Тепловой аккумулятор для системы отопления

Устройство и схемы подключения теплоаккумулятора в систему отопления

Теплоаккумулятор — агрегат для собирания и увеличения тепла с целью его дальнейшего применения. Устройство используется в частных домах, квартирах, на предприятиях, а также для предпускового прогрева двигателей. Аккумулятор тепла для системы отопления позволяет уменьшить энергетические затраты на обогрев помещений и горячее водоснабжение. Агрегаты устанавливаются в обвязку твердотопливного котла либо подключаются в гелиосистему.

  • 1. Назначение агрегата
  • 2. Устройство и принцип действия
  • 3. Виды тепловых аккумуляторов
  • 4. Популярные модели
  • 5. Типовые схемы подключения

Работа твердотопливного котла в системе отопления представляет собой некоторую цикличность. Сначала в него закладывают топливо, разжигают, а затем котел постепенно выходит на максимальную мощность и передает тепловую энергию через теплоноситель в систему отопления.

Закладка дров постепенно прогорает, теплоотдача уменьшается, и теплоноситель остывает. В период пиковой мощности часть тепловой энергии остается невостребованной, а во время догорания топлива ее, наоборот, будет недостаточно. Для повторения цикла следует опять осуществить закладку твердого топлива.

Частично эту проблему может решить пиролизный котел длительного горения, но во время его работы часто не совпадают пики выработки и потребления тепловой энергии. Для разрешения такой ситуации устанавливается энергоаккумулятор для системы отопления, который известен как буферная емкость или тепловой накопитель.

В основу действия этого агрегата заложена высокая теплоемкость воды. Если в период максимальной мощности котла нагреть некоторое количество воды, тогда впоследствии ее энергетический потенциал можно будет использовать для нужд отопления.

Например, вода при остывании на 1° C может нагреть 1 м³ воздуха на 4° C. Самый простой теплоаккумулятор для котлов отопления представляет собой вертикальную емкость с четырьмя врезанными в разные стороны патрубками. Существуют теплонакопители с разнообразными аккумулирующими материалами:

  • твердотельные;
  • паровые;
  • жидкостные;
  • термохимические;
  • с нагревательным элементом (ТЭНом).

С одной стороны корпуса два патрубка подсоединяются к трубопроводам котла, а с другой — к системе отопления. После запуска нагревателя циркуляционный насос начинает прокачивать теплоноситель через буферный бак.

В нижнюю часть накопителя поступает холодный теплоноситель, а в верхнюю — горячий. Из-за существенной разницы в плотности вода перемешиваться не будет, а горячий теплоноситель постепенно заполнит всю емкость.

Обычно объем термоаккумулятора для отопления рассчитывается таким образом, чтобы одной закладки топлива хватило для полного заполнения емкости горячей водой. То есть вся энергия котла, исключая потери, преобразуется в тепловую, которая будет накоплена в аккумуляторной емкости.

Теплоизоляция позволяет сохранять высокую температуру воды в течение длительного времени. Когда котел перестает работать, система обогрева продолжает функционировать. Благодаря насосу горячая вода из аккумулятора поступает в трубопроводы и приборы отопления дома.

На место горячего теплоносителя в буферную емкость через нижний патрубок из обратной линии трубопровода снова поступает остывшая вода. При использовании электрического котла схему отопления с теплоаккумулятором можно использовать в ночное время, когда действует льготный тариф.

Все накопители представляют собой вертикальные цилиндрические резервуары. Отличаются они друг от друга только элементами, расположенными внутри конструкции. Существует несколько типов термоаккумуляторов:

  1. 1. Простая конструкция. Подключение емкости проводится непосредственно к контурам котла и системы отопления. Такие накопители применяются для использования одного типа теплоносителя, если его давление в контурах не превышает показателей котла и теплоаккумулятора. При различных значениях давления необходимо подключить в схему дополнительный внешний теплообменник.
  2. 2. Емкость с внутренним теплообменником. Внизу нее находится трубчатая спираль из нержавеющей стали. В зависимости от конструкции возможна установка нескольких теплообменников. Применяются такие аккумуляторы, когда давление и температура теплоносителя в контуре обогревателя значительно превышают допустимые показания на линиях потребителей при подключении нескольких источников тепла. Например, котловое оборудование применяется совместно с солнечным коллектором. При использовании в контурах разных видов теплоносителей устанавливают накопительные емкости с теплообменниками. В таких термоаккумуляторах происходит активное смешивание горячего теплоносителя с остывшим.
  3. 3. Наличие в баке проточного контура ГВС. В такой конструкции теплообменник обычно устанавливается в верхней части накопителя. Такая схема используется при равномерном водоразборе горячей воды. Теплообменник выполнен из нержавеющей пищевой стали.
  4. 4. Термоаккумулятор с баком для запаса ГВС. Схема напоминает устройство бойлера косвенного нагрева. Используется накопитель такой конструкции в условиях частого пикового разбора горячей воды для хозяйственных нужд.

Все подобные конструкции могут выпускаться в различных вариациях в зависимости от сложности схемы отопления, количества и видов используемых нагревателей и водяных контуров. Сложные устройства легко определить по многочисленным патрубкам, выходящим из емкости.

В зависимости от котлового оборудования и количества потребителей тепловой энергии выбирают подходящую модель буферной емкости. Аккумулятор можно приобрести с перспективой будущих подключений дополнительных приборов, а подключенные патрубки временно заглушить. В десятку популярных устройств входят следующие модели:

  1. 1. Nibe BU 500.8 применяется в системах отопления с разными источниками тепла. Отличается пенополистирольной изоляцией толщиной 14 см. Емкость бака составляет 500 л, предельное давление — 6 бар, а максимально допустимая температура — 95° C.
  2. 2. ETS 200 представляет собой ряд блоков из композитного материала, размещенных внутри стального корпуса. Их нагрев осуществляется электрическими ТЭНами мощностью 2 кВт. Внутри установлен вентилятор для ускорения процесса нагрева.
  3. 3. HAJDU AQ PT 500 — буферный накопитель, предназначенный для работы в закрытой системе отопления. Подключается в схему отопления с разными типами нагревателей. Бак рассчитан на максимальное давление 3 бар. К недостаткам можно отнести отсутствие внутреннего антикоррозийного покрытия и теплоизоляции. Их устанавливают отдельно.

Стоит также отметить такие виды теплоаккумуляторов, как S-Tank AT 300, Electrotherm ETS, Buderus Logalux P 500−1000/5 и т. д.

Существует несколько схем подключения теплоаккумулятора. Подающий трубопровод от котлового оборудования подсоединяется в верхней области корпуса емкости. С противоположной стороны на таком же уровне подключается подача, идущая на приборы отопления.

Линия обратного трубопровода входит в нижнюю часть бака, на таком же уровне выходит с противоположной стороны и подключается в нагреватель. Это самая простая схема, которая позволяет осуществлять только регулировку количества теплоносителя. Другие способы:

  1. 1. С трехходовым клапаном. Подающий и обратный трубопровод системы соединяются байпасом через клапан. Такое подключение позволяет проводить качественную регулировку теплоносителя и изменять его температуру. Накопленной баком энергии хватает на длительный срок.
  2. 2. Подключение через внутренний теплообменник. Внутри в нижнем пространстве емкости проходит витой трубопровод, который соединяют с котлом. Выход на радиаторы отопления находится вверху емкости, а обратный трубопровод подключают к нижней части бака. Такая схема дает возможность применять разного рода теплоносители. Давление в котловом контуре выше, чем в трубопроводах батарей.
  3. 3. Установка дополнительного теплообменника. Котел соединяют с буферной емкостью последовательно через внешнее теплообменное устройство. Обычно такой способ применяют, если не хватает мощности внутреннего змеевика для нагрева теплоносителя.

Кроме такого оборудования в схемы устанавливают циркуляционные насосы, температурные датчики и элементы группы безопасности. Это позволяет более эффективно использовать теплоаккумулятор для отопления.

Рейтинг лучших теплоаккумуляторов для отопления на 2021 год

Просмотрено: 1033

  • Время прочтения: 9 мин.
  • Читайте также:
    Чем приклеить пластик к бетону (пластиковую панель, металл)

    Теплоаккумулятор, можно назвать довольно распространенным устройством, которое позволяет экономить затраты энергии, необходимой для отопления помещений, и горячее водоснабжение. Прибор подходит для использования как в жилых домах и квартирах, так и на предприятиях различного масштаба. Итак, в статье рассмотрим более подробно, зачем необходимо данное устройство, каким бывает и какие модели по мнению пользователей, можно назвать лучшими среди представленных на рынке.

    Что представляет собой теплоаккумулятор и зачем нужен

    Прибор представляет собой большой резервуар с водой, которая в данном случае выступает в качестве теплоносителя. Благодаря высокой теплоемкости воды при полном нагреве всего объема имеющегося в резервуаре, накапливается большой запас тепла, который в дальнейшем используют по необходимости. Нагревшаяся вода часто используется в отопительной системе для поддержания комфортной температуры в помещении.

    Основной задачей аккумулятора тепла является накапливание тепловой энергии в случае, если имеется избыточная в системе отопления, и ее последующая передача в моменты, когда тепла не хватает, например, при выключении основного источника тепла. Из этого следует, что оптимальнее всего использовать теплоаккумуляторы имеющие тепловые источники с выраженным периодом работы. При сочетании теплоаккумуляторов и электрических отопительных котлов, пользователи значительно экономят расходы на электроэнергию, так как в большинстве населенных пунктов существует разница между ночными и дневными тарифами. Как правило, разница в цене на ночной меньше почти в два раза, таким образом если использовать котлы ночью, а днем потреблять тепло, которое накопит аккумулятор, то можно заметить значительную разницу в расходах. И если учитывать регулярный рост цен на электроэнергию, многие начинают рассматривать подобные конструкции, как идеальное решение для экономии средств. Также аккумулятор тепла, можно использовать, как соединительный элемент, между несколькими источниками тепла, при помощи переключения между нами, что позволяет минимизировать расходы н энергию. Конечно такими возможностями наделены не все приборы и поэтому перед покупкой следует заранее ознакомиться с функциональными возможностями.

    Плюсы и минусы

    Перед установкой прибора в помещении специалисты рекомендуют ознакомиться с достоинствами и недостатками теплоаккумуляторов.

    • значительно понижаются траты на электричество и топливо;
    • повышается производительность отопительных систем;
    • не происходит перегревание устройств;
    • уменьшается расход твердого топлива в котлах;
    • пользователи могут выбрать и установить нужный температурный режим;
    • за счет наличия перераспределяющей функции продлевается период службы котла;
    • присутствует возможность совмещения с несколькими отопительными системами;
    • повышается удобство и безопасность использования отопительных котлов.

