Нужен ли теплоаккумулятор для твердотопливного котла?

Содержание

Для Чего Нужен Теплоаккумулятор? Советы По Выбору Теплоаккумулятора на Boilershop.com.ua

Нужен ли теплоаккумулятор для твердотопливного котла?

Общеизвестный факт, что наиболее эффективная работа твердотопливных котлов наблюдается в режиме номинальной мощности, и, соответственно, при минимальных мощностях мы получаем менее эффективную работу. Еще одной из особенностей котлов на твердом топливе является то, что для их нормального функционирования необходимо периодическое вмешательство человека.

Если длительный период времени не подгружать в топку топливо, то система начнет остывать, и температура воздуха в помещении снизится. Также, в некоторых случаях, даже правильно подобранный по мощности котел иногда может давать избыточное тепло (дом нагрет, а котел при тлении дает приличное количество тепла), которое в большинстве случаев просто сбрасывают в канализацию.

Чтобы избежать таких неприятных последствий, и получить максимальную эффективность от использования отопительных приборов на твердом топливе, рекомендуется монтирование системы отопления с использованиембуферной емкости теплоаккумулятора.

В нашем каталоге можно выбрать наиболее подходящую буферную емкость для любых нужд. 

«Совет: если вы запланировали делать систему отопления с использованием теплового аккумулятора, то чтобы уменьшить периодичность закладываний топлива в котлы с ручной загрузкой, можно подобрать котел с чуть большим запасом мощности, и соответственно под этот котел рассчитать объем буферной емкости (ориентир – одна закладка дров должна нагреть весь объем аккумулятора, с учетом потребления тепла вашим домом)»

Расчет объема буферной емкости

Роль теплоаккумулятора в системе отопления заключается в следующем:

  • накопление тепловой энергии;
  • раздача накопленного тепла в систему уже после догорания топлива в котле на определенный период времени.

Тепловой аккумулятор выглядит как закрытая утепленная бочка для воды определенного объема. Данная емкость обычно устанавливается в котельной, при ограниченности размера котельной переносится в другую комнату. Не рекомендуется ставить бак аккумулятор на улицу. Даже если бак хорошо утеплен, у вас будут лишние метры теплотрассы, а это в свою очередь лишние тепловые потери, из-за этого бак будет слишком быстро остывать.

Для ориентировочного выбора объема теплового аккумулятора принимается усредненный расчет в соотношении от 25 до 50 л теплоносителя на 1 кВт мощности котла. Для пиролизных (газогенераторных) котлов, этот показатель немного выше, от 55 до 80 л на 1 кВт котла, в некоторых расчетных методиках объем емкости зависит от объема загрузочной камеры котла. Объем топки в литрах умножают на специальный расчетный коэффициент 14.

Для правильного выбора теплоаккумулятора лучше обратиться к специалистам, которые могут учесть все параметры системы отопления (мощность и тип котла, учет тепловых потерь здания, дополнительные потребители тепла) и наиболее точно определить необходимый объем буферной емкости.

«Пример: пиролизный котел мощностью 25 кВт с объемом загрузочной ​топки 125 л. Согласно первой методике получаем минимальный объем буфера тепла 55*25=1375 (л), максимальный 80*25=2000 (л), согласно второй методике – 14*125=1750 (л). Как мы видим, результаты расчетов по обеим методикам находятся приблизительно в одинаковом диапазоне»

Еще одним из часто задаваемых вопросов — время нагрева буферной емкости котлом определенной мощности. Расчет делается исходя из общеизвестной формулы Q=c*m*ΔT (Q — энергия; c — теплоемкость теплоносителя, на примере воды c=4,183 кДж/(кг*К); m — масса теплоносителя; ΔT — разница температур).

Сделаем расчет на примере: сколько времени будет нагревать 50 кВт котел буферную емкость на 1000 литров до температуры 80°C при стартовой температуре воды в емкости 30°C? Q=4,183*1000*(80-30)=209150 (кДж), переводим в кВт (Q/3600) и получаем 58,1 кВт тепловой энергии.

Это значит что для нагрева емкости на одну тысячу литров с разницей температур 50° надо 58,1 кВт энергии, имея котел мощностью 50 кВт получаем время нагрева t=(58,1(кВт)/50(кВт))*60(минут)=69,72 минуты. Наша задача решена.

Советы для выбора типа теплоаккумулятора

Покупая аккумулирующую буферную емкость для твердотопливного котла, учитывайте место для его размещения. Если вы собираетесь купить большой теплоаккумулятор, то позаботьтесь заранее о фундаменте, ведь стандартное половое покрытие не выдержит вес объемных и тяжелых емкостей.Стоит не забывать о наличии в доме центрального водоснабжения. Большие емкости надо наполнять теплоносителем.

Также, если у котла нет контура с подогревом воды для нужд ГВС, то можно приобрести буферный бак уже со специальным теплообменником (обычно из нержавеющей стали) или емкостью для горячей воды уже внутри теплоаккумулятора. Помните, что стандартное давление в системе отопления не должно быть больше 3 Бар. Если давление доходит до 4 Бар, то тепловой аккумулятор должен быть обязательно оснащен торосферической крышкой. Большинство производителей выпускает баки только со специальными сферическими донышками и верхами.

В комплектации некоторых аккумуляторов предусмотрена возможность монтирования электрического нагревательного элемента. Это удобно, так как ТЭН служит резервным источником тепла и препятствует полному остыванию аккумулятора.

Классическое подключение емкости к системе отопления

Существует несколько систем, подходящих для включения в нее бака аккумулятора. Так, при частых перепадах в поставках электричества целесообразно будет использовать простейшую обвязку с естественной циркуляцией теплоносителя. Чтобы это осуществить, необходима установка емкости выше уровня радиаторов системы отопления. Схема обвязки базируется на двух клапанах (обратный и термостатический трехходовой) и циркуляционном котловом насосе. Принцип работы схемы очень прост, обычно термостатические клапаны имеют фиксированную рабочую температуру пропуска теплоносителя в котел (55-60°C).

Пока котел не набрал необходимую температуру, клапан просто не пускает холодную воду из буферной емкости, при наборе данной температуры идет подмес холодного теплоносителя из бака в котловой контур. На самом котле не обязательно выставлять рабочую температуру 60°C, рекомендуют выставлять оптимальную рабочую температуру в пределах 70-80°C, и это логично, ведь тепло вы сбрасываете в теплоаккумулятор, и чем выше рабочая температура котла, тем больше энергии вы аккумулируете.

Но тут следует учесть некоторые моменты по монтажу системы отопления вашего дома, ведь высокая температура теплоносителя не будет комфортной для обывателей дома, поэтому после емкости обычно устанавливают специальные элементы для смешивания горячей воды из бака с холодной водой из «обратки» системы отопления.

В случае исчезновения электричества, когда насос не работает, открывается специальный обратный клапан, и так как ваша схема смонтирована с учетом работы в естественной циркуляции теплоносителя, обратный клапан свободно пропускает через себя холодный теплоноситель из бака аккумулятора, и котел без проблем отдает тепло в емкость аккумулятор. В данной схеме очень часто используют готовые решения сборных смесительных узлов с обратным клапаном (LADDOMAT).

Работа теплоаккумулятора на сброс избыточного тепла

Данную схему обвязки котла с теплоаккумулятором также называют схемой с гидравлическим разделением, она несколько сложнее, чем предыдущая. Основной момент, который необходимо учитывать в данной схеме – бесперебойная подача электричества на узлы, что отвечают за прокачку и смешивание теплоносителя в системе отопления. В случае невозможности последнего, следует обдумать варианты подсоединения к системе резервного источника электроэнергии в виде блока питания с аккумулятором или же можно использовать дизельные или бензиновые генераторные установки.

