Монтаж аккумулирующей емкости в отопительную систему частного дома

Монтаж аккумулирующей емкости в отопительную систему частного дома

Для повышения эффективности отопительной системы в нее встраивают теплоаккумулятор. Аккумулирующая емкость для отопления позволяет оптимизировать расходы, сократить затраты на покупку топлива. При этом вы можете обслуживать нагревательное оборудование в удобное время суток, не переживая, что в ночное время дом может остаться без отопления.

  • Назначение теплоаккумулятора
  • Конструкция и принцип работы
  • Разновидности теплоаккумуляторов
  • Пустотелая конструкция
  • Емкость со змеевиками
  • Агрегат с внутренним бойлером
  • Сфера использования аккумулирующих емкостей
  • В гелиосистемах
  • В комплексе с твердотопливными котлами
  • В паре с электрическими нагревателями
  • Сборка теплоаккумулятора своими руками
  • Скорость расхода запасов теплоносителя
  • Правила эксплуатации

Назначение теплоаккумулятора

Теплоаккумулятор или аккумуляторный бак для отопления – это буферная емкость, которая предназначена для накопления нагретого теплоносителя. Эти запасы используются в отопительной системе в промежутках между плановыми загрузками топлива.

Важно! Если теплоаккумулятор правильно подобран, то расходы на энергоресурсы в некоторых случаях можно сократить в 2 раза, а топливо загружать 1 раз в день, а не два, как обычно приходится делать.

При оснащении котла датчиками температуры и различными регуляторами, можно автоматически подавать нагретый теплоноситель из резервной емкости в систему. Это способствует повышению теплоотдачи, сокращению частоты загрузки камеры сгорания.

Конструкция и принцип работы

Бак-аккумулятор – это цилиндрическая емкость из нержавеющей высокопрочной стали. На внутренней стороне бака есть защитный слой из бакелитового лака, который защищает резервуар от агрессивного воздействия кислот и солей, содержащихся в горячей воде. С внешней стороны бак имеет порошковую покраску.

Для изготовления внешней теплоизоляции используется вторично вспененный полиуретан. Толщина этого слоя составляет 100 мм. Благодаря особому плетению между волокнами теплоизолятора не накапливается грязь, повышается его износостойкость. Сверху находится защитное поливинилхлоридное покрытие, которое закрывается чехлом из высококачественного кожзама.

Благодаря простому устройству теплоаккумулятора для системы отопления разобраться с принципом его работы не составит труда:

  1. Сверху к резервуару подключается труба, идущая от электрического, твердотопливного или газового котла. По этой трубе в бак поступает горячий теплоноситель.
  2. После остывания жидкость опускается к месту, где установлен циркуляционный насос, подается в магистральный трубопровод для возвращения в котел с целью дальнейшего подогрева.
  3. После прекращения работы нагревательного оборудования нагретая вода попадает в теплоаккумулятор. Причем в сети ее объем замещается не успевшей остыть жидкостью из аккумулирующей емкости.

В итоге даже при переходе нагревательного оборудования в пассивный режим в батареях продолжает циркулировать нагретый теплоноситель из резервного бака.

Разновидности теплоаккумуляторов

В системах отопления с теплоаккумулятором могут использоваться баки разного типа:

  • пустотелые без внутренних теплообменников;
  • емкости с одним или несколькими змеевиками работают более эффективно;
  • баки со встроенными бойлерами предназначены для решения нужд отопления и горячего водоснабжения.

Пустотелая конструкция

Это самая простая и недорогая разновидность резервуаров подключается посредством коммуникаций к одному или нескольким источникам тепла. Для подключения к точкам потребления используются патрубки на полтора дюйма. В таких моделях предусмотрена возможность установки дополнительного электрического нагревателя. Эти баки отличаются безопасной эксплуатацией и исключают вероятность перегрева теплоносителя.

Емкость со змеевиками

Накопительный бак для отопления с одним или несколькими змеевиками имеет более широкую сферу использования. Верхний змеевик позволяет отбирать тепловую энергию из резервной емкости, а нижний змеевик отвечает за подогрев бака. Благодаря встроенным теплообменникам можно обеспечивать круглосуточное горячее водоснабжение дома, подключать резервуар к солнечным батареям, рационально использовать тепловую энергию в других целях, например, подогревать придомовые дорожки.

