Прошу проверить чертеж самодельного теплового аккумулятора

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Добрый день уважаемые форумчане!
Хочу дом топить на ночном тарифе (газа нет). Для этого рассчитал объём ТА и и спроектировал конструкцию (см. приложение). Кому интересно, расчёт, на чертеже написал.
Чтобы максимально использовать потенциал ТА отапливаю дом на всех этажах только теплым полом.
На третьем этаже зимой не планируется жить, поэтому в расчётах только 1 и 2 этаж.
Прошу бывалых, посмотреть, нет ли ошибки в конструкции, может нужен какой-либо штуцер для чего-либо. Также в чертеже показаны 2 варианта, с наклоном труб для выхода воздуха и без. Прошу сказать, какой всё же лучше сделать, (без наклона конечно побыстрее сделать) и взаимозаменяемость будет.

Хочу также сделать теплый пол по пустотным плитам. А утеплитель закрепить под плитами.
Могут ли быть у меня какие - либо проблемы кроме дополнительной энерционностью?

Конструкция выполнена из секций, по причине того, что большего размера ТА мне не затащить в цокольное помещение - маленькие проёмы.

 

1. не учтено остывание воды в теплообменнике (КПД)
2. какие температуры на входе/выходе каждого контура, внутри бочки и график котла?
3. уверены, что площади труб внутри бочки достаточно?
4. не кВт/час, а кВт*час
5. почему на ГВС у вас дельта тоже 40 град? греете от 5 до 45 в проточном режиме?
6. по расчету: дано нужно 18 квт на отопление + ГВС. расчет: всё переводим в мегаваты, переводм обратно и получаем 20 квт. не проще к 18 квт просто прибавить 2 квт на ГВС?

ПС. я бы не стал выводить дым и вентиляцию под один зонт - если будет обратная тяга угарный газ пойдёт в дом

 

Со змеевичка площадью 0,67 м2 снять 5-6кВт в емкостном нагревателе не получится, реально по моим прикидкам раза в 3,5 меньше

 

@neokort, Приветствую!
1. Согласен не учтено. Постараюсь просчитать, наверно Вы правы, потери будут. Один плюс - эти потери будут в подвале и будут играть только плюсом к теплу.
2. Не знаю, какие температуры... Ориентируюсь только на поглощение мощности.
3. Пользуюсь формулой из пособия:

Стр. 172 табл. 4.8

4. Ок.
5. Да. По жизни в квартире могу сказать, что водой горючее 40 градусов не пользуюсь. С утра вода будет горячая, а вечером холодная 40 град. Обычно то как?
6. Просто я не знаю, сколько нужно энергии. Я просто прикинул, по 100 литров на 1 человека примерно.
7. Благодарю за совет. В зонт этот хочу вывести вытяжку. Она по идее должна туда только вытягивать воздух. Обратно разве может пойти? Делаю это только чтобы меньше дырявить крышу. Мне ближе продырявить крышу и вывести сразу на улицу, чем 5 метров вести с изгибами. Прошу совета, может всё же в вытяжку дым попасть или нет.

@shadowmgn, благодарю за ответ, скажите, Ваши прикидки на чём то основаны? см. выше, если Ваши показатели не соответствуют этой таблице, то буду оч. рад, что не сделаю ошибки. Прошу сообщите, где ещё можно подтвердить табличную инфу. Там указано от 800-1700 ватт передаётся 1 квадратным метром теплообменника при дельте температуры 1 град.

 

1. Если без вентилятора - легко может.
2. Если с вентилятором, то он должен работать постоянно. Если его выключить, - возвращаемся к п. 1

 

@Георгий53, у вас не теплобменный аппарат о которых идёт речь в данной литературе, а бочка с водой в которой змеевик. Коэффициент теплопередачи будет не более 290 Вт/м2*С, плюс нужен некоторый коэффициент запаса 1,1-1,2 по площади теплообмена, и температурный напор вы конечно круто взяли 10 гр.

 

без этих данных все остальные расчеты бессмысленны

 

@neokort, я использовал в расчётах конечную дельту 10 град. А начальные дельты намного больше и они меня не беспокоят, п. ч. при большом перепаде температур и передача энергии будет больше.
Промежуточные температуры для меня не важны. Вы видимо не посмотрели мой расчёт. Температуры там написаны.

Кстати подтверждение своих расчётов я нашёл в бойлерах косвенного нагрева, по сути бойлеры косвенного нагрева - те же аккумуляторы тепла. И у разных производителей подтвердились мои расчёты, что коэффициент теплопередачи находится в пределах 800 Вт/м2*К

 

Это разные животные...

 

@Георгий53, у вас там написано "температурный режим 80/40" - лично я не понял что это значит
вот вы говорите "дельта 10 градусов" - это дельта какого контура?
что значит "начальная" и "конечная" дельта?
у вас 3 контура - котловой, отопления и ГВС, итого 6 температур (на входе в бочку и на выходе из бочки) и 7-я температура которая будет поддерживаться в бочке. напишите те температуры, с которыми вы уже определились
Т кола вход в бочку =
Т котла выход из бочки =
Т отопления вход в бочку =
Т отопления выход из бочки =
Т ГВС вход в бочку = +5
Т ГВС выход из бочки =
Т воды в бочке =

 

@neokort,
Т кола вход в бочку = макс. температура выдачи из котла 85 град.
Т котла выход из бочки = это конечно можно посчитать, но зачем? понятно, что при температуре бочки 40 дельта Т большая, и передача тепла будет максимальной и мы сможем всю энергию котла накапливать в бочке. Интересней когда дойдёт до 75 градусов. А мощность нужно всё равно загонять в АТ. Отсюда взялась дельта Т=10 градусов. Всё что выше дельты Т 10 градусов - меня не беспокоит, потому что я знаю, что эта энергия будет поглощена аккумулятором. При дельте 9, 8 и так далее поглощение тепла будет снижаться.
Т отопления вход в бочку = 32 (максимальная температура теплого пола)
Т отопления выход из бочки = 40 (выходит нагретый в самом худшем случае, когда температура бочки 40 градусов)
Т ГВС вход в бочку = +5
Т ГВС выход из бочки = 40
Т воды в бочке = от 40 до 80

 

Теперь найдите правильный коэффициент теплопередачи
при расчете теплообменных аппаратов с тонкостенными трубами (Днар/Двн<1.5, а у нас Ду32 Дн42,3 Дв35,9; 42,3 / 35,9 = 1,17 < 1,5) можно пользоваться формулой для коэффициента теплопередачи через плоскую стенку

К = 1 / (1/αв + δ/λ + 1/αн), Вт/м2°С

αв - коэффициенты теплоотдачи от воды внутри трубы к стенке трубы (движение воды вынужденное, для турбулентного и ламинарного движения воды разные формулы), Вт/м°С
δ - толщина трубы (0,0032 м)
λ - коэффициент теплопроводности стали (47 Вт/м°С)
αн - коэффициенты теплоотдачи от стенки трубы к воде в бочке (движение воды свободное), Вт/м°С

 

@neokort, благодарен Вам. Нашёл в этом же источнике (Павлов Романков):



Если взять теплоотдачу снаружи и внутри трубы по среднему, то получаем
К = 1 / (1/3500 + 0,0032/47 + 1/565) = 476 Вт/м2°С.
Получается и правда в 2 раза меньше, чем я рассчитывал.

Смотрите, нашёл ещё вот такие теплообменники украинского производства:

https://kotly.org.ua/teploobmenniki-blochnogo-tipa.html

У них получается мощность теплообменника равна ок. 600 Вт/м2°С.
Что подтверждает расчёт выше.





Завод изготовитель мне ответил:
По теплообменнику ТВ-800/32 имеется один график зависимости мощности теплообменника в зависимости от разности температур входящей воды в теплообменник и воды в емкости при расходе 3 м3/ч.
При этом расходе 3 м. куб. мощность изменяется от 35 до 95 кВт в приемлемом диапазоне разниц темпаратур от 30 до 60С.
В этом диапазоне мощность изменяется от 1,8кВт/1С до 1,5кВт/1С.

 

Если вы всё равно электричеством греетесь, почему не поставить в бочке электротен?

 

@neokort, Бочек четыре штуки. (п.ч. вход в подпол у меня 800х600мм) большого объёма бочку не протащить мне туда. Да и нужно будет тогда мутить с управлением этим всем хозяйством по часам. В случае перегрева, отключается. А котёл, он готовый, подключил и работает.