Теплоаккумулятор для отопления своими руками: Как сделать теплоаккумулятор для котлов отопления своими руками

типы накопительных резервуаров, как сделать утепленный бак из бочки

Изготовив теплоаккумулятор своими руками, можно существенно повысить эффективность автономной системы отопления частного дома. Накопительные резервуары отличаются простотой конструкции, поэтому их можно сделать самостоятельно из подручных материалов, существенно сократив расходы на обогрев строения в зимнее время года. Нужно лишь правильно подобрать конструкцию теплоаккумулятора, которая должна соответствовать используемому отоплению.

Содержание

1. Описание теплоаккумуляторов
2. Особенности внешнего и внутреннего устройства
3. Принцип работы
4. Разновидности накопительных резервуаров
5. Пустотелые модификации
6. Баки с одним и двумя змеевиками
7. Модели с внутренним бойлером
8. Изготовление бака своими руками

Описание теплоаккумуляторов

Теплоаккумулятор представляет собой буферный резервуар, который предназначен для накопления избыточного тепла, образующегося при работе отопительного котла. Сохранённая в баке жидкость в последующем используется для нагрева помещения, что позволяет существенно сократить расход топлива, обеспечивая при этом комфортную температуру в доме.

Правильно собранный и грамотно подключённый к системе отопления тепловой аккумулятор может уменьшить на 30−50% расход топлива, а в случаях с использованием твердотопливных котлов существенно увеличивается время работы на одной загрузке дров.

Оснащение выполненного своими руками теплоаккумулятора различными температурными датчиками и интеллектуальным регулятором позволит автоматизировать передачу тепла из накопительного резервуара в систему отопления, что не только упрощает эксплуатацию техники, но и сокращает расход топлива, повышая теплоэффективность оборудования.

Особенности внешнего и внутреннего устройства

Теплоаккумуляторы — это резервуары, выполненные в форме вертикального цилиндра. Изготавливаться баки могут из нержавеющей или черной стали с высокой прочностью. Внутри резервуара имеется специальное бакелитовое напыление, которое защищает металл от агрессивного воздействия горячей воды, концентрированных кислот и слабых растворов солей. Внешняя сторона ёмкости обычно окрашивается порошковыми красками, которые отличаются высокой термической стойкостью.

Резервуар может иметь несколько слоев теплоизоляции, которые позволяют сохранять накопленное тепло, в последующем отдавая его в систему отопления. Внешний изолятор выполняют из прочного вторично вспененного пенополиуретана. Толщина слоя утепления может составлять 10−12 сантиметров. Благодаря отличным показателям водонепроницаемости вспененного полиуретана обеспечивается полная герметичность емкости, а сам утеплитель имеет хорошие показатели износостойкости.

Поверхность защитного слоя может быть закрыта высококачественным кожзаменителем или аналогичными синтетическими материалами. Наличие такого многослойного утепления позволяет замедлить остывание воды в ёмкости, что повышает общую эффективность всей системы отопления частного дома.

Принцип работы

Функционирует теплосберегающий резервуар по простейшей схеме. В верхней части емкости имеется патрубок для подвода труб от отопительного котла. По трубопроводу в бак поступает нагретая в отопителе вода, которая аккумулируется в резервуаре и по мере остывания опускается в нижнюю часть емкости, где располагается циркуляционный насос.

Водяная помпа отвечает за подачу тёплой воды из бака обратно в магистральный трубопровод к котлу и радиаторам отопления.

Современные полностью автоматизированные котлы отопления работают ступенчато, периодически включаясь, что позволяет поддерживать на нужном уровне температуру теплоносителя в системе. В момент прекращения работы отопителя жидкость попадает в аккумулятор, а в контуре с радиаторами ее заменяет горячая вода из утепленного резервуара. Это позволяет даже при временном отключении котла или его перехода в экономичный режим поддерживать температуру в батареях на стабильном уровне, что увеличивает время работы оборудования от одной закладки топлива, существенно повышая эффективность обогрева дома.

По такому принципу работать могут не только простейшие отопительные установки, которые отвечают лишь за обогрев помещения, но и мощные двухконтурные котлы, выполняющие нагрев дома и решающие проблемы с горячим водоснабжением.

Разновидности накопительных резервуаров

Используемые буферные емкости выполняют сходную функцию, но при этом они имеют свои конструкционные особенности. На сегодняшний день наибольшее распространение получили три типа аккумулирующих тепло баков:

• Со встроенными змеевиками, обеспечивающими эффективное автономное функционирование оборудования.
• Пустотелые, не имеющие внутренних теплообменников и отличающиеся простотой конструкции.
• Со встроенным бойлером небольшого размера, предназначающиеся для использования с двухконтурными отопительными баками.

В каждом конкретном случае тип теплоаккумулятора следует выбирать в зависимости от особенностей используемых котлов и организации теплоснабжения в доме. Резервуар к отопителю подключают при помощи соответствующих резьбовых соединений, расположенных в верхней или в нижней части агрегата. Способ и диаметр крепления необходимо учитывать при выборе теплорезервуара.

Пустотелые модификации

Благодаря своей простоте конструкции, доступной стоимости и эффективности пустотелые термоаккумуляторы получили распространение и с успехом используются в автономном отоплении частного дома. В зависимости от своей модификации пустотелый агрегат может подключаться к одному или сразу нескольким источникам энергообеспечения, при этом потребуется лишь правильно подобрать общий объем бака. Изготовить своими руками теплоаккумулятор для твердотопливного котла не составит какого-либо труда.

