Система отопления с перспективой

Добрый день. Нужен совет, готовлюсь к монтажу отопления. Имеется отдельная пристройка к дому на уровне подвала, хочу установить ТТ котел и подключить его к буферной емкости (аккумулятор тепла), которая будет установлена в подвале дома, временно без теплоизоляции, для отдачи тепла дому. Это план на этот год, чтобы не останавливать отделочные работы, а в перспективе запустить змеевик в буферную емкость и вывести на гребенку для системы отопления (теплые полы, радиаторы) и подключение параллельно газового котла.

Посоветуйте ТТ котел (я считаю, что он может быть без всякой автоматики для выдачи максимальной КПД, с емкостью ведь вскипания не произойдет)и какой объем буферной емкости делать? Дом 1 этаж, площадь 160 м2, не жилой чердак. В нашем городе предлагают котлы фирмы SAS и STROPUVA.

 

STROPUVA - хорошие котлы (длительного горения). В котле - STROPUVA предусмотрена система регулировки температуры теплоносителя регулировкой заслонки подачи воздуха. Берите на 20 кВт. тепловой мощьности универсальный котел (дрова-уголь), будет вполне достаточно! Только вот с емкостью не совсем все понятно? Это что, просто металлическая бочка или нормальный бойлер косвенного нагрева? У вас радиаторов совсем в данный момент нет? Вы хотите отопить дом площадью поверхности этой самой емкости?

 

Самодельный бойлер связанный напрямую с котлом, работающий без давления.В будущем - косвенно нагревать гребенку для системы отопления. Радиаторов пока нет. Этой площадью бойлера хочу поддержать температуру в доме +5 град.С.

 

Мы ставим,в основном, Росийские "Буржуй-К" и австрийские "Wirbel". Теплоакоммулятор считаю из расчета 30 литров на 1кВт мощности котла,ну или в этих пределах,плюс-минус трамвайная остановка. Все от денег зависит.
Котлы эти предпочитаю из-за увеличенной камеры сгорания и большого загрузочного окна.

 

Из какого металла (тодщина стенки) делать теплоакоммулятор 1,5-2,0 м3, высотой макс 1,5м , для котла 20 кВт? Какую трубку (материал, длина,диаметр) запускать в теплоакоммулятор для подключения к распределительной гребенке?

 

Из куска трубы большого диаметра делать надо или купить готовый. На 20кВт за глаза хватит 600 литров. Это 850-я труба чуть больше метра высотой. Крышки из листа стали толщиной 10мм.

Вот этого вопроса не понял.

 

10мм - это не слишком круто? Это же не взрывостойкая емкость, а просто бочка для воды. Давление-то там будет никакое. Врядли имеет смысл делать крышки толще, чем материал самой трубы. Я бы взял для такого теплоаккумулятора лист минимальной технологически пригодной толщины. Ну чтобы можно было нормально сварить и не повредить случайно при всяких перевозках. Миллиметра 3 максимум.

Имеется ввиду теплообменник. Труба внутри этой бочки будет работать теплообменником - передавать накопленное в бочке тепло теплоносителю, который потом будет циркулировать по радиаторам в доме. Вообще, это довольно просто посчитать, если знать потребную тепловую мощность и параметры теплоносителя на входе и выходе.

 

Не нужно ни какого теплообменника городить.Это же не бойлер. Это просто бочка с несколькими выводами.
На счет толщины листа,думаю, не погорячился. Все таки площадь то приличная... Даже при давлении 1кг/см набегает нагрузка на крышку почти 5,7тонн. И это при том,что она плоская,а не сферическая.

 

Там по условиям задачи открытая бочка. То есть избыточного давления в ней нет. Так что давление - только высота столба воды. Да и то, бочка скорее всего стоит на этом плоском дне. Так что давление воды будет уравновешено реакцией опоры.

Но даже предположить, что в бочке избыточное давление - бессмысленно делать дно толще, чем стенки. Если даже очень толстое дно будет отрывать от тонких стенок бочки, то разрушится материал в месте крепления. Не думаю, что трубы большого диаметра делают из 10мм стали.

Думаю, для этого же нужен и теплообменник. Чтобы была большая бочка-теплоаккумулятор без давления, а сама система отопления под давлением. Соответственно передача тепла через теплообменник в бочке.

В общем, система, конечно, несколько переусложненная, но выглядит более или менее работоспособной. То что емкость без избыточного давления позволит сделать ее большого объема при сравнительно невысокой цене.

 

Интересная идея изготовления теплоакомулятора! Емкость с водой, которая нагревается змеевиком и теплоноситель системы не контактирует с теплоносителем теплоакомулятора. Идея не плохая, постепенное расходование тепла и никакого смесительного узла. Весь вопрос в том, что такой теплоакомулятор так же медленно, слишком медленно и нагреваться будет.

