Теплоакумулятор вбудовується в систему опалення для того, щоб температура у всій квартирі або будинку була рівномірною, а віддавав своє тепло поступово. Це вдається отримати за рахунок того, що дуже швидко накопичується теплова енергія, яка виробляється в процесі роботи твердопаливного котла.

Ця енергія розрахована на те, щоб мінімізувати тепловтрати будинку та, по можливості, компенсувати їх за рахунок подачі певної кількості розігрітого теплоносія до радіаторів опалювальної системи.

Отже, принцип роботи даного пристроюполягає в наступному: теплоносій направляється в акумулятор в верхню частину, а знизу відводиться остиглий теплоносій. За рахунок такого підключення не відбувається перемішування. З часом і циркуляції теплоносія з акумулятора поступово йде холодна вода.

За рахунок подібної конструкції радіатор та котел працюють незалежно один від одного і здатні нормально функціонувати у своєму режимі. Варто зазначити, що радіатори в даному випадку працюватимуть приблизно за таким же принципом, що й у централізованій системі опалення.

За допомогою теплоакумуляторів можна не тільки підтримувати комфортну температуру в приміщенні, але й забезпечити людей, що проживають. гарячою водоюта сильно знизити фінансові витрати на саме опалення

Теплоакумулятор своїми руками

Якщо власник будинку або квартири збирається зробити подібну конструкцію самостійно, то спочатку слід точно з'ясувати, які саме функції вона виконує.

За допомогою теплоакумуляторів можна не тільки підтримувати комфортну температуру в приміщенні, але й забезпечити людей гарячою водою і сильно знизити фінансові витрати на саме опалення. За рахунок встановлення подібного обладнання можна одразу об'єднати декілька джерел тепла, утворивши один загальний контур.

Виконуємо розрахунки

Перш ніж приступити до виготовлення теплового акумулятора, необхідно зробити все необхідні розрахунки, які допоможуть правильно підібрати об'єм виробу Насамперед слід брати до уваги, що необхідна кількість теплової енергії має співпадати з рівнем втрат тепла.

Можна спробувати скористатися достатньо простим принципом, Який не бере до уваги різного роду додаткові фактори, так як для опалення приватного будинку цього буде цілком достатньо.

При розрахунках слід враховувати, що на кожних десять квадратних метрівопалювальної площі марно витрачається 1 кВт тепла. Ця величина дуже усереднена, проте найкраще відштовхуватися саме від цього показника.

Для грамотного поповнення втрат тепла потрібно враховувати і момент, пов'язаний з об'ємом води, що циркулює опалювальної системи, і навіть її температуру. Приблизно витрачатиметься близько 7 тисяч кВт щомісяця лише на тепловтрати для будинку, опалювальна площа якого становить близько ста квадратних метрів. Тому слід підбирати об'єм акумулятора таким чином, щоб він міг виділяти подібну кількість теплоти в зазначений період.

Також слід пам'ятати, що діапазон температури в даному акумуляторі дорівнюватиме 40 градусам - від 50 до 90. Більш того, дані конструкції здатні нормально функціонувати навіть при погашеному котлі - їх запасу енергії вистачає на вісім годин безперервної роботи.

Теплоакумулятор має у своїй конструкції певну теплоізоляцію, щоб вода не віддавала тепло стінкам бака. Найкраще ізолювати його за допомогою теплоізоляційних матеріалів сучасного типуоскільки вони здатні утримувати тепло протягом тривалого часу. В принципі, товщини теплоізоляції, що дорівнює 10 см, буде цілком достатньо. Якщо ж конструкція виходитиме надто громіздкою, то товщину цього шару можна зробити трохи менше.

Необхідні матеріали та інструменти

Перед початком роботи слід запастися всім необхідним, щоб усе було під рукою:

• Листовий утеплювач(найбільш якісним виробомна сьогоднішній день є мінеральна вата) – буде цілком достатньо 20 квадратних метрів;
• Патрубки відповідного діаметра, За якими теплоносій заходитиме в бак;
• Мідні трубкиабо;
• Цементно-піщаний розчинабо бетонна плита відповідної товщини;
• Фольгований скотч;
• Листовий метал- можна взяти оцинковану бляху, тому що вона не іржавіє і не піддається корозійним процесам.

Виготовлення

Коли всі необхідні розрахунки зроблено, вдалося визначитися з об'ємом теплового акумулятора, а під рукою є все необхідне для збирання, можна починати збирати саму конструкцію.

Якщо роль теплового акумулятора виконуватиме металева бочка, то її спочатку слід повністю очистити від сміття, іржі та інших забруднень. Бажано також обробити виріб антикорозійними складами хоча б зсередини, але краще і зовні покрити ними, щоб іржа не утворювалася якомога більше часу.

Для цього краще взяти ортофосфорну кислоту, покрити їй поверхню металу, а потім для кращої гідроізоляції обробити бочку чотирма або п'ятьма шарами ґрунтовки.

На наступному етапі слід подбати про те, щоб тепло не йшло з бочки. Це потрібно для того, щоб вода залишалася потрібної температури протягом тривалого часу. Крім того, теплоізоляція призначена для недопущення нагріву навколишнього акумулятора повітря. Це дозволить значно заощадити енергію.

Якщо мінеральну вату дістати не вдалося, замість неї можна взяти пінопласт, товщина якого повинна становити не більше 10 см. З цим матеріалом досить легко працювати - різати і кріпити. Понад те, він досить легкий.

У випадку з мінеральною ватою закріплювати її доведеться за допомогою фольгованого скотчу, щільність цього утеплювача значно вища. При необхідності можна виготовити додатковий зовнішній кожух із жерсті або іншого листового металу.

Надалі слід зробити змійовик, усередині якого переміщатиметься теплоносій.Він виготовляється з мідних трубок, діаметр яких має бути не більше ніж 30 мм. Довжина цього елемента конструкції залежить від того, наскільки великого об'єму вийшов теплоакумулятор. У середньому витрачається близько 15 метрів цієї труби. Цей елемент повинен бути підключений до котла, оскільки по ньому проходитиме гаряча вода. Холодна вода, розташована в баку, почне розігріватися саме завдяки цьому змійовику.

Конструкція майже повністю готова. Потрібно проробити два отвори, через які будуть підводитися патрубки, що підводять і відводять. На них надалі потрібно буде встановити запірну арматуру.

На місце, де буде встановлена ​​ця бочка, слід покласти бетонну плитуабо ж виготовити якусь іншу жорстку основу, щоб конструкція в процесі експлуатації не зійшла зі свого місця. Його можна викласти з цегли або залити підлогу бетоном самостійно.

