Теплоаккумулятор для отапливания

Теплоаккумуляторы для отопительных котлов

В большинство сегодняшних конструкций отопления заложен изначальный изъян, делающий невозможным эффектную организацию обогревания при помощи отопительного котла периодического действия. Проблема заключена не как правило сжигания топлива, хотя там тоже не все гладко, а в организации передачи тепла от теплового источника – фронта горения твёрдого топлива в пространство с воздухом жилых помещений квартиры или дома. Теплоаккумуляторы призваны скомпенсировать потери, вызванные периодической работой котла. Если быть точным, теплоаккумулятор нужен для всякого отопительного котла периодического действия.

Прибор, с гордостью именуемый теплоаккумулятором для отопительных котлов, собой представляет бачок существенной емкости, доходящий во многих случаях до 10 тонн воды, с системой внутренних трубных змеевиков. Что должно давать использование теплоаккумулятора:

Безопасное накопление лишнего тепла, генерируемого котлом в водяной поток носителя тепла;
Расширить длительность цикла нагрев – остывание котельной, таким образом облегчить ее обслуживание, высвободить от надобности запускать ее ночью или в некомфортное для себя время;
Увеличить рабочая эффективность и сделать больше ресурс отопительных котлов.

Помимо котла на твердотопливных элементах отопления, необходимость в применении теплоаккумулятора имеется еще у систем на электрических котлах теплоснабжения. В данном случае использование теплоаккумулятора продиктовано искусственным выбором в выгоду периодического нагрева, причем только в ночной временной период, когда есть возможность применять очень выгодный специальный тариф.

Конструкция современных отопительных котлов в угоду изготовителю максимально оптимизирована с точки зрения расходов и стоимости производства. Современный отопительный котел сделан из тонколистовой стали с небольшими затратами на дефицитные и дорогие медь и никель, и функционирует в режиме печки «буржуйки».

В его устройстве нет даже намека на теплоаккумулятор. Такой отопительный котел как правило не может собирать энергию тепла. Сопоставьте современный пеллетный или котел отопления на угле с устаревшими тяжелеными конструкциями отопительных котлов из чугуна, а самый лучший вариант, с устройством обыкновенной сельской каменки. В последнем варианте функции теплоаккумулятора очень эффективно исполняет кладка из кирпича, прямо поглощающая тепло от пламени и одинаково передающая в воздух помещения на протяжении 10-12часов.

Благодаря этому современный отопительный котел неэффективен без теплоаккумулятора. Твердотопливный аппарат станет незаменимым в работе и обойдется без многотонных теплоаккумуляторов, если в его устройстве возникнет система автоматической топливные загрузки в топочную камеру и следующей чистки от золы.

Как не прекращает работу теплоаккумулятор

Назначение теплового аккумулятора — выдавать добавочную энергию тепла в контур традиционного отопления после снижения или прекращения теплогенерации котлом отопления. Для этого в большой емкости находится очень много горячей воды при давлении около 3атм. В корпус бачка впаян теплообменный аппарат, при помощи которого идет «закачка» тепла в аккумулятор и обратный отбор в систему обогрева. Очень часто в бачок встраивается дополнительный теплообменный аппарат с целью получения горячей воды для нужд кухни и ванной.

Принцип смешивания потоков различных температур

Для быстрого разогрева помещения теплоаккумулятор при помощи трехходового клапана выключают из цепи движения разогретого носителя тепла. Исключительно после разогрева водного потока в трубах более 60оС в контур подсоединяется вода из запасника теплоаккумулятора. И, пока не прекращает работу котел, тепло уходит в 2-ух направлениях: в накопитель и в отопительные приборы обогревания.

В аналогичном принципе есть конкретные хорошие стороны:

Быстрый прогрев помещения для проживания, и лишь потом происходит сброс лишнего тепла в теплоаккумулятор;
Принцип смешивания даёт хороший теплообмен;
Водозапас в теплоаккумуляторе считается стратегическим резервом для котла, таким образом предохраняет его возможное прогорание при нарушении движения воды по замкнутому контуру в теплоцентрали.

Главное! В аналогичной схеме обязаны быть исключены любые разноцветные металлы, дающие электрохимическую пару со сталью и алюминием.

