Akumulačné nádoby pre vykurovacie a chladiace systémy

Akumulačná nádoba (alebo zásobník tepla) je tlaková nádoba s tepelnou izoláciou, ktorá slúži na zhromažďovanie prebytočného tepla z rôznych zdrojov, ako sú tepelné čerpadlá, kotly alebo solárne systémy. Toto nahromadené teplo je následne pomaly odovzdávané do vykurovacej sústavy, čím sa zabezpečuje stabilná teplota a komfort vykurovania bez nepríjemných výkyvov. Okrem toho akumulačné nádoby chránia vodné okruhy vykurovacích a chladiacich systémov pred poškodením mrazom.

Použitie akumulačnej nádoby prináša viacero výhod:

• Stabilná teplota a komfort vykurovania bez výkyvov.
• Menej štartov zdroja tepla, čo vedie k dlhšej životnosti zariadenia a nižším nákladom na servis.
• Vyššia sezónna účinnosť (SCOP) a tým aj úspora energie.
• Flexibilita pri zapojení viacerých okruhov a zdrojov tepla (tepelné čerpadlo, kotol, solár).
• Tichší chod tepelného čerpadla vďaka plynulejšej prevádzke.

Konštrukcia a materiály akumulačných nádob

Akumulačné nádoby sú vyrábané z vysoko kvalitnej ocele s vonkajšou povrchovou úpravou lakovaním. Vnútorné ošetrenie povrchu nie je v nádobách určených na akumuláciu vykurovacej vody v uzavretom systéme bez prísunu vzduchu potrebné. Telo nádoby je z uhlíkovej ocele.

Tepelná izolácia je kľúčovým prvkom akumulačných nádob. Môže byť realizovaná rôznymi materiálmi:

• Tvrdá PU pena (polyuretánová pena) s hrúbkou 50 mm, ktorá je súčasťou ceny nádoby do objemu 500 l.
• PEXL izolácia s hrúbkou 25 mm pre nádoby od objemu 800 l.
• Polyesterová izolácia s vysokou schopnosťou tepelnej izolácie a triedou odolnosti voči požiaru B-s2d0 (EN 13501).
• Moderná izolácia Neodul, ktorá je možné objednať samostatne k nádobám bez izolácie.

Niektoré špecializované nádoby, určené na výrobu a akumuláciu teplej úžitkovej vody, sú vyrobené z ocele povrchovo ošetrenej vrstvou Polywarm®, ktorá je certifikovaná pre styk s pitnou vodou (ACS, SSICA, DVGW, W270).

Typy akumulačných nádob a ich využitie

Akumulačné nádoby sa líšia svojím určením a konštrukciou:

Nádoby na akumuláciu vykurovacej vody

Tieto nádoby sú primárne určené na skladovanie tepelnej energie pre vykurovací systém. Sú konštruované pre prevádzku v uzavretých systémoch s maximálnou prevádzkovou teplotou do +95 °C a maximálnym prevádzkovým tlakom 6 bar.

Niektoré modely, ako napríklad rady NAD a NADO, umožňujú:

• Možnosť zapojenia viacerých zdrojov tepla (kotol na tuhé palivo, tepelné čerpadlo, solárne kolektory, krbová vložka).
• Ohrev TUV (teplej úžitkovej vody), buď priamo vo vnútornej nádrži (pri zapojení s kotlom), alebo predohrev TUV (pri solárnych kolektoroch či tepelných čerpadlách), ktorý je následne dohrievaný ďalším ohrievačom.
• Inštaláciu elektrického dohrevu priamo do nádoby pomocou elektrickej vykurovacej jednotky TJ 6/4" alebo vykurovacej príruby TPK.

Nádoby na výrobu a akumuláciu teplej úžitkovej vody (TÚV)

Tieto nádoby sú navrhnuté tak, aby okrem akumulácie tepla pre vykurovanie, zabezpečovali aj ohrev a skladovanie teplej úžitkovej vody. Môžu byť vybavené:

• Jedným alebo dvoma tepelnými výmenníkmi, ktoré slúžia na ohrev vykurovacej vody alebo TÚV.
• Špirálovitým výmenníkom z nerezovej ocele 316L pre prietokový ohrev TÚV, vhodný aj pre pitnú vodu.
• Vnútorným smaltovaným zásobníkom alebo nerezovým výmenníkom.

Nádoby určené pre pitnú vodu spĺňajú príslušné normy a nariadenia.

Špeciálne typy nádob

• Akumulačné nádoby pre chladenie: Špecificky navrhnuté pre systémy chladenia, ktoré chránia vodné okruhy pred poškodením mrazom.
• Nádoby s integrovaným systémom na prípravu teplej úžitkovej vody.

Výber správneho objemu akumulačnej nádoby

Správny výber objemu akumulačnej nádoby je kľúčový pre optimálnu funkciu celého systému. Vo všeobecnosti platí pravidlo, že pre 8 kW tepelné čerpadlo sa často používa objem 80-160 litrov. Presný výber však závisí od viacerých faktorov, vrátane typu zdroja tepla, tepelných strát objektu a požadovaného komfortu.

