Накопитель тепла для отопления: Накопитель тепла в системе отопления – как работает, какие дает преимущества?

Теплоаккумулятор Electrotherm 500 B (на 500 литров / 0,5 куба)

Внутренний бак из высокопрочной конструкционной стали с покрытием

Толщина стали от 3 мм, внутреннее покрытие состоит из керамики с особыми компонентами. Покрытие надежно защищает внутренний бак от коррозии и устойчиво к деформации. Теплоаккумуляторы с покрытием используются для нагрева и хранения питьевой воды, воды для санитарных нужд (душевые, прачечные, бассейны и т.п.) и воды для технических нужд, что подтверждается соответствующим экспертным заключением.

Снаружи бак покрывается специальной краской, которая обладает водоотталкивающими свойствами, служит для защиты бака от агрессивного воздействия окружающей среды и от внешних механических повреждений при транспортировке и подключении.

Интересный факт: для внешней покраски используется покрытие того же изготовителя, что и для Эйфелевой башни в Париже и моста «Золотые ворота» в Сан-Франциско.

Внутренний бак из высокопрочной конструкционной стали без покрытия

Толщина стали от 3 мм, емкости с баком из конструкционной стали применяются в замкнутых системах отопления в качестве теплоаккумулятора (буферной емкости) и в системах вентиляции в качестве холодоаккумулятора. Снаружи бак покрывается специальной краской, которая обладает водоотталкивающими свойствами, служит для защиты от внешнего воздействия коррозии, и внешних механических повреждений при транспортировке и подключении.

Интересный факт: для внешней покраски используется покрытие того же изготовителя, что и для Эйфелевой башни в Париже и моста «Золотые ворота» в Сан-Франциско.

Внутренний бак из нержавеющей стали

Теплоаккумуляторы из нержавеющей стали используются для нагрева и хранения питьевой воды, воды для санитарных нужд (душевые, прачечные, бассейны и т.п.) и воды для технических нужд. Для изготовления применяется нержавеющая сталь европейского производства (Франция, Финляндия) марки AISI 321 с добавлением титана т.к. она обладает лучшими антикоррозионными свойствами, чем традиционно применяемые стали AISI 304 и AISI 304L.

Почему важна страна производства стали: свойства нержавеющей стали определяет содержание в ней легирующих добавок (по большей части хрома и никеля), которые и придают стали антикоррозионные свойства. В европейской стали содержание легирующих добавок выше, и сталь обладает более сильными антикоррозионными свойствами, в сравнении с некоторыми видами российской стали, где для удешевления используется минимальное количество легирующих добавок на нижней границе стандарта.

Теплоаккумуляторы всех типов проходят испытания избыточным давлением

Испытания проходит каждый произведенный теплоаккумулятор. Испытательное давление составляет до х2 от номинального рабочего давления. Это значит, что теплоаккумуляторы с рабочим давлением 3 бар испытывают под давлением 6 бар, что подтверждает исключительную надежность и качество оборудования

Высокая надежность теплоаккумуляторов Electrotherm обусловлена тщательным выбором материалов и использованием сварочного оборудования и оригинальных присадочных материалов ведущих европейских концернов.

Узнать больше о достоинствах продукции Electrotherm, Вы можете здесь ›.

Теплоаккумулятор для отопления, схема, установка системы своими руками

Как правило, система отопления включает в своем составе привычно сложившиеся годами три элемента – источник тепла (котел), трубопроводы, отопительные приборы (в виде радиаторов). Но если вдруг у вас частный дом, который отапливается котлом на твердом топливе, а вы хотите увеличить коэффициент полезного действия и избавить себя от такой необходимости, как постоянное слежение за процессом топки, то, наверное, нужно применить в системе такой узел, как теплоаккумулятор для отопления.

Что такое и для чего нужен теплоаккумулятор?

Аккумулятор тепла представляет собой стальной герметичный изолированный бак из черной стали, имеющий патрубки – два верхних и два нижних для того чтобы подключать источник и потребитель тепла. Теплоаккумулятор для отопления отзывы показывают, что это эффективное устройство. А служит оно для того чтобы аккумулировать избыточную энергию, которую источник тепла (котел) выделяет.

Теплоаккумулятор для отопления

Итак, если ваш котел с твердым топливом функционирует в режиме оптимального горения (на полную мощность) от загрузки топлива до его полного сгорания, то будет максимум эффекта. Так, полученное тепло попадает в отопительную систему. Но не всегда система нуждается в таком количестве тепла. Именно для этих целей и существует буферная емкость системы отопления.

Такая емкость накапливает избыточное тепло и при необходимости подает его в систему. Поэтому, используя аккумуляторы тепла в системах отопления, вы экономите топливо, увеличиваете время работы вашего котла, уменьшаете расходы на отопление вашего дома.

Принцип работы

Принцип работы такого устройства, как тепловой аккумулятор для отопления, основывается на применении высокой теплоемкости воды. К верхнему патрубку на баке подключается трубопровод котла, который подает горячую воду. К нижнему подключается отводящий из бака холодную воду циркуляционным насосом. Так, горячая вода подается из котла в бак, а холодная – возвращается в котел. Насос отбирает из нижней части бака холодную воду до того момента, как весь бак не заполнится горячей водой.

Тепловые аккумуляторы для отопления теплоизолированы пенополиуретаном, поэтому горячая вода в баке не будет быстро остывать, а поэтому время работы системы будет увеличено за счет аккумулированного тепла.

Чем более будет объем вашего бака и мощность отопительной системы, тем это время будет более. Накопители тепла для отопления должны быть такого объема, чтоб его хватило для аккумулирования тепла, которое выделяется при сгорании разовой загрузки топлива.

Рекомендуем к прочтению:

Принципиальная схема системы отопления с теплоаккумулятором

На второй нижний патрубок бака ставится обратный трубопровод системы отопления, при помощи насоса холодная вода из системы идет в бак. Холодная вода является более тяжелой, чем горячая, поэтому она остается внизу, а при наполнении ею бака она вытесняет горячую воду наверх в трубопровод отопительной системы. И пока холодная вода не наполнит весь объем бака, в систему будет идти только горячая вода.

Теплоаккумуляторы для отопления могут быть с термоизоляцией и без нее. Также в зависимости от того, какая модель и схема отопления с теплоаккумулятором, в баке может быть один или несколько встроенных змеевиков-теплообменников, сделанных из черной стали. Схема отопления с тепловым аккумулятором может быть и с встроенным резервуаром для воды (внутренний бойлер) для снабжения горячей водой.

Теплоаккумулятор с изоляцией

Варианты расположения патрубков тоже могут быть различными. Если не спускать воду и не опускать того, чтоб в систему проникал воздух, срок службы может быть неограниченным.

Где применяется устройство

Как было указано ранее, тепловой аккумулятор в системе отопления существенно увеличивает инерцию системы: хоть носитель тепла будет нагреваться дольше, он будет копить более тепла и дольше его отдавать и уменьшать скачки температуры. И если ваш дом присоединен к центральному отоплению или система как теплогенерирующее оборудование применяет котел на жидком или газовом топливе, который работает автоматически, то в данном случае теплоаккумулятор для отопления своими руками будет лишь лишними расходами на материалы.

Рекомендуем к прочтению:

Но теплоаккумулятор будет целесообразен в нескольких случаях:

• Когда в отопительной системе используются котлы на твердом топливе, и нет возможности постоянно их обслуживать. Так, теплоаккумулятор может обеспечить постоянную температуру в помещении и сгладить скачки.
• Когда используется электрическое водяное отопление и дифференцированная оплата за электроэнергию. Самодельный теплоаккумулятор отопления сможет накопить тепло в те часы, когда тариф минимальный, а далее нагревать при самой маленькой мощности.
• Когда отопительная система имеет периоды пикового разбора теплоэнергии, а установка дополнительного котла нецелесообразны. Система отопления с тепловым аккумулятором обеспечит отдачу тепла в эти промежутки времени.