    Пользователи также отмечают, что за счет совместной работы котла и теплоаккумулятора топливо в печи прогорает не до конца, происходит экономия продукта и плюс ко всему отпадает потребность в регулярной чистке от продуктов сгорания ни самого котла ни дымохода.

    • довольно долго запускается в нормальный рабочий режим, из холодного состояния;
    • транспортировка прибора неудобна, так как он имеет большое количество комплектующих, также это отражается на его установке;
    • требует немалых денежных вложений, которые не быстро окупаются экономией на электроэнергии и топливе;
    • сохраняется необходимость в топливном складе вблизи котельной.

    Довольно часто умельцы самостоятельно оборудуют котлы аккумуляторами тепла, что позволяет снизить расходы на их установку и обслуживание.

    Виды агрегата

    Производители выпускают приборы нескольких видов, а покупатели уже ориентируясь на функциональные возможности и сложность отопительной системы, выбирают подходящую модель. Итак, бывают приборы:

    • С контурами, подключающимися напрямую: считаются самыми простыми и используются в случаях, когда для контура и котла используют один носитель тепла или же давление в них одинаковое независимо от того, что сами источники разные, а также если на выходе трубы температура выше, чем в самом контуре. Бывают случаи, когда прямое подключение является единственным решением, даже если перечисленные условия отсутствуют. Такое возможно при проведении подключения с дополнительными теплообменниками, в данном случае помимо установки буферной емкости используются еще и трехходовые краны и смесительные узлы.
    • Со встроенным теплообменником, который представляет собой спираль, гофрированную или обычную, выполненную из нержавеющей стали и размещаемую внутри бака на нижней ее части. Используется такая конструкция в случаях, когда температура источника и давление в контуре значительно выше, чем на выходе у системы отопления, а также если используются несколько теплоисточников разного вида. Такие приборы отличаются тем, что сильнее вода нагревается снизу, то есть там, где расположена спираль, что позволяет быстрее нагревать воду и отапливать помещения.
    • Со встроенными обменниками тепла, имеющими поточное снабжение нагретой водой у таких моделей, они располагаются в верхней части емкости, а вода подается снизу. Место забора горячей воды является ограничителем, подобные схемы подходят для баков, в которых объем горячей воды стабилен и практически ни когда не меняется.
    • Со встроенным баком, такой тип теплоаккумулятора в работе напоминает обычный бойлер, нагрев происходит косвенным путем. Такие устройства устанавливают в случае, если котел нестабильно вырабатывает тепло и поступаемой и энергии не хватает для обогрева и отопления воды. Подходит и тогда, когда котел используются редко и непродолжительное время.

    Все виды конструкции подходят для использования как в домашних, так и коммерческих условиях, но обязательно надо учитывать тип отопительной системы, какие объемы потребляет и способ ее работы.

    Особенности установки

    Перед установкой такой конструкции сначала утверждается проект, в котором учитываются все рекомендации производителя и особенности монтажных работ:

    • поверхность накопительного резервуара следует обязательно изолировать это оградит от потерь тепла;
    • на все трубопроводы, как отводящие так и подводящие, необходимо устанавливать термометры;
    • емкости объемом свыше 500 литров, как правило, не проходят в дверные проемы;
    • в нижней части емкости рекомендуют устанавливать дренажный канал, он потребуется при необходимости слить воду полностью;
    • в трубах, по которым будет поступать жидкость, следует устанавливать сетчатые фильтры, благодаря им внутрь не будет попадать крупный мусор;
    • в верней точке патрубка должен быть установлен клапан, он либо предусмотрен конструкцией, либо устанавливается дополнительно во время монтирования;
    • также необходимо вмонтировать манометр и предохранительный клапан, которые располагают рядом с аккумулятором.

    Имея в своем пользовании твердотопливный котел, приобретение и установка теплоаккумулятора станет отличным решением, которое позволит не только сэкономить расходы на топливо и электроэнергию, но и продлить период эксплуатации отопительного оборудования.

    Принцип и функциональность аккумуляторов тепла

    Основной принцип работы устройства заключается в том, что пока котел работает, часть получаемого тепла направлена на нагрев теплоносителя в дополнительной емкости. За счет того, что бак аккумулятора хорошо изолирован, он отлично сохраняет полученное тепло длительное время. Вода в отопительной системе после отключения котла начинает остывать, а приборы, контролирующие данный момент, включают насос, и жидкость из дополнительной емкости начинает циркулировать. Процесс продолжается пока температура теплоносителя в дополнительной конструкции остается довольно высокой, период варьируется от двух часов до нескольких суток, все зависит от объема дополнительного бака.

    Что касается функции теплового аккумулятора, то среди них выделяют:

    • накапливание тепла из основного источника и распределение его по необходимости по помещениям;
    • предотвращение возможного перегрева котла, за счет того, что забирает излишки получаемого тепла;
    • позволяет с легкостью совмещать различные приборы отопления в одну общую систему;
    • усовершенствует работу отопительного оборудования, понижает расход топливных материалов и повышает КПД;
    • доставляет горячую воду пригодную для бытовых нужд;
    • снижает потребность в постоянном контроле за оборудованием отопительных систем, а также исключает необходимость в постоянной загрузке топлива в котел.
    Читайте также:
    Шелковая штукатурка – ее применение, эффекты и правила нанесения.

    Функциональные возможности приборов следует изучить перед приобретением и учитывать во время установки.

    Как подобрать подходящий теплоаккумулятор

    Выбирая, какой теплоаккумулятор приобрести, следует ознакомиться с его характеристиками, учесть размеры отопительной системы и требований предъявляемых к ней. При подборе устройства следует учитывать особенности отопительных приборов:

    • мощность которой наделен котел;
    • максимальный объем давления;
    • температура для прогрева;
    • наличие иных источников тепла;
    • размер площади, которая будет отапливаться;
    • степень теплоизоляции.

    Выбирая теплоаккумулятор следует сакцентировать внимание на таких деталях:

    • на размерах прибора;
    • на объеме;
    • материал, из которого изготовлен агрегат;
    • защиту расположенную внутри;
    • есть ли съемный кожух;
    • эффективность;
    • простоту и удобство использовании;
    • период эксплуатации;
    • автоматизация работы;
    • наличие дополнительных функции, например, есть встроенный теплообменник, установлена ли защита от возможного перегревания, имеется ли датчик регулировки температур и другие.

    При выборе и установке аккумуляторов тепла, у многих покупателей возникают трудности, и для того, чтобы их разрешить и обезопасить работу систем отопления, стоит прибегнуть к помощи специалистов.

    Выбирая модель теплоаккумулятора не стоит экономить и останавливаться на незнакомых марках, дело в том, что дешевые устройства имеют соответствующее качество, которое скажется ни только на эффективности, но и качестве работы всего отопительного оборудования. Также следует учитывать рекомендации по выбору, так как при отсутствии теплообменника не позволит теплу долго задерживаться, а плохое покрытие приведет к быстрому износу. Все это приведет к тому, что агрегат не будет выполнять положенные функции и не сможет обеспечить безопасную работу основных частей обеспечивающих тепло.

    Рейтинг лучших теплоаккумуляторов для отопления на 2021 год

    Чтобы выбрать правильную модель агрегата, следует тщательно изучить все его характеристики и учесть особенности самой отопительной системы, а для установки воспользоваться услугами специалистов. В интернете представлен перечень приборов, которые по мнению пользователей можно назвать лучшими среди них устройства имеющие как высокую, так и более доступную стоимость.

    Дорогие агрегаты

    В раздел дорогих агрегатов попали те, чья стоимость превышает 100000 руб., как правило, они имеют все дополнительные функции обеспечивающие нужную работу систем отопления.

    Данная модель относится к промышленным, вмещает в себя порядка 1500 литров воды и позволяет поддерживать температуру от +35 до +85 градусов. Подходит для работы совместно с газовыми и твердотопливными котлами. Тэна мощностью в 30 кВт позволяет использовать электрическую энергию в качестве запасного источника питания. Контейнер выполнен из нержавеющей стали и имеет теплоизоляцию в 25 мм, а также дополнительную защиту в виде нейлонового чехла, который предохраняет от появления коррозии. Небольшие габариты (диаметр 1 м, высота 2 м) позволяют с легкостью размещать прибор в нужном месте, а расположение патрубков позволяют с легкостью подключить модель. По желанию можно установить трубчатый теплообменник, тем самым увеличить мощность ТЭНа до 150 кВт.

    • имеет точные настройки термостата;
    • плавно регулируется;
    • есть автоматический выключатель ТЭН;
    • прогревается меньше чем за 3 часа;
    • есть предохранительный клапан;
    • давление в 0,6 атмосфер.
    • цена;
    • не подойдет для использования технической воды.

    Довольно компактная модель Oso Accu АS, имеет объем в 100 литров и подходит для работы с солнечными коллекторами или небольшими тепловыми насосами. Внутренняя часть емкости выполнена из нержавеющей стали, а сама конструкция выдерживает давление в 9 атмосфер. Набольшие размеры 45 на 45 см, позволяют устанавливать прибор в любом месте помещения и с легкостью произвести простую стыковку с обвязкой. Модель продается без теплоизоляции и позволяет самостоятельно выбрать и установить подходящий уровень защиты предотвращающий тепловые потери. Максимальную безопасность в случае выхода источника из строя, обеспечивает полная нагрузка на наконечник.

    • устройство выполнено в современном дизайне;
    • имеет высокую устойчивость к коррозии;
    • подводка расположена с боку;
    • эффективность;
    • ТЭН встроен;
    • предусмотрены двойные соединения.
    • высокая цена;
    • нет теплообменников.

    Тепловой аккумулятор S-Tank Hfwt DUO-1000 подойдет для использования как в жилом помещении, так и в небольшом промышленном. Объем бака достигает 1000 литров и оснащен двумя спиралевидными теплообменниками из нержавейки. Модель комплектуется с солнечными коллекторами, котлами работающими на природном газе или твердом топливе, а также с тепловыми насосами. Змеевик расположенный в нижней части бака подключается к источнику обогрева, вода, проходящая по змеевику сверху, прогревается до температуры на 2 градуса ниже, чем жидкость, накопленная в самом баке. В пользовании владельцев регулярно находится порядка 1000 литров горячей воды. В комплекте с агрегатом идет теплоизоляционный кожух, выполненный из гибкого пенополиуретана и полиэфира. Рабочее давление в теплообменнике может достигать 6 атмосфер.

    • самая высокая температура нагрева достигает 95 градусов;
    • повышенная устойчивость к воздействию коррозии;
    • в данной модели в качестве теплоносителя можно использовать водногликовые растворы;
    • гарантийный срок от производителя равен 5 годам;
    • устойчивая конструкция.
    • цена.