В совершенстве вода, циркулирующая в горячем теплообменнике отопительного котла, не должна смешиваться с носителем тепла, протекающим по всей отопительной системе. Благодаря этому очень часто в теплоаккумуляторах применяют иную схему – с гидравлической развязкой и разделением потоков.

Система с гидравлической развязкой теплоносителей

В данной схеме теплоаккумулятор роль играет одного из компонентов контура отопления, его невозможно убрать из потока. Практически в теплоаккумуляторе происходит неизменная теплопередача от выделенного «горячего» контура отопительного котла и остальной водные массы или носителя тепла, циркулирующей в системе отопления.

Высоконагруженный теплообменный аппарат отопительного котла просит применения специализированной, очищенной от примесей и кислорода воздуха воды. Только подобная вода гарантирует большой служебный срок трубок и уплотнений теплообменного аппарата. Запас нужного количества подготовленной воды хранится в добавочном бойлере.
При помощи специализированной схемы разогретой воды из бачка теплоаккумулятора легко можно менять температуру отобранной жидкости, что облегчает систему управления теплоснабжением.

К минусам как правило относят необходимость в добавочных устройствах — 2-ух насосах: циркуляции носителя тепла и системы оснащения электрического снабжения. Порой для резервирования применяют пару устройств – инвертор и электрический аккумулятор для отопительного котла. В другом случае выключение электрической энергии может привести к серьезной аварии в первичном контуре.

Более непростая и улучшенная схема предполагает применение 2-ух самостоятельных трубных змеевиков, объединенных в одном корпусе теплоаккумулятора. Это более рациональный способ организации работы теплового аккумулятора с достаточной степенью резервирования. Собственно его можно советовать для жаждущих сделать теплоаккумулятор для отопительного котла собственными руками.

Постройка теплоаккумулятора своими силами

Для производства теплового накопителя необходимо сформироваться с теплопроизводительностью аккумулятора. Есть конкретная методика построения накопляющей системы. Кол-во воды в аккумуляторе принимают, исходя из 30-40л жидкости на каждые 1000Вт мощности тепла котла. В подобном случае для дома в 100м2 обогреваемой площади понадобится емкость в 350-400литров. Прекрасным вариантом будет применение готового бойлерного бачка, с датчиками водного уровня, давления и температуры.

Если в качестве рабочей схемы будет подобрана система с подмешиванием, исправно работающая даже при отсутствии специализированных насосов, в отопительный контур придется дополнительно установить трехпозиционный блок-кран.

Более обычные схемы затребуют встроить в бачок один или два теплообменного аппарата

Лучше применять теплообменный аппарат из аналогичного материала, что и емкость. Это гарантирует обычное качество сварочного шва во время установки теплообменного аппарата. Более того, в пустоты теплоаккумулятора лучше применить анодную защиту магниевыми электродами, подобную для электрокотлов горячего водообеспечения. Внешние стены бачка — теплоаккумулятора зашивают утеплительными матами или мин. ватой.

Перспективные варианты теплоаккумуляторов

Одним из любопытных решений стали маленькие аккумуляторы, использующие взамен воды легкоплавкие парафины или силиконовые масла. Благодаря намного более высокой теплоемкости возникла возможность применять безопасные маленькие накопляющие системы для электробойлеров отопительных систем квартир. Взамен 300литровой тяжёлой емкости планируется использование двухсекционного аккумулятора общим объемом в 50л носителя тепла, содержащего тепловой запас в 15кВтч.

Аккумулятор тепла для отапливания: специфики сборки теплоаккумулятора для котла собственными руками

Довольно часто теплоснабжение зданий загородного сектора выполняют твердотопливные котлы, так как иные энергетические ресурсы просто недоступны или невыгодны с экономичной стороны. Благодаря этому перед каждым отопительным периодом владелец дома занят заготовкой топлива, объёмы которого бывают достаточно внушительными, все зависит от площади отапливаемого сооружения, качества его утепления и условий климата региона проживания.

Фактически все тт котлы полностью предоставляют создание оптимальной температуры в помещении, если протапливаются два раза в течении 24 часов.

Если же случится сдвиг времени розжига топлива в котле, тогда в доме сразу становится холодно и неуютно. Исключением можно считать устройства отопления с долгим горением топлива, которые предоставляют поддержание нужной температуры в помещении в течении нескольких суток. Также подобный результат можно получить, даже применяя обыкновенный котёл на топливе твердого типа, если в теплоснабжение включить особое устройство, которое может накоплять остатки тепла, вырабатываемые агрегатом при возгорании одной закладки топки. Под таким узлом имеется в виду буферная ёмкость или как её называют накопительный теплоаккумулятор.

