Современные котлы отопления экономичны, внешне привлекательны и снабжены множеством различных функций.

Они быстро греют дом и могут регулировать температуру. Однако накапливать тепловую энергию и затем постепенно расходовать её они не могут.

Для этого нужно дополнительное оборудование – специальный теплоаккумулятор для котлов отопления.

Привычным и понятным для нас примером накопителя тепла может быть кирпичная кладка печи. Она остаётся тёплой ещё долго после того, как горение в топке прекратилось. Суть работы теплоаккумуляторов такая же – избыточная энергия в процессе горения топлива нагревает теплоноситель (чаще всего, воду - жидкость, обладающую высокой теплоёмкостью), а когда котёл прекращает топиться, собранное тепло возвращается в общую систему.

Теплоаккумулятор (буферная ёмкость или ТА) – это хорошо изолированный герметичный резервуар. Корпус изготавливают из чёрной стали, изолируют – пенополиуретаном, экструдированным пенополистеролом, либо базальтовой ватой.

Схема горячего водоснабжения с применением теплоаккумулятора для котла отопления

Обмен жидкостями системы с баком происходит через патрубки (два вверху и два внизу). Горячая вода поступает через верхний патрубок, холодная вода отводится обратно в котёл через нижний патрубок при помощи циркуляционного насоса.

Насос выгоняет холодную воду из буферной ёмкости, пока она вся не будет заполнена горячей водой. Это происходит потому, что горячая вода имеет удельный вес меньше, чем холодная и остаётся вверху.

Когда включается насос из обратной магистрали, в теплоаккумулятор начинает поступать холодная вода. Она «выдавливает» горячую воду через верхний патрубок в систему отопления.

В фабричных агрегатах этим процессом управляет автоматический датчик. Он измеряет t в комнате и по достижении заданных показателей перенаправляет горячую воду либо в ТА, либо в приборы отопления.

К тому же модель с завода может быть оснащена альтернативным источником подогрева воды – встроенным ТЭНом, или змеевиком с теплоносителем.

Как долго теплоаккумулятор сможет обогревать дом, зависит от множества факторов:

• Температуры воздуха;
• размеров бака с водой;
• протяжённости системы отопления и габаритов дома;
• от того, как сильно протопили помещение и нагрели воду.

Нужно подбирать ёмкость такого объёма, чтобы одной загрузки топлива хватило на прогрев всей воды в ТА на 40 0 С. На 1кВт мощности котла, рассчитывают 50-70 литров жидкости.

А чтобы подобрать объём бака под габариты дома, нужно учесть, что 1л. воды, остывая на 1 0 С, поднимает температуру 1м 3 воздуха на 4 градуса.

Целесообразность использования

Не стоит торопиться с покупкой ТА, ведь в некоторых случаях он может быть абсолютно бесполезен. Нет смысла устанавливать агрегат в следующих случаях:

• В центральном отоплении.
• К газовому или твердотопливному котлу с автоматикой.
• Если отопление нужно на короткое время и быстрое остывание и набор температуры предпочтительнее инерционного.
• В случае если теплоустановка не только греет помещение, но и подаёт тепло для какого-либо оборудования.
• При любом котле длительного горения.

Целесообразно устанавливать ТА:

• Если имеется твердотопливный котёл, и нет желания постоянно отслеживать его работу и часто топить.
• Если имеется водяное отопление от электроэнергии, при этом тарифы день/ночь отличаются (можно нагревать систему ночью – а днём работать будет теплоаккумулятор).
• Чтобы система не закипела, если например, использовалось другое топливо с большим тепловыделением.

Оснащать теплоаккумулятором можно электрические котлы, работающие от ветрогенераторов и солнечных коллекторов. Но чаще всего ТА используется с твердотопливным котлом.

Плюсы и минусы

Преимущества, которые даёт установка буферной ёмкости:

• В доме дольше тепло, топить нужно реже;
• мягкие, плавные колебания температуры;
• КПД системы – выше, финансовые затраты на топливо – меньше;
• возможность подключения двух и более котлов, объединяя их в один контур;
• котлы могут топиться на полную мощность без риска перегрева, значит и дрова выгорают полностью.

Теплоаккумуляторы можно использовать, чтобы подпитать систему водяного тёплого пола. А с дополнительными конструктивными решениями, теплоаккумулятор может стать ещё и бойлером.

Принципиальная схема системы отопления с теплоаккумулятором

Недостатки теплоаккумулятора связаны с его немалыми габаритами:

• Требует много места, размещения в котельной;
• Может понадобиться отдельный фундамент.

Кроме того, теплоаккумулятор для котлов отопления стоит немалых денег. Цена варьируется в зависимости от производителя. Прибор от итальянской фирмы Cordivari ёмкостью 800 л. обойдётся в 55000 руб. Бак на кубометр стоит 67000 руб.

Болгарский производитель Sunsystem может предложить ТА минимального объёма 300л. за 45000 руб. 500л. будет стоить 60000 руб. а 1000 литровый – 81000 руб. Такие цены побуждают многих домовладельцев браться за сварочный аппарат и делать прибор собственного производства.

Если в ходе эксплуатации газового котла вы заметили какие-то проблемы или поломки, нужно уметь определять причину неисправности. прибора, а также диагностика и устранение неполадок.

Схему отопления двухэтажного частного дома смотрите . Особенности и виды схем отопления.

Газовые котлы отопления популярны по причине низкой стоимости газа. В этой теме вы узнаете, по каким параметрам выбирать котел и как он должен быть установлен.

Самодельный аккумулятор тепла

Для работы понадобится:

• листовой металл или готовый бак. От 150 литров и более;
• термодатчик;
• клапаны;
• краны;
• фитинги и прокладки;
• муфты (полдюйма) – 2шт.;
• изолятор: минеральная вата, полиуретановый герметик или монтажная пена;
• финишный материал (фольгированная пленка, например);
• сварочный аппарат;
• болгарка;
• разводной ключ.

Из листового металла делается герметичный бак. Готовые баки предпочтительнее брать из оцинкованной стали. Очень важно, чтобы все швы были качественными. Ёмкость будет работать с водой, и малейший брак может привести к разгерметизации прибора.

Толщина стенок бака зависит от давления в системе.

Врезаются патрубки: два в верхней части корпуса, два в нижней. Патрубки устанавливаются друг напротив друга. В верхней части системы нужно предусмотреть возможность спускать воздух. Для этого в исходящую верхнюю трубу вваривается дополнительный кран.

В верхней части бака ввариваются две муфты с резьбой. В одну устанавливается термодатчик, в другую – взрывной клапан.

В самом низу бака устанавливается дренажный кран, чтобы при необходимости можно было слить воду (например, чтобы почистить ёмкость). Размер ¾ дюйма или больше (если сделать слишком маленький – долго придётся ждать, пока сольётся вся жидкость). Можно устанавливать кран не в самом баке, а на выходной трубке.

Пиролизный котел и самодельный теплоаккумулятор, обвязка котла и работа ГВС

Теплоизоляция – важнейший этап изготовления теплоаккумулятора. Должен достигаться эффект термоса. Именно способность сохранять тепло жидкости будет играть решающую роль в работе прибора. Можно обмотать ТА минеральной ватой, закрепив её скотчем, или использовать для изолятора герметик или пену монтажную.

Прибор подключается к системе. Верхние патрубки – к трубам подачи, к нижним – трубы обратки. Подключать можно на фланцах или свинчиваемых соединениях.

Идеальное место для расположения теплоаккумулятора – непосредственно возле котла.

Перед пуском в постоянную работу, прибор нужно «погонять» в тестовом режиме.

Вес конструкции, заполненной водой, может измеряться тоннами, поэтому благоразумно будет подумать об отдельном бетонном основании для ёмкости.

Теплоаккумулятор в системе может быть очень полезен. Он создаст комфортную стабильную температуру и поможет сэкономить средства. Сделать его самостоятельно тоже вполне реально. Впрочем, если речь идёт о большом доме, для которого нужен теплоаккумулятор больших размеров, специалисты советуют приобретать надёжный заводской прибор.

Видео на тему

100% КПД не бывает. Законы физики просто не дают ни единого шанса на такой результат. А очень жаль, согласитесь. Ведь очень хочется, чтобы отопительный котел работал не с заявленным КПД, например, 75%, а 80% и даже больше. Как это сделать? Конечно существует множество вариантов, которые зависят и от типа топлива, от самой системы и прочего. Однако есть еще один беспроигрышный вариант – установка теплоаккумулятора. Зачем он нужен, как система работает вместе с ним, а также многие другие вопросы мы рассмотрим в этой статье.

Роль теплоаккумулятора

Теплоаккумулятор в частном доме

Конечно, первый возникающий вопрос – а зачем в отопительной системе вообще нужен этот неведомый агрегат? Какие проблемы он решает?

Во-первых, начнем с того, что теплоаккумулятор – это огромный бак с отличной теплоизоляцией.
В него поступает горячая вода от котла и сохраняется там до тех пор, пока системе не потребуется приток теплоносителя. Вообще установка этого оборудования практикуется чаще всего с твердотопливными котлами . И дело тут заключается в специфике сгорания топлива: твердое топливо сгорает не сразу, а по прошествии какого-то промежутка времени. А это означает, что после загрузки очередной партии топлива котел не сможет нагревать воду для системы отопления какое-то время. Дом начнет остывать, и этот процесс будет длиться какое-то время, пока дрова или уголь не начнут отдавать свой жар теплоносителю.

Чтобы избежать таких перепадов и не остаться без тепла на продолжительное время, и нужен теплоаккумулятор.

Какие еще функции выполняет это устройство?

• Предотвращает перегрев котла – возможно такое, что загруженная партия топлива догрела теплоноситель до нужно температуры, но не прогорела полностью и продолжается нагрев системы. Если излишек воды никуда не деть, котел может перегреться, а трубы – лопнуть. В теплоаккумулятор как раз и сливается этот излишек.
• Повышает КПД котла до 85% — это касается котлов на твердом топливе. Один из вариантов предотвращения перегрева – слив кипятка в канализацию. Только представьте сколько топлива было куплено и сожжено просто так, потому что таким котлом довольно трудно управлять. Этот бак не позволяет вашим деньгам утекать в канализацию. Когда система не нуждается в притоке горячей воды, она направляется в этот бак.
• Упрощается управление котлом – как мы уже сказали, котла на твердом топливе труден в контроле. Установка бака решает эти трудности – вам не нужно будет постоянно бегать и догружать небольшую порцию дров, чтобы теплоноситель нагрелся еще немного.
• Всегда под рукой горячая вода – вы в любой момент времени будете обеспечены объемом горячей воды для всех своих нужд (душа, ванны, мытья посуды и пр.)

Выгода при использовании теплоаккумулятора

Насколько оправдана покупка такого устройства и его установка? Эффективен ли этот аккумулятор тепла? Это мы узнаем, рассмотрев простую ситуацию.

Итак, у вас дом и твердотопливный котел подходящей мощности – 11 кВт, в который нужно загружать дрова, уголь или пеллеты каждые 3-3,5 часа. Согласитесь, встать 3 раза за ночь – не самая приятная перспектива, поэтому нужно как-то увеличить интервалы между загрузками топлива. Как это сделать?

Вариант №1 – купить котел большей мощности, чтобы в него можно было положить больше дров и они прогорали бы дольше. Но это не оптимальный вариант, так как котел будет вырабатывать такое количество теплой воды, которое просто не сможет использоваться системой в нужное время. А это говорит о перегреве и закипании теплоносителя.

Вариант №2 – установить теплоаккумулятор на 280 литров. Он позволит накопить около 150 кВт энергии, если вы будете некоторое время загружать котел полностью. Тот запас горячей воды, которую он накопит за время работы котла, вам хватит на 10-12 часов. В это время в котел не нужно подбрасывать топливо.

Когда нужен теплоаккумулятор?

В этой главе мы рассмотрим, а в каких случаях владельцам стоит задуматься об установке теплоаккумулятора, а кому он не потребуется.

• Если у вас большая потребность в горячей воде – под большой подразумевается семья из 5 человек и более и несколько санузлов. В таком случае вам не придется ждать покааааа там вода нагреется.
• Если у вас твердотопливный котел – в таком случае установка емкости практически обязательна, если вы не хотите каждые несколько часов бегать закладывать дрова.
• В вашем регионе действуют льготные тарифы на электроэнергию – тогда теплоаккумулятор позволит сохранять горячую воду, нагретую в ночное время по более дешевому тарифу.
• Есть циркуляционные насосы в системе отопления.
• Смонтированы батареи альтернативных источников тепла (ветряные, солнечные).
• Вам нужно скоординировать работу нескольких отопительных устройств (например, твердотопливного и электрического котлов).

