Les entreprises impliquées dans le développement de systèmes d'ingénierie ces dernières années se sont concentrées sur le développement de solutions technologiques alternatives. Les concepts et les orientations qui n'impliquent pas l'utilisation des ressources naturelles viennent au premier plan. Au moins, les experts ont tendance à se concentrer sur la minimisation de leur consommation. Un avantage tangible dans ce segment est démontré par l'accumulateur de chaleur pour le système de chauffage, qui est inclus dans le complexe d'ingénierie existant en tant que composant d'optimisation supplémentaire.
Informations générales sur les accumulateurs de chaleur
Il existe de nombreuses modifications et variétés d'accumulateurs de chaleur, également appelés réchauffeurs tampons. Les tâches que ces installations effectuent sont également différentes. En règle générale, les batteries sont utilisées pour améliorer l'efficacité de l'unité principale, telle qu'une chaudière à combustible solide. Dans ces cas, il est conseillé d'utiliser de tels systèmes pour assurer une fonction de contrôle, difficile à mettre en œuvre dans le processus d'entretien des chaufferies traditionnelles chez les particuliers. Le plus souvent, des réservoirs de stockage de chaleur sont utilisés pour cela, dont la capacité atteint 150 litres. Àdans le secteur industriel, bien sûr, des installations d'une capacité d'environ 500 litres peuvent également être utilisées.
Dans le réservoir lui-même, des éléments sont fournis pour maintenir la température requise du support. Le même matériau à partir duquel le réservoir est fabriqué est nécessairement associé à des couches d'isolants. Les composants actifs sont les éléments chauffants et les tuyaux en cuivre. La configuration de leur placement dans les réservoirs peut varier, ainsi que les systèmes de gestion des performances de la batterie.
Principe de fonctionnement
Du point de vue du variateur, la tâche principale est d'assurer la capacité de maintenir le régime de température souhaité, qui est défini par l'utilisateur lui-même. Pendant le fonctionnement de la chaudière, le réservoir reçoit de l'eau chaude et la stocke jusqu'à ce que le système de chauffage cesse de fonctionner. Les conditions de maintien de l'équilibre de température sont déterminées par les matériaux isolants du réservoir et les éléments chauffants internes. Un accumulateur de chaleur classique pour un système de chauffage ressemble essentiellement au fonctionnement d'une chaudière et est également intégré au système de circulation. C'est-à-dire que d'une part, l'équipement est relié à une source de chaleur, et d'autre part, il assure le fonctionnement de radiateurs directs, qui peuvent être des radiateurs. De plus, le système est souvent utilisé comme source d'eau chaude à part entière pour les besoins domestiques en mode de consommation constante.
Fonctions de stockage de chaleur
Comme déjà indiqué, les unités de ce type peuvent effectuer différentes tâches, dont les exigences déterminent les critères de choix d'un ouautre système. Les fonctions de base et principales incluent l'accumulation de chaleur du générateur et son retour ultérieur. En d'autres termes, le même réservoir collecte, stocke et transfère l'énergie à un élément chauffant direct. En combinaison avec une chaudière à combustible solide, les fonctions du système incluent la protection contre la surchauffe. Les relais de commande automatisés et électroniques sont inefficaces dans les unités à combustible solide. Par conséquent, il est pratiqué d'optimiser le fonctionnement de la chaudière à l'aide d'un accumulateur de chaleur, qui collecte naturellement l'énergie excédentaire et la restitue en cas de baisse de température. Les générateurs électriques, à gaz et à liquide sont plus faciles à contrôler, mais à l'aide d'une batterie, ils peuvent être combinés en un seul complexe et fonctionner avec une perte de chaleur minimale.
Où puis-je utiliser un accumulateur de chaleur ?