Суть работы данной схемы заключается в отделении теплового аккумулятора от котла. Все потребители тепла подключаются на распределительную гребенку, вместе с тепловым аккумулятором. В начале работы котла нагретый теплоноситель идет сразу на систему отопления, нагревая помещения или иных потребителей до заданной температуры. При достижении режима, когда тепло на потребителей уже не уходит, котел работает на нагрев буферной емкости. В дальнейшем, когда топливо в котле закончилось, система забирает накопленное тепло из буферной емкости.

Заключение

У системы отопления с использованием буферной емкости (теплоаккумулятора) есть ряд преимуществ:

  • исключается возможность подачи холодной воды из системы отопления напрямую в теплообменник котла из-за неожиданного включения насоса (при использовании схем, описанных выше, с использованием термостатического трехходового клапана);
  • удобство в использовании и независимость от закладки топлива, ведь при полном сгорании топлива, горячая вода поступает из бака. Это избавляет от необходимости четко следить за процессом сгорания топлива;
  • бак защищает котлоагрегат от перегрева котла и последующего закипания;
  • использование теплоносителей в качестве гидравлических разделителей, что позволяет экономить расход тепловой энергии.

И самое главное преимущество, на которое необходимо акцентировать внимание – это увеличение срока эксплуатации отопительного прибора. Ведь если правильно подобрать мощность котлоагрегата и объем буферной емкости, вы можете обогревать помещение от одной закладки топлива сутки и более, что в свою очередь уменьшает время активной работы самого твердотопливного котла, а это продлевает общий эксплуатационный срок. Ведь есть разница в режимах работы, например, когда котел работает 24 часа в сутки и когда котел работает только 4-5 часов, а дом обогревается на 1-2 дня.

Единственным минусом данной системы является суммарное удорожание, ведь надо покупать больше оборудования. Но, тем не менее, хорошая эффективность работы системы отопления и более эффективное сжигание топлива (работа котла не в тлеющем режиме) уменьшают суммарные расходы на топливо, а также увеличивают эксплуатационный срок отопительного прибора. Все эти факторы в конечном итоге значительно влияют на окупаемость ваших капиталовложений.

*Данная статья написана в ознакомительных целях, при организации систем отопления настоятельно рекомендуем обращаться к квалифицированным специалистам. Схемы обвязки твердотопливных котлов и тепловых аккумуляторов показаны для примера.

Источник: https://boilershop.com.ua/teploakkumulyator-dlya-tverdotoplivnogo-kotla/

Что такое теплоаккумулятор для твердотопливного котла и зачем он нужен

Нужен ли теплоаккумулятор для твердотопливного котла?

При всех преимуществах твердотопливных котлов есть у них существенный недостаток, нужно регулярно подкладывать топливо. Особенно если котел классической конструкции, здесь цикл прогорания топлива 4-6 часов максимум. То есть на всю ночь не хватит, и к утру в доме будет достаточно прохладно. Конечно можно заменить сам котел на пиролизный или пеллетный, но стоят они в разы дороже, и также имеют некоторые недостатки. В этой статье мы разберем комбинацию твердотопливного котла и теплоаккумуляторного бака.

Устройство и преимущества теплоаккумулятора для отопления

Конструктивно теплонакопитель – это большой стальной бак, с хорошей теплоизоляцией, который подключают в контур системы отопления см. рисунок ниже.

Когда твердотопливный котел работает на полную мощность тепла он вырабатывает больше чем нужно системе отопления прямо сейчас. Избыточное тепло идет на нагрев воды в баке теплоаккумуляторе, а к радиаторам отопления попадает ровно столько горячей воды сколько нужно. Когда топливо прогорает система отопления еще некоторое время работает за счет тепла, накопленного в баке теплоаккумуляторе.

Какие преимущества дает теплонакопитель:

  1. Экономия топлива. Сам котел будет работать с максимальным КПД. Ведь заявленные 85-95% КПД —  он будет выдавать в режиме 70-90% от максимальной мощности. А если загрузить топливо и прикрыть заслонку, чтоб потихоньку тлел, то КПД падает до 40-50%. А это перерасход топлива. Правильно настроенная система котел\теплоаккумулятор сэкономит вам до 20-30% топлива за сезон!
  2. Подкладывать дрова или уголь нужно реже. В идеале один раз в сутки.

    А это уже уровень котла длительного горения. Можно добиться и большего результата – одна загрузка в двое суток, если стены и кровля хорошо утеплены, а у котла и теплоаккумулятора есть запас мощности относительно площади дома. Если отапливаемая площадь у вас 180 м2 (нужно 17-18 кВт тепла), а котел 24 кВт, то вполне реально топить котел раз в двое суток.

  3. Комфорт. За счет буферной емкости с теплоносителем сглаживаются пики, когда-то слишком жарко то уже холодно.

  4. Безопасность. Большой объем теплоносителя в баке работает как предохранитель от опасного перегрева котла.
  5. Многофункциональность. Существуют модели теплоаккумуляторов через которые могут работать дополнительны контура:
    • подогрев теплого пола;
    • подогрев бассейнов;
    • горячего водоснабжения – особенно выгодно если в доме несколько санузлов тогда теплоаккумулятор избавить от необходимости ставить несколько бойлеров .

    А также подключаться к нескольким дополнительным источникам тепла:

    • солнечные накопители (гелиоколлекторы);
    • эклектический котёл или ТЭНы внутри самого теплонакопителя.

    Такие модели теплоаккумуляторов сложнее в них встроено несколько независимых контуров (змеевиков) как для забора, так и для отдачи тепла, см рисунок ниже.

Как рассчитать объем теплонакопителя для твердотопливного котла

Минимальный объем теплоаккумулятора, при котором будет экономический эффект – это 350 литров. Для расчета объема есть упрощенная формула, на 1кВт мощности котла нужно 25 литров. То есть если у вас котел 18 кВт, то нужен теплоаккумулятор:

18*25=450 литров.

https://www.youtube.com/watch?v=Gmx93SsPKA8

Но если позволяет бюджет и размер помещения, лучше брать теплонакопитель с запасом по емкости.

Критерии качества при выборе теплоаккумуляторов

Обязательно узнайте где изготавливают теплонакопительные емкости. Хорошо если на серьезном предприятии, которое также делает баки и емкости для химической или нефтеперерабатывающей промышленности. Избегайте продукции «гаражного» производства, ведь там не проверяют качество сварных швов, не проводятся испытания давлением, да и к качеству покраски и самой стали нет никаких требований.

Хорошим примером могут послужить теплоаккумуляторы AquaSystems:

  • все изделия сертифицированы;
  • используются выпуклые штампованные днища, с кромкой под сварной шов высокой прочности (соответствуют евростандартам DIN 28011, DIN 28013);
  • проводятся гидравлические испытания 24 часа под давлением 6 атмосфер;
  • корпуса делают из углеродистой стали марки S253JR;
  • покрытие из термостойкой двухкомпонентной полиуретановой краски TEKNOS.

Если у вас появились конкретные вопросы по теплоаккумуляторам, подбору твердотопливных котлов, или работе системы в целом, звоните по номеру (050)414-92-73.

Источник: https://nasha-stroyka.com.ua/article/chto-takoe-teploakkumulyator-dlya-tverdotoplivnogo-kotla-i-zachem-on-nuzhen/

Что такое буферная емкость и теплоаккумулятор?

Нужен ли теплоаккумулятор для твердотопливного котла?

Для начала предлагаю выяснить, зачем в котёл и что из себя представляет буферная емкость (теплоаккумулятор). По большому счету – это большая металлическая бочка для воды с теплоизоляцией, которая выполняет функцию термоса. Цена? Буферная емкость ведь экономит % деньги, она способна накопить определенное количество тепла, затем постепенно отдавать его, распределяя по всей системе отопления.

  • применим с котлами до 17 кВт
  • сокращает расход дров до 40%
  • одновременно является бойлером горячей воды
  • даёт ровную круглосуточную температуру в доме
  • летом бойлер не требует электричества
  • при цене 1617 руб. + 300 руб. монтаж

Как она работает? И в чем её польза?

Работает в системе отопления по следующей схеме: котёл греет теплоноситель (чаще всего воду) в буферной емкости, в которой она аккумулируется. Насос подаёт горячую воду из верхней части буферной ёмкости к радиаторам. Такой же объём воды (остывшей) возвращается в нижнюю часть буферной ёмкости. К насосу можно подключить комнатный термостат, который будет включать-выключать его в зависимости от температуры в доме.

Прим.: буферная ёмкость – это же теплоаккумулятор (более точное название), аккумулирующий бак (не путать с бочкой), аккумуляционная емкость (не путать с конденсатором), буфер (не путать с обменом), аккумулирующая ёмкость (не путать с аккумулятором), накопительная ёмкость (не путать с септиком канализации)

Если температура в буферной емкости упадёт, значит нужно снова топить котёл? Да, но как быстро она упадёт? В случае системы без буферной ёмкости температура начинает падать сразу и это падение начинает ощущаться человеком через 0,5-3 часа (в зависимости от температуры на улице, утепления дома и т.п.).

в схеме же с буферной емкостью увеличивается количество воды в системе(в зависимости от объема буфера от 500 литров до 2000 и более). Соответственно и остынет этот объём воды в несколько раз медленнее. Вот и получится, что похолодание после остановки котла вы почувствуете не через 0,5-3 часа, а примерно через 6 – 24 часа. Вот реальная польза и экономия.

То самое время, которое Вы можете не топить котёл.

Огромная польза от накопительной емкости заключается в обеспечении дополнительной безопасности системы. Если говорить простым языком, буферная емкость защищает твердотопливный котел и всю систему от перегрева в момент отключения электроэнергии. Так как дрова в твердотопливном котле не могут в миг перестать гореть, а циркуляции воды не происходит, то котел переходит в аварийный режим. Если пропадает электричество и циркуляционные насосы не работают, то при определенном монтаже (подключение буфера по естественной циркуляции к твердотопливному котлу), бак принимает излишнюю тепловую энергию на себя, и в системе не происходит аварийной ситуации.

Конечно, такой вариант отопления ,как твердотопливный котел и буферная емкость-наиболее затратный учитывая стоимость монтажа и дополнительного материала не только для котла ,но и для буфера. Не мало важным так же является площадь котельной-возможность установки появляется на 8 м2 и с высотой потолка-2,5 м. Внимание! Только правильный монтаж обеспечит Вам безопасность ,удобство и экономичность.

Принцип расчета объема буферной емкости

Есть различные методики расчета рекомендуемого объема, но исходя из практики наиболее верным будет не менее 20-30 литров на 1 кВт мощности твердотопливного котла. Выходит, что чем мощнее котел, тем больше объем буфера.

Таким образом, единожды потратив пусть не малую сумму на оборудование в топочной, вы получите полноценную, экономичную и безопасную систему, ежедневно сохраняющую не копейку, а рубль в вашем кошельке … или кредитке.

P.S. Если к нам обращается заказчик с просьбой приобрести и смонтировать твердотопливный котел, мы всегда предлагаем ему схему с буферной емкостью, на которую готовы сделать хорошую скидку, дабы клиент остался доволен.

Буферные емкости в каталоге + Монтаж теплоаккумуляторов — буферов тепла

Фото установки буферной емкости для твердотопливного котла Дом котлов Минск

Фото установки буферных емкостей теплоаккумуляторов нашей компанией Дом котлов Минск можно посмотреть на нашем сайте — здесь.

А зачем?

Занимаюсь более 17 лет отоплением, а одним из самых распространённых вопросов у заказчиков сегодня всё стоит: А зачем?? Что такое буферная емкость? И надо ли $ её устанавливать в систему отопления вместе с твердотопливным котлом?

Буферная ёмкость — это, наконец таки, современное решение энергосбережения, а так как в нашем частном доме, а не государственном, то тема напрямую бьёт по карману или что-то в нём сохраняет. Да, как обычно, с энергосбережением — надо сначала вложится, чтобы потом окупиться. Но разве ваш дом однодневка? Нет, конечно. И дом и котёл — это по настоящему на долго, по настоящему требуют крепкого хозяйского подхода. Есть сегодня копейка? Так пусть она рубль за рублём бережёт, из года в год.

Директор Дома котлов

Купить Теплоаккумулятор на 1000 л:
или теплоаккумулятор на 750 л:

Источник: https://domkotlov.by/stati/stati-po-teploakkumulyatoram/chto-takoe-bufernaya-emkost

Почему теплоаккумулятор так необходим для работы твердотопливного котла?

Нужен ли теплоаккумулятор для твердотопливного котла?
Тепловой аккумулятор с утеплителем

Отопительное оборудование, работающее на твердом топливе, сегодня является прекрасной альтернативой газовому. Грамотно продуманная и профессионально спроектированная обвязка значительно увеличивает срок службы агрегата. Среди разных вариантов подключения весьма распространенным стало подключение теплоаккумулятора для твердотопливного котла. Такая схема позволяет существенно сэкономить и снимает напряжение с отопительного прибора при пиковых нагрузках.

Функциональность аккумуляторов тепла

Принцип действия оборудования состоит в том, что во время работы котла часть тепла используется для нагрева теплоносителя из дополнительной емкости. Подключенный бак имеет хорошую теплоизоляцию и прекрасно сохраняет полученное тепло. После отключения котла вода в системе отопления остывает, и приборы контроля включают насос, подающий горячую воду из аккумулирующей емкости.

Эти циклы продолжаются до тех пор, пока температура воды в дополнительном баке остается достаточно высокой. Общая продолжительность функционирования системы без включения котла зависит от объема дополнительной емкости. На практике она позволяет нагревать помещения от нескольких часов до 2-х суток.

Теплоаккумулятор выполняет следующие функции:

  1. Накапливает тепло, поступающее от котла системы, и отдает его со временем для обогрева комнат помещения.
  2. Предупреждает возможность перегрева котла, отбирая излишки тепла обменника.
  3. Позволяет легко скомбинировать разные отопительные приборы (электрические, газовые, твердотопливные) в общую систему.
  4. Способствует улучшению работы отопительного оборудования, снижая расход топлива и улучшая КПД.
  5. В системах с твердотопливными котлами позволяет исключить постоянный контроль за состоянием отопительного оборудования. Разогрев теплоноситель в дополнительной емкости, владельцы жилья могут забыть о необходимости постоянной загрузки топлива в котел.
  6. Является источником горячей воды для бытовых нужд.

Схема системы отопления

Насколько выгодна система отопления с теплоаккумулятором, можно рассмотреть на таком примере.

Предположим, что в системе теплоснабжения установлен котел мощностью 10 кВт. Через каждые 3 часа необходимо загружать дрова. Это никак не вписывается в планы владельцев жилья. Чтобы удлинить перерывы между загрузками, необходимо использовать котел большей мощности. Но в этом случае возможно закипание теплоносителя, поскольку система не успеет отобрать все выработанное тепло.

