Парові акумулятори теплоти

Водяні акумулятори теплоти

Водяні акумулятори теплоти – це найбільш ефективні акумулятори, бо вода має теплоємність 4,19 КДж/(кг∙ºС). Водяні акумулятори часто використовуються в системах ГВП, а також системах теплопостачання технологічних споживачів.

Рис. 7.4. Схема підключення водяного акумулятора теплоти.

Система працює в трьох режимах:

1. Котельня виробляє стільки гарячої води, скільки потрібно споживачу.

2. Котельня виробляє більше теплоти ніж потрібно споживачу. Надлишкова гаряча вода подається в бак акумулятор (в верхню частину баку), а охолоджена вода з нижньої частини баку через клапан за допомогою насосу подається в котел.

3. Котельня виробляє менше теплоти ніж потрібно споживачу. Охолоджена вода через клапан 7 подається в нижню частину баку, а гаряча вода з верхньої частини надходить до споживача.

В водяних баках спостерігається значна стратифікація (розшарування).

Парові акумулятори теплоти мають значну вартість та складну конструкцію. Пара в акумуляторах знаходиться в вигляді рідин – конденсується.

Рис. 7.5. Паровий акумулятор теплоти.

Розглянемо тепловий баланс парового баку акумулятора:

Q₁=Q₂+Q₃, (7.4)

Q₁ – кількість теплоти, яка знаходиться в зарядженому баці акумуляторі;

Q₂ – кількість теплоти, яка виходить з баку при розрядці;

Q₃ – кількість теплоти, яка залишається в баці у вигляді конденсату.

Кількість теплоти, яка виходить з баку при розрядці визначають за формулою:

Q₂=D₁×i₁×z, (7.5)

де z – час розрядки баку;

D₁ – витрата пари при розрядці;

i₁ – ентальпія пари.

Кількість теплоти, яка міститься в зарядженому баці визначають за формулою:

Q₁=G_a×t_a×c, (7.6)

де G_a – кількість рідини в баці акумуляторі в зарядженому стані;

t_a – температура рідини;

c – теплоємність рідини.

Кількість теплоти, яка залишається в баці при розрядці визначають за формулою

Q₃=(G_a-D₁×z)×c×t, (7.7)

де t – температура рідини в баці після розрядки.

Метою складання цього балансу є визначення об’єму баку акумулятора, для чого визначають кількість рідини, яка міститься в зарядженому баці з балансу теплоти за формулою:

G_a×(t_a×c - c×t)=D₁×i₁×z - D₁×z×c×t

, (7.8)

Об’єм баку акумулятора безпосередньо визначається за формулою:

, (7.9)

де а – коефіцієнт заповнення баку; а=0,9-0,95;

r - густина конденсату в баці.

Дата добавления: 2014-12-25