Některé topné systémy budou pracovat mnohem efektivněji a ekonomičtěji, pokud se pokusíte vytvořit určitou rezervu tepla generovaného kotlem a tuto nahromaděnou energii pak postupně spotřebovávat a směrovat ji s chladivem v požadovaném množství do teplosměnných zařízení – radiátory, konvektory, „teplé podlahy“. A existuje taková možnost – stačí najít místo pro akumulátor tepla v obecném schématu.
Optimalizace systému vytápění dřevem nebo elektřinou – spočítáme objem tepelného akumulátoru
Ale aby systém fungoval správně a zároveň majitelům nevznikaly zbytečné finanční náklady, je nutné vybrat správný model takové nádrže z hlediska objemu. Příliš malý – nezvládne úkol, příliš objemný – to znamená zvýšené náklady a příliš velké rozměry, pro které musíte najít místo v kotelně.
Takže téma dnešní úvahy: optimalizace systému vytápění dřevem nebo elektřinou – vypočítáme objem tepelného akumulátoru.
Proč potřebujete akumulátor tepla a jak se počítá?
Ne všechny topné systémy vyžadují akumulátor tepla. Pro majitele domů s elektrickými kotli nebo kotli na dřevo je ale o čem přemýšlet.
- Pojďme se nejprve podívat na provoz kotle na dřevo. Výrazná cyklická povaha výroby tepelné energie se střídáním různých stupňů je okamžitě nápadná. Od úplné absence tepelného příkonu s pravidelným povinným čištěním komor a zakládáním topeniště palivovým dřívím až po maximální přenos tepla při dosažení plného výkonu. A tak dále – podle zavedeného provozního režimu systému.
Ukazuje se, že když palivové dříví aktivně hoří, teplo se s největší pravděpodobností vytváří nadbytek, ale když skrýš vyhoří, zjevně to nestačí. V takové situaci pomáhá „vyhladit tyto sinusoidy“ tepelný akumulátor – přebytečné teplo se po dobu činnosti hromadí a v případě potřeby je dávkováno do topného okruhu.
- Elektrické kotle patří k nejpohodlnějším a nejbezpečnějším k použití, extrémně jednoduché a snadno ovladatelné. Ale vysoké náklady na elektrickou energii „kazí celý obrázek“. Aby se nějak snížily náklady, asi má smysl přenést provoz zařízení elektrokotle do doby trvání zvýhodněných tarifů – na noc. Tedy v tomto období teplem „načerpat tepelný akumulátor“ a následně během dne postupně spotřebovávat vzniklou rezervu.
Mimochodem, přítomnost tepelného akumulátoru je velkým plusem pro ty, kteří hodlají využívat alternativní zdroje. Na přání k němu lze například připojit i solární kolektor umístěný na střeše, který za pěkného dne může zajistit velmi výrazný tepelný zisk.
Princip konstrukce této baterie není tak složitý – ve skutečnosti se jedná o prostornou nádrž naplněnou vodou. Díky vysoké tepelné kapacitě vody dokáže akumulovat teplo, které pak racionálně využívá dobře vyladěný topný systém.
Ale kolik z takové vyrovnávací kapacity je potřeba? To je třeba vědět, i když jen z důvodů, aby byl v kotelně volný prostor pro instalaci takového velkého zařízení.
Pro výpočet existuje speciální vzorec, na jehož základě byla sestavena online kalkulačka, která je nabízena čtenářům.
Kalkulačka pro výpočet požadovaného objemu tepelného akumulátoru
Vysvětlivky pro výpočty
Pro výpočet musí uživatel uvést několik počátečních hodnot v polích kalkulačky.
- Odhadované množství tepla potřebného k úplnému vytopení domu. Teoreticky by takovou informaci měli mít vlastníci, pokud v domě bydlí déle než rok. Pokud ne, budete muset počítat a my vám s tím také pomůžeme.
Kolik tepla pokryje potřebu vytápění domu?
To závisí na klimatických podmínkách regionu a na vlastnostech jak celého domu, tak každé vytápěné místnosti zvlášť. Odkaz vás zavede na online kalkulačka pro výpočet tohoto tepelného výkonu – obsahuje také podrobný popis výpočetního algoritmu.
- Dalším parametrem je jmenovitý výkon stávajícího kotle. Měli byste cítit rozdíl mezi touto a předchozími hodnotami, protože jsou často zaměňovány.
- Období činnosti kotle.
— U pevných paliv se jedná o dobu dohoření hromady dřeva, známou majitelům ze servisních zkušeností, tedy dobu, kdy kotel skutečně dodává teplo do společného „prasátka“.
— Pro elektrický – doba, po kterou je kotel naprogramován na provoz během období zvýhodněného nočního tarifu.
- Účinnost kotle bude nutné zjistit v technickém popisu modelu. Někdy psáno ve zkratce Účinnost, někdy označovaný řeckým písmenem η.
