Буферна технология за съхранение, дизайн и разходи

Какво е буферен резервоар? Как е конструиран и какви структурни варианти има? Как работи буферният резервоар и кога има смисъл да се използва и кога не? Какво струва буферен резервоар за съхранение и на какво трябва да обърнете внимание при покупка?

Казано по-просто, буферният резервоар е резервоар за съхранение на топлина. Като компонент на отоплителна система, той временно съхранява произведената топлина, така че да може да се използва по-късно. В това отношение буферният резервоар е междинен резерв за топлина, необходима за осигуряване на топла вода и вода за отопление. В тази статия ще ви запознаем със структурата и начина на работа на буферен резервоар, а също така ще разгледаме структурни варианти. Също така ще разберете какви предимства и недостатъци има един буферен резервоар за съхранение, кога има смисъл да се използва и какви цени имат резервоарите за буферно съхранение. Не на последно място, ние ви даваме няколко полезни съвета за закупуване на буферни резервоари за съхранение.

Общ преглед на съдържанието:

Междинно съхранение на топлина („буфер“) и го освобождавайте със закъснение

Буферен резервоар за съхранение или нагревателен буферен резервоар за съхранение, известен също като "буфер", е резервоар за съхранение на топлина, пълен с вода, предимно от стомана, която е компонент на отоплителна система. Благодарение на неговата помощ топлината може от една страна генерирани, а от друга страна също консумирани независимо от тях ще. Това се отразява поради работата на отоплителната система по-добро време има положителен ефект върху техния експлоатационен живот, а също и върху тяхната ефективност.

Буферните резервоари са съвместими с всеки източник на топлина. (Графика: BSW - Bundesverband Solarwirtschaft e.V.)

Ела буфер използвани в голямо разнообразие от отоплителни системи: в системи за централно отопление, които използват твърди горива, както и в системи, които генерират топлина от възобновяеми енергийни източници - слънчева или чрез термопомпа. В зависимост от обема на буфера и температурите на входа и изхода, можете временно да съхранявате топлината за няколко дни (многодневно съхранение) до няколко седмици (сезонно съхранение).

Отоплителните системи, които също събират слънчева топлина чрез интегрирана слънчева система, обикновено имат най-високия добив на слънчева топлина около обяд, когато слънцето грее най-силно върху колекторите на покрива. Пикът на реколтата от топлинна енергия не винаги съвпада с най-високата консумация на същата в домакинството под покрива. Всеки, който след това има буферен резервоар за съхранение в отоплителния кръг, може да го използва съхранявайте излишната топлина по обяд и я използвайте вечер и на следващата сутрин: за отопление, готвене, миене, душ и къпане.

По време на слънчевия обяд слънчевата топлина се събира в битовия резервоар за вода. Така че слънчевата топлина може да се забави до z. Б. могат да се използват душ и къпане. (Графика: BSW - Bundesverband Solarwirtschaft e.V.)

Функционалност и хидравлика на буферен резервоар

Кутията Schmid с прикрепената помпа група събира топлина от различни източници и я предоставя при необходимост. (Снимка: Schmid Feuerungstechnik, Bissendorf)

Принцип на работа

Буферът ще Поставени в отоплителния кръг между топлинния генератор (отопление на масло, отопление на газ, отопление на пелети, слънчева система, термопомпа) и консуматорите на топлина (радиатори, подово отопление, точки на оттичане като кранове, душ, вана, пералня, миялна машина). Регулира се от свободно програмируеми универсални контролери.

Предвид факта, че повечето централно отоплителни системи работят с топла вода като топлоносител, е a Буферен резервоар, напълнен с вода. Тъй като това е отоплителна вода с ниско съдържание на кислород, а не богата на кислород прясна вода (питейна вода) не е необходима защита от ръжда. Следователно буферният резервоар е голям контейнер или резервоар, през който тече отоплителната вода. The гореща захранваща вода тече отгоре, а по-хладната връщаща вода отдолу.

Хидравлика

Един прост буферен магазин получава охладената вода от потребителите от връщането и ги захранва със съхранената топла вода от топлинните генератори, когато топлината е необходима. Оттогава се случва почти паралелно в продължение на два цикъла, буферният резервоар за съхранение може да абсорбира топлината от топлинните генератори, без да се налага да взимате топлина от потребителите едновременно.