Подключение теплоаккумулятора емкостью около 200 литров легко решает проблему. Оборудование позволяет накопить 110 кВт энергии при условии полных и частых загрузок котла. Впоследствии аккумулированное тепло будет поддерживать комфортную температуру в помещении около 10 часов. Загрузка котла топливом все это время не нужна.

Применение аккумуляторов тепла

Существует несколько методик расчета объема резервуара. Практический опыт показывает, что в среднем на каждый киловатт мощности отопительного оборудования дополнительно необходимо 25 литров воды. КПД твердотопливных котлов, которые включает в себя система отопления с аккумулятором тепла, возрастает до 84%. За счет нивелирования пиков горения экономится до 30% энергоресурсов.

При использовании резервуаров для снабжения бытовой горячей водой не возникает перебоев в «часы пик». Ночью же, когда потребности сводятся к нулю, теплоноситель в баке аккумулирует тепло и утром снова обеспечивает все потребности в полном объеме.

Сохранить температуру позволяет надежная теплоизоляция устройства вспененным полиуретаном (пенополиуретан). Дополнительно предусмотрена возможность установки ТЭНов, что помогает быстро «нагнать» нужную температуру в случае крайней необходимости.

Теплоаккумулятор в разрезе

Аккумулирование тепла рекомендовано в случаях:

  • большой потребности в горячем водоснабжении. В коттедже, где проживает более 5 человек, и установлено два санузла, это реальный способ улучшить бытовые условия;
  • при использовании твердотопливных котлов. Аккумуляторы сглаживают работу отопительного оборудования в час наибольшей нагрузки, отбирают излишки тепла, предотвращая закипание, а также увеличивают время между закладками твердого топлива;
  • при пользовании электрической энергией по раздельным тарифам для дневного и ночного времени суток;
  • в случаях, когда установлены солнечные или ветровые батареи накопления электрической энергии;
  • при использовании в системе теплоснабжения циркуляционных насосов.

Данная система прекрасно подходит для помещений, обогреваемых с помощью радиаторов или теплого пола. Ее преимущества в том, что она способна накапливать энергию, получаемую от разных источников. Комбинированная система энергообеспечения позволяет выбрать наиболее оптимальный вариант получения тепла на данном отрезке времени.

Преимущества теплоаккумуряторов

Механизм работы теплового аккумулятора

Теплоаккумулятор может полноценно заменить бойлер горячего водоснабжения. При этом оба устройства сопоставимы по стоимости.

Однако аккумулятор тепла не только обеспечит горячее водоснабжение, но и решит целый комплекс дополнительных задач. Применяя твердотопливный котел с теплоаккумулятором, можно получить множество преимуществ:

  • срок службы отопительного оборудования увеличивается в несколько раз;
  • котел никогда не будет работать в режимах предельных нагрузок или же вхолостую;
  • выравнивается температура теплоснабжения дома. В случае, когда в котле вода не успевает нагреваться, автоматически горячий теплоноситель подается из резервного бака. И наоборот, излишки температуры носителя будут отбираться и аккумулироваться;
  • правильно подобранная емкость продолжает забирать тепло у котла даже при полном сгорании топлива;
  • экономия ресурсов достигает 30%.

Достоинства аккумуляторов оценили многие производители твердотопливных котлов. И теперь они предоставляют свои гарантии на оборудование только в случае установки дополнительных резервуаров.

Особенности установки теплоаккумуляторов

Все монтажные работы проводят по ранее утвержденному проекту в соответствии с рекомендациями производителя отопительного оборудования.

Схема подключения

При этом следует учитывать особенности выполнения монтажных работ:

  1. Поверхность накопительного резервуара необходимо изолировать от потерь тепла в обязательном порядке.
  2. На трубопроводах, по которым циркулирует вода (отводящим и подводящим), следует установить термометры.
  3. Аккумуляторные емкости объемом свыше 500 литров в большинстве случаев не проходят в дверной проем. В таких случаях следует использовать разборные конструкции или же установить несколько аккумуляторов меньшего объема.
  4. В самой нижней точке емкости не помешает установка дренажного канала. Он пригодится, когда придется полностью слить воду.
  5. На трубопроводах, по которым вода поступает в емкость, желательно поставить сетчатые фильтры. Они предотвратят попадание внутрь крупных включений (окалины от сварки, попавшие в систему минералы и прочее).
  6. Если в верхней части емкости не предусмотрен клапан, отводящий воздух, то его следует установить в верхней точке выводящего патрубка.
  7. На магистрали рядом с аккумулятором необходимо вмонтировать манометр и предохранительный клапан.

Если вы являетесь владельцем твердотопливного котла и пока еще не приобрели теплоаккумулятор, подумайте об этом. Вы не только продлите срок службы своего отопительного оборудования, но и существенно сэкономите на топливе.

Источник: https://gidotopleniya.ru/kotly-i-kotelnoe-oborudovanie/tverdotoplivnye/teploakkumuljator-dlja-tverdotoplivnogo-kotla-1440

Теплоаккумулятор – важный элемент системы отопления комфортного и безопасного дома

Нужен ли теплоаккумулятор для твердотопливного котла?

Теплоаккумулятор, он же тепловой аккумулятор, он же буферная емкость — с каждым годом завоевывает все большую популярность, как один из важных элементов системы отопления частного дома.

Система отопления двухэтажного частного дома.

Более того, в некоторых европейских странах использование твердотопливных котлов отопления без теплоаккумуляторов вообще запрещено, причем, список таких стран постоянно пополняется. Да и в нашей стране темпы продаж теплоаккумуляторов для котлов отопления год от года демонстрируют неуклонный рост.

Некоторые отечественные производители наладили выпуск тепловых аккумуляторов, разработанных специально для российских условий и климатических особенностей нашей страны. Попробуем разобраться, каково назначение данного вида оборудования, в чем его особенности, а главное — что даст установка теплоаккумулятора конкретному владельцу частного дома, и как подобрать именно то, что нужно.

Теплоаккумулятор и его использование с теплоисточниками различного типа

Принцип работы теплоаккумулятора очень прост: его главная задача – накапливать тепловую энергию, когда в системе отопления есть ее излишки, и отдавать это тепло в период его дефицита, т.е. когда теплоисточник не работает. Отсюда вытекает и главный вывод – наиболее эффективно использовать тепловые аккумуляторы с тепловыми источниками, которые имеют ярко выраженный периодический характер работы.

К ним относится большинство твердотопливных котлов, очень распространенных как в России, так и за рубежом. А также стремительно набирающие популярность, особенно на юге, солнечные коллекторы. Понятно, что твердотопливные котлы нагревают воду только во время топки, а солнечные коллекторы бесполезны в ночное время.

Но это еще не все, даже электрические отопительные котлы в сочетании с теплоаккумуляторами могут быть более эффективными. Если разница между дневными и ночными тарифами на электроэнергию значительна, например, ночной тариф меньше дневного более чем в 2 раза, можно сделать систему отопления в доме таким образом, чтобы электрокотел работал только в ночное время, а днем отапливать дом за счет тепла, накопленного в теплоаккумуляторе. Кстати, принимая во внимание взрывной рост тарифов на электроэнергию, экономическая целесообразность такого решения становится актуальной.

Еще одним фактором, определяющим эффективность использования тепловых аккумуляторов, является то, что теплоаккумулятор может стать звеном, объединяющим сразу несколько источников тепла. Другими словами, при необходимости — например, когда стоимость солнечных коллекторов еще более снизится, а эффективность повысится — вы сможете без существенных изменений перестроить систему отопления в своем доме так, чтобы по максимуму отапливать помещения за счет дешевой энергии солнца, но при этом, когда солнца нет, применять твердотопливный котел.