Когда аккумулятор тепла будет лишним

Бывает так, что для систем отопления наоборот требуется быстрый набор температуры и ее снижение. Так, повышенное количество носителя тепла, накапливающееся в аккумуляционной емкости, будет мешать быстро нагреваться и остывать, а также точно регулировать температуру. Такие случаи:

• Когда отопление нужно лишь в короткое время и перерасход топлива не нужен. К примеру, котельная функционирует на обогрев сушилки, применяемой только временами. Поэтому нет особой необходимости греть пустое помещение тем теплом, которое накопилось и ставить такое устройство, как система отопления с теплоаккумулятором.
• Когда кроме отопления теплоустановка применяется еще и в качестве поставщика тепла для некоего технологического оборудования, и нужна быстрая и точная смена температуры – здесь повышенная инерция будет мешать.

Против скачков в давлении водоснабжения

Водопроводная сеть часто бывает нестабильной, поэтому элементы системы отопления, использующие ее, могут страдать от скачков давления. Чтобы обезопасить технику, используется гидроаккумулятор для системы отопления. Часто его сравнивают с мембранным расширительным баком, но не все знают, что это не одно и то же.

Гидроаккумулятор в системе отопления

Мембранный бак используется для того чтобы сгладить расширения теплоносителя (воды). А для питьевой воды используется гидроаккумулятор для системы отопления схема установки которого служит для поддержания запаса воды, поддержания необходимого напора, защиты системы от гидроударов.

Расчет и установка теплоаккумулятора для котлов отопления

Теплоаккумулятор для котлов отопления

Мы продолжаем наш цикл статей темой, которая будет интересна тем, кто отапливает свое жилье твердотопливными котлами. Мы расскажем про теплоаккумулятор для котлов отопления (ТА) на твердом топливе. Это действительно нужный прибор, позволяющий сбалансировать работу контура, сгладить перепады температуры теплоносителя при этом еще и сэкономить. Сразу отметим, что теплоаккумулятор для электрокотлов отопления применяется только в том случае, если в доме стоит электросчётчик с раздельным подсчетом ночной и дневной энергии. В противном случае установка теплоаккумулятора для газовых котлов отопления не имеет никакого смысла.

Как работает система отопления с теплоаккумулятором

Теплоаккумулятор для котлов отопления – это часть системы отопления, предназначенная для увеличения времени между загрузками твердого топлива в котел. Он представляет собой резервуар, в который нет доступа воздуха. Он утеплен и имеет достаточно большой объём. В тепловом аккумуляторе для отопления всегда есть вода, она же циркулирует по всему контуру. Конечно, в качестве теплоносителя может быть и незамерзающая жидкость, но все же из-за своей дороговизны в контурах с ТА ее не используют.

Помимо этого в заполнении системы отопления с теплоаккумулятором антифризом нет смысла, так как такие резервуары ставятся в жилых помещениях. И суть их применения заключается в том, чтобы температура в контуре всегда была стабильной, а соответственно вода в системе теплой. Применение большого теплового аккумулятора для отопления в загородных домах временного проживания нецелесообразно, а от маленького резервуара толку мало. Это связано с принципом работы аккумулятора тепла для системы отопления.

• ТА находится между котлом и системой отопления. Когда котел нагревает теплоноситель – он попадает в ТА;
• затем вода поступает по трубам в радиаторы;
• обратка возвращается в ТА, а затем сразу в котел.

Хоть аккумулятор тепла для системы отопления – это единый сосуд, из-за его больших размеров направление потоков вверху и в низу отличаются.

Чтобы ТА выполнял свою основную функцию аккумулирования тепла, эти потоки нужно перемешивать. Сложность заключается в том, что высокая температура всегда поднимается, а холод стремится опуститься. Нужно создать такие условия, чтобы часть тепла опускалась ко дну теплового аккумулятора в системе отопления и нагревала теплоноситель обратки. Если температура выровнялась во всём резервуаре, то он считается полностью заряженным.

После того как котел выпалил все что в него загрузили, он перестает работать и в дело вступает ТА. Циркуляция продолжается и он постепенно отдает свое тепло через радиаторы в помещение. Все это происходит до того момента, пока в котел опять не поступит очередная порция топлива.

Если накопитель тепла для отопления маленький, то его запаса хватит совсем ненадолго, при этом время нагрева батарей увеличивается, так как объём теплоносителя в контуре стал больше. Минусы использования для домов временного проживания:

• увеличивается время прогрева помещения;
• больший объём контура, что делает заполнение его антифризом дороже;
• более высокие расходы на монтаж.

Как вы понимаете заполнять систему и спускать воду каждый раз, когда вы приезжаете на свою дачу, по меньшей мере, хлопотно. Учитывая, что один только бак будет литров 300. Ради нескольких дней в неделю идти на такие меры бессмысленно.

В резервуар встраиваются дополнительные контуры – это металлические трубы-спирали. Жидкость в спирали, не имеет прямого контакта с теплоносителем в теплоаккумуляторе для отопления дома. Это могут быть контуры:

• ГВС;
• низкотемпературного отопления (теплый пол).

Таким образом, даже самый примитивный одноконтурный котел или даже печка может стать универсальным нагревателем. Он обеспечит весь дом необходимым теплом и горячей водой одновременно. Соответственно производительность нагревателя будет использована в полной мере.

В серийных моделях, изготовленных в производственных условиях, встраиваются дополнительные источники подогрева. Это тоже спирали, только они называются электрическими тэнами. Их зачастую несколько и они могут работать от разных источников:

• электросеть;
• солнечные батареи.

Такой подогрев относится к дополнительным опциям и не является обязательным, учитывайте это, если решили сделать теплоаккумулятор для отопления своими руками.

Схемы обвязки теплового аккумулятора

Осмелимся предположить, что если вы заинтересовались этой статьей, то, скорее всего, решили сделать тепловой аккумулятор для отопления и его обвязку своими руками. Схем подключения можно придумать много, главное, чтобы все работало. Если вы правильно понимаете процессы, происходящие в контуре, то вполне можете поэкспериментировать. То, как вы подключите ТА к котлу, повлияет на работу всей системы. Давайте для начала разберем самую простую схему отопления с теплоаккумулятором.

Простая схема обвязки ТА

На рисунке вы видите направление движений теплоносителя. Обратите внимание на то, что движение обратки вверх запрещено. Чтобы этого не происходило, насос между ТА и котлом должен прокачивать большее количество теплоносителя, нежели тот, который стоит до резервуара. Только в таком случае будет образовываться достаточная втягивающая сила, которая будет отбирать часть тепла из подачи. Минус такой схемы подключения – это длительное время разогрева контура. Чтобы его сократить, нужно создать кольцо прогрева котла. Его вы можете увидеть на следующей схеме.

Схема обвязки ТА с контуром прогрева котла

Суть контура разогрева заключается в том, что термостат не подмешивает воду из ТА до тех пор, пока котел не прогреет ее до установленного уровня. Когда котел разогрелся, часть подачи уходит в ТА, а часть перемешивается с теплоносителем из резервуара и поступает в котел. Таким образом, нагреватель всегда работает с уже нагретой жидкостью, что увеличивает его КПД и время разогрева контура. То есть батареи станут теплыми быстрее.

Такой метод установки теплоаккумулятора в систему отопления позволяет использовать контур в автономном режиме, когда насос работать не будет. Обратите внимание, что на схеме показаны только узлы подключения ТА к котлу. Циркуляция теплоносителя к радиаторам происходит по-другому контру, который также проходит через ТА. Наличие двух байпасов позволяет перестраховаться дважды:

• обратный клапан включается в работу, если насос остановлен и шаровой кран на нижнем байпасе перекрыт;
• в случае остановки насоса и поломки обратного клапана циркуляция осуществляется через нижний байпас.