Модернізація теплоакумулятора

Раніше була описана класична конструкціятеплоакумулятора, однак є кілька елементарних хитрощів, за допомогою яких можна зробити роботу пристрою більш ефективною та економічною:

• Знизу можна розмістити ще один, функціонування якого базуватиметься на використання. Цей варіант підійдедля користувачів, які надають перевагу екологічно чистій енергії;
• Якщо система опалення має кілька контурів роботи, то найкраще розділити бочку всередині на кілька секцій. Це дозволить надалі зберігати температуру дуже прийнятному рівні протягом максимально тривалого часу;
• Якщо дозволяють фінансові кошти, то як утеплювач можна взяти пінополіуретан.Цей матеріал коштує набагато дорожче, проте він утримує тепло значно краще. Вода зберігатиме температуру протягом дуже довгого часу;
• Можна встановити відразу кілька патрубків, які дозволять зробити систему опалення складнішою.обладнати її відразу кількома контурами;
• Дозволяється встановити додатковий теплообмінник разом із основним.Вода, що розігрівається в ньому, використовуватиметься для різноманітних побутових потреб – це досить зручно.

Як підключити

на початковому етапіслід встановити котел згідно зі схемою. На трубу, яка йтиме до накопичувача, потрібно буде поставити спеціальну групу безпеки і, щоб не допустити виникнення конденсату. Надалі до системи слід підключити теплоакумулятор, а до труби, що виходить із нього, потрібно буде приєднати .

• Теплоакумулятори на сьогоднішній день набирають все більшої і більшої популярностібагато в чому завдяки таким своїм характеристикам, як ефективність та економність.
• Завантажувати паливо в котел, підключений до системи опалення з інтегрованим теплоакумулятором, можна раз на добу, а якщо конструкція буде більш досконалою, паливо доведеться додавати один раз на кілька днів.
• Перший запуск котла слід проводити у присутності відповідних спеціалістів.Вони повинні будуть проконтролювати, наскільки правильно працює вся система, чи є циркуляція води в опаленні, чи немає протікання, чи добре утеплений тепловий акумулятор і так далі.
• Теплоакумулятор може чудово поєднуватися з котлами, що працюють на газі або електрики.

Головне завдання, яке покликаний вирішувати теплоакумулятор - накопичення теплової енергії та її повернення у той час, коли котел перестає її виробляти. Наприклад, коли все паливо вже прогоріло. Крім цього, такий пристрій дозволяє не тільки підтримувати оптимальну температуруповітря, але й гарантує наявність гарячої води.

Теплові акумулятори застосовують у зв'язці з котлами твердому паливі, а також електричними. При грамотно виконаній установці домовласник має всі шанси зниження витрат енергії на 20–25%.

Принцип роботи

Є добре утеплений резервуар, теплоакумулятор працює за простою схемою. До нього зверху підводиться труба від котла, якою надходить вода. Внизу розташований насос, який подає воду, що поступово остигає, назад в систему обігріву. Таким чином, холодна вода замінюється знову підігрітою. Будь-який котел працює циклами - відключаючись і вмикаючись. За наявності теплоакумулятора навіть у момент пасивного періоду - тобто до наступної закладки палива, батареї та вода залишаються якийсь час теплими завдяки надходженню в систему гарячої води з резервуара.

Можливості

Споживач, який застосовує акумулятор, може експлуатувати котел з великим комфортом. Протоплювати його досить один раз на добу, при цьому температура залишається стабільною протягом двадцяти чотирьох годин.

Теплоакумулятор своїми руками: схеми та опис процесу

У разі ухвалення рішення про створення теплового акумулятора своїми руками необхідно:

1. Здійснити розрахунок обсягу ємності.
2. Визначити відповідну конструкцію - ємність може бути циліндричною або прямокутною.
3. Заготувати необхідні матеріалита комплектуючі.
4. Зібрати та перевірити пристрій на герметичність.
5. Підключити ємність до системи опалення.

ВАЖЛИВО!Перед розрахунком обсягу резервуара потрібно вирішити, яку площу можна виділити під його установку.

Від об'єму резервуара залежатиме, скільки протримається тепло у приміщенні під час відключення котла. На фото представлений об'єм для приміщення в 100 м²:

Оптимальним накопичувачем для збереження розігрітого теплоносія буде циліндрична ємність із опуклими днищами. Така форма дозволяє зберігати досить великий обсягводи. Такі ємності можна виготовити лише у заводських умовах.

Домашній майстер значно полегшить завдання, якщо знайде можливість і використовуватиме вже готову ємність. Для цього можна використати:

1. Балони для зберігання та транспортування газу.
2. Не використовуються ємності, які призначені для експлуатації під тиском.
3. Ресивери, встановлені в пневматичну систему залізничного транспорту.

Але, зрозуміло, допустимо використання саморобних баків. Для їх виготовлення застосовують листовий прокат завтовшки не менше 3-х мм. Усередині ємності мають 8-15-метрову мідну трубку, діаметром 2-3 см, попередньо зігнуту в спіраль.Зверху резервуару розміщують патубок для відведення гарячої води, а знизу такий для холодної. Кожен постачають краном для забезпечення контролю надходження рідини.

Нормальна робота теплового накопичувача заснована на русі гарячого та холодного теплоносія всередині, час заряджання акумулятора. Воно має здійснюватися строго по горизонталі, а в момент розрядки - по вертикалі.

Для забезпечення такого руху необхідно забезпечити виконання кількох простих правил:

1. Контур котла потрібно підключити до ємності, що акумулює, через циркуляційний насос.
2. Опалювальну систему забезпечують робочою рідиною із застосуванням окремого насосного агрегатута змішувача, до складу якого включений триходовий клапан - він відбирає з накопичувача необхідний об'єм води.
3. Насосний агрегат, який встановлюють у контурі котла, не може поступатися вузлу, що подає робочу рідину до приладів опалення.

Утеплення теплоакумулятора

Як утеплюють ємності? Для вирішення цього завдання оптимальним варіантомвважають базальтову вату, Товщина якого дорівнює 60-80 мм. Пінопласт або екструдований пінополістирол використовувати не рекомендується. Ще одна причина, через яку використовують вату - її пожежна безпека. Теплоізоляцію встановлюють між ємністю та металевим кожухом, який виготовляють із листового прокату – його необхідно пофарбувати.

Водяний теплоакумулятор – це спеціальний апарат, який збирає зайву. теплову енергіюз котла, простими словаминакопичує тепло до певного моменту. Якщо будинок перестає опалюватись звичайним способом, бак-акумулятор буде безперебійно постачати тепло. Вартість такого пристрою дуже висока: за обсяг 200 літрів доведеться заплатити майже тисячу доларів, що вже говорити про більш об'ємне обладнання. Якщо плани не входять великі витрати, то пропонуємо зробити теплоакумулятор самостійно.

Дехто думає, що тепловий акумулятор не особливо потрібен у будинку, адже він працює рідко. Однак, обладнання грає важливу рольв опалювальній системі та застосовується у кількох випадках.

Якщо будинок обігрівається піччю, що має водяний контур, або казаном, топити які потрібно шляхом підкидання дров та вугілля. Щоб господар будинку спокійно спав уночі та не бігав до печі для підкидання палива, починає працювати акумулятор тепла.

Коли будинок опалюється електрокотлом, то рахунок за електрику буде на велику суму. Усі знають, що вночі тариф вдвічі менший, тому доцільно вдень використовувати теплоакумулятор.

Ну і, звичайно ж, при відключенні основного джерела опалення, наприклад, у разі поломки накопичувач теплової енергії буде дуже доречним.

Види теплоакумуляторів

Існує кілька видів теплових акумуляторів.

Стандартна буферна ємність. Акумулятор – це стандартний металевий бак. Для того, щоб він довше зберігав тепло, бак повинен бути покритий шаром утеплювача. Якщо конструкція не утеплена – зробити це можна власноруч.

Накопичувач гарячого водопостачання. Щоб бак-теплоакумулятор грів воду, його потрібно укомплектувати змійовиком. Змійовик служить провідником холодної водиз водопроводу в бак, його розміщують у верхній або нижній частині конструкції або взагалі по всьому периметру нагрівача. Безпосередньо пускати воду в бак не рекомендується, тому що на стінках акумулятора утворюються відкладення та поширюються бактерії.

Змійовик проводять не тільки від водопроводу, а й від сонячних променівтак звані сонячні колектори. Теплоносій надходить у накопичувач від спеціальних нагрітих сонцем панелей, залишає тепло в баку, і по змійовику знову повертається до панелей, щоб заново нагрітися.

Водяний теплоакумулятор із теплообмінником. Як і змійовик, теплообмінник

використовують для ГВП. Завдяки високій теплопровідності гофрована труба відмінно підійде для підключення до сонячних колекторів. Теплообмінник ще використовують для системи теплої підлоги. Труба витримує тиск 10 атмосфер.

Конструкцію "бак у баку". Такий теплоакумулятор називають повноцінним бойлером усередині технологічної ємності. Щоб збільшити площу теплообміну та сприяти очищенню стінок бака від накипу, для виготовлення конструкції використовують ребристу нержавіючу сталь.

Улаштування теплоакумулятора

Основа накопичувача - це звичайний бак, що знизу і зверху має парубки, до яких кріпиться змійовик. Внизу бак з'єднується із джерелом тепла, а вгорі – з опалювальною системою. Агрегат відрізняється високою теплоємністю води. Акумулятор працює за певним принципом.

У бокових стінках бака є дві труби. Одна є провідником холодної води від водопроводу, друга потрібна для теплового носія, щоби той надходив у радіатори опалення.

Верхній змійовик з'єднують із трубою, через яку йде холодна вода, а нижній – з патрубком гарячої води.

Гаряча вода циркулює через змійовик і нагріває рідину в баку-теплоакумуляторі. Якщо котел вимикається, вода в трубах поступово остигає, але циркуляція продовжується. Прохолодна рідина, що надходить у накопичувач, починає виштовхувати наявний там гарячий накопичувач у систему опалення, за рахунок чого приміщення продовжують обігріватися якийсь час, навіть якщо казан вимкнений.

Щоб теплоносій рухався трубою, потрібно укомплектувати бак циркулярним насосом.

Як зібрати теплоакумулятор своїми руками

Необов'язково купувати теплоакумулятор. Його можна зробити самостійно, заощадивши майже вдвічі, а ефективність буде не гіршою, ніж у покупного. Найпростіший циліндричний теплоакумулятор за принципом роботи схожий на термос. Його стіни зберігають тепло води довгий час, тому він добре підійде для опалення приміщень. Перед початком складання водяного теплоакумулятора знадобиться:

• Бак із мінімальним об'ємом 200 літрів, бак менше не має сенсу. Обсяг вибирати, ґрунтуючись на площу, яка має опалюватись.
• Матеріал, щоб теплоізолювати конструкцію, наприклад, візьміть мінеральну вату.
• Фольгована плівка.
• Клейка стрічка.
• Змійовик трубки з міді для виготовлення.
• Для опалубки можна використовувати бетонну плиту або дошки, ще знадобиться бетон для заливання.

Як накопичувач відмінно підійде залізна бочка.

Після того, як запасетеся всіма необхідними матеріалами, можна приступати до роботи.

Етапи збирання теплоакумулятора

Для початку потрібно підготувати діжку. Якщо вона стара, то очистіть її від забруднень та слідів корозії.

Беремо теплоізоляційний матеріалі обертаємо їм зовнішні стінки бака, після чого закріплюємо утеплювач за допомогою скотчу, обмотаного в кілька шарів. Для утеплення відмінно підійде мінеральна вата, а ось використання екструдованого пінополістиролу не рекомендується через те, що під такою обшивкою в холодну пору року можуть оселитися миші. До мінеральній ватівони байдужі.

Щоб огорнути бочку, потрібно взяти фольговану плівку та зафіксувати її клейкою стрічкою. Саморобний теплоакумулятор можна обшити листом металу.

Наступним кроком стане виготовлення змійовика. Для цього знадобиться мідна трубкадовжиною 8–15 метрів (довжина залежить від обсягу бака) та діаметром 20–30 метрів. Зігніть трубу в спіраль і помістіть усередину бочки. При з'єднанні змійовика з котлом спіраль нагріватиметься, відповідно нагріватиметься і вода в накопичувачі.

Для руху води потрібно зробити патрубки, які ми оснастимо кранами. Крани потрібні, щоб у разі потреби можна було швидко перекрити циркуляцію води.

Останній етап – це встановлення теплоакумулятора. Бак встановлюють на бетонну основу. Можна використовувати готову плиту або самим залити опалубку бетонним розчином.

Цей тип конструкції підходить для однокотлової системи опалення. Якщо котлів кілька, новачкові буде складно зробити правильний агрегат самостійно.

Теплоакумулятор із балонів

Якщо котельня надто маленька для встановлення об'ємних бочок, можна зробити циліндричний теплоакумулятор із балонів від пропану. Така конструкція має об'єм лише 100 літрів, але для невеликого приміщення цілком підійде. Накопичувач виконує кілька функцій:

• Розвантаження твердопаливного котла під час перегріву шляхом накопичення надлишків теплоти, що забезпечує безпеку котла.
• Нагрівання води для господарських потреб.
• Балон здатний забезпечити обігрів будинку на кілька годин, якщо котел буде вимкнено.

Для початку потрібно підготувати матеріали:

• балони з-під пропану 2 шт.;
• мідна трубка, довжиною 10 метрів та діаметром 12 метрів;
• штуцери та гільзи для термометрів;
• базальтова вата як утеплювач;
• метал, щоб обшити конструкцію.

Якщо всі необхідні матеріали є, можна приступати до виготовлення.

1. Відкрутити від балонів вентилі та відрізати кришки за допомогою болгарки. Перед тим як відрізати кришку, заповнити балон водою, щоб залишки газу не вибухнули.
2. Зігнути трубу у форму змійовика навколо труби потрібного діаметра.
3. Свердлом зробити отвори у балоні для фіксаторів термометра.
4. Зварити два балони, поставивши їх один на одного.
5. Усередині конструкції, що вийшла, потрібно встановити змійовик, а кінці трубки випустити через зроблені отвори.
6. До зробленого бака потрібно приробити дно та кришку: у дно балона врізаємо штуцер для зливного крана, а в кришку – для скидання повітря.
7. Утеплити накопичувач базальтовою ватою.
8. Обшити акумулятор металевим листом, закріпивши його шурупами.

Такий теплоакумулятор не оснащений циркуляційним насосом і безпосередньо підключається до котла. Він стикується з котлом сталевими трубами, Діаметр яких 5 см.