К преимуществам пустотелых теплоаккумуляторов относят следующее:

• Простота конструкции.
• Надежность и долговечность.
• Эффективность и полная безопасность эксплуатации.
• Универсальность использования.
• Возможность сделать теплонакопитель своими руками.
• Доступная стоимость готовых заводских моделей.

Заводские модификации пустотелых теплоаккумуляторов предусматривают дополнительную установку ТЭНа, который запитывается от электроэнергии, быстро нагревая воду в баке. С помощью таких простейших аккумуляторов можно существенно повысить эффективность нагрева помещения, увеличивая общую безопасность эксплуатации отопления, предупреждая ее выход из строя по причине перегрева теплоносителя.

Баки с одним и двумя змеевиками

Тепловые аккумуляторы, оснащенные одним и двумя теплообменниками, появились относительно недавно, но благодаря своей эффективности получили широкое распространение на рынке. Верхний змеевик в баке обеспечивает отбор энергии, которая в последующем используется для нагрева жидкости. Нижний теплообменник отвечает за быстрый прогрев буферной емкости. Благодаря наличию такой конструкции обеспечивается максимально возможная эффективность теплоаккумулятора, который может не только сохранять тепло, но и прогревает жидкость в автономном режиме, используя для этого встроенные теплообменники.

Наличие встроенных змеевиков позволяет обеспечить круглосуточный подогрев воды, используемой для бытовых нужд. Установленный резервуар с двумя теплообменниками сможет расширить функциональность оборудования, делая его работу более эффективной и экономичной. Единственным недостатком таких усовершенствованных теплоаккумуляторов является их высокая стоимость и сложность монтажа.

Модели с внутренним бойлером

Для систем отопления, где используются двухконтурные котлы, предназначены резервуары с внутренним бойлером. Они способны накапливать излишки выработанного тепла и решают проблемы с горячим водоснабжением. Бойлерная емкость изготавливается из сверхпрочной легированной стали и имеет магниевый анод. Последний позволяет предупредить образование внутри бойлера накипи, снижая общий уровень жесткости воды.

Теплоаккумулятор с внутренним бойлером может подключаться к источнику электроэнергии или работать от газа, а наличие встроенной автоматики позволяет обеспечить полную безопасность эксплуатации такого оборудования. Использование в отоплении резервуаров с дополнительным подогревом существенно повышает комфорт проживания в частном доме, решая проблемы с горячей водой в кранах и отоплением жилья.

Изготовление бака своими руками

Благодаря простоте конструкции теплового аккумулятора изготовить его самостоятельно не составит труда. Сделать его можно из подручных материалов, а для такой работы не придется использовать какой-либо сложный дорогостоящий профессиональный инструмент. Чертежи буферной емкости для отопления своими руками можно с лёгкостью отыскать в сети интернет.

Алгоритм действий следующий:

1. 1. За основу можно взять стальную бочку еврокуб или аналогичные по размерам ёмкости. В качестве теплообменника используют медную трубку диаметром 20−30 миллиметров и длиной от 8 до 15 метров. Трубка сгибается в спираль и устанавливается внутри резервуара.
2. 2. В верхней части теплоаккумулятора делают отверстие, куда выводят патрубок, необходимый для выхода горячей воды. Внизу бака проделывают аналогичное отверстие, которое используется для слива холодной жидкости. Каждый отвод оснащается краном, позволяющим перекрывать движение теплоносителя, поступающего в накопительный резервуар.
3. 3. Готовая металлическая емкость и вваренные в неё патрубки проверяются на герметичность. Для этого бочку заполняют водой и осматривают на предмет протечек. Если утечки жидкости не установлено, можно переходить к утеплению самодельного теплоаккумулятора.
4. 4. Перед тем как приступать непосредственно к утеплению внешней поверхности емкости, необходимо зачистить ее от заусениц и обезжирить. Металл грунтуется и окрашивается порошковой термостойкой краской. Такая обработка позволит защитить готовую емкость от коррозии.
5. 5. Для утепления резервуара может использоваться рулонная базальтовая вата толщиной 8 миллиметров. Ее крепят скотчем или шнурами-бечевками. Для повышения эффективности выполненного утепления сверху базальтовую вату можно укрыть фольгированной пленкой.
6. 6. Внешний слой теплоаккумулятора выполняется из синтетики, кожзаменителя или аналогичных материалов. В чехле вырезают отверстия под отводные патрубки, после чего емкость подключается к отопительной системе и котлу.

Дополнительно рекомендуется подключить к теплоаккумулятору управляющую автоматику, в том числе термометр и датчики внутреннего давления. Эти элементы контролируют работу всей системы отопления, предупреждая возможный перегрев ёмкости, а также позволяют при необходимости сбрасывать избыточное давление в систему, предупреждая разрыв трубопровода по сварочным и фитинговым соединениям. Чертежи теплоаккумуляторов своими руками будут содержать всю необходимую информацию об используемой автоматике и соединительных элементах.

Сделав теплоаккумулятор для котлов отопления своими руками, можно повысить эффективность работы автономного оборудования, сократив расходы на обогрев частного дома.

На сегодняшний день существует несколько различных типов теплоаккумуляторов, выбор которых будет зависеть от особенностей отопительных котлов и конструкции используемой в доме системы обогрева. Можно с легкостью подобрать различные по своей конструкции и объему теплоаккумуляторы, а благодаря их простой конструкции выполнить такой резервуар не составит труда.

