Acumulador de agua caliente

Ir a: navegación, búsqueda de
2 tanques de almacenamiento de agua candente paralelo conectados a un horno de combustible de madera.
Un tanque de almacenamiento de agua caliente donde está una de las fuentes de calor calefacción solar A, que se envía en el tanque de almacenamiento de agua caliente mediante una bomba más pequeña B (círculo con el triángulo) y la intercambiador de calor espiral en el tanque de almacenamiento de agua caliente. La otra espiral C puede utilizarse para una caldera de gasoil por ejemplo, o una estufa de leña. En D se sale el agua caliente y agua fría doméstica se envía hacia atrás en la parte inferior en E.
Un tanque de almacenamiento de agua caliente donde está una de las fuentes de calor calefacción solar. Casi el mismo ejemplo que el anterior, pero en un hábitat doméstico.

A acumulador de agua caliente (también llamado un tanque de agua caliente, tanque de almacenamiento térmico, unidad de almacenamiento térmico de agua caliente, tanque de almacenamiento de calor y cilindro de agua caliente) es una tanque de agua se utiliza para almacenar agua caliente para uso doméstico o calefacción de espacio.

El agua es un medio de almacenamiento de calor conveniente porque tiene una alta capacidad de calor específico. Esto significa que, en comparación con otras sustancias, puede almacenar más calor por unidad de volumen (y peso).[citación necesitada] El agua es no tóxica y en muchos países disponibles gratis gratuitamente o a bajo costo.

Un eficiente aislamiento tanque puede retener el calor almacenado durante días, reduciendo los costos de combustible.[1] Tanques de agua caliente pueden tener un gas incorporado o un sistema de quemador de aceite, eléctrico calentadores de inmersión, un intercambiador de calor como un sistema de calefacción central, o agua de otra fuente de energía como una estufa de leña, calefacción de distrito sistema, colectores solares, una fuente de calor de biomasa, o una fuente de aire, agua o tierra bomba de calor o cualquier combinación de los anteriores. El más típico, en el contexto nacional, es un quemador de combustible fósil, complementado por elementos de imersion eléctrico, ya sea alimentado de la red o generación renovable como la energía eólica como una instalación independiente o una esquema de la calefacción urbana.[2]

En gran parte debido a la tendencia hacia familias más pequeñas en los países desarrollados, junto con alta densidad vivienda y altos los niveles de propiedad privada, la tendencia ha sido cada vez más lejos de mantener cualquier tanques de almacenamiento de agua caliente, opta por sistemas de calefacción integrada por calderas de combinación que pueden suministrar agua caliente en demanda de presión.

Calentadores de agua para lavarse, bañarse o lavandería tienen controles de termostato para regular la temperatura en el rango de 40 a 60 ° C (104 a 140 ° F) y están conectados al suministro doméstico de agua fría.

Donde el suministro de agua local tiene un alto contenido de minerales disueltos tales como piedra caliza, las causas de agua los minerales que precipitan en el tanque (escala) y un tanque pueden desarrollar fugas debido a corrosión después de sólo unos pocos años, un problema exacerbado por la calefacción disuelto oxígeno en el agua que acelera a la corrosión de tanto tanque y accesorios.

Normalmente los tanques de almacenamiento de agua caliente están envueltos en aislamiento de calor para reducir el consumo de energía, acelerar el proceso de calentamiento y mantener la temperatura de funcionamiento deseada.

Contenido

  • 1 Aislamiento
  • 2 Acumulador de agua caliente solar
  • 3 Fugas en el tanque agua
  • 4 Tanque de almacenamiento de agua caliente con circuito cerrado de agua
  • 5 Tanque de almacenamiento de agua caliente estratificado con circuito cerrado de agua
  • 6 Elemento doble eléctrico
  • 7 Referencias

Aislamiento

En general los términos más aislamiento térmico la mejor, ya que reduce la pérdida de calor espera. Calentadores de agua están disponibles con diferentes grados de aislamiento, pero es posible añadir capas de aislamiento extra en forma de una manta o una 'chaqueta' en el exterior de una sin aislar, o mal aislados, calentador para reducir pérdida de calor, para aumentar la eficiencia energética y, en condiciones extremas, el calentador se puede incluirse totalmente en un espacio aislado especialmente construido.