Агрегат с внутренним бойлером

Гидроаккумулятор для системы отопления с встроенным бойлером позволяет накопить теплоноситель для системы отопления и обеспечить дом горячей водой. Внутренняя емкость изготовлена из легированной нержавеющей стали. Она имеет магниевый анод, уменьшающий жесткость воды, защищающий от образования накипи.

Схема подключения теплоаккумулятора с вмонтированным бойлером позволяет использовать его в отопительных системах закрытого и открытого типа. Он подключается к любым источникам тепловой энергии, защищает нагревательное оборудование от перегрева и позволяет контролировать температуру теплоносителя.

Важно! Баки с бойлером могут подключаться к солнечному коллектору и заменять гидрострелку. Они уменьшают периодичность и объем загружаемого топлива, а также оптимизируют его расход.

Сфера использования аккумулирующих емкостей

В принципе накопитель для отопления частного дома совместим с разным оборудованием, но чаще всего его используют в паре с электрическими или твердотопливными котлами, либо в комплексе с солнечными коллекторами.

В гелиосистемах

Солнечные батареи не могут полноценно функционировать без теплоаккумуляторов, поскольку поступление солнечной энергии неравномерное в течение суток. Объемы гелиоэнергии зависят от времени суток, сезона и погодных условий. Благодаря теплоаккумулятору можно накапливать тепловую энергию, получаемую в солнечные дни, и использовать ее в пасмурное время. Для хранения накопленной энергии и нужен теплоаккумулятор.

Важно! При остывании 1 литра воды выделяется количество тепловой энергии, достаточное для повышения температуры 1 м³ воздуха на 4°С.

В комплексе с твердотопливными котлами

Твердотопливный котел работает с определенной цикличностью. Сразу после загрузки дров происходит его разогревание, а максимальная мощность работы обеспечивается на пике сгорания топлива. Именно поэтому теплоотдача оборудования постепенно уменьшается, в то время как дрова догорают.

Практически невозможно настроить работу твердотопливного котла в зависимости от условий потребления. Такая функция есть только в электрических и газовых агрегатах. Именно поэтому на начальном и конечном этапе горения дров тепловой мощности оборудования может не хватать для эффективного отопления дома. Зато в период пиковой активности энергии вырабатывается настолько много, что она не успевает расходоваться. В итоге энергоресурсы тратятся нерационально.

Для решения всех этих проблем устанавливается теплоаккумулятор. Нагретый теплоноситель накапливается в баке в период максимального горения дров. После сгорания одной порции топлива в отопительную систему поступает нагретый тепловой носитель из резервного бака. Благодаря этому можно сократить частоту загрузки дров, постоянно поддерживать в доме оптимальную температуру.

В паре с электрическими нагревателями

Если для отопления дома подходит только электрический котел, то его стараются использовать в паре с теплоаккумулятором и двухтарифным счетчиком, потому что этот энергоресурс самый дорогой.

В итоге электрический котел работает только по ночам, когда действует льготный тариф на электроэнергию. За это время не только отапливается дом, но и накапливается горячий теплоноситель в резервной емкости. В дневное время, когда тариф выше, котел не функционирует, а дом отапливается за счет поступления нагретого теплоносителя из аккумулирующего бака.

Читайте также:
Как наклеить плитку под старый кирпич?

Сборка теплоаккумулятора своими руками

Простой теплоаккумулятор можно самостоятельно сделать из стальной бочки. Вместо нее можно сварить емкость нужного размера из листа нержавеющей стали. Лучше использовать материал толщиной не меньше 2 мм.