Что даёт установка теплоаккумулятора?

Как то установив теплоаккумулятор в главное отопление дома загородного, будут достигнуты следующие цели:

протопка котла на твердотопливных элементах в удобное для владельца дома время;
увеличение временного промежутка между закладкой следующий порции топлива;
оптимизируется расход твёрдого топлива для обогревания помещения.

Соединив главное отопление с буферной накопительной емкостью, возникает возможность в большой мере уменьшить затраты энергоносителей не в ущерб удобству проживания жильцов. При этом экономия может быть существенно увеличена во время установки добавочных датчиков и термостатов. Вследствии этого, когда температура в доме достигла заданных показателей, заканчивается поступление носителя тепла в отопительные приборы.

Вырабатываемая тепловая энергия котлом, который продолжает работать, начинает собираться в теплоаккумуляторе. Как только тепловой носитель остынет тепло из буферной ёмкости начинает передаваться назад в систему отопления мимо остывшего котла. При этом чем больше ёмкость теплоаккумулятора тем длительнее теплоснабжение будет работать за счёт накопленного тепла.

Особенности конструкции теплоаккумулятора

Конструкция буферной ёмкости делается из стали на основе листа, напоминая собой цилиндрическую форму. При этом объём бачка может меняться от сотни литров до нескольких десятков кубов. Естественно, чем больше ёмкость, тем труднее определить место для её расположения. Из-за внушительных габаритов бака накопительного появляются проблемы с его установкой в теплогенерирующей установке или другом служебном помещении.

Изготовителями выпускаются готовые теплоаккумуляторы, которые на магазинные прилавки поступают одновременно с тепловой изоляцией. По толщине качественный материал для утепления обязан быть не менее 100 мм. Утеплённую ёмкость закрывают кожухом, сшитым из хорошего коже заменителя. Благодаря хорошей тепловой изоляции тепловой носитель в накопительном баке стынет гораздо медленней. По собственной конструкции теплоаккумуляторы бывают следующих типов:

без вмонтированного теплообменного аппарата;
с несколькими или одним змеевиком;
с встроенными накопительными водонагревателями, меньшими по диаметру ключевой ёмкости, которые применяются для оснащения горячего водообеспечения в доме в независимом режиме.

Корпус — из стали бачка обустроен несколькими резьбовыми патрубками, применяемыми для подключения накопляющего устройства к котлу и ключевой разводке теплоснабжения по комнатам.

Насколько быстро тратится тепловая энергия?

На данное время правильных данных по расходу тепла в теплоаккумулирующем устройстве нет. Сначала, обусловлено это тем, что энергия, накопленная в буферном баке, тратится в зависимости от следующих факторов:

от размера ёмкости;
от степени теплопотерь в доме;
от показателей температуры на улице;
от заданного режима нагрева помещения.

Теплоснабжение коттеджей в режиме пассивной работы котла на твердотопливных элементах может продолжаться от несколько часов до нескольких суток. Во время работы теплоаккумулятора ключевой агрегат для отопления простаивает попусту, а, это означает, экономится горючее.

Собираем аккумулятор тепла собственными руками

Чтобы все работы по сборке по изготовлению буферной ёмкости собственными руками прошли хорошо, необходимо приготовить такие вещи:

электросварка;
комплект ключей, также и газовый;
паронитовые или силиконовые прокладки;
муфты для соединения;
металл листовой;
взрывные клапаны.

Для того чтобы собрать теплоаккумулятор собственными руками необходимо держаться определённого порядка действий.

При помощи электрической сварки делается герметический бачок.
Врезаются отрезки трубы в количестве 4 штук. Пара для подачи и пара для возврата носителя тепла.
Отрезки трубы должны размещаться на разных сторонах бачка при этом подающие концы находятся сверху, а трубы обратки внизу теплоаккумулятора.
Сверху устройства ввариваются муфты, в которых установлены термодатчики и защитный клапан.
На последнем этапе сборки осуществляется тепловая изоляция.
Осуществляется подключение подающих труб к верхним патрубкам, а обратного трубопровода к нижним аналогам.
Накопляющее устройство присоединяется к котлу.