типов водонагревателей | American Heating & Cooling

При выборе нового водонагревателя для дома необходимо учитывать многое. Вы должны выбрать систему водяного отопления, которая не только обеспечит достаточное количество горячей воды, но и будет делать это энергоэффективно, экономя ваши деньги. Это включает в себя рассмотрение различных типов доступных водонагревателей и определение правильного размера и источника топлива для вашего дома.

Типы водонагревателей

Перед покупкой рекомендуется ознакомиться с различными типами водонагревателей:

• Обычные накопительные водонагреватели
  Предлагаем готовый резервуар (аккумулятор) горячей воды

• Водонагреватели (безбаковые или проточные)
  Нагрев воды напрямую без использования накопительного бака

• Водонагреватели с тепловым насосом
  Перемещение тепла из одного места в другое вместо непосредственного производства тепла для горячего водоснабжения

• Солнечные водонагреватели
  Использование солнечного тепла для получения горячей воды

• Безрезервуарные змеевики и косвенные водонагреватели
  Использование системы отопления дома для нагрева воды

вернуться к началу

КРИТЕРИИ ВЫБОРА

При выборе наилучшего типа и модели водонагревателя для дома учитывайте следующее:

• Тип топлива, доступность и стоимость. Тип топлива или источник энергии, который вы используете для нагрева воды, влияет не только на годовые эксплуатационные расходы водонагревателя, но и на его размер и энергоэффективность. Подробнее о выборе типов топлива см. ниже.
• Размер. Чтобы обеспечить дом достаточным количеством горячей воды и добиться максимальной эффективности, вам понадобится водонагреватель соответствующего размера. Посетите страницы, посвященные различным типам водонагревателей (ссылки указаны выше), чтобы узнать больше о размерах.
• Энергоэффективность. Чтобы максимизировать экономию энергии и средств, перед покупкой необходимо узнать, насколько энергоэффективен водонагреватель. Посетите страницы, посвященные различным типам водонагревателей (ссылки указаны выше), чтобы узнать больше об оценке энергоэффективности.
• Затраты. Перед покупкой водонагревателя рекомендуется также оценить его годовые эксплуатационные расходы и сравнить эти расходы с другими менее или более энергоэффективными моделями. Посетите страницы, посвященные различным типам водонагревателей (ссылки указаны выше), чтобы узнать больше об оценке затрат.

Также не забудьте сделать все возможное, чтобы сократить потребление горячей воды. Вы также можете изучить другие стратегии, такие как рекуперация тепла дренажной воды, чтобы сэкономить деньги на счетах за нагрев воды.

ВИДЫ ТОПЛИВА, НАЛИЧИЕ И СТОИМОСТЬ НАГРЕВА ВОДЫ

При выборе нового водонагревателя важно учитывать, какой вид топлива или источник энергии вы будете использовать, в том числе его доступность и стоимость. Топливо, используемое системой водяного отопления, повлияет не только на ежегодные эксплуатационные расходы, но и на размер водонагревателя и его энергоэффективность.

ИЗУЧЕНИЕ ВАРИАНТОВ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЯ В ВИДЕ ТОПЛИВА

Тип топлива и его доступность в вашем регионе могут сузить выбор водонагревателя. Ниже приведен список вариантов водонагревателей по видам топлива или источникам энергии:

• Электричество
  Широко доступно в Соединенных Штатах для топлива обычных хранилищ, безрезервуарных или по потребности, а также для водонагревателей с тепловым насосом. Его также можно использовать с комбинированными системами водяного отопления и отопления помещений, в том числе безбаковыми змеевиками и косвенными водонагревателями.

• Мазут
  Доступен в некоторых регионах США для использования в обычных накопительных водонагревателях и непрямых комбинированных системах водяного отопления и отопления помещений.

• Геотермальная энергия
  Доступно на всей территории Соединенных Штатов для тех, кто планирует или уже установил систему геотермального теплового насоса в своих домах для отопления и охлаждения помещений.

• Природный газ
  Доступен во многих регионах США для подпитки обычных накопительных и водонагревателей по требованию (безрезервуарных или проточных) водонагревателей, а также комбинированных систем водяного и бытового отопления, которые включают безрезервуарные змеевики и косвенные водонагреватели.

• Пропан
  Доступен во многих регионах США для подпитки обычных накопительных и водонагревателей по требованию (безрезервуарных или проточных) водонагревателей, а также непрямых комбинированных систем водяного отопления и отопления помещений.

• Солнечная энергия
  Доступна по всей территории Соединенных Штатов — в основном на юго-западе — для солнечных водонагревателей.

СРАВНЕНИЕ ЗАТРАТ НА ТОПЛИВО И ТИПОВ ВОДЯНЫХ НАГРЕВАТЕЛЕЙ

Если в вашем районе имеется более одного вида топлива, рекомендуется сравнить затраты на топливо, особенно если вы строите новый дом. Даже если вы заменяете водонагреватель, вы можете обнаружить, что в долгосрочной перспективе сэкономите больше денег, если будете использовать другой источник топлива или энергии. Свяжитесь с коммунальным предприятием для получения информации о текущих расходах на топливо или тарифах.

Тип водонагревателя, который вы выберете, также повлияет на ваши расходы на подогрев воды. Один тип водонагревателя может использовать тип топлива более эффективно, чем другой тип водонагревателя. Например, водонагреватель с электрическим тепловым насосом обычно более энергоэффективен, чем обычный электрический накопительный водонагреватель. Кроме того, водонагреватель с электрическим тепловым насосом может иметь более низкие затраты на энергию из-за его более высокой эффективности, чем обычный накопительный водонагреватель, работающий на газе, даже если местные затраты на природный газ могут быть ниже, чем тарифы на электроэнергию.

Обычные накопительные водонагреватели

Обычные накопительные водонагреватели остаются наиболее популярным типом системы нагрева воды для дома. Здесь вы найдете основную информацию о том, как работают накопительные водонагреватели; какие критерии использовать при выборе подходящей модели; и некоторые советы по установке, обслуживанию и безопасности.

КАК ОНИ РАБОТАЮТ

Накопительный водонагреватель для одной семьи предлагает готовый резервуар – от 20 до 80 галлонов – горячей воды. Он работает, выпуская горячую воду из верхней части бака, когда вы открываете кран горячей воды. Чтобы заменить эту горячую воду, в нижнюю часть бака поступает холодная вода, благодаря чему бак всегда полон.

Обычные источники топлива для накопительных водонагревателей включают природный газ, пропан, мазут и электричество. Узнайте больше о типах топлива, доступных при выборе нового водонагревателя.

Поскольку вода в баке постоянно нагревается, энергия может расходоваться впустую, даже если кран с горячей водой закрыт. Это называется потерями тепла в режиме ожидания.  Только безбаковые водонагреватели, такие как водонагреватели по потребности и безбаковые змеевиковые водонагреватели, позволяют избежать потерь тепла в режиме ожидания. Некоторые модели накопительных водонагревателей имеют хорошо изолированный бак, что значительно снижает потери тепла в режиме ожидания и снижает годовые эксплуатационные расходы. Ищите модели с баками, имеющими тепловое сопротивление (R-значение) от R-12 до R-25.

Газовые и масляные водонагреватели также имеют потери энергии, связанные с вентиляцией. Два типа водонагревателей — газовый водонагреватель с вентилятором и атмосферный водонагреватель с закрытым сгоранием — уменьшают эти потери. Посетите сайт Energy Basics, чтобы узнать больше о том, как работают обычные накопительные водонагреватели.

Вы также можете рассмотреть некоторые менее традиционные накопительные водонагреватели — водонагреватели с тепловым насосом и солнечные водонагреватели. Эти водонагреватели обычно дороже, но они обычно имеют более низкие годовые эксплуатационные расходы.

ВЫБОР Накопительного водонагревателя

Самый дешевый накопительный водонагреватель может быть самым дорогим в эксплуатации и обслуживании в течение всего срока службы. Несмотря на то, что крупногабаритный блок может быть заманчивым, он сопряжен с более высокой закупочной ценой и увеличением затрат на электроэнергию из-за более высоких потерь энергии в режиме ожидания.

Перед покупкой нового накопительного водонагревателя обратите внимание на следующее:

• Размер и мощность первого часа
• Тип топлива и доступность
• Энергоэффективность и затраты.

УСТАНОВКА И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

Правильная установка и техническое обслуживание вашего водонагревателя может оптимизировать его энергоэффективность.

Правильная установка зависит от многих факторов. Эти факторы включают тип топлива, климат, требования местных строительных норм и правил и вопросы безопасности, особенно в отношении сжигания газовых и масляных водонагревателей. Поэтому лучше всего, чтобы накопительный водонагреватель устанавливался квалифицированным подрядчиком по сантехнике и отоплению. При выборе подрядчика обязательно сделайте следующее:

• Запросить смету расходов в письменной форме
• Спросите рекомендации
• Проверьте компанию в местном Better Business Bureau
• Узнайте, получит ли компания при необходимости местное разрешение и понимает ли местные строительные нормы и правила и т. д.

Если вы решили установить его самостоятельно, сначала проконсультируйтесь с производителем водонагревателя. Производители обычно имеют необходимые инструкции по установке и эксплуатации. Кроме того, обратитесь в свой город для получения информации о получении разрешения, если это необходимо, и о местных строительных нормах и правилах водонагревателя.

Периодическое техническое обслуживание водонагревателя может значительно продлить срок службы водонагревателя и свести к минимуму потерю эффективности. Прочтите руководство пользователя для конкретных рекомендаций по техническому обслуживанию.

Текущее обслуживание накопительных водонагревателей, в зависимости от того, какой у вас тип/модель, может включать:

• Слив литра воды из накопительного бака каждые три месяца
• Проверка клапана температуры и давления каждые шесть месяцев
• Проверка анодного стержня каждые три-четыре года.

вернуться к началу

Водонагреватели по потребности (безбаковые или проточные)

Безбаковые водонагреватели, также известные как проточные или проточные водонагреватели, обеспечивают подачу горячей воды только по мере необходимости. Они не производят потерь энергии в режиме ожидания, связанных с накопительными водонагревателями, что может сэкономить вам деньги. Здесь вы найдете основную информацию о том, как они работают, подходит ли безбаковый водонагреватель для вашего дома и какие критерии следует использовать при выборе правильной модели.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Безбаковые водонагреватели нагревают воду напрямую, без использования накопительного бака. При открытии крана горячей воды холодная вода по трубе поступает в агрегат. Либо газовая горелка, либо электрический элемент нагревает воду. В результате водонагреватели без резервуара обеспечивают постоянную подачу горячей воды. Вам не нужно ждать, пока накопительный бак наполнится достаточным количеством горячей воды. Однако мощность безбакового водонагревателя ограничивает скорость потока.

Как правило, безбаковые водонагреватели обеспечивают подачу горячей воды со скоростью 2–5 галлонов (7,6–15,2 литра) в минуту. Газовые проточные водонагреватели обеспечивают более высокий расход, чем электрические. Однако иногда даже самая большая модель, работающая на газе, не может обеспечить достаточное количество горячей воды для одновременного многократного использования в больших домохозяйствах. Например, принимая душ и одновременно запуская посудомоечную машину, можно довести безбаковый водонагреватель до предела. Чтобы решить эту проблему, вы можете установить два или более проточных водонагревателя, подключенных параллельно для одновременной потребности в горячей воде. Вы также можете установить отдельные проточные водонагреватели для приборов, таких как стиральная машина или посудомоечная машина, которые потребляют много горячей воды в вашем доме.

Другие области применения водонагревателей включают следующее:

• Удаленные ванные комнаты или гидромассажные ванны
• Усилитель для бытовой техники, такой как посудомоечная машина или стиральная машина
• Бустер для солнечной системы нагрева воды.

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

Для домов, потребляющих 41 галлон или менее горячей воды ежедневно, водонагреватели по требованию могут быть на 24–34 % более энергоэффективными, чем обычные водонагреватели с накопительным баком. Они могут быть на 8-14% более энергоэффективными для домов, которые используют много горячей воды — около 86 галлонов в день. Вы можете добиться еще большей экономии энергии на 27–50 %, если установите водонагреватель по потребности на каждом выходе горячей воды. По оценкам ENERGY STAR®, обычная семья может сэкономить 100 долларов или более в год, используя безбаковый водонагреватель, отвечающий требованиям ENERGY STAR.

Первоначальная стоимость безбакового водонагревателя выше, чем у обычного накопительного водонагревателя, но безбаковые водонагреватели обычно служат дольше и имеют более низкие эксплуатационные расходы и затраты на электроэнергию, что может компенсировать более высокую покупную цену. Срок службы большинства безбаковых водонагревателей составляет более 20 лет. Они также имеют легко заменяемые детали, которые продлевают срок их службы еще на много лет. Напротив, накопительные водонагреватели служат 10–15 лет.

Безбаковые водонагреватели позволяют избежать потерь тепла в режиме ожидания, связанных с накопительными водонагревателями. Однако, хотя газовые безрезервуарные водонагреватели, как правило, имеют более высокую скорость потока, чем электрические, они могут тратить энергию впустую, если у них постоянно горит контрольная лампочка. Иногда это может компенсировать устранение потерь энергии в режиме ожидания по сравнению с накопительным водонагревателем. В газовом накопительном водонагревателе запальник нагревает воду в баке, поэтому энергия не тратится впустую.

Стоимость эксплуатации запальника в безбаковом водонагревателе варьируется от модели к модели. Спросите у производителя, сколько газа потребляет запальник для модели, которую вы рассматриваете. Если вы покупаете модель, в которой используется стоячий контрольный свет, вы всегда можете выключить его, когда он не используется, для экономии энергии. Также рассмотрите модели, которые имеют устройство прерывистого зажигания (IID) вместо постоянного запальника. Это устройство напоминает устройство искрового зажигания на некоторых газовых кухонных плитах и ​​духовках.

ВЫБОР ВОДОНАГРЕВАТЕЛЯ

Перед покупкой водонагревателя необходимо также учитывать следующее:

• Размер
• Тип топлива и доступность
• Энергоэффективность (коэффициент энергии)
• Затраты

УСТАНОВКА И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

Правильная установка и техническое обслуживание вашего водонагревателя может оптимизировать его энергоэффективность.

Правильная установка зависит от многих факторов. Эти факторы включают тип топлива, климат, требования местных строительных норм и правил и вопросы безопасности, особенно в отношении сжигания газовых водонагревателей. Поэтому лучше всего, чтобы квалифицированный подрядчик по сантехнике и отоплению установил водонагреватель по вашему требованию. При выборе подрядчика выполните следующие действия:

• Запросить смету расходов в письменной форме
• Спросите рекомендации
• Проверьте компанию в местном Better Business Bureau
• Узнайте, получит ли компания при необходимости местное разрешение и понимает ли местные строительные нормы и правила.

Если вы решили установить водонагреватель самостоятельно, сначала проконсультируйтесь с производителем. Производители обычно имеют необходимые инструкции по установке и эксплуатации. Кроме того, обратитесь в свой город для получения информации о получении разрешения, если это необходимо, и о местных правилах установки водонагревателя.

вернуться к началу

Солнечные водонагреватели

Солнечные водонагреватели, также называемые солнечными системами горячего водоснабжения, могут быть экономичным способом получения горячей воды для вашего дома. Их можно использовать в любом климате, а используемое ими топливо — солнечный свет — бесплатно.

Как они работают

Солнечные водонагревательные системы включают резервуары для хранения и солнечные коллекторы. Солнечные водонагреватели бывают двух типов: активные, в которых есть циркуляционные насосы и средства управления, и пассивные, в которых их нет.

Для большинства солнечных водонагревателей требуется хорошо изолированный накопительный бак. Солнечные аккумулирующие баки имеют дополнительный выход и вход, соединенные с коллектором и от него. В системах с двумя баками солнечный водонагреватель предварительно нагревает воду перед тем, как она попадет в обычный водонагреватель. В системах с одним баком резервный нагреватель объединен с солнечным аккумулятором в одном баке.

В жилых помещениях используются три типа солнечных коллекторов:

• Плоский коллектор

  Плоские застекленные коллекторы представляют собой изолированные, защищенные от атмосферных воздействий коробки, которые содержат темную поглощающую пластину под одной или несколькими стеклянными или пластиковыми (полимерными) крышками. Неглазурованные плоские коллекторы, обычно используемые для обогрева бассейнов солнечными батареями, имеют темную поглощающую пластину, изготовленную из металла или полимера, без крышки или кожуха.