Il est conseillé d'utiliser un système de stockage de chaleur dans les cas où l'unité de chauffage existante ne permet pas un contrôle suffisant de son fonctionnement. Par exemple, les chaudières à combustible solide prévoient inévitablement des moments de maintenance lorsque leurs capacités ne sont pas chargées. Pour compenser les pertes de chaleur, il est logique d'utiliser un tel système. Aussi, dans l'exploitation de complexes de chauffage à eau et électrique, une telle solution se justifie économiquement. Un accumulateur de chaleur moderne avec contrôle automatique peut être mis en marche pendant certaines périodes de temps, lorsque le tarif le plus économique pour la consommation d'énergie est en vigueur. Ainsi, par exemple, la nuitle système conservera une certaine quantité d'énergie thermique, qui pourra être utilisée pour tous les besoins du lendemain.
Où n'est-il pas souhaitable d'utiliser des accumulateurs de chaleur ?
La nature du fonctionnement des batteries tampons est conçue pour assurer un transfert de chaleur uniforme et lisser les sauts lors des changements de température. Mais ce principe d'action n'est pas toujours utile. Pour les systèmes de chauffage, dans lesquels, au contraire, un réglage ou une diminution accélérée de la température est requis, un tel ajout sera redondant. Dans de telles situations, une augmentation du potentiel du liquide de refroidissement due aux réservoirs tampons auxiliaires empêchera un refroidissement et un chauffage rapides. De plus, il convient de noter que les accumulateurs de chaleur à la maison rendent pour la plupart impossible un réglage précis de la température. Il semblerait qu'une telle solution puisse être optimale pour les systèmes de chauffage qui fonctionnent pendant de courtes périodes - il suffit de chauffer le conteneur à l'avance, puis d'utiliser l'énergie finie à l'heure convenue. Cependant, le contenu de l'état optimal du liquide de refroidissement lui-même nécessite la consommation d'une certaine quantité d'énergie. Ainsi, par exemple, une chaufferie utilisée pour le chauffage occasionnel et de courte durée d'un sèche-linge peut très bien se passer de batterie. Une autre chose est quand il s'agit de tout un groupe de chaudières qui peuvent être combinées en un seul système grâce au tampon.
Spécifications de la batterie
Parmi les principales caractéristiques figurent les paramètres dimensionnels de l'unité, sa capacité, sa température maximale et son indicateur de pression. Pour les maisons privées, les fabricants proposent de petites installations dont le diamètre peut être de 500 à 700 mm et la hauteur d'environ 1500 mm. Il est également important de prendre en compte la masse, car dans certains cas, les spécialistes doivent utiliser des chapes en béton pour donner de la stabilité à la structure. L'accumulateur de chaleur moyen pèse environ 70 kg, bien que la valeur exacte soit directement liée à la capacité et à la qualité de l'isolation du réservoir. Les performances sont réduites à la température et à la pression. La première valeur est d'environ 100 °C et le niveau de pression peut atteindre 3 bar.
Connexion de la batterie
Un propriétaire ayant des connaissances en génie électrique peut non seulement connecter indépendamment le tampon fini au système de chauffage, mais également assembler complètement la structure. Vous devez d'abord commander un conteneur sous la forme d'un cylindre, qui deviendra un tampon de travail. De plus, en transit à travers tout le réservoir, il est nécessaire de conduire une canalisation de retour le long de la niche du futur accumulateur de chaleur. Le raccordement doit commencer par le raccordement du retour de la chaudière et du réservoir. D'un composant à l'autre, un emplacement doit être prévu sur lequel la pompe de circulation sera installée. Avec son aide, le liquide de refroidissement chaud passera du canon à la vanne de coupure et au vase d'expansion.
Vous devez monter l'accumulateur de chaleur de vos propres mains de manière à assurer la distribution la plus rationnelle du liquide dans toutes les pièces. Pour évaluer la qualité du système assemblé, il peut être prévu la présence de thermomètres, de vannes explosives et de capteurs de pression. Un tel équipement vous permettra d'évaluer à quel point il sera rationnelfaire fonctionner la batterie via les circuits connectés.