Los más comúnmente disponible tipo de manta del calentador de agua es fibra de vidrio aislamiento con un vinilo película en el exterior, la Manta aislante envuelto alrededor del tanque fijado en su lugar con cinta adhesiva o cintas.

Es importante que la manta del tamaño correcto para el tanque, no bloquear el flujo de aire o cubierta de seguridad y válvulas de drenaje, controles o bloquear la circulación de aire a través de un ducto de escape, si está presente. En lugares extremadamente húmedos, agregar aislamiento a un tanque ya bien aislado puede causar condensación de conduce a moho, molde, u otros problemas operativos por lo que debe mantenerse un flujo de aire, generalmente por por convección causado por el calor residual, pero en condiciones particularmente húmedas que tal ventilación ventilador-puede ser ayudados.

Calentadores de agua más modernos han aplicado poliuretano aislamiento de la espuma (PUF). Donde el acceso al tanque interno es una prioridad (en caso de minerales particularmente agresivos o los niveles de oxígeno en el agua local) el PUF puede aplicarse en forma encapsulada, que permite la remoción de la capa de aislamiento para regular integridad comprueba y si es necesario, reparaciones en el depósito de agua adecuado.

Acumulador de agua caliente solar

En un calefacción de agua solar sistema, un acumulador de agua caliente solar almacena calor colectores solares térmicos.[3] El tanque tiene un built-in intercambiador de calor para calentar el agua sanitaria fría. En climas relativamente benignos, como el Mediterráneo, los tanques de almacenamiento (muy aislados pero forrado de metal) son montadas en el techo. Todos los tanques comparten los mismos problemas como los tanques calentados artificialmente como corrosión y depósitos de piedra caliza y sufran reducciones similares en eficacia total menos escrupulosamente mantenido.

Fugas en el tanque agua

Tanques de calentador de agua pueden hacerse de esmalte vítreo-forrado acero al carbono, acero inoxidable, o cobre.

Mientras cobre y acero inoxidable tanques de agua caliente sanitaria son más comunes en Europa, los tanques son más comunes en los Estados Unidos, donde normalmente se descuida la verificación periódica, de acero al carbono el tanque desarrolla una fuga, con lo cual se sustituye el electrodoméstico.[4] Incluso cuando, tanques de acero al carbono tienden a pasado unos años más de garantía de su fabricante, que suele ser 3 a 12 años en los Estados Unidos.[citación necesitada]

Revestimiento vítreo tanques son mucho más bajos en costo inicial y a menudo incluyen una o más ánodo de sacrificio Cañas diseñadas para proteger el tanque de perforación causada por a la corrosión[5] hizo necesario puesto que con cloro el agua es muy corrosivo al acero al carbono. Como es casi imposible aplicar cualquier recubrimiento protector perfectamente (sin grietas microscópicas o defectos del agujero en la capa protectora)[6] puede se aconseja un control periódico de cualquier ánodo de sacrificio, sustituyéndolo cuando sea necesario.

Algunos fabricantes ofrecen un kit de garantía extendida que incluye una barra de ánodo de recambio. Porque los tanques de almacenamiento de agua caliente convencional se pueden esperar a perder cada 5 a 15 años, contará con instalaciones de alta calidad, y la mayoría códigos de edificio plomería Estados Unidos ahora requiere, una bandeja de metal o de plástico para recoger la filtración inevitable cuando se produce.

En estas instalaciones la bandeja debe ser conectada a un desagüe, o conectada a la descarga directamente al aire libre. (Ningún requisito equivalente existe en la mayoría de los países que requieren de acero inoxidable o de cobre). Cuando esto no es posible, o poco rentable, una medida alternativa es instalar un alarma de fugas de agua acoplado a un cierre de agua automático válvula.

Aunque aparentemente obvio, tanques de la necesidad de instalar el calentador en espacios con acceso físico adecuado para la inspección y el reemplazo de la varilla de ánodo largo y para el eventual reemplazo del tanque entero,[7]) a veces se descuida con el resultado de que un tanque existente ha sido 'paredes de' o 'construido en' y debe cortarse antes de ser quitado. En algunos casos limitado demolición es necesario para instalar un reemplazo.