• Встроенные коллекторно-накопительные системы

  Также известные как системы ICS или серии , они имеют один или несколько черных резервуаров или трубок в изолированной застекленной коробке. Холодная вода сначала проходит через солнечный коллектор, который предварительно нагревает воду. Затем вода поступает в обычный резервный водонагреватель, обеспечивая надежный источник горячей воды. Их следует устанавливать только в условиях мягкого морозного климата, поскольку наружные трубы могут замерзнуть в суровую холодную погоду.

• Солнечные коллекторы с вакуумными трубками

  Имеют параллельные ряды прозрачных стеклянных трубок. Каждая трубка содержит стеклянную внешнюю трубку и металлическую поглотительную трубку, прикрепленную к ребру. Покрытие ребра поглощает солнечную энергию, но препятствует тепловым потерям. Эти коллекторы чаще используются в коммерческих целях в США.

Существует два типа активных солнечных водонагревательных систем:

• Системы прямой циркуляции
  Насосы обеспечивают подачу бытовой воды через коллекторы в дом. Они хорошо работают в климате, где редко бывают заморозки.

• Системы непрямой циркуляции
  Насосы обеспечивают циркуляцию незамерзающей жидкости-теплоносителя через коллекторы и теплообменник. Это нагревает воду, которая затем поступает в дом. Они популярны в климате, склонном к отрицательным температурам.

Пассивные солнечные водонагревательные системы обычно менее дороги, чем активные системы, но обычно они не так эффективны. Однако пассивные системы могут быть более надежными и могут прослужить дольше. Существует два основных типа пассивных систем:

• Пассивные системы со встроенным коллектором-аккумулятором
  Они лучше всего работают в районах, где температура редко опускается ниже нуля. Они также хорошо работают в домохозяйствах со значительными дневными и вечерними потребностями в горячей воде.

• Термосифонные системы
  Вода течет по системе, когда теплая вода поднимается вверх, а более холодная опускается. Коллектор должен быть установлен ниже накопительного бака, чтобы теплая вода поднималась в бак. Эти системы надежны, но подрядчики должны уделять особое внимание конструкции крыши из-за тяжелого резервуара для хранения. Обычно они дороже интегральных коллекторно-накопительных пассивных систем.

Солнечные водонагревательные системы почти всегда требуют резервной системы на случай пасмурных дней и периодов повышенного спроса. Обычные накопительные водонагреватели обычно обеспечивают резерв и могут уже быть частью комплекта солнечной системы. Резервная система также может быть частью солнечного коллектора, например, резервуары на крыше с термосифонными системами. Поскольку система хранения со встроенным коллектором уже хранит горячую воду в дополнение к сбору солнечного тепла, она может быть укомплектована водонагревателем по требованию (безбаковым или проточным) для резервного копирования.

вернуться к началу

Безбаковые змеевики и косвенные водонагреватели

Безбаковые змеевики и косвенные водонагреватели используют домашнюю систему отопления для нагрева воды. Они являются частью так называемых интегрированных или комбинированных систем водяного отопления и отопления помещений.

Как они работают

Безрезервуарный змеевиковый водонагреватель использует нагревательный змеевик или теплообменник, установленный в основной печи или котле.

Всякий раз, когда открывается кран с горячей водой, вода проходит через теплообменник. Эти водонагреватели обеспечивают горячую воду по требованию без бака, как водонагреватель по требованию, но, поскольку они полагаются на печь или бойлер для непосредственного нагрева воды, безбаковые змеевиковые водонагреватели работают наиболее эффективно в холодные месяцы, когда система отопления используется регулярно. . Вот почему они могут быть неэффективным выбором для многих домов, особенно для тех, кто живет в более теплом климате.

Косвенные водонагреватели являются более эффективным выбором для большинства домов, даже если для них требуется накопительный бак. Косвенный водонагреватель использует основную печь или котел для нагрева жидкости, которая циркулирует через теплообменник в накопительном баке. Энергия, запасенная баком для воды, позволяет печи реже выключаться и включаться, что экономит электроэнергию. Поэтому косвенный водонагреватель используется с высокоэффективным бойлером, а бак с хорошей изоляцией может быть самым дешевым средством обеспечения горячей водой.

Косвенные системы могут работать на газе, нефти, пропане, электричестве, солнечной энергии или их комбинации. Безбаковые системы обычно бывают электрическими или газовыми. Кроме того, эти интегрированные или комбинированные системы водяного отопления могут работать не только с системами принудительной вентиляции, но также с водяными или лучистыми системами обогрева пола.

вернуться к началу

Водонагреватели с тепловым насосом

Большинство домовладельцев, у которых есть тепловые насосы , используют их для обогрева и охлаждения своих домов. Но тепловой насос также может быть использован для нагрева воды — либо как автономная система нагрева воды, либо как комбинированная система нагрева воды и кондиционирования воздуха.

КАК ОНИ РАБОТАЮТ

Водонагреватели с тепловым насосом используют электричество для перемещения тепла из одного места в другое вместо непосредственного производства тепла. Следовательно, они могут быть в два-три раза более энергоэффективными, чем обычные электрические водонагреватели сопротивления. Для перемещения тепла тепловые насосы работают как холодильник наоборот.

В то время как холодильник забирает тепло из коробки и отдает его в окружающую комнату, автономный воздушный тепловой насос  водяной нагреватель забирает тепло из окружающего воздуха и отдает его — при более высокой температуре — в бак для нагрева воды. Вы можете приобрести автономную систему нагрева воды с тепловым насосом в виде интегрированного блока со встроенным баком-аккумулятором воды и резервными нагревательными элементами сопротивления. Вы также можете модернизировать тепловой насос для работы с существующим обычным накопительным водонагревателем.