В этом случае появляется возможность в полном объеме накапливать весь избыток тепла, а затем, отдавать его по мере необходимости. Фактически теплоаккумулятор позволяет использовать различные источники тепловой энергии с минимальной в текущий момент стоимостью и при этом обеспечивает устойчивость системы за счет переключения между ними. Конечно, такая возможность есть не у каждого теплового аккумулятора – следует выбрать нужную модель заранее.

Теплоаккумулятор в системе с твердотопливным котлом

В настоящее время теплоаккумуляторы чаще всего применяют в системах отопления с твердотопливными котлами. Характерная особенность твердотопливных котлов — оптимальный режим их функционирования связан с полным сгоранием топлива, т.е. достигается при работе на максимальной мощности. В противном случае, в результате неполного сгорания топлива, образуются токсичные газы, происходит засорение теплообменных поверхностей внутри котла, появляется в дымоходе сажа, что приводит к ухудшению эксплуатационных характеристик и даже выходу котла из строя, что небезопасно для дома и его обитателей.

Итак, лучше всего, когда котел работает «на полную». Такой режим вполне оправдан в холода, но большую часть года полученного в избытке количества тепла системе отопления дома просто не нужно — будет слишком жарко. Если у вас нет теплоаккумулятора, единственным выходом остается «отапливать улицу», т.е. открывать форточки. Это и дорого, и неэффективно.

Поэтому в систему отопления встраивают буферную емкость — она забирает излишки тепловой энергии, которые в противном случае попросту терялись бы бесцельно, чтобы впоследствии их использовать по назначению, не тратя на это топливо!

Вкратце, система отопления с твердотопливным котлом и теплоаккумулятором действует так. Во время работы твердотопливный котел не только подает нагретый теплоноситель в систему отопления дома, но и производит его нагрев в баке теплового аккумулятора. После того, как котел прекращает работать, дом, соответственно, начинает охлаждаться. В этот момент датчик температуры воздуха или датчик температуры теплоносителя в системе отопления подают сигнал на включение циркуляционного насоса, который обеспечивает подачу теплоносителя, накопленного в баке теплоаккумулятора, в систему отопления дома.

Cистема отопления с твердотопливным котлом и теплоаккумулятором.

Когда температура воздуха (теплоносителя) повышается до установленного значения, датчик выключает насос, и подача тепла прекращается. Температура теплоносителя в баке при этом немного уменьшается, т.к. часть энергии была передана в систему отопления. Следует отметить, что из-за хорошей теплоизоляции теплоаккумулятора, теплоноситель, находясь внутри бака, сам по себе остывает очень медленно. Циклы включения и выключения насоса продолжаются до тех пор, пока температура теплоносителя в теплоаккумуляторе будет оставаться выше, чем в системе отопления. А дом при этом не будет остывать.

Специалисты по-разному оценивают экономический эффект от установки теплоаккумулятора. Этот эффект зависит от многих факторов, о некоторых из них речь пойдет ниже. В среднем, он составляет от 20%, т.е. экономится каждый 5-й рубль. Отметим, что тепловой аккумулятор особенно эффективен в межсезонье, с его частыми температурными скачками.

И тут возникает еще одно полезное свойство теплового аккумулятора — помимо повышения безопасности дома и экономии ваших денег, он еще и дарит вам комфорт. Во-первых, с появлением в вашем доме буферной емкости, вам придется гораздо реже загружать топливо в котел. Если вы все рассчитали и установили правильно, если в вашем доме хорошая теплоизоляция, применяя теплоаккумулятор, вы сможете топить свой твердотопливный котел не несколько раз в день, а до 1 раза в 2 суток.

Во-вторых, тепловой аккумулятор способен сгладить «температурные скачки», связанные с остыванием теплоносителя в системе отопления, т.к. эта система становится более устойчивой и инерционной. В-третьих, он помогает упростить обслуживание твердотопливного котла и даже повысить срок его службы. В-четвертых, с помощью теплоаккумулятора можно дополнительно обеспечить ваш дом горячей водой, но данная возможность предусмотрена не во всех моделях.

Как выбрать нужный теплоаккумулятор

Для начала вам предстоит рассчитать объем теплоаккумулятора. Это важно, т.к. от объема зависят габаритные размеры буферной емкости. Следует помнить, что вам еще нужно найти «правильное» место в доме, чтобы, сначала внести туда через дверные проемы немалый по ширине и высоте тепловой аккумулятор, а потом еще и установить его рядом с твердотопливным котлом, как это чаще всего происходит на практике. Разумеется, точные расчеты может сделать только специалист, т.к. для этого требуется учесть множество специфических факторов, но в любом случае нужно понимать, какую примерно буферную емкость вы покупаете.

Теплонакопитель Эван GTV 500-1.5 имеет размеры 1665 х 743 х 743 мм и весит 180 кг.

Объем теплоаккумулятора напрямую зависит от мощности твердотопливного обогревательного котла. Существует несколько методик предварительного расчета, основанных на определении способности твердотопливного котла нагреть необходимый объем рабочей жидкости до температуры не менее 40°C за время сгорания одной полной загрузки топливом, т.е. примерно за 2-3 часа. Считается, что так достигается максимальный КПД котла с максимальной же экономией топлива.

Но, как правило, для начала можно воспользоваться следующей методикой расчета: 1 КВт мощности твердотопливного котла должен соответствовать не менее 25 литрам, но и не более 50 литрам объема, подключаемого к нему теплоаккумулятора.

Таким образом, при мощности отопительного котла, равной 15 кВт, емкость теплового аккумулятора должна быть не менее: 15*25 = 375 литров. И не более 15*50 = 750 литров. Лучше выбирать с запасом, т.е. порядка 400-500 литров.

Вообще, производители теплоаккумуляторов предлагают изделия самых разных объемов – от 40 до 10 000 литров. Внимание! Тепловые аккумуляторы емкостью более 500 литров могут не пройти в дверной проем вашего дома.

Далее придется определиться с типом теплоаккумулятора.

Какой тип теплоаккумулятора вам подходит

Тип зависит от ваших потребностей, т.е. от того, как именно вы хотите его использовать. Существует 4 условных типа тепловых аккумуляторов:

  • Простой телоаккумулятор, для подключения к единственному теплоисточнику;
  • Буферная емкость для одновременного подключения нескольких теплоисточников, например, твердотполивного котла отопления и солнечного коллектора. Отличается от предыдущего типа наличием нижнего змеевика;
  • Теплоаккумулятор с змеевиком ГВС предназначен как для отопления, так и для производства горячей воды в проточном режиме;
  • Тепловой аккумулятор, имеющий внутренний бак для горячего водоснабжения (конструкция «бак в баке»), применяется как для аккумулирования тепла в системе отопления, так и для приготовления и накопления горячей воды, которая используется в быту.

Александр Федотов, Руководитель отдела продаж «Компании Эван»

«Выбор теплоаккумулятора зависит от целей, которые призвана решать система отопления. Это может быть теплоснабжение здания или обеспечение отоплением и горячей водой. В первом случае может использоваться обычный утепленный бак, во втором речь уже идет о приборе с различными встроенными теплообменниками.

При выборе теплоаккумулятора необходимо учесть тип основного источника тепла и их количество в системе теплоснабжения. Важными факторами являются также мощность теплового прибора и часовые расходы тепла».

Кроме этого, теплоаккумулятор может быть дополнительно оборудован одним или несколькими ТЭНами для автономного подогрева воды, когда это необходимо.

Цена теплоаккумулятора зависит от его объема, типа, а также от дополнительных опций и, конечно, от бренда производителя.

Несколько слов о производителях теплоаккумуляторов. На российском рынке представлены многочисленные модели как отечественных, таки зарубежных предприятий-изготовителей. Из числа наиболее зарекомендовавших себя, можно выделить продукцию шведского концерна NIBE (на территории РФ предлагается компанией Эван), итальянских Cordivari и TML, немецких Wolf и Wespe heizung, финского бренда Jaspi.

Изготовление теплоаккумулятора своими руками

Интернет пестрит различного рода рекомендациями для умельцев, как сделать теплоаккумулятор собственными силами, уверяя, что ничего сложно в этом нет. С одной стороны, обилие этих рекомендаций еще раз подчеркивает значимость тепловых аккумуляторов в системе отопления — бесполезные вещи не обсуждают. С другой, заставляет здравомыслящего человека задуматься: когда следует сделать выбор между тем, чтобы купить теплоаккумулятор у сертифицированного производителя и заплатить несколько больше, или сделать его «в гараже», но при этом сэкономить свои деньги, нужно в первую очередь задуматься о последствиях.

Что такое теплоаккумулятор ✮Большой выбор теплоаккумуляторов на портале TopClimat.ru

Потому что даже самый великий народный умелец, сооружая тепловой аккумулятор из железной бочки, как это нередко рекомендуют на разных сайтах, должен понимать, к чему приведет такая мнимая экономия. Во-первых, температура теплоносителя внутри теплоаккумулятора может быть близка к 100°C, во-вторых, внутри системы существует повышенное давление. Как поведет себя кустарная буферная емкость в процессе эксплуатации, не сможет предсказать никто. Стоит ли подвергать риску свой дом — вопрос открытый. Выбор каждый делает сам.

Источник: TopClimat.ru

Источник: http://www.topclimat.ru/publications/teploaccumulator_vazhnyi_element_systey_otopleniya.html

Теплоаккумулятор для твердотопливного котла: расчет, выбор, обвязка

Нужен ли теплоаккумулятор для твердотопливного котла?

Использование аккумуляторов тепла для системы отопления позволяет оптимизировать сжигание твердых видов топлива в котлах. Простыми словами, при наличии буферной емкости – теплоаккумулятора домовладельцу не нужно часто посещать котельную, а дрова будут сгорать в оптимальном режиме. Но для этого емкость нужно правильно подобрать, а потом и состыковать с отопительным оборудованием, что обязательно вызовет затруднения у несведущего человека. Поэтому стоит подробно разобраться, что собой представляет теплоаккумулятор для твердотопливного котла, как его подобрать и подключить к отоплению частного дома.

Что такое буферная емкость

На самом деле теплоаккумулятор, предназначенный для системы отопления, — это обычный металлический бак расчетной вместительности, укрытый теплоизоляционным слоем. В простейших моделях заводского изготовления есть только патрубки для подключения теплоносителя, да гильзы под установку термометров. В буферных емкостях подороже термометры уже встроены, а самые дорогие изделия оснащаются теплообменниками в виде змеевиков. Устройство такого теплоаккумулятора показано на рисунке:

Как видно, конструкция буферной емкости не отличается особой сложностью, оттого разные мастера — умельцы приспособились ее делать своими руками, о чем рассказано в отдельной теме.

Назначение змеевиков – подогрев воды для обеспечения ГВС и присоединение альтернативных источников тепловой энергии – солнечных коллекторов. Понятно, что данная функция востребована лишь при благоприятных погодных условиях в регионе проживания. В целом же буферная емкость для котла отопления призвана решать такие задачи:

  1. Создание условий для работы ТТ-котла с максимальным КПД и минимальными выбросами в атмосферу.
  2. Комфортная эксплуатация теплогенератора, когда не нужно подбрасывать дрова в топку каждые 4—6 часов, включая ночное время.
  3. Подогрев и подача воды питьевого качества 1—2 потребителям (опция).

Большинство производителей отопительного оборудования, работающего на твердом топливе, в прилагающейся документации указывают, что крайне желательно выполнить подключение к ТТ-котлу теплоаккумулятора. Причина такова: агрегат достигает наибольшей эффективности при режиме работы, близком к максимальному. А поскольку излишек вырабатываемого тепла нужно куда-то поместить до подачи в систему отопления, понадобится буферная емкость с водой.

Не имея термоаккумулятора, мы стараемся всячески «придушить» тепловой агрегат, ограничивая подачу воздуха для горения. Мало того что это снижает его КПД до 40% (как у буржуйки), но и вызывает выброс в атмосферу токсичного угарного газа. Из-за этого часть европейских стран запретили сжигание древесины и угля в котлах отопления без буферной емкости.

С более редкими посещениями помещения топочной все понятно: накопленное в баке тепло еще долгое время будет расходоваться на обогрев дома при условии, что его объем правильно рассчитан. Кроме того, при совместной работе твердотопливного котла в паре с теплоаккумулятором вероятность перегрева и закипания воды в рубашке агрегата сводится практически к нулю.

Помимо взаимодействия с дровяными теплогенераторами, можно использовать теплоаккумуляторы и с электрическими котлами. Это имеет смысл, когда ночью потребляемая электроэнергия считается по тарифу, что в 2—3 раза ниже обычного. За промежуток времени, пока действует этот тариф, электроустановка сможет полностью «зарядить» тепловой аккумулятор, а он станет отдавать эту энергию на обогрев дома в течение дня.

При таком варианте результаты предыдущего расчета мощности электрического котла придется удвоить, чтобы его теплоотдачи хватило на обогрев дома и загрузку бака по ночному тарифу.

Расчет буферной емкости

Основной критерий, по которому выбирается буферная емкость для твердотопливного котла, — это ее объем, определяемый расчетом. Его величина зависит от таких факторов:

  • тепловая нагрузка на отопительную систему частного дома;
  • мощность котла отопления;
  • предполагаемая длительность работы без помощи источника тепла.

Перед тем как рассчитать вместительность теплоаккумулятора, нужно прояснить все перечисленные моменты, начиная со средней тепловой мощности, что потребляет система в течение зимнего периода. Максимальную мощность принимать для расчета не следует, это приведет к увеличению размеров бака, а значит, и к повышению стоимости изделия. Лучше несколько дней в году претерпеть неудобства и загружать топку чаще, нежели платить сумасшедшую цену за большой теплоаккумулятор, который будет использоваться нерационально. Да и места он займет слишком много.

Мнение эксперта. Для обеспечения тепловой энергией дома площадью 200 м² достаточно буферной емкости, вмещающей 1 т теплоносителя, а это объем 1 м³. Утверждение верно для средней полосы Российской Федерации, в более южных или северных регионах расклад будет другим.

Невозможна нормальная работа системы отопления с теплоаккумулятором, когда источник тепла имеет малый запас по мощности. В этом случае «зарядить» батарею полностью не удастся никогда, поскольку теплогенератор должен одновременно обогревать дом и загружать емкость. Помните, что подбор твердотопливного котла для обвязки с теплоаккумулятором предполагает двукратный запас по тепловой мощности.

Алгоритм расчета предлагается изучить на примере дома площадью 200 м² при длительности простоя котла 8 часов. Предполагается, что вода в баке нагреется до 90 °С, а в процессе работы отопления остынет до 40 °С. Для обогрева такой площади в наиболее холодное время понадобится 20 кВт теплоты, а среднее ее потребление составит около 10 кВт/ч. Значит, батарея должна накопить 10 кВт/ч х 8 ч = 80 кВт энергии. Дальше расчет объема теплоаккумулятора для твердотопливного котла ведется через формулу теплоемкости воды:

m = Q / 1.163 х Δt, где:

  • Q – расчетное количество тепловой энергии, которое надо накопить, Вт;
  • m – масса воды в резервуаре, кг;
  • Δt – разница между начальной и конечной температурами теплоносителя в баке, равна 90 – 40 = 50 °С;
  • 163 Вт/кг °С или 4.187 кДж/ кг °С – удельная теплоемкость воды.