Una regla aceptada entre fontaneros y especialistas en calefacción es que cualquier fuga desde la parte inferior del tanque requiere reemplazo total de la unidad porque no se puede reparar este tipo de fugas. Sin embargo, si la fuga proviene de en o alrededor de las tuberías o grifos en el tanque de almacenamiento, entonces es económicamente factible.[8]

Tanque de almacenamiento de agua caliente con circuito cerrado de agua

Este método almacena calor en un tanque mediante el uso de externos-intercambiadores de calor (bobinas) que pueden ser directamente aprovechados o utilizados para alimentar a otros intercambiadores de calor (exteriores).

El principal beneficio es que evitando el dibujo de agua caliente sanitaria directamente el depósito no es continuamente alimentado con agua fría, que en zonas de agua 'dura' el depósito de cal se reduce a lo que se disuelve en la carga original de agua más cantidades relativamente triviales añadidas para reemplazar las pérdidas por filtración.

Un beneficio adicional es los niveles de reducción de oxígeno en un sistema cerrado, que permite algunos relajación en los requisitos para los materiales utilizados en el tanque de almacenamiento de agua caliente y el agua cerrado circuitos, intercambiadores de calor externos y asociados de tuberías.

Mientras que un sistema de intercambiador de calor para agua caliente sanitaria sufrirá inevitablemente a un cierto grado de depósitos minerales, el uso de agente desincrustante de vez en cuando se extiende la vida de un sistema hasta el punto donde es más barato que cambiar el tanque de almacenamiento de agua caliente antes de que se supere su vida útil por falta de mantenimiento adecuado.

Tanque de almacenamiento de agua caliente estratificado con circuito cerrado de agua

Para una ilustración - ver referencia [9]

Otro método para almacenar calor en un tanque de almacenamiento de agua caliente tiene muchos nombres: Tanque de almacenamiento de agua caliente estratificado con circuito cerrado de agua, almacenamiento térmico estratificado, termoclina tanque y estratificados tanque almacenamiento de agua pero en todos los casos la diferencia significativa es que dolores se toman para mantener la vertical estratificación de la columna de agua, en otras palabras para mantener el agua caliente en la parte superior del tanque mientras que el agua en la parte inferior está a una temperatura claramente más baja.

Esto es deseable en lugares con una gama amplia climática donde verano de enfriamiento es tan importante como la calefacción en invierno e implica uno o más de las siguientes medidas:

  • Diferentes de calefacción y refrigeración de bucles deben enviar calentado o refrigerado por agua con tan baja una velocidad como sea posible. (Esto implica necesariamente de calefacción y refrigeración circuitos con bombas de velocidad controlada y puertos de tubo con el diámetro máximo factible.)
  • Para aplicaciones de refrigeración, agua fría es enviado desde la parte inferior y agua tibia (retorno) es alimentado en la parte superior.
  • Usos de la calefacción salga agua caliente en la parte superior y retorno agua fría en la parte inferior.
  • Dispositivos de "Mejora de la estratificación" dentro del tanque de almacenamiento de agua caliente[10] (pero si la velocidad de entrada de agua es tan baja como sea posible esto podría no ser necesario).
  • Una más avanzada sistema de control de calor[11] se requiere.

Cuando un tanque de almacenamiento de agua caliente estratificado ha cerrado circuitos de agua, la temperatura del agua puede ser hasta un 90 a 95 ° C en la parte superior y 20 a 40 ° C en la parte inferior. Agua tranquila, es un relativamente pobre conductor del calor en comparación con vidrio, ladrillos y suelo.

(Ilustrado por un lago todavía, donde el agua superficial puede ser comfortablemente caliente para nadar a capas más profundas pero ser tan frío como para representar un peligro para los nadadores, el mismo efecto que da lugar a los avisos en muelles de la ciudad de Londres ADVERTENCIA «peligro aguas profundas frías).

Por consiguiente, puede ser almacenado un volumen arbitrario de agua caliente, como la estratificación se mantiene intacta. En este caso no habrá tubos o placas metálicas verticales como llevaría a cabo calor a través de las capas de agua, derrotando el propósito de la estratificación. Cuando efectivamente empleados esta técnica puede mantener agua de 95 ° C (es decir, justo debajo de ebullición) produciendo un mayor densidad de energía, y esta energía se puede almacenar mucho tiempo siempre y cuando el agua caliente permanece sin diluir.

Dependiendo de la finalidad de las instalaciones, agua golpeando diferentes niveles posibilitan que las temperaturas del agua adecuadas para el uso necesario para ser seleccionado.[9]

En muchos sistemas de calefacción solar los parámetros de energía pueden leerse como una función del tiempo, desde el momento de 'detención' necesario para transformar la luz en calor, en su apogeo la temperatura máxima del agua caliente en la parte superior del tanque.[1]

Elemento doble eléctrico

Cuando comienza el flujo de la corriente más alta, el agua fría entra al tanque en la parte inferior. Este descenso de temperatura hace que el termostato encender el elemento calefactor eléctrico en la parte inferior del tanque. Cuando se extrae el agua en la parte superior del tanque de la agua caliente en la parte superior es desplazado por el agua relativamente fría, el termostato superior enciende el elemento superior. Cuando el flujo se detiene, los elementos encendida hasta que se cumplan sus ajustes.[12]

Si bien es común que los termostatos superior e inferior fijado diferente para ahorrar energía, el hecho de que el agua caliente se levanta medio el termostato controla el elemento superior debe alimentar la fuente más caliente, mientras que el elemento inferior el más cálido.

Si los termostatos en tal sistema están invertida - caliente de la alimentación de la parte superior, calientes del centro - puede no sólo afectan la eficiencia del sistema, alimentación agua hirviendo a una agua caliente salida puede ser peligrosa, o si las arandelas de la dirigida a caliente-feed dañan más allá de reparación.

Referencias

  1. ^ a b invertir-tools.com: gráficos, Página principal y descripción: Resumen del sistema de ACS, El tanque de agua (depósito de calor) Cita: "... Con el tanque de vino un aislamiento "espuma soft" de 10 cm que cumpla con los requisitos de mínima del aislamiento... Así que después de varios meses, he añadido otra ronda de aluminio 16 cm recubierto de lana de vidrio, y ahora el tanque almacena suficiente calor para sobre 7 u 8 días cuando está llena cargan (rango de temperatura es de 95 ° C hasta 40 ° C)... "
  2. ^ "Calefacción de viento del districto: Kirkwall". Ingeniería de la Universidad de Strathclyde. 20 de enero 2016. 
  3. ^ . Calentadores de agua solares de Brian Norton (2011): Una revisión de los sistemas investigación e innovación en el diseño, verde. 1, 189-207, ISSN (en línea) 1869-8778
  4. ^ Schuyler, Randy. "los fundamentos: lo que mata a calentadores de agua". Rescate del calentador de agua. waterheaterrescue.com. 2012-03-31. 
  5. ^ Schuyler, Randy. "los fundamentos: ánodos y longevidad". Rescate del calentador de agua. waterheaterrescue.com. 2012-03-31. 
  6. ^ Schuyler, Randy. "Lo básico: elegir un calentador de agua". Rescate del calentador de agua. waterheaterrescue.com. 2012-03-31. 
  7. ^ Schuyler, Randy. "El escaparate de la memoria de Harry Houdini". Rescate del calentador de agua. waterheaterrescue.com. 2012-03-31. 
  8. ^ Rankin, Chris. «¿Cómo sé si necesito un nuevo cilindro de agua caliente?». Cilindro chico. cylinderguy.co.nz. 2014-09-16. 
  9. ^ a b Sistema de calefacción solar con tanque de almacenamiento de agua caliente estratificado con circuito cerrado de agua y la posibilidad de leer muchos de los parámetros actuales: solar.Webseiten.cc: en vivo-Daten Holzhausen
  10. ^ "Soluciones de almacenamiento de agua". Greatbasinindustrial. 2016-08-13. 
  11. ^ Alternativa de Technische: Libremente programable controlador universal UVR1611, Manuales y firmware en inglés y alemán: descargas, Ejemplos de programación: UVR Beispielsammlung, Ejemplos prácticos en sistemas de calefacción solar con tanques de almacenamiento de agua caliente con fecha actual de medición: Livedaten
  12. ^ "Cómo trabaja: calentador de agua". Mecánica popular. 26 de noviembre 2014. 

Otras Páginas

Obtenido de"https://en.copro.org/w/index.php?title=Hot_water_storage_tank&oldid=738601212"