Дальнейшие работы ведем в таком порядке:

  1. Для нагревания теплоносителя в буферной емкости понадобится медная трубка сечением 20-30 мм и протяженностью 8-15 м (длина зависит от габаритов бака). Из трубки делаем спираль и помещаем ее внутри емкости.
  2. В качестве аккумулирующего резервуара будет использоваться верхняя часть бака. Здесь устанавливаем патрубок для выведения горячей воды. Снизу монтируем входной патрубок для поступления холодной воды. Каждый патрубок оснащаем запорной арматурой.
  3. Обязательно проверяем герметичность емкости. Для этого смазываем швы керосином, а внутрь наливаем воду.
  4. Если течи нет, переходим к утеплению резервуара. Сначала внешнюю сторону зачищаем и обезжириваем, потом покрываем грунтовкой и красим порошковой термостойкой краской.
  5. Оборачиваем резервуар рулонным утеплителем (базальтовой ватой) толщиной 60-80 мм. Закрепляем материал скотчем. Сверху крепим фольгированный утеплитель.
  6. После этого подключаем емкость к системе отопления дома и нагревательному оборудованию.
  7. Самодельный теплоаккумулятор нужно укомплектовать предохранительным клапаном, манометром и температурным датчиком.

Скорость расхода запасов теплоносителя

Точно сказать, сколько времени понадобится отопительной системе на то, чтобы расходовать запас теплоносителя из буферного бака, невозможно.

Этот параметр зависит от следующих факторов:

  • внутреннего объема теплоаккумулятора;
  • времени года и температуры воздуха на улице;
  • степени теплопотерь;
  • параметров на термодатчиках;
  • габаритов отапливаемого дома.

Запасов теплоносителя в резервной емкости при пассивном состоянии отопительной системы может хватить на несколько часов или суток.

Правила эксплуатации

Самодельные теплоаккумуляторы в системе отопления частного дома должны эксплуатироваться с соблюдением следующих правил:

  1. Горячая емкость не должна соприкасаться или располагаться вблизи от взрывоопасных материалов или легковоспламеняющихся поверхностей. Иначе в котельной может начаться пожар, который быстро захватит весь дом.
  2. В закрытых отопительных системах теплоноситель циркулирует под высоким давлением. Чтобы давление не падало, аккумулирующая емкость должна быть герметичной. Для повышения прочности бака его корпус усиливают ребрами жесткости. Крышку герметизируют резиновыми прокладками из износостойкого термопрочного материала.
  3. Если внутри емкости стоит электрический ТЭН, то его контакты тщательно изолируются, а бак заземляется.

Если точно следовать приведенным выше правилам, то даже самодельный теплоаккумулятор обеспечит эффективную и бесперебойную работу отопительной системы при должном уровне безопасности.

Подключение теплоаккумулятора (буферной емкости) к системе отопления

Подключить теплоаккумулятор (буферную емкость) для отопления можно десятком разных способов. Есть самые простые — просто трубы подключить, есть сложнее, с большим количеством элементов, которые решают различные задачи. Разберем, как подключить теплоаккумулятор, по порядку, с возможностями схем, для разных потребителей. Рассмотрим плюсы и минусы каждой из схем.

Обвязка теплоаккумулятора: упрощенная схема

Буферную емкость ставят между водогрейной печью/котлом и системой отопления. В самом простом варианте подключают трубы напрямую, без каких-либо излишеств (см. рисунок ниже). Вот только лучше поставить отсечные краны на каждом из отводов — перед и после емкости. Это даст возможность отключать емкость, проводить ремонтные работы с баком и не сливать при этом теплоноситель из системы. Еще очень желательны фильтры.

В чем недостаток такой схемы подключения теплоаккумулятора для системы отопления? При поступлении в теплообменник котла теплоносителя с низкой температурой, образуется конденсат. Он состоит из очень едких жидкостей, которые разрушают металл. Испаряясь, этот конденсат оставляет толстый слой налета на теплообменнике, что очень сильно снижает эффективность (теплообменник хуже нагревается). Ситуация с холодной обраткой появляется во время старта системы, пока не нагрет теплоноситель. Так как в данной схеме греться должен весь объем, конденсат выпадает продолжительное время, что приводит к быстрому снижению эффективности отопления, разрушению теплообменника.

Самая простая схема подключения теплового аккумулятора к системе отопления

Второй недостаток этой схемы: вода в емкости может быть очень горячей — до 90°C и больше. Если подавать ее в радиаторы напрямую, в помещениях может быть слишком жарко, к тому же о нагретые до такой температуры радиаторы можно серьезно обжечься. На теплый водяной пол, такой горячий теплоноситель вообще давать нельзя — все расплавиться.