Висновки

Виготовляти теплоакумулятор своїми руками досить довга і трудомістка робота, але, якщо дотримуватися всіх етапів збирання, то вийде справжній накопичувач тепла, який стане у нагоді у вашій опалювальній системі. Найважливіше, що для виготовлення теплокумулятора знадобляться звичайні матеріали, такі як бочка або балон, які точно знайдуться в гаражі.

Відео: Теплоакумулятор або буферна ємність

Теплоакумулятор для котлів опалення

Ми продовжуємо наш цикл статей темою, яка буде цікава тим, хто опалює своє житло твердопаливними котлами. Ми розповімо про теплоакумулятор для опалювальних котлів (ТА) на твердому паливі. Це справді потрібний прилад, Що дозволяє збалансувати роботу контуру, згладити перепади температури теплоносія при цьому ще й заощадити. Відразу відзначимо, що теплоакумулятор для електрокотлів опалення застосовується лише в тому випадку, якщо в будинку стоїть електролічильник з роздільним підрахунком нічної та денної енергії. В іншому випадку встановлення теплоакумулятора для газових котлів опалення не має жодного сенсу.

Як працює система опалення з теплоакумулятором

Теплоакумулятор для опалювальних котлів – це частина системи опалення, призначена для збільшення часу між завантаженнями твердого палива в котел. Він є резервуар, в який немає доступу повітря. Він утеплений і має великий обсяг. У тепловому акумуляторі для опалення завжди є вода, вона циркулює по всьому контуру. Звичайно, як теплоносій може бути і незамерзаюча рідина, але все-таки через свою дорожнечу в контурах з ТА її не використовують.

Крім цього, у заповненні системи опалення з теплоакумулятором антифризом немає сенсу, оскільки такі резервуари ставляться в житлових приміщеннях. І суть їх застосування полягає в тому, щоб температура у контурі завжди була стабільною, а відповідно вода у системі теплою. Застосування великого теплового акумулятора для опалення заміських будинкахтимчасового проживання недоцільно, а від маленького резервуара користі мало. Це пов'язано із принципом роботи акумулятора тепла для системи опалення.

• ТА знаходиться між котлом та системою опалення. Коли казан нагріває теплоносій - він потрапляє в ТА;
• потім вода надходить трубами в радіатори;
• обратка повертається в ТА, а потім відразу в котел.

Хоча акумулятор тепла для системи опалення – це єдина посудина, через її великі розміри напрямок потоків вгорі та внизу відрізняються.

Щоб ТА виконував основну функцію акумулювання тепла, ці потоки потрібно перемішувати. Складність у тому, що висока температура завжди піднімається, а холод прагне опуститися. Потрібно створити такі умови, щоб частина тепла опускалася на дно теплового акумулятора в системі опалення та нагрівала теплоносій звороту. Якщо температура вирівнялася у всьому резервуарі, він вважається повністю зарядженим.

Після того як котел випалив усе, що в нього завантажили, він перестає працювати і в дію вступає ТА. Циркуляція триває і поступово віддає своє тепло через радіатори в приміщення. Все це відбувається до того моменту, поки в котел знову не надійде чергова порція палива.

Якщо накопичувач тепла для опалення невеликий, його запасу вистачить зовсім ненадовго, у своїй час нагрівання батарей збільшується, оскільки обсяг теплоносія у контурі став більше. Мінуси використання для будинків тимчасового проживання:

• збільшується час прогрівання приміщення;
• більший обсяг контуру, що робить заповнення його антифризом дорожчим;
• Вищі витрати на монтаж.

Як ви розумієте заповнювати систему і спускати воду щоразу, коли ви приїжджаєте на свою дачу щонайменше клопітно. Враховуючи, що тільки бак буде літрів 300. Заради кількох днів на тиждень йти на такі заходи безглуздо.

У резервуар вбудовуються додаткові контури – це металеві труби-спіралі. Рідина в спіралі не має прямого контакту з теплоносієм в теплоакумуляторі для опалення будинку. Це можуть бути контури:

• низькотемпературного опалення (тепла підлога).

Таким чином, навіть найпримітивніший одноконтурний котел або навіть пічка може стати універсальним нагрівачем. Він забезпечить весь будинок необхідним тепломта гарячою водою одночасно. Відповідно, продуктивність нагрівача буде використана повною мірою.

У серійних моделях, що виготовлені у виробничих умовах, вбудовуються додаткові джерела підігріву. Це також спіралі, тільки вони називаються електричними тенами. Їх часто дещо і вони можуть працювати від різних джерел:

• електромережа;
• сонячних батарей.

Такий підігрів відноситься до додаткових опцій і не обов'язковий, враховуйте це, якщо вирішили зробити теплоакумулятор для опалення своїми руками.

Схеми обв'язування теплового акумулятора

Наважимося припустити, що якщо ви зацікавилися цією статтею, то швидше за все вирішили зробити тепловий акумулятор для опалення та його обв'язку своїми руками. Схем підключення можна вигадати багато, головне, щоб усе працювало. Якщо ви правильно розумієте процеси, що відбуваються в контурі, цілком можете поекспериментувати. Те, як ви підключите ТА до котла, вплине на роботу системи. Давайте спочатку розберемо найпростішу схему опалення з теплоакумулятором.

Проста схема обв'язування ТА

На малюнку ви бачите напрямок рухів теплоносія. Зверніть увагу, що рух звернення вгору заборонено. Щоб цього не відбувалося, насос між ТА та котлом повинен прокачувати більше теплоносія, ніж той, що стоїть до резервуара. Тільки в такому випадку буде утворюватися достатня сила, що втягує, яка буде відбирати частину тепла з подачі. Мінус такої схеми підключення – це тривалий часрозігрівання контуру. Щоб його скоротити, потрібно створити кільце прогрівання казана. Його можна побачити на наступній схемі.

Схема обв'язування ТА з контуром прогріву казана

Суть контуру розігріву полягає в тому, що термостат не підмішує воду з ТА, допоки котел не прогріє її до встановленого рівня. Коли казан розігрівся, частина подачі йде в ТА, а частина перемішується з теплоносієм з резервуара і надходить у казан. Таким чином, нагрівач завжди працює з уже нагрітою рідиною, що збільшує його ККД та час розігріву контуру. Тобто батареї стануть теплішими швидше.

Такий метод встановлення теплоакумулятора в систему опалення дозволяє використовувати контур в автономному режимі, коли насос не працюватиме. Зверніть увагу, що на схемі показано лише вузли підключення ТА до котла. Циркуляція теплоносія до радіаторів відбувається по іншому контру, який також проходить через ТА. Наявність двох байпасів дозволяє перестрахуватися двічі:

• зворотний клапан вмикається в роботу, якщо насос зупинений і кульовий кран на нижньому байпасі перекритий;
• у разі зупинки насоса та поломки зворотного клапанациркуляція здійснюється через нижній байпас.

У принципі, в таку конструкцію можна зробити деякі спрощення. Враховуючи той факт, що зворотний клапан має високий опір потоку, його можна виключити зі схеми.

