаккумулятор и циркуляционный насос

Как правило, твердотопливные котлы используются в самотечных системах отопления. В этом случае теплоаккумулятор работает за счет естественной конвекции: по нижнему патрубку в него поступает холодный теплоноситель, а вверх устремляется более нагретая жидкость, поступающая к приборам отопления.

В системах с циркуляционным насосом теплоаккумулятор работает также, но здесь скорость движения теплоносителя задается насосом, что, несомненно, положительно сказывается на работе всей системы отопления.

О достоинствах и недостатках

Установка теплоаккумулятора делает работу системы отопления стабильной, исключая резкие перепады температуры не только в доме, но и в поступлении теплоносителя в котел.

Единственным недостатком теплоаккумулятора является его размер: небольшая емкость не позволяет накопить тепло и использовать его, а для резервуара большого объема не всегда можно найти достаточное количество места. Да и для установки емкости придется делать усиление фундамента или помещать ее в подвальное помещение.

Теплоаккумулятор - агрегат для собирания и увеличения тепла с целью его дальнейшего применения. Устройство используется в частных домах, квартирах, на предприятиях, а также для предпускового прогрева двигателей. Аккумулятор тепла для системы отопления позволяет уменьшить энергетические затраты на обогрев помещений и горячее водоснабжение. Агрегаты устанавливаются в обвязку твердотопливного котла либо подключаются в гелиосистему.

Назначение агрегата

Работа твердотопливного котла в системе отопления представляет собой некоторую цикличность. Сначала в него закладывают топливо, разжигают, а затем котел постепенно выходит на максимальную мощность и передает тепловую энергию через теплоноситель в систему отопления.

Закладка дров постепенно прогорает, теплоотдача уменьшается, и теплоноситель остывает. В период пиковой мощности часть тепловой энергии остается невостребованной, а во время догорания топлива ее, наоборот, будет недостаточно. Для повторения цикла следует опять осуществить закладку твердого топлива.

Частично эту проблему может решить пиролизный котел длительного горения, но во время его работы часто не совпадают пики выработки и потребления тепловой энергии. Для разрешения такой ситуации устанавливается энергоаккумулятор для системы отопления, который известен как буферная емкость или тепловой накопитель.

Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором

В основу действия этого агрегата заложена высокая теплоемкость воды. Если в период максимальной мощности котла нагреть некоторое количество воды, тогда впоследствии ее энергетический потенциал можно будет использовать для нужд отопления.

Например, вода при остывании на 1° C может нагреть 1 м³ воздуха на 4° C. Самый простой теплоаккумулятор для котлов отопления представляет собой вертикальную емкость с четырьмя врезанными в разные стороны патрубками. Существуют теплонакопители с разнообразными аккумулирующими материалами:

С одной стороны корпуса два патрубка подсоединяются к трубопроводам котла, а с другой - к системе отопления. После запуска нагревателя циркуляционный насос начинает прокачивать теплоноситель через буферный бак.

В нижнюю часть накопителя поступает холодный теплоноситель, а в верхнюю - горячий. Из-за существенной разницы в плотности вода перемешиваться не будет, а горячий теплоноситель постепенно заполнит всю емкость.

Обычно объем термоаккумулятора для отопления рассчитывается таким образом, чтобы одной закладки топлива хватило для полного заполнения емкости горячей водой. То есть вся энергия котла, исключая потери, преобразуется в тепловую, которая будет накоплена в аккумуляторной емкости.

Теплоизоляция позволяет сохранять высокую температуру воды в течение длительного времени. Когда котел перестает работать, система обогрева продолжает функционировать. Благодаря насосу горячая вода из аккумулятора поступает в трубопроводы и приборы отопления дома.

На место горячего теплоносителя в буферную емкость через нижний патрубок из обратной линии трубопровода снова поступает остывшая вода. При использовании электрического котла схему отопления с теплоаккумулятором можно использовать в ночное время, когда действует льготный тариф.

Схемы котельных с теплоаккумулятором

Все накопители представляют собой вертикальные цилиндрические резервуары. Отличаются они друг от друга только элементами, расположенными внутри конструкции. Существует несколько типов термоаккумуляторов:


Все подобные конструкции могут выпускаться в различных вариациях в зависимости от сложности схемы отопления, количества и видов используемых нагревателей и водяных контуров. Сложные устройства легко определить по многочисленным патрубкам, выходящим из емкости.

Теплоаккумулятор или Буферная емкость. И зачем он нужен. Storage tank or buffer capacity principle

Подключение буферной емкости и ее использование

Буферная емкость позволяет накапливать много тепловой энергии, в большом объеме нагретого теплоносителя. Затем отдавать ее в систему отопления дома постепенно, с помощью особенной обвязки. Использовать твердотопливный котел с буферной емкостью значительно удобней, комфортно.
Можно топить редко и помногу.

Фактически, буферная емкость с обычным твердотопливным котлом сейчас конкурирует с пеллетным автоматизированным котлом, или с различными модификациями твердотопливного котла на большую загрузку (т.н. длительного горения).
Какие имеются плюсы и минусы, в чем недостатки вариантов – далее…

В чем же особенность применения теплоаккумулятора и как его подключить правильно, чтобы использование было комфортным и безаварийным?

Схема подключения (обвязки) буферной емкости с твердотопливным котлом

На схеме твердотопливный котел и буферная емкость.
Схема упрощенная, не указаны краны, термометры, манометры и др.

Применены два трехходовых клапана.

Первый клапан включен в контур котла. Он предохраняет котел от низкой температуры теплоносителя (от работы ниже точки росы и увлажнения…). Клапан обязателен, так как с буферной емкостью работа кола в неблагоприятном «холодном» режиме продолжительная.

В данной схеме применяется смесительный клапан (смешивает жидкости). Направление движения жидкости по байпасу указано стрелкой.
Клапан управляется термоголовкой, датчик которой расположен на обратке котла.

Клапаном поддерживается температура на обратке котла больше чем 60 градусов.

Второй клапан находится в контуре радиаторов. Он поддерживает температуру в радиаторах по желанию пользователя. Часть обратки от радиаторов через клапан может направляться на подачу.

Здесь применяется разделительный клапан (разделяет потоки). Направление движения жидкости через байпас указано стрелкой. Датчик термоголовки радиатора размещается на подаче на входе в радиаторную сеть.

Следует обратить внимание на расположение насосов. Только с таким расположением насосов относительно трехходовых клапанов обеспечивается их работа.

Но насосы могут располагаться и на подающей ветви, принципиальной разницы нет.

Твердотопливный котел не автоматизирован, его работа должна контролироваться человеком по показаниям термометров, которыми снабжается буферная емкость. А также желательно установить термометр на трубопроводе на подаче в радиаторную сеть (в месте расположения датчика термоголовки).

Используется температурное реле в контуре радиаторов. Оно защищает пластиковые трубопроводы радиаторной сети от слишком высокой температуры. Настраивается на 85 градусов. Отключает насос радиаторного контура и включает звуковой сигнал (звонок), который предупреждает пользователя о срочной необходимости потушить горение в котле.

В сеть параллельно радиаторам может быть включен контур теплого пола.
Какие схемы используются в теплом полу

Вода ГВС нагревается во встроенном в емкость теплообменнике.

Другие схемы обвязки

Схема включения (обвязки) буферной емкости с использованием автоматического управления трехходовым клапаном с помощью сервопривода. Здесь используются одинаковые смесительные клапаны, в контуре радиаторов клапан установлен на подаче.

Схема подключения теплоаккумулятора к твердотопливному котлу с использованием автоматики управления температурой радиаторов. Используется датчик температуры на подающей ветви на радиаторы и информация с комнатных термостатов. А также управление насосом радиаторов (отключение) в случае критического повышения температуры.

Режим топки и объем емкости

Кроме твердотопливного котла буферная емкость будет полезной с электрокотлом, если подключен дешевый ночной тариф электричества. Тогда заряжать теплоаккумулятор можно ночью.

Объем теплоносителя: специалисты рекомендуют примерно тонну воды на 200 м кв. утепленного дома. Если больше – неудобно, долго заряжать. Меньше – чаще топить. При таком объеме топка примерно раз в сутки в средние морозы или реже.