Водонагреватели с тепловым насосом должны устанавливаться в местах с круглогодичной температурой от 40º до 90ºF (4,4–32,2ºC) и обеспечивать воздушное пространство вокруг водонагревателя не менее 1000 кубических футов (28,3 кубических метра). Охлажденный отработанный воздух можно отводить в помещение или на улицу. Установите их в помещении с избыточным теплом, например, в котельной. Водонагреватели с тепловым насосом не будут эффективно работать в холодном помещении. Они, как правило, охлаждают помещения, в которых находятся. Вы также можете установить систему теплового насоса с воздушным источником, которая сочетает в себе нагрев, охлаждение и нагрев воды. Эти комбинированные системы забирают тепло в помещение из наружного воздуха зимой и из воздуха в помещении летом. Поскольку они удаляют тепло из воздуха, любой тип системы теплового насоса с воздушным источником работает более эффективно в теплом климате.

Домовладельцы в первую очередь устанавливают геотермальные тепловые насосы, — которые получают тепло из земли зимой и из воздуха в помещении летом, для обогрева и охлаждения своих домов. Для нагрева воды можно добавить пароохладитель к системе геотермального теплового насоса. Пароохладитель — это небольшой вспомогательный теплообменник, который использует перегретые газы из компрессора теплового насоса для нагрева воды. Затем эта горячая вода циркулирует по трубе в бак накопительного водонагревателя дома.

Пароохладители также доступны для безбаковых водонагревателей или водонагревателей по потребности. Летом пароохладитель использует избыточное тепло, которое иначе ушло бы в землю. Поэтому, когда геотермальный тепловой насос часто работает летом, он может нагреть всю вашу воду.

Осенью, зимой и весной, когда пароохладитель не производит столько избыточного тепла, вам придется больше полагаться на накопитель или использовать водонагреватель для нагрева воды. Некоторые производители также предлагают трехфункциональные системы геотермальных тепловых насосов, которые обеспечивают отопление, охлаждение и горячее водоснабжение. Они используют отдельный теплообменник для удовлетворения всех потребностей домохозяйства в горячей воде.

ВЫБОР ВОДОНАГРЕВАТЕЛЯ С ТЕПЛОВЫМ НАСОСОМ

Водонагреватели с тепловым насосом обычно имеют более высокие начальные затраты, чем обычные накопительные водонагреватели. Однако они имеют более низкие эксплуатационные расходы, что может компенсировать их более высокие цены на покупку и установку.

Перед покупкой системы водяного отопления с тепловым насосом также необходимо учитывать следующее:

• Размер и мощность первого часа
• Тип топлива и доступность
• Энергоэффективность (коэффициент энергии)
• Общие затраты

Если вы планируете установить в своем доме интегрированную систему водяного отопления, обогрева помещений и охлаждения с тепловым насосом, ознакомьтесь также с нашей информацией о воздушных тепловых насосах и геотермальных тепловых насосах.

УСТАНОВКА И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

Правильная установка и техническое обслуживание вашей системы водяного нагрева с тепловым насосом может оптимизировать ее энергоэффективность.

Правильная установка зависит от многих факторов. Эти факторы включают тип топлива, климат, требования местных строительных норм и правил и вопросы безопасности. Поэтому лучше всего, чтобы ваш тепловой насос устанавливал квалифицированный подрядчик по сантехнике и отоплению (или установщик/проектировщик системы геотермального теплового насоса).

При выборе квалифицированного специалиста сделайте следующее:

• Запросите смету расходов в письменной форме
• Спросите рекомендации
• Проверьте компанию в местном Better Business Bureau
• Узнайте, получит ли компания при необходимости местное разрешение и понимает ли местные строительные нормы и правила.

Периодическое техническое обслуживание водонагревателя может значительно продлить срок службы водонагревателя и свести к минимуму потерю эффективности. Прочтите руководство пользователя для конкретных рекомендаций по техническому обслуживанию.

вернуться к началу

---

Министерство энергетики США – энергоэффективность и возобновляемые источники энергии

Центральное отопление | Vermont Energy Saver

И печи, и бойлеры являются обычными системами центрального отопления в Вермонте. Печи нагревают воздух («принудительный горячий воздух»), распределяют его по воздуховодам и подают к регистрам по всему зданию. Бойлеры нагревают воду и распределяют ее (в виде воды или пара) по трубам, питающим радиаторы. Обычно они считаются «центральными» системами отопления. Для этих систем доступны различные варианты топлива. В зависимости от конструкции агрегата они обычно предназначены для сжигания одного источника топлива, такого как пропан, мазут, древесные гранулы, дрова или природный газ. Есть несколько гибридных котлов и печей, которые могут работать более чем на одном виде топлива.

То, насколько хорошо ваша система преобразует топливо в отдаваемое тепло (ее эффективность), зависит от конструкции и работы агрегата, от того, насколько эффективно распределяется тепло, а также от типа используемого термостата. Независимо от системы или типа топлива, вы можете предпринять шаги, которые помогут повысить эффективность, сократить потребление энергии и/или сэкономить деньги. Например, регулярное техническое обслуживание вашей системы отопления может помочь обеспечить ее максимально эффективную работу как можно дольше. Есть некоторые элементы обслуживания, которые может выполнять человек, знакомый с системами отопления на начальном уровне, в то время как другие элементы обслуживания могут быть более подходящими для специалиста по системам отопления. Техническое обслуживание обычно включает:

• Проверка исправности термостата

• Замена фильтров печи не реже одного раза в сезон (забитый фильтр может увеличить нагрузку на печь и вызвать проблемы с двигателями и воздуходувками).