Схема обв'язування ТА без зворотного клапана для гравітаційної системи

При цьому коли пропаде світло, потрібно буде вручну відкрити кульовий кран. Слід сказати, що при такому розведенні ТА повинен перебувати вище за рівень радіаторів. Якщо ви не плануєте, що система працюватиме самопливом, то обв'язку системи опалення з теплоакумулятором можна виконати за схемою, вказаною нижче.

Схема обв'язування ТА для контуру з примусовою циркуляцією

У ТА створюється правильний рухводи, що дозволяє куля за кулею, починаючи з верхньої, прогрівати її. Можливо, виникне питання, що робити, якщо не стане світла? Про це ми розповідали у статті про . Це буде економніше та зручніше. Адже гравітаційні контури виконуються із труб великого перерізу, До того ж повинні дотримуватися не завжди зручні ухили. Якщо порахувати ціну труб та фітингів, зважити всі незручності монтажу та порівняти це все з ціною ДБЖ, то ідея встановлення альтернативного джерела живлення стане дуже привабливою.

Розрахунок обсягу накопичувача тепла

Об'єм теплоакумулятора для опалення

Як ми вже згадали ТА невеликого обсягу використовувати недоцільно, при цьому дуже великі резервуари також не завжди доречні. Ось і назріло питання про те, як розрахувати необхідний обсяг ТА. Дуже хочеться дати конкретну відповідь, але, на жаль, її не може бути. Хоча приблизний розрахунок теплоакумулятора для опалення все ж таки є. Припустимо, ви не знаєте, які втрати вашого будинку і дізнатися не можете, наприклад, якщо він ще не побудований. До речі, щоб скоротити тепловтрати, потрібно . Підібрати бак можна виходячи з двох величин:

• площа опалювального приміщення;
• потужність казана.

Методи розрахунку обсягу ТА: площа приміщення х4 або потужність котла х25.

Саме ці дві характеристики є визначальними. Різні джерела пропонують свій спосіб розрахунку, але за фактом ці два методи тісно взаємопов'язані. Припустимо, ми вирішили розрахувати об'єм теплоакумулятора для опалення, відштовхуючись від площі приміщення. Для цього потрібно квадратуру опалювального приміщення помножити на чотири. Наприклад, якщо ми маємо маленький будинокв 100 м кв, то знадобиться бак 400 літрів. Такий обсяг дозволить скоротити завантаження котла до двох разів на добу.

Безперечно, і так є піролізні котли, в які закладається паливо двічі на добу, тільки в цьому випадку принцип роботи трохи відрізняється.

• паливо розпалюється;
• зменшується подача повітря;
• починається процес тління.

В цьому випадку, коли паливо розгоряється, температура в контурі починає інтенсивно підвищуватися, а потім тління підтримує воду теплою. Під час цього тління багато енергії випаровується в трубу. Крім того, якщо твердопаливний котел працює в тандемі з негерметичною системою опалення, то при піковій температурі. розширювальний бакіноді закипає. У ньому в буквальному значенні слова починає кипіти вода. Якщо труби виготовлені з полімерів, тоді це просто згубно для них.

В одній із статей про ТА забирає частину тепла і бак може закипіти лише після того, як резервуар повністю зарядиться. Тобто можливість закипання при правильному обсязі ТА прагне до нуля.

Тепер спробуємо розрахувати обсяг ТА, виходячи з кількості кіловат у нагрівачі. До речі, цей показник розраховується виходячи з квадратури приміщення. На 10 м. береться 1 кВт. Виходить, що в будинку 100 м кв має стояти котел мінімум 10 кіловат. Так як розрахунок завжди робиться із запасом, то можна припустити, що в нашому випадку стоятиме 15 кіловатний агрегат.

Якщо не враховувати кількість теплоносія в радіаторах і трубах, один кіловат котла може нагрівати приблизно 25 літрів води в ТА. Тому і розрахунок буде відповідним: потрібно потужність котла помножити на 25. У результаті ми отримаємо 375 літрів. Якщо порівняти з попереднім розрахунком, то результати дуже близькі. Тільки це з урахуванням того, що потужність котла буде розраховуватися із зазором хоча б у 50%.

Пам'ятайте, що більше ТА, то краще. Але в цій справі, як і в будь-якій іншій, потрібно обходитися без фанатизму. Якщо ви поставите ТА на дві тисячі літрів, то нагрівач просто не впорається з таким обсягом. Будьте об'єктивними.

Відсутність можливості використовувати як джерело енергії для обігріву житла відносно недорогий природний газзмушує господарів будинків шукати інші прийнятні рішення. Так, у регіонах, де немає особливих проблем із заготівлею чи придбанням дров, на допомогу приходять твердопаливні котли. Трапляється і так, що єдиною альтернативою стає електрична енергія. Крім того, дедалі активніше використовуються нові технології, що дозволяють спрямовувати на потреби опалення енергію сонячного випромінювання.

Усі ці підходи не позбавлені істотних недоліків. Так, до них можна зарахувати нерівномірність, виражену періодичність надходження теплової енергії. У випадку електричного котла основним негативним фактором буде висока вартість спожитої енергії. Очевидно, що суттєво підняти економічність системи опалення, покращити ефективність, рівномірність її роботи, максимально спростити експлуатаційні операції допомогло б включення до загальної схеми спеціального приладу, який став би накопичувати незатребувану в даний момент теплову енергію та віддавати її за необхідності. Саме таку функцію виконує теплоакумулятор для .

Основне призначення теплоакумулятора системи опалення

• Найпростіша система опалення з твердопаливним котлом має виражену циклічність роботи. Після завантаження дров та їх розпалу котел поступово виходить на максимальну потужність, активно передаючи теплову енергію в контури опалення. Але в міру прогорання завантаження тепловіддача починає поступово знижуватися, і теплоносій, що розноситься радіаторами, остигає.

Робота звичайного твердопаливного котла характеризується вираженим чергуванням піків та «провалів» у виробленні теплової енергії

Виходить, що в період пікового вироблення тепла воно може залишитися незатребуваним, оскільки налаштована термостатичним регулюванням система опалення зайвого не візьме. Але в період догоряння палива і тим більше простою котла теплової енергії буде явно бракувати. У результаті частина паливного потенціалу витрачається просто марно, але при цьому господарям доводиться досить часто завантажувати дров.

До певної міри гостроту цієї проблеми можна знизити установкою котла тривалого горіння, але повністю зняти – не виходить. Розбіжність піків вироблення тепла та його споживання може залишатися досить істотним.

• У випадку електрокотла на перший план виступає висока вартість споживаної енергії, що змушує господарів задуматися про максимальне використання обладнання в періоди дії пільгових нічних тарифів та мінімізації споживання в денні години.

Вигоди використання диференційованої тарифікації електроенергії

За грамотного підходу до споживання електроенергії пільгові тарифи можуть принести дуже відчутну економію коштів. Про це детально розказано у спеціальній публікації порталу, присвяченій .

Напрошується очевидне рішення – накопичувати теплову енергію вночі, щоб досягти мінімального споживання її вдень.

• Ще яскравіше виражена періодичність вироблення теплової енергії у разі використання сонячних колекторів. Тут простежується залежність як від часу доби (вночі надходження взагалі нульове).