    Отличный агрегат, имеющий два теплообменника, один из которых предназначен для нагрева 20 литров технической жидкости, а второй — для состыковки с солнечным коллектором. Drazice Nado 300/20 v6 объемом в 300 литров внутри покрыт эмалью, максимальная температура нагрева достигает 110 градусов. В комплекте идут два патрубка для ввинчиваемых нагревателей жидкости, работающих от электросети. Необходимый уровень тепла поддерживается за счет установленной теплоизоляции в виде слоя полиуретана и съемного кожуха. Сосуд окрашен специальной устойчивой к жару краской, благодаря которой, обеспечивается высокий уровень защиты от ржавчины.

    Теплоаккумулятор для котла

    При проектировании системы отопления основные цели – это комфорт и безотказность. В доме должно быть тепло и уютно, а для этого в радиаторы всегда должен поступать горячий теплоноситель без задержек и скачков температуры.

    С твердотопливным котлом это сложно реализовать, ведь не всегда удается вовремя заправить новую порцию дров или угля, а процесс горения сам по себе неравномерен. Исправить ситуацию поможет теплоаккумулятор для котлов отопления.

    С простой конструкцией и принципом действия он способен избавить от целого ряда неудобств и недостатков классической схемы отопления.

    1. Зачем нужен
    2. Расчет
    3. Для периодической работы котла в течение суток
    4. Схема подключения
    5. Схема включения с подмешиванием
    6. Своими руками
    7. Российского производства

    Зачем нужен

    Теплоаккумулятор представляет собой хорошо утепленный резервуар большой емкости, наполненный теплоносителем, водой. За счет высокой теплоемкости воды при нагреве всего объема в емкости аккумулируется значительный запас тепловой мощности, которую можно использовать по назначению в то время, когда котел не справляется или вовсе бездействует.

    Теплоаккумулятор фактически повышает объем теплоносителя в контуре отопления, теплоемкость и соответственно инертность всей системы. Для нагрева всего объема потребуется больше энергии и времени при ограниченной мощности отопления, но и остывать аккумулятор будет очень долго. По необходимости горячая вода из аккумулятора может подаваться в контур отопления и поддерживать комфортную температуру в доме.

    Читайте также:
    Холодильник Atlant 2020 (120 фото): модельный ряд от белорусского производителя, отзывы

    Чтобы оценить преимущества теплоаккумулятора, проще всего рассмотреть для начала несколько ситуаций:

    • Твердотопливный котел лишь периодически подогревает воду. В момент розжига мощность минимальна, во время активного горения мощность возрастает до максимума, после прогорания закладки она вновь спадает и так цикл повторяется. В итоге температура воды в контуре постоянно колеблется в достаточно большом диапазоне;
    • Для получения горячей воды требуется установка дополнительного теплообменника или внешнего бойлера с косвенным нагревом, что существенно сказывается на работе контура отопления;
    • К системе отопления, построенной вокруг твердотопливного котла, подключить дополнительные источники тепла предельно сложно. Потребуется сложная развязка, желательно с автоматическим управлением;
    • Твердотопливный котел, даже длительного горения, постоянно требует внимания пользователя. Стоит пропустить время закладки новой порции топлива, как теплоноситель в контуре отопления уже начинает остывать, как и весь дом;
    • Часто максимальная мощность котла бывает избыточной, особенно весной и летом, когда не требуется максимальная отдача.

    Решением для всех вышеперечисленных ситуаций становится теплоаккумулятор, притом бескомпромиссным и самым доступным в плане реализации и стоимости. Он выступает в роли узла развязки между твердотопливным котлом и контуром (-ами) отопления и отличной базовой площадкой для включения дополнительных функций.

    По конструкции теплоаккумулятор может быть:

    • «пустым» – простая утепленная емкость с прямым подключением;
    • со змеевиком или регистром труб в качестве теплообменника;
    • со встроенным бойлерным баком.

    С полным «обвесом» теплоаккумулятор способен:

    • Накапливать и сохранять значительный объем тепловой энергии, в первую очередь избыточную, с последующей отдачей его в контур отопления. Даже если пропустить одну или две заправки дров, и котел остановится, температура в доме опустится всего на пару градусов. Для электрокотлов есть возможность установить расписание, по которому трата электроэнергии будет происходить только ночью по сниженному тарифу, тогда как днем тепло будет поступать от теплоаккумулятора;
    • При наличии нижнего теплообменника – подключать дополнительные источники тепла, солнечный коллектор, запасной котел, работающий на газу или дизтопливе, геотермальный тепловой насос;
    • С вмонтированными ТЭНами использоваться в качестве запасного источника тепла на случай, если твердотопливный котел не работает или отключен для профилактики и ремонта;
    • При наличии верхнего теплообменника – для подключения контура ГВС или бойлера косвенного нагрева. Некоторые модели теплоаккумуляторов вместо теплообменника снабжаются готовым бойлером, размещенным внутри основной емкости;
    • Реализовать дополнительную защиту в системах с принудительной циркуляцией на случай отключения электроэнергии, не допуская перегрева воды в котле. Рассматривая емкость как узел гидроразвязки, его можно подключить по смешанной схеме с котлом, выше него и трубами большего диаметра для поддержания естественной циркуляции. В это же время раздача по радиаторам будет осуществляться насосом в принудительном порядке.

    Расчет

    Мощность ,накапливаемая теплоаккумулятором (ТА), рассчитывается исходя из объема емкости, точнее массы жидкости в ней, удельной теплоемкости жидкости, используемой для его наполнения, и разницы температур, максимальной, до которой может нагреваться жидкость, и минимальной целевой, при которой еще может осуществляться забор тепла от теплоаккумулятора к контуру отопления.

    • Q = m*С*(T2-T1);
    • m – масса, кг;
    • С – удельная теплоемкость Вт/кг*К;
    • (Т2-Т1) – дельта температур, конечной и начальной.

    Если вода в котле и соответственно в ТА нагревается до 90ºС, а нижний порог берется равным 50ºС, то дельта равняется 40ºС. Если брать в качестве наполнения ТА воду, то одна тонна воды при остывании на 40ºС выделяет примерно 46 кВт*часов тепла.

    Объем 0,5 1 1,5 2 3 5
    Аккумулируемое тепло при ΔT = 40ºC, кВт/ч 23 46 69 92 138 230

    Запасаемой энергии должно хватать для целевого использования теплоаккумулятора.

    Для выбора требуемого объема теплоаккумулятора необходимо определить:

    • Время, в течение которого должно хватать накопленной энергии в ТА для покрытия теплопотерь дома;
    • Время, за которое должен нагреваться теплоноситель в ТА;
    • Мощность основного источника тепла.

    Для периодической работы котла в течение суток

    Если он нужен для перевода работы котла только на ночной или дневной режим, когда тепло поступает в течение ограниченного времени, то мощности ТА должно хватать для перекрытия теплопотерь дома за оставшееся время. В то же время мощности котла должно хватать для нагрева ТА в установленный срок и опять-таки для обогрева дома.

    Допустим, что используется твердотопливный котел с закладкой дров только днем в течение 10 часов, расчетные теплопотери дома для самого холодного периода года составляют 5 кВт. В сутки требуется 120 кВт*часов для полного отопления.

    Аккумулятор при этом используется в течение 14 часов, это означает, что в нем необходимо аккумулировать 5кВт*14часов =70 кВт*часов тепла. Если брать в качестве теплоносителя воду, то потребуется 1,75 тонны или же объем ТА 1,75 м3. Важно, что и котел при этом должен выдать в течение всего 10 часов всю необходимое тепло, то есть его мощность должна составлять более 120/10 = 12кВт.

    Если теплоаккумулятор используется в качестве запасного варианта на случай выхода из строя котла, то запасенной энергии должно хватить хотя бы на сутки или двое для покрытия всех теплопотерь в доме. Если в качестве примера взять все тот же дом на 100 м2, то для его обогрева потребуется 240 кВт*часов за двое суток, а теплоаккумулятор, наполненный водой, должен иметь объем не менее 5,3 м3.

    Зато в этом случае не обязательно ТА должен нагреваться в короткий промежуток времени. Достаточно полуторного запаса по мощности котла, чтобы накопить нужный объем тепла за неделю или две.

    Расчет приблизительный, без учета снижения тепловой мощности радиаторов в зависимости от температуры теплоносителя и воздуха в помещении.

    Схема подключения

    В самом простом случае теплоаккумулятор включается последовательно между котлом и контуром отопления. Между ТА и котлом устанавливается циркуляционный насос, чтобы горячая вода поступала в верхнюю часть ТА, выталкивая холодную воду с нижней части в котел. Между ТА и контуром отопления устанавливается циркуляционный насос для забора горячей воды из верхней части и транспортировки к радиаторам.

    Однако при этом существенно поднимается общая теплоемкость системы, и при начальном запуске отопления придется ждать, пока не нагреется весь объем ТА, прежде чем тепло дойдет до радиаторов.

    Еще один вариант включения – параллельно котлу отопления. Данный вариант хорошо показывает себя в сочетании с гравитационной системой отопления. Верхний отвод теплоаккумулятора подсоединяется к самой верхней точке раздатки, а в нижнем точк – к котлу.

    Из преимуществ только простота подключения и минимум используемых элементов.

    Схема включения с подмешиванием

    Лучше всего использовать схему включения с подмешиванием или гидроразвязкой. Используются трехходовые клапаны с термостатом. Теплоаккумулятор при этом устанавливается как отдельный элемент системы, параллельно контуру отопления.

    Основная часть автоматики устанавливается на подающем трубопроводе: трехходовой клапан, термостаты, группа безопасности и т.д. По умолчанию трехходовой клапан направляет теплоноситель от котла к радиаторам, пока температура в помещении не достигнет требуемой отметки.

    Схема подключения с подмешиванием

    Как только необходимости в активном обогреве нет, клапан переводит часть теплоносителя от котла к теплоаккумулятору, сбрасывая лишнее тепло.

    При достижении максимальной температуры воды в ТА и целевой температуры в радиаторах, срабатывает датчик, установленный в котле по перегреву, и он отключается. Пока же требуется обогрев или не прогрет теплоаккумулятор, работа котла продолжается.

    Если по каким-то причинам котел перестал выдавать номинальную мощность или полностью выключился при снижении температуры на подающей линии, вода из теплоаккумулятора подмешивается в контур отопления, восполняя теплопотери системы.

    Использовать можно несколько трехходовых клапанов на раздаче и на обратке и группу термостатов. Как вариант, в продаже имеются готовые сборки для подключения теплоаккумуляторов – блок автоматического подмешивания, например LADDOMAT.

    Своими руками

    При большом желании можно соорудить аккумулирующую емкость своими руками. В идеале она должна:

    • с запасом выдерживать номинальное давление в системе;
    • иметь расчетный объем;
    • быть защищенной от воздействия коррозии и высоких температур;
    • быть полностью герметичной.

    Стандартная форма ТА – высокий цилиндр с полукруглым основанием и крышкой. Соотношение диаметра и высоты подбирается примерно 1 к 3-4, чтобы способствовать лучшему разделению тепла внутри емкости.

