الخزانات العازلة واستخدامها في أنظمة التدفئة بغلايات الوقود الصلب.

التشغيل الدوري للبطاريات

في التشغيل الدوري ، يتم شحن البطارية ثم فصلها عن الشاحن. نفاد شحن البطارية حسب الحاجة.

في معظم UPS (ليس فقط UPS عبر الإنترنت) ، تعمل البطارية في وضع التخزين المؤقت. ومع ذلك ، في بعض وحدات UPS ، يتم فصل الشاحن بعد شحن البطارية بالكامل - بطارية UPS في هذه الحالة أقرب إلى التشغيل الدوري. يعلن المصنعون عن زيادة في عمر البطارية في مثل UPS. يعتبر وضع التشغيل العازل نموذجيًا أيضًا لأنظمة إمداد الطاقة غير المنقطعة للتيار المستمر ، والتي تستخدم على نطاق واسع للاتصالات (الاتصالات) وأنظمة الإشارات ومحطات الطاقة وغيرها من الإنتاج المستمر.

يتم استخدام الوضع الدوري لتشغيل بطاريات التخزين عند تشغيل العديد من الأجهزة المحمولة أو القابلة للنقل: المصابيح الكهربائية ، والاتصالات ، وأدوات القياس.

تشير الشركات المصنعة للبطاريات أحيانًا في قائمة الخصائص التقنية لوضع التشغيل المخصص لبطارية معينة. ولكن في الآونة الأخيرة ، يمكن استخدام معظم بطاريات الرصاص الحمضية المختومة في كل من الوضعين المؤقت والدوري.

ما هو خزان عازلة لغلاية الوقود الصلب

الخزان العازل (أيضًا تراكم الحرارة) هو خزان بحجم معين مملوء بسائل تبريد ، والغرض منه هو تجميع الطاقة الحرارية الزائدة ثم توزيعها بشكل أكثر عقلانية لتدفئة المنزل أو توفير إمداد بالماء الساخن (DHW) ).

ما هو عليه وما مدى فعاليته

في أغلب الأحيان ، يتم استخدام الخزان العازل مع غلايات الوقود الصلب ، والتي تتميز بدورة معينة ، وهذا ينطبق أيضًا على غلايات TT طويلة الاحتراق. بعد الاشتعال ، يزداد انتقال الحرارة للوقود في غرفة الاحتراق بسرعة ويصل إلى قيم الذروة ، وبعد ذلك يتم إطفاء توليد الطاقة الحرارية ، وعندما يتلاشى ، عندما لا يتم تحميل دفعة جديدة من الوقود ، يتوقف تمامًا .

الاستثناءات الوحيدة هي غلايات الوقود ذات التغذية التلقائية ، حيث يحدث الاحتراق بنفس نقل الحرارة بسبب الإمداد المنتظم بالوقود.

مع مثل هذه الدورة ، خلال فترة التبريد أو التوهين ، قد لا تكون الطاقة الحرارية كافية للحفاظ على درجة حرارة مريحة في المنزل. في الوقت نفسه ، خلال فترة ذروة إنتاج الحرارة ، تكون درجة الحرارة في المنزل أعلى بكثير من درجة الحرارة المريحة ، ويتدفق جزء من الحرارة الزائدة من غرفة الاحتراق ببساطة إلى المدخنة ، وهي ليست الأكثر كفاءة و الاستخدام الاقتصادي للوقود.

رسم تخطيطي مرئي لاتصال الخزان العازل يوضح مبدأ تشغيله.

من الأفضل فهم كفاءة الخزان العازل في مثال محدد. واحد م 3 من الماء (1000 لتر) ، عند تبريده بمقدار 1 درجة مئوية ، يطلق حرارة 1-1.16 كيلو وات. لنأخذ كمثال منزل متوسط ​​ببناء تقليدي مكون من طوبتين بمساحة 100 متر مربع ، حيث يبلغ فقدان الحرارة حوالي 10 كيلو واط. تراكم حرارة 750 لتر ، يتم تسخينه بعدة علامات تبويب إلى 80 درجة مئوية وتبريده إلى 40 درجة مئوية ، سيعطي نظام التسخين حوالي 30 كيلو واط من الحرارة. بالنسبة للمنزل المذكور أعلاه ، هذا يساوي 3 ساعات إضافية من تسخين البطارية.

في بعض الأحيان ، يتم استخدام الخزان المؤقت أيضًا مع غلاية كهربائية ، وهذا مبرر عند التسخين ليلا: بتعرفة مخفضة للكهرباء.ومع ذلك ، نادرًا ما يكون هناك ما يبرر مثل هذا المخطط ، لأنه من أجل تجميع كمية كافية من الحرارة للتدفئة أثناء النهار أثناء الليل ، لا يلزم الخزان 2 أو حتى 3 آلاف لتر.

الجهاز ومبدأ العملية

المجمع الحراري عبارة عن خزان أسطواني عمودي محكم الإغلاق ، وأحيانًا يكون معزولًا حراريًا. هو وسيط بين المرجل وأجهزة التدفئة. تم تجهيز الطرز القياسية برباط مكون من زوجين من الفتحات: الزوج الأول - إمداد المرجل والعودة (دائرة صغيرة) ؛ الزوج الثاني - إمداد وعودة دائرة التدفئة المطلقة حول المنزل. لا تتداخل الدائرة الصغيرة ودائرة التسخين.

مبدأ تشغيل مجمع الحرارة مع غلاية الوقود الصلب بسيط:

1. بعد إطلاق المرجل ، تضخ مضخة الدوران المبرد باستمرار في دائرة صغيرة (بين المبادل الحراري للغلاية والخزان). يتم توصيل إمداد الغلاية بالأنبوب الفرعي العلوي لمجمع الحرارة والعودة إلى الأنبوب السفلي. بفضل هذا ، يتم ملء الخزان العازل بالكامل بسلاسة بالماء الساخن ، دون حركة عمودية واضحة للماء الدافئ.
2. من ناحية أخرى ، يتم توصيل الإمداد إلى مشعات التسخين بأعلى الخزان العازل ، والعودة متصلة بالقاع. يمكن للحامل الحراري أن يدور بدون مضخة (إذا كان نظام التدفئة مصممًا للدوران الطبيعي) ، وبشكل قسري. مرة أخرى ، يقلل مخطط التوصيل هذا الخلط الرأسي ، لذلك ينقل الخزان المؤقت الحرارة المتراكمة إلى البطاريات تدريجياً وبشكل متساوٍ.

إذا تم تحديد الحجم والخصائص الأخرى للخزان العازل لغلاية الوقود الصلب بشكل صحيح ، فيمكن تقليل فقد الحرارة إلى الحد الأدنى ، مما سيؤثر ليس فقط على الاقتصاد في استهلاك الوقود ، ولكن أيضًا على راحة الفرن. يتم الاحتفاظ بالحرارة المتراكمة في مجمع الحرارة المعزول جيدًا لمدة 30-40 ساعة أو أكثر.

علاوة على ذلك ، نظرًا للحجم الكافي ، وهو أكبر بكثير مما هو عليه في نظام التدفئة ، فإن الحرارة المنبعثة تتراكم (وفقًا لكفاءة المرجل). بالفعل بعد 1-3 ساعات من الفرن ، حتى مع التخميد الكامل ، يتوفر مجمع حرارة "مشحون بالكامل".

أنواع الهياكل

صورة	جهاز خزان عازلة	وصف السمات المميزة
	خزان عازل قياسي موصوف مسبقًا مع توصيل مباشر في الأعلى والأسفل.	هذه التصميمات هي الأرخص والأكثر استخدامًا. مناسب لأنظمة التسخين القياسية حيث يكون لجميع الدوائر نفس ضغط التشغيل الأقصى المسموح به ، ونفس الناقل الحراري ، ولا تتجاوز درجة حرارة الماء المسخن بواسطة المرجل الحد الأقصى المسموح به للمشعات.
خزان عازلة مع مبادل حراري داخلي إضافي (عادة في شكل ملف).	يعد الجهاز المزود بمبادل حراري إضافي ضروريًا عند الضغط العالي لدائرة صغيرة ، وهو أمر غير مقبول لمشعات التدفئة. إذا تم توصيل مبادل حراري إضافي بزوج منفصل من الفتحات ، فيمكن توصيل مصدر حرارة إضافي (ثاني) ، على سبيل المثال ، مرجل TT + غلاية كهربائية. يمكنك أيضًا فصل المبرد (على سبيل المثال: الماء في الدائرة الإضافية ؛ مضاد التجمد في نظام التدفئة)
	خزان تخزين بدائرة إضافية ودائرة أخرى لـ DHW. المبادل الحراري لإمداد الماء الساخن مصنوع من السبائك التي لا تنتهك المعايير والمتطلبات الصحية للمياه المستخدمة في الطهي.	يتم استخدامه كبديل لغلاية مزدوجة الدائرة. بالإضافة إلى ذلك ، تتمتع بميزة إمداد الماء الساخن الفوري تقريبًا ، بينما تتطلب الغلاية ذات الدائرة المزدوجة 15-20 ثانية لإعدادها وتسليمها إلى نقطة الاستهلاك.
التصميم مشابه للتصميم السابق ، ومع ذلك ، فإن المبادل الحراري DHW لا يتم تصنيعه على شكل ملف ، ولكن في شكل خزان داخلي منفصل.	بالإضافة إلى المزايا الموضحة أعلاه ، يزيل الخزان الداخلي القيود المفروضة على سعة الماء الساخن.يمكن استخدام الحجم الكامل لخزان الماء الساخن للاستهلاك المتزامن غير المحدود ، وبعد ذلك الوقت مطلوب للتدفئة. عادةً ما يكون حجم الخزان الداخلي كافيًا لاستحمام 2-4 أشخاص على التوالي.

يمكن أن يحتوي أي نوع من أنواع الخزانات العازلة الموصوفة أعلاه على عدد أكبر من أزواج الفوهات ، مما يجعل من الممكن التمييز بين معلمات نظام التسخين حسب المناطق ، بالإضافة إلى توصيل أرضية ساخنة بالماء ، إلخ.

شاحن عازلة حمض الرصاص

عند تشغيل بطاريات الرصاص الحمضية في وضع التشغيل العادي ، هناك طريقتان رئيسيتان لشحنها:

• سريع - طريقة للحفاظ على تيار شحن ثابت حتى الشحن الكامل ؛
• المخزن المؤقت - شحن IU بتيار ثابت يصل إلى جهد معين وحدوده الإضافية.