Това също означава, че потребителите могат да свалят топлина, когато не работи генератор на топлина. По този начин се получава термична стратификация в резервоара за съхранение, тъй като плътността на водата спрямо даден обем зависи от температурата.

Топлата вода е горе-долу по-лека от студената вода и е отгоре. В резултат на това връщането в долния диапазон на буферното съхранение и в горната област топлата вода се отстранява отново. След това нагревателният (ите) генератор (и) за отопление се подава в буферния резервоар за съхранение в горната част, в зависимост от температурата на нагряване.

Преглед на вариантите на буферното съхранение

Стратифицирано съхранение на заряд

Системен резервоар за съхранение с вътрешна гофрирана тръба от неръждаема стомана за отопление на битовата вода и соларен регистър (вляво) и с добавен модул за прясна вода и вътрешен слънчев регистър (вдясно). (Снимки: ÖkoFEN, Микхаузен)

Специални буферни резервоари със сложна слоеста система, така наречените стратифицирани резервоари за зареждане, се възползват от това: докато нормалните буферни резервоари доста равномерно смесват студена вода за връщане и гореща вода, така че можете да вземете топла вода от тях само когато са пълни, стратифициран резервоар за съхранение поддържа температурна стратифицирана система, така че гореща вода винаги може да се вземе отгоре, дори и да не е напълно напълнена.

Хигиенно съхранение

В допълнение към буферните резервоари за отоплителната вода има и допълнителни резервоари за топлата питейна вода. Комбинация от двете системи представляват хигиенни магазини. Буферното съхранение със станция за прясна вода комбиниран, който се преминава от отоплителната вода на буферния резервоар и по този начин пренася отоплителната топлина към битовата вода. Това прави възможно използването на крана винаги прясно затоплена вода намаляват, докато конвенционалните резервоари за гореща вода съхраняват топла вода за по-дълъг период от време.

Слънчево съхранение

Свързано ли е буферното хранилище със слънчева термична система, която не работи с вода като топлоносител, но със смес вода-антифриз, тогава буферният резервоар има малко по-различна структура: за да се предотврати смесването на слънчевата течност с отоплителната и питейната вода, в специална "тръбна намотка", която е вградена в буфера.

Комбинирано съхранение

Извиква се комбиниран резервоар за съхранение комбиниран резервоар за съхранение на буфер и гореща вода. Те съхраняват топла сервизна и отоплителна вода в резервоар, така че тя да може да се дозира при необходимост. Тъй като питейната вода и водата за отопление не трябва да се смесват, резервоарът има две отделни вериги. Основното предимство е спестяването на пространство в сравнение с два отделни резервоара за съхранение.

Таблица 1: Преглед на най-важните видове буферно съхранение Използване на тип памет Специална функция Предимства

Отопление	Стандартно буферно съхранение	Универсално приложимо	евтини и лесни за сглобяване
Отопление	Стратифицирано съхранение на заряд	По-висока ефективност чрез разслояване на отоплителна вода с различни температури	Оптимално интегриране на различно топли отоплителни генератори за отопление
Отопление и топла вода	Комбинирано съхранение	По-малък резервоар за гореща вода е интегриран в буферен резервоар	Компактен, спестяващ пространство дизайн
Отопление и топла вода	Съхранение на прясна вода	Отоплението на БГВ по принципа на потока	Добра хигиена на питейната вода

Проектиране и оразмеряване на буферни резервоари

Обикновено бъдете при използване на възобновяеми източници на топлина като котли на твърдо гориво, електрически термопомпи или слънчеви колектори, но също така и с хибридни генератори като CHP агрегати кеш винаги се изисква. В допълнение към избора на вида и размера на единицата за съхранение, дизайнът и оразмеряването са особено важни интеграция на хидравлични и контролни технологии в.