Трубы большого диаметра имеют стенку от 9мм. По поводу же плоской заглушки, то тут есть некоторый нюанс, по поводу отрыва от стенок основной трубы! Это сопромат. Если вы делаете тонкое дно и тонкие толстые стенки корпуса или даже одинаковые стенки и плоскую заглушку, то у вас плоская заглушка работает на изгиб, выпирает днище, и форма стремится к сфере. Сварной шов и околошовная зона металла работает так же на изгтб и излом. При сферическом днище металл шва и околошовная зона металла работает на разрыв. Прочность металла на разрыв в разы больше, чем прочность на излом или изгиб. Если выбрать днище или заглушку большой толщины где-то 20мм (теоретически).Тогда, деформация заглушки будет минимальной, металл шва и стенки бочки будут работать на разрвыв, емкость такая выдержит без разрушения и деформации значительно большее давление, нежели если бы заглушка была приварена из трёхмилиметровой стали. Ещё существенно, насколько качественно проварено дноще и с какой стороны! Дело опять же в усилении валиком шва, в какую сторону выгибать шов, с в сторону валика, или в сторону корня шва. Как вариант, ещё с использованием заглушки из тонкого металла-- это усиление заглушки рёбрами жёсткости треугольной или трапециидальной формы. Так что толщина металла и форма заглушки имеет очень большое значение! Если кто-то хочет попробовать, пожалуйста!

 

Если я правильно понял, вода из этой бочки прокачивается насосом через котел. Так что с нагревание по идее все нормально. Сколько котел сумеет тепла отдать, столько бочки и "впитает".

Строго говоря, это уже не сопромат. Сопромат - это балки, фермы и рамы. А когда начинаются оболочки, цилиндры и плоские днища - это уже называется строительная механика. В принципе, те же уравнения совместности деформаций, но на таких конструкциях они записываются уже в виде дифуров. В отличие от простого и логичного сопромата, строймех - это уже весьма зубодробительная наука. Меня этому даже учили в институте, правда было это очень давно. Посчитать, конечно, уже не смогу, но на качественном уровне я себе отлично представляю, какие проблемы ожидают тонкое днище под давлением.

В том-то и дело, что если днище тонкое, то никакого изгиба и излома в околошовной зоне не будет. Тонкий металл не в состоянии передавать изгибающий момент. Он сам изогнется (приближаясь к сфере) и днище будет работать (почти) исключительно на растяжение. На самом деле, в нашем случае это вообще не важно. Тут все упрощается тем, что давления, собственно, кроме столба жидкости и нет. По хорошему, надо эту бочку ставить на толстый кусок пенопласта, чтобы не отдавала тепло в пол. Тогда изгибающей нагрузки на днище вообще не будет.

Вспомните, обычная 200-литровая бочка может быть сделана из стали толщиной 0.5мм. У меня стоит дома такая. От концентрата апельсинового сока. Ей вполне хватает прочности, чтобы выдерживать вес метрового столба жидкости.

 

Е

Если это так, то конечно! Вода в бочке нагревается котлом, потом через змеевик пропускается теплоноситель системы, если я правильно понял. этакий ёкостной бойлер. Так тогда и будет, вода в бочке быстро нагреется, одновременно с ней почти будет нагреваться и теплоноситель системы. Потом, тепло от нагретой бочки будет при не работающем котле передаваться в систему отопления. Не плохой вариант.

Тут не совсем растяжение, тут ещё будет и статический изгиб. Такой параметр обозначается сигма В (значка такого на клавиатуре нет) берётся из таблицы или сертификата на конкретный металл. Есть шанс, что вырет шов "с мясом" или трещина будет на тонком металле возле шва.

Выдержит и значительно больше! Если речь идёт об открытой системе, то можно смело так и делать, а если закрытый бак, то там возможно давление и на порядок больше. Тут уже может и не выдержать днище. Надо знать конкретное давление, толщину днища, его размеры, металл, марку его, площадь-- вобщем всё, вплоть до того какими электродами сварено и на сколько качественно. Односторонний или двухсторонний шов. Опишу в прилагаемом файле один реальный случай, не совсем он по конкретному вопросу, поэтому, кто не хочет, может не читать.

 

Если бак закрытый и под давлением, то я бы очень и очень сильно подумал перед тем как делать днище из плоского листа. Там действительно должна быть немалая толщина металла. К тому же посчитать такой бак я не сумею, а держать в доме кубометр горячей воды, который может в любой момент взорваться - это уже лишнее В вашем примере хорошо написано, какие могут быть последствия....

На счет механизма разрушения - согласен. Если дно приварено, то в районе шва будут довольно неприятные явления.

Так что давайте лучше оставим бак открытым!

 

Если честно.. то я так и не понял каким образом большой тазик в 2 куб.м. с горячей водой в подвале..может обогреть даже на уровне +5С помещения 1-го этажа??????
Горячим испаряющимся паром?
Теплом от стенок этого БОЛЬШОГО тазика?
Тогда проще этот тазик превратить в большую длинную трубу д.150мм бросить на пол или на козлики и использовать как банальный водяной регистр.?? Подвести к нему времянку трубами ППР Пусть котел и гоняет воду через него...

 

Ключевая фраза " в подвале дома". Т.е имеем, по любому, закрытый ТА.
По поводу змеевиков в ТА,мое мнение,лишнее это. Делать независимую систему отопления... Зачем?
Если хотим спасти котел, в случае чего,то основная масса воды должна быть со стороны котла, а на выходе ТА установить пластинчатый ТО. Но мощности не те,на мой взгляд, чтоб заморачиваться на такой изврат.
Я сейчас монтирую интересную котельную на ТТ котле в паре с электрическим и ТА. Все бы ни чего, но там присутствует одно требование... Чтоб с самого начала шел прямой нагрев помещения, а после его прогрева или достижения т-ры подачи заданного значения происходило автоматическое переключение котла на ТА...
Позже накидаю предполагаемую схему. Пока без автоматики.