    В этом случае с самой верхней точки идет забор горячей воды к радиаторам. Чуть выше центра вода отводится к контуру теплого пола, а в самой нижней точке ТА подключается обратная линия к котлу отопления.

    Самостоятельно сварить цилиндрическую емкость практически невозможно. Проще возвести параллелепипед со схожей конфигурацией и соотношением сторон. Все углы следует дополнительно усилить.

    Емкость обязательно утепляется. Использовать для этого лучше базальтовую или минеральную вату толщиной не менее 150 мм, для снижения теплопотерь через стенки.

    Для установки теплоаккумулятора следует подготовить специальную опорную площадку, фундамент, способную выдержать огромный вес оборудования. Даже сам по себе аккумулятор может весить до 400-500 кг. Если же его объем, например 3 кубометра, то в наполненном виде его вес будет превышать 3,5 тонны.

    Российского производства

    На российском рынке представлено не так много теплоаккумуляторов отечественного производства, так как лишь недавно они стали активно внедряться в системы автономного отопления.

    Подключение и принцип работы аккумулятора тепла для котла

    В домах, где отсутствует газ или централизованное отопление, используются отопительные индивидуальные системы, включающие твердотопливные и электрические котлы или гелиосистемы, работающие на солнечной энергии. У этих систем есть важный недостаток – неравномерность нагрева теплоносителя ввиду принципиальных особенностей функционирования или влияния внешних факторов. Оптимизировать их можно с помощью теплоаккумулятора для отопления, который сыграет роль буфера между источником тепла и потребителями.

    1. Назначение теплоаккумулятора
    2. Плюсы и минусы
    3. Критерии при подборе
    4. Расчёт объема буферной емкости котла
    5. Способы и схемы подключения своими руками
    6. Обвязка аккумулятора для тепла

    Назначение теплоаккумулятора

    Теплоаккумуляторную емкость можно подключать к любому типу котла

    Теплоаккумулятор для различного типа котлов отопления представляет собой заполненный водой резервуар внушительного размера, который позволяет решить проблемы, возникающие при работе отопительного котла:

    • перерасход энергии;
    • избыточная мощность отопления;
    • перегрев воды в котле;
    • периодические колебания температуры нагрева из-за неравномерности самого процесса горения и несвоевременной закладки дров, угля;
    • несовпадение пиков выработки и потребления тепловой энергии.

    Часть проблем можно решить путем установки пиролизного котла длительного горения, но в последнем случае он не поможет. Особенность работы котла в том, что после закладки топлива мощность отдачи тепловой энергии постепенно увеличивается, достигая пиковых значений, а затем также постепенно уменьшается. Если вовремя не добавить топливо в котел, он останавливается, теплоноситель начинает остывать, а вместе с этим падает температура в доме. В период пиковой выработки тепла система не в состоянии эффективно распределять всю энергию, поскольку оснащена терморегуляторами, поэтому часть тепла растрачивается впустую. Если котел электрический, гораздо выгоднее накапливать тепло в ночные часы, когда электроэнергия рассчитывается по льготному ночному тарифу, чтобы днем потреблять электричество как можно меньше.

    Резервуар теплоаккумулятора для системы отопления выполнен из нержавеющей или обычной стали, изнутри может быть покрыт защитным лаком. Стенки сверху окрашиваются теплоустойчивой краской, затем закрываются теплоизоляционным материалом и кожзаменителем. Фактически при подключении теплоаккумулятора объем теплоносителя в системе отопления увеличивается, что позволяет компенсировать пиковую мощность котла и одновременно накопить тепло для передачи ее теплоносителю при падении мощности выработки тепловой энергии котлом. Благодаря качественному утеплению вода в теплоаккумуляторе остывает долго. Она сохраняется в нагретом состоянии в течение нескольких часов и даже дней и посредством насоса подается в систему. Принцип действия теплоаккумулятора основан на разной теплоемкости различных сред, в частности воды и воздуха. Уменьшение температуры 1 л воды на один градус приводит к повышению температуры воздуха объемом 1 м3 на 4 градуса.

    Если при использовании твердотопливных и электрических котлов установка теплового аккумулятора желательна, но не обязательна, то присутствие теплоаккумулятора в гелиосистеме – необходимое условие функционирования, поскольку в вечернее и ночное время солнечную энергию невозможно получить, а осенью и зимой в пасмурные дни использование системы сильно ограничено.

    Плюсы и минусы

    Можно установить теплоаккумулятор, в котором имеются функции бойлера

    Плюсы использования теплового аккумулятора:

    • Сохраняет тепловую энергию в течение нескольких часов и дней.
    • Исключается перегрев котла.
    • Тепловая энергия не расходуется зря, а накапливается, чтобы быть использованной в дальнейшем, благодаря этому увеличивается КПД котла и отопительной системы в целом.
    • Позволяет экономить финансовые средства.
    • Температура воздуха в помещениях легко поддерживается на оптимальном уровне, резкие скачки температуры исключены.
    • Нет необходимости в частых загрузках топлива.
    • Дополнительно к твердотопливному котлу можно установить гелиосистему, являющуюся бесплатным источником тепловой энергии.
    • Некоторые модели термоаккумуляторов для отопления могут совмещать функции бойлера.
    • Долгий нагрев – оптимальна установка в домах, предназначенных для постоянного проживания. В дачных коттеджах, которые посещаются зимой в выходные, пользу такой прибор не принесет.
    • Высокая стоимость – они стоят примерно столько же, сколько и котел, а иногда и дороже.
    • Значительные габариты и вес – из-за этого возникают определенные сложности при транспортировке и монтаже. Кроме того, теплонакопитель, предназначенный для отопления, устанавливают в непосредственной близости к котлу, там же должно находиться дополнительное оборудование, поэтому нередко приходится выделять для установки приборов специальное помещение и подготавливать его специальным образом: обустраивать опорную площадку, способную выдержать вес накопителя. В заполненном состоянии резервуар может весить 3-4.
    • Требуется котел высокой мощности – покупка накопителя оправдана, если мощность котла не используется в полной мере, имеется как минимум двойной запас мощности, в противном случае прибор будет бездействовать.

    Теплоаккумулятор можно сделать своими руками из нержавейки и медной трубы

    При изготовлении теплоаккумулятора своими руками удастся сэкономить значительную сумму. Самая простая конструкция изготавливается из стальной нержавеющей бочки или даже листовой нержавейки толщиной не менее 3 мм. Также потребуется медная трубка диаметром 3 см и длиной 14 м. Ее сгибают в виде спирали и помещают внутрь бака. Снизу делают подводку холодной воды, сверху отвод для горячей, устанавливают на отводы запорные краны. Обязательно нужно утеплить теплоаккумулятор, сделанный своими руками для твердотопливного котла, иначе он будет неэффективен. Также необходимо установить датчики давления и температуры.

    Если цилиндрическую емкость сварить не получается, можно изготовить теплоаккумулятор для отопления в форме параллелепипеда – своими руками резервуар такой формы сделать проще. Углы дополнительно усиливают, снаружи дополняют конструкцию ребрами жесткости – приваривают их на расстоянии 30-35 см друг от друга. Соотношение диаметра и высоты прибора – 1:3(4).

    Критерии при подборе

    Выбирают теплоаккумулятор, учитывая параметры системы отопления и вид теплоносителя

    Подбирать тепловой аккумулятор необходимо в соответствии с точными расчетами, учитывающими параметры домашней системы отопления. Однако помимо расчетных значений принимают во внимание общие характеристики тепловых накопителей.

    • Давление в системе отопления. По этому параметру тепловой аккумулятор должен соответствовать системе отопления. Во всяком случае значение может быть выше, но не ниже. Какое давление сможет выдержать накопитель, зависит от толщины стенок, формы резервуара, материала изготовления. Теплоаккумуляторы для котлов, выдерживающие более 4 бар, имеют выпуклые нижнюю и верхнюю крышки.
    • Объем буферной емкости. Этот параметр считают наиболее важным и стараются выбрать емкость такого объема, чтобы накопитель мог аккумулировать все лишнее тепло. Но в то же время и излишне объемный прибор не нужен.
    • Наружные размеры и вес. Вопросы транспортировки и размещения оборудования решать придется, поэтому необходимо тщательно все рассчитать: пройдет ли бак в дверной проем, выдержат ли перекрытия при полностью заполненном водой резервуаре.
    • Оснащение дополнительными теплообменниками. Они позволяют еще более оптимизировать функционирование системы. Модели подбирают в соответствии со сложностью всей системы.
    • Возможность установки дополнительных устройств. Совместно с аккумуляторным буфером обмена устанавливают дополнительные ТЭНы, датчики и регуляторы температуры. Если все элементы системы подобраны грамотно, можно снизить расход топлива в два раза.

    Баки изготавливают из углеродистой стали или нержавейки. Последние стоят дороже и служат дольше, а первые обязательно имеют антикоррозийное покрытие. Необходимо убедиться в его качестве.

    Расчёт объема буферной емкости котла

    По расчетам, теплоаккумулятор должен принять всю энергию от одной закладки топлива в котел

    Объем буферной емкости обычно рассчитывают таким образом, чтобы за время горения одной закладки топлива теплоаккумулятор сохранил все выработанное котлом тепло. Самостоятельно можно произвести лишь приблизительные расчеты, не учитывающие теплопотери от радиаторов отопления и влияние температуры воздуха в помещении. Основная формула для расчетов объема теплоаккумулятора:

    W = k × m × с × Δt, где

    • W – избыточное количество тепла;
    • m – масса жидкости;
    • с – теплоемкость теплоносителя;
    • Δt – количество градусов, на которые нужно нагреть теплоноситель;
    • k – КПД котла.

    Отсюда нужно вычислить массу теплоносителя: m = W / (k × с × Δt).

    Так как W определяется как разница значений энергии, выработанной котлом и затраченной на обогрев дома, необходимо также уточнить их и время прогорания закладки топлива. Если мощность котла приводится в паспорте прибора, расход тепловой энергии на отопление нужно рассчитывать. Время прогорания топлива определяется опытным путем. Допустим, это 3 ч, а на отопление дома требуется 10 кВт/ч. Значит, за 3 ч будет потрачено: 10 × 3 = 30 кВт.

    Выработка тепла котлом мощностью 22 кВт/ч составляет: 22 × 3 = 66 кВт.

    По итогам расчета избыточное тепло составит: W = 66 – 30 = 36 кВт. Переводим в Вт, получаем 36000 Вт.

    Используя формулу m = W / (k × с × Δt), определяем искомое значение массы воды. КПД указывается в паспорте в процентах. Это значение нужно перевести в десятичное, разделив на 100. Например, 80/100 = 0,8. Теплоемкость воды равна 4,19 кДж/кг×°С или 1,164 Вт×ч/кг×°С или 1,16 кВт/м³×°С.