Количество энергии которое может накапливать теплоаккумулятор в зависимости от емкости

Продолжительность топки напрямую будет зависеть от мощности твердотопливного котла. Рекомендуется с буферной емкостью использовать более мощный котел, чем подобранный по теплопотерям. Возможно использование котла в 2 – 3 раза мощнее, что увеличивает комфортность использования, укорачивает топку.

Как правило, с режим топки выбирают по опыту, таким образом, чтобы разогревать теплоноситель до 80 градусов. При этом радиаторная сеть работает в низкотемпературном режиме 50 – 60 градусов. Общее остывание теплоносителя на 20 – 40 градусов в течении суток обеспечивает компенсацию потери тепловой энергии домом. Количество секций радиаторов подбирается на низкотемпературный режим обогрева.

как подобрать радиаторы отопления для дома по мощности, виду

Подбор насосов и балансировка

Чтобы емкость работала правильно, у нее вверху должна находиться более теплая вода. Она же сразу забирается в радиаторную сеть. После начала топки радиаторы нагреваются сразу.
Но для этого вода по емкости должна двигаться сверху вниз. Т.е. в контуре котла расход должен быть больше. Как правило, это достигается даже одинаковыми насосам и одинаковым режимом работы (в контуре котла сопротивление меньше). Или в контуре радиаторов ставится дросселирующий кран.

Давление в системе с буферной емкостью делается пониженное – 0,7 -1,5 атм. Гидроаккумулятор подбирается объемом – 12% от объема воды в системе.

Важно. Насос контура котла нужно отключать после того как котел прогорит. Иначе произойдет ускоренное охлаждение теплоносителя через теплообменник котла и дымоход. Удобно сделать автоматику на отключение после снижения температуры в котле. В любом случае, выключатели двух насосов нужно расположить удобно на стене в месте обслуживания отопления, так как пользоваться отключением насосов придется часто.

Преимущества применения тепловых аккумуляторов

Помимо всего прочего, буферная емкость позволяет эксплуатировать твердотопливный котел в оптимальном режиме. Сжигание дров (угля) производится с наибольшей подачей воздуха, максимально эффективно (с наибольшим КПД), с наибольшей температурой, при этом образуется меньше СО, смолы и недогоревшей золы (сгорает). Все режимы с ограничением подачи воздуха являются не оптимальными для горения.

В продаже можно встретить множество дорогих буферных емкостей от Европейских производителей. Но местного производства обойдутся в 2 – 3 раза дешевле. Заказывают часто из нержавейки. Делают теплоаккумуляторы и отдельные мастера, «гаражная» емкость из черного металла 3 – 4 мм будет дешевой, но сколько времени ее можно эксплуатировать под давлением…

  • Система с твердотопливным котлом и буферной емкостью отличается значительными первоначальными затратами. Но в дальнейшем отопление дровами или (и) углем наиболее дешевое, а комфортность повышенная. В схему «просится» электрический котел, обеспеченный дешевым тарифом, что только повысит комфортность отопления.
  • Пеллетный котел автоматизированный требует обслуживания, как правило, раз в неделю. Но он еще дороже сам по себе, чем первая схема, и топливо также дорогое.
    Чем выгоднее отапливать частный дом
  • Так называемые «котлы длительного горения» с большим объемом загрузки, в целом, имеют массу недостатков, сложны и дороги (хоть и не настолько как первые схемы), рекомендованы быть не могут.
    Подробнее Какие встречаются котлы длительного горения
90 000 Хранение энергии из возобновляемых источников энергии и традиционных источников

Использование солнца и ветра позволяет получать экологическую «бесплатную» энергию, но обычно требует больших капитальных затрат и характеризуется очень высокой неравномерностью мощности, как в короткие промежутки времени, так и в более длительные периоды. Прогнозирование объема его приобретения затруднено непредсказуемостью этих изменений - бывают периоды, когда производится избыток, превышающий текущий спрос, а также полное отсутствие его предложения.Для обеспечения равномерного ее поступления потребуется аккумулирование получаемой энергии, а также возможность их взаимодействия с традиционными источниками тепла или электроэнергии, которые иногда также оснащены системами хранения, что обеспечит оптимальные технические условия для их эксплуатации и экономически выгодного использования.

Солнечная энергия

При использовании солнечных коллекторов они функционируют в первую очередь как непосредственный источник тепла для отопления в бытовых установках горячего водоснабжения, а необходимое накопление энергии обеспечивается баками, вместимость которых адаптирована к гигиеническим потребностям жильцов.

Солнечные коллекторы, установленные на крутой крыше. фото: BDR Thermea Poland, De Dietrich

Как правило, работают в гибридном режиме питания бака с послойной загрузкой, с двумя змеевиками - один взаимодействует с коллектором, а другой питается от газового или угольного котла или с дополнительным электронагревателем.

Аккумуляторы тепла для двух или трех источников тепла, для использования в системах горячего водоснабжения и центрального отопления. фото: Галмет

В год солнечная энергия при оптимально сконфигурированной установке может покрывать 60-70% тепловой энергии, необходимой для питания домашней установки c.w.u.

Предпринимаются также попытки долговременного хранения тепловой энергии, полученной от солнечных батарей, в месторождениях природного камня или подземных изолированных водоемах.

Запасенная в них тепловая энергия в летний сезон последовательно используется для отопления зимой с применением водяного или воздушного теплового насоса.

При соответствующей конфигурации системы и, в частности, определении необходимой площади поверхности солнечных коллекторов и размера аккумулирующего бака, можно обеспечить 100% потребности в отоплении в пересчете на ц.о. и горячая вода хотя, конечно, рентабельность такого вложения имеет решающее значение.

Солнечная и ветровая энергия

Получение электроэнергии из солнечного или ветрового излучения допускает ее различное использование, но требует — как и все возобновляемые источники энергии — обеспечения возможности ее хранения.

Роль небольшого накопителя энергии выполняют классические батареи, но распространенным решением является использование национальной энергосистемы, где домашняя мини-электростанция взаимодействует со всей энергосистемой.

Схема фотоэлектрической установки с системой накопления энергии на примере решений Growatt New Energy

Однако для этого требуется заключение договора с местным оператором распределительной сети (DSO), а меняющиеся правила не гарантируют стабильной доходности инвестиций.

В макромасштабе наиболее выгодное взаимодействие энергосистемы с возобновляемыми источниками энергии обеспечивает система, поддерживаемая гидроаккумулирующей станцией.

В зависимости от текущего состояния производства электроэнергии в возобновляемых источниках энергии и потребления энергии, работает в насосном режиме, нагнетая воду на более высокий уровень в период, когда есть избыток энергии и быстро переключается с режима потребления электроэнергии на его производство водяной турбиной, реагирующей на снижение энергоснабжения от возобновляемых источников энергии, что стабилизирует энергетический баланс всей системы.

Однако это вызывает довольно значительные потери перерабатываемой (хотя и бесплатной) энергии, до 30% с учетом КПД насосов, турбин и генераторов.

В микромасштабе электроэнергия, полученная от фотогальваники, предназначенная для кратковременного удовлетворения тепловой энергии для индивидуальных нужд, может быть использована для нагрева и хранения, например, воды, подаваемой в систему центрального отопления.

Фотоэлектрические панели, установленные на крутой крыше. фото: Columbus Energy

Как правило, это не полностью покроет потребности в энергии в зимний период, но поддержит традиционный источник тепла.Примерно в октябре-марте среднесуточный прирост энергии от фотоэлектрических установок достигает примерно 0,4 кВтч/м2 фотоэлектрических панелей.

Хранение традиционной энергии

Хранение энергии, полученной из ВИЭ, обычно является необходимым условием для обеспечения возможности ее эффективного использования, но накопление энергии рекомендуется и при использовании некоторых традиционных форм производства тепла.

Аккумулирование такой энергии может быть обусловлено обеспечением оптимальных условий взаимодействия элементов отопительной установки и возможностью эксплуатации отопления электричеством при более низком тарифе на электроэнергию.

В течение отопительного сезона котел работает в очень широком диапазоне мощностей в зависимости от погодных условий и должен обеспечивать эффективное отопление при самых низких ожидаемых температурах наружного воздуха, которое обычно длится лишь кратковременно при работе на полную мощность при высокой температуре подачи .

Поэтому установки центрального отопления, особенно работающие от котла на твердом топливе, снабжены буфером – накопительным баком для нагретого теплоносителя, что позволяет легче приспособить температуру циркулирующей воды к текущей потребности в тепле и в то же время для поддержания оптимальных условий работы самого котла.Их мощность обычно не превышает 300 литров и они особенно рекомендуются при подаче теплого пола от твердотопливного котла.

Буферный сосуд без змеевика для хранения тепла, вырабатываемого различными нагревательными приборами. фото: Галмет

Благодаря этому котел может работать циклически с периодической дозаправкой топлива, что обеспечивает высокотемпературную работу, особенно необходимую для дровяных газифицирующих котлов, а в систему отопления будет подаваться вода гораздо более низкой температуры.

Хорошим решением в таких установках будет установка бака со змеевиком, что позволит отделить открытый контур котла от замкнутого циркуляционного со стороны радиатора - он тогда заменит пластинчатый теплообменник.

Установка достаточно большого аккумулирующего бака также дает возможность экономичного отопления дома электричеством, когда его потребление будет ограничено временем более дешевого т.н. ночной тариф на электроэнергию.

Накопительная печь ETT Plus, низкая серия.фото: STIEBEL ELTRON

Альтернативным решением по экономичному использованию электроэнергии станет аккумулирование тепла в индивидуальных аккумулирующих печах, оборудованных системой регулируемого сброса.

Формы и эффективность накопления энергии

В бытовых установках мы чаще всего стремимся аккумулировать избыточную тепловую энергию, в первую очередь, используя баки для воды. Этому способствует самая высокая из всех материалов удельная теплоемкость, доступность и удобное распределение.

Массовая удельная теплоемкость воды составляет 4,19 кДж/кг·К, но возможность аккумулирования энергии ограничена безопасной для использования температурой (до 100°С) и относительно низкой плотностью около 1 кг/дм3, который требует большого объема для хранения необходимой энергии.

При определении уровня удержания тепловой энергии в баке с применением подпитки системы отопления приняты типовые температурные параметры - температура загрузки 90°С и температура нагнетания 40°С, что позволяет хранить ок.200 МДж энергии, что позволяет обогреву работать со средней мощностью около 5,5 кВт в течение 10 часов.

Разумеется, бак должен быть хорошо теплоизолирован, а водяной контур должен регулироваться, например, термостатическим смесительным клапаном. Это решение можно использовать и при питании электричеством от фотовольтаики (в автономном режиме), хотя, конечно, прогнозируемый уровень заряда будет зависеть от текущих погодных условий — теоретически такой уровень заряда обеспечит фотоэлектрическая установка мощностью 10 кВт с непрерывный солнечный свет в течение 6-7 часов.

Следует, однако, помнить, что использование хранимой нагретой воды может не позволить в достаточной степени отапливать помещения, если не учитывать падение температуры подачи из-за опорожнения бака, несмотря на хранение номинально достаточного тепловая энергия.

Это приводит к снижению мощности обогрева радиаторов, размеры которых должны быть адаптированы к низкотемпературным параметрам, а также к крайне неблагоприятным погодным условиям.

Эти проблемы не возникнут, если энергия хранится в высокотемпературных материалах, используемых в накопительных нагревателях. Вкладыши-аккумуляторы нагреваются до температуры 500-600°С, что позволяет аккумулировать значительную энергию в сравнительно небольшом объеме. Например, магнезитовый патрон массой 200 кг и объемом топки около 0,16 м3 обеспечивает стабильный разряд с постоянной мощностью около 5 кВт в течение 10-11 часов.

Автор: Cezary Jankowski

Подготовил: Александр Рембиш

Фотографии: Growatt New Energy, Galmet, STIEBEL ELTRON, Columbus Energy, BDR Thermea Poland / De Dietrich

.

Домашнее хранилище избыточной энергии в виде тепла

Французская компания FHE представляет устройство под названием Inelio, предназначенное для хранения энергии в виде тепла, которое сможет поддерживать работу, например, теплового насоса . Эффект от такого решения заключается в увеличении собственного потребления электроэнергии, вырабатываемой домашней фотоэлектрической системой.

Компания FHE из города Перпиньян в южной части Франции представила новое устройство, основной задачей которого является повышение уровня собственного потребления энергии, вырабатываемой фотогальванической системой.

В течение дня в условиях работы фотогальванической установки избыточная энергия, которую она производит, может храниться в виде тепла. В то время, когда фотоэлектричество не работает и есть потребность в тепле, устройство может питать системы отопления дома.

Inelio состоит из системы сорбции твердого газа. Работа системы основана на адсорбционных и термохимических явлениях.

Система включает, среди прочего, испаритель, конденсатор, адсорбер и охлаждающая жидкость, изменяющая свое агрегатное состояние за счет конденсации или испарения.Адсорбер действует как активный материал, способный адсорбировать (поглощать) и десорбировать газообразный хладагент для выработки тепла и регенерации системы соответственно.

Как подчеркивает французский производитель, его устройство особенно подходит для систем, использующих энергию фотогальваники. Большая часть избыточной электроэнергии, вырабатываемой фотогальванической системой Inelio, может использоваться для отопления.

Модель

Inelio доступна в вариантах Dynamic и Solar.Первый вариант интегрирован с тепловым насосом воздух-вода (доступен в вариантах мощности от 8 кВт до 16 кВт), а второй подготовлен для совместной работы с тепловым насосом воздух-вода или газовым котлом.

По словам производителя, использование Inelio может увеличить использование электроэнергии, вырабатываемой фотогальваническими установками на объекте, до 100%.

Один только накопитель имеет мощность 2,5 кВт и емкость накопителя 2,5 кВтч. Его размеры составляют 1450 х 760 х 286 мм при весе 95 кг.Устройство основано на хладагенте R717, обычно используемом в промышленном охлаждении, который характеризуется высокой температурой насыщения.

По словам производителя, запоминающее устройство может сэкономить более 95 процентов. его первоначальная производительность после 20 000 циклов.

FHE предлагает пользователям 2-летнюю гарантию на продукт и 20-летнюю гарантию производительности.

.90 000 Запас энергии, т.е. энергонезависимость на пороге

Развитие возобновляемых источников энергии, а точнее домашних фотоэлектрических установок, вызвало потребность в эффективных накопителях энергии среди потребителей . Наряду с заявлениями правительства о внесении далеко идущих изменений в выставление счетов за перепроизводство электроэнергии, системы накопления энергии вызывают в Польше все больший интерес. Станет ли реальной энергетическая независимость индивидуальных домохозяйств? Давайте проверим.

Хранение электроэнергии было целью ученых и изобретателей с момента открытия явления электрического тока. Разработка фотогальваники означала, что несколько лет назад в отрасли появился пробел в виде необходимости хранить избыточную энергию, производимую солнцем. Используемые до сих пор технологии не доказали свою эффективность в этом отношении.

Дополнительный акцент на развитие аккумулирования энергии создается новыми правовыми нормами , такими как те, которые только что были введены в Польше.С одной стороны, они выступают в роли щита от электросети, не приспособленной к фотовольтаике, а с другой стороны, обеспечивают прибыль дистрибьюторам. При этом отнюдь не в интересах просьюмера, чтобы дистрибьютор зарабатывал на его инвестициях в домашнюю фотоэлектричество.

О новых правилах для фотогальваники мы уже писали в статье " Новые правила фотогальваники 2022 ".

По существующим правилам излишки электроэнергии целиком отдавались в сеть, которая для просьюмеров была как бы большим , энергоаккумулятором, находящимся в свободном доступе для всех.Тогда просьюмер получил 80 процентов. ранее введенная электроэнергия в момент наибольшего спроса на электроэнергию.

Что такое накопители энергии?

Само изобретение ни в коем случае не является современной конструкцией, потому что концепция накопления энергии так же стара, как открытие явления электрического тока. Первые накопители энергии, которые, кстати, эксплуатируются и сегодня, это ГАЭС, .

Домашняя фотоэлектрическая установка , очевидно, требует накопителя энергии другого типа .Самыми популярными являются литий-ионные накопители , которые имеют солидный КПД хранения энергии 80%. и по этой причине они чаще всего используются в фотовольтаике. Литий-ионный накопитель энергии отличается высокой удельной мощностью, что позволяет даже небольшому блоку заряжать т.н. высокий шок. В результате может обеспечить электричеством несколько потребителей в доме. Литий-ионные аккумуляторы также имеют большое количество циклов зарядки и разрядки, что выливается в достаточный срок службы устройства.