Главное все расчёты по показателям мощности накопляющего устройства и толщины бачка сделать до этапа сборки.

Варианты подсоединения теплоаккумулятора

Схема подсоединения буферной ёмкости собственными руками зависит от циркуляции носителя тепла в теплоснабжении. При естественном движении воды оборудование устанавливается в максимальной близости конкретно возле котла на твердотопливных элементах. В ситуациях, когда применяется насос циркуляционный место расположения аккумулятора тепла большой не играет роли.

Накопляющий прибор должен находится в помещении с показателями температур не ниже 10° С. Вдобавок к этому нужно обеспечить доступ к соединительным патрубкам во время появления неисправности или проведения мер по профилактике. Буферная ёмкость размещается конкретно в теплогенерирующей установке в одном уровне с тт котлом, но только не выше.

Работа теплоаккумулятора в системе обогрева

Благодаря циркулярному насосу, который в большинстве случаев ставят на участке, соединяющем котёл с аккумулятором тепла, обеспечивается подача носителя тепла в верхнюю часть буферной ёмкости. При этом из нижних патрубков прохладная вода идет назад назад в центральное обогревательное устройство.

Установка второго насоса циркуляционного осуществляется между теплоаккумулятором и батареями, что обеспечивает подачу горячей воды по разводке системы отопления до момента достижения заданных параметров температур в обогреваемом помещении.

При остывании носителя тепла ниже очень маленького параметра происходит срабатывание термодатчиков, и насосы возобновляют подачу горячей воды в систему отопления. При этом тепловая энергия будет аккумулироваться, когда насос на выходе буферной ёмкости бездействует.

Если не применять аккумулятор тепла, то тепловой носитель перегревает комнаты в доме и владельцу дома необходимо открывать форточки для уменьшения температуры в помещении. Говоря откровенно, работа котла происходит для нагревания улицы, что сейчас считается преступным расточительством.

Как только топливная закладка в котле полностью прогорит оборудование переходит в режим ожидания, а обогрев дома выполняется при помощи теплоаккумулятора, который отдаёт аккумулированное тепло в систему обогрева. Остывший тепловой носитель опять идет назад в буферную ёмкость, поэтапно уменьшая температуру носителя тепла, находящегося, в баке-термосе.

Функциональные советы профессионалов

Исходя из опыта профессионалов, которые много раз изготавливали аккумулятор тепла для котла собственными руками, были выделены определенные советы, упрощающие и удешевляющие сборку оборудования:

Заводской полотенцесушитель можно поменять гофрошлангом из металла.
Чтобы освободится от работ со сварочным агрегатом, можно применять ёмкости из жаростойкого пластика. Чтобы пластмассовые бачки не потеряли собственную форму, их помещают в каркас сделанный из решеток.
Небольшие теплоаккумулирующие устройства можно ставить в системе полов с подогревом.
Для помещений большого размера лучше применять фабричные устройства расчёт мощности, которых производился профессионалами с опытом.

В ходе выбора готового аккумулятора тепла для любых типов котлов было бы неплохо обращать собственное внимание на наличие необходимого количества патрубков. От этого зависит возможность подсоединения устройства в систему горячего водообеспечения или полов с подогревом, а еще применение других нагревательных устройств, например как солнечные коллекторы.

Собрать теплоаккумулятор своими силами сумеет фактически каждый. Для этого не приобретайте дорогие запасные части. Самая простая модель состоит из материалов, которые могут пылиться в гараже или на дачном участке. Однако если есть сомнения в своих силах, то всегда можно выбрать готовое изделие, тем более что цена теплоаккумулятора доступна людям с любым бюджетом.

Автор: Андрей Витальевич Васильев

Для чего необходим аккумулятор тепла для отапливания?

Твёрдое горючее – очень часто единственный вариант оснащения тепла в доме для большинства регионов в случае отсутствия доступа к сетевому газу. Применение топлива на жидкой основе (дизельного или мазута) проблематично из-за сложности устраиваемой системы обогрева, в которую обязаны быть включены пожаробезопасные ёмкости и принудительно подающие к котлу горючее магистрали. У электрического отопления тоже есть собственные недостатки. Так как электричество более дорогой вид энергии, в системе электропитания возможны перебои по самым разным причинам и плюс ко всему оно поставляется потребителю с ограничением по мощности, то Твердотопливник остаётся хорошей альтернативой простой печи.