Не піддаються жодному порівнянню піки нагріву у яскравий сонячний день або у похмуру погоду. Зрозуміло, що безпосередньо ставити свою систему опалення в залежність від поточних «капризів» природи – не можна, але й нехтувати таким потужним додатковим джерелом енергії також не хочеться. Очевидно, що потрібен якийсь буферний пристрій.

Ці три приклади, за всієї їх різноплановості, об'єднує одне загальне обставина – явне розбіжності піків вироблення теплової енергії з раціональним рівномірним її використанням потреби опалення. Для усунення цього дисбалансу і служить спеціальний прилад, званий теплоакумулятор (тепловим накопичувачем, буферною ємністю).

Ціни на теплоакумулятори Hajdu

теплоакумулятор Hajdu

Принцип його дії ґрунтується на високій теплоємності води. Якщо значний її обсяг у період пікового надходження теплової енергії розігріти до необхідного рівня, то протягом певного періоду для потреб опалення можна використовувати цей накопичений енергетичний потенціал. Наприклад, якщо порівнювати теплофізичні показники, лише один літр води при охолодженні на 1°С здатний розігріти кубометр повітря на цілих 4 °С.

Тепловий акумулятор завжди є об'ємним резервуаром з ефективною зовнішньою термоізоляцією, підключений до контуру (контурів) джерела тепла і контурів опалення. Найпростішу схему краще розглянути на прикладі:

Найпростіший за конструкцією теплоакумулятор (ТА) - це вертикально розташований об'ємний бак, в який з двох протилежних сторін врізані чотири патрубки. З одного боку він підключений до контуру (КТТ), а з іншого – до розведеного по будинку контуру опалення.

Після завантаження та розпалювання котла циркуляційний насос (Nк) цього контуру починає прокачувати теплоносій (воду) через теплообмінник. З нижньої частини ТА в котел надходить вода, що остигнула, а у верхню прибуває розігріта в котлі. Через суттєву різницю щільності охолодженої та гарячої води її активного перемішування в баку не буде – у процесі горіння паливної закладки відбуватиметься поступове заповнення ТА гарячим теплоносієм. У результаті, при правильному розрахунку властивостей, після повного прогоряння закладеного пального, ємність буде заповнена гарячою водою, розігрітою до розрахункового рівня. Вся потенційна енергія палива (за вирахуванням, звичайно, неминучих втрат, відбитих у ККД котла), перетворена на теплову, яка накопичена в ТА. Якісна термоізоляція дозволяє зберігати температуру в баку протягом багатьох годин, а іноді навіть – і днів.

Друга стадія – казан не працює, але функціонує система опалення. За допомогою власного циркуляційного насоса контуру опалення відбувається прокачування теплоносія по трубах та радіаторах. Паркан виготовляється зверху, з «гарячої» зони. Інтенсивного самостійного перемішування знову ж таки не спостерігається - з вже згаданої причини, і в трубу подачі надходить гаряча вода, знизу повертається охолоджена, і бак поступово віддає своє нагрівання в напрямку знизу вгору.

На практиці, в процесі топки котла відбір теплоносія в систему опалення, як правило, не припиняється, і ТА накопичуватиме лише надмірну енергію, яка зараз залишається незатребуваною. Але при правильному розрахунку параметрів буферної ємності, жоден кіловат теплової енергії не повинен зникнути задарма, і до кінця циклу топки ТА котла повинен бути максимально «заряджений».

Зрозуміло, що циклічність роботи такої системи із встановленим електричним котлом буде зав'язана на пільгові нічні тарифи. Таймер блоку управління увімкне та вимкне живлення в встановлений термінувечері та вранці, а протягом дня контури опалення живляться лише (або переважно) з теплоакумулятора.

Конструктивні особливості та основні схеми підключення різних теплоакумуляторів

Отже, теплоакумулятор завжди є об'ємним резервуаром вертикального циліндричного виконання, що має високоефективну термоізоляцію і з патрубками для підключення контурів генерації тепла і його споживання. А ось внутрішня конструкція може відрізнятись. Розглянемо основні типи наявних моделей.

Основні типи конструкцій теплоакумуляторів

1 – Найпростіший тип конструкції ТА. Мається на увазі пряме підключення джерел тепла і контурів споживання. Такі буферні ємності використовуються у таких випадках:

• Якщо в котлі та у всіх контурах опалення застосовується однаковий теплоносій.
• Якщо максимально допустимий тиск теплоносія у контурах опалення не перевищує аналогічний показник котла та самого ГА.

У разі, коли вимогу виконати неможливо, підключення контурів опалення може здійснюватися через додаткові зовнішні теплообмінники

• Якщо температура в трубі подачі на виході котла не перевищує допустимої температури в контурах опалення.

Втім, ця вимога також може бути обійдена при установці на контури, що вимагають нижчого температурного напору, вузлів змішувачів з триходовими кранами.

2 – Теплоакумулятор має внутрішній теплообмінник, розташований у нижній частині ємності. Теплообмінник зазвичай являє собою спіраль, звиту зі сталевої нержавіючої труби, звичайною або гофрованою. Таких теплообмінників може бути кілька.

Подібний тип ТА застосовується у таких випадках:

• Якщо показники тиску і температури теплоносія в контурі джерела тепла істотно перевищують допустимі значення для контурів споживання і для самої буферної ємності.
• Якщо є необхідність підключення кількох джерел тепла (за бівалентним принципом). Наприклад, на допомогу котлу приходять геліосистема ( сонячний колектор) або геотермальний тепловий насос. При цьому чим менше температурний напір джерела тепла, тим нижче повинен у ТА розміщуватись його теплообмінник.
• Якщо в контурах джерела тепла та споживання використовується різний типтеплоносія.

На відміну від першої схеми, такому ТА властиво активне перемішування теплоносія в ємності - нагрівання відбувається в нижній її частині, і менш щільна гаряча вода прагне вгору.

На схемі центром ГА показаний магнієвий анод. За рахунок нижчого електропотенціалу він «відтягує» на себе іони важких солей, не допускаючи заростання накипом внутрішніх стінок бака. Підлягає періодичній заміні.

3 – Теплоакумулятор доповнений проточним контуром гарячого водопостачання. Вхід холодної води здійснюється знизу, подача до точки гарячого водорозбору відповідно знизу. Більшість теплообмінника розташована у верхній частині ТА.

Така схема вважається оптимальною для умов, коли споживання гарячої води відрізняється достатньою стабільністю та рівномірністю, без виражених пікових навантажень. Звичайно, теплообмінник повинен бути виконаний з металу, що відповідає нормам харчового водоспоживання.

В іншому ж схема сходу з першою, з прямим підключенням контурів генерації тепла та його споживання.

4 – Всередині теплоакумулятора розміщено бак для створення запасу гарячої води для побутового споживання. По суті така схема нагадує вбудований бойлер непрямого нагріву.

Застосування подібної конструкції повністю виправдане у випадках, коли пік вироблення теплової енергії котлом не збігається з піком споживання гарячої води. Іншими словами, коли побутовий уклад, що склався в будинку, передбачає масове, але досить нетривале витрачання гарячої води.