В принципе, в такую конструкцию можно внести некоторые упрощения. Учитывая тот факт, что у обратного клапана высокое сопротивление потока, его можно исключить из схемы.

Схема обвязки ТА без обратного клапана для гравитационной системы

При этом, когда пропадет свет, нужно будет вручную открыть шаровой кран. Следует сказать, что при такой разводке ТА должен находиться выше уровня радиаторов. Если вы не планируете, что система будет работать самотеком, то обвязку системы отопления с теплоаккумулятором можно выполнить по схеме, указанной ниже.

Схема обвязки ТА для контура с принудительной циркуляцией

В ТА создается правильное движение воды, что позволяет шар за шаром, начиная с верхнего, прогревать ее. Возможно, возникнет вопрос, что делать, если не станет света? Об этом мы рассказывали в статье об источниках альтернативного питания для системы обогрева. Это будет экономнее и удобнее. Ведь гравитационные контуры выполняются из труб большого сечения, к тому же должны соблюдаться не всегда удобные уклоны. Если посчитать цену труб и фитингов, взвесить все неудобства монтажа и сравнить это все с ценой ИБП, то идея установки альтернативного источника питания станет очень привлекательной.

Расчет объёма накопителя тепла

Объем теплоаккумулятора для отопления

Как мы уже упомянули ТА маленького объёма использовать нецелесообразно, при этом слишком большие резервуары также не всегда уместны. Вот и назрел вопрос о том, как рассчитать нужный объём ТА. Очень хочется дать конкретный ответ, но, к сожалению, его не может быть. Хотя приблизительный расчет теплоаккумулятора для отопления все же есть. Допустим, вы не знаете, какие теплопотери вашего дома и узнать не можете, например, если он еще не построен. Кстати, чтобы сократить теплопотери, нужно утеплить стены частного дома под сайдинг. Подобрать бак можно исходя из двух величин:

• площадь отапливаемого помещения;
• мощность котла.

Методы расчета объёма ТА: площадь помещения х 4 или мощность котла х 25.

Именно эти две характеристики являются определяющими. Разные источники предлагают свой способ расчета, но по факту эти два метода тесно взаимосвязаны. Предположим мы решили рассчитать объем теплоаккумулятора для отопления, отталкиваясь от площади помещения. Для этого нужно квадратуру отапливаемого помещения умножить на четыре. К примеру, если у нас есть маленький дом в 100 м кв, то понадобится бак 400 литров. Такой объём позволит сократить загрузку котла до двух раз в сутки.

Несомненно, и так есть пиролизные котлы, в которые закладывается топливо дважды в сутки, только в этом случае принцип работы немного отличается:

• топливо разгорается;
• уменьшается подача воздуха;
• начинается процесс тления.

В этом случае, когда топливо разгорается, температура в контуре начинает интенсивно повышаться, а потом тление поддерживает воду тёплой. Во время этого самого тления много энергии улетучивается в трубу. Помимо этого если твердотопливный котел работает в тандеме с негерметичной системой отопления, то при пиковой температуре расширительный бак иногда закипает. В нем в прямом смысле слова начинает кипеть вода. Если трубы сделаны из полимеров, тогда это просто губительно для них.

В одной из статей про полимерные трубы мы рассказывали об их характеристиках. ТА забирает часть тепла и бак может закипеть только после того, как резервуар зарядится полностью. То есть возможность закипания, при правильном объёме ТА, стремится к нолю.

Теперь попробуем рассчитать объём ТА, исходя из количества киловатт в нагревателе. Кстати, этот показатель рассчитывается на основании квадратуры помещения. На 10 м берется 1 кВт. Выходит, что в доме 100 м кв должен стоять котел минимум в 10 киловатт. Так как расчет всегда делается с запасом, то можно предположить, что в нашем случае будет стоять 15 киловаттный агрегат.

Если не учитывать количество теплоносителя в радиаторах и трубах, то один киловатт котла может нагревать приблизительно 25 литров воды в ТА. Поэтому и расчет будет соответствующим: нужно мощность котла умножить на 25. В итоге мы получим 375 литров. Если сравним с предыдущим расчетом, то результаты очень близки. Только это с тем учетом, что мощность котла будет рассчитываться с зазором хотя бы в 50%.

Помните, чем больше ТА, тем лучше. Но в этом деле, как и в любом другом, нужно обходиться без фанатизма. Если вы поставите ТА на две тысячи литров, то нагреватель просто не справиться с таким объёмом. Будьте объективны.

Аккумуляторы тепла для системы отопления

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.

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.

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.

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.

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.

Аккумулятор тепла для системы отопления вашего дома

Компании, занимающиеся разработкой инжиниринговых систем, последние годы делают упор на развитие альтернативных технологических решений. На первый план выходят концепции и направления, не предусматривающие использование природных ресурсов. По крайней мере специалисты стремятся ориентироваться на минимизацию их потребления. Ощутимую пользу в этом сегменте демонстрирует аккумулятор тепла для системы отопления, который включается в существующий инженерный комплекс в качестве дополнительного оптимизационного компонента.

Общие сведения об аккумуляторах тепла

Существует множество модификаций и разновидностей тепловых аккумуляторов, которые также называются буферными нагревателями. Различны и задачи, которые выполняют такие установки. Как правило, аккумуляторы применяют для повышения эффективности работы основного агрегата, например твердотопливного котла. В этих же случаях целесообразно использовать подобные системы для осуществления контролирующей функции, которая сложно реализуется в процессе обслуживания традиционных котельных в частных домах. Чаще всего для этого используются баки-аккумуляторы тепла, емкость которых достигает 150 л. В промышленной сфере, конечно, могут применяться и установки вместимостью порядка 500 л.

В самом баке предусматриваются элементы, обеспечивающие поддержание необходимой температуры носителя. Сам же материал, из которого выполнен бак, в обязательном порядке сопрягается с пластами изоляторов. Активные компоненты представляют собой ТЭНы и медные трубы. Конфигурация их размещения в баках может отличаться, как и системы управления рабочими параметрами аккумулятора.

Принцип действия

С точки зрения накопителя главной задачей является обеспечение возможности поддержания нужного температурного режима, который задает сам пользователь. По мере работы котла бак получает горячую воду и сохраняет ее до момента остановки функции системы обогрева. Условия для поддержания температурного баланса определяются изоляционными материалами емкости и внутренними нагревательными элементами. Классический аккумулятор тепла для системы отопления, в сущности, напоминает работу бойлера и также интегрируется в циркуляционную систему. То есть, с одной стороны, оборудование подключается к источнику тепла, а с другой – обеспечивает работу непосредственных отопителей, в качестве которых могут выступать радиаторы. Кроме того, систему нередко применяют как полноценный источник горячей воды для бытовых нужд в режиме постоянного потребления.

Функции тепловых аккумуляторов

Как уже отмечалось, агрегаты такого типа могут выполнять разные задачи, требования к которым и определяют критерии выбора той или иной системы. К базовым и главным функциям можно отнести аккумуляцию тепла от генератора и последующую его отдачу. Иными словами, тот же бак собирает, хранит и передает энергию непосредственному обогревающему элементу. В комплексе с твердотопливным котлом к функциям системы можно отнести и защиту от перегрева. Автоматизированные и электронные реле управления малоэффективны в твердотопливных агрегатах. Поэтому практикуется оптимизация работы котла с помощью аккумулятора тепла, который естественным образом собирает излишнюю энергию и возвращает ее в моменты температурных спадов. Электрические, газовые и жидкостные генераторы проще поддаются управлению, но с помощью аккумулятора их можно соединить в единый комплекс и эксплуатировать с минимальными теплопотерями.