Конечно, литий-ионные магазины не единственные на рынке. Кроме них можно найти литий-железо-фосфатных складов , свинцово-кислотных , гелевых и АГМ . Каждый из упомянутых типов аккумуляторов имеет свои преимущества и недостатки.

Недостатки накопителей энергии

В случае литий-ионных устройств самым большим недостатком является их достаточно высокая цена и необходимость тщательного контроля параметров зарядки .При этом производители таких устройств предлагают самую длительную гарантию , что в случае таких вложений довольно важно.

Выбор накопителя энергии

Первым шагом является определение ваших потребностей. Циклические батареи используются для фотоэлектрических установок, которые разряжаются более или менее. По этой причине обратите внимание на количество циклов погрузки и разгрузки склада , удельную мощность, энергию и эффективность хранения.

Мощность и плотность энергии

Этот параметр указывает максимальное количество энергии в хранилище и его максимальную мощность на единицу массы или объема.

Эффективность хранения

Это не менее важный параметр, так как благодаря ему мы знаем, сколько энергии мы теряем при зарядке и разрядке устройства.

Здесь стоит упомянуть режимов работы отдельных накопителей энергии.На рынке имеются склады, работающие в следующих режимах:

  • буфер
  • и циклический.

Буферные батареи предназначены для работы в качестве аварийного источника питания, так как разряжаются при отсутствии питания в сети. Поэтому их не следует использовать в домашних фотоэлектрических установках.

Второй тип — циклические батареи , которые уравновешивают энергию, вырабатываемую в течение дня, с потребностью в ночное время.Короче говоря, это устройства, которые заряжаются в течение дня и отдают накопленную энергию ночью. Идеально подходит для дома.

90 036 Разработка накопителей энергии 90 039

В анализе развития фотоэлектрической промышленности эксперты указывают, что больше не будет возможно без участия накопителей энергии. С одной стороны, технология , используемая в них, совершенствуется — примером может служить новый аккумулятор Toshiba (о котором мы писали в статье « Накопитель энергии для фотогальваники с сохранением 100% емкости »).С другой стороны - их доступность меняется на в плюс.

Хотя цена за хранения энергии под собственной крышей по-прежнему непомерно высока для большинства владельцев домов в Польше, с 2022 года они могут воспользоваться программой «Мое электричество 4.0» , которая позволяет им получить финансирование для хранения энергии .

Однако в Польше этот рынок ждет своего бума , поэтому трудно точно предсказать, как будут развиваться цены на эти устройства в будущем. Иная ситуация в Германии , где накопление энергии гораздо популярнее, чем на реке Висла. Согласно данным, собранным SolarPower Europe, цены на накопители энергии в Германии в 2015 - 2019  годах упали почти на 40% . Причиной такого снижения является государственная программа субсидирования накопителей энергии , , введенная властями страны в 2014 году.

Больше продаж, ниже цены

Наряду с снижением цен на накопители энергии в Германии наблюдается увеличение количества установленных домашних накопителей энергии.В 2019 году были установлены устройства общей мощностью 496 МВтч, тогда как годом ранее она составляла 283 МВтч. Эффект от действий немецкого правительства более чем впечатляющий. В случае с фотогальваническими установками и накопителями энергии самого высокого качества LCOE (приведенная стоимость электроэнергии) составляла 14,7 евроцентов/кВтч. Это , а цена электроэнергии составляет половину цены электроэнергии из сети.

«Хотя энергия от фотоэлектрических установок на крышах уже стала намного дешевле, чем энергия для конечных пользователей в некоторых европейских странах, быстрое снижение стоимости батарей уже позволяет накопителям энергии конкурировать с ценами на электроэнергию во все большем числе стран», — говорится в документе. отчет .

На примере Германии можно сделать вывод, что цены на хранение энергии упадут в будущем, и наконец сравняются с ценами фотоэлектрической установки. Вероятно, это произойдет примерно в 2026 году при сохранении текущих тенденций. Таким образом, мы видим, что накопление энергии от фотоэлектрической установки станет стандартом в ближайшем будущем. Энергетическая независимость станет визитной карточкой дома вашей мечты.

Преимущества накопления энергии

Собственное устройство хранения электроэнергии в первую очередь энергетическая независимость .В эпоху изменений в фотоэлектрических правилах в Польше, которые вступают в силу с 1 апреля 2022 года , наличие такого устройства позволит вам использовать произведенную вами электроэнергию без необходимости перепродавать излишки по более низким ценам.

Переход на собственные энергоаккумуляторы будет особенно выгоден владельцам электрообогрева , например инфракрасной системы . Электроэнергия, накопленная в течение дня, будет использоваться для отопления в ночное время.Однако это далеко не единственные преимущества данного решения.

Нельзя забывать о природе производства солнечной энергии . Это вызывает массу проблем как у просьюмеров, так и у операторов. Хотя эта тема малоизвестна, она существует и ее нельзя игнорировать. Эксперты указывают, что электрораспределительные сети в Польше предназначены для передачи энергии в одном направлении, то есть к получателю. Во время подачи энергии в сеть происходит всплесков напряжения , что превышает допустимые нормы.

Наличие накопителей энергии означает, что в сеть поступает меньше электроэнергии, что приводит к уменьшению скачков напряжения и повышению безопасности сети. Он также защитит держатель фотоэлектрической установки от более высоких зарядов для реактивной мощности .

За энергетическую независимость приходится платить 90 182

Сколько вы заплатите за энергонезависимость? Это можно рассчитать уже сейчас. Для того, чтобы правильно выбрать накопитель энергии для дома и оценить его стоимость, необходимо ответить на несколько основных вопросов.Первый касается емкости хранения склада , которая выражается в кВтч, она говорит о том, сколько энергии можно получить от полностью заряженного склада. Обычно для бытовых установок выбирают склады в диапазоне 3 – 15 кВтч.

Следующий выпуск касается технологий реализации накопителя энергии . В настоящее время на рынке представлены две основные технологии: литий-ионная и свинцово-кислотная. Первые в настоящее время более популярны, потому что они легче и меньше своих аналогов.При выборе аккумулятора также нужно смотреть на число циклов. Это процесс полной зарядки и разрядки устройства, поэтому нетрудно догадаться, что чем больше циклов, тем лучше. Тем не менее, больше из них также будет сопровождаться более высокой ценой.

Цена накопителя энергии емкостью 5 кВтч в настоящее время составляет около 14 000 злотых, емкость 10 кВтч стоит около 15 000 злотых, а 15 кВтч составляет 00 000 злотых. 32 000 (по состоянию на январь 2022 г.).Цены указаны без стоимости сборки.

Первый из упомянутых выше накопителей энергии, подключенный к фотогальванической установке, способен собирать около 13 процентов. энергии, вырабатываемой панелями. Второй накопит около 26% , а третий около 39% .

90 036 Аккумулирование энергии и электрические теплые полы 90 039

Производительность накопителя энергии выглядит несколько иначе, если мы используем генерируемую энергию для инфракрасного обогрева.Средняя полезная площадь нового дома в Польше 90 028 была 90 029 в 2021 году 133 м 90 262 2 90 263. Инфракрасный обогрев пола для дома такой площади будет использовать ежегодно чуть более 5000 кВтч , что за один день составит примерно 13 кВтч. Аккумулятор энергии емкостью 15 кВтч , таким образом, сможет полностью покрыть потребности в энергии для теплых полов.

Стоит обратить внимание на две проблемы с приведенными расчетами. Первый касается количества энергии, которую способен «принять» склад, потому что самая большая из приведенных батарей способна хранить около 39 процентов. от произведенной энергии. Таким образом, ничто не мешает энергии, вырабатываемой фотоэлектрической системой , использовать на постоянной основе , а заряженный склад использовать только для обогрева . Второй момент касается рассматриваемого дома.Мы предполагаем, что рассматриваемый дом построен в соответствии со стандартом WT 2021.

. 90 036 Софинансирование для хранения энергии 90 182

Как видите, накопление энергии — это мелодия будущего, но недалекого. Приведенный выше пример Германии ясно показывает, что всевозможные льготы и субсидии на хранение энергии вызывают рост интереса к этим устройствам, а падение цен . В связи с тем, что в этом году в Польше в программе « Мой текущий » было положение о возможности получения финансирования для хранения энергии, стоит заинтересоваться этой темой уже сейчас.

С другой стороны, используя субсидию по программе «Чистый воздух», мы теперь получим 90 028 дополнительную скидку на электроинфракрасное отопление .

.90 000 Домашнее энергохранилище ждет своего часа. Будет ли программа поддержки? - Я живу под Варшавой. У меня фотоэлектрическая установка на крыше, а электроэнергию я храню «в сети» через систему скидок. Но что, если сеть очень часто не работает, и я не могу использовать даже электроэнергию, которую я уже произвел, - жалуется Мирослав Проппе, президент Польского фонда WWF, который живет недалеко от Варшавы, в районе, который входит в пятерку лучших. большинство отказов у ​​его дистрибьютора в течение многих лет. - Я рассматривал возможность установки накопителя энергии, но мой установщик фотоэлектрических систем подсчитал, что мне придется добавить панели, и оценил все инвестиции в 30 000.PLN - говорит подал в отставку. Для многих поляков склады могут стать спасением от частых сбоев в распределительных сетях, но без появления поддержки нет шансов на их развитие.

Самая дорогая энергия - недоставленная

Большинство сбоев в подаче электроэнергии происходит в последние несколько километров до счетчика потребителя. Линии низкого напряжения и трансформаторы обычно не дублируются, поэтому их ремонт требует отключения электроэнергии. Крупнейший поставщик - PGE Dystrybucja был вынужден отключать подачу электроэнергии своим клиентам в среднем почти на час в 2019 году, кроме того, отсутствовало электричество более 3 часов в год из-за незапланированных перебоев (аварии, обрывы линий ветер).- Хранение энергии у потребителей могло бы существенно улучшить показатели надежности сети, - считает представитель зарубежного энергетического концерна, также занимающегося распределением. - В районах, наиболее подверженных сбоям, рассредоточенные склады позволили бы работать в островной системе несколько часов. Этого времени обычно достаточно для восстановления нормальной мощности. Давайте помнить, что самая дорогая энергия — это недоставленная энергия, — отмечает он.

Аварийный источник питания

Склады, используемые для поддержания электроснабжения при аварии электросети, устанавливаются в основном на телекоммуникационных мачтах и ​​в серверных, реже на обычных Ковальских.- Склад емкостью 5 кВтч, которого хватает на несколько или несколько часов электроснабжения дома, стоит от 6 тысяч. до 10 000 PLN, - говорит Петр Квасовски из AZ Energy. - Свинцово-кислотные аккумуляторы наиболее распространены в каждом автомобиле. Это очень безопасная и надежная технология, хотя, конечно, она имеет свои ограничения. Свинцово-кислотные аккумуляторы не следует разряжать слишком часто, а если и разряжать, то как можно реже. Комплект мощностью 5 кВтч весит ок.150 кг и может стоять в подвале или гараже.

Заряжаешь днем, используешь ночью

Что, если бы мы хотели запасать энергию в течение дня, чтобы использовать ее ночью? - Здесь лучшим выбором будут литий-ионные аккумуляторы, известные по мобильным телефонам и электромобилям, - предполагает Петр Квасовский. - Они дороже, батарея емкостью 5 кВтч может стоить более 20 000 злотых. PLN, но выдерживают не менее нескольких тысяч циклов зарядки. Читайте также: Не все что крутится - РЭС и склады стабилизируют сеть Литий-ионные аккумуляторы в настоящее время являются лучшим способом хранения для потребителей.В конце 2019 года только в Германии были установлены склады мощностью 1328 МВтч. Если бы они питали все домохозяйства в Польше, электричества хватило бы на 24 минуты.

Безопасность поставки для получателя

В Польше нет стимулов или субсидий для хранения энергии дома. Зрителям нужно полагаться на сеть, хотя для этого нет технического обоснования. - Распределительные компании обязаны обеспечивать стабильные поставки электроэнергии, но нигде в договоре или акте о распределителях не сказано, что это должна быть электроэнергия из сети, - отмечает Мирослав Проппе.- Распределительная сеть должна постоянно ремонтироваться и восстанавливаться, а текущие тарифы не в достаточной мере покрывают эти расходы, особенно в малонаселенных районах. Возможно, мы будем двигаться к гибридной модели, в которой энергия частично производится и хранится на месте, а сеть и крупные электростанции лишь эпизодически поддерживают потребителей. Дистрибьюторские компании смогут принять в нем участие и «забежать вперед» — развивать самые инновационные направления деятельности, что будет стимулировать молодых сотрудников.

Автономные электрические и газовые сети

Эта модель уже несколько лет используется в местных сетях природного газа. Там, где не выгодно подавать газопровод высокого давления, сжиженный газ (СПГ) доставляется автомобильным транспортом. Самые мелкие получатели используют сжиженный нефтяной газ, поставляемый в баллонах или цистернах. См. также: Год уведомления конторы, как отапливать дом, или штраф Литий-ионные аккумуляторы могут совершить подобную революцию на рынке электроэнергии, поскольку с точки зрения легкости, долговечности и простоты использования они превосходят используемые до сих пор типы аккумуляторов, а их цена очень быстро падает.Распределительные компании могли бы значительно улучшить показатели надежности, если бы у них были временные источники питания у потребителей.

Электромобиль питает ваш дом

А может накопитель энергии поедет с нами на работу? Электромобили имеют мощные батареи, достаточные для обеспечения потребностей среднего домохозяйства в течение нескольких недель. Если на польских дорогах появится миллион таких автомобилей, они смогут хранить в несколько раз больше электроэнергии, чем все гидроаккумулирующие электростанции в нашей стране.Многие эксперты, в том числе Марцин Попкевич, автор книг «Свят на Роздрожу» и «Энергетическая революция», считают, что электромобили — это будущее хранения. Их огромные батареи могут обеспечить резерв, уравновешивающий всплески спроса и переменное производство ветряных и солнечных источников. Электромобиль большую часть времени стоит на месте и подключен к зарядному устройству. Служебные автомобили часто вообще не заводятся в праздничные дни. См. также: У нас больше электромобилей, чем в Индии.Наценки еще больше ускорят продажу Поэтому вы можете использовать часть емкости аккумулятора для балансировки сети, всегда оставляя достаточно электроэнергии для проезда нескольких десятков километров. По желанию пользователя автомобиль может быть полностью заряжен или за отдельную плату храниться и возвращаться в сеть.

От свинцово-кислотных к литий-ионным батареям

Развитие накопителей энергии связано с огромным технологическим прогрессом в этой области. Еще 30 лет назад большинство электромобилей (например,Melexy) использовались свинцово-кислотные аккумуляторы, которые (как известно каждому механику) тяжелые и требуют замены через несколько лет. Для аварийного электроснабжения использовались также никель-железные и никель-кадмиевые батареи, более дорогие, но работающие 30-40 лет. Первой революцией стали никель-металлогидридные аккумуляторы, появившиеся в начале 90-х годов. Они были маленькими и удобными, в них не нужно было доливать электролит, и в то же время они содержали до 3-х раз больше энергии при том же весе.Их до сих пор можно найти в гибридных автомобилях и в качестве замены одноразовым батареям AA и AAA. Вскоре после этого появились литий-ионные аккумуляторы, еще лучшие по весу и емкости. Они имеют более высокое напряжение (аж 3,7 В на каждую ячейку), и в то же время их можно группировать в упаковки по сотням и тысячам штук для каждого применения. Их быстро научились использовать в электронике, в электромобилях (от скутеров до электромобилей) и многих других приложениях.

В поисках идеального материала

В самых легких батареях, используемых в сотовых телефонах и ноутбуках, помимо лития используется еще и дорогостоящий кобальт, добыча которого в раздираемой войной Демократической Республике Конго вызывает протесты.Во многих новых батареях кобальт частично заменен никелем и марганцем. Вместо жидкого электролита, как в автомобильных аккумуляторах, используется тонкий и легкий полимерный слой, что позволяет создавать элементы любой формы, помещающиеся в тесный корпус смартфона или ноутбука. См. также: Мощное развитие фотогальваники в Польше Спорный кобальт также заменяется соединениями железа и фосфора (LFP). Аккумуляторы LFP чрезвычайно долговечны - их срок службы составляет более 8000 часов.циклов (это как разряжать их каждый день в течение 22 лет). Кроме того, они нечувствительны к неконтролируемому повышению температуры. Им не грозит самовозгорание или взрыв. Распределенное хранение энергии является важным шагом на пути к достижению климатических целей ЕС. До 2030 года мы должны сократить выбросы парниковых газов на 55% нетто по сравнению с 1990 годом. Самые большие изменения ожидают энергетику и транспорт, на долю которых приходится подавляющее большинство выбросов в Польше. Обе отрасли связывают свои надежды с накопителями энергии, которые позволят накапливать избыточную электроэнергию от ветра и солнца и приводить в действие электромобили.Развитие домашних накопителей энергии и электромобилей, все более популярных в Германии, Италии, Великобритании, Австрии и США, является первым шагом на этом пути. См. также: Кому дотируют фотоэлектричество и как насчет Мое электричество 2.0?
Это очередная статья из серии "В поисках святого Грааля климатической нейтральности с WWF Польши". В рамках цикла мы рассмотрим доступные в настоящее время и перспективные технологии хранения энергии.Мы попытаемся ответить на вопрос, как с помощью накопления энергии мы можем перейти к экономике с нулевым уровнем выбросов, основанной на возобновляемых источниках энергии. Полный отчет Варшавского технологического университета для Фонда WWF доступен по этой ссылке .

Какой накопитель энергии для вашего дома? Наши советы!

Системы накопления энергии, оптимизирующие потребление энергии, получаемой с помощью фотоэлектрической установки, вызывают все больший интерес у владельцев домохозяйств. К сожалению, Польша сильно отстает в этой области по сравнению, например, с Германией, Великобританией или Италией. Эту ситуацию, вероятно, изменит объявленное расширение программы субсидирования «Мое электричество» субсидиями на приобретение накопителей энергии в ее четвертом издании.Частным инвесторам, которые затем захотят обогатить свою домашнюю установку ВИЭ эффективной и надежной батареей, следует провести тщательный анализ рынка этих устройств. Как работают накопители энергии? На что обратить внимание при выборе лучшей бытовой техники? Мы спросили об этом Марту Казимерскую, эксперта по накоплению энергии в enerad.pl.

Аккумулятор энергии - принцип действия

Несмотря на то, что вопрос хранения энергии на рынке ВИЭ возник давно, до сих пор мало кто из потенциальных инвесторов знает, как на самом деле работает накопитель энергии, который можно установить дома.Самое главное при выборе устройства, которое обеспечит оптимальную работу системы, – это подобрать емкостную мощность аккумулятора для фотоэлектрической установки, полностью обеспечивающей потребность здания в энергии. Благодаря эффективной работе накопителя энергии его пользователи могут использовать 100% энергии, полученной фотоэлектрической установкой, а не 80 процентов, как в случае передачи этой энергии в сеть.

- Наибольшим преимуществом и основным допущением работы накопителя энергии является значительное увеличение собственного потребления электроэнергии, вырабатываемой в фотоэлектрической или, например, ветроэнергетической установке.Это означает, что пользователи такой системы могут использовать 100% электроэнергии, полученной в домашней установке, для своих нужд и снабжения, например, электроприборов на постоянной основе. Это чрезвычайно важно, особенно в периоды ограниченного потребления энергии, вызванного, например, сменой сезонов или неблагоприятными погодными условиями, — говорит эксперт Марта Казимерска.

Но каждый ли накопитель энергии для дома будет соответствовать предъявляемым к нему требованиям? На что следует обратить внимание, чтобы иметь возможность использовать весь потенциал аккумулятора в своем домашнем хозяйстве? Вот несколько советов от эксперта.

Емкостная мощность и тип накопителя энергии являются ключевыми

- Одним из важнейших параметров при выборе накопителя энергии для дома является емкостная мощность устройства. Почему? Потому что выбор батареи слишком низкой емкости приведет к тому, что она не сможет полностью эффективно взаимодействовать с фотогальванической установкой, и, таким образом, энергия, хранящаяся в ней, не будет удовлетворять энергетические потребности домохозяйства. С другой стороны, батарея с избыточной емкостью может быть пустой тратой денег и не окупить инвестиции.Идеальное решение — это накопители энергии с модульной структурой, емкость которых можно расширять по мере необходимости, — подчеркивает Марта Казимерска.

Еще одним чрезвычайно важным аспектом домашнего накопителя энергии является технология, по которой он был изготовлен. В настоящее время литий-железо-фосфатная (LiFePO4) технология считается наиболее эффективной, безопасной и долговечной. Также он характеризуется большой глубиной разряда аккумулятора и сроком службы до 8 тысяч.циклы зарядки и разрядки. Эти особенности очень важны в контексте домашнего накопителя энергии, так как от них зависит, в том числе, комфорт использования такого устройства, — отмечает эксперт.

Узнайте, какой стандарт безопасности предлагает накопитель энергии

При поиске улучшений и новых технологий для управления потреблением энергии в домашнем хозяйстве всегда следует заботиться о соблюдении соответствующих стандартов безопасности. Некоторые потребители сомневаются в возможности перегрева домашнего энергоаккумулятора и возникновения пожароопасности.

- Принимая решение о покупке бытового аккумулятора, необходимо обратить внимание на наличие у устройства всех требуемых сертификатов безопасности. Кроме того, стоит выбрать накопитель энергии, который имеет заводскую систему, предотвращающую опасный перегрев батареи, — советует Марта Казимерска.

Дополнительные услуги и аксессуары? Стоит спросить о них

Каждый польский инвестор, заинтересованный в покупке системы накопления энергии для дома, знает, что текущие цены на сами батареи относительно высоки.Это означает, что стоит выбрать устройство, производитель которого также предлагает необходимые аксессуары или приложения в стоимости накопителя энергии.

- Для эффективного и действенного взаимодействия с фотогальванической установкой накопителю энергии необходимы дополнительные аксессуары, такие как инвертор, специальные кабели, детали, необходимые для установки устройства. Предпочтительны в этом плане накопители энергии со встроенным инвертором или не требующие замены. Также стоит поинтересоваться, предлагает ли производитель бесплатный доступ к системе мониторинга склада и удаленному обновлению приложений, — подчеркивает эксперт портала enerad.пл.

Гарантия на энергоаккумулятор - чем дольше, тем лучше

Даже если мы решили купить накопитель энергии от опытного и авторитетного производителя, вы должны помнить, что аккумулятор - это только устройство и как любое другое - он может выйти из строя. В контексте аккумулирования энергии, играющего очень важную роль в бытовой энергосистеме, стоит обратить внимание на гарантию, предоставляемую производителем на свое устройство.

- Стандартная гарантия на накопители энергии составляет 10 лет.Если производитель предлагает более короткое время в этом контексте, стоит тщательно обдумать свой выбор. Дело не в том, что накопители энергии являются особо аварийными устройствами, а в том, что комфорт бесплатного ремонта аккумулятора, который часто становится аварийным источником питания для дома, чрезвычайно ценен, — отмечает Марта Казимерска.

Дизайн и монтаж – это тоже важно!

Может показаться, что в процессе выбора правильного накопителя энергии для дома внешний вид устройства имеет второстепенное значение.Ничто не могло быть более неправильным. Инвесторы, годами вкладывающие финансовые средства в заботу об эстетике своей собственности, не обязательно согласятся на установку (часто на видном месте) непривлекательного на вид энергоаккумулятора.

- В настоящее время на рынке легко найти накопители энергии с футуристическим дизайном и компактной формой, которые идеально впишутся в форму здания. Вопрос эстетики важен и при необходимости расширения системы новыми модулями.Также стоит обратить внимание на то, как установлено устройство. В случае одних объектов будет выгоднее разместить склад на стене здания, для других лучше подойдет стоячее устройство вне зависимости от формы дома, — советует эксперт.

Цена самого устройства не окончательная

Чрезвычайно важным аспектом в контексте рынка накопителей энергии в Польше является цена самих устройств. Что касается домашнего использования, оно может варьироваться от прибл.15 тысяч до 50 000 злотых злотых в зависимости от емкостной мощности и производителя. Однако нужно знать, что цена самого устройства не является окончательной. Вы должны добавить стоимость компонентов, кабелей и услуг по установке. Эти затраты часто могут составлять дополнительные 20-30 процентов. цены самого склада и их необходимо учитывать при планировании инвестиций. Реализация программы софинансирования покупки энергоаккумуляторов, вероятно, многое изменит в этой сфере, - подчеркивает эксперт enerad.pl.