Всі перелічені схеми можуть змінюватись в різних комбінаціях– вибір конкретної моделі залежить від складності створюваної системи опалення, кількості та типу джерел тіла та контурів споживання. Зверніть увагу, у більшості теплоакумуляторів передбачено безліч вихідних патрубків, що рознесені по вертикалі.

Справа в тому, що за будь-якої схеми всередині буферної ємності так чи інакше утворюється температурний градієнт (різниця в температурному натиску по висоті). З'являється можливість підключення контурів системи опалення, що вимагають різних температурних режимів. Це суттєво полегшує остаточне термостатичне регулювання теплообмінних приладів (радіаторів або «теплих підлог»), з мінімальними непотрібними втратами енергії та зниженням навантаження на регулюючі пристрої.

Типові схеми підключення теплоакумуляторів

Тепер можна розглянути основні схеми встановлення теплоакумуляторів у систему опалення.

Ілюстрація	Короткий опис схеми
	Температурний режим та тиск однакові в котлі та контурах опалення. Вимоги до теплоносія збігаються. На виході з котла та ТА підтримується постійна температура. На приладах теплообміну регулювання обмежується лише кількісною зміною теплоносія, що проходить через них.
	Підключення в самому теплоакумулятору, в принципі, повторює першу схему, але регулювання режимів роботи теплообмінних приладів здійснюється за якісним принципом – зі зміною температури теплоносія. Для цього в схему включені термостатичні вузли змішування, наприклад триходові клапани. Така схема дозволяє найбільш раціонально використовувати накопичений теплоакумулятором потенціал, тобто його заряду вистачить на більш тривалий час.
	Така схема, з циркуляцією теплоносія в малому контурі котла через вбудований теплообмінник, застосовується, коли тиск у цьому контурі перевищує допустиме в опалювальних приладах або в самій буферній ємності. Другий варіант – у котлі та в контурах опалення застосовані різні теплоносії.
	Вихідні умови аналогічні до схеми №3, але застосований зовнішній теплообмінник. Можливі причини такого підходу: - площі теплообміну вбудованого «змійовика» недостатньо для підтримки необхідної температури в акумуляторі. – раніше вже було придбано ТА без внутрішнього теплобменника, а модернізація системи опалення вимагала саме такого підходу.
	Схема з організацією проточного забезпечення гарячою водою через інтегрований спіралеподібний теплообмінник. Розрахована на рівномірне споживання гарячої води без пікових навантажень.
	Така схема з використанням теплоакумулятора з вбудованим баком розрахована на пікове споживання гарячої води, але не відрізняється високою позитивністю. Після витрачання створеного запасу та, відповідно, заповнення ємності холодною водою, нагрівання до необхідної температури може тривати досить багато часу.
	Бівалентна схема, що дозволяє використовувати в системі опалення додаткове джерело теплової енергії. У цьому випадку спрощено показаний варіант із підключенням сонячного колектора. Цей контур підключається до теплообмінника у нижній частині теплоакумулятора. Зазвичай подібна система розраховується таким чином, що основним джерелом є сонячний колектор, а котел включається при необхідності, для догрівання, при недостатності енергії від основного. Сонячний колектор, звичайно, не догма – на його місці може бути другий котел.
	Схема, яку можна назвати мультивалентною. У разі показано застосування трьох джерел теплової енергії. У ролі високотемпературного виступає котел, який, знову ж таки, може грати лише допоміжну роль загальної схеминагріву. Сонячний колектор – за аналогією до попередньої схеми. Крім того, використовується ще одне низькотемпературне джерело, яке водночас відрізняється стабільністю та незалежністю від погоди та часу доби – геотермальний тепловий насос. Чим менший температурний напір із підключеного джерела енергії, тим нижче місце його підключення до акумулятора.

Безумовно, схеми дано у дуже спрощеному вигляді. А насправді підключення теплоакумулятора до складних, розгалужених систем, різними контурамиопалення, та ще й одержують нагрівання від джерел різної потужності та температури, вимагають високопрофесійного проектування з інженерними теплотехнічними розрахунками, із застосуванням безлічі додаткових регулювальних пристроїв.

Один із прикладів – показаний на малюнку:

1 – твердопаливний котел.

2 – електричний котел, що включається лише за необхідності і лише у період дії пільгового тарифу.

3 – спеціальний блок підмішування у контурі високотемпературного котла.

4 – геліо-станція, сонячний колектор, який у погожі дні може виконувати роль основного джерела теплової енергії.

5 – теплоакумулятор, до якого сходяться всі контури генерації тепла та його споживання.

6 – високотемпературний контур опалення з радіаторами, з регулюванням режимів за кількісним принципом – тільки використанням запірної арматури.

7 – низькотемпературний контур опалення – «тепла підлога», в якому обов'язково передбачається якісне регулювання температури нагрівання теплоносія.

8 – проточний контур гарячого водопостачання, з власним змішувальним вузлом для якісного регулювання температури побутової гарячої води.

Крім всього перерахованого, в теплоакумуляторі можуть бути вбудовані власні електричні нагрівачі - ТЕНи. Іноді буває вигідно підтримувати з допомогою задану температуру, не вдаючись, наприклад, зайвий раз до непланового розпалювання твердопаливного котла.

Спеціальні додаткові ТЕНи можна придбати окремо – їх монтажне різьблення зазвичай адаптоване до гнізд підключення, що є на багатьох моделях теплових акумуляторів. Природно, підключення електрика підігріву вимагатиме встановлення додаткового термостатичного блоку, який забезпечить включення ТЕНів тільки при падінні температури в ТА нижче встановленого користувачем рівня. Деякі нагрівачі вже оснащені вбудованим подібним типом.

Ціни на теплоакумулятори S-Tank

Теплоакумулятор S-Tank

Відео: Рекомендації спеціаліста зі створення системи опалення з твердопаливним котлом та теплоакумулятором

Що необхідно враховувати при виборі теплоакумулятора

Безперечно, підбір теплоакумулятора рекомендується проводити ще на стадії проектування системи опалення будинку, керуючись розрахунковими даними фахівців. Тим не менш, обставини бувають різними, і знати основні критерії оцінки такого приладу – все ж таки потрібно.

• На першому місці завжди стоятиме місткість цієї буферної ємності. Ця величина розраховується відповідно до параметрів створюваної системи, потужності котла, необхідної кількостіенергії для потреб опалення, гарячого водопостачання. Одним словом, ємність має бути такою, щоб забезпечити накопичення всього надлишкового на даний момент тепла, не допускаючи його втрат. Про деякі правила розрахунку ємності буде розказано нижче.
• Від ємності, звичайно, безпосередньо залежать габарити виробу та його маса. Ці параметри також є визначальними - далеко не завжди і не скрізь виходить розмістити у виділеному приміщенні теплоакумулятор необхідного об'єму, тому питання має продумуватися заздалегідь. Буває, що баки великого об'єму (понад 500 літрів) не проходять у стандартні дверні отвори (800 мм). При оцінці маси ТА вона повинна враховуватися разом у всьому об'ємі води повністю заповненого приладу.
• Наступний параметр – максимально допустимий тиск у системі опалення, що створюється або вже функціонує. Аналогічний показник ТА має бути, принаймні, не нижче. Це залежатиме від товщини стінок, типу матеріалу виробництва, і навіть форми ємності. Так, у буферних ємностях, розрахованих на тиск понад 4 атмосфери (бар) зазвичай верхня і нижня кришки мають сферичну (тороїдальну) конфігурацію.