    Δt определяют путем измерения температуры трубы подачи и обратки, вычитая из большего значения меньшее. Например: Δt = 88 – 58 = 30°С. Таким образом, m = 36000/(0,8 × 1,164 × 30) = 1 288,7 кг.

    Для сохранения всей избыточной энергии, выработанной котлом, потребуется емкость объемом не менее 1 288,7 м3. Подойдет теплоаккумулятор Jaspi GTV Teknik на 1500 л. При более скромных значениях расчета можно ограничиться резервуаром, к примеру, на 750 л.

    Способы и схемы подключения своими руками

    Теплоаккумулятор с пустым баком устанавливают, если давление в системе небольшое

    Сложность и особенности подключения зависят от типа теплового накопителя. Поэтому следует разобраться, какими они бывают.

    • Самая простая конструкция – пустой внутри бак. Котел и потребители подключаются напрямую. Использование оптимально, если применяется одинаковый теплоноситель во всех контурах, давление в системе не превышает допустимые показатели накопителя и температура теплоносителя, подающегося из котла, не превышает допустимых значений для контура отопления. Если первые два требования не соблюдаются, при подключении в систему необходимо воспользоваться дополнительными внешними теплообменниками. В последнем случае следует установить смесительные узлы с трехходовыми кранами.
    • Буферная емкость с внутренним теплообменником – одним или несколькими. Теплообменник представляет собой спиральную трубу из меди или нержавейки. В таком накопителе теплоноситель перемешивается. Змеевик, расположенный в нижней части, нагревает теплоноситель, горячая вода устремляется вверх как менее плотная. Наверху расположен другой змеевик, который забирает энергию и выводит ее на контуры отопления. Прибор такого типа оптимален при использовании разных типов теплоносителей, при высоком давлении и температуре теплоносителя, подключении нескольких генераторов тепла.
    • Резервуар с проточным контуром горячего водоснабжения. Теплообменник по большей части расположен вверху бака. Он должен быть выполнен из металла, отвечающего нормативам пищевого водопотребления. Контуры подключаются напрямую. Такая система предпочтительна при равномерном расходе горячей воды.
    • Теплоаккумулятор с внутренним бойлером. В накопительной емкости сохраняется нагретая вода для бытового потребления. Такой тип аккумулятора, накапливающего тепло, можно без проблем встроить в открытую и закрытую системы отопления, оснащенные твердотопливными, электрическими котлами и солнечными коллекторами. Особенно актуальны буферные емкости этого типа при использовании электрокотлов, когда теплоноситель нагревается ночью, а вода расходуется днем. Бойлера на 150 л вполне достаточно для суточного потребления воды среднестатистической семьей.

    Выходных патрубков у теплового аккумулятора, предназначенного для системы отопления, несколько, и они расположены вдоль бака по вертикали, так как имеет место температурный градиент по высоте. Это сделано для того, чтобы можно было подключать контуры с разными требованиями к температуре теплоносителя, снижать нагрузку на регуляторы температуры. В результате тепловая энергия используется максимально эффективно.

    В системе с трехходовыми клапанами возможна более точная регулировка температуры

    Другие типы систем:

    1. Простейшая схема обвязки, ограничивающая возможности регулировки. Горячая вода поднимается вверх и забирается из верхней точки, после остывания опускается и снова поступает в котел. Используется в том случае, если давление и температура в генераторе тепла и контурах отопления одинаковы. Температура регулируется только методом увеличения/уменьшения потока теплоносителя.
    2. В системе присутствуют узлы смешивания, байпасы, поэтому возможна более точная регулировка по температуре теплоносителя. Эффективность оборудования достигается благодаря установке, например трехходовых клапанов.
    3. В систему включен дополнительный бак, благодаря чему небольшой объем горячей воды доступен непосредственно после запуска котла. Потребителю не приходится ждать, когда система разогреется полностью, но запас воды не велик, а нагревается система медленнее, чем классическая.
    4. Внутри буферной емкости имеется один змеевик, через него проходит тепловая энергия от источника, а уже от змеевика нагревается теплоноситель в тепловом накопителе. В системе этого типа применяют разные теплоносители. Можно выбирать такие, которые нельзя смешивать из-за несовместимости химических характеристик. Через змеевик можно запитать отопление или ГВС, либо по этому кругу будет циркулировать теплоноситель от источника.
    5. В системе установлен дополнительный внешний теплообменник. Он позволяет поддерживать нужную температуру в аккумуляторе.
    6. Система с проточным контуром горячего водоснабжения. Она оптимальна, если горячая вода используется равномерно. В противном случае рекомендуется приобрести энергоаккумулятор со встроенным бойлером.
    7. Система с одним змеевиком и подключением к альтернативному источнику энергии, например, солнечному коллектору. Называется бивалентной. Подключение осуществляется таким образом, что коллектор играет ведущую роль в нагреве системы, а котел подключается, когда тепловой энергии недостаточно.
    8. Мультивалентная система, где основной нагрев осуществляют низкотемпературные источники, например солнечный коллектор и геотермальный тепловой насос. Они подключаются в нижней части теплового аккумулятора. В качестве вспомогательного источника тепловой энергии применяется высокотемпературный котел.

    При наличии различных контуров отопления и источников тепловой энергии формируется сложная разветвленная система со множеством дополнительного регулировочного оборудования, датчиков, групп безопасности. Ее проектировку рекомендуется доверить профессионалам, так как потребуются высокоточные расчеты.

    Обвязка аккумулятора для тепла

    Емкость должна быть хорошо утеплена. Если это покупной теплоаккумулятор, нужно оценить толщину и качество внешней изоляции. Чем лучше и толще теплоизолятор, тем дольше будет сохраняться тепло. Благодаря особой структуре теплоизолятора теплоаккумулятор работает как термос. Толщина теплоизоляции в качественных моделях составляет около 10 см. Она закрывает окрашенный термостойкой краской корпус. Поверх теплоизоляции идет слой кожзаменителя. Самостоятельно утепление выполняется по той же схеме. Сначала бак красят краской, стойкой к высокой температуре, затем утепляют базальтовой ватой толщиной не менее 150 мм, а сверху закрывают фольгой.

    Теплоаккумулятор для системы отопления — устройство и принцип работы

    Внутреннее устройство и принцип работы теплоаккумулятора для котлов отопления спроектировано так, чтобы обеспечить поддержание необходимой температуры теплоносителя в течение 5-10 часов после отключения основного источника энергии. Накопительный бак ставится в обвязке с твердотопливными и электрическими котлами. Возможно подключение к тепловому насосу и солнечным коллекторам.

    Что такое буферная емкость

    Фактически, это бак с встроенным змеевиком ГВС и теплоизоляционным кожухом. Предназначение емкости аккумулировать излишки тепловой энергии. После отключения основного источника нагрева теплоносителя, бак на определенное время заменяет его.

    Правильно используемый принцип работы буферного накопителя в системе отопления сокращает расходы на отопление и делает обогрев здания более комфортным. Чтобы убедиться в целесообразности подключения бака, необходимо рассмотреть его устройство и принцип работы, а также учесть существующие преимущества и недостатки.

    Устройство и принцип работы

    Теплоаккумулирующая ёмкость представляет собой обычную металлическую бочку, с наружной теплоизоляцией. Простое устройство теплоаккумулятора тем не менее отличается высокой эффективностью и незаменимо для систем отопления. Буферная емкость в разрезе состоит из нескольких узлов:

      Бак — изготовлен из листового металла (с эмалированным покрытием), нержавеющей стали. От ёмкости отходят патрубки для подключения к системе отопления и теплогенератору. Материал бака во многом определяет продолжительность службы теплоаккумулятора.

    Спиральный теплообменник — устанавливается в моделях, подключаемых к системам отопления с несколькими типами теплоносителей (тепловой насос, солнечные коллекторы). Изготавливается из нержавеющей стали.

  • Встроенный змеевик для ГВС — некоторые буферные емкости, кроме поддержания температуры нагрева теплоносителя в системе отопления, подогревают воду для горячего водоснабжения.
  • В корпусе присутствует ревизионное окно для обслуживания бака, устранения накипи и мусора, проведения ремонтных работ в случае необходимости.

    Назначение теплоаккумуляторов

    Основа работы буферной емкости связана с тем, что излишек тепловой энергии накапливается, после чего используется для обогрева здания и ГВС. Теплоаккумулятор в системе отопления нужен для поддержания комфортной температуры в жилом здании, после отключения основного источника тепловой энергии.

    Цели установки накопителя разнятся в зависимости от типа теплогенератора:

      Электрические котлы — подключение целесообразно при установке двух тарифного счетчика. В ночное время суток здание будет отапливаться при помощи электрокотла по льготным расценкам. Днем, когда начнется более дорогой тариф, будет задействован накопитель. Электроотопление с аккумулирующим баком будет в 1,5-2 раза экономичнее.

    Твердотопливные котлы: пеллетные, дровяные, на биомассе — при сжигании твёрдого топлива образуется излишек тепловой энергии. Недостаток всех ТТ котлов, зависимость работы от обслуживания потребителем (необходимость подкладывать новую порцию дров, регулировать интенсивность горения и т.д.).
    Буферный накопитель нужен к твердотопливному котлу чтобы решить описанные проблемы. Избыток тепла, получаемый при горении, аккумулируется в ёмкости. После прогорания топлива, нагретый теплоноситель из бака продолжает поступать в систему отопления.
    Если учесть, что накопитель на 2-3 м³ сможет без труда поддерживать комфортную температуру в доме в течение 10 часов, становится очевидной целесообразность применения теплоаккумулятора. Подобным образом могут работать печи и камины со встроенным водяным контуром.

    Тепловые насосы — непременное условие эксплуатации, включение в обвязку буферной емкости с объемом 25 л. на 1 кВт мощности. Цель использования несколько отличается от той, что преследуют при подключении бака к электрическим и ТТ котлам. Для нормальной работы теплового насоса должно быть достаточное количество тепла во время включения режима разморозки испарителя.

    Многовалентные системы отопления — бак применяется как гидравлический разделитель контуров систем обогрева, работающих от нескольких источников энергии: твердотопливных, газовых и электрических котлов, тепловых насосов подключенных друг к другу.

    Задачи и цели использования теплоаккумуляторов разные. В некоторых случаях, монтаж бака непременное условие эксплуатации, в других всего лишь желаемое требование, обеспечивающее комфортное и экономичное отопление здания.

    Плюсы и минусы буферной ёмкости

    Первый и очевидный недостаток: высокая стоимость бака. Качественная продукция, изготовленная в ЕС или в России, обойдется от 25000 до 300000 руб. Еще один минус: большие габариты изделия. Нередко приходится устанавливать баки на 1000 и более литров, занимающие много места.