Системы обогрева на топливе твердого типа

У данного варианта теплоснабжения тоже есть один серьёзный недостаток – строгая периодичность топливные загрузки по мере сгорания. В момент самого большого разгорания топлива в котле образуется переизбыток тепла, который переводит к перегреву помещения. При потере же отдачи тепла прогоревшего угля или дров тепловой носитель стынет и в системе обогрева появляются температурные скачки, что не прибавляет комфортности жилью, а порой и приводит к авариям в случае разморозки трубо-проводов системы.

Убрать эту проблему способствует установленый аккумулятор тепла в системе обогрева. Смысл его работы построен на применении высокой теплоёмкости воды, служащей в системе отопления носителем тепла, один литр которой при остывании на 1 С разогревает кубометр воздуха на 4 С. Снаружи теплоаккумулятор для системы обогрева смотрится как эффектно утеплённый с наружной стороны просторный резервуар, подключённый к источнику тепла и контурам системы обогрева.

Отопительная схема с теплоаккумулятором

Чтобы понимать рабочий принцип теплоаккумулятора, стоит уяснить схему теплоснабжения с ним. Простая отопительная система с теплоаккумулятором собой представляет вертикально размещенный утеплённый бачок, в который врезаны 4 отрезка трубы, размещённых вертикально по два с разных сторон.

Со всех сторон один отрезок трубы помещён сверху ёмкости (подающая магистраль), один – в нижней (обратная магистраль контура).

С одной стороны пара патрубков подсоединяется к прямой и обратной магистралям котла на твердотопливных элементах, со второй – к подобающим трубопроводам отопительного контура. В обратные магистрали двоих контуров устанавливаются циркулярные насосы для стабильного обращения носителя тепла в сети.

Рабочий принцип

После достижения стабильного горения топлива в котле насос циркуляционный начинает подавать в территорию нагрева холодную воду из низа теплообменного аппарата, параллельно подавая в теплоаккумулятор для отапливания дома разогретый тепловой носитель через верхний отрезок трубы. Энергичного смешивания холодной и горячей воды в теплоаккумуляторе не случается в виду существенной разницы в плотности жидкости при самых разнообразных температурах. Подобным образом бачок после прогорания заложенного топлива будет заполнен разогретой до необходимой температуры водой.

При хорошем утеплении теплоаккумулятор в системе обогрева может хранить температуру носителя тепла на высоком уровне на протяжении нескольких часов, а при большой эффективности конструкции – нескольких суток.

После прогорания топлива в котле включается насос циркуляционный контура системы отопления, обеспечивающий прокачку теплонесущей жидкости по трубопроводам и радиаторам сети. За счёт забора носителя тепла сверху и подачи охладившейся жидкости снизу смешивания слоёв различных температур не случается и теплоаккумулятор одинаково отдаёт энергию тепла в систему. А какой котел подобрать для личного дома узнать можно тут.

Типы конструкций теплоаккумуляторов

Выше уже был рассмотрен внешний вид теплоаккумуляторов, он един для всех моделей, а вот конструкция находящаяся внутри может различаться. Рассмотрим главные типы существующих приборов.

По рабочие эффективности и практическому назначению аккумуляторы тепла делятся на такие варианты:

С прямым подключением контуров (пустые). В данной самой элементарной конструкции отсутствуют любого вида теплообменные аппараты, и разграничение холодной и горячей теплоносящей жидкости обеспечивается разностью её плотности. Техническая простота подобного устройства дает возможность выполнить рукодельный теплоаккумулятор теплоснабжения, основное в последствии не пожадничать на хорошую тепловую изоляцию.
С внутренним теплообменным аппаратом. По этой схеме возможно применение различных тепловых носителей в контурах котла и системы отопления, так как разграничение жидкостей обеспечено стенками теплообменного аппарата.
С вмонтированным водонагревателем электрическим накопительным. В теплоаккумуляторах данного типа в середине ключевого бачка кроме трубных змеевиков устанавливают добавочную ёмкость чтобы нагреть воду в целях горячего водообеспечения дома.

Выбор теплоаккумулятора для системы обогрева дома – серьезное мероприятие, к которому необходимо отнестись с самой большой серьёзностью. От качества, практических возможностей и технических специфик прибора зависит комфорт дома и здоровье живущих в нём людей.

