Функциональные возможности аккумулятора тепла для обустроенной системы отопления

Если владелец загородной недвижимости установил многофункциональный газовый котел, тогда поддерживать заданную температуру в обустроенном контуре отопления не нужно, этим займется вмонтированная автоматика. Дополнительные приспособления понадобятся при выборе твердотопливной обогревательной установки.

Заложенное пользователем топливо сгорает неравномерно, что приводит к остыванию либо перегреву системы. Компенсировать все возникающие колебания и стабилизировать температурный режим поможет универсальный аккумулятор вырабатываемого тепла для введенной в эксплуатацию системы отопления.

Основные положительные и негативные характеристики

Для обогрева эксплуатируемой недвижимости отлично подходит теплоаккумулятор для отопления. Котел с датчиками, поддерживает заданную температуру в помещении и экономит финансы.

К преимуществам теплоаккумуляторов относят:

1. Гарантированная защита от перегрева системы.
2. Экономное расходование энергетических ресурсов, так как вырабатываемое тепло в твердотопливном агрегате используется в максимальном объеме. Увеличивается итоговый показатель КПД.
3. Вмешательство человека в работу котла сведено к минимуму.
4. Система функционирует плавно и легко поддается точным регулировкам. Все комнаты дома прогреваются равномерно.
5. Теплоаккумулятор обеспечивает всех жителей дома теплой водой.
6. Можно в любой момент подключить альтернативные источники энергии.

Накопительный вместительный бак для отопления обладает некоторыми негативными характеристиками:

1. Вмонтированный в обогревательную систему теплоаккумулятор отличается высокими показателями инерционности. Поэтому его не используют для помещений, где нужен быстрый нагрев.
2. Для достижения производительности установленный котел должен минимум вдвое превышать расчетные показатели потребляемой тепловой энергии.
3. Самодельный теплоаккумулятор получается громоздким, что затрудняет транспортировку. Его устанавливают близко к котлу, поэтому место для него нужно подготовить заранее.
4. Все теплоаккумуляторы дорогие, но все затраты быстро окупаются.

Принцип действия

Аккумуляторный бак для обустроенной системы отопления получил огромный спрос среди владельцев просторных коттеджей и загородных домов. В классической ситуации заправленный теплоноситель постепенно нагревается до заданной отметки в котле, после чего подается по трубопроводу к радиаторам. В батареях жидкость постепенно остывает и по обратной линии возвращается в обогреватель.

Если система вовремя была укомплектована теплоаккумулятором, то в итоге на отопление будет уходить гораздо меньше финансов. После сгорания заложенного твердого топлива температура воды постепенно снижается. Но в системах с аккумуляторной емкостью этот процесс происходит немного по-другому. Как только после розжига котла оборудование вышло на полную мощность, теплоноситель начнет циркулировать по малому контуру между баком и обогревателем.

Все чаще для автономного и экономного отопления в систему монтируют буферный бак-аккумулятор. Эта емкость в процессе эксплуатации постепенно наполняется горячей водой. Как только емкость будет полностью заполнена чистой жидкостью, установленный циркуляционный насос начнет перекачивать теплоноситель.

После этого топливо полностью прогорит, и до следующей закладки дров или брикетов, система будет обогреваться за счет теплоаккумулятора. Именно такая схема позволяет поддерживать ту температуру воздуха, которую указал сам пользователь.

Как рассчитать объем теплоаккумулятора

Для этого лучше всего воспользоваться формулой – n=W/(C*B*Δt). Большой буквой W принято обозначать оптимальное количество избыточного тепла, С – это коэффициент полезного действия, В – теплоемкость заправленной жидкости. Символы Δt указывают на разницу температур.

Первым делом обязательно рассчитывают количество избыточного тепла. К примеру: для отопления коттеджа площадью 100 кв. м. необходимо 10 кВт энергии в час. На одной закладке дров время горения составляет 3 часа, а мощность установки составляет 25 кВт. Такая ситуация означает, за 3 часа котел выработает 75 кВт тепла, из которых на отопление уходит только половина от полученной энергии. В результате остается 40—45 кВт избыточного тепла, чего вполне достаточно для 5 часов обогрева дома.

Если самостоятельно выполнить расчет теплоаккумулятора и его объема не получается, пригласите специалиста.

Внешний и внутренний агрегат: технические характеристики

Вместительный аккумулирующий бак для функционирующей системы автономного отопления представляет собой резервуар в форме вертикального цилиндра. Этот агрегат изготовлен из нержавеющей или черной листовой стали с характеристиками высокой прочности. На внутреннюю сторону поверхности нанесен слой бакелитового лака.

Производители применяют такую технологию производства для того, чтобы буферный сосуд был защищен от негативного воздействия технической горячей жидкости, концентрированных кислот и слабых растворов солей. Внешняя сторона бака покрыта порошковой краской, которая отлично противостоит высоким температурам.

Для теплоизоляционного слоя используется вспененный полиуретан. Также присутствует предохранительный слой, толщина которого составляет 10—12 см. Материал отличается сложным плетением.

Подбор элементов позволил добиться водонепроницаемости и износоустойчивости теплоизолятора, путем скопления частичек грязи и мелкого мусора между волокнами.

Поверхность нанесенного защитного слоя закрывается специальным чехлом, который изготовлен из кожзаменителя высокого качества. За счет этого вода в баке остывает гораздо медленнее, а также снижается итоговый показатель теплопотерь.

Аккумуляторы тепла: виды

Реализуемые буферные емкости выполняют практически идентичную функцию, но некоторые конструктивные особенности все же присутствуют. Крупные производители на серийном уровне изготавливают теплоаккумуляторы трех видов:

1. С одним или сразу с несколькими змеевиками. Эти элементы обеспечивают более эффективное функционирование установки.
2. Пустотелые. В этом случае не предусмотрены внутренние теплообменники.
3. Наличие вмонтированных бойлерных емкостей небольшого диаметра. Эти элементы предназначены для работы установки горячего водоснабжения.