    Теперь о преимуществах подключения. Их несколько:

      Возможность бесперебойной работы твердотопливных котлов — если в системе отопления не установлена буферная емкость, теплоноситель начинает охлаждаться сразу после прогорания дров. Падение температуры ощущается человеком приблизительно через 3 часа.
      При подключении теплоаккумулятора остывание произойдет медленнее. Вода в системе отопления останется горячей около 5-10 часов (зависит от объёма теплоаккумулятора).

    Экономичность — излишки тепловой энергии аккумулируются и используются при остывании теплоносителя, что существенно снижает затраты на топливо.

    Безопасность — облегчается эксплуатация котлов с чугунными теплообменниками. После бака вода в котел поступает теплой, что исключает повреждение сердцевины от быстрого охлаждения.

  • Дополнительные функции — в устройстве некоторых баков присутствует змеевик ГВС. Происходит одновременное аккумулирование нагретого теплоносителя и нагрев горячей воды. Установкой можно удовлетворить потребности в ГВС жильцов дома, использующих одноконтурные твердотопливные или электрические котлы, не предназначенные для обеспечения горячего водоснабжения.
  • Установка буферной емкости требует первоначальных вложений, но позже окупается за счет снижения затрат на обогрев помещения и комфорта эксплуатации.

    Какой теплоаккумулятор выбрать

    Подбор накопительной емкости лучше доверить специалистам. Потребуется выбрать бак, оптимально подходящий для типа используемого отопительного оборудования. Подбор теплоаккумулятора для твердотопливного котла и теплового насоса может отличаться. Ведущие производители в инструкции по эксплуатации прямо указывают для какого типа отопительной системы предназначен тот или иной буферный бак.

    При выборе обращают внимание на несколько технических характеристик:

      Материал накопительной емкости — бак из нержавейки стоит неоправданно дорого, особенно если учесть, что в аккумулятор поступает теплоноситель из системы отопления, менее агрессивный чем вода в ГВС. Эмалированное покрытие с использованием стеклополимеров, оптимальное решение.

  • Дополнительные функции — возможен подбор бака для различных водопотребителей, соединения систем обогрева с использованием в качестве теплоносителя воды и специальных составов (тепловой насос, солнечные коллекторы). Отдельного упоминания заслуживают баки, способные одновременно с аккумуляцией тепловой энергии подогревать воду.
  • Выбор теплоаккумуляторов начинают с расчета объема бака и определения технических характеристик. После подбора по параметрам, выбор осуществляют в согласии с маркой понравившегося производителя.

    Как рассчитать буферную емкость

    Чтобы подобрать необходимый объем теплоаккумулятора можно пойти тремя путями решения. Первый связан с использованием специальных онлайн калькуляторов. Потребуется ввести следующие параметры:

  • время автономного поддержания температуры в системе отопления, после выключения котла.
  • С помощью онлайн калькуляторов получится рассчитать приблизительный объем теплоаккумулятора для системы отопления. На выходе будет результат с погрешностью в 10-15%.

    Чтобы получить точное значение используют второй метод, по формулам для расчета буферной емкости. Во время вычислений рассчитывают несколько значений:

      время накопления аккумулятора или нагрева воды до температуры 80-90°С;

    период автономной работы;

  • мощность котла.
  • Методика расчёта буферной ёмкости включает применение нескольких формул:

      Q = m × cp ×(T2-T1) — согласно вычислениям, удастся рассчитать какое время потребуется для накопления достаточной тепловой энергии и узнать возможные потери. Значения:

        m — расход теплоносителя;

      ср — удельная теплоемкость;

    • Т2 и Т1 — начальная и конечная температура нагрева воды в баке.

    С помощью формулы выполняется расчет теплоаккумулятора для твердотопливного или электрического котла.

    Вычисления для солнечных коллекторов проводят несколько иначе. Используется формула Va=Sж × (Vн/Sн). Чтобы не вдаваться в технические подробности в расчетах можно использовать следующую таблицу:

    Площадь солнечных коллекторов (м²)

    Инсоляция 5 кВт/м²

    Существует третий способ вычислений, при котором расчет воды в баке аккумуляторе определяется в зависимости от объема воды в системе, точнее от скорости ее нагрева. Обычно потребитель знает сколько раз приходится топить котел дровами, чтобы поддерживать комфортную температуру. При расчетах объем теплоносителя умножается на предполагаемое время автономной работы между закладкой топлива.

    И последнее, вместимость буферных емкостей выбирается так, чтобы на 1 кВт энергии котла приходилось 30-50 л теплоносителя.

    Для удобства при расчетах можно воспользоваться следующей таблицей:

    Определение минимального количества продуцируемого тепла в кВт выполняется с помощью таблиц, приложенных ниже.

    Расчеты для электрокотлов, при условии использования ночного тарифа:

    Площадь / время независимой работы

    Минимально необходимая мощность для поддержания в работоспособном состоянии буферной емкости, подключенной к твердотопливному котлу:

    Площадь / время независимой работы

    Какой фирмы купить буферный накопитель

    После выполнения расчетов и определения желаемых технических характеристик, можно переходить к выбору теплоаккумуляторов по производителю. На рынке представлена не только европейская продукция. Присутствуют теплоаккумуляторы для котлов отопления российского производства, по качеству не уступающие именитому зарубежному оборудованию.

    Чтобы облегчить выбор буферной емкости, ниже приводится описание наиболее популярных у отечественного потребителя моделей:

      S-Tank (С-Танк) — выпускается совместным предприятием на заводских мощностях, расположенных в РФ. Преимущества баков:

        наличие огнестойкой изоляции в базовой комплектации;

    все сварочные работы осуществляются при помощи роботизированной установки;

    используются змеевики из нержавеющей стали;

    бак с эмалевым покрытием;

  • оборудование проходит обязательное тестирование.
  • На все баки S-Tank распространяется гарантия, длящаяся от 3-5 лет.

    Hajdu — венгерская компания, специализирующая на выпуске бойлеров и накопительных емкостей. Популярностью пользуются следующие модели теплоаккумуляторов:

      РТ — без теплообменника;

    РТ С — с одним, РТ С2 с двумя теплообменниками;

  • РТ CF — с теплообменником и контуром ГВС.
  • В линейке Hajdu представлены баки с вместительностью от 500 до 1000 л.

    Nibe (Нибе) — компания считается всемирным лидером в производстве энергосберегающей продукции. В линейке представлены буферные емкости с тщательно продуманной конструкцией, серии BU и BUZ.
    В зависимости от выбранной модификации, потребителю предлагаются теплоаккумулирующие ёмкости с наличием основного и дополнительного теплообменника, объемом от 100 до 1000 л, выходными патрубками для подключения к одному или нескольким потребителям. Все баки Nibe имеют возможность доукомплектовываться электрическими ТЭНами.

    Drazice (Дражице) — чешская компания выпускает накопители, предназначенные для подключения к солнечным коллекторам, твердотопливным, электрическим котлам и тепловым насосам. По желанию можно выбрать буферную емкость с 1 или 2 теплообменниками, либо вообще без змеевика. Некоторые теплоаккумуляторы Drazice выпускаются в комплекте с электроТЭНом, выступающим в роли дополнительного источника тепла.

    TML — итальянская компания, специализирующаяся на изготовлении сантехнического и отопительного оборудования. Накопительные емкости представлены в разных типоразмерах, от 200 до 3000 л.
    Главное достоинство теплоаккумуляторов TML, возможность одновременного подключения к бакам многовалентных систем отопления. На российском рынке продукция представлена с 2001 г.

    Austria Email — буферные баки австрийского производителя для аккумуляции избыточного тепла в системе отопления. Отличие продукции: улучшенная изоляция накопительной емкости, изготавливаемая из полистирола или полиэстера, с толщиной 10 см. Результат изменений внутреннего устройства в Austria Email: рекордно уменьшились теплопотери и затраты на нагрев теплоносителя в баке.

    Buderus (Будерус) — буферные емкости от германского лидера в производстве отопительного и сопутствующего оборудования. Продукция представлена в серии Logalux P, PR, PNR. Главный отличительный признак теплоаккумулирующих баков, окрас корпуса в современный синий цвет.
    При доукомплектации возможна установка электроТЭНа. Buderus PNR предназначен для одновременного подключения к солнечным коллекторам и твердотопливному или электрическому котлу.

  • Tesy — болгарская компания, выпускающая накопительные баки в бюджетной версии. При относительной дешевизне продукции теплоаккумуляторы отличаются высоким качеством сборки. Буферные емкости Tesy выпускаются с объемом от 200 до 2000 л.
  • Из представленного списка теплоаккумуляторов можно подобрать оборудование, подходящее для жилья любой площади, отапливаемого электрическим или твердотопливным котлом, тепловым насосом, с возможностью подогрева ГВС и без него.

    Сразу после подключения буферной емкости затраты на топливо уменьшатся на 15-30%. Что более важно, котел перестанет подвергаться гидравлическим ударам, а нагрев теплоносителя в системе отопления станет более равномерным. Аккумуляторный бак занимает неотъемлемое место в современных системах отопления.

    Что такое теплоаккумулятор для твердотопливного котла — ТОП-10 лучших вариантов

    Газовая труба проведена не во всех загородных поселках. Поэтому систему отопления организуют на основе твердотопливных котлов, жидкотопливных или электрических. Первые считаются не только высокоэффективными, но и мало затратными в плане стоимости топлива. Но, чтобы повысить коэффициент полезного действия прибора и снизить выбросы в атмосферу, рекомендуется использовать теплоаккумулятор для твердотопливного котла.

    Для чего нужен теплоаккумулятор системы отопления

    Теплоаккумулятор – это буферная емкость между котлом и отопительной системой. Ее функция – накапливать внутри горячую воду, которую при снижении температуры теплоносителя добавлять в сеть.

    Дополнительная функция – служить основным или второстепенным источником тепла для системы горячего водоснабжения. Не все теплоаккумуляторы выполняют эту функцию. Все зависит от конструктивных особенностей прибора.

    Многие производители твердотопливных котлов в инструкции указывают, что теплоаккумулятор – рекомендуемая емкость, которая обеспечивает высокий КПД нагревательного оборудования. Это связано с тем, что котлы, работающие на твердом топливе, обладают высокой эффективностью, когда работают только при максимальном режиме работы.

    А максимум – это высокая температура (выше +100°С), которая для системы отопления не нужна. Здесь максимум – +95°С. Теплый пол не превышает +50°С.

    То есть часть вырабатываемой энергии забирает на себя теплоаккумулятор. Он ее хранит до тех пор, пока по каким-то причинам котел не перестает выдавать максимальное количество тепловой энергии. После чего, чтобы восполнить тепло в отоплении, горячая вода подается в сеть.

    Получается, что теплоаккумулятор предназначен для того, чтобы сгладить минимальные и максимальные перепады температуры теплоносителя, что увеличивает время расходования тепловой энергии системой отопления. При этом КПД твердотопливного котла максимально, расход топлива минимальный.