Как работает система с теплоаккумулятором?

Теперь давайте разберем как будет работать отопительная система с котлом и встроенным теплоаккумулятором.

1. После включения системы активируется циркуляционный насос (располагается на линии между котлом и теплоаккумулятором). Он начинает работать, и холодная жидкость из нижней части емкости начинает поступать в котел. После достижения заданной температуры эта вода обратно подается в теплоаккумулятор, но уже в верхнюю часть. Смешивание воды не происходит из-за разницы в плотности у горячей и холодной воды. Так постепенно горячая вода заполняет все пространство емкости.
2. Далее активизируется циркуляционный насос, который располагается на «обратке». Он накачивает холодный теплоноситель в нижнюю часть теплоаккумулятора (ТА). Это приводит к тому, что поступившая холодная вода вытесняет горячую, заставляя ее течь по магистрали к радиаторам отопления.
3. Когда загруженная порция топлива прогорит, то горячая вода из емкости будет продолжать поступать в приборы отопления, поддерживая заданную температуру воздуха в доме. Чуть позже в котел требуется загрузить еще порцию дров/угля/пеллетов, чтобы после полного израсходования запасов успела нагреться очередная порция воды. Время работы системы на теплоносителе из ТА зависит как от мощности котла, отапливаемой площади, так и от количества приборов отопления.

Плюсы и минусы теплоаккумулятора

Преимущества теплоаккумулятора

Теперь нужно узнать все «за» и «против» по установке теплоаккумулятора. Что мы получим, купив и вмонтировав его в систему, а также за чем нужно будет более внимательно следить.

Плюсы :

• Увеличивается эксплуатационный срок отопительного оборудования . Это вполне логичное последствие, ведь теплоаккумулятор исключает перегрев системы.
• Исключен режим пиковых и чрезмерных нагрузок на котел . Это уменьшает износ оборудования и также повышает срок его службы.
• Стабилизируется температура отопления во всем доме .
• Экономия топлива до 30% и увеличение КПД .
• Комфорт для пользователя . Как мы уже успели отметить ранее, увеличивается период загрузки топлива, а значит, вам не придется подниматься ночью, чтобы закинуть очередную партию дров.
• Предотвращено поступление холодной жидкости в горячий теплообменник после активации насоса . Это часто встречающаяся ситуация при отключении электричества в здании.

Минусы :

• Высокая инерционность системы – вам придется ждать длительное время, пока дом нагреется, ведь сначала нужно наполнить ТА. Поэтому такая система не подходит для дома, куда вы наведываетесь периодически. Вам будет просто невыгодно каждый раз тратить такое количество времени и ресурсов.
• Особые требования к монтажу – как вы сами можете догадаться, емкость на 200 литров и более требует много свободного места, а устанавливаться ТА должен рядом с котлом. Вам придется позаботиться о подходящем помещении.
• Высокая стоимость – по сути это огромный термос с отличной теплоизоляцией, поэтому промышленные теплоаккумуляторы, сделанные на совесть, стоят очень дорого, порой даже больше, чем сам котел. Однако в следующей нашей статье мы рассмотрим как сделать теплоаккумулятор своими руками .

Характеристики выбора

Если вы все же задумались о покупке теплоаккумулятора, то вам стоит обратить внимание на следующие важные параметры:

Вес и габариты – это учесть вам нужно в первую очередь. При покупке обязательно убедитесь, что присмотренная вами модель точно поместится в свободное пространство, которое вы и отвели под емкость.

Если разместить емкость никак не удастся, то возможна замена на несколько теплоаккумуляторов, чей суммарный объем равен нужному.

Наибольшее давление жидкости в отопительной системе – этот параметр напрямую влияет на форму емкости, а также на толщину ее стенок. Если давление составляет около 3 Бар или меньше, то форма и толщина не играют никакой важной роли. А вот если давление уже больше, к примеру, 4-6 Бар, то будет лучше, если ТА будет иметь тороидальную форму с круглыми выпуклыми крышками.

Наибольшая допустимая для ТА температура – она не должна быть меньше, чем максимальная температура, до которой может нагреться теплоноситель в вашей системе.

Материал теплоаккумулятора – тут возможны 2 варианта: нержавеющая сталь или мягкая углеродистая сталь с покрытием, устойчивым к ржавчине. Конечно модели из «нержавейки» стоят дороже своих «собратьев».

Дополнительные возможности – будет лучше, если в вашей модели производитель заранее предусмотрел последующую установку ТЭНов и дополнительных встроенных теплообменников.

Расчет объема теплоаккумулятора

Теплоаккумулятор в системе отопления дома

Как мы уже говорили ранее, объем теплоаккумулятора – важнейшая задача, которую нужно решить перед покупкой. Слишком маленький бак не сможет должным образом выполнять свою функцию, а слишком большой настолько повысит инерционность системы, что расход топлива будет неоправданно высоким.

Поэтому есть 2 способа как приблизительно рассчитать объем бака ТА:

1. Исходя из общей площади отапливаемых помещений . В таком случае эту цифру нужно просто умножить на 4. Так, для дома на 150 кв.м. потребуется теплоаккумулятор объемом 600 литров.
2. Исходя из мощности котла . При таком раскладе значение мощности нужно умножить на 25. К примеру для устройства на 15 кВт потребуется бак емкостью 15*25= 375 литров.

Существует и верхний предел по объему ТА: так на 1 кВт мощности котла не должно приходиться более 50 литров аккумулятора. То есть для котла на 10 кВт максимально допустимый объем теплоаккумулятора – 500 литров. В противном случае он будет уже неэффективным.

Варианты подключения теплоаккумулятора

Для эффективной работы это устройство нужно еще и подключить к системе правильно. Существует 2 распространенных способа как это можно сделать. В зависимости от вашей конкретной ситуации вы можете выбрать подходящий именно вам.

С подмешиванием

Это самая простая в реализации схема, которая подходит для гравитационных систем. Ее главное преимущество в том, что она не прекратит свою работу даже при отключении электричества.

В таком случае теплоаккумулятор устанавливают выше отопительных приборов (радиаторов и пр.). В схеме также предусмотрен насос, обратный и трехходовой клапан.

В самом начале работы, когда вода в котле еще только начинает нагреваться, она под влиянием насоса подается от котла к радиаторам через трехходовой клапан. Этот процесс прекращается только когда температура теплоносителя сравнивается с заданной, например, в 55˚С.

Тогда клапан станет подавать холодную жидкость из нижней части емкости ТА в таком количестве, чтобы соблюдались установленные 55˚С. Через верхний патрубок ТА, который подключен к котлу, в теплоаккумулятор начнет подаваться горячая вода до полного наполнения. По истечении какого-то периода времени топливо прогорит, вода подающей трубе начнет остывать. Как только ее температура упадет ниже 55˚С, термостат даст сигнал о начале подачи теплоносителя уже из емкости ТА, а не из котла. После наполнения трехходовой клапан встанет на место.

Обратный клапан подключается по параллельной схеме с трехходовым и вступает в игру, когда выключается насос. Тогда котел будет взаимодействовать с ТА напрямую, без «посредников», а вода из теплоаккумулятора будет поступать к радиаторам.

С гидравлическим разделением

Узел подмешнивания теплоаккумулятора в схеме с гидравлическим разделителем

Данный вариант является более проблемным и дорогим в исполнении и реализации, однако его эффективность покрывает все эти трудности.

Такая схема требует бесперебойной подачи электричества. Поэтому у вас в обязательном порядке должна иметься автономная электростанция или источник бесперебойного питания.

Суть этой схемы в том, что теплоаккумулятор является буферной емкостью, а в первичный контур монтируется узел подмешивания.

Кроме того группа безопасности, а также остальные приборы конструктивно находятся в одном блоке, при этом вода течет в теплоаккумулятор, а не в отопительную систему.

Огромное преимущество такой схемы в том, что на выходе возможно подключение какого угодно количества ветвей отопления. Каждая должна оснащаться своим личным циркуляционным насосом.

Особенности установки теплоаккумулятора

Подключение теплоаккумулятора к системе отопления

Выполнить эту процедуру вы можете даже своими руками, так как она не очень сложная. Однако знать следующие нюансы вы просто обязаны:

• Обязательна установка запорной арматуры и термометров на всех контурах.
• Подключать лучше с использованием фланцевых соединений.
• В нижней части ТА установите дренажный кран.
• Не забудьте про воздухоотводчик, который нужно монтировать на исходящем контуре.
• Группу безопасности также никто не отменял.

Работа котла и теплоаккумулятора: видео

В следующем видео вы наглядно увидите как теплоаккумулятор работает в системе с 2мя котлами: твердотопливным и электрическим:

Владельцы загородных домов часто делают выбор в пользу твердотопливного котла для обогрева своего жилища. Для его эффективного использования необходимо заранее сделать большие запасы топлива, а также соблюдать режим его загрузки. Как показывает опыт, протапливать агрегат нужно не реже двух раз в день. Однако есть способ сохранить тепло в помещении намного дольше без постоянного контроля. Для этого требуется подсоединить к системе теплоаккумулятор для котлов отопления, или буферную емкость.

Что это такое

В конструкции ТА могут использоваться дополнительные нагреватели - ТЭНы и змеевики. Эти элементы позволяют аккумулировать тепло не только от твердотопливного котла, но и из других источников: ветрогенераторов и солнечных коллекторов.

Схема ГВС с использованием теплоаккумулятора

Принцип работы

В ТА встроены патрубки, через которые происходит теплообмен между котлом, буферной емкостью и радиаторами. Остывшая вода поступает в котел отопления через нижнюю трубу под действием насоса. Горячая вода набирается в бак теплоаккумулятора через верхнюю трубу, тем самым вытесняя холодную. После этого под действием насоса резервуар начинает вновь заполняться холодной водой, а горячая - поступает в отопительные радиаторы.

В современных ТА этот процесс регулируют специальные датчики, которые измеряют температуру воздуха. В зависимости от ее показателей они направляют воду из котла либо в буферную емкость, либо в радиаторы, что позволяет значительно сэкономить расход твердого топлива.

На эффективность работы теплового аккумулятора влияют такие факторы, как температура воздуха в доме, размеры емкости, площадь отапливаемого помещения и протяженность отопительной системы, мощность котла и уровень нагрева жидкости в нем.

Перед покупкой и установкой ТА произведите необходимые расчеты. Одной загрузки топлива должно хватить на нагрев жидкости в буферной емкости до 40°С. 1кВт мощности отопительного агрегата хватает на прогрев 50-60 л воды. Выбирая буферную емкость, учитывайте, что 1 л жидкости, остывая, повышает температуру кубометра воздуха на несколько градусов.

Обратите внимание, что установка ТА не требуется в таких случаях:

• наличие в здании центрального отопления;
• наличие в отопительной системе котла длительного горения;
• если длительное остывание экономически необоснованно

В пользу установки ТА говорят такие факты:

• нет необходимости постоянно следить за работой твердотопливного оборудования;
• при использовании электрического водяного отопления - дневные тарифы зачастую отличаются от ночных, поэтому теплоаккумулятор можно включать днем в целях экономии;
• высокий риск перегрева котла

Преимущества и недостатки

• загружать топливо можно в любое удобное время, не боясь резкого падения уровня температуры;
• периоды между обслуживанием котла можно увеличивать;
• существенная экономия на закупках топлива благодаря «интеллектуальным» датчикам;
• мягкие колебания температуры не причинят дискомфорта жильцам;
• возможность подключить емкость к двум котлам одновременно;
• применяя дополнительные конструктивные решения, ТА можно использовать как накопительный водонагреватель или в целях подпитки теплого пола;
• исключен перегрев котла и растрескивание его чугунных частей. Прибор может работать на полную мощность до окончательного выгорания топлива.

• большие габариты, вследствие чего размещение ТА может стать проблемой;
• значительный вес агрегата - может потребоваться отдельный фундамент

Чтобы избежать установки отдельного фундамента, рекомендуется приобрести два изделия, суммарный объем которых будет соответствовать произведенным заранее расчетам. Разместить емкости нужно на расстоянии друг от друга минимум 20-40 см.

• высокая стоимость. Цена на изделия российских и зарубежных производителей может варьироваться в зависимости от литража и модели ТА. К примеру, модель BU 100-8 (100 л, производство Россия) стоит порядка 26 тысяч рублей. Если же рассматривать большие современные буферные емкости, такие как Sunsystem P 10000 (10000 л, производство Болгария), то при ее приобретении покупателю придется выложить более миллиона рублей.

Принцип работы ТА можно посмотреть на видео

Как сделать своими руками

1. Подготовьте необходимые детали:

• лист стали или готовый бак объемом не менее 150 л;
• нагревательный элемент;
• датчик температуры;
• клапаны;
• краны;
• муфты;
• скотч;
• минвата в качестве термоизолятора.

1. Сделайте герметичную металлическую бочку. Проверьте надежность швов: любая неточность может спровоцировать утечку воды из бака.
2. Если вы берете уже готовую емкость, перед началом работы ее нужно тщательным образом очистить. Нелишним будет нанести антикоррозионное покрытие на участки бака с признаками повреждений.
3. В верхней и нижней частях бака вырежьте по два патрубка с каждой стороны. В верхнюю трубу вварите кран для спуска воздуха.
4. Врежьте две муфты в верхнюю часть корпуса будущего теплоаккумулятора. В них вставляются термодатчик и взрывной клапан.
5. В нижней части корпуса или в исходящей нижней трубе располагается дренажный кран для слива жидкости.
6. Для организации проточного обеспечения горячей водой используйте змеевик, который можно сконструировать из медной трубы диаметром 2-3 см и длиной 10-15м. Спираль располагается в верхней части емкости, из которой будет выходить отводной патрубок.
7. Утеплите бак, обмотав его минеральной ватой, а затем обмотайте скотчем.

Схема подключения

1. Через весь бак транзитом проходит обратный трубопровод с выходами диаметром 1,5 дюйма.
2. Соедините обратную сторону котла с емкостью. Между ними должен находиться циркуляционный насос, под действием которого будет перегоняться вода.
3. Далее монтируется отсекающий кран.
4. Подающий трубопровод соединяется с баком точно так же, но в этом случае установка насосов не требуется.

На иллюстрации ниже показана типовая упрощенная схема подключения ТА к системе отопления

В таком варианте установки температурный режим и давление в котле и контурах отопления будет одинаковым, а приборы теплообмена могут регулировать только количество проходящей жидкости. Если же при подключении применить трехходовые клапаны, то регулировка теплообменных процессов будет осуществляться по качественному принципу и зависеть от температурного режима в системе.

Ниже показана схема обвязки твердотопливного котла с буферной емкостью, малым контуром циркуляции и двумя смесителями.

Между котлом и ТА может быть установлен внешний теплообменник. Причиной этого может стать недостаточная для поддержания нужной температуры площадь встроенной спирали или полное ее отсутствие.

Подключение теплоаккумулятора в сложную разветвленную отопительную систему, особенно, если энергия поступает из источников различной мощности и температуры - задача не из легких. Если вы неоднократно сталкивались с устройством систем отопления и имеете необходимые навыки профессионального проектирования, то проблем с установкой буферной емкости возникнуть не должно. Если же вы новичок в этом деле, то во избежание возможных ошибок вам лучше обратиться к специалистам.

Отсутствие возможности подключения к газовому магистральному трубопроводу толкает потребителя на использование электрических и твердотопливных (ТТ) теплогенераторов. Несмотря на массу достоинств как электрические, так и твердотопливные котельные установки не лишены недостатков. В первом случае – это высокая стоимость электроэнергии.

При получении энергии из твердого топлива основным негативным фактором будет необходимость постоянного контроля за количеством топлива в камере сгорания. Частично решить данную проблему позволит подключение теплоаккумулятора к твердотопливному котлу. О назначении и применении данного устройства в системе отопления (СО) и пойдет речь в этой публикации.

Применение теплоаккумуляторов в ТТ отопительных системах

Стандартный тепловой аккумулятор (или, как его еще называют, буферная емкость) – это утепленная емкость (бочка), заполненная теплоносителем, использующаяся для накапливания излишков тепла, возникающих при работе ТТ котлов. Конструкция его такова, что без особого труда можно самому сделать теплоаккумулятор из подручных средств. Главное – точный расчет и грамотная схема включения.

Основные достоинства данного элемента:

1. Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором позволяет экономить топливо. При работе, котел нагревает теплоноситель не только в отопительном контуре, но и непосредственно в баке. При прогорании топлива в топочной камере температура теплоносителя в СО поддерживается накопленным теплом аккумулятора тепла. Грамотное утепление и правильно подобранная емкость устройства позволяет сохранять тепло в СО на протяжении суток, что значительно сокращает расход топлива.
2. Бак-аккумулятор позволяет значительно увеличить срок службы ТТ котельного оборудования. Благодаря буферному баку, ТТ котел работает значительно меньше, в результате чего его срок службы увеличивается более чем вдвое.

Третьим, но не менее важным достоинством можно считать безопасность ТТ котлоагрегата которую обеспечивает теплоаккумулятор. Данная конструкция является наиболее эффективным механизмом поглощения избыточной тепловой энергии, которая часто приводит к аварийным ситуациям вследствие перегрева котла.

Типы буферных емкостей

Сегодня, на российском рынке климатической техники представлены аккумуляторы тепла, которые различаются:

• Функционалом. Данное устройство может выполнять только аккумулирующую функцию или одновременно с этим, играть роль бойлера косвенного нагрева для создания ГВС в доме.
• Количеством патрубков, наличие которых зависит от сложности конфигурации СО.
• Наличием ТЭНов, которые делают возможным использование буферной емкости, как полноценного электрокотла.
• Наличием дополнительного теплообменника, предназначенного для нагрева теплоносителя от альтернативных источников тепла (солнечных коллекторов).

Теплоакумулятор для твердотопливных котлов может давать возможность разделения внутреннего объема бака горизонтальными перегородками для контроля за температурой воды в каждом отдельном сегменте устройства.

Важно! Исходя из назначения, все вышеперечисленные конструкции данного устройства могут исполняться в различных вариациях. Выбор бака-аккумулятора зависит от количества потребителей, конфигурации СО, количества теплогенераторов или других источников тепла.

Немного отвлечёмся, так как хотим сообщить вам, что нами был составлен рейтинг твердотопливных котлов по модеям. Подробнее вы сможете узнать из следующих материалов:

Стандартные схемы включения

Грамотный выбор схемы подключения теплового бака-аккумулятора зависит от множества факторов.

Данная схема применяется при одинаковой температуре и давлении воды СО как в котловом, так и в отопительном контуре.

На втором рисунке показана более рациональная схема включения теплоаккумулятора с регулировкой температуры теплоносителя посредством использования смесительных термостатических клапанов.

Данная схема применяется, если в отопительном и котловом контуре используется разный теплоноситель. Есть и второй вариант применения: когда давление в котловом контуре превышает допустимое в аккумулирующем тепло баке.

Показанные выше схемы применимы при организации ГВС, посредством проточного теплообменника или бака, интегрированного в аккумулятор тепла.

Схема предназначена при наличии двух котельных установок, одним из которых может быть солнечный водонагреватель.

Схема подключения при наличии трех теплогенераторов.

Совет: несмотря на кажущуюся простоту, схема обвязки твердотопливного котла отопления с теплоаккумулятором требует тщательного анализа и проектирования с большим количеством сложных теплотехнических расчетов, которые следует доверять исключительно профессионалам.

Подбор бака-аккумулятора

Основным критерием при выборе данного элемента СО является его объем.

Расчет теплоаккумулятора для твердотопливного котла зависит от мощности котельной установки. В точный расчет входят данные о максимальной загрузке топливной камеры конкретной модели котла; теплопотери в СО и прочие данные. Из-за специфики расчетов их необходимо заказывать в специализированной организации.

Совет: Можно воспользоваться упрощенной методикой, где на 1кВт мощности котельной установки требуется 25 литров объема бака-аккумулятора.

Следующее, на что следует обращать внимание при подборе данного устройства – это на давление в системе.

Совет: если давление в СО не превышает 3 Бара, то приобретайте аккумуляторы тепловой энергии стандартной конструкции. Если давление в системе колеблется в пределах 3-8 Бар, то необходимо обращать внимание на устройства, оснащенные сферическими (тороидальными) крышками.

• Всегда обращайте внимание на материал, из которого сделан бак. Чаще всего – это углеродистая сталь. Более дорогие (и коррозийно-устойчивые) делают из нержавеющей стали.

В качестве заключения: В сети масса материала, когда обычный человек сам сделал и установил теплоаккумулятор. Действительно, если в вашем распоряжении есть сварочный аппарат, необходимый материал, а также «прямые руки», то проблем нет. Единственное, что нужно понимать: разгерметизация аккумулирующего бака (вследствие коррозии или некачественных сварочных работ) приведет к выходу из строя всей системы отопления и к огромным финансовым затратам на восстановление внешнего вида помещения после протечки теплоносителя.