Не знаете, какой накопитель энергии выбрать? Спросите у специалистов

Обобщая все советы, указанные экспертом портала enerad.Glosbe Usosweb Research en Marta Kazimierska, вы можете видеть, что есть много факторов, которые следует учитывать при выборе эффективного, безопасного и долговечного накопителя энергии для вашего дома. Для потенциального инвестора, не имеющего специальных знаний в этой области, покупка подходящего устройства может оказаться серьезной проблемой.

- При принятии решения об установке системы накопления энергии в домашнем хозяйстве стоит проконсультироваться со специалистами. Выбор параметров, обеспечивающих эффективное взаимодействие батареи с фотоэлектрической установкой, требует знаний и опыта.Однако, если вы хотите ознакомиться с накопителями энергии, доступными в настоящее время на польском рынке, и сравнить их характеристики, стоит ознакомиться с подготовленным нами рейтингом накопителей энергии https://enerad.pl/magazyny-energii/ranking- magazynow-energii/. Он постоянно обновляется, а также последовательно дополняется новыми товарами, появляющимися на рынке, — говорит Марта Казимерска.

Софинансирование для хранения энергии - чего ожидать?

Переломным моментом в уровне интереса к домашним накопителям энергии в Польше, безусловно, станет реализация программы «Мое электричество 4».0, который, согласно объявлениям, должен быть расширен за счет субсидий на покупку этих устройств. Что мы можем ожидать в этом контексте? Эксперт Марта Казимерска отвечает:

- Во время конференции в июле Иренеуш Зыска, заместитель министра климата и полномочный представитель правительства по возобновляемым источникам энергии, сказал, что новая редакция программы «Мое электричество» предложит дополнительное финансирование для покупки накопителя энергии. По информации замминистра, дотации, вероятно, составят не более 50 процентов.затраты на приобретение энергоаккумулятора. Тем не менее, это отличная новость для всех, кто интересуется этой темой. Остается надеяться, что эти объявления будут отражены в реальности и, таким образом, позволят рынку хранения энергии в Польше начать динамично развиваться.

Товар партнера

.

Аккумулятор электроэнергии дома

В области производства и передачи энергии продолжается технический прогресс. За многие годы человек научился генерировать энергию и использовать ее. За прошедшие годы также был разработан ряд методов его хранения. Конечно, известно, как работает профессиональный накопитель энергии, но больше сомнений вызывает его хранение в домашних условиях. Как это и выгодно ли? Мы ответим на эти вопросы ниже.

Что такое хранение электроэнергии?

В теории накопления энергии признаются все виды методов, которые позволяют накапливать избыточную электроэнергию в структурах энергосистемы. В настоящее время профессиональные накопители энергии в мировом масштабе базируются на специальных электростанциях. Эту роль накопителя энергии чаще всего выполняют гидроаккумулирующие электростанции.

Основные методы профессионального накопления энергии

Функционирующие методы хранения произведенной энергии можно разделить на несколько категорий:

  • гидроэнергетика – перекачка воды, плотины,
  • воздух - компрессоры и хранилища сжатого воздуха, хранилища сжиженного воздуха,
  • батарейки
  • , напр.свинцово-кислотные, никель-кадмиевые и металл-водородные батареи,
  • маховики,
  • топливо, например водород, метан,
  • тепло, например, солнечный пруд, тепловой насос.

Каждый из вышеупомянутых примеры включают очень профессионально организованное хранение энергии. Например, это не склады, которыми могут управлять отдельные лица.

Возможно ли хранение энергии дома?

Да, избыточная энергия, вырабатываемая в вашем доме, может храниться.Вопреки видимому, в каждом доме, где есть фотогальванические элементы и панели, вырабатывается избыточная электроэнергия. Это связано с тем, что образцовому домохозяйству для собственных целей требуется около 40% производимой им энергии. Остальную избыточную энергию можно распределять любым способом. Избыточная энергия может быть использована для обогрева дома (как дополнение к центральному отоплению) или передана в сеть электростанции. Последнее, благодаря развитию технологий, возможно и, вопреки видимости, просто в оперативном отношении.

Домашнее хранилище энергии — как это работает?

За этот накопитель энергии в доме отвечает вся система. Как это устроено? Такая система обычно состоит из фотогальванического комплекта, батареи, аккумулятора. Принцип работы системы таков. Энергия берется из сети только в экстренных случаях, в случае разрядки аккумулятора. С момента восхода солнца система работает автономно на собственное потребление, подразумеваемое солнечной энергией. Если выработанная энергия удовлетворяет потребности домохозяйства, начинается процесс зарядки аккумулятора.Энергия берется из аккумулятора в кризисных ситуациях, например, когда модули системы не подвергаются воздействию солнечного света (чрезмерная тень, облачность, ночь). Когда в этом процессе уровень заряда батареи достигает 100%, благодаря используемой технологии домохозяйство может начать процесс подачи избыточной энергии в общественную сеть. Альтернативой является использование избыточной энергии для других целей фермы, например, направление энергии для питания теплового насоса здания в системе центрального отопления.Поэтому чаще всего каждый дом с фотоэлектрическими панелями является своеобразным накопителем энергии. Условие - наличие соответствующей установки, зарядка аккумулятора.

Вывод энергии из домашнего накопителя в общую сеть - как учитывать?

Отдавая электроэнергию в общую сеть, владелец здания получает выгоду. В общем расчете учитываются две статьи: количество потребленной энергии (при использовании сети), а также количество произведенной избыточной энергии, которая была передана в сеть.Стоимость активной энергии рассчитывается по тарифам предыдущего квартала по отношению к кварталу продаж. После применения принципа вычета потребление из сети уменьшается на поставленную энергию, и только модельный инвестор платит за эту стоимость энергии.

Альтернативой заработка является выделение излишков от производства энергии на собственные нужды, например, на поддержку центрального отопления или в качестве дополнения к потребности в энергии в ночное время, когда панели обычно работают неэффективно.

Как построить собственное энергохранилище в многоквартирном доме? Шаг за шагом

Для создания собственного склада необходимо провести ряд работ в этом направлении. Конечно, очень важно в начале спланировать систему накопления энергии, поставить перед ней цели или определить, какие элементы будут основой этой солнечной установки. При выборе фотоэлектрических панелей нужно обращать внимание на их мощность, экономичность и экономичность. Это очень важно, если инвестор хочет работать не только в сфере производства энергии, но и хранения.

Первым шагом в этом отношении должно стать проектирование всей установки. Конечно, это сложно, поэтому требует немедленного привлечения профессиональной компании, но и самого подрядчика.Именно он должен предоставить комплект навесного оборудования к запланированным работам, он будет отвечать за исполнительный процесс установки фотоэлектрических панелей.

На втором этапе завершаются формальности. Это идеальное время для заинтересованных инвесторов, чтобы подать специальные заявки на субсидии в соответствующие учреждения (например, заявку на софинансирование от программы «Чистый воздух» или программы «Мое электричество»). При отсутствии подачи заявки на финансирование, инвесторы в области фотоэлектрических панелей должны на данном этапе только позаботиться о завершении своего сотрудничества с монтажной компанией.Вам необходимо не забыть тщательно проверить положения договора о сотрудничестве, в частности в области прав, обязанностей сторон, правил взаиморасчетов, вознаграждения или возможности обжалования услуг компании в случае ненадлежащей сборки. Чем лучше прочитан и понят договор, тем выше уверенность в том, что инвестор подпишет документ, в достаточной мере защищающий его законные интересы.

Третий этап – правильная сборка и настройка фотоэлектрических панелей и всей инфраструктуры.Здесь команда приезжает на территорию. В рамках своих услуг он обычно отвечает за настройку и подключение установки, а также за соответствующую настройку параметров всей системы в соответствии с заказом Заказчика. Роль команды также заключается в параметризации системы таким образом, чтобы избыточная электроэнергия, вырабатываемая системой, отдавалась системой либо на нужды здания, либо отдавалась в сеть.