    Схема работы аккумулятора тепла с твердотопливным котлом

    Преимущества и недостатки установки в систему отопления теплового аккумулятора

    Система отопления на основе твердотопливного котла с теплоаккумулятором имеет серьезные преимущества перед другими вариантами:

    1. Растет эффективность и коэффициент полезного действия нагревательного оборудования.
    2. Происходит увеличение времени обогрева помещений из расчета на одну закладку твердого топлива.
    3. Достигается высокая экономия топлива за счет минимизации перепадов температуры теплоносителя. К примеру, при падении температуры до минимума приходится увеличивать расход топлива, чтобы поднять температурный показатель. С аккумулятором тепла этого не происходит.
    4. Есть возможность оптимизировать работу системы горячего водоснабжения, используя буферную емкость, как нагреватель воды.

    Некоторые модели теплоаккумуляторов можно подсоединять к солнечным батареям, к ТЭНам. Это расширяет функции прибора и создает определенные благоприятные условия эксплуатации всей отопительной сети в условиях экономичного потребления твердого топлива. Последний показатель варьируется в диапазоне 10-30%. Неплохой результат, зависящий от установки всего лишь одной емкости.

    Недостаток у теплоаккумулятора один – большие габаритные размеры. То есть бак будет занимать немало места.

    Два важных момента:

    1. Эффективность работы аккумулятора тепловой энергии зависит во многом от того, насколько теплоизолировано здание, где прибор установлен. Если утепление слабое, то ждать высокой эффективности работы емкости не приходится.
    2. КПД аккумулятора также зависит от оснащенности отопительной системы. Если в ней установлены циркуляционный насос, блок контроля и управления, то эффективность будет высокой.

    Основные типы конструкций теплоаккумуляторов

    Все теплоаккумуляторы – это вертикальные цилиндрические емкости. Такое объемное расположение прибора считается оптимальным:

    • упрощает подключение к твердотопливному котлу и отоплению;
    • облегчает дифференцирование температурного режима теплоносителя по его объему;
    • занимает мало места.

    Самая простая конструкция – бак без внутренней начинки. В нем установлено два патрубка – один для подключения к твердотопливному котлу, другой к отопительной сети. В верхней части вмонтирована гильза для установки термометра. Обычно так изготавливают теплоаккумуляторы для твердотопливных котлов своими руками.

    Заводские модели более сложные. Они обеспечиваются термометром и внутренней начинкой в виде змеевика, который выполняет функции теплообменника.

    Змеевик может располагаться во всю высоту теплоаккумулятора или занимать его часть. Чаще расположение нижнее, хотя вариаций много. Одна из них – несколько теплообменников, расположенных равномерно по высоте.

    Назначение спирали – обеспечение системы горячего водоснабжения подогретой водой, плюс подключение к аккумулятору альтернативных источников энергии. Самый распространенный вариант – солнечная батарея.

    Еще одна разновидность конструкции – бак внутри емкости. Первый предназначается для ГВС. Не самый простой вариант. Обычно его используют, когда теплоаккумулятор имеет большой объем – не менее 800 литров.

    Сам бак – это емкость объемом до 100 литров. У этой конструкции есть минус – при максимальной температурной нагрузке отопления потребление горячей воды в ГВС должно быть минимальным. Что не всегда возможно в одно и то же время.

    Конструктивные особенности аккумулятора тепла для твердотопливных котлов

    ТОП-10: теплоаккумуляторы для отопления с твердотопливными котлами, особенности

    На рынке теплоаккумуляторы представлены достаточно широко. Здесь разные модели от большого количества производителей. В составлении рейтинга принимали участие не только специалисты, но и потребители, у которых есть опыт использования приборов этого типа.

    Десятое место — Nibe BU

    Его занимает агрегат марки Nibe BU – 500.8 от компании “NIBE Industrier AB” из Швеции. Аккумулятор напольного типа с внутренним объемом 500 литров. Может выдерживать давление горячей воды до 6 бар и температуру до +95°С.

    Это стандартная модификация, простая, недорогая, хорошо себя показала в эксплуатации. Но достаточно тяжелая – 107 кг. В качестве утеплителя используется пенополистирол толщиной 140 мм.

    Может подключаться к нескольким потребителям. В модельной линейке присутствуют и теплоаккумуляторы со змеевиком, и с накопительным баком.

    Девятое место — ETS 200

    Это место ETS 200. Производитель – немецкая компания Stiebel Eltron. Прибор нужно отнести к категории электрических теплоаккумуляторов. С твердотопливными котлами их почти не используют. Но среди потребителей он очень популярен.

    Восьмое место — HAJDU AQ PT 500

    Это венгерский агрегат, классический. Марка – HAJDU AQ PT 500. В модельном ряду есть комбинированные разновидности со змеевиком и баком. Совместимы с котлами разного типа и твердотопливными, в том числе. Дополнительно комплектуются ТЭНом.

    • в комплектацию не входит теплоизоляционный слой, его придется приобретать и устанавливать отдельно;
    • давление внутри емкости – не более 3 бар.

    Седьмое место — HAJDU AQ PT 1000

    Его занимает модель HAJDU AQ PT 1000 С от венгерской компании. Производитель изначально изготавливал прибор с полной совместимостью с твердотопливным котлом мощностью 25-35 кВт. Плюс – два дополнительных патрубка для подключения к солнечному коллектору.

    В конструкцию входят два змеевика общей площадью соприкосновения с водой 4,2 м² и отверстие под монтаж ТЭНа. Его придется приобретать отдельно.

    Эта модель теплоаккумулятора может работать с твердотопливным котлом и системой отопления, в которой обязательно установлен циркуляционный насос. Без него эффективность агрегата резко снижается.

    Шестое место — S-TANK СЕРИИ HFWT

    Его отдали белорусскому аккумулятору – S-TANK СЕРИИ HFWT – 300. Классический вариант с теплообменником. Объем бака 300 л, отсюда небольшие габаритные размеры. Выдерживает давление до 6 бар и температуру до +110°С.

    Теплоаккумулятор из Белоруссии

    Пятое место — S-Tank AT 300

    Оно у того же производителя, но у модели S-Tank AT 300. Отличие от предыдущего варианта – совместимость с нагревательными котлами разного типа: газовые, электрические, твердотопливные, топливными насосами, каминными рубашками и прочее.

    Четвертое место — S-TANK АТ AT-1000

    Это самая простая модель без теплообменников и других функциональных устройств. Поэтому совместима с твердотопливными котлами мощностью до 10 кВт. Характеристики:

    • объем 1000 л;
    • давление 6 бар;
    • температура +95°С.

    Третье место — HAJDU AQ PT 750

    HAJDU AQ PT 750 отличается от предыдущих моделей этого производителя только наличием внутри дополнительного бака, который используется в качестве теплообменника.

    • давление 3 бара;
    • температура +95С;
    • наличие в комплекте ТЭНа;
    • напольное исполнение;
    • объем 750 л;
    • толщина утеплителя 10 см.

    Второе место — HAJDU PT 300

    Оно у HAJDU PT 300, объем бака которого 300 л. Это стандартная емкость, непокрытая изнутри антикоррозионным покрытием, и без змеевика. Есть отверстие для установки ТЭНа. Простой, надежный и недорогой теплоаккумулятор, отсюда высокая популярность, особенно среди потребителей. Совместим не только с твердотопливными котлами.

    Теплоаккумуляторы венгерского производителя

    Первое место — S-TANK АТ PRESTIGE

    Его отдали белорусской модели S-TANK АТ PRESTIGE – 500. Изготовлен из нержавейки, отсюда практически неограниченное время эксплуатации. Внутри установлен змеевик.

    Производитель обеспечил прибор блоком защиты от перегрева, что увеличивает безопасность агрегата. У модели двойная теплоизоляция. Объем составляет 500 л.

    Схемы подключения теплового аккумулятора к твердотопливному котлу и системе отопления

    Схем обвязки твердотопливных котлов с теплоаккумуляторами немало. Но все они основываются на одной базисной. Особенность подключения всех элементов отопительной сети заключается в принципе работы самого твердотопливного котла. Его КПД зависит от того, какой температуры вода возвращается в котлоагрегат.

    Если она с пониженной температурой, то происходит закипание теплоносителя за счет высокой тепловой энергии, которую вырабатывает нагревательный аппарат, работающий на твердом топливе. Чтобы этого не происходило, в систему включается буферная емкость.

    В ней происходит смешивание двух сред с разной температурой, отчего последняя принимает требуемое значение. То есть в котел вода поступает предварительно нагретая.

    Получается так, что в такой схеме теплоаккумулятор функционирует в качестве узла поддержания оптимальной температуры теплоносителя, достаточной для эффективной работы всей отопительной сети.

    В такую схему устанавливают два циркуляционных насоса:

    • один на обратном контуре перед твердотопливным котлом;
    • второй после теплоаккумулятора.

    Мощность первого всегда должна быть меньше мощности второго. Это связано с тем, что теплоноситель внутри аккумулятора тепла должен двигаться по определенному контуру. И этого можно добиться только разницей мощностей циркуляционных насосов. На картинке движение теплоносителя показано стрелками.

    Гидравлическое сопротивление, которое преодолевает теплоноситель, зависит от количества установленных в системе отопления приборов – радиаторов, запорной арматуры, отводов, тройников и прочего. Их на участке, на котором работает насос системы отопления, больше. А значит, и мощность, чтобы преодолевать это сопротивление должна быть выше.

    На участке от теплоаккумулятора до твердотопливного котла установлена всего лишь труба длиной 3-5 м, которая создает мизерное сопротивление.

    И все же оба насоса надо всегда правильно настраивать. Это можно сделать двумя способами:

    1. Установить регулировочный вентиль на обратку между котлом и буферной емкостью. Им регулируется скорость потока теплоносителя на обратном контуре.
    2. Использовать циркуляционные трехскоростные насосы. Подбирать скорость движения воды с помощью переключения скоростей.

    Все это делается с одной единственной целью – добиться того, чтобы температура теплоносителя на входе в аккумуляторную емкость всегда была меньше, чем на выходе. На картинке параметры обозначены Т1 и Т2 соответственно.

    Базовая схема подключения буферной емкости к отоплению с твердотопливным котлом

    Самодельный теплоаккумулятор для твердотопливного котла

    Самодельный аккумуляторы тепла – способ сэкономить и поднять характеристики буферной емкости, а соответственно и системы отопления дома. Изготавливают их из стального листа. Но чаще используют готовые емкости. Это могут быть даже металлические двухсотлитровые бочки, а также емкости от разных автомобилей.

    Перед тем как сделать теплоаккумулятор, необходимо рассчитать его объем. Этот параметр зависит от трех факторов:

    • мощность твердотопливного котла;
    • тепловая нагрузка, действующая в отопительной сети;
    • время, в течение которого буферная емкость будет работать самостоятельно, то есть без котла.