• Матеріал виготовлення ємності. Баки з вуглецевої сталі, з антикорозійним покриттям коштують дешевше. Ємності з нержавіючої сталі, безумовно, дорожчі, але і гарантійний термінїх експлуатації теж значно вища.
• Додаткові вбудовані теплообмінники для контурів опалення або гарячого водопостачання. Про їхнє призначення вже згадувалося вище – вибираються моделі залежно від загальної складності системи опалення.
• Наявність додаткових опцій – можливості вбудовування ТЕНів, встановлення контрольно-вимірювальних приладів, пристроїв безпеки – запобіжних клапанів, повітровідвідників і т.п.
• Обов'язково оцінюється товщина та якість зовнішньої термоізоляції корпусу ТА, щоб не довелося займатися цим питанням самостійно. Чим краще ізольований бак, тим природніше, довше зберігатиметься в ньому «тепловий заряд».

Особливості монтажу теплових акумуляторів

Встановлення теплового акумулятора передбачає дотримання певних правил:

• Усі контури, що підключаються, повинні приєднуватися різьбовими муфтами або фланцями. Зварних з'єднаньне допускається.
• Труби, що підключаються, не повинні надавати на патрубки ТА ніякого статичного навантаження.
• Рекомендується на всіх трубах, що підключаються до ТА, встановити запірну арматуру.
• На всіх входах і виходах, що використовуються, встановлюються прилади візуального контролю температури (термометри).
• У нижній точці ТА або на трубі у безпосередній близькості від нього повинен стояти дренажний вентиль.
• На всіх трубах входу в акумулятор встановлюються фільтри механічного очищенняводи – «грязевики».
• У багатьох моделях зверху передбачений патрубок для приєднання автоматичного відвідника повітря. Якщо такого немає, то відвідник повітря обов'язково встановлюється на самому верхньому вихідному патрубку.
• У безпосередній близькості від теплоакумулятора передбачається встановлення манометра та запобіжного клапана.
• Вносити будь-які самостійні зміни в конструкцію теплоакумулятора, не обумовлені виробником - категорично забороняється.
• Установка ТА повинна проводитися тільки в приміщенні, що опалюється, що виключає ймовірність замерзання рідини.
• Заповнений водою резервуар може мати дуже багато. Майданчик має бути здатна витримати настільки високе навантаження. Нерідко для цього доводиться підливати спеціальний фундамент.
• Як би не встановлювався теплоакумулятор, повинен забезпечуватися вільний похід до ревізійного люка.

Проведення найпростіших розрахунків параметрів теплоакумулятора

Як вже згадувалося вище, всебічний розрахунок системи опалення з кількома контурами вироблення та споживання теплової енергії – це завдання, посильне лише фахівцям, оскільки доводиться враховувати дуже багато різнобічних факторів. Але певні обчислення можна здійснити і власними силами.

Наприклад, у будинку встановлено . Відома його потужність, що виробляється при повному паливному завантаженні. Експериментальним шляхом визначено час згоряння повного закладання дров. Планується придбання теплоакумулятора, і необхідно визначити, який обсяг знадобиться, щоб гарантовано корисно використовувати тепло, що вироблено котлом.

За основу візьмемо відому формулу:

W = m × с × Δt

W- кількість тепла необхідна, щоб нагріти масу рідини ( m) з відомою теплоємністю ( з) на певна кількістьградусів ( Δt).

Звідси нескладно вирахувати масу:

m = W / (з × Δt)

Не завадить прийняти до уваги ККД котла ( k), оскільки втрати енергії так чи інакше неминучі.

W = k× m × с × Δt, або

m = W / (k × с × Δt)

Тепер розбираємося з кожним із значень:

• m –шукана маса води, з якої, знаючи щільність, нескладно визначити і обсяг. Не буде великою помилкою порахувати з розрахунку 1000 кг = 1 м³.
• W- Надлишкова кількість тепла, що виробляється в період топки котла.

Його можна визначити, як різницю значень енергії, виробленої за час згоряння паливної закладки та витраченої у той же період на опалення будинку.

Максимальна потужність котла зазвичай відома - це паспортна величина, розрахована на оптимальні води твердого палива. Вона показує кількість теплової енергії вироблюваної котлом в одиницю часу, наприклад, 20 кВт.

Будь-який господар завжди досить точно знає, протягом якого часу у нього прогорає паливна закладка. Допустимо, це буде 2,5 години.

Далі, необхідно знати, скільки енергії в цей час може бути витрачено на опалення будинку. Одним словом, потрібне значення потреби конкретної будівлі в тепловій енергії для забезпечення комфортних умов проживання.

Такий розрахунок, якщо значення необхідної потужностіневідомо, чи можна зробити самостійно – для цього є зручний алгоритм, наведений у спеціальній публікації нашого порталу.

Як самостійно провести тепловий розрахунок для власного будинку?

Інформація про кількість необхідної теплової енергії для опалення будинку досить часто затребувана – при виборі обладнання, розстановці радіаторів, при проведенні утеплювальних робіт. З алгоритмом розрахунку, що включає зручний калькулятор, читач може познайомитися, відкривши посилання посилання, присвячену .

Наприклад, для опалення будинку потрібно 8,5 кВт енергії на годину. Отже, за 2,5 години згоряння паливної закладки буде отримано:

20 × 2,5 = 50 кВт

За цей же період буде витрачено:

8,5 × 2,5 = 21,5 кВт

W = 50 - 21,5 = 28,5 кВт

• k- ККД котельної установки. Зазвичай вказується у паспорті виробу у відсотках (наприклад, 80%) або десятковим дробом (0,8).
• з– теплоємність води. Це – таблична величина, яка дорівнює 4,19 кДж/кг×°С або 1,164 Вт×год/кг×°С або 1,16 кВт/м³×°С.
• Δt- Різниця температур, на яку необхідно підігріти воду. Її можна визначити для своєї системи досвідченим шляхом, промірявши значення на трубі подачі та звороту при роботі системи на максимальній потужності.

Припустимо, що це значення дорівнює

Δt = 85 - 60 = 35 ° С

Отже, всі значення відомі, і залишилося лише підставити їх у формулу:

m = 28500/(0,8×1,164×35) = 874,45 кг.

Такий самий підхід можна застосувати і у випадку, якщо обчислюється об'єм теплоакумулятора, підключеного до . Єдина різниця – для розрахунку приймається не час топки, а часовий інтервал пільгового тарифу, наприклад, з 23:00 до 6:00 = 7 годин. Щоб уніфікувати цю величину, її можна назвати, наприклад, період активності котла.

Щоб спростити читачеві завдання, нижче розміщено спеціальний калькулятор, який дозволить швидко розрахувати рекомендований об'єм теплового акумулятора для котла, що є (планується до встановлення).