Хидравличен пример за слънчева термична система Logasol SAT-FS от Buderus за слънчево отопление на питейна вода и поддръжка на отопление (Снимка: Buderus)

Изчисляване на обема

По-специално за изчисляване на размера има различни формули като Б. по DIN EN 303-5 за котли на твърдо гориво. Като изчисление на ориентировъчна стойност за минимално необходимия обем на буферното съхранение в отоплителни системи на дърва, следната формула Наречен:

VPu означава буферния обем, QK за номиналната мощност на котела, TB за номиналния период на изгаряне, QH за отоплителното натоварване на сградата и QKmin за най-ниската регулируема мощност на котела.

Можете да погледнете и опростено Търсенето на топлина и поведението на потребителите ориентирам. Обемите са разумни порядъци за средните типове системи между 35 и 75 l/kW. Съгласно насоките за насърчаване на мерки за използване на възобновяеми енергийни източници, а Минимален капацитет за съхранение в буфера от 55 l/kW даде.

Големият буферен склад в енергийния бункер във Вилхелмсбург, който захранва местната отоплителна мрежа в Reiherstiegviertel, има капацитет от 2000 кубически метра и се захранва от биометан CHP, система за изгаряне на дърва и слънчева топлинна система, както и отпадъчната топлина от индустриална компания. Поради буферния ефект на съоръжението за съхранение, топлинната генерираща мощност, която трябва да бъде инсталирана, може да бъде намалена от 11 на 6.5 MW. (Снимка: Хамбург Енерджи)

връзки

Връзките на буферния резервоар обикновено са доста лесни за назначаване. Така е и заради желаната температурна стратификация при най-високата връзка отстраняването за предварителния пробег се извършва. В най-ниската точка след това връщането е свързано. Предварителното подаване е в горната зона на свързване направи обратната емисия на потребителя в долната зона на свързване. Ако са свързани няколко консуматора с много различни температури, също са възможни отделни захранвания на различни височини.

Австрия Имейл буфер за съхранение Eco Skin 2.0 с руно изолация (Снимка: Австрия Email)

Контролна техника

За да се използва максимално капацитетът за съхранение, това е възможно точен запис на температурите важно в буферния резервоар. За това се използват или потапящи втулки, или сензорни клемни ленти. Често се използват три сензорни ленти на сензора върху тялото на външния буфер за съхранение отгоре, в средата и отдолу използвани. За да използвате тези измервания, за да запазите буферното съхранение за автоматично регулиране, производителите предлагат различни решения като Б. интегриран контрол на диференциалната температура за управление на превключващ клапан.

Автоматичен голям вентилатор, който се поставя върху буферния резервоар, гарантира, че въздухът или газовете (кислород), които могат да се събират в горната част на буферния резервоар, се отстраняват непрекъснато. Това означава, че може да се използва целият обем на буферния резервоар. В същото време се предотвратява рискът от корозионни щети, причинени от затворените газове. Отдушникът за буферно съхранение има голяма въздушна камера за тази цел, така че примесите или системната вода не могат да стигнат до клапана. (Снимка: Спиротех, Хелмонд/Дюселдорф)

Защитни устройства

Поради на обема на разширяване Препоръчваме да инсталирате собствен мембранен разширителен резервоар. Предпазен клапан е необходим само ако паметта може да бъде изключена и z. Б. може да се отоплява специално чрез слънчева система. Ако се подава слънчева топлина, a Безопасен температурен монитор да се инсталира в буферния резервоар, който може да прекъсне работата на соларната помпа към резервоара за съхранение не над температурата на безопасност навън за отопление. Освен това, ако температурите в резервоара са високи, има смисъл да имате възможност за вентилация в най-високата точка.

Предимства и недостатъци на буферното съхранение

Описаната функционалност на буферната памет води до резултатите, както и нейната структура Предимства и недостатъци. Ползите включват:

на Разделяне на производството на топлина и разпределението на топлината, което също означава, че топлинният генератор може да работи ефективно, независимо от топлинните нужди на домакинството. Ефективността му се увеличава, докато скоростта на цикъла намалява: генераторът на топлина не трябва непрекъснато да се включва и изключва, което има положителен ефект върху експлоатационния му живот.
на по-висока ефективност на отоплителната система, което се забелязва при по-ниска консумация на енергия и произтичащите от това по-ниски разходи за отопление.
това себе си възобновяеми енергийни източници може да се интегрира много добре в отоплителната система.
това себе си Просто комбинирайте няколко топлинни генератора в една отоплителна система позволявам.