• Избегайте засорения регистров и радиаторов, чтобы обеспечить свободный поток тепла в комнату

Срок службы этих систем разный, но технологии продолжают повышать эффективность новых конструкций. Если вы думаете о замене своей системы, возможно, стоит рассмотреть энергоэффективные модели замены, которые могут помочь вам сэкономить энергию. Избегайте функций, которые часто указывают на неэффективность, таких как:

• Естественная тяга в дымоходе, создающая поток дымовых газов

• Постоянный контрольный свет

• Тяжелый теплообменник

• Дымоход большого диаметра

• Котел, который часто включается и выключается (короткие циклы), вместо того, чтобы приспосабливаться к вашей фактической потребности в отоплении

• Отопительные каналы, проходящие через неотапливаемые помещения

Одним из способов сравнения систем является оценка годовой эффективности использования топлива (AFUE), которая работает как наклейка «миль на галлон» на новых автомобилях. Старые системы печей и котлов имели КПД в диапазоне от 56% до 70%, в то время как современные могут достигать рейтинга 98,5%. Основное различие между печью и котлом заключается в том, что воздуховод системы печи также может использоваться для подачи холодного воздуха от центрального кондиционера. Эта универсальность может быть фактором в вашем решении.

Электрическое сопротивление

Электрический резистивный нагрев постепенно вытесняется в Вермонте из-за его высокой стоимости энергии и требований к электрической сети. Эти старые типы систем отопления включают электрические плинтусные обогреватели, электрические печи, электрические тепловые накопители и электрические настенные обогреватели. Их можно считать «центральными» или «космическими» системами отопления, в зависимости от того, есть ли в них центральный термостат или элементы управления для каждой отдельной комнаты или устройства. Если вы нагреваете с помощью электрического сопротивления, вам может быть полезно переключиться на другой источник нагрева. Энергетическая оценка, проведенная квалифицированным специалистом по энергетике, может помочь определить варианты экономии энергии в вашем доме или офисе.

Начиная с 2020 года, электрическое отопление не допускается в новом строительстве, включая пристройки или реконструкцию, за исключением очень ограниченных обстоятельств, включая наличие хорошо изолированной и герметичной оболочки здания, а также использование тепловых насосов для холодного климата в качестве основной системы отопления, которая может нести большую часть тепловой нагрузки.

Некоторые льготы

• Хорошо спланированные и реализованные меры по повышению энергоэффективности в сочетании с соответствующей высокоэффективной системой отопления могут сократить расходы на топливо и уменьшить загрязнение окружающей среды от выбросов системы отопления.

• По сравнению с более ранними моделями, в печи закрытого типа для горения не используется воздух из помещения, что снижает вероятность обратной тяги и снижает утечку воздуха извне под давлением. Герметичная печь для сжигания или котел подает наружный воздух непосредственно в горелку, а отходящие дымовые газы (продукты сгорания) выводят непосредственно наружу, без необходимости в вытяжном колпаке или заслонке. Печи и котлы, которые не являются блоками с закрытым сгоранием, всасывают нагретый воздух в блок для сжигания, а затем направляют этот воздух вверх по дымоходу, тратя впустую энергию, которая использовалась для нагрева воздуха. Блоки с закрытым сгоранием избегают этой проблемы, а также не представляют риска попадания опасных газов сгорания в ваш дом (обратная тяга). В печах, не являющихся герметичными, обратная тяга дымовых газов может быть опасна.

Некоторые соображения

• Перед покупкой новой печи или котла или модификацией существующего агрегата подумайте о том, чтобы сначала приложить все усилия для повышения энергоэффективности вашего здания и попросить подрядчика по отопительным системам подобрать размер вашей печи для соответствия новой, сниженной тепловой нагрузке.

• При покупке высокоэффективных печей и котлов обратите внимание на этикетку ENERGY STAR®.

• Высокоэффективные закрытые установки для сжигания обычно производят кислотные выхлопные газы, которые не подходят для старых дымоходов без футеровки (в побочных продуктах сгорания в печи или котле также есть другие потенциально вредные газы), поэтому выхлопные газы следует отводить через новую стенную вентиляцию или дымоход должен быть облицован.

Некоторые дальнейшие действия

Повышение энергоэффективности в первую очередь может помочь вам сэкономить деньги при покупке новой печи или котла, поскольку вы сможете приобрести устройство меньшего размера. Если вы считаете, что пришло время для модернизации, узнайте у своего дилера о возможностях существующей установки. Тем не менее, затраты на модернизацию следует тщательно сопоставить с ценой нового котла или печи, особенно если замена, вероятно, произойдет в течение нескольких лет или если вы хотите перейти на другую систему по другим причинам, например, для установки кондиционера. Если вы решите заменить свою систему отопления, вам следует рассмотреть возможность установки оборудования, которое включает в себя самые энергоэффективные доступные технологии отопления. Чтобы узнать больше о текущей линейке продуктов для отопления и охлаждения, сертифицированных по стандарту ENERGY STAR®, посетите страницы продуктов, сертифицированных по стандарту ENERGY STAR®.

Печь или котел подходящего размера могут работать очень эффективно. Вы захотите выбрать надежный агрегат и сравнить гарантии каждой печи или котла, которые вы рассматриваете. Вы также можете уменьшить размер и стоимость новой системы, добавив зональное отопление/охлаждение или дополнительные источники тепла, такие как высокоэффективные тепловые насосы и дровяные печи.