Емпіричний аналіз енергоефективності технології обігріву приміщення на базі електричного котла, що працює за зонним тарифом, та теплового акумулятора

Abstract

У статті обґрунтовано доцільність застосування електричних котлів у парі з тепловими акумуляторами для оптимізації споживання електроенергії за зонним тарифом, а також необхідність врахування конструктивних та ізоляційних параметрів при проєктуванні систем. Розглянуто концепцію використання блок-ТЕНів, змонтованих безпосередньо у патрубки теплового акумулятора, порівняно з традиційним електричним котлом, а також визначено ефективність системи генерації та накопичення теплової енергії під час дії нічного тарифу. Необхідність досліджень в цьому напрямі пояснюється сучасними викликами енергетичної безпеки, зростанням вартості енергоносіїв та необхідністю пошуку економічно доцільних рішень для забезпечення комфортних умов в опалюваних приміщеннях. У статті розглянуто техніко економічні показники, конструктивні особливості теплових акумуляторів, теплоізоляційні матеріали, алгоритми роботи та системи обв’язки. Експериментально досліджено стабільність роботи блок-ТЕНів у патрубку теплового акумулятора; виміряно ефективність роботи електричного котла 6 kW при високій температурі теплоносія; виконано оцінку втрат теплової енергії через ізоляцію акумулятора. Результати показали, що використання блок-ТЕНів у патрубку може призводити до тактування та зниження ефективності більш ніж на 50 %, тоді як сучасні електричні котли забезпечують стабільну роботу завдяки вбудованим насосам та системам регулювання.