Отопление водоснабжение канализация
+7(7172) 53-56-22
+8(778) 328-66-78
заказать звонок
Время работы:
Пн-Пт 09:00 - 18:00
Cб 10:00 - 13:00
Корзина0
0тг.

Что такое теплоаккумулятор и для чего он нужен?

Поиск по тегам:

2017-05-29


Повышение эффективности системы отопления– вот та задача, которую ставят перед собой владельцы частного дома, устанавливая самые экономные отопительные котлы и проводя утепление дома. Установка теплоаккумулятора – решение, которое помогает существенно повысить общее КПД системы отопления.

Теплоаккумулятор: принцип работы и преимущества

Прежде всего стоит отметить, что наибольшего эффекта можно достичь, если теплоаккумулятор (теплонакопитель, теплонакопительный бак, тепловой аккумулятор, теплоаккумулирующий бак) подключить в систему с твердотопливным котлом.

Рассмотрим работу систему отопления с твердотопливным котлом. Выделяющееся при сжигании топлива тепло, через теплообменник, нагревает теплоноситель, который по трубам поступает в радиаторы отопления. Отдав тепло, теплоноситель возвращается в контур теплообменника, где снова нагревается. Основной недостаток такой системы в том, что нагрев теплоносителя (а значит – и отопление дома) продолжается до того момента, как прекращается горение топлива. Кроме того, небольшой объем теплоносителя в системе и нестабильность горения топлива в котле на дают возможность регулировать температуру в помещении, поддерживая стабильную температуру в помещении.

Система с установленным аккумулятором тепла функционирует несколько иначе. В самом простом виде, буферный теплоаккумулирующий бак с многослойной теплоизоляцией устанавливается в системе сразу после котла. При этом емкость бака во много раз должна превышать емкость системы отопления в целом (подробный пример расчета емкости теплоаккумулятора приведен в этой статье ниже). В процессе горения топлива в буферном баке накапливается горячий теплоноситель. После того, как котел перестает работать, нагретый теплоноситель начинает поступать в систему отопления из теплоаккумулятора, продолжая поддерживать комфортную температуру в помещении.

Преимущества установки теплоаккумулятора:

Еще один важный аспект – установка буферного теплоаккумулятора дает возможность задействовать датчики тепла, тем самым автоматизировав работу систему отопления.

Электронное управление теплоаккумулятором открывает широкие возможности:

Использование теплоаккумулятора оправдано, например, и при использовании электрокотла. В этом случае, на полную мощность электрический котел может работать ночью, когда действует льготный тариф на электроэнергию. А днем обогрев помещения происходит за счет накопленного тепла. В случае с газовым котлом эффективность работы системы с теплоаккумулятором выше, но не значительно.

Если говорить о недостатках, то первый – это удорожание системы отопления (хотя эти расходы со временем, за счет экономии топлива, полностью оправдаются), если взять хороший теплоаккумулятор, цена на него будет больше, чем на твердотопливный котел. Кроме того, чтобы система работала максимально эффективно, теплоаккумулирующий бак необходимо устанавливать как можно ближе к котлу, а это не всегда возможно, если происходит модернизация или ремонт топливной системы. Потому что не всегда есть возможность разместить крупногабаритный котел большой емкости.

Схемы подключения теплоаккумулятора

Теплоаккумулирующий бак может быть подключен в систему несколькими способами

Схема подключения с подмешиванием

Самая простая схема подключения, она позволяет работать с гравитационными системами отопления, в которых подача воды (теплоносителя) возможна и при отключенном электричестве, без задействования электромоторов. Чтобы система работала, буферный теплоаккумулирующий бак необходимо установить выше уровня, на котором смонтированы радиаторы отопления. Кроме бака, в состав схемы входят: циркуляционный насос, обратный клапан и термостатический трехходовый клапан. С началом работы твердотопливного котла под давлением, создаваемым насосом, вода, пройдя через трехходовый клапан, от теплообменника подается на батареи отопления. Этот процесс длится до того времени, пока значение температуры теплоносителя не достигнет определенного показателя, например, 65 С.

При достижении этой температуры, начинает подмешиваться холодная вода из нижнего патрубка теплонакопительного бака, при этом на выходе сохраняется значение требуемой температуры - 65 С. При этом в бак, через верхний патрубок, который соединен с котлом напрямую, начинает поступать горячая вола – таким образом, теплоаккумулятор начинает наполняться (заряжаться). Когда горение в котле прекращается, температуры воды, выходящей из теплообменника, начнет понижаться. В тот момент, когда её температура станет меньше установленной (65С), термостат постепенно начнет блокировать подачу теплоносителя от твердотопливного котла, открывая из бака движение накопленной теплой воды. В свою очередь, в бак постепенно начнет поступать холодная вода из остывающего котла. Трехходовый клапан, когда цикл цикла завершится, примет исходное состояние.

Схема с гидравлическим разделением

Эта схема немного сложнее, кроме того, такой вариант – энергозависимый, система будет работоспособной только при наличии электроэнергии. В случае, когда гарантировать бесперебойную подачу электричества проблематично, следует установить аккумуляторы или предусмотреть возможность подключения дизельного или бензинового электроагрегата. Особенность этой схемы в том, что в первичном контуре (по нему происходит циркуляция воды при начале отопления) расположен встроенный блок подмешивания.

Главное отличие этой схемы подключения от предыдущей – все устройства смонтированы в один блок, при этом теплоноситель направляется не в систему отопления, а сразу в бак. Такой способ обвязки твердотопливного (угольного) котла и буферного теплоаккумулятора позволяет подключать к баку разные ветви отопления, к примеру, одновременно запитывать радиаторы отопления, систему «теплый пол» и воздушную систему отопления – для этого каждая ветвь, ведущая к отопительным приборам, оснащена собственным отдельным циркуляционным насосом.

Как рассчитать объем теплоаккумулятора

Объем котла – основной параметр, который необходимо учесть перед тем, как выбрать теплоаккумулятор. Есть несколько вариантов расчетов емкости теплоаккумулятора, которые основаны на математической модели, описывающей процесс нагревания твердотопливным котлом определенного объема теплоносителя до температуры не меньше 40°C за период полного сгорания 1 загрузки топлива (это приблизительно 2-3 часа). Впрочем, достаточно точные данные можно получить, если пользоваться простым правилом – на 1 кВт мощности котла необходимо иметь в буферной емкости 25 л, подключаемой к нему, плюс некоторый запас. Если взять для примера твердотопливный котел, мощность которого равна 10 кВт, то объем теплоаккумулятора должен быть не менее 250 л. Меньший объем бака использовать неэффективно, из-за того, что он не сможет накапливать тепло в достаточном количестве, маленький по объему теплоаккумулятор не сможет эффективно справиться со своими функциями. Оптимальный объем теплонакопительного бака для твердотопливного котла мощностью 10 кВт – 300-350 литров.

Принято считать, что чем больше емкость теплоаккумулятора, тем выше энергоэффективность системы в целом. Но такое утверждение правомерно только частично – существует верхний предел объема теплонакопительного бака, превышение которого не только повышает эффективность системы отопления, но даже оказывает обратный эффект.

Для проведения сокращенных расчетов принято считать, что верхний предел составляет 50 литров на 1 кВт мощности котла отопления. Итак, твердотопливный котел, мощность которого составляет 10 кВт, может эффективно сочетаться с теплоаккумулирующим баком объемом от 300 до 500 литров. Если же при таком значении мощности котла установить теплоаккумулирующую емкость объемом 750-800 литров, то, с одной стороны, это вызовет перерасход топлива, чтобы обеспечить нагрев теплоносителя до необходимой температуры, а с другой стороны – существенно увеличит инерционность действия отопительной системы.

Как выбрать теплоаккумулятор: основные параметры

Выбирая теплоаккумулятор для установки в доме, следует учесть несколько факторов, которые оказывают влияние на производительность, надежность и долговечность функционирования системы.

Объем котла.

Пример расчета необходимого объема котла был приведен выше, он напрямую связан с мощностью котла (которая, в свою очередь, зависит от многих факторов: площадь дома, используемые радиаторы, степень утепления дома и т.д.). Но чем больше будет объем установленного теплоаккумулятора, тем экономичнее и производительнее будет система в целом. Оптимально, если установка теплоаккумулятора будет предусмотрена на этапе проектирования дома и системы отопления. Если же установка теплоаккумулятора проводится в процессе реконструкции или модернизации системы отопления, то не всегда можно найти место для установки емкости объемом, например, 250 литров – минимальный объем для отапливаемой площади 100 квадратным метров, но лучше установить теплоаккумулятор емкостью порядка 350-400 литров. В этом случае есть два подхода:

Давление

Фактор, оказывающий влияние на толщину стенок бака, а также форму донышка и крышки. Так как в большинстве домашних систем отопления значение давления не превышает показатель в 3 бара, то в таких системах можно устанавливать обычные теплоаккумуляторы. Если же значение давления в системе колеблется в пределах от 4 до 6 бар, то необходимо установить теплоаккумулирующий бак с торосферическими крышками. Если сравнивать теплоаккумуляторы, цена на бак с торосферическими крышками выше, но они предпочтительнее по своим эксплуатационным характеристикам.

Материал

Обычно теплоаккумулирующие баки выпускают из мягкой углеродистой стали с нанесением специального влагостойкого покрытия. Теплоаккумулятор из нержавеющей стали дороже, но отличается лучшими антикоррозийными свойствами, поэтому может послужить дольше. Также важно, из чего и как изготовлена теплоизоляция бака, чтобы он мог дольше сохранять температуру теплоносителя.

Какие бывают фильтры для воды?

Читайте также
Современные угольные котлы: преимущества и особенности конструкцииСовременные угольные котлы: преимущества и особенности конструкции

Уголь – твердое топливо, наиболее доступное в нашем регионе, чем природный газ, дизельное топливо (мазут), дерево или эдектричество.

Как выбрать радиаторы для дома?Как выбрать радиаторы для дома?

Радиаторы играют важнейшее значение в отопительной системе в целом. Именно эффективность, стабильность и надежность функционирования радиаторов (батарей отопления) определяет насколько уютно, тепло и комфортно будет в вашем доме.

© 2005 - 2017 Oger Company
Все права защищены. Копирование материалов с сайта запрещено.
Дизайн и раскрутка www.pixelagcy.com