Pri výbere je dôležité zvážiť:

• Výkon zdroja tepla (tepelné čerpadlo, kotol).
• Tepelnú stratu objektu.
• Požadovanú akumulačnú kapacitu pre zabezpečenie komfortu počas prevádzkových cyklov zdroja tepla.

Príruby a pripojenia

Akumulačné nádoby sa vyrábajú s možnosťou usporiadania nátrubkov a prírub pre pripojenie vykurovacích jednotiek a iných komponentov systému. Štandardne sú tieto príruby zaslepené.

• Možnosť usporiadania nátrubkov G 6/4", ktoré možno použiť na montáž elektrickej vykurovacej jednotky TJ 6/4".
• Príruba s rozstupom skrutiek 210 mm pre montáž prírubovej jednotky TPK 210-12.
• Na požiadanie je možné zmeniť usporiadanie a počet nátrubkov podľa špecifických potrieb inštalácie.

Tepelné čerpadlá a ich princíp fungovania

Tepelné čerpadlo je všeobecný názov pre zariadenie, ktoré využíva Carnotov cyklus na vykurovanie a chladenie. Funguje na podobnom princípe ako chladnička, kde kompresor poháňaný elektrickou energiou je hnacím komponentom. Chladiaci okruh obsahuje špecifické chladivo.

Princíp fungovania:

1. Výparník (studený výmenník) odoberá nízkopotenciálne teplo z okolitého prostredia (vzduch, zem, voda), čím toto prostredie ochladzuje.
2. Kompresor pomocou elektrickej energie zvyšuje teplotu chladiva.
3. Kondenzátor (teplý výmenník) odovzdáva toto zohriate teplo vykurovacej sústave.

Množstvo tepla dodaného do vykurovacej sústavy je súčtom tepla získaného z okolia a tepla vzniknutého premenou elektrickej energie v kompresore. Výhodou tepelných čerpadiel je ich vysoká účinnosť - použitím 1 kWh elektrickej energie dokážu dodať 3 až 5 kWh tepla.

Typy tepelných čerpadiel

• Vzduch-voda: Najčastejšie inštalované v ČR, prenášajú teplo z vonkajšieho vzduchu do vykurovacej vody.
• Zem-voda: Využívajú teplo zo zemného kolektora alebo zemného vrtu.
• Voda-voda: Využívajú teplo z podzemnej alebo povrchovej vody.

Termíny ako "vzduch-voda" označujú zdroj tepla (prvé slovo) a médium, do ktorého sa teplo odovzdáva (druhé slovo).

Konštrukčné vyhotovenia tepelných čerpadiel

• Monoblok: Celý chladiaci okruh je umiestnený vo vonkajšej jednotke a je hermeticky uzatvorený už vo výrobe. Vnútorná jednotka obsahuje iba elektroniku.
• Split: Skladá sa z vonkajšej jednotky (kompresor, výparník, ventilátor) a vnútornej jednotky (kondenzátor, riadiaci systém).

Vykurovací faktor a účinnosť tepelných čerpadiel

Vykurovací faktor (COP - Coefficient of Performance) tepelného čerpadla je pomer medzi dodaným vykurovacím výkonom a spotrebovaným elektrickým príkonom. Jeho hodnota je vždy väčšia ako 1 a čím je vyššia, tým je tepelné čerpadlo efektívnejšie.

Okrem COP sa používa aj:

• Ročný vykurovací faktor (SPF - Seasonal Performance Factor).
• Sezónny vykurovací faktor (SCOP).
• COP pre konkrétne podmienky, napr. A2/W35 (teplota vzduchu 2 °C, teplota výstupnej vody 35 °C).

Tepelné čerpadlá približne 2/3 tepla dodaného do vykurovacej sústavy získajú zadarmo z okolia, zvyšná 1/3 energie slúži na pohon kompresora, obehového čerpadla a regulácie.

Klimatizácie a ich špecifiká

Klimatizačné jednotky typu 2.0 majú výhodu, že kondenzátor nemusí byť vo vonkajšom prostredí, čo zjednodušuje inštaláciu a nie je potrebný certifikovaný chladiar. Pri klimatizáciách s hermeticky uzatvoreným okruhom do ekvivalentu 5 ton CO2 nie sú potrebné žiadne dodatočné kontroly tesnosti.

Všetky ponúkané klimatizácie sú konštruované pre chladenie pobytových priestorov, nie pre technologické priestory ako sú sklady potravín.

Invertor

Invertor je frekvenčný menič, ktorý reguluje otáčky motora kompresora a tým aj výkon klimatizačnej alebo vykurovacej jednotky. Umožňuje plynulú reguláciu výkonu, čo prispieva k úspore energie a stabilnejšej prevádzke.

Ochrana osobných údajov

Prevádzkovateľom osobných údajov je spoločnosť Klíma pre Teba s.r.o. a jej partneri. Osobné údaje sú spracúvané na účely používania stránok, prezentácie obsahu, personalizovanej reklamy, merania reklám a obsahu, vytvárania štatistík a zlepšovania funkcií. Udelenie súhlasu je dobrovoľné a je možné ho kedykoľvek odvolať.

tags: #akumulacna #nadoba #na #chladenie #priruby