Для рассматриваемого примера масса воды в теплоаккумуляторе составит:

m = 80000 / 1.163 х 50 = 1375 кг или 1.4 м³.

Как видите, в результате вычислений размеры буферной емкости выходят больше, чем рекомендует эксперт. Причина проста: для расчета были взяты неточные исходные данные. На практике, особенно когда дом хорошо утеплен, средний расход теплоты на площадь 200 м² будет меньше, чем 10 кВт/ч. Отсюда вывод: чтобы правильно рассчитать размеры теплоаккумулятора для твердотопливного котла, необходимо использовать более точные исходные данные по потреблению тепла.

Для справки. Существует и укрупненный способ расчета, согласно которому на каждый кВт тепловой мощности котла приходится 25 л объема теплоаккумулятора.

Подбор теплоаккумулятора

Остальные критерии выбора емкости не столь важны и в основном касаются разных опций. Одна из них – встроенный змеевик, нагревающий воду для хозяйственных нужд. Может оказаться полезной, если нет других средств подогрева, но для больших расходов в сети ГВС этот способ точно не подойдет. Кроме того, теплообменник отнимет часть «заряда» теплоаккумулятора, уменьшив время автономной работы отопления.

Полезная опция – встроенный в верхнюю часть бака ТЭН, способный поддерживать температуру теплоносителя на определенном уровне. Благодаря электрическому подогреву система не разморозится в случае аварии и даже сможет обогревать дом какое-то время после того, как аккумулятор «разрядился», а котел еще не запущен.

Второй змеевик для подключения гелиосистемы полезен лишь в южных регионах, где солнечная активность позволит загрузить теплоаккумулятор. А вот на что стоит обратить внимание при подборе, так это рабочее давление резервуара. Надо учитывать, что большинство твердотопливных котлов рассчитано на давление в рубашке до 3 Бар, значит, и буферная емкость должна спокойно выдерживать столько же.

 Схемы подключения

Способов обвязки котла твердотопливного с теплоаккумулятором и системой отопления существует немало. Но все они производные от базовой схемы, изображенной ниже. С ее помощью легко разобраться, как эти агрегаты работают в паре, а после все смонтировать своими руками.

Источник тепла, работающий на твердом топливе, имеет традиционный котловой контур со смесительным узлом, чья задача – не допустить подачу холодного теплоносителя в котел. Затем подающий и обратный трубопроводы подключены к буферной емкости, соответственно, сверху и снизу. Таким же образом к теплоаккумулятору присоединяется система отопления, тоже оснащенная узлом смешивания. Его цель – поддерживать в системе требуемую температуру воды, подмешивая часть горячего теплоносителя при необходимости.

Важный момент. Фактическая производительность циркуляционного насоса котлового контура должна быть немного выше, чем у насосного агрегата отопительной сети. Соблюдение этого условия позволит потокам внутри теплоаккумулятора двигаться в правильном направлении (показаны на схеме белыми стрелками).

На самом деле сетевой насос будет мощнее котлового и вот почему. Сопротивление сети трубопроводов и радиаторов выше, нежели 3—5 м трубы от твердотопливного котла до теплоаккумулятора. Более высокая мощность и напор нужны агрегату, чтобы преодолеть это сопротивление. Поэтому более слабый насос котлового контура сможет обеспечить больший расход, надо только верно настроить оба агрегата. Есть 2 варианта решения вопроса:

  1. При использовании 3-скоростных насосов можно настроить их производительность переключением скоростей.
  2. Поставить на входе обратки из системы в буферную емкость балансировочный вентиль, которым и производить регулировку.

Одновременный прогрев отопительных приборов и послойная загрузка теплоаккумулятора возможна, когда потоки внутри бака движутся по горизонтали с небольшим преобладанием со стороны твердотопливного котла. Возникает вопрос – как это проверить? Возникает ответ: на обеих вводах обратки в бак надо поставить термометры (как на схеме) и выполнять регулировку, переключая скорости насосов или вращая балансировочный вентиль. Важное условие: трехходовой клапан отопительной сети нужно полностью открыть вручную.

Регулировкой необходимо добиться, чтобы температура на входе в теплоаккумулятор (Т1) была меньше, чем на его выходе (Т2). Это означает, что часть горячей воды идет на «зарядку» батареи. Подробнее обо всех моментах вы сможете узнать от эксперта, просмотрев видео:

Альтернативная схема

Данная схема обвязки буферной емкости и твердотопливного котла предложена одним из участников популярного форума. Ее особенность состоит в том, что при отключении электроэнергии работоспособность схемы сохраняется, хотя за это приходится расплачиваться увеличенными диаметрами стальных труб. Ниже на рисунке изображено подключение теплоаккумулятора к закрытой системе отопления, но при монтаже ее лучше сделать открытой, о чем говорит и сам автор.

Вкратце суть такова: благодаря Т-образному вводу сверху бака происходит одновременный нагрев радиаторов и «зарядка» термоаккумулятора, сделанного своими руками. Насосом котлового контура управляет накладной датчик на подающей магистрали, включая агрегат по достижении в нем температуры 60 °С. Циркуляция в сети зависит от комнатного термостата, с которым связан сетевой насос.

Примечание. Предложенная схема обвязки проверена ее создателем на собственном опыте. Все подробности ее монтажа и эксплуатации описаны автором на форуме

Нужна ли буферная емкость для твердотопливного котла

Нужен ли теплоаккумулятор для твердотопливного котла?

С каждым днем все больше людей переходит на автономную систему отопления. Ее установка связана с большими затратами и силами, однако результат не заставит себя ждать и окупится за несколько лет. Наибольшим спросом пользуются твердотопливные котлы. Они экономичны, более эффективны и не требуют разрешения на установку. Однако сам процесс монтажа связан с множеством дополнительных нюансов, одним из которых является необходимость установки буферной емкости. Многие пользователи задаются вопросом – нужна она или нет, и какая функция возложена на теплоаккумулирующий бак?

Назначение

Теплоаккумулирующей емкостью называют бак большого размера, который выполняет ряд важных функций в отопительной системе. его цель – это накапливать избыток перерабатываемой энергии котлом и использовать при необходимости, например, когда снизится температура или твердотопливный котел и вовсе приостановит свою работу. Роль теплоаккумулятора намного шире энергосберегающей функции. Поэтому ознакомьтесь со всеми его возможностями:

  • Буферная емкость позволяет использовать несколько источников тепла и подключать их к единой системе.
  • Используя энергозапасы котла, вы сможете экономить на топливе до 50%.
  • Теплоаккумулятор выступает стабилизатором температурного режима и помогает избежать перегрева системы.
  • Благодаря контролю температуры с помощью теплобака можно избежать остывания помещения и наладить автоматизированный процесс обогрева.
  • Наличие буферной емкости позволяет правильно наладить работу отопительной системы и продлить срок службы котла.
  • Вам не нужно постоянно подкидывать дрова или уголь в котел, с помощью теплоаккумулятора вы сможете освободить себя от подобной задачи на более длительное время.
  • Эксплуатация котла станет удобной и безопасной.

Это далеко не все преимущества, которые вы получите, если подключите к котлу буферный бак. Так как при работе с тепловым стабилизатором топливо будет сгорать в котле до конца, то в нем будет меньше грязи, а значит, его придется намного реже чистить. То же самое касается и отложения сажи в дымоходе. Правильное использование отопительной системы является залогом ее безопасности и долговечности, не говоря уже о существенной экономии.

Использование твердотопливного котла

Твердотопливные котлы – это агрегаты, направленные на выработку энергии при использовании твердого топлива. Зачастую используется древесина любой породы или уголь. Такой вид котлов работает с высокой инерционностью. Они очень экономичны и позволяют длительное время сохранять тепловую энергию.

Однако чтобы постоянно поддерживать нужную температуру в помещении, требуется регулярно подкидывать в топку твердое топливо. Вот здесь как раз-таки и имеет смысл установка буферной емкости.

Например, в процессе сгорания топлива температура достигает критически высоких значений, которые слишком велики для отопления частного дома или помещения, теплоаккумулятор забирает на себя разницу и сохраняет ее, чтобы использовать в подходящий момент, соответственно вся вырабатываемая энергия не будет просто сгорать или тратиться впустую.

Накопленная энергия за счет теплоаккумулятора будет тратиться в моменты, когда температура отопления будет падать, например, когда вы забудете подкинуть очередную порцию топлива или в то время, когда котел работает с меньшей эффективностью.

То есть буферный бак не только забирает на себя часть тепловой энергии и позволяет сжигать топливо в котле до конца, но и сохраняет нужный уровень температуры в помещении при снижении интенсивности. Обычно это происходит в ночное время, когда топливо никто не подкидывает в топку.

За счет вышеописанного функционала теплоаккумулятора исключается риск перегрева котла, что может привести к взрыву, а также есть возможность поддерживать нужный режим отопления даже в момент нехватки топлива в котле.

Работа в комплексе твердотопливного котла с аккумулирующей емкостью – это правильное решение, которое позволит бесперебойно отапливать помещение с надежным уровнем безопасности.

Плюсы и минусы

В целом предназначение буферной емкости понятно, однако стоит отдельно рассмотреть все преимущества и недостатки, чтобы оценить целесообразность данной установки. Итак, какие плюсы добавит теплоаккумулятор в системе отопления?

  • Твердотопливный котел будет работать в более экономичном режиме, а загрузка топлива сократится до 50%
  • Уменьшает регулярность загрузки топлива.
  • Теплоаккумулятор можно использовать с другими видами источников и совмещать.
  • Позволяет летом применять буферную емкость для системы ГВС.
  • Добавляет удобство и обеспечивает безопасность системе отопления.
  • Сохраняет и продлевает срок службы котла.
  • Не требует специального обслуживания.
  • Технически можно установить котел высокой мощности для небольших помещений.
  • Может работать в статичном режиме, позволяя полностью автоматизировать процесс отопления.

Но, помимо всех приведенных преимуществ, главная цель теплосберегающей емкости – это обезопасить котел от перегрева. Твердотопливные котлы постоянно нуждаются в контроле, так как вырабатываемый высокий уровень энергии может стать причиной сильного перегрева. Из наименьших последствий – просто выход из строя котла, а из серьезных – это взрыв. Теплоаккумулятор забирает на себя избыток вырабатываемой энергии и исключает подобные последствия.

Ну а что касается недостатков, то они тоже присутствуют. Они не настолько существенны, как достоинства буферной емкости, однако их также необходимо рассмотреть перед покупкой агрегата.

  • Нельзя не сказать о дороговизне теплоаккумулятора, который добавит существенных финансовых вложений при монтаже отопительной системы.
  • Установка отопительной системы, в том числе и с емкостью для сбережения тепловой энергии, требует большой площади в части нежилого помещения.
  • При полном остывании котла и длительном неиспользовании системы отопления, чтобы запустить ее в работу и прогреть дом, потребуется до 4 часов, что не совсем комфортно.

По сравнению с огромным количеством преимуществ, недостатки кажутся не такими явными, да и для некоторых пунктов имеется альтернативные пути решения. Например, если вы хотите, чтобы в момент остывания ваш дом быстрее прогрелся, то можно установить в систему дополнительный электрический ТЭН, на который возложена функция быстрого, однако кратковременного подогрева. А что самое важное, при помощи твердотопливного котла и теплоаккумулятора вы сможете сделать пребывание в помещении комфортным и при этом безопасным, а вложенные средства в отопительную систему быстро себя оправдывают.

Как рассчитать нужный объем

Перед покупкой сберегающей емкости сначала необходимо определить ее объем в зависимости от площади помещения и потребляемого тепла. Расчет производится по стандартному алгоритму на основе нижеприведенной формулы.

Q = c × m × (T1-T2), где
Q — общее количество затратной энергии;

c — удельная теплоемкость жидкости;

m — масса теплоносителя;

T1-T2 — разница температур, в градусах.

На рынке представлено огромное многообразие теплоаккумуляторов. Вы сможете выбрать для себя нужный объем – от 20 до 3000 литров. Также они отличается формой и высотой.

Рассчитанное значение в конце должно быть скорректировано с учетом дополнительных факторов, которые влияют на систему отопления, а именно: наличие других источников тепла, степень утепления, климатический пояс и прочее. Если обратиться к практике, то опыты показали, что оптимальным значением при выборе объема теплоаккумулятора стало соотношение: для площади в 200 кв. метров емкость 1 тонна. Исходя из подобного соотношения и площади помещения вы сможете правильно подобрать объем емкости. В случае возникновения трудностей лучше обратиться к специалисту.

Способы подключения

Если вы рассчитали необходимый объем емкости и приобрели подходящий теплоаккумулятор, тогда остается только его установить. Лучше всего доверить это дело профессионалам, так как любая неточность может привести к неправильной работе системы отопления, не говоря уже о повреждении отдельных агрегатов или перегреве котла. Но на предварительном этапе вы можете ознакомиться с несколькими способами подключения твердотопливного котла к аккумулирующей емкости, а также дополнительными элементами, которые также будут обязательными в отопительной системе и в сохранении ее безопасности.

Итак, начнем с самой простой схемы. Она больше подходит для небольших помещений или домов с маленькой площадью, где не требуется установка мощного котла. Данный способ является не только самым простым, но и самым дешевым. Итак, система состоит из следующих элементов:

  • Твердотопливный котел
  • Буферная емкость
  • Трубопровод
  • Циркуляционные насосы (для перемещения тепла от источника к потребителю).

При этом подобный вариант является уместным, если давление по всей системе одинаковое, иначе могут происходить сбои в работе. Если вы хотите более надежную отопительную систему и при этом быть уверенным, что необходимого количества тепла хватит даже в самое холодное время или при расширении площади, тогда лучше изначально прибегнуть к более сложной схеме подключения. Она включает в себя такой набор элементов:

  • Твердотопливный котел.
  • Буферная емкость среднего или большого объема.
  • Теплообменник из металлических нержавеющих трубочек.
  • Манометр – для стабилизации давления.
  • Термометр – датчик температуры воды.
  • Магниевый анод – для предотвращения накипи в теплобаке.

В последней схеме к теплоаккумулятору котел будет подключаться через верхнюю точку – для подачи тепла, а через нижнюю – для входа холодной воды. Для более корректного использования накопленной тепловой энергии в вышеприведенную схему добавляется смесительный блок, он позволит контролировать уровень температуры и сохранить на долгое время тепло, выработанное твердотопливным котлом. Смесительный блок подключается к возвратному и подающему трубопроводу. А если у вас стоит цель автоматизировать отопление в жилом доме, тогда здесь используются более сложные конструкции и подключением занимаются только ответственные службы.

Источник: https://termico.com.ua/nuzhen-li-teploakkumulyator-dlya-tverdotoplivnogo-kotla/