Systèmes d'eau
L'accumulateur de chaleur classique implique l'utilisation de l'eau comme vecteur d'énergie. Une autre chose est que cette ressource peut être utilisée de différentes manières. Par exemple, il est utilisé pour alimenter les planchers chauffants - le liquide passe à travers les tuyaux de circulation dans un revêtement spécial. De plus, l'eau peut être utilisée pour assurer le fonctionnement de la douche et d'autres besoins, notamment les propriétés technologiques, hygiéniques et sanitaires. Il convient de noter que l'interaction des chaudières avec l'eau est assez courante en raison de son faible coût. Un accumulateur de chaleur à eau est moins cher que les radiateurs électriques. D'un autre côté, ils ont aussi leurs inconvénients. En règle générale, elles se résument à des nuances dans l'organisation des réseaux de circulation. Plus la quantité de ressource consommée est importante, plus son organisation est coûteuse. Les coûts d'installation sont uniques, mais le fonctionnement coûtera moins cher.
Systèmes solaires
Dans les systèmes d'eau, la conception prévoit un échangeur de chaleur en peigne conçu pour une pompe géothermique. Mais un capteur solaire peut également être utilisé. En substance, il s'avère être le centre de la centrale électrique, ce qui optimise le fonctionnement de la centrale de chauffage en réservant de l'énergie à partir de différentes sources. Bien que l'accumulateur de chaleur solaire soit moins courant, il est tout à fait possible de l'utiliser dans des systèmes de chauffage typiques. Les capteurs solaires permettent également d'économiser du potentiel énergétique,qui est ensuite dépensé pour les besoins du ménage. Mais il est important de considérer que le liquide de refroidissement chaud sous forme d'eau lui-même nécessite moins d'énergie qu'une batterie solaire. La meilleure option pour utiliser de telles batteries est l'intégration directe des panneaux dans les endroits où le chauffage doit être effectué sans conversions supplémentaires.
Comment choisir le meilleur accumulateur de chaleur ?
Il vaut la peine de partir de plusieurs paramètres. Pour commencer, la fonctionnalité du système et ses indicateurs de performance sont déterminés. Le réservoir doit couvrir entièrement les volumes qu'il est prévu de consommer pendant le fonctionnement du système de chauffage. N'économisez pas sur les systèmes de contrôle. Les relais modernes avec régulateurs automatiques facilitent non seulement la programmation des systèmes d'ingénierie, mais offrent également des propriétés de protection. Un accumulateur de chaleur correctement équipé offre une protection contre le ralenti et offre de nombreuses possibilités d'indication des conditions de température.
Avis sur la batterie
On ne peut pas dire que dans chaque maison les accumulateurs de chaleur feront certainement économiser de l'argent. Les utilisateurs qui desservent de grandes maisons privées et des chalets parlent de réduire les coûts de chauffage à l'aide de tels tampons. Pour maintenir des conditions thermiques optimales dans 2-3 pièces, il est déconseillé d'utiliser des réservoirs avec du liquide de réserve. Mais presque tous les utilisateurs insistent sur la commodité offerte par les accumulateurs de chaleur. Les avis des propriétaires de chaudières traditionnelles, par exemple, notent que la présence d'un tel réservoirélimine le besoin d'une surveillance constante du four. L'unité redistribue automatiquement l'énergie thermique conformément au programme défini, facilitant le fonctionnement des chambres de combustion.
Conclusion
Il existe de nombreuses solutions alternatives sur le marché qui permettent de remplacer à la fois les chaudières et les ballons tampons. Cependant, le complexe, qui comprend une combinaison d'une chaudière à eau et d'une chaudière à combustible solide, est le plus avantageux en termes de coût et de facilité d'utilisation. Sous réserve de la répartition rationnelle des circuits, le chauffage avec un accumulateur de chaleur fournira le niveau de température requis. Par conséquent, les mesures les plus responsables seront associées à la conception du système, qui déterminera l'efficacité de la fonction de la chaudière. Dans ce cas, il ne faut pas se limiter à de simples schémas de distribution thermique. Les régulateurs de chaleur et les radiateurs dans les modifications modernes complètent organiquement les systèmes de batterie, interagissant avec eux dans différents modes de fonctionnement.