Теплоаккумуляторы для независимых отопительных систем

При применении газового водогрея у нас нет надобности своими силами поддерживать конкретную температуру в отопительном контуре – этим занимается автоматика. Но все изменяется, когда в доме ставится тт котел. Горючее в нем горит неодинаково, что приводит к остыванию или перегреву системы отопления. Возместить данные колебания и стабилизовать температуру в контуре поможет теплоаккумулятор для отапливания. Просторный накопительный бачок сумеет удержать в себе излишек энергии тепла, поэтапно отдавая его в систему обогрева.

В данном обзоре мы будем рассматривать:

Как работают теплоаккумуляторы для отопительных систем;
Как высчитать нужный объем аккумуляторного бачка;
Как подключаются аккумулирующие ёмкости;
Наиболее востребованные модели тепловых накопителей.

Пройдемся по данным пунктам более детально.

Если установить в доме тт котел, появится жестокая необходимость в постоянном подкладывании все новых порций дров. Дело все в небольшом объеме топки – она не может в себя вместить анлимитное кол-во головешек. Да и систем их автоподачи еще не выдумали, если не иметь в виду гранульные котлы с автоматикой. Говоря иначе, за работой системы обогрева придется смотреть своими силами.

Самую большую мощность эти котлы развивают в тот фактор, когда в них радостно полыхают дрова. В данный момент они дают много ненужной энергии, благодаря этому клиенты дозируют дрова бережно, подкладывая их по одному полену. В другом случае в доме будет очень жарко. Здесь нет ничего хорошего, так как благодаря этому увеличивается кол-во подходов, и без этого высокое. Проблема решается при помощи теплоаккумулятора.

Аккумулятор тепла для отапливания собой представляет накопляющую емкость, в которой скапливается горячий тепловой носитель. Причем в отопительный контур энергия отдается строго умерено, что обеспечивает стабильность температуры. Благодаря этому члены семьи избавляются от колебаний температуры и частых подходов для закладки дров. Накопляющие бачки способны собирать остатки энергии тепла и медленно отдавать их в контуры отопления.

Попробуем объяснить рабочий принцип на пальцах:

Конструкционная простота термоаккумулятора не только увеличивает надежность агрегата, но и облегчает ремонт и плановое обслуживание.

Установленый в системе обогрева с теплоаккумулятором котёл отопления загружается дровами и создает очень много энергии тепла;
Полученная энергия направляется в тепловую батарею и скапливается там;
Вместе с этим, при помощи теплообменного аппарата, происходит забор тепла для системы обогрева.

Буферный бачок для отапливания (он же теплоаккумулятор) не прекращает работу в 2-ух режимах – накопление и отдача. При этом котельная мощность может превысить нужную теплопроизводительность для обогревания дома. Пока в камере сгорания будут гореть дрова, произойдет накопление тепла в термоаккумуляторе. Как только поленья потухнут, энергия еще долго будет забираться из аккумулятора.

Приблизительно также устроены тепловые аккумуляторы Лежебока для парников и теплиц – днем они копят тепло от солнечных лучей, а ночью отдают его, согревая растения и мешая их замерзанию. Только смотрятся они несколько по-иному.

Теплоаккумуляторы для отопительных систем нужны и в случае если в качестве теплового источника применяются фотоэлектрические панели или насосы для отопления. Те же батареи не могут давать тепло круглые сутки, так как ночью их результативность падает до нуля. В светлое время дня они будут не только обогревать дом, но и собирать энергию тепла в накопительном баке.

Теплоаккумуляторы могут понадобиться при применении электробойлеров. Подобная схема оправдует себя на двухтарифной системе оплаты. В данном случае система настраевается таким образом, чтобы ночью случалось накопление тепла, а в дневное начиналась ее отдача. Вследствии этого у потребителей возникает возможность сэкономить деньги на потреблении электрической энергии.

Тепловой аккумулятор для системы обогрева собой представляет просторный бачок, оборудованного солидной тепловой изоляцией – конкретно она в ответе за минимизирование потерь тепла. При помощи одной пары патрубков аккумулятор подсоединяется к котлу, а при помощи другой пары – к отопительной системе. Также тут могут быть учтены вспомогательные отрезки трубы для подсоединения контура ГВС или добавочных источников энергии тепла. Давайте разберем главные виды теплоаккумуляторов для отопительных систем:

При наличие насоса циркуляционного появляется возможность применять одновременно несколько буферных бачков, что позволяет одинаково прогревать одновременно несколько помещений.

Буферная емкость – собой представляет самый простой бачок, лишенный внутренних трубных змеевиков. Конструкция учитывает применение одного и того же носителя тепла в котле и батареях, при одинаковом допустимом давлении. Если предполагается пропускать через котел один тепловой носитель, а по батареям другой, следует присоединить к теплоаккумулятору внешний теплообменный аппарат;
Аккумуляторы тепла для автономного отопления с нижним, верхним или сразу с несколькими теплообменными аппаратами – такие теплоаккумуляторы разрешают организовать два самостоятельных контура. Первый контур собой представляет бачок, подключенный к котлу, а второй – отопительный контур с батареями или конвекторными обогревателями. Тепловые носители тут не перемешиваются, в двоих контурах может быть различное давление. Нагрев проводится при помощи теплообменного аппарата;
С проточным теплообменным аппаратом контура ГВС или с бачком – для организационных работ горячего водообеспечения. В первом варианте вода может потребляться на протяжении всего дня и одинаково. Вторая схема учитывает накопление воды с целью ее быстрой отдачи в конкретное время (к примеру, вечерами, когда все принимают душ перед тем как ложиться спать) – подобным образом устроены водонагреватели электрические накопительные косвенники, собирающие воду.

Конструкция теплоаккумуляторов для отапливания бывает разной, выбор приемлемого варианта зависит от трудности системы отопления, ее параметров и количества источников горячего носителя тепла.

Некоторые теплоаккумуляторы оборудуются Нагревательными элементами трубчатого типа с терморегуляторами, что дает возможность обеспечить потребителей теплом ночью, когда тепловой носитель уже остыл, а подкинуть дрова в топочную камеру некому. Также они пригодятся при применении насосов для отопления и фотоэлектрических панелей.

Мы очень плотно подошли к самому непростому вопросу – к расчету соответствующего объема теплоаккумулятора. Для этого мы воспользуемся следующей формулой – m=W/(K*C*?t). Буквой W отмечается кол-во лишнего тепла, K – это Коэффициент полезного действия котла (указываем десятичной дробью), C – теплоемкость воды (носителя тепла), а ?t – температурная разница, определяемая путем вычитания температуры носителя тепла на обратной трубе из температуры на подающей трубе. К примеру, она может составить 80 градусов на выходе и 45 на обратке – в итоге приобретаем ?t=35.

Для начала рассчитаем кол-во лишнего тепла. Предположим, что на дом площадью 100 кв. м. нам нужно 10 кВт тепла в час. Время горения на одной закладке дров составляет 3 часа, а котельная мощность составляет 25 кВт. Поэтому, за 3 часа котел выработает 75 кВт тепла, из которых на теплоснабжение нужно отправить всего 30 кВт. В итоге у нас остаются 45 кВт лишнего тепла – этого будет достаточно еще на 4,5 часа обогревания. Чтобы не утратить данное тепло и не понижать кол-во загружаемых дров (иначе мы просто перегреем систему), необходимо пользоваться теплоаккумулятором.

Что же касается теплоемкости воды, то она составляет 1,164 Вт*час/кг*°С – если не разбираетесь в физике, просто не вдавайтесь в подробности. И не забывайте, что если вы будете применять другой тепловой носитель, то его теплоемкость будет другой.

Проведя нужные вычисления, применяя наши рекомендации, Вы без труда сумеете выбрать модель, очень точно удовлетворяющую все запросы которые вас интересуют.

В итоге у нас все есть 4-ре значения – это 45000 Вт тепла, Коэффициент полезного действия котла (предположим, 85%, что в дробном исчислении будет 0,85), теплоемкость воды 1,164 и температурная разница в 35 градусов. Проводим вычисления – m=45000/(0,85*1,164*35). При данных цифрах объем выходит равным 1299,4 литра. Округляем и приобретаем емкость теплоаккумулятора для нашей системы обогрева равную 1300 литрам.

Если не выходит выполнить расчеты своими силами, воспользуйтесь специализированными калькуляторами, вспомогательными таблицами или помощью профессионалов.

Очень простая схема подсоединения теплоаккумулятора к котлу работающему на твёрдом топливе учитывает применение одного и того же носителя тепла при равном давлении в котле и отопительной системе. Для этого подойдёт очень простой накопительный бачок без трубных змеевиков. На обратных трубах устанавливаются два насоса – регулируя их продуктивность, мы обеспечим температурную регулировку в системе обогрева. Есть и похожая схема с использованием трехходового клапана – она дает возможность менять температуру за счёт смешивания горячего носителя тепла и остывшего носителя тепла из обратной трубы.

Теплоаккумуляторы с вмонтированным теплообменным аппаратом сделаны для работы в отопительных системах с большим давлением носителя тепла. Для этого в середине них находятся теплообменные аппараты, подключаемые через насос циркуляционный к котлам – так образуется питающий контур. Внутренняя емкость накопителя со вторым циркулярным насосом и батареями образовывает отопительный контур. В двоих контурах могут циркулировать различные тепловые носители, к примеру, вода и гликоль.

Схема котла на твердотопливных элементах с теплоаккумулятором и контуром ГВС дает возможность обеспечить подачу горячей воды без использования двухконтурного оборудования. Для этого применяются внутренние проточные теплообменные аппараты или установленные бачки. Если горячая вода нужна в течении дня, советуем приобрести и установить теплоаккумулятор с проточным обменником. Для пикового единомоментного использования идеальны аккумуляторы с бачками ГВС.

Также разработаны бивалентные и мультивалентные схемы подсоединения – они предполагают применение сразу нескольких источников тепла для работы теплоснабжения. Для этого могут применяться теплоаккумуляторы с несколькими теплообменными аппаратами.

Пришло время разобраться с наиболее известными моделями теплоаккумуляторов для отопительных систем. Мы будем рассматривать продукцию отечественных и заграничных изготовителей.

Изготовителем теплоаккумуляторов Прометей считается новосибирская компания «СибЭнергоТерм». Она выпускает модели объемом 230, 300, 500, 750 и 1000 литров. Гарантия на оборудование составляет 5 лет. Теплоаккумуляторы снабжены четырьмя отводами для подсоединения к теплоснабжению и источникам тепла. За сохранение накопленной энергии отвечает теплоизоляционный слой из минеральной ваты. Рабочее давление составляет 2 атм., максимальное – 6 атм. Во время покупки оборудования принимайте во внимание его габариты – так, диаметр модели на 1000 литров составляет 900 мм, благодаря чему ее корпус может не поместиться в типовые проемы для двери шириной 80 см.

Цена представленного теплоаккумулятора для отопительных систем меняется в диапазоне от 65 до 70 тыс. рублей.

Очередной просторный теплоаккумулятор на 1000 литров воды. Он оборудуется одним или 2-мя гладкотрубными теплообменными аппаратами, но лишен тепловой изоляции, что стоит предусмотреть при его установке – ее придется покупать отдельно. Диаметр корпуса составляет 790 мм, однако если к нему добавляется тепловая изоляция, то диаметр вырастает до 990 мм. Самая большая температура в системе обогрева составляет +110 градусов, в контуре ГВС – до +95 градусов.

Данные теплоаккумуляторы продемонстрированы модификациями с шестью или десятью подключениями. Также на борту предусматривается клеммы температурных датчиков. Емкость бачков составляет 960 литров, рабочее давление – до 3 бар. Толщина слоя теплоизоляции составляет 80 мм. Применение иных жидкостей в виде теплоносителя, помимо воды, не разрешается – касается это двоих контуров, а не только отопительного контура. Если понадобится, возможно методичное подключение нескольких теплоаккумуляторов в единый каскад.

Ничто не мешает собрать теплоаккумулятор для системы обогрева собственными руками – чтобы это сделать нужно выполнить расчеты и изобразить чертеж, смотря на требуемую вместительность. Бачки строятся из листового металла толщиной 1-2 мм, раскраиваемого плазморезом, режущим станком или инверторным аппаратом. Теплообменные аппараты организуются из металлических прямых или гофро труб. А для того чтобы избежать быстрой коррозии металла, стоит купить магниевый анод. В качестве тепловой изоляции можно применять каменную вату.

В качестве бонуса приводим детальный чертеж теплоаккумулятора емкостью 500 литров – этого хватит для поддержания работы системы обогрева в маленьком доме.