    Последний показатель сложно точно зафиксировать, поэтому берется приблизительное предполагаемое значение.

    Пример расчета для дома площадью 200 м², в котором теплоаккумулятор будет работать без котла 8 часов. При этом на подающем контуре отопления температура воды будет +90°С, на обратном +40°С:

    1. Закон теплотехники – на 10 м² отапливаемой площади здания требуется 1,0 кВт тепловой энергии. Значит, на 200 м² требуется 20 кВт. Если отопление будет работать без котла в течение 8 часов, то мощность аккумулятора тепла должна быть 8 х 20 = 160 кВт. Для расчета нужно перевести кВт в Вт. Это будет 160 000 Вт.
    2. Полученное значение нужно разделить на теплопроводность воды, которая равна 4200 кВт/кг, и умножить на разницу температур на контуре подачи и обратки, то есть выходе и входе в твердотопливный котел: 90-40=50.
    3. 160000 х 50 : 163 = 1900 кг. А так как масса воды равна ее объему, то в этом случае требуется буферная емкость объемом 1900 литров или 1,9 м³.

    По конструкции самодельные теплоаккумуляторы – те же баки. В них можно установить змеевик. Способ врезки в отопление стандартный. Здесь нет необходимости что-то изобретать, хотя разные варианты нередко предлагаются. У каждой такой схемы свои преимущества и недостатки.

    Например, врезку в бак можно проводить не с боков, а с верхнего торца через тройник. Неплохой вариант, но требующий установки труб чуть большего диаметра. И такая схема не применяется в закрытых системах отопления.

    На самом деле установка буферного бака с твердотопливным котлом – единственно оправданный вариант увеличить КПД котлоагрегата. При этом может решиться еще одна актуальная проблема, связанная с горячим водоснабжением. Небольшие затраты позволяют достичь сразу двух целей.

    Комментируйте статью, делайте ее репост в соцсетях, путь и другие будут в курсе этой интересной темы. Сохраняйте полезную информацию в закладках.

    Также рекомендуем посмотреть подборку видео, которые закрепят знания и ответят на оставшиеся вопросы.

    Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором.

    Твердотопливный котел и теплоаккумулятор — самотечная схема подключения.

    1. https://motocarrello.ru/jelektrotehnologii/1852-teploakkumuljator-dlja-otoplenija.html
    2. https://pechiexpert.ru/teploakkumulyator-dlya-tverdotoplivnogo-kotla/#i-3
    3. https://otivent.com/kak-rasschitat-teploakkumulyator-i-vypolnit-ego-obvyazku

    Евгений Афанасьев главный редактор

    Автор публикации 01.06.2021

    Понравилась статья?
    Сохраните, чтобы не потерять!

    Как сделать терка или рубанок для газобетона своими руками — пошаговый план

    Все больше зданий возводится с использованием газобетона, несмотря на то что стоимость газоблока по сравнению с другими материалами высока. При больших объемах производства возможно появление брака, исправить ситуацию помогут инструменты для обработки газобетона. Простые столярные рубанки для этого не могут использоваться.

    Для чего нужен рубанок

    Газобетонные блоки не всегда имеют ровную поверхность. Чтобы использовать в работе дефектный блок, необходимо каким-то образом выровнять его поверхность. Справиться с этой задачей поможет рубанок.

    Без выравнивания поверхностей будет нарушена тонкошовность кладки. По принятым стандартам шов между блоками не должен превышать 1.5 мм, при условии что газобетонные блоки укладываются на клей. Если не исправить дефект, то возникнет перекос кладки.

    Это следует учитывать людям, которые будут жить в доме из газобетона.

    Виды рубанков

    Конструкции рубанков отличаются по типу своей режущей поверхности.

    • пильные полотна;
    • гвоздевые пластины.

    В первом случае используются пилки, имеющие мелкие зубцы. Таким инструментом удобно выравнивать поверхность блоков, чья плотность не превышает 500 кг/м³. Количество установленных пилок бывает разное и полностью зависит от производителя инструмента.

    В среднем на инструмент устанавливается до 10 режущих пилок. Причем они поровну распределены по обеим сторонам рубанка. Чтобы обработка проводилась более качественно, угол наклона пилок должен быть 65º.

    У второго вида рубанков режущий инструмент представлен гвоздевыми пластинами, которые закреплены специальными шурупами. Иногда встречаются самодельные варианты рубанков, например, с режущей плоскостью из крупной наждачки. Но такой инструмент малоэффективен, т.к. наждачка быстро забивается и приходит в негодность. Расходы оказываются непомерно высокими, и приобретение рубанка в магазине будет более выгодным.

    Электрический

    Электрическая терка для газобетона имеет одно бесспорное преимущество. Качество и производительность труда при ее использовании во много раз выше, чем при работе с ручным инструментом.

    Производительность такого изделия зависит от мощности установленного мотора. Мощность двигателя для рубанка не должна превышать 1000 Вт.

    При работе с электрическим инструментом необходимо надевать респиратор, т.к. в конструкции не всегда присутствует пылесборник. Заточка ножей инструмента должна проводиться только специалистами. Иногда в комплекте с электрорубанком идет и устройство для заточки ножей.

    Ручные или механические

    Типичная конструкция

    Такие приспособления имеют одинаковую конструкцию. Все они имеют ручку и рабочую поверхность. Качество работы инструмента полностью зависит от положения режущих элементов. Когда во время работы будет устранен большой слой блока, восстановить его будет невозможно. Поэтому к выбору инструмента необходимо подходить особенно тщательно.

    Главное требование к инструменту — это прочность материала как режущей части, так и основания. Рубанок должен легко передвигаться по поверхности блока, иначе работать данным инструментом будет сложно. Основное преимущество промышленных рубанков — более длительный срок службы, чем у самодельных экземпляров.

    Особенности ручного рубанка

    В основе работы рубанка лежит принцип терки. Режущие поверхности расположены таким образом, что при движении изделия они истирают поверхность блока. Если обработать газобетонный блок простым рубанком, то на его поверхности образуются деформации, т.к. угол режущего элемента у рубанка по дереву другой. Инструмент для газобетона предназначен для стирания лишнего, а не для срезания.

    Это значит, что за одно движение, сделанное прибором, должен сниматься аккуратный слой, без разрушения поверхности. При покупке ручных рубанков в магазине необходимо правильно выбрать их ширину. У хорошего инструмента подошва в ширину не может быть меньше 110 мм. Не стоит выбирать тяжелые по весу изделия. Наиболее подходящими для работ с газобетоном считаются инструменты, чья масса не превышает 3,5 кг.

    Как изготовить самому

    Сделать рубанок по газобетону своими руками несложно. И расходы на исходные материалы при этом будут небольшими. Качество работы же будет не хуже, чем у предлагаемых магазинами экземпляров. Терка для газобетона своими руками может быть сделана разными способами.

    Можно вместо пилок, как режущий элемент, установить саморезы. Тогда основа приспособления изготавливается так же, как и при использовании пилок. Также проводится разметка. Шуруповертом под углом в 30º вкручиваются саморезы. Наклон одного ряда саморезов направляется противоположно предыдущему.

    Необходимо саморезы вкручивать так, чтобы они выглядывали с обратной стороны от вкручивания на 2 мм. Потом изготавливается ручка. Рубанок по газобетону, изготовленный своими руками, позволяет сэкономить сумму в половину стоимости подобного инструмента от производителя.

    Подготовка материалов и инструментов

    В качестве основы будущего изделия лучше использовать дерево. Отлично подойдет доска, имеющая толщину около 5 см. Основание инструмента должно иметь ширину около 15 см и длину от 50 до 60 см. Для рубанка лучше всего подойдут доски из бука, дуба и граба.

    Для режущих деталей подбирают пилки. При их выборе следует принимать во внимание плотность газобетона, с которым предстоит работать. Если плотность бетона не превышает 500 кг/м³, то допустимо использование лезвий, применяемых для работ по дереву. Для самоделки достаточно трех таких пилок по дереву. Также в работе понадобится клей.

    • лобзик, желательно электрический;
    • наждачка;
    • напильник;
    • шлифовальная машина;
    • кисточка;
    • маркер.

    Для рубанка необходимо подобрать удобную ручку. Чем она будет шире, тем меньше будут уставать руки. Ручка изготавливается из деревянного бруска. Ей придается дугообразная форма. К основанию ее можно прикрепить с помощью саморезов.

    Самым уязвимым местом всей конструкции является место крепления пилок. Закрепить пилки болтами не получится. Для этого потребуется сверлить металл. Но не у каждого мастера есть такая возможность. Единственным способом крепления становится клей. Причем клей рассчитан на работу с разными видами материалов.

    Разметка

    От заготовленного бруска отпиливается брусок необходимой длины. Его углы скругляются. Поверхность выравнивается наждачной бумагой. Разметка расположения пилок на основе должна быть точной. Иначе эффективность инструмента снизится.

    При разметке основания проводят 5 параллельных линий, причем расстояние между отрезками должно быть равным. Между линиями и продольной частью выдерживают угол в 70º. С правой стороны наклон должен идти вправо. С левой стороны — влево. После установки режущих деталей получится, что они направлены друг к другу.

    Отрезка

    Для дальнейшей работы понадобится лобзик. Им осуществляют пропилы так, чтобы пилка полностью вошла в выбранное для нее место. Пилить необходимо с обоих боков, отступив предварительно 2-3 см. Пилка может иметь большую длину, тогда от нее отламывают часть необходимого размера.

    Склеивание

    На поверхность плитки наносят слой клея. После этого лезвия вертикально вставляют в приготовленные для них прорези. Место, где будут находиться режущие элементы, должно быть обработано клеем. Выжидают необходимое время. Клей должен хорошо застыть. И лишь после этого можно будет проверить, насколько качественно удалось закрепить пилки. Затем можно приступать к закреплению ручки. Перед началом работ желательно наточить режущие элементы.

    Дополнительное приспособление

    Чтобы не испортить газобетонные блоки в процессе выравнивания, на рубанок можно установить дополнительные приспособления, которые не позволят слишком глубоко стирать поверхность блоков. Особенно это приспособление будет полезно установить новичкам, кому впервые придется работать с ячеистым бетоном. К прибору приделываются рейки, которые берут на себя роль направляющих.

    Устанавливая рейки, необходимо помнить о том, что они не должны выходить за границы блока. Также они не должны быть меньше блока.

    Для изготовления столь полезного приспособления необходимо взять 2 доски, имеющие толщину 2-3 см. Отшлифовать торцы и углы досок.

    Рекомендации по использованию

    При работе с рубанком нужно соблюдать правила. Например, строгать блоки нужно параллельно кладке. Рубанок должен двигаться от себя. При таком направлении движения вероятность травмирования наименьшая.

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: