Теплоаккумулятор

Dimention · #1

Уважаемые коллеги, давайте немного отвлечемся от тем строительства кирпичных и железных печек, и поговорим об высокотехнологичной системе отопления, в которой есть автоматика, циркуляционные насосы, и другие всякие фенечки...
Я понимаю что в меня полетят сейчас тапки на предмет что можно сделать без всего этого. Можно конечно, а можно жить в пещере, доедая сырого мамонта и, простите, срать в углу от своего спального гнезда...
Такая система отопления имеет НЕОСПОРИМЫЙ ряд преимуществ.
1. Стабильность температуры внутри помещения. Все мы знаем проблему, пока печка топится - дышать нечем, а к утру, допустим, уже прохладно, и вылазить протапливать печку - необходимо с некоторым усилием воли

, не критично конечно, но сей факт имеется. Что же касается буржуек так тут ваще мрак. Тепло пока печка горит...
2. Возможность автоматического регулирования. Ну да, есть котлы, которые там чето регулирует заслонками в зависимости от температуры нагреваемой воды (но никак не температуры воздуха внутри помещения!, а это важно)
3. Возможность получать тепло абсолютно любым способом. Иными словами система водяного отопления тем хороша, что греть воду можно как угодно. Дровами-углем, солнышком, электричеством, геотермальным теплом и т.п.
4. Система легко масштабируется абсолютно до любых нужд. Допустим нужно подключить на отопление второй этаж, достаточно завести отдельный контур к теплоаккумулятору и развести батареи. Что же делать если обычная печка-камин? сложить целый дымоход-радиатор... сломать при этом перекрытие. Даже думать страшно. А если вы решили пристроить к дому еще комнаты? Отдельная печка. А тут все проще.
5. Работа всякого рода котлов в оптимальном температурном режиме, обеспечивая как правило высокий КПД работы на оптимальных нагрузках, которые обеспечат весьма полное выгорание топлива и уходящих газов. При этом можно достичь оптимального охлаждения этих газов без всяких эффектов плачущих труб и зарастания дымоходов. Это я как печник со стажем говорю. Для кого-то эта проблема очень актуальна.

Есть и минусы, без них никуда.
1. Самый главный - стоимость. Печка и труба неоспоримо дешевле. Но мы попытаемся сделать минимальными потерями. Денег то нет

2. Сложность. Да, чтоб такую систему построить потребуется обладать хоть какими-то минимальными знаниями. С кирпичной печкой проще. Взял готовый проект. Вот эта печка примерно для такой площади. Построил. Топишься, тепло. Все

В нашем же случае нужно посидеть в интернете, поморщить моск, разобраться, посчитать. иначе точно работать не будет. Но это не так прям сложно, как кажется.
3. Система энергозависима по определению. Можно конечно построить на базе естественной циркуляции, но стабильность и регулируемость такой схемы весьма посредственная, я бы сказал неудовлетворительная если у вас более 4х радиаторов, и совершенно неработоспособная если у вас два этажа. Теоретически конечно можно... но на практике это все не выполнимо. А тут принудительная циркуляция. Гарантированная доставка до нужного потребителя теплоносителя.

Dimention · #2

Ну а теперь собственно каснемся теплоаккумулятора.

Это такое устройство, позволяющее запасать тепловую энергию. Сожгли ли топливо, поработали ли солнечные коллекторы вы это тепло спрятали в это чудное устройство. И берете оттуда когда необходимо. Прям как картошка в погребе

По сути это емкость с теплоемким наполнителем и покрытое внутри теплоизоляцией, для уменьшения неконтролируемой потери тепла.
Реально же это бочка с водой. Самая обычная. В ней можно конечно и пропиленгликоль налить, можно и железяк накидать для большей теплоемкости, но это все нетехнологично и выглядит по идиотски... Самое простое - это обычная вода. Теплоемкость ее весьма большая, и принята за единицу при нормальных условиях = 1 ккал/(кг*градус).

И что же мы имеем. Топим мы котел на всю катушку, а температура теплоносителя в теплоаккууляторе поднимается очень плавно, прогнозируемо и равномерно. Нет скачков температуры внутри помещений, нет холода ночью (если посчитано все верно).
Дальше, возможно использовать солнечное тепло. Не знаю у кого как, а у нас в Приморье зимой солнечная радиация выше чем в Сочах. У нас этого солнца, по сути можно одним местом кушать. И зимой не бывает чтоб больше двух дней стояла пасмурная погода. Вообще зимой пасмурная погода редко. Солнца завались. Но вот беда, солнышко вылазит на 5-6 часов в сутки. А дальше зюзя... И тут без аккумуляции тепла в принципе невозможно обойтись
Ну и еще один плюс применения этой системы. Это запас тепла электроэнергией по ночному тарифу. Ночью работает котел, запасает тепло так чтоб запасти его на целый день. А днем мы его расходуем.

#3

Dimention писал(а): Сожгли ли топливо, поработали ли солнечные коллекторы вы это тепло спрятали в это чудное устройство. И берете оттуда когда необходимо. Прям как картошка в погребе

Дим, а картинки?

Dimention · #4

картинки будут, сейчас я как бы на работе... Требуют работу чтоб делал! совсем обнаглели, да!

#5

Dimention писал(а): пока печка топится - дышать нечем, а к утру, допустим, уже прохладно, и вылазить протапливать печку - необходимо с некоторым усилием воли , не критично конечно, но сей факт имеется.

Просто реплика... Ерунду ты сказал.

Твоя система водяного отопления давно известна и удобна. Комфортна. Тебе там все знакомо. Печь для тебя нечто загадочное - теорию ты представляешь, с практикой, видимо, не очень знаком. Печь идеально проста во всех отношениях, но она для другихлюдей, не таких технологичных, как ты. То и другое, и даже третье, четвертое, пятое при хорошо утепленном доме, как у тебя, будет работать с предсказуемым результатом. Ты такой доскональный человек, что все сделаешь как надо.
Кстати. при такой погоде, как сейчас - небольшой плюс днем и небольшой минус ночью- у меня идет 12 поленьев липа, осина 50-60 см длиной в сутки на мои 80 м2.Топлю один раз в сутки.

Dimention · #6

glebomater писал(а): Печь для тебя нечто загадочное - теорию ты представляешь, с практикой, видимо, не очень знаком.

Хорошо, не знаю

15 лет конструирования котлов, их наладки и эксплуатации не считаются. Моделирование процессов горения, активной аэродинамики, псевдоожижения, теплообмена не считается. Договорились

glebomater писал(а): но она для другихлюдей, не таких технологичных, как ты.

Да, все верно. Простую обычную печку ничто не искоренит. Почему, я писал выше. Повторяться не вижу смысла.

glebomater писал(а): Кстати. при такой погоде, как сейчас - небольшой плюс днем и небольшой минус ночью- у меня идет 12 поленьев липа, осина 50-60 см длиной в сутки на мои 80 м2.Топлю один раз в сутки.

Ирина Михайловна, вот эта фраза ровным счетом ни о чем не говорит, ваще никак

Для примера могу сказать что "а в Москве килограмм гречки стоит 56 рублей"

Цифра не показательна, совершенно. То что вы топитесь редко это зачастую не показатель печки, это показатель теплоизоляции. У вас дом с очень невысокими тепловыми потерями, и вы то это понимаете. У вас толстые пенопластовые стены. Вот и не надо много. Да и к тому же морозы упали. А тепловые потери зависят напрямую по закону Фурье от дельты температур. Зависимость линейная.
А достоинство вашей печи - это высокая степень теплоаккумуляции.
И тут мы пересекаемся с водяными теплоаккумуляторами и кирпичными печками. И становится понятно почему буржуйки тут проигрывают.
Но запасти в воде гораздо проще чем запасти в кирпиче, и отдать когда это нужно. Ну и комфортность проживания неизменно растет. По комфортности это становится как в обычной квартире. Где батарея греет и все хорошо.

#7

тема интересна. жду продолжения, т.к. тоже планирую ставить теплоаккумулятор.
понятно, что мощность котла заметно должна быть больше, чем 1квт на 10м2...
но по размеру теплоаккумулятора - вопрос...

#8

Dimention писал(а): Но запасти в воде гораздо проще чем запасти в кирпиче, и отдать когда это нужно. Ну и комфортность проживания неизменно растет. По комфортности это становится как в обычной квартире. Где батарея греет и все хорошо.

Ты думаешь, я спорю с тобой? С точки зрения женщины, потребителя данных благ, твоя СО - полный кайф. С точки зрения мужчины, который все это должен купить, скрутить в нужной комбинации, обслуживать, контролировать, ремонтировать - ну, это, на мой взгляд, должно стать хобби. На всякий случай, тебе придется обучить свою жену, как действовать в ситуациях. когда что-нибудь из стройноработающей системы вдруг выйдет из строя, а тебя нет в доступности.

Dimention · #9

glebomater писал(а): С точки зрения мужчины, который все это должен купить, скрутить в нужной комбинации, обслуживать, контролировать, ремонтировать

Ну как бы да, но с другой стороны, я потому такие вещи и делаю что ленивый. Упертый таскает воду ведрами, ленивый строит трубу...
Я думаю тут тот самый вариант

glebomater писал(а): когда что-нибудь из стройноработающей системы вдруг выйдет из строя, а тебя нет в доступности.

С инженером поживешь - и не такой дряни научишься

Dimention · #10

Smiler писал(а): тема интересна. жду продолжения, т.к. тоже планирую ставить теплоаккумулятор.

о! коллега

Smiler писал(а): понятно, что мощность котла заметно должна быть больше, чем 1квт на 10м2...

Вот сразу давайте точки над ё расставим, 1 кВт на 10 квадратов дома кирпичного? из бруса? каркасника? а цифра будет сильно разная. Очень сильно разная! Я к тому что эти цифры потолочные. Не знаю для кого они написаны, наверное для торгашей, которые хоть на калькуляторе умножить смогут

. Эта мощность должна считаться. Тепловые потери, поэлементно, для каждой стены, для своих температур наружного воздуха в холодную пятидневку, обеспеченностью 0,98. Где-то я давал тут софтину от валтека. Вполне себе нормальная и понятная штука. Можно разобраться, есть видео уроки.
И вот только на основании теплотехничекого расчета тепловых потерь здания можно понять какая мощность нам нужна. Допустим получилась цифра порядка 8 кВт. Без вентиляции эта цифра вполне реальна для среднего (не мелкого) каркасника с хорошей качественно уложенной теплоизоляцией, не огромной степенью остекления. Обычный такой домик ну скажем 100-120 квадратов.
Кстати отдельно отмечу про вентиляцию. Она очень сильно увеличивает тепловую мощность... практически вдвое. Способы снизить ее есть. и вообще-то считать надо с учетом вентиляции. Хошь-не хошь, а дышать надо чем-то.
Ну предположим мы все посчитали.
А дальше просто. Допустим мы имеем обычную систему отопления на радиаторах. Высокотемпературную. Тоесть работать нормально будет от 90 до 60 градусов воды. Можно даже до 50 Но придется помудрить с радиаторами, теплосьем на низких температурах там не очень уже...
Ну и что мы хотим от ТА? К примеру я хочу запасать тепло ночью по ночному тарифу на электроэнергию. А днем ее потреблять. Самое комфортное что может быть, дрова колоть не надо, золу не надо таскать, кнопку вкл и нормально.
Учитывая что днем тепловая потеря здания несколько уменьшится (что связано с инсоляцией в окна, повышение температуры, нагрев стен). Для дневного потребления я бы взял 75% от максимума. Тоесть днем потребление будет 8*0,75=6кВт или это
И хочу я чтоб запасало тепло на день... ну где-то на 12 часов. ТОесть нам надо запасти тепла равное 12 часов *6 квт= 72 кВт*ч энергии. Или это /1,163=61,9 Мкал тепла.
Тепловая мощность будет равна Q=cm*dt. Где с- теплоемкость теплоносителя, ккал/кг градус. Равна единице.
м- масса теплоаккумулирующего вещества, кг. и dt разница температур телпоносителя как выше говорилось 90-60=30 градусов.
Теперича выводим отсюда искомое m=61,9*1000(перевод в килокалории)/(1*30)= 2,063 кг Грубо говоря две тонны воды.

Теперь что можно упростить в этой системе. Я понимаю что бочка на две тонны еще та головная боль...
Ну во первых что такое расчетная температура обеспеченностью 0,98, это температуры (не максимальные отрицательные!) так называемая расчетная температура воздуха в холодную пятидневку. Тоесть в этом случае когда вместо расчетной температуры шарахнут крещенские морозы то температура в доме несколько снизится, но не критично. Вообще, у нас расчетная температура в жилых помещениях по снипу 18 градусов, и если расчетная меньше 30 градусов то расчетная 20. Не знаю какой дебил такую температуру придумал какой-то дебил, но при 20 градусов я лично ласты склею. Мне нужно 24 градуса! Ну вот будет допустим 22 или 23 градуса. Но это дело будет где-то неделю, и восновном ночью. А потом морозы опять отпустят.
В нашем случае с теплоаккумулятором это говорит о том что нагрузка на здание возросла, и запас будет не на расчетные 12 часов, а на меньшее, ну допустим 10. Ну пожгем чуть-чуть электричество днем, несколько дней, или будем догревать теплоаккумулятор резервным источником - дровами...
Так вот к чему это я - да к тому что можно сознательно уйти на месяц дополнительной протопки днем, к примеру, но сократить емкость до 1,5 тонны, допустим.
Как видите расчеты примитивные.
Самое сложное посчитать тепловую нагрузку здания.