Где можно использовать тепловой аккумулятор?

Систему аккумулирования тепла целесообразно использовать в случаях, когда имеющийся отопительный узел не позволяет в достаточном объеме контролировать его работу. Например, твердотопливные котлы неизбежно предусматривают моменты обслуживания, когда их мощности оказываются не загруженными. Для компенсации теплопотерь есть смысл использовать такую систему. Также в работе водяных и электрических отопительных комплексов такое решение себя оправдывает экономически. Современный аккумулятор тепла с автоматическим управлением можно настроить на работу в определенные периоды времени, когда действует наиболее экономный тариф потребления энергоресурса. Так, к примеру, в ночное время система законсервирует определенный объем тепловой энергии, который в течение последующего дня можно будет использовать по любым нуждам.

Где нежелательно использовать теплоаккумуляторы?

Характер работы буферных аккумуляторов рассчитан на обеспечение равномерной теплоотдачи и сглаживание скачков при температурных перепадах. Но такой принцип действия полезен далеко не всегда. Для систем отопления, в которых, наоборот, требуется ускоренный набор или понижение температурного режима, такое дополнение будет излишним. В подобных ситуациях повышение потенциала теплоносителя за счет вспомогательных буферных емкостей будет препятствовать быстрому остыванию и нагреву. К тому же стоит отметить, что аккумуляторы тепла дома в большинстве своем делают невозможной точную регулировку температуры. Казалось бы, такое решение может стать оптимальным для систем отопления, работающих короткими промежутками – достаточно заранее нагреть емкость и затем в назначенный момент использовать готовую энергию. Однако само по себе содержание оптимального состояния теплоносителя требует расхода определенной энергии. Поэтому, например, котельная, используемая для нерегулярного и кратковременного обогрева сушилки, вполне может обойтись без аккумулятора. Другое дело, если речь идет о целой группе котлов, которые можно объединить в одну систему за счет буфера.

Характеристики аккумуляторов

Среди главных характеристик можно отметить размерные параметры агрегата, его емкость, максимальную температуру и показатель давления. Для частных домов производители предлагают небольшие установки, диаметр которых может составлять 500-700 мм, а высота – порядка 1500 мм. Важно учитывать и массу, поскольку в некоторых случаях специалистам приходится использовать бетонные стяжки для придания конструкции стабильности. Средний аккумулятор тепла весит около 70 кг, хотя точное значение напрямую связывается с емкостью и качеством изоляции бака. Рабочие характеристики сводятся к температуре и давлению. Первое значение составляет около 100 °C, а уровень давления может достигать 3 Бар.

Подключение аккумулятора

Имеющий знания в электротехнике домовладелец может не просто самостоятельно подключить готовый буфер к системе отопления, но и полностью собрать конструкцию. Для начала необходимо заказать емкость в виде цилиндра, которая станет рабочим буфером. Далее транзитом через всю емкость необходимо провести обратный трубопровод по нише будущего теплового аккумулятора. Начинать подключение следует с соединения обратки котла и бака. От одного компонента до второго следует предусмотреть место, на котором будет установлен циркуляционный насос. С его помощью горячий теплоноситель будет перемещаться из бочки в кран отсечения и расширительный бак.

Монтировать аккумулятор тепла своими руками нужно таким образом, чтобы предполагалось наиболее рациональное распределение жидкости по всем комнатам. Для оценки качества работы собранной системы можно предусмотреть в ней наличие термометров, взрывных клапанов и датчиков давления. Такая оснастка позволит оценить, насколько рационально будет функционировать аккумулятор через подключенные контуры.

Водяные системы

Классический теплоаккумулятор предполагает использование воды в качестве носителя энергии. Другое дело, что использовать этот ресурс можно по-разному. Например, его применяют для снабжения нагревательных полов – жидкость проходит по циркуляционным трубам в специальное покрытие. Также вода может применяться для обеспечения работы душа и других нужд, в том числе технологического, гигиенического и санитарного свойства. Стоит отметить, что взаимодействие котлов с водой достаточно распространено и по причине ее низкой стоимости. Водяной аккумулятор тепла обходится дешевле по сравнению с электрическими обогревателями. С другой стороны, у них есть и свои недостатки. Как правило, они сводятся к нюансам в организации циркуляционных сетей. Чем больше объемы потребляемого ресурса, тем дороже обходится ее организация. Затраты на монтаж являются единоразовыми, но зато эксплуатация обойдется дешевле.

Солнечные системы

В водяных системах конструкция предусматривает наличие гребенчатого теплообменника, предназначенного для геотермального насоса. Но также может использоваться и солнечный коллектор. В сущности, получается центр энергетической установки, который оптимизирует функцию отопительной станции за счет резервирования энергии от разных источников. Хотя аккумулятор солнечного тепла менее распространен, его вполне можно использовать в типовых отопительных системах. Солнечные коллекторы также сохраняют энергетический потенциал, который в дальнейшем расходуется на бытовые нужды. Но важно учитывать, что горячий теплоноситель в виде воды сам по себе требует меньше энергии, чем солнечная батарея. Оптимальным вариантом использования таких аккумуляторов является прямая интеграция панелей в места, где должен производиться нагрев без дополнительных преобразований.

Как выбрать лучший аккумулятор тепла?

Исходить стоит из нескольких параметров. Для начала определяется функционал системы и ее рабочие показатели. Бак должен полностью охватывать объемы, которые планируется расходовать в ходе эксплуатации системы отопления. Не стоит экономить и на системах управления. Современные реле с автоматическими регуляторами не только делают удобным программирование инженерных систем, но и обеспечивают защитные свойства. Правильно укомплектованный аккумулятор тепла имеет в себе защиту от холостого хода и предусматривает широкие возможности для индикации температурных режимов.

Отзывы о работе аккумуляторов

Нельзя сказать, что в каждом доме тепловые аккумуляторы непременно дают экономию финансов. О сокращении расходов на отопление с помощью таких буферов говорят пользователи, которые обслуживают большие частные дома и коттеджи. Для поддержания оптимального теплового режима в 2-3 комнатах баки с резервной жидкостью использовать нецелесообразно. Зато практически все пользователи подчеркивают удобство, которое обеспечивают аккумуляторы тепла. Отзывы владельцев традиционных котлов, например, отмечают, что наличие такого бака избавляет от необходимости постоянного контроля за топкой. Агрегат в соответствии с заданной программой автоматически перераспределяет тепловую энергию, облегчая функцию камер сгорания.

Заключение

На рынке немало альтернативных решений, которые позволяют заменить и котлы, и буферные накопители. Однако комплекс, включающий комбинацию водного бойлера и твердотопливного котла, является наиболее выгодным по стоимости и удобству эксплуатации. При условии рационального распределения контуров, отопление аккумулятором тепла обеспечит необходимый температурный уровень. Поэтому наиболее ответственные мероприятия будут связаны с проектированием системы, которая и определит эффективность функции котла. При этом не стоит ограничиваться простыми схемами теплового распределения. Теплорегуляторы и радиаторы в современных модификациях органично дополняют системы аккумуляторов, взаимодействуя с ними в разных эксплуатационных режимах.

Компании, занимающиеся разработкой инжиниринговых систем, последние годы делают упор на развитие альтернативных технологических решений. На первый план выходят концепции и направления, не предусматривающие использование природных ресурсов. По крайней мере специалисты стремятся ориентироваться на минимизацию их потребления. Ощутимую пользу в этом сегменте демонстрирует аккумулятор тепла для системы отопления, который включается в существующий инженерный комплекс в качестве дополнительного оптимизационного компонента.