Буферният магазин често се отбелязва като недостатък,

че той се нуждае от много място за настройка, което може да създаде проблем, особено при преоборудване на отоплителната система с буферен резервоар, ако в котелното или сервизното помещение няма твърде много място.
Свързаният с принципа също е неблагоприятен Загуба на топлина, причинена от резервоара за съхранение. Трябва да знаете, че резервоарът за съхранение, въпреки отличната си изолация, винаги отделя топлина към околната среда, стига да е по-студен от нея. Тези загуби също Загуба в режим на готовност или готовност Наречен. Въпросът за това колко енергийни загуби могат да бъдат толерирани преди да се освободи буферният резервоар за съхранение е спорен. Има възможност да се контролират загубите на топлина, електрическо претопляне - което обаче струва електричество.

Съвет на експерта: Най-добре е да създадете резервоар за съхранение стратегически, така че топлината, която губи, да се използва ефективно за домакинството: топло котелно помещение или сервизно помещение не извлича толкова топлина от резервоара, колкото студено. А топлата изба също може да „загрее“ пода на приземния етаж.

Разходи и съвети за закупуване на буферно съхранение

Обърни внимание на Покупка на буферно хранилище първо върху изолацията му. Сертификати или информация като Neopor® като качествен изолационен материал, покритие от полиестерно руно, сифонирани връзки на резервоара за съхранение и изключително добра изолация на пода и капака, както и пластмасови крачета говорят в полза на висококачествената изолация.
Хигиенно е изгодно, ако имате такъв Купете буферен резервоар с вградена станция за сладка вода. Това напълно елиминира риска от легионела.
Кешът също трябва Буферизирайте топлината възможно най-дълго мога. Можете да разпознаете многодневния резервоар за съхранение по факта, че той може да осигури до 95 процента от топлината за приготвяне на топла вода през лятото.
Буферното хранилище със стратифицирана изпускателна система е по-ефективно от това без него, той Така спестява енергия и разходи.
Когато купувате резервоар за съхранение, не забравяйте, че той трябва да се побере във вашия дом. Има и сега Модели, чиято обемна изолация може да бъде премахната за транспорт и монтаж.
Въпроса, размера на буферното хранилище (обем на съхранение), винаги трябва решете в полза на по-големия модел. За да направите това, трябва да знаете, че обемът на буферните резервоари се увеличава с увеличаването на квадрата на диаметъра. Тоест, по-голямата буферна памет винаги ще бъде по-висока, отколкото по-дебела.

Има буферни резервоари в зависимост от дизайна на обема им за съхранение и оборудването им от 300 евро (по-малки модели) нагоре да купя. Нагоре цените на буферното съхранение могат да достигнат до няколко хиляди евро. Най-добре е да поискате съвет от специалист, когато става въпрос за оптимално оразмеряване и закупуване на нов резервоар за съхранение.

Таблица 2: Примери за цени за различни видове буферно съхранение с вместимост 800 литра Вид буферен резервоар Цени на оборудването

Стратифицирано съхранение	с обменник на прясна вода и топлообменник	2415 евро
Слънчево съхранение	с гладък тръбен топлообменник	1649 евро
Буферно съхранение	без топлообменник	970 €
Буферно съхранение	със слънчев топлообменник в долната зона	1203 евро
Комбинирано съхранение	с гладък тръбен топлообменник	2 301 евро

Съвет на експерта: Валиден от 26 септември 2017 г. нови минимални изисквания За буферни, комбинирани и битови резервоари за топла вода до обем от 2000 литра. Резервоари за съхранение на топла вода и буфер, които се продават след 26 септември 2017 г., ще трябва да бъдат много по-добре изолирани така че те да губят по-малко топлина и да работят по-ефективно. Потребителят може да види качеството на изолацията на етикета за енергийна ефективност (етикет на ЕС) за устройства за съхранение: Всички устройства за съхранение трябва поне клас С отговарят, системи за съхранение в класове на енергийна ефективност D и по-ниски вече не могат да се продават.