Przyłącze buforowe z jednej strony
Prosty sposób na poprawę stratyfikacji w buforze
W planach i instalacjach hydraulicznych bardzo często można spotkać się z tym, że generatory i odbiorniki ciepła są podłączone do zbiorników buforowych w osobnych przyłączach dla każdej wysokości (górne, dolne, ewentualnie również centralnie). Często jednak ma to negatywny wpływ na przepływ, a tym samym na rozwarstwienie zbiornika buforowego, co ilustruje poniższy przykład. Załóżmy, że kocioł na drewno o mocy 28kW (temperatura zasilania 90°C) ładuje zasobnik buforowy, a jednocześnie obieg grzejnikowy (70/50°C) i obieg podłogowy (40/30°C) zasilane są mocą łącznie 14kW. Załóżmy dalej, że oba obiegi grzewcze są podłączone do bufora przez rendeMIX utylizacji powrotu o łącznej temperaturze 70/30°C. Gdy bufor jest podłączony z obu stron, cały strumień objętości kotła wpływa do bufora u góry po lewej stronie i jest ponownie wycofywany u dołu po lewej stronie. Ponadto cały strumień objętości systemu jest pobierany u góry po prawej stronie i wprowadzany z powrotem na dole po prawej stronie. W związku z tym stosuje się następujący wzór:
Natężenie przepływu wody w buforze = strumień objętości bojlera + strumień objętości systemu
Bardzo łatwo prowadzi to do mieszania się różnych temperatur w buforze, co powoduje, że przepływ w systemie (70°C) jest zimniejszy niż przepływ w kotle (90°C), a powrót z kotła (50°C) jest cieplejszy niż powrót z systemu (30°C). To z kolei zwiększa przepływy objętościowe, ponieważ
Strumień objętości bojlera = 6/7 × moc bojlera : delta-T bojlera = 6/7 × 28kW : (90-50)K = 0,6m³/h
Przepływ objętościowy systemu = 6/7 × moc wyjściowa systemu : delta-T systemu = 6/7 × 14kW : (70-30)K = 0,3m³/h
Natężenie przepływu wody w buforze = 0,6 m³/h + 0,3 m³/h = 0,9 m³/h
Z drugiej strony, jeśli bufor jest podłączony do rury łączącej między generatorem ciepła a odbiornikiem ciepła za pomocą tylko jednego połączenia na wysokość bufora, tylko różnica między dwoma strumieniami objętości przepływa przez bufor zamiast sumy:
Natężenie przepływu wody w buforze = strumień objętości kotła - strumień objętości systemu
Wynikająca z tego niższa przepustowość wody w buforze poprawia stratyfikację, dzięki czemu przepływ systemu (90°C) ma teraz taką samą temperaturę jak przepływ bojlera (90°C), a powrót bojlera (30°C) ma taką samą temperaturę jak powrót systemu (30°C). To z kolei naturalnie zmniejsza przepływy objętościowe, ponieważ
Strumień objętości bojlera = 6/7 × moc bojlera : delta-T bojlera = 6/7 × 28kW : (90-30)K = 0,4m³/h
Przepływ objętościowy systemu = 6/7 × moc wyjściowa systemu : delta-T systemu = 6/7 × 14kW : (90-30)K = 0,2m³/h
Natężenie przepływu wody w buforze = 0,4 m³/h - 0,2 m³/h = 0,2 m³/h
Jednostronne podłączenie bufora zwiększyło przepustowość wody bufora o 78% zredukowane. To jednostronne połączenie bufora jest oznaczone na naszych schematach hydraulicznych czarnymi kropkami w buforze.
Nie jest konieczne umieszczanie bufora pomiędzy generatorem ciepła a odbiornikiem ciepła. Można go równie dobrze zainstalować na odgałęzieniu rury biegnącej od rury łączącej generator ciepła i odbiornik ciepła.
Często oznacza to większą swobodę projektowania podczas instalacji przy zmniejszonych długościach rur. Aby jednak zapewnić hydrauliczne odsprzężenie związane z instalacją siłownika buforowego, przekroje tych rur muszą być odpowiednio zwymiarowane. Dotyczy to w szczególności stosowania pomp obiegowych sterowanych różnicą ciśnień