Общие сведения об аккумуляторах тепла

Существует множество модификаций и разновидностей тепловых аккумуляторов, которые также называются буферными нагревателями. Различны и задачи, которые выполняют такие установки. Как правило, аккумуляторы применяют для повышения эффективности работы основного агрегата, например твердотопливного котла. В этих же случаях целесообразно использовать подобные системы для осуществления контролирующей функции, которая сложно реализуется в процессе обслуживания традиционных котельных в частных домах. Чаще всего для этого используются баки-аккумуляторы тепла, емкость которых достигает 150 л. В промышленной сфере, конечно, могут применяться и установки вместимостью порядка 500 л.

В самом баке предусматриваются элементы, обеспечивающие поддержание необходимой температуры носителя. Сам же материал, из которого выполнен бак, в обязательном порядке сопрягается с пластами изоляторов. Активные компоненты представляют собой ТЭНы и медные трубы. Конфигурация их размещения в баках может отличаться, как и системы управления рабочими параметрами аккумулятора.

Принцип действия

С точки зрения накопителя главной задачей является обеспечение возможности поддержания нужного температурного режима, который задает сам пользователь. По мере работы котла бак получает горячую воду и сохраняет ее до момента остановки функции системы обогрева. Условия для поддержания температурного баланса определяются изоляционными материалами емкости и внутренними нагревательными элементами. Классический аккумулятор тепла для системы отопления, в сущности, напоминает работу бойлера и также интегрируется в циркуляционную систему. То есть, с одной стороны, оборудование подключается к источнику тепла, а с другой – обеспечивает работу непосредственных отопителей, в качестве которых могут выступать радиаторы. Кроме того, систему нередко применяют как полноценный источник горячей воды для бытовых нужд в режиме постоянного потребления.

Функции тепловых аккумуляторов

Как уже отмечалось, агрегаты такого типа могут выполнять разные задачи, требования к которым и определяют критерии выбора той или иной системы. К базовым и главным функциям можно отнести аккумуляцию тепла от генератора и последующую его отдачу. Иными словами, тот же бак собирает, хранит и передает энергию непосредственному обогревающему элементу. В комплексе с твердотопливным котлом к функциям системы можно отнести и защиту от перегрева. Автоматизированные и электронные реле управления малоэффективны в твердотопливных агрегатах. Поэтому практикуется оптимизация работы котла с помощью аккумулятора тепла, который естественным образом собирает излишнюю энергию и возвращает ее в моменты температурных спадов. Электрические, газовые и жидкостные генераторы проще поддаются управлению, но с помощью аккумулятора их можно соединить в единый комплекс и эксплуатировать с минимальными теплопотерями.

Где можно использовать тепловой аккумулятор?

Систему аккумулирования тепла целесообразно использовать в случаях, когда имеющийся отопительный узел не позволяет в достаточном объеме контролировать его работу. Например, твердотопливные котлы неизбежно предусматривают моменты обслуживания, когда их мощности оказываются не загруженными. Для компенсации теплопотерь есть смысл использовать такую систему. Также в работе водяных и электрических отопительных комплексов такое решение себя оправдывает экономически. Современный аккумулятор тепла с автоматическим управлением можно настроить на работу в определенные периоды времени, когда действует наиболее экономный тариф потребления энергоресурса. Так, к примеру, в ночное время система законсервирует определенный объем тепловой энергии, который в течение последующего дня можно будет использовать по любым нуждам.

Где нежелательно использовать теплоаккумуляторы?

Характер работы буферных аккумуляторов рассчитан на обеспечение равномерной теплоотдачи и сглаживание скачков при температурных перепадах. Но такой принцип действия полезен далеко не всегда. Для систем отопления, в которых, наоборот, требуется ускоренный набор или понижение температурного режима, такое дополнение будет излишним. В подобных ситуациях повышение потенциала теплоносителя за счет вспомогательных буферных емкостей будет препятствовать быстрому остыванию и нагреву. К тому же стоит отметить, что аккумуляторы тепла дома в большинстве своем делают невозможной точную регулировку температуры. Казалось бы, такое решение может стать оптимальным для систем отопления, работающих короткими промежутками – достаточно заранее нагреть емкость и затем в назначенный момент использовать готовую энергию. Однако само по себе содержание оптимального состояния теплоносителя требует расхода определенной энергии. Поэтому, например, котельная, используемая для нерегулярного и кратковременного обогрева сушилки, вполне может обойтись без аккумулятора. Другое дело, если речь идет о целой группе котлов, которые можно объединить в одну систему за счет буфера.

Характеристики аккумуляторов

Среди главных характеристик можно отметить размерные параметры агрегата, его емкость, максимальную температуру и показатель давления. Для частных домов производители предлагают небольшие установки, диаметр которых может составлять 500-700 мм, а высота – порядка 1500 мм. Важно учитывать и массу, поскольку в некоторых случаях специалистам приходится использовать бетонные стяжки для придания конструкции стабильности. Средний аккумулятор тепла весит около 70 кг, хотя точное значение напрямую связывается с емкостью и качеством изоляции бака. Рабочие характеристики сводятся к температуре и давлению. Первое значение составляет около 100 °C, а уровень давления может достигать 3 Бар.

Подключение аккумулятора

Имеющий знания в электротехнике домовладелец может не просто самостоятельно подключить готовый буфер к системе отопления, но и полностью собрать конструкцию. Для начала необходимо заказать емкость в виде цилиндра, которая станет рабочим буфером. Далее транзитом через всю емкость необходимо провести обратный трубопровод по нише будущего теплового аккумулятора. Начинать подключение следует с соединения обратки котла и бака. От одного компонента до второго следует предусмотреть место, на котором будет установлен циркуляционный насос. С его помощью горячий теплоноситель будет перемещаться из бочки в кран отсечения и расширительный бак.

Монтировать аккумулятор тепла своими руками нужно таким образом, чтобы предполагалось наиболее рациональное распределение жидкости по всем комнатам. Для оценки качества работы собранной системы можно предусмотреть в ней наличие термометров, взрывных клапанов и датчиков давления. Такая оснастка позволит оценить, насколько рационально будет функционировать аккумулятор через подключенные контуры.

Водяные системы

Классический теплоаккумулятор предполагает использование воды в качестве носителя энергии. Другое дело, что использовать этот ресурс можно по-разному. Например, его применяют для снабжения нагревательных полов – жидкость проходит по циркуляционным трубам в специальное покрытие. Также вода может применяться для обеспечения работы душа и других нужд, в том числе технологического, гигиенического и санитарного свойства. Стоит отметить, что взаимодействие котлов с водой достаточно распространено и по причине ее низкой стоимости. Водяной аккумулятор тепла обходится дешевле по сравнению с электрическими обогревателями. С другой стороны, у них есть и свои недостатки. Как правило, они сводятся к нюансам в организации циркуляционных сетей. Чем больше объемы потребляемого ресурса, тем дороже обходится ее организация. Затраты на монтаж являются единоразовыми, но зато эксплуатация обойдется дешевле.

Солнечные системы

В водяных системах конструкция предусматривает наличие гребенчатого теплообменника, предназначенного для геотермального насоса. Но также может использоваться и солнечный коллектор. В сущности, получается центр энергетической установки, который оптимизирует функцию отопительной станции за счет резервирования энергии от разных источников. Хотя аккумулятор солнечного тепла менее распространен, его вполне можно использовать в типовых отопительных системах. Солнечные коллекторы также сохраняют энергетический потенциал, который в дальнейшем расходуется на бытовые нужды. Но важно учитывать, что горячий теплоноситель в виде воды сам по себе требует меньше энергии, чем солнечная батарея. Оптимальным вариантом использования таких аккумуляторов является прямая интеграция панелей в места, где должен производиться нагрев без дополнительных преобразований.

Как выбрать лучший аккумулятор тепла?

