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Il problema classico:

Il problema classico:

Ogni afflusso agita l'intero contenuto dell'accumulatore in modo più o meno forte. L'accumulatore così presenta rapidamente un livello di temperatura uniforme. Il livello di temperatura non basta allora a far funzionare il riscaldamento o a riscaldare l'acqua sanitaria .

Un riscaldamento successivo attraverso il bruciatore è la conseguenza dispendiosa di questo sistema.

Principi teorici:

Come si possono sfruttare in modo ottimale le caratteristiche fisiche dell'acqua calda in un accumulatore a stratificazione?

Molto semplice - tenendo conto delle seguenti disposizioni fondamentali:

1. Il sistema di stratificazione o altri elementi aggiunti nell'accumulatore non devono essere fatti di materiali metallici. I metalli sono buoni conduttori di calore e riequilibrerebbero/mischierebbero rapidamente gli strati di temperatura.

2. Nell'accumulatore non deve trovarsi nessuno scambiatore di calore: Questi "mescolamenti termici" creerebbero correnti indesiderate e distruggerebbero gli strati di temperatura o mescolerebbero gli strati con diverse temperature.

4. Un afflusso estremamente stabile ("laminare") di quantità d'acqua relativamente grosse nel volume dell'accumulatore è possibile solo con un sistema a più camere: a seconda della velocità, i flussi nei tubi generano sempre una sovrapressione o una depressione (effetto Venturi).

5. In generale è necessario un preordinamento dei livelli di temperatura (calda, tiepida, fredda), poiché altrimenti, a causa delle differenze di temperatura troppo elevate e allo stesso tempo delle elevate differenze di altezza, risulterebbero flussi dinamici turbolenti nell'accumulatore attraverso velocità di spinta e di deriva termica (legge naturale della gravità).

Come appare un buon accumulatore a stratificazione?

Applicazione perfetta

Accumulatore a stratificazione OSKAR-10/… di ratiotherm
L'inserto a 5 camere per la stratificazione termoidraulica di OSKAR-10/… è fatto di un materiale resistente al calore, cattivo conduttore di calore, e quindi che isola il calore e ha a seconda delle dimensioni dell'accumulatore o del volume del flusso necessario una o più condutture principali di base con "camere di afflusso e di stratificazione" interne adeguatamente dimensionate.

Attraverso questo inserto per la stratificazione con il suo sistema di collegamento escogitato e appositamente adattato a OSKAR-10/… e alle sue aree d'impiego - con tubi a loro volta in materiale resistente al calore e a parete spessa, che isolano bene il calore - avviene l'alimentazione o il prelievo dei flussi di calore - o in altre parole: il carico e lo scarico di OSKAR-10/…

Con sezioni trasversali di questo sistema a camere notevolmente più grandi rispetto ai tubi di raccordo, la velocità del flusso (dinamica, energia cinetica) del mezzo dell'accumulatore, acqua, viene ridotta al minimo.

Con l'acqua che scorre in modo estremamente lento, quasi ferma, e con le deviazioni per l'acqua integrate nelle camere si può poi regolare senza problemi l'effetto di una spinta e deriva stabile secondo le leggi di gravità della fisica (l'acqua calda è più leggera di quella fredda).

Perché stratificare le temperature?

I diversi generatori di calore (solare, a legna, etc.) variano molto la potenza erogata e forniscono quindi anche temperature molto diverse.

Se queste non vengono mischiate, ma accumulate in strati, il contenuto di energia rimane completamente conservato e può essere intelligentemente sfruttato per il riscaldamento e per riscaldare l'acqua sanitaria.

Gli accumulatori a stratificazione meccanici

lavorano molto spesso con attacchi dell'accumulatore esterni a diverse altezze.

Attraverso le valvole comandate dalla tecnica di regolazione, il volume dell'accumulatore viene alimentato direttamente con flussi di calore a diverse temperature.

I molti attacchi laterali influiscono negativamente: interrompono l'isolamento dell'accumulatore e portano così ad un aumento della "perdita di calore" dell'accumulatore.

Inoltre, gli effetti negativi sulla stratificazione delle temperature nell'accumulatore vengono difficilmente evitati. A seconda del sistema la tecnica di regolazione necessaria per gli accumulatori a stratificazione "meccanici" è molto dispendiosa ed è soggetta a tutta la problematica relativa alla manutenzione, ai guasti e all'usura.

I costi per l'assistenza e la manutenzione sono indispensabili.

Gli accumulatori a stratificazione termoidraulici

con sistemi ad un camera e scambiatori di calore integrati funzionano relativamente bene per lo sfruttamento dell'energia solare.

Il trattamento di grossi volumi di flussi e/o di diverse temperature di ritorno dai circuiti delle utenze è tuttavia problematico e spesso porta ad un mescolamento degli strati di temperatura.

 

 

 

Accumulatore a stratificazione OSKAR ratiotherm

La tecnica dell'accumulatore a stratificazione termodinamica sviluppata da ratiotherm

- con inserti per la stratificazione a 5 camere nell'OSKAR-10/...

o inserti per la stratificazione speciali negli accumulatori a stratificazione speciali ratiotherm

classifica i diversi livelli di temperatura attraverso un sistema di collegamento appositamente adattato al rispettivo tipo di accumulatore.

Tutti gli attacchi vengono inseriti da sotto attraverso il fondo dell'accumulatore e terminano nella zona di temperatura corrispondente del sistema a più camere dell'inserto per la stratificazione.

Attraverso queste camere di stabilizzazione e stratificazione, i flussi di calore salgono e scendono come in un "ascensore" al centro dell'accumulatore, perfettamente stabili e senza vortici.

Il passaggio verso / dai relativi strati di temperatura della zona del volume dell'accumulatore avviene con un ordinamento per temperature.

Con questa tecnica, nella pratica si ottiene la maggior parte delle zone di temperatura.