Четвертая стадия – так называемая совершенствование работы системы и осуществление домохозяйствами контроля за ней. Что это значит на практике? Прежде всего, представитель монтажной бригады устанавливает на такой комплект специальную программу, делает ее доступной владельцу недвижимости на своих мобильных устройствах – приложение для отслеживания комплекта.Это приложение работает все время, днем, ночью и в праздничные дни. Он всесторонне сообщает и представляет данные о деятельности установки в аналитической форме, например, показывает ресурсы энергии, произведенной в течение дня, ее состояние ночью, риск дефицита энергии или прогнозирует фактическое состояние избыточной энергии. В результате владелец собственного энергоаккумулятора в здании, считывая данные в приложении, имеет исчерпывающие данные о состоянии своего энергоуправления.

В заключение следует учесть, что хранение избыточной энергии в домашних условиях абсолютно возможно.Это происходит, когда фотогальваническая установка производит в среднем более 40% энергии, потребляемой односемейным домом. В настоящее время у физических лиц есть два модельных решения. Они могут использовать этот излишек энергии в своих целях, например, поддерживать отопление здания (центральное отопление) или «перепродавать» его в сеть. Оба решения имеют много преимуществ. Скорее, консультанты по фотоэнергетике сходятся во мнении, что при небольшом избытке энергии выгоднее использовать ее для собственного потребления.Только в случае очень больших излишков рассчитывается сотрудничество с энергокомпанией и перепродажа. Имея планы по производству избыточной энергии, стоит сообщить об этом компании, которая будет устанавливать панели в начале сотрудничества.

.

Аккумулятор энергии для дома | РЭС-Биомар

Хранение электроэнергии в вашем доме или на ферме еще никогда не было таким выгодным и простым! Современные гибридные системы хранения энергии Солакс с емкими батареями позволяют обеспечить полную энергетическую независимость дома и увеличить использование экологической энергии, вырабатываемой собственной фотоэлектрической установкой.

Количество вырабатываемой фотоэлектрической энергии варьируется в зависимости от времени суток и сезона.Благодаря использованию накопителя энергии избыточная энергия фотогальванической установки накапливается в батареях и используется в периоды повышенного спроса на электроэнергию в доме, например, рано утром, ночью или в очень пасмурные дни.

Подробнее

Инвертор и аккумулятор Solax

Энергоаккумулятор гарантирует бесперебойное питание электроприборов в вашем доме в случае внезапных и внеплановых отключений электроэнергии или аварии в электросети.Аккумуляторы Solax работают от высокого напряжения 120 В, благодаря чему их эффективность выше, чем у низковольтных решений. Их можно объединять в блоки по 4 шт., что обеспечивает их оптимальную адаптацию к потребности в энергии. Небольшие размеры устройства позволяют легко установить его в любом помещении по вашему выбору, например, в котельной или гараже.

  • Аварийное электроснабжение - бесперебойное электроснабжение электроприборов в вашем доме в случае внезапных и внеплановых отключений электроэнергии или аварии в электросети.
  • Безопасный накопитель энергии - использование высокопроизводительных высококачественных компонентов от известных производителей и встроенная BMS (система управления батареями) гарантируют постоянный контроль работы батареи и максимальную безопасность.
  • Долгий срок службы - 10-летняя гарантия производителя. Аккумулятор способен выдержать не менее 6000 циклов работы/зарядки. Гибридный инвертор имеет степень защиты IP65, что делает его герметичным устройством, которое можно устанавливать и эксплуатировать вне здания.
  • Экономия - вы храните излишки электроэнергии от фотогальваники в аккумуляторе вместо того, чтобы подавать его во внешнюю сеть. Вечером и ночью система накопления энергии выдает энергию, хранящуюся в аккумуляторе, для личного пользования.
  • Расширяемый накопитель энергии - Систему накопления энергии Solax можно расширить за счет дополнительных аккумуляторов - до 4 аккумуляторов в одной системе.
  • Сотрудничество с фотогальванической установкой и зарядным устройством для электромобилей - избыточная энергия фотогальваники будет использоваться для зарядки вашего электромобиля

Информация о предложении

Естественным развитием классической фотоэлектрической системы являются гибридных фотоэлектрических установок .Гибридная фотоэлектрическая установка сочетает в себе преимущества сетевых и автономных установок. При этом он сотрудничает с сетью и домашним накопителем энергии. Аккумуляторы для хранения энергии не обязательно должны быть очень большими. Аккумулятор энергии используется только для обеспечения электроэнергией в случае недостаточного производства во время плохой погоды или отключения электроэнергии. В то же время, после использования домашнего электроснабжения есть возможность черпать энергию из сети.

В гибридных установках используется инвертор другого типа, поэтому вам следует определиться с ними в начале инвестиций. Гибридный инвертор не только преобразует постоянный ток в переменный и отдает излишки обратно в сеть, но и служит для хранения энергии. Внутри есть продвинутая автоматика, которая подстраивает план использования энергии под нужды домочадца. Таким образом, инвертор гибридной фотоэлектрической установки может поддерживать заряженные батареи в режиме ожидания в случае сбоя питания или потреблять энергию в случае слабого солнечного света, чтобы избежать покупки электроэнергии у дистрибьютора. Современные устройства полностью управляемы, поэтому вы можете настроить режим по своему усмотрению.

1 Солнечные панели 2 Оптимизаторы энергетики 3 Кабели DC 4 Хранение энергии 5 Инвертор 6 9008 Получение 7 0008 Энергетический счетчик 8 0008 Сеть 9 0008 Мониторинг

9.

Безопасность - в случае отказа сети передачи он не отключит источник питания.

Даже если местная сеть выйдет из строя, дом все равно сможет работать на энергии от батарей или солнечных батарей.Это очень важно, поскольку большинству ключевых устройств требуется питание.
Запаса энергии гибридной установки достаточно для поддержания работы холодильника, отопления, интернет-маршрутизаторов, освещения и компьютеров.

Большее собственное потребление энергии.

Увеличить собственное потребление помогают не только накопители энергии, но и устройства, повышающие комфорт проживания, такие как кондиционер, посудомоечная машина, бак для горячей воды, сушилка для белья, тепловой насос или электромобили.Благодаря этому в полуденный пик выработки энергии электроэнергию можно использовать для стирки, подогрева технической воды или зарядки аккумулятора электромобиля.

С помощью доплаты от программы «Мой Текущий 4.0»

Уже в первой половине 2022 года, в четвертом выпуске программы, можно будет использовать субсидии на фотоэлектрические элементы в комплекте с накопителем энергии.
Самая популярная программа поддержки возобновляемых источников энергии в Польше в издании 2022 года будет на основе решений, увеличивающих собственное потребление.Планируемая дата запуска следующей редакции программы запланирована на первый квартал 2022 года.

Подробнее о гибридных фотоэлектрических установках


Знаете ли вы, что, инвестируя в возобновляемые источники энергии, вы можете сделать свой дом или ферму полностью энергонезависимыми? Благодаря современным технологиям и энергетическим консультантам RES-Biomar вы сможете минимизировать счета за электроэнергию, расходы на отопление в отопительный сезон, затраты на нагрев горячей воды для бытовых нужд и обеспечить тепловой комфорт своей семьи в помещениях в жаркие летние дни.Бесплатное электричество от фотогальваники также позволит вам заряжать свой электромобиль.

Фотоэлектрическая установка - правильно подобранная фотоэлектрическая мощность позволит вам производить собственную электроэнергию, которую вы будете использовать в первую очередь для питания всех электроприборов и отопления дома и горячего водоснабжения.

Аккумулятор энергии - вы будете хранить избыточную энергию, произведенную фотогальваническими элементами, в батареях и использовать ее в периоды повышенного спроса на электроэнергию в вашем доме.Это также гарантирует бесперебойное питание всех электроприборов в случае отключения электроэнергии или сбоя в электросети.

Тепловой насос - можно питать устройство энергией от фотогальваники. Он обеспечит безопасное и комфортное отопление вашего дома и горячее водоснабжение. зимой, а летом при обратной циркуляции обеспечит приятную прохладу зданию.

Домашняя зарядная станция для электромобилей - интеллектуальная и компактная зарядная станция обеспечит «эко-топливо», необходимое для экономичного вождения электромобиля.


Хотите узнать больше о хранении энергии?

Запишитесь на прием к нашему консультанту!

.

Смотрите также