Исходить стоит из нескольких параметров. Для начала определяется функционал системы и ее рабочие показатели. Бак должен полностью охватывать объемы, которые планируется расходовать в ходе эксплуатации системы отопления. Не стоит экономить и на системах управления. Современные реле с автоматическими регуляторами не только делают удобным программирование инженерных систем, но и обеспечивают защитные свойства. Правильно укомплектованный аккумулятор тепла имеет в себе защиту от холостого хода и предусматривает широкие возможности для индикации температурных режимов.

Отзывы о работе аккумуляторов

Нельзя сказать, что в каждом доме тепловые аккумуляторы непременно дают экономию финансов. О сокращении расходов на отопление с помощью таких буферов говорят пользователи, которые обслуживают большие частные дома и коттеджи. Для поддержания оптимального теплового режима в 2-3 комнатах баки с резервной жидкостью использовать нецелесообразно. Зато практически все пользователи подчеркивают удобство, которое обеспечивают аккумуляторы тепла. Отзывы владельцев традиционных котлов, например, отмечают, что наличие такого бака избавляет от необходимости постоянного контроля за топкой. Агрегат в соответствии с заданной программой автоматически перераспределяет тепловую энергию, облегчая функцию камер сгорания.

Заключение

На рынке немало альтернативных решений, которые позволяют заменить и котлы, и буферные накопители. Однако комплекс, включающий комбинацию водного бойлера и твердотопливного котла, является наиболее выгодным по стоимости и удобству эксплуатации. При условии рационального распределения контуров, отопление аккумулятором тепла обеспечит необходимый температурный уровень. Поэтому наиболее ответственные мероприятия будут связаны с проектированием системы, которая и определит эффективность функции котла. При этом не стоит ограничиваться простыми схемами теплового распределения. Теплорегуляторы и радиаторы в современных модификациях органично дополняют системы аккумуляторов, взаимодействуя с ними в разных эксплуатационных режимах.

Аккумулятор тепла для системы отопления – применение и монтаж

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.

Правильно рассчитанный и установленный аккумулятор для автономного оборудования

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.

Применение аккумулятора для рационального израсходования вырабатываемого котлом тепла

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.

Вместительный аккумулятор ручной работы

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.

Схема отопления частного дома с теплоаккумулятором

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.

Разнообразие заводских моделей

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.

Аккумулятор для водяного отопления

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.

Большие буферы для просторных объектов недвижимости

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.

Система отопления

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:

Средняя оценка оценок более 0 Поделиться ссылкой

Как сделать систему отопления с аккумулятором тепла

Дорогой Виталий! Этот вопрос был мною рассмотрен. Я указывал, что использование теплоаккумуляторов в составе водяного отопления идея устаревшая, себя не оправдавшая и такие устройства сейчас не используются. Однако видимо, я разобрал этот вопрос не очень подробно. Очень много читателей пишут мне письма с просьбой рассмотреть этот вопрос более подробно. Хотите? Пожалуйста! Рассматриваю.

Сначала у человека был крошечный домик с одной комнатой, в которой жил он сам, его жена, многочисленные дети, а также и некоторая скотина. В долгие темные зимние дни (ну и конечно ночи) этот человек топил печь, которая стояла ближе к середине дома. При этом печь вполне обеспечивала нагрев этого маленького помещения и конвекцию воздуха от печи — вверх до потолка, далее по потолку к стенам, далее уже вниз по стенам, поскольку воздух постепенно охлаждался, и по полу опять до печи. Печь была довольно тяжелая и, натопленная до приличной температуры некоторое время после топки эту температуру держала, позволяя человеку не топить печь постоянно, а заниматься немногочисленными делами, которыми остается заниматься зимой. Я имею ввиду пить водку и воспроизводить себе подобных.

По прошествии некоторого времени прогресс развился до уровня, когда в доме появились комнаты. Для того, чтобы обеспечить нормальную конвекцию человеку пришлось строить печь в каждой комнате. Однако поскольку ему приходилось и топить все печи по-очереди, что занимало уйму времени и стало затруднительно заниматься теми немногочисленными делами, которыми приходится заниматься зимой, см предыдущий абзац, было выдумано водяное отопление. Конечно, все было не совсем так, и въедливые читатели, интересующиеся историей технического прогресса в области отопления легко уличат меня в неточностях, но для темы настоящего материала это не играет никакой роли. Так что будем считать, что люди изобрели водяное отопление всего лишь потому, что им надоело топить печи в каждой комнате и очень хотелось обеспечить нормальную конвекцию теплого воздуха в жилище.

Так вот. Сделали люди себе водяное отопление, поставили радиаторы, и обнаружили две новости — как водится, плохую и хорошую. Хорошая новость заключалась в том, что эффективность отопления сильно выросла! Помещение стало нормально отапливаться, конвекция наладилась и жить стало хорошо! А плохая новость заключалась в том, что из-за этой самой эффективности и некоторых других особенностей свежевыдуманной схемы отопления печку пришлось очень круто переделывать. Во-первых, печь уже не должна быть тяжелой! И правда! Печь должна греть воду, а не саму себя! Если печь будет греть сама себя, то именно этой энергии не достанется воде, что в свою очередь уменьшит эффективность системы в целом! Во-вторых, если печь не должна греть себя, то что ей делать в комнате? Таким образом, печь переехала в специально оборудованное для этого помещение. А в-третьих, и это самая плохая новость, вода в системе стала так быстро остывать, что печь стало нужно топить почти постоянно. Представляю себе, как это доканывало ночью. Представьте, для того, чтобы пережить ночь приходилось заваливать печь дровами и разогревать воду почти до кипения. Засыпать при этом приходилось в адской жаре! Однако печь быстро прогарала, остывала, остывала и вода в трубах и к утру в доме становилось прохладно. Человеку приходилось вскакивать, как оглашенному накидывать на себя трусы, часы, майки, свитера, телогрейки и т.п. и нестись в котельную, где уже все прогорело и нужно было растапливать все с самого начала. И только спустя час после растопки по дому распространялось благословенное тепло.

Понятно, что не все могли нанять специально обученных истопников, да и ситуация, когда в доме то тепло, то холодно человеков не устраивала. И вот тут… ВНИМАНИЕ!!! Человеки придумали этот самый термоаккумулятор. Причем, идея-то лежала на поверхности! Ведь было все нормально, когда печь весила 2 тонны и стояла посередине комнаты. Ну и нужно сделать аналог. Нужно сделать две тонны воды! Да, печь будет топиться дольше, но зато и остывать вода тоже будет дольше. Ведь ее много стало! Конечно, нагреть лишнюю воду совсем не то же самое, что нагреть печь. Эту лишнюю воду нет смысла включать в общий цикл циркуляции воды в отоплении. Нам нужно сохранить ситуацию, когда вся система быстро нагревается. Поэтому были придуманы хитрые схемы, когда в системе существовало, как бы, два контура. Один рабочий, и один резервный. Причем резервный, с огромным баком аккумулятором нужно было обязательно теплоизолировать. Он ведь не предназначался для остывания. Он предназначался для хранения (аккумулирования) горячей воды до тех пор, пока она не понадобится. Работа системы отопления с аккумулятором представляла собой следующие этапы.

1. При топке печи разогревались оба контура — отопительный и резервный. Причем заканчивать топку нужно было тогда, когда вода в резервном аккумулирующем контуре разогреется до нужной температуры.
2. После окончания процесса топки горячая вода из накопителя подается в общий контур отопления.
3. После остывания воды в обоих контурах процесс повторялся.

При использовании достаточно большого бака аккумулятора (1-3 м³) и соблюдении некоторых простых мер теплосбережения стало можно достичь ситуации, когда достаточно производить одну (но серьезную) топку в сутки. Среди этих мер можно назвать следующие.