كلتا الطريقتين لها مزايا وعيوب وتجد تطبيقها فيما يلي ، ما لم يُذكر خلاف ذلك ، فإننا نعني بطارية قابلة لإعادة الشحن من 12 فولت (بجهد اسمي يبلغ 12.6 فولت). في الطريقة الأولى ، يتم الشحن بسرعة نسبيًا ويتم شحن البطارية بكامل طاقتها بجهد نهائي 14.5-15 فولت ، ولكن في نهاية الشحن ، بسبب الجهد العالي على الأقطاب الكهربائية ، يحدث تكوين غاز وفير و وبالتالي يتم تقليل عمر البطارية:

في الحالة الثانية ، يستغرق الشحن وقتًا أطول بكثير مع وجود حد للجهد النهائي 13.6-13.8 فولت مع انخفاض كبير في تيار الشحن بعد الوصول إلى 80-90٪ من الشحن. في الوقت نفسه ، يكون إطلاق الغازات ضئيلًا أو غائبًا تمامًا ، كما هو الحال في بطاريات الهليوم الحديثة المغلقة. في هذا الوضع ، يمكن لهذه البطاريات أن تطول مدة خدمتها بالكامل دون أي مشاكل:

غالبًا ما يتم استخدام الشحن السريع للبطاريات التي تعمل في الوضع الدوري ، على سبيل المثال ، في السيارات الكهربائية للأطفال. وفي وضع التخزين المؤقت ، يجب أن تكون البطاريات في إمدادات طاقة طارئة وغير منقطعة. إذا لم يكن وقت الشحن الطويل حرجًا ، فعندئذٍ للتشغيل الدوري للبطاريات ، يمكنك أيضًا استخدام وضع المخزن المؤقت ، لكن وقت الشحن في هذه الحالة سيكون طويلًا جدًا.

لم يكن هناك سوى شاحن للشحن السريع للبطاريات القابلة لإعادة الشحن للسيارات الكهربائية للأطفال. بناءً على الملصق الموجود على العلبة ، يجب أن تشحن البطارية حتى 14.5 فولت بتيار 4 أمبير ، تعمل بالطاقة من شبكة تيار متناوب بجهد 100-240 فولت بتردد 50/60 هرتز ، وأثناء الاستهلاك قوة تصل إلى 58 واط:

هذه قيم عالية إلى حد ما ، بالنظر إلى أنها مخصصة لشحن البطاريات بسعة تصل إلى 8 آه ، والحد الأقصى المسموح به لتيار الشحن لهذه البطاريات هو 2-2.5 أمبير.

الشاحن هو نوع أحادي الكتلة "قابس على الجسم" وله موصل شبكة من المعيار الأوروبي:

بالقرب من موقع مؤشرات LED ، يحتوي الجزء الأمامي من العلبة على فتحات تهوية ، والتي تم تشويهها أثناء التشغيل نتيجة للتدفئة الداخلية القوية:

بعد القياسات ، وجد أن الشاحن في وضع الخمول بدون حمل متصل ينتج جهدًا ثابتًا يبلغ 15 فولت تقريبًا:

في الوقت نفسه ، لا يوجد نظام لفصل الحمل في نهاية العملية ، وهو أمر إلزامي لوضع الشحن السريع. ولن يكون لهذا تأثير جيد على طول عمر البطارية ومع كل دورة سيقلل بشكل كبير من الموارد المتبقية وعمر الخدمة. تم التخطيط لاستخدام هذا الشاحن لشحن بطارية AGM محكمة الغلق التي يبلغ جهد المخزن المؤقت الموصى بها 13.6-13.8 فولت:

تقرر محاولة إعادة صنع الشاحن ، لأن شحن البطاريات في هذا الوضع أمر غير مرغوب فيه.صحيح أن الجهاز يحتوي على مؤشري LED - أحمر للإشارة إلى الجهد عند أطراف الخرج ، والأخضر للتحذير من انخفاض تيار الشحن إلى ما دون قيمة معينة ، وبالتالي الوصول إلى الحد الأقصى المحتمل للبطارية. ولكن نظرًا لأن الشحن في هذه الحالة لا يتوقف ، إذا لم تقم بفصل الجهاز يدويًا عن الشبكة ، فستظل البطارية في إمكانات عالية في الوقت التالي ، مما يؤدي بدوره إلى حدوث غازات في المنحل بالكهرباء وبالتالي الشيخوخة المبكرة المبكرة ستحدث البطارية.

تم تفكيك وحدة الشاحن لدراسة عناصر التثبيت و / أو تحديد أقصى جهد للخرج وتقييم إمكانية تصحيح المعلمات الكهربائية. بعد التفكيك والفحص الخارجي السريع ، أصبح من الواضح أن المعلمات المعلنة على الملصق قد تم المبالغة فيها بوضوح وأن الوحدة لم تكن قادرة على توفير تيار الشحن المحدد في 4 أ لفترة طويلة وتبديد 58 وات. خافضات حرارة التبريد الموجودة على شريحة المحول وعلى الصمام الثنائي المعدل صغيرة جدًا ، حتى مع مراعاة فتحات التهوية الموجودة على الغطاء العلوي للعلبة. أيضًا ، اللف الثانوي للمحول ، على الرغم من كونه مقطعيًا ويتكون من عدة لفات متصلة متوازية ، إلا أن إجمالي مساحة المقطع العرضي صغيرة لتوفير مثل هذا التيار الكبير:

مباشرة بعد التفكيك ، تم استبدال المقاوم القوي منخفض المقاومة ، حيث كان القديم متفحمًا وانهيارًا. بدلاً من ذلك ، تم اختيار مقاوم الأسلاك محلية الصنع بهذا التصنيف وتثبيته بحيث لا يتجاوز تيار الشحن في بداية الشحن 1.5 أمبير. تم أيضًا إطالة أطراف مؤشرات LED ، نظرًا لأنها لم تصل إلى الفتحات الموجودة في العلبة:

بعد ذلك ، كان من الضروري تحرير اللوحة من العلبة ورسم جزء من رابط التثبيت للجهاز. يتم ذلك ببساطة عن طريق إزالة اللوحة من الأسفل وسحب القابس ، الذي يتم تثبيته بواسطة مزلاج بلاستيكي صغير. ليست هناك حاجة لفك أي شيء ، وفي الواقع اتضح أنه مريح للغاية. تحتاج فقط إلى تحرير المزلاج ، ومعه يتم لحام القابس باللوحة باستخدام الأسلاك:

بعد تحرير اللوحة وإمكانية دورانها الحر في اليد ، للفحص والتحليل ، يمكنك رسم القسم المطلوب من الدائرة مشيرًا إلى تصنيفات عناصر الراديو المثبتة. من أعلى اللوحة ، يلفت المثبت المتكامل TL431 الأنظار على الفور ، حيث يعتمد مستوى جهد الخرج على الربط ، أو بالأحرى قيمته القصوى ، نظرًا لأنه تحت الحمل أثناء عملية الشحن ، سينخفض ​​جهد الخرج بسبب المقاومة من تحويلة منخفضة المقاومة مثبتة في سلسلة:

اتضح أنه رسم ثم رسم جزء من الدائرة الثانوية لمحول الشاحن بعد المحول. تعتبر الدائرة قياسية لمعظم مصادر الطاقة التحويلية ، كما أن ضبط مستوى جهد الخرج ليس بالأمر الصعب بالنسبة لهواة الراديو. تتوافق أرقام مواضع مكونات الراديو مع العلامات الموجودة على اللوحة:

يتم تمييز المقاومات باللون الأخضر ، والتي يعتمد عليها جهد التثبيت والحد الأقصى لتيار الشحن. تشكل المقاومات R7 و R8 مقسم جهد الخرج لمثبت TL431 المتكامل ، ويعتمد مستواها عليها. باختيار المقاوم R8 ، يمكنك تغيير هذه القيمة ضمن حدود معينة. ومقاوم تحويل التيار المتفحم مبدئيًا ، والذي يتمتع بمقاومة 1 أوم ويتم استبداله لاحقًا بمقاوم ذي مقاومة أعلى ، من الواضح أنه يهدف إلى الحد من تيار الخرج ، ويعمل أيضًا كمستشعر للنظام لتحديد عملية الشحن والإشارة إليها والتي في هذه الحالة لا تهمنا ...

يحتوي موقع Soldering Iron على آلة حاسبة لحساب مقاومة المقاومات الفاصلة لمثبت TL431 "TL431 calculator". من خلال إدخال البيانات الأولية ، يمكنك بسهولة وبساطة تحديد المقاومة المطلوبة لخصائص معينة.في هذه الحالة ، يسهل علينا اختيار أحد أذرع الفاصل ، وهو المقاوم R8 ، الذي يشكل الذراع العلوي وفي الأصل لديه مقاومة 23.2 كيلو أوم. بعد إعادة حساب البيانات باستخدام آلة حاسبة لجهد خرج 13.8 فولت ، فإن قيمة مقاومة المقاوم المحدد هي 21.3 كيلو أوم:

لكن بدلاً من تغيير المقاوم المثبت على السبورة ، سنتصرف بشكل مختلف ، ونقوم بتثبيت مقاوم من هذه المقاومة بالتوازي مع المقاوم الموجود بالفعل بحيث تكون المقاومة الإجمالية للمقاومين المثبتين على التوازي مساوية للمقاومة المطلوبة ، المحسوبة مسبقًا ، مقاومة العضد. لحساب المقاومة الكلية للمقاومات المتصلة بالتوازي ، يحتوي الموقع أيضًا على آلة حاسبة ملائمة "اتصال موازٍ للمقاومات". باستبدال قيمة موجودة ، واختيار قيمة أخرى ، يمكنك تحديد ما يجب أن تكون عليه مقاومة المقاوم الثاني ، المثبت بالتوازي ، من أجل الحصول على القيمة المطلوبة. في حالتنا ، كانت هذه القيمة 270 كيلو أوم:

في الرسم التخطيطي المصحح ، تم تمييز التغييرات التي تم إجراؤها باللون الأحمر. كما ذكرنا سابقًا ، قمنا بتثبيت المقاوم التحويل بمقاومة 2 أوم ، والمقاوم الجديد المضاف 270 أوم يشار إليه على الرسم التخطيطي كـ R جديد:

على لوحة الجهاز نفسها ، تم لحام مقاوم بقدرة 270 كيلو أوم بأسلاك مرنة بالتوازي مع المقاوم R8 ، وتم تنظيف نقاط اللحام واللوحة بأكملها تمامًا باستخدام الكحول:

بعد المراجعة والاتصال بالشبكة ، كان جهد الخرج بدون حمل 13.7 فولت ، وهو ضمن الجهد الأقصى العادي لوضع المخزن المؤقت لشحن بطاريات الرصاص الحمضية بجهد تشغيل 12 فولت:

يجب ألا يتجاوز تيار الشحن الموصى به لهذا الوضع أثناء الشحن 20-30٪ من قيمة سعة البطارية ، وفي هذه الحالة كان حوالي 1 أمبير:

في نهاية الشحن ، يضيء مؤشر LED الأخضر وينخفض ​​تيار الشحن إلى 0.1 أمبير. في هذه الحالة ، يمكن ترك البطارية دون مراقبة دون خوف من الشحن الزائد وغليان المنحل بالكهرباء:

تبين أن المراجعة بسيطة وفي أي وقت يمكنك إرجاع المعلمات السابقة ببساطة عن طريق لحام المقاوم المضاف. أثناء تشغيل الشاحن وتشغيله على المدى الطويل ، لوحظ انخفاض كبير في درجة حرارة العلبة مقارنة بالإصدار السابق ، واستغرقت عملية الشحن بأكملها حوالي 8 ساعات. على ملصق المعلومات ، تم تلطيخ معلمات الإخراج بعلامة حمراء ، والتي لم تعد ذات صلة ، وإذا لزم الأمر ، يمكن محو العلامة بسهولة بالكحول:

في المقالات التالية ، سيتم النظر في جهاز قياس متعدد الوظائف لمراقبة معلمات شحن / تفريغ البطاريات وتعديل وحدة إمداد الطاقة التقليدية بتبديل 12 فولت لشاحن بطاريات الليثيوم أيون مع إضافة استقرار تيار الشحن وحدة ومؤشر شحن للدائرة.

مقياس معلمات شحن / تفريغ البطارية متعدد الوظائف

العلامات:

• يو بي إس

مراجعات لمراكم الحرارة المنزلية للغلايات: مزايا وعيوب

فوائد	سلبيات
استخدام أكثر كفاءة للوقود الصلب ، مما يؤدي إلى زيادة المدخرات	النظام له ما يبرره فقط مع الاستخدام المستمر. في حالة الإقامة المتقطعة في المنزل وإشعال النار ، على سبيل المثال ، فقط في عطلات نهاية الأسبوع ، يستغرق النظام وقتًا للإحماء. في حالة العمل قصير الأجل ، ستكون الفعالية موضع شك.
إطالة أوقات الدورات وتقليل تكرار تعبئة الوقود الصلب	يتطلب النظام دورانًا قسريًا ، يتم توفيره بواسطة مضخة دورانية. وفقًا لذلك ، فإن مثل هذا النظام متقلب.
زيادة الراحة بسبب تشغيل نظام التدفئة الأكثر استقرارًا وقابلية للتخصيص	هناك حاجة إلى أموال إضافية لتجهيز نظام التدفئة باستخدام غلاية التدفئة غير المباشرة. تكلفة الخزانات العازلة الرخيصة تبدأ من 25000 دولار.روبل + تكاليف الأمان (المولد في حالة انقطاع التيار الكهربائي ومثبت الجهد ، وإلا ، في حالة عدم وجود دوران لسائل التبريد ، في أحسن الأحوال ، قد يحدث ارتفاع في درجة حرارة الغلاية وحرقها).
إمكانية توفير الماء الساخن	الخزان العازل ، خاصة سعة 750 لترًا أو أكثر ، كبير الحجم ويتطلب مساحة إضافية 2-4 م 2 في غرفة المرجل.
القدرة على توصيل العديد من مصادر الحرارة ، والقدرة على التمييز بين المبرد	لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة ، يجب أن يكون للغلاية طاقة تزيد بنسبة 40-60٪ على الأقل عن الحد الأدنى المطلوب لتدفئة المنزل.
يعد توصيل الخزان المؤقت عملية بسيطة ، ويمكن إجراؤها دون مشاركة المتخصصين

عمل تراكم الحرارة في التدفئة

تقوم مضخة دائرية مثبتة بين المرجل والمجمع الحراري بتزويد المبرد المسخن إلى الجزء العلوي من الجهاز. سيعود الماء المبرد في النهاية إلى معدات التسخين من خلال الأنابيب الفرعية السفلية. إذا قمنا بتكميل النظام بمضخة دوران ثانية وقمنا بتثبيتها في الفجوة بين البطارية والرادياتير ، فسيوفر النظام نقلًا منتظمًا للحرارة في جميع أنحاء المبنى.

عندما يبرد المبرد إلى ما دون المستوى المحدد مسبقًا ، يتم تشغيل مستشعرات درجة الحرارة المثبتة في نظام التدفئة. تبدأ المضخات في العمل مرة أخرى ، مما يوفر إمداد الدائرة بسائل التبريد. سوف تتراكم الطاقة الحرارية في الخزان العازل طالما أن المضخة المثبتة في مخرجها لا تعمل.

سيؤدي عدم وجود مجمع حراري إلى ارتفاع درجة حرارة المبنى. بالطبع ، سوف يسخن المستأجرون ، لذلك سيتعين عليهم فتح النوافذ التي من خلالها ستخرج الحرارة إلى الشارع - ومع التكلفة الحالية لموارد الطاقة ، فإن هذا غير مناسب تمامًا. من ناحية أخرى ، في لحظة معينة ، ستحترق الدفعة التالية من الوقود ، وسيسمح وجود مجمع الحرارة لنظام التدفئة بمواصلة العمل في الوضع العادي لبعض الوقت.

كيفية اختيار خزان عازلة

حساب الحجم الأدنى المطلوب

أهم عامل يجب تحديده على الفور هو حجم الحاوية. يجب أن تكون كبيرة بقدر الإمكان لتعظيم الكفاءة ، ولكن إلى حد معين بحيث يكون للغلاية طاقة كافية "لشحنها".

يتم حساب حجم الخزان العازل لغلاية الوقود الصلب وفقًا للصيغة:

م = س / (ك * ج * Δt)

• أين، م - كتلة المبرد ، بعد الحساب ، ليس من الصعب تحويلها إلى لترات (1 كجم من الماء ~ 1 dm3) ؛
• س - يتم حساب كمية الحرارة المطلوبة على النحو التالي: طاقة المرجل * فترة نشاطها - فقدان الحرارة في المنزل * فترة نشاط المرجل ؛
• ك - كفاءة المرجل
• ج - السعة الحرارية النوعية لسائل التبريد (للمياه ، هذه قيمة معروفة - 4.19 كيلو جول / كجم * درجة مئوية = 1.16 كيلو واط / م 3 * درجة مئوية) ؛
• Δt - فرق درجة الحرارة في أنابيب الإمداد والعودة للغلاية ، تؤخذ القراءات عندما يكون النظام مستقرًا.

على سبيل المثال ، بالنسبة لمنزل متوسط ​​به عدد 2 من الطوب بمساحة 100 متر مربع ، فإن فقد الحرارة يكون تقريبًا 10 كيلو واط / ساعة. تبعا لذلك ، كمية الحرارة المطلوبة (س) للحفاظ على التوازن = 10 كيلو واط. يتم تسخين المنزل بواسطة غلاية بقدرة 14 كيلو وات بكفاءة 88٪ ، حيث يحترق الحطب خلال 3 ساعات (فترة نشاط الغلاية). تبلغ درجة الحرارة في أنبوب الإمداد 85 درجة مئوية ، وفي أنبوب الإرجاع - 50 درجة مئوية.

تحتاج أولاً إلى حساب كمية الحرارة المطلوبة.

س = 14 * 3-10 * 3 = 12 كيلو واط.

نتيجة لذلك ، م = 12 / 0.88 * 1.16 * (85-50) = 0.336 طن = 0.336 متر مكعب أو 336 لترًا... هذا هو الحد الأدنى المطلوب من سعة المخزن المؤقت. بهذه السعة ، بعد احتراق الإشارة المرجعية (3 ساعات) ، سوف يتراكم مجمع الحرارة ويوزع 12 كيلو وات من الحرارة. بالنسبة لمثال المنزل ، هذا هو أكثر من ساعة إضافية من البطاريات الدافئة في علامة تبويب واحدة.

وفقًا لذلك ، تعتمد المؤشرات على جودة الوقود ، ونقاء المبرد ، ودقة البيانات الأولية ، وبالتالي ، من الناحية العملية ، قد تختلف النتيجة بنسبة 10-15 ٪.

آلة حاسبة لحساب الحد الأدنى من سعة تخزين الحرارة المطلوبة

عدد المبادلات الحرارية

المبادلات الحرارية الداخلية النحاسية لخزان التخزين.
بعد اختيار الحجم ، الشيء الثاني الذي يجب الانتباه إليه هو وجود المبادلات الحرارية وعددها. يعتمد الاختيار على الرغبات ومتطلبات ثاني أكسيد الكربون ومخطط توصيل الخزان. بالنسبة لأبسط نظام تسخين ، يكفي نموذج فارغ بدون مبادلات حرارية.

ومع ذلك ، إذا تم التخطيط للدورة الطبيعية في دائرة التسخين ، فستكون هناك حاجة إلى مبادل حراري إضافي ، لأن دائرة المرجل الصغيرة لا يمكن أن تعمل إلا مع الدوران القسري. يكون الضغط بعد ذلك أعلى مما هو عليه في دائرة تسخين الدورة الدموية الطبيعية. مطلوب أيضًا مبادلات حرارية إضافية لتوفير إمدادات المياه الساخنة أو لتوصيل التدفئة تحت الأرضية.

الضغط الأقصى المسموح به

عند اختيار خزان عازلة مع مبادل حراري إضافي ، يجب الانتباه إلى أقصى ضغط تشغيل مسموح به ، والذي لا ينبغي أن يكون أقل من أي من دوائر التسخين. تم تصميم نماذج الخزانات التي لا تحتوي على مبادلات حرارية بشكل عام للضغوط الداخلية التي تصل إلى 6 بار ، وهو أكثر من كافٍ لمعدل ثاني أكسيد الكربون.

مادة الحاوية الداخلية

في الوقت الحالي ، هناك خياران لعمل خزان داخلي:

• لينة الكربون الصلب - مغطاة بطبقة مقاومة للتآكل مقاومة للتآكل ، بتكلفة أقل ، وتستخدم في الطرز الرخيصة ؛
• الفولاذ المقاوم للصدأ - أغلى ثمناً ، لكنها أكثر موثوقية ودائمة.

تقوم بعض الشركات المصنعة أيضًا بتثبيت حماية إضافية للجدار في الحاوية. غالبًا ما يكون هذا ، على سبيل المثال ، قضيب مغنيسيوم أنويد في وسط الخزان ، والذي يحمي جدران الخزان والمبادلات الحرارية من نمو طبقة من الأملاح الصلبة. ومع ذلك ، فإن هذه العناصر تحتاج إلى تنظيف دوري.

معايير الاختيار الأخرى

بعد تحديد المعايير الفنية الرئيسية ، يمكنك الانتباه إلى المعلمات الإضافية التي تزيد من كفاءة الاستخدام وراحته:

• القدرة على توصيل عنصر تسخين للتدفئة الإضافية من التيار الكهربائي ، بالإضافة إلى أجهزة إضافية مثبتة بوصلة ملولبة أو جلبة (ولكن ليست ملحومة بأي حال من الأحوال) ؛
• وجود طبقة من العزل الحراري - في النماذج الأكثر تكلفة من المجمعات الحرارية ، توجد طبقة من مادة عازلة للحرارة بين الخزان الداخلي والغلاف الخارجي ، مما يساهم في الاحتفاظ بالحرارة لفترة أطول (حتى 4-5 أيام) ؛
• الوزن والأبعاد - تؤثر جميع المعلمات المذكورة أعلاه على وزن وأبعاد الخزان العازل ، لذلك من المفيد أن تقرر مسبقًا كيفية إدخاله في غرفة الغلاية.

تجميع مجمع الحرارة بيديك

تحتاج إلى بدء عملية التجميع الذاتي للمجمع الحراري بإعداد الأدوات والمواد التالية:

• اللحام الكهربائي؛
• مجموعة مفاتيح ، بما في ذلك الغاز ؛
• حشيات السيليكون أو البارونيت.
• اقتران.
• الكمية المطلوبة من الصفائح المعدنية ؛
• صمامات الانفجار.

من الضروري تجميع مجمع حراري لتسخين الغلايات بيديك باستخدام التكنولوجيا ، والتي تشمل العمليات التالية:

1. أولاً ، يتم تجميع الحاوية محكمة الغلق باللحام.
2. يتم قطع أربع فوهات في الخزان النهائي ، سيتم استخدام اثنتين منها للتزويد ، واثنتان أخريان للحركة العكسية لسائل التبريد.
3. قم بتركيب الأنابيب على جوانب متقابلة من الخزان. تقطع أنابيب الإمداد الجزء العلوي من الخزان ، وتقطع أنابيب الإرجاع في الأسفل.
4. يتم تثبيت أدوات التوصيل مع مستشعرات درجة الحرارة وصمام أمان في الجزء العلوي من الهيكل.
5. بعد التصنيع ، يجب أن تكون البطارية محكمة الغلق مغطاة بطبقة من مادة عازلة للحرارة.
6. جميع الأنابيب الفرعية متصلة بالأطراف المطلوبة ، والخزان نفسه متصل بغلاية التدفئة.

قبل أن تقوم بإنشاء مجمع حراري للتدفئة بيديك ، تحتاج إلى حساب قوتها وسمك جدارها حتى يتمكن الجهاز النهائي من أداء الوظائف المخصصة له بشكل صحيح. إذا كان التصميم الذاتي يبدو معقدًا للغاية ، فسيكون من الأفضل البحث عن مخططات جاهزة أو اللجوء إلى المتخصصين للحصول على المساعدة.

أشهر الشركات المصنعة والنماذج: الخصائص والأسعار

صن سيستم PS 200

مجمع حرارة قياسي غير مكلف ، مثالي لغلاية تعمل بالوقود الصلب في منزل خاص صغير بمساحة تصل إلى 100-120 متر مربع. حسب التصميم ، هذا خزان عادي ، بدون مبادلات حرارية. حجم الحاوية 200 لتر بأقصى ضغط مسموح به يبلغ 3 بار. بتكلفة منخفضة ، يحتوي النموذج على طبقة 50 مم من العزل الحراري من مادة البولي يوريثين ، والقدرة على توصيل عنصر تسخين.

سعر: بمعدل 30000 روبل.

Hajdu AQ PT 500 C

من أفضل موديلات الخزانات العازلة بالنسبة لسعرها ، وهي مزودة بمبادل حراري مدمج. الحجم - 500 لتر ، الضغط المسموح به - 3 بار. خيار ممتاز لمنزل بمساحة 150-300 متر مربع مع احتياطي طاقة كبير لغلاية تعمل بالوقود الصلب. يتضمن الخط نماذج بأحجام مختلفة.

من حجم 500 لتر ، تم تجهيز النماذج (اختياريًا) بطبقة من عازل البولي يوريثين الحراري + غلاف مصنوع من الجلد الصناعي. يمكن تركيب عناصر التسخين. يُعرف الطراز بمراجعات المالك الإيجابية للغاية والموثوقية والمتانة. بلد المنشأ: المجر.

التكلفة: 36 الف روبل.

300 مشروع زراعة الشعر 300

خزان عازلة آخر غير مكلف 300 لتر. حسب التصميم ، فهو عبارة عن خزان تخزين بدون مبادلات حرارية إضافية مع أقصى ضغط تشغيل مسموح به يبلغ 6 بار. الجدران الداخلية كما في الحالات السابقة من الصلب الكربوني. يتمثل الاختلاف الرئيسي في طبقة عزل حراري كبيرة وصديقة للبيئة مصنوعة من مادة البوليستر وفقًا لتقنية NOFIRE ، أي مقاومة عالية للحرارة والنار. بلد المنشأ: بيلاروسيا

التكلفة: 39000 روبل.

ACV LCA 750 1 CO TP

خزان عازل عالي الأداء ومكلف 750 لترًا مع مبادل حراري أنبوبي إضافي لإمداد الماء الساخن ، مصمم للغلايات ذات احتياطي طاقة كبير

الجدران الداخلية مغطاة بالمينا الواقية ، وهناك طبقة عازلة عالية الجودة 100 مم. يتم تثبيت أنود مغنيسيوم داخل الخزان ، مما يمنع تراكم طبقة من الأملاح الصلبة (توجد 3 أنودات احتياطية في المجموعة). يمكن تركيب عناصر تسخين وأجهزة إضافية. بلد المنشأ: بلجيكا.

التكلفة: 168 الف روبل.

موديلات الدبابات الشعبية

حاليًا ، هناك مجموعة واسعة إلى حد ما من الخزانات العازلة. يتم إنتاج عدد كبير من هذه الهياكل من قبل الشركات المحلية والأجنبية. الأكثر شيوعًا هي:

1. بروميثيوس - عدد من الخزانات بأحجام مختلفة ، تم إنتاجها في نوفوسيبيرسك. يبدأ النطاق من 250 لترًا من الخزانات وينتهي بـ 1000 لترًا من الخزانات. يبلغ الحد الأقصى لقطر مثل هذا الهيكل 900 مم ، والارتفاع 2100 مم. فترة الضمان 10 سنوات.
2. هاجدو بي تي 300 - خزان عازل من المصنعين الهنغاريين. يحتوي على مبادل حراري تسخين غير مباشر إضافي ، يتم تنفيذه بواسطة عنصر تسخين خزفي. وأيضًا تم دمج أنود مغنيسيوم مضاد للتآكل وثرموستات في الخزان. الغطاء الواقي مصنوع من الفولاذ المعزول بالبولي يوريثين.
3. NIBE BU-500.8 هو مركب حراري سويدي بسعة خزان 500 لتر. يبلغ قطرها 0.75 م وارتفاعها 1.75 م وأقصى ضغط عمل 6 أجواء.

هناك 3 موديلات مشهورة للدبابات
في هذه الحالة ، ليس من الضروري على الإطلاق شراء مجمع حرارة من المتجر. من الممكن تمامًا صنع خزان عازل بيديك إذا كان لديك آلة لحام ومواد مناسبة وبعض مهارات عامل اللحام.

غرفة الغلاية ، الخزان المؤقت ، المرجل الكهربائي ، التدفئة الأرضية ، التدفئة:

خزان عازلة ومرجل وقود صلب. كيفية الاتصال:

الأسعار: جدول ملخص

نموذج	الحجم ، ل	ضغط التشغيل المسموح به ، بار	التكلفة ، فرك
Sunsystem PS 200 ، بلغاريا	200	3	30 000
Hajdu AQ PT 500 C ، هنغاريا	500	3	36 000
S-TANK في بريستيج 300 ، بيلاروسيا	300	6	39 000
ACV LCA 750 1 CO TP ، بلجيكا	750	8	168 000

مخططات الأسلاك والتوصيل

مخطط تصويري مبسط (انقر للتكبير)	وصف
	مخطط الأسلاك القياسي للخزانات العازلة "الفارغة" لمرجل يعمل بالوقود الصلب. يتم استخدامه عندما يكون هناك ناقل حراري واحد في نظام التسخين (في كلتا الدائرتين: قبل الخزان وبعده) ، وهو نفس ضغط التشغيل المسموح به.
	المخطط مشابه للمخطط السابق ، ولكن بافتراض تركيب صمام ثلاثي ترموستاتي. مع مثل هذا الترتيب ، يمكن ضبط درجة حرارة أجهزة التسخين ، مما يجعل من الممكن استخدام الحرارة المتراكمة في الخزان بشكل اقتصادي أكثر.
	مخطط توصيل للمراكم الحرارية مع مبادلات حرارية إضافية. كما ذكرنا أكثر من مرة ، يتم استخدامه في حالة استخدام مبرد مختلف أو ضغط تشغيل أعلى في دائرة صغيرة.
	رسم تخطيطي لتنظيم إمداد الماء الساخن (إذا كان هناك مبادل حراري مقابل في الخزان).
	المخطط الذي يفترض استخدام مصدرين مستقلين للطاقة الحرارية. في المثال ، هذه غلاية كهربائية. ترتبط المصادر بترتيب تنازلي للرأس الحراري (من أعلى إلى أسفل). في المثال ، يأتي أولاً المصدر الرئيسي - غلاية تعمل بالوقود الصلب ، أدناه - غلاية كهربائية إضافية.

كمصدر إضافي للحرارة ، على سبيل المثال ، بدلاً من غلاية كهربائية ، يمكن استخدام سخان كهربائي أنبوبي (TEN). في معظم الموديلات الحديثة ، يتم توفيرها بالفعل لتثبيتها عن طريق شفة أو أداة توصيل. من خلال تثبيت عنصر تسخين في الأنبوب الفرعي المقابل ، يمكنك استبدال الغلاية الكهربائية جزئيًا أو الاستغناء مرة أخرى عن إشعال غلاية الوقود الصلب.

من المهم أن نفهم أن هذه مخططات الأسلاك مبسطة وغير كاملة. لضمان التحكم والمحاسبة والسلامة في النظام ، يتم تثبيت مجموعة أمان في مزود الغلاية. بالإضافة إلى ذلك ، من المهم الاهتمام بتشغيل ثاني أكسيد الكربون في حالة انقطاع التيار الكهربائي منذ ذلك الحين لا توجد طاقة كافية لتشغيل مضخة الدوران من المزدوجة الحرارية للغلايات غير المتطايرة. من المرجح أن يؤدي عدم تداول المبرد وتراكم الحرارة في المبادل الحراري للغلاية إلى تمزق الدائرة وإفراغ النظام في حالات الطوارئ ، ومن الممكن أن يحترق المرجل.

لذلك ، من أجل السلامة ، من الضروري الاهتمام بضمان تشغيل النظام على الأقل حتى يتم حرق الإشارة المرجعية تمامًا. لهذا الغرض ، يتم استخدام مولد ، يتم اختيار قوته اعتمادًا على خصائص المرجل ومدة احتراق إدخال وقود واحد.

كيفية اختيار مجمع الحرارة لغلاية الوقود الصلب

تعتمد تكلفة البطاريات على المادة التي صنع منها الخزان ، وحجمه ، وتوافر المعدات الإضافية ، بالإضافة إلى الشركة المصنعة.

كمادة لجدران البطارية ، يمكن استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ أو الفولاذ الأسود. بطبيعة الحال ، في الحالة الأولى ، ستكون مدة خدمتها أطول بكثير.

قبل شراء بطارية ، تحتاج إلى حساب سعة التخزين المؤقت لمرجل يعمل بالوقود الصلب ونظام التدفئة بالكامل ، بما في ذلك أقطار الأنابيب.

يجب أن يتم إجراء هذه الحسابات بواسطة متخصص ، كملاذ أخير ، يمكنك القيام بذلك بنفسك.

كيف تختار المراكم الحرارية لغلاية الوقود الصلب ، وما الذي يجب مراعاته في هذه الحالة؟ بادئ ذي بدء ، هناك عامل يجب توجيه قوة المرجل والتركيب نفسه نحو التشغيل في ظروف أدنى درجة حرارة في المنطقة المحددة. يعد هذا ضروريًا حتى يعمل النظام ليس في حالة الإجهاد المجهدة بكامل طاقته ، ولكن بهامش معين من كفاءة الطاقة.في هذه الحالة ، ستعمل لفترة طويلة ، وسيكون عملها مستقرًا.