- Poslední dvě pole kalkulátoru jsou teplotní režim topného systému. To znamená, že teplota v přívodním potrubí na výstupu z kotle a ve „zpětném“ potrubí na vstupu do něj.
Nyní stačí stisknout klávesu “VYPOČÍTAT. “ – a výsledek bude uveden v litrech a metrech krychlových. Od této minimální hodnoty „tancují“ již při výběru vhodného modelu tepelného akumulátoru. Takové zařízení zaručeně zajistí nejhospodárnější provoz topného systému.
Chcete se dozvědět více o termoakumulátorech? Takhle…
Výše byly samozřejmě uvedeny velmi stručné informace o těchto užitečných zařízeních. Ale pokud vás téma zajímá, pak na stránkách našeho portálu je podrobný článek, který odhaluje mnoho nuancí, včetně těch, které se týkají rozmanitosti návrhy tepelných akumulátorů a schémata potrubí v různých topných systémech a zásobování teplou vodou.
Publikováno: Jevgenij Afanasjev
Aktualizováno: 18.03.2017
Aby byl provoz otopné soustavy co nejekonomičtější, ale samozřejmě bez ztráty účinnosti, má smysl jím generované teplo, o které není aktuálně poptávka, akumulovat za účelem jeho využití při doba, kdy kotel „odpočívá“. Tento problém je vyřešen instalací tepelného akumulátoru s příslušným potrubím.
Kalkulačka pro výpočet objemu tepelného akumulátoru
A jak určit, jaký objem vody je potřeba k zaručení úspory veškerého tepelného potenciálu generovaného kotlem? K tomu existuje speciální algoritmus, který je zakomponován v níže uvedeném kalkulátoru pro výpočet objemu tepelného akumulátoru.
Potřebná vysvětlení budou uvedena níže.
Kalkulačka pro výpočet objemu tepelného akumulátoru
Z čeho se vychází a jak se výpočet provádí?
Instalaci, spuštění a ladění komplexního topného systému by samozřejmě měli provádět odborníci, protože existuje mnoho nuancí, které může znát pouze zkušený mistr. Minimální požadovaný objem zásobníku tepla lze však vypočítat nezávisle, alespoň z těchto pozic, aby bylo zajištěno dostatečné místo pro jeho instalaci.
Akumulátor tepla má zvláštní význam v topných systémech, ve kterých jsou hlavním zdrojem tepla kotle na tuhá paliva nebo elektrokotle.
- Provoz kotle na tuhá paliva má zvláštnost – jakousi cykličnost. Tankování paliva se provádí v pravidelných intervalech. V procesu aktivního spalování může být generované teplo nadbytečné, v tuto chvíli nevyžádané, protože dobře vyladěné okruhy s termostatickými regulátory si vezmou přesně tolik, kolik potřebují. Ale po dohoření paliva až do další zátěže následuje období odstávky a během této doby se bude hodit tepelný potenciál, který se naakumuloval v baterii.
- S elektrokotlem – trochu jiné “zarovnání”. Jeho hlavní práci má smysl naplánovat na dobu trvání nočního zvýhodněného tarifu a teplo naakumulované v tomto období pak využít přes den.
Kromě toho vám akumulátor tepla umožňuje připojit k topnému systému alternativní zdroje tepelné energie, například solární kolektory – za pěkného dne mohou výrazně zvýšit celkový energetický potenciál.
Co je tedy potřeba pro výpočet.
- Uveďte jmenovitý tepelný výkon topného kotle na typovém štítku.
- Určete “období činnosti kotle”. Tento podmíněný termín znamená:
– u kotle na tuhá paliva – majitelům známá doba dohoření náplně paliva.
– u elektrokotle – doba trvání nočního zvýhodněného tarifu za elektřinu.
- Potřebný tepelný výkon vypočtený pro konkrétní dům pro kvalitní vytápění. Po dobu “činnosti” kotle bude značná část energie vynaložena na zamýšlený účel – na vytápění.
Jak si vyrobit vlastní výpočet potřebného tepelného výkonu ? Můžete následovat odkaz na příslušnou kalkulačku.
Okamžitě je třeba učinit důležitou poznámku – obecně se uznává, že instalace tepelného akumulátoru se pak opodstatní, když výkon zdroje tepelné energie bude minimálně dvojnásobný oproti množství potřebnému pro kvalitní vytápění prostor.
- Je vhodné vzít v úvahu účinnost kotle – co se dá říct, a ztráta tepelné energie je v tomto ohledu nevyhnutelná.
- A konečně, výpočetní algoritmus vyžaduje zohlednění teplotního rozdílu v přívodním potrubí na vstupu z kotle a ve “zpátečce”. Je nutné uvést odpovídající hodnoty, které lze v zásadě snadno empiricky určit.
Získaná hodnota (v litrech nebo metrech krychlových) je minimální hodnotou.
K čemu a jak funguje akumulátor tepla?
Více o výhodách a nevýhodách, zařízení, schématech připojení a dalších nuancích tepelné akumulátory pro topné kotle – čtěte ve speciální publikaci našeho portálu.