1. Использование терморегулирующих вентилей на радиаторах.
2. Термоизолирование не только бака аккумулятора тепла, но и всех труб, включая трубы до радиаторов.

Рассмотрим теперь плюсы и минусы использования такого аккумулятора тепла.

• Плюс всего один. Заключается он в том, что можно уменьшить количество топок.

Минусов намного больше.

• Стоимость бака
• Стоимость теплоизоляции бака и труб
• Бак занимает много места
• Значительные объемы монтажа труб
• Использование термостатических вентилей — увеличение стоимости системы
• Использование циркуляционного насоса — увеличение стоимости за счет потребления электричества
• Топка хоть и одна, но довольно длительная. По моим расчетам часа 2, не меньше.

Есть ли у схемы отопления с аккумуляторным баком альтернативы? Есть. Это котлы длительного горения. Я лично видел в продаже восьмичасовые котлы. Но есть и двенадцатичасовые. В книгах пишут, что есть котлы с автоматической загрузкой топлива. Схемы отопления с такими котлами автоматически лишаются большинства минусов, перечисленных выше. Выбор, тем не менее, за вами.

Вот и все. Надеюсь, что на ваш вопрос ответил.

---

Дополнительная информация

Аккумулирующий бак — для чего он и что это такое.

Тепловой аккумулятор — это способ снизить затраты на отопление дома, увеличить комфорт и убрать из списка дел подходить к котлу каждые 4-8 часов к котлу для закладки дров.

Тепловые аккумуляторы или еще их называют буферные баки все чаще устанавливаются домах. Благодаря им исчезает проблема холодного дома утром и необходимость сразу бежать топить котел, утром или проветривать в  комнатах после возвращения с работы, так как перед уходом была сделана закладка дров.  В двух словах — это устройство, которое оптимизирует работу котла и, таким бразом, приносит значительную экономию, а самое главное продлит время закладки дров до 1 раз в сутки в зимний период и 1 раз в двое суток в межсезонье. Очевидно,что стоит подумать о таком решении, строя дом или модернизируя котельную.

Что такое тепловой аккумулятор (аккумулирующий бак) и как он работает?

Обычно представляют собой несколько сот литровый изолированный бак, который позволяет накапливать тепловую энергию из многих источников тепла, доступных в здании. Они могут быть котлами для твердого топлива, камином с водяным контуром, солнечных коллекторов, и прочее. Буферный бак накапливает тепло, когда возникает необходимость, передает накопленное тепло в соответствующих пропорциях и времени различным приемникам этого тепла в здании. Они могут быть радиаторами, конвектор или бойлером косвенного нагрева я приготовления воды ГВС для потребительских нужд. Благодаря этому решению мы даже можем получить большой запас горячей воды, которой достаточно для нас в течение нескольких дней. Это решение доступно не только для вновь построенных котельных, но также можно расширить существующую установку с помощью тепло аккумулятора.

 

Чтобы начать экономить, вам нужно сначала инвестировать немного, в случае новой котельной применение аккумулирующего бака увеличит затраты на установку примерно на 15-20 процентов. Однако эти расходы окупятся после трех лет использования. Накопительные баки являются идеальным решением для любого котла на твердом топливе, поскольку они позволяют снизить расход топлива на целых 15-20 процентов. Еще не маловажным преимуществом наличия буфера заключается в уменьшении загрязнения котла сажей, что повышает ее эффективность и снижает частоту его чистки. 

Как выбрать буферный бак в свой дом?

Выбор накопителя не является таким простым вопросом, и лучше всего поручить эту задачу специалистам. Конечно, мы можем предположить некоторые предположения, например, что оптимальное решение для семьи из четырех человек, живущих в доме площадью 120-150 м2, с мощностью котла 15-20 кВт, основной тепловой аккумулятор должен иметь объем не менее 750 литров. Ключом к выбору правильного накопителя тепла является список необходимых проблем, которые необходимо решить, с которыми должен справляться буфер, например, продолжительное время работы или больший запас горячей воды. С таким списком лучше обратиться к специалисту, который будет всесторонне соответствовать устройствам для нужд нашего дома. А специалисты KTL.BY всегда помогут выбрать, купить, и установить бак в существующую систему, либо выполнить монтаж новой под ключ.

Дополнительные экономические выгоды и повышенный комфорт использования системы отопления в нашем доме являются серьезными аргументами в пользу использования теплоаккумуляторов(аккумулирующих баков).

Самое главное во всем процессе выбора правильного теплового аккумулятора — найти подрядчика с соответствующим опытом.

Примеры нашей работы, пеллетный котел + буферный бак + бойлер косвенного нагрева

Патенты и заявки на тепловые аккумуляторы (класс 126/400)

Номер патента: 10890383

Abstract: Описаны модули материала с фазовым переходом для использования в теплообменнике. Модуль материала с фазовым переходом содержит два или более набора из множества по существу выровненных полых структур, скомпонованных для образования пористой структуры.Материал с фазовым переходом, способный претерпевать фазовый переход в результате теплообмена между ним и жидкостью, заключен внутри полых трубок. Также описан модуль материала с фазовым переходом с полыми трубками, имеющими площадь поперечного сечения через материал с фазовым переходом, выбранный из эллиптических, прямоугольных, стадионных, каплевидных, аэродинамических, прямоугольных с закругленными углами и овальных форм. Теплообменник, содержащий множество модулей материала с фазовым переходом, первый вход и выход для текучей среды и второй вход и выход для текучей среды, при этом модули материала с фазовым переходом повторяются и циркулируют от совмещения с первым входом для текучей среды, а второй вход для текучей среды повторяется. также описано.

Тип: Грант

Подано: 15 сентября 2016 г.

Дата патента: 12 января 2021 г.

Цессионарий: Университет Дрекселя

Изобретателей: Ин Сунь, Мэтью Маккарти, Янг И.Чо, Филипп Ботчер, Хан Ху, Баолань Ши, Цинхуа Се, Кент Заммит

(испанский) Tanques solares

Аккумулятор отвечает за хранение тепловой энергии, вырабатываемой солнечными коллекторами.

Это важно в солнечных системах, поскольку периоды солнечной радиации и передачи энергии обычно не соответствуют периодам потребления горячей воды.

Хранение энергии с помощью горячей воды дешево, легко в обращении, имеет высокую теплоемкость и в то же время является элементом потребления в случае ГВС (горячее водоснабжение).

Тип гидроаккумулятора зависит от области применения: горячее водоснабжение, кондиционирование воздуха, отопление или промышленное использование.

Наиболее распространены:

— Аккумуляторы горячей воды для бытовых нужд : они должны выдерживать высокие уровни давления и ожидаемые рабочие температуры, не иметь повреждений из-за явлений коррозии и обязательно соответствовать требованиям по хранению питьевой воды.
Обычно они предлагаются с емкостью от 100 до 5 000 литров накопления.

— Инерционные аккумуляторы : используются в качестве аккумуляторов тепла для систем отопления или для крупных систем ГВС. Они выполняют функцию буфера для хранения тепла или холода. Они действуют как гидравлическая память между выделением и выделением тепла.
Обычно они предлагаются с емкостью накопления от 500 до 5000 литров.

— Комбинированные аккумуляторы : совмещают накопление ГВС и накопление тепла.
В одном аккумуляторе, например, объединены 175 литров накопления ГВС и 600 литров накопления тепла.
Обычно они предлагаются емкостью от 175 до 250 литров для накопления горячей воды и от 500 до 2000 литров для накопления тепла.

Наиболее используемые материалы для изготовления аккумуляторов:

— Сталь : требуется внутренняя обработка на основе эпоксидной смолы или остеклованной во избежание коррозии.

— Нержавеющая сталь : это, без сомнения, лучший материал.

— Оцинкованная сталь : температура накопления не должна превышать 65 ° C.