Качество отопления зависит от выбора отопительной системы и соблюдения правил монтажа. Лучше всего выполнять подключение оборудования посредством резьбовых отверстий, которые расположены во внешнем корпусе.

Принцип работы пустотелой модели

Тепловой универсальный аккумулятор для равномерного отопления всех комнат в доме отличается тем, что во внутреннем отсеке нет змеевика и встроенного бойлера. Мастер может выполнить подключение к одному либо сразу к нескольким источникам энергосбережения через функционирующие центральные коммуникации.

Модель с одним или с двумя змеевиками

Это усовершенствованный агрегат для отопления недвижимости. За отбор вырабатываемой тепловой энергии отвечает верхний змеевик, а вот нижний осуществляет усиленный прогрев бака.

Так как теплоаккумулятор снабжен змеевиками с длительным сроком службы, владелец недвижимости может круглосуточно пользоваться горячей водой для бытовых нужд.

Внутренний бойлер

Изделия из этой категории накапливают излишки вырабатываемого котлом тепла, и обеспечивают поставку нагретой воды в кран. Для изготовления бойлерной емкости используют нержавеющую легированную сталь и устанавливают магниевый прибор. Это снижает уровень жесткости подаваемой воды в систему и предотвращает образование накипи.

Подключение теплоаккумулятора по схеме

Подсоединение агрегата к твердотопливному обогревательному котлу своими руками всегда выполняется параллельно относительно основного оборудования. При помощи труб подходящего диаметра проводят соединение бака с источником тепла и отопительными приборами. В классической схеме обвязки присутствуют следующие элементы:

• Группа безопасности.
• Клапан и вентиль трехходового типа.
• Подкачивающий универсальный насос, который монтируют на обратной линии между аккумулирующим сосудом и обогревателем.
• Теплообменник для полноценного горячего водоснабжения.
• Циркуляционный насос.

Для твердотопливного котла обязательно нужно приобрести качественный трехходовой клапан, так как только с его помощью можно предотвратить образование нежелательного конденсата.

В видеоролике представлены подробные рекомендации от специалистов, которые помогут установить накопители энергии по схеме:

Область использования

Уникальность теплового аккумулятора в том, что он не только собирает, но и накапливает вырабатываемую обогревательной установкой энергию. Это позволяет использовать оборудование для отопления дома и обеспечения его водой. Функционирует агрегат с разными видами установок, но чаще всего его монтируют там, где присутствуют солнечные коллекторы, электрические и твердотопливные котлы.

Гелиосистема

При работе водяной системы отопления от одного источника энергии возникают проблемы с подачей тепла. Установка теплоаккумулятора поможет избежать этих проблем. Для слаженной работы в стандартной гелиосистеме с базовым набором приборов он использует высокую теплоемкость воды.

Буферный бак

Чтобы максимально рационально использовать вырабатываемое твердотопливным котлом тепло, нужно задействовать специальный аккумулятор для энергии. Когда дрова перегорят и система перейдет в логический пассивный режим ожидания, буферная емкость передаст собранную энергию обратно теплоносителю, который снова прогреется и начнет циркулировать по трубам. Обогрев жилья происходит в обход остывшего котла.

Для большого дома покупают объемный буферный бак, т.к. накопить нужное количество энергии в маленькой емкости не удастся.

Отсек для электросистем

Для сокращения расходов используют оборудование в полную силу в льготный период. В этом случае котел будет функционировать на всю свою мощность только по ночам и в выходные дни. Для этого необходимо установить емкость буферного типа.

Самодельный аккумулятор для отопления

Для работы мастеру понадобится классическая стальная бочка. В противном случае нужно будет купить несколько листов нержавеющей стали. Оптимальная толщина материала составляет 2 мм. Из листов сваривают подходящую по размеру емкость, которая должна иметь форму вертикального цилиндрического бака.

Руководство для новичков

Медная трубка диаметром 30 мм и длиной 10—16 м понадобиться для подогрева воды в буфере. Предварительно эту деталь сгибают в спираль, чтобы в дальнейшем установить в резервуар. В роли аккумулятора выступает верхняя часть бочки, откуда и должен выходить патрубок с горячей водой. Снизу сооружают аналогичный выход для подключения трубы с холодной жидкостью. Каждый из этих отводов обязательно должен быть оснащен краном.

Емкость обязательно проверяют на герметичность. Для этого ее наполняют водой, либо смазывают все швы керосином. Если дефекты не были обнаружены, то мастер может перейти к созданию утеплительного слоя.

Утепление емкости

Верхнюю часть тщательно зачищают от грязи и ржавчины, а также обезжиривают. Стенки бочки покрывают грунтовкой и термостойкой порошковой краской. Емкость оборачивают базальтовой ватой либо стекловолокном толщиной 8 мм. Для фиксации материала подойдет обычный скотч. Для надежности бак можно обернуть еще и фольгированной пленкой.

Правила эксплуатации теплонакопителем

Горячие элементы системы не должны контактировать с взрывоопасными и легковоспламеняющимися материалами для избежания пожара. В закрытой системе теплоноситель циркулирует под большим давлением, из-за чего конструкция буферной вместительной емкости должна быть герметичной.

Для этого крышку на баке комплектуют резиновыми прокладками, устойчивыми к высокой температуре и большим нагрузкам. Контакты вмонтированных ТЭНов изолируют, а сам аккумулятор заземляют. Только так пользователь оградит себя от удара током и короткого замыкания.

Больше познавательной информации по этой теме представлено в видеоролике: