Регистрация: 28.01.2010 Петрозаводск Сообщений: 31
#1617196

Для отопления частного дома электричеством по двойному тарифу хочется установить теплоаккумулятор. Примерный расчет показал, что необходим бак объемом около 1 м3. Рассматриваемые варианты: 1). бак под давлением системы отопления (до 3 бар), 2) бак под атмосферным давлением. 1). Плюсы: система закрытая, бак можно устанавливать в любом месте, минусы - дополнительный экспанзомат ~50л, сложности при изготовлении бака. 2). Плюсы: атмосферное давление, не нужен экспанзомат, объем для расширения можно выделить в самом баке, простота изготовления бака (прямоугольный бак), минусы: сложность в установке (желательно на чердаке, выше котла?), необходим теплообменник для соединения с основной системой отопления, которая находится под давлением.
Приобрести бак первого типа нереально (около 80 тыр), поэтому возникает желание изготовить его самому. Тут и появляются вопросы:
1). бак должен быть циллинрическим с эллептическим или сферическим дном и верхом, как их можно изготовить или от чего использовать? Какой толщины выбрать сталь?
2). В случае со вторым баком необходимо рассчитать длинну теплообменника (например это будет медная трубка).

Регистрация: 28.01.2010 Петрозаводск Сообщений: 31

Есть у еого-нибудь информация о том как длину теплообменника рассчитать?
Входные данные:
Tсреды=85*С
Ттеплоносителя=50*С
Материал теплообменника - медь,
диаметр, ну скажем 20 мм.
Необходимая теплоотдача - 3 кВт/ч

Реклама
Смесители Orange дешевле на 15%!

Только у нас!
Самые популярные модели смесителей бренда
Orange по доступным ценам! Подробнее

Регистрация: 09.11.2009 Оренбург Сообщений: 6297

MikeZ написал :
диаметр, ну скажем 20 мм.

Такая трубка не обеспечит пропуск нужного кол-ва теплоносителя,для нагрева воды в баке (по сути в емкостном бойлере). Поверхность нагрева теплообменника (трубки) для "бойлерка" на одну тонну (так без рачета на глаз) где-то 5-7 м2,а метр такой рубки имеет всего 0.0628 м2. Прикиньте сами сколько её надо.
Ещё:

MikeZ написал :
что необходим бак объемом около 1 м3.

MikeZ написал :
Tсреды=85*С
Ттеплоносителя=50*С

Ну ни как не вяжутся вот с этим:

MikeZ написал :
Необходимая теплоотдача - 3 кВт/ч

Регистрация: 28.01.2010 Петрозаводск Сообщений: 31

Suever написал :
для нагрева воды в баке (по сути в емкостном бойлере).

Ситуация как раз обратная.
Нагреваться вода в баке будет напрямую через котел, а аккумулированное таким образом тепло из бака в систему отопления будет поступать через теплообменник. Этот теплообменник и должен обеспечивать 3 кВт/ч для отопления.

MikeZ написал :
Tсреды=85*С
Ттеплоносителя=50*С
Материал теплообменника - медь,
диаметр, ну скажем 20 мм.
Необходимая теплоотдача - 3 кВт/ч

температура среды будет падать по мере расходования тепла. Соответственно, будет падать и теплоотдача от накопителя "змеевику". Поэтому считайте на 2 температуры среды (накопителя) - начальную и конечную. Чтобы сохранить температуру носителя одинаковой на протяжении всего цикла, возможно потребуется играть со скоростью прокачки теплоносителя через теплообменник.

Suever написал :
Поверхность нагрева теплообменника (трубки) для "бойлерка" на одну тонну (так без рачета на глаз) где-то 5-7 м2,а метр такой рубки имеет всего 0.0628 м2. Прикиньте сами сколько её надо.

Нарастить поверхность пластинами? (припаять)

MikeZ написал :
Ситуация как раз обратная.
Нагреваться вода в баке будет напрямую через котел, а аккумулированное таким образом тепло из бака в систему отопления будет поступать через теплообменник. Этот теплообменник и должен обеспечивать 3 кВт/ч для отопления.

Не важно, куда идет тепловой поток - на нагрев бака или на охлаждение. Важен перепад температур между водой в баке и в трубе (теплопередача через медь для нагрева тепла в трубке) и поток воды в трубе для передачи мощности (те самые 3 кВт) потребителю.

Подумайте насчет теплого пола. Ему нужен менее горячий носитель (40 оС), чем для батареи. Это улучшит забор тепла из бака по сравнению с Вашими 50 оС.

PS сорри за голую теорию... На практике не сталкивался с таким применением теплотехники, делюсь знаниями на основе опыта в смежных областях...

Регистрация: 09.11.2009 Оренбург Сообщений: 6297

GVK написал :
Нарастить поверхность пластинами? (припаять)

Тогда уж готовый пластинчатый теплообменник.

Suever ... или старый медный автомобильный радиатор... (подпаять малость...)

Регистрация: 28.01.2010 Петрозаводск Сообщений: 31

2 GVK. А формулу не подскажете случайно для расчета теплообменника?
В принципе переменные определил, но в кучу их никак собрать не могу, мысль зашла в тупик =). Интересует хотябы приближенный расчет длинны трубки чтобы решить стоит оно того или лучше подумать над другой конструкцией бака. Увеличить площадь пластинами тоже вариант но это сильно усложнит конструкцию (и расчет тоже).
Насчет радиатора тоже мысль была, но опять же, как определить его теплоотдачу?
Теплый пол в планах, но на далекое будущее =) Пока нужно прогреть батареи за умеренную плату )

MikeZ написал :
А формулу не подскажете случайно для расчета теплообменника?

Не подскажу к сожалению. Качественно - проблему представляю. Количественно - не сталкивался.

Регистрация: 06.10.2008 Йошкар-Ола Сообщений: 326

MikeZ написал :
а аккумулированное таким образом тепло из бака в систему отопления будет поступать через теплообменник

Сделаете тоже напрямую и не нужно расчитывать теплообменник, через смесительный узел если нужна определенная температура на выходе.

Регистрация: 06.10.2008 Йошкар-Ола Сообщений: 326

Есть вот такая информация по бакам

Регистрация: 28.01.2010 Петрозаводск Сообщений: 31

Gera2006 написал :
Сделаете тоже напрямую

Спасибо за расчет бака, но с этим уже вроде разобрался. На прямую оно конечно проще в установке, но изготовить такой бак сложнее и дороже (т.к. он под должен выдерживать давление до 3 бар), поэтому и возникла мысль с теплообменником.

MikeZ написал :
На прямую оно конечно проще в установке, но изготовить такой бак сложнее и дороже (т.к. он под должен выдерживать давление до 3 бар), поэтому и возникла мысль с теплообменником.

А почему считаете, что нельзя совместить -бак сделать АД и ТА связать напрямую с системой отопления?

Регистрация: 28.01.2010 Петрозаводск Сообщений: 31

Parus написал :
А почему считаете, что нельзя совместить -бак сделать АД и ТА связать напрямую с системой отопления?

ТА тогда нужно ставить в в верхней точке системы либо выводить специальный расширительный бак на чердак для компенсации давления водного столба (около 50-ти литров). При контакте расш. бака с атмосферой в воду будет активно "затягиваться" кислород и окислять поверхность бака и систему отопления. Поэтому рассматриваю такой вариант только как временную меру на 1-2 года. Более практичный - бак под давлением из черной стали, туда можно засыпать какой-ть поглотитель кислорода, срок службы системы значительно увеличится. Лучший вариант - бак под давлением из нержавейки, но своими силами мне его не сделать, на заказ - очень дорого выйдет (к примеру только за "черный" бак на 1 куб один знакомый заплатил 20тыр).

MikeZ написал :
Лучший вариант - бак под давлением из нержавейки, но своими силами мне его не сделать, на заказ - очень дорого выйдет (к примеру только за "черный" бак на 1 куб один знакомый заплатил 20тыр).

В соседней теме же ответил Вам. Просто наверняка такой вариант вы еще не рассматривали. Попробуйте поискать. В селах, поселках очень много чего интересного - алюминиеввые баки с молоковозов, нержавеющие с жидких газов и пр. Ведь не может быть -чтоб на Украине их было достаточно много, а в России -вообще нет.

Регистрация: 28.01.2010 Петрозаводск Сообщений: 31

Parus написал :
В селах, поселках очень много чего интересного - алюминиеввые баки с молоковозов, нержавеющие с жидких газов и пр.

Спасибо за наводку, такой вариант действительно не рассматривал, попробую поискать. Но в поселках искать по моему не выход - все подобные вещи там давно сданы в цвет мет.

Gera2006 написал :
Сделаете тоже напрямую и не нужно расчитывать теплообменник, через смесительный узел если нужна определенная температура на выходе.

Вот, если не напрямую данные теплообменника из реально работающей системы для оценки порядка вещей:
Теплоаккумулятор нержавеющий 2,2 м куб. воды открытый.
В ТА встроен теплообменник второго контура из медной 20 мм трубки общей площадью 2 кв. м
простит меня автор, надеюсь

Регистрация: 28.01.2010 Петрозаводск Сообщений: 31

mowo написал :
В ТА встроен теплообменник второго контура из медной 20 мм трубки общей площадью 2 кв. м

Получается около 32 м трубы =) Не так много =)
А какая площадь отапливается?

там, где-то 130, наверное, но плохо утеплено, потому не показатель, а площадь обменника вполне реальная и значение "отработанное"