— Армированное стекловолокно : устойчиво к коррозии, мало весит и проста в обслуживании, но выдерживает низкие температуры (максимум 60 ° C).

— Пластмасса : по своим свойствам аналогична стекловолокну.

— Алюминий : не рекомендуется из-за проблем с коррозией.

Помимо внутренней обработки, аккумуляторы включают в себя устройства защиты от коррозии.

Одна из проблем, вызываемых коррозией, заключается в том, что ржавчина и отложения способствуют развитию легионеллы.
Очень важно избежать этого, построив аккумуляторы из благородных материалов, таких как нержавеющая сталь какого-либо типа и / или комбинация некоторой внутренней облицовки и системы катодной защиты.

Аккумуляторы обычно имеют цилиндрическую форму и имеют вертикальный размер больше горизонтального, что способствует термическому расслоению внутренней воды.
Самая горячая вода сверху будет располагаться в зоне экстракции по направлению к потреблению или к традиционной опорной системе.Самая холодная вода находится в нижней части резервуара, откуда она будет выталкиваться в солнечные коллекторы.
Таким образом мы эксплуатируем коллекторы при минимально возможной температуре, повышая их производительность.

Размер накопительного объема в основном зависит от трех факторов:

1 • Установленная поверхность коллекторов

В качестве общего критерия для ГВС рекомендуется накопительный объем от 50 до 100 литров на м2 солнечного коллектора.
Более высокие значения не приводят к значительному увеличению использования солнечной энергии и увеличению стоимости аккумуляторов.
Напротив, меньшие размеры увеличивают температуру, тем самым снижая эффективность коллектора.
Для производства небольших систем ГВС емкость солнечного бака должна быть равна суточному потреблению горячей воды.

2 • Рабочая температура

Это определит тип устройства стратификации, а также толщину используемого изолятора, в зависимости от максимальных потерь, которые считаются допустимыми.

3 • Смещение между сбором — хранением и потреблением

Накопительный объем будет функцией лага между периодом сбора — хранения и потребления, который может составлять:

* Совпадение периода сбора и потребления (случай предварительного нагрева котла в непрерывном процессе).
В этом случае удельный объем гидроаккумулятора будет 35-40 л / м2.

* Зачет между сбором и потреблением, не превышающий 24 часа (нагрев санитарной воды в многоквартирных домах, гостиницах и т. Д.)).
В этом случае объем будет 60-90 л / м2.

* Смещение между обычным и периодическим сбором и потреблением в течение более 24 часов и менее 72 часов (нагрев ГВС в промышленных процессах и т. Д.).
В этом случае объем будет 75-100 л / м2.

* Смещение между сбором и потреблением более 72 часов (нагрев воды для бытового потребления во втором доме, по выходным).
В этом случае объем будет определяться путем уравновешивания потерь и прироста энергии и оптимизации изоляции.

Этот контент был взят из Техническо-коммерческого руководства по солнечной тепловой энергии и является частью электронного обучения солнечной энергии.

Все, что вам нужно, это Солнце. Все, что вам нужно, это Сопелия.

Этот супер-горячий ящик может быть «недостающим элементом» перехода энергии

Представьте, что вы едете по городу с ящиком на задней части грузовика, внутри которого достаточно горяча, чтобы плавить сталь или запитать промышленную печь.

Он нагревается до температуры 1300 градусов Цельсия, используя отработанное тепло — обычно просто теряющееся в атмосферу — от промышленного предприятия, а затем переправляется через город в многоквартирный дом, где оно подключается для обеспечения отопления.

«Часть перехода к энергии будет заключаться в повышении эффективности использования тепла, а не просто в его выбрасывании, как мы делаем сейчас».

Это концепция экологически чистой энергии, разработанная немецким стартапом Kraftblock, который использует нанотехнологии для разработки высокоэффективной системы аккумулирования тепла. Компания только что получила инвестиции в размере 3 млн евро от голландской компании по производству экологически чистой энергии Koolen Industries, которые помогут ей коммерциализировать систему.

По сути, это высокоэффективный накопительный нагреватель.Но тот факт, что его можно нагреть до такой степени, и его можно транспортировать с места на место в ящике размером с половину грузового контейнера, означает, что аккумулирование тепла может впервые стать одним из недостающих элементов энергии. переход.

Крупномасштабные накопители энергии необходимы для перехода. Переход на возобновляемые источники энергии просто не сработает, если энергия не может быть сохранена — не только электричество, произведенное из возобновляемых источников, таких как солнечная и ветровая энергия, но и тепловая энергия, которая в настоящее время часто тратится впустую.

Есть несколько проектов по разработке аккумуляторов тепла с использованием расплавленной соли или бетона. Однако расплав соли можно нагреть только до температуры около 560 градусов по Цельсию. Бетонные блоки можно нагреть примерно до 550, они громоздкие и их трудно транспортировать.

«Мне было интересно, почему люди думают, что 600 градусов по Цельсию — это высокая температура. В фарфоровой промышленности это температура разогрева ».

Мартин Шихтель, основатель Kraftblock, говорит, что он придумал эту компанию, когда работал в фарфоровой промышленности, где керамику регулярно обжигают при температуре выше 1300 градусов по Цельсию.

«Я помню, как читал об этих системах хранения тепла и думал, что они звучат интересно, но мне было интересно, почему люди думают, что 600 градусов Цельсия — это высокая температура. В фарфоровой промышленности это температура разогрева », — сказал он Сифтеду.

Мартин Шихтель, основатель Kraftblock

Schichtel, начал думать о способах создания материала, который мог бы выдерживать гораздо более высокие температуры, и в конечном итоге нашел запатентованную нанотехнологическую гранулу, содержащую, среди прочего, стальной шлак, побочный продукт производства стали.Около 85% материала, используемого в системе, перерабатывается.

Kraftblock реализует ряд пилотных проектов с рядом промышленных клиентов, которые заинтересованы в экономии затрат на электроэнергию за счет повторного использования отходящего тепла. Например, тепло от печи для обжига керамики можно хранить и повторно использовать, чтобы обеспечить, по крайней мере, часть тепла для следующего цикла обжига. Сталелитейные компании и производители стекла входят в число компаний, тестирующих систему, и есть планы опробовать ее для отопительных групп домов.

«Частично переход на энергоносители будет связан с повышением эффективности использования тепла, а не просто его выбрасыванием, как мы делаем сейчас», — говорит Кис Кулен, основатель и генеральный директор Koolen Industries. «Для нашей промышленности будет неприемлемо продолжать использовать такое же количество ископаемого топлива, как сейчас, поэтому они будут искать способы вторичного использования энергии».

Кулен, бывший генеральный директор Booking.com, ныне ставший инвестором, отмечает, что сокращение выбросов углекислого газа в промышленности — один из важнейших способов положительного воздействия на окружающую среду.По данным Climate Watch, на промышленность приходится 24,2% мировых выбросов парниковых газов, больше, чем на транспортный сектор или сельское хозяйство.

Инвестиции в прорывные энергетические решения стали ключевым направлением деятельности компании Koolen.

«Энергетический переход находится в той же фазе, что и Интернет в 1990-х годах. Мы все знаем, что это произойдет и что нужно делать », — сказал он Sifted.

Kraftblock также получил поддержку от Фрэнка Телен, немецкого инвестора, который известен своими выступлениями в немецкой версии Shark Tank.Телен, который также поддерживал Lilium и Hardt Hyperloop, говорит, что он интересуется европейскими стартапами, которые могут стать компаниями на сумму более 50 миллиардов долларов.

«Накопление энергии — одна из оставшихся частей головоломки при переходе к чистой энергии, и Kraftblock имеет потенциал для обеспечения крупномасштабного накопления энергии, в котором мы нуждаемся», — сказала Телен Sifted.

No related posts.