И, самое важное, в данной схеме нет циркуляционного насоса. То есть, движется теплоноситель по естественным причинам: благодаря уклону труб (не забудьте, кстати, о правильном уклоне) и разнице температур между подачей и обраткой. Но такое движение медленное и малоэффективное, особенно при понижении температуры в баке. Такая схема малоэффективна. Для того чтобы теплоноситель двигался быстрее, ставят циркуляционный насос.

Куда поставить циркуляционный насос

В большинстве схем обвязки теплоаккумулятора с циркуляционным насосом, он стоит в обратном трубопроводе перед котлом. В обратке — потому что тут ниже температуры, но можно поставить и на подаче. Современные насосы рассчитаны на прокачку теплоносителя до 110°C, так что они там неплохо себя чувствуют. Второй момент: при установке на подаче, насос не будет создавать дополнительное давление на теплообменник, что продлит срок его службы.

В любом случае при установке циркуляционного насоса в подаче или на обратке, возможность естественной циркуляции отсутствует. То есть, при отключении электроэнергии, циркуляция остановится, котел неминуемо закипит. Чтобы избежать этого, ставят четырехходовой клапан, через который организуют сброс перегретой воды в канализацию и подпитку холодной водой из ХВС. Так организуется аварийное охлаждение теплообменника и предупреждается закипание теплоносителя.

Один из способов избежать перегрева теплоносителя в котле отопления

Обратите внимание, что реализовывать эту схему можно только на стальных или медных теплообменниках. С чугунными — нельзя. При попадании холодной воды они могут лопнуть.

Есть и другой способ. Он более щадящий по отношению к теплообменнику (подходит и для чугунных) и требует меньше материалов. Можно сделать обвязку между котлом и теплоаккумулятором для отопления так, чтобы сохранить естественную циркуляцию. В таком случае при отключении электропитания котел не закипит — будет продолжать греть воду в емкости.

Читайте также:
Краска для внутренних работ по дереву: инструкция по выбору своими руками, особенности акриловых

Для сохранения естественной циркуляции теплоносителя, насос ставят в отдельном, специально созданном контуре. Чтобы схема работала, в контуре ставят лепестковый обратный клапан большого сечения.

Так сохраняется естественная циркуляция даже при отсутствии электропитания

Когда не работает циркуляционный насос, он пропускает поток теплоносителя от ТА. При работе циркуляционного насоса, он своим напором подпирает клапан и теплоноситель идет через насос. На насос идет труба не менее дюйма в диаметре. Только в этом случае может сохраниться естественная циркуляция.

Решаем проблему конденсата

Логичное решение проблемы слишком холодной воды на обратке — добавить горячую с подачи. Реализуется это при помощи перемычки и установленного на отводе регулируемого трехходового смесительного клапана. Клапан должен быть смесительного типа: при достижении выставленной температуры, он плавно начинает сдвигать клапана в двух подключенных трубах. Таким образом получается постепенное и плавное изменение температуры.

Обвязка теплоаккумулятора: добавочный контур для подмеса теплой воды в обратку

Холодная вода в обратном трубопроводе появляется в нескольких случаях: при разгоне котла, когда вода в теплоаккумуляторе сильно остыла (после простоя), а котел в работе. Давайте рассмотрим, как работает эта схема подключения аккумулятора тепла в обоих случаях. Движение теплоносителя показано на иллюстрациях ниже.

Пока котел не разогрелся, теплоноситель совсем холодный. В этом случае трехходовой клапан перекрывает поток теплоносителя на ТА и он движется по малому кругу (рисунок внизу, верхняя левая картинка). Прогрев происходит быстро, так как воды мало, время, образования конденсата минимально. На рисунке принято, что трехходовой клапан настроен на 55°C. Пока вода в малом круге не достигнет этой температуры, она так и циркулирует в нем.

Когда теплоноситель в малом кольце разогревается до 55°C, клапан сдвигает заслонки, включается в работу теплоаккумулятор для отопления. В этом случае одновременно идут три потока (правый рисунок в верхнем ряду):

  • малый, как на первой картинке;
  • часть теплоносителя идет на ТА через клапан;
  • из ТА по обратке, через клапан, на насос и в теплообменник котла (третий круг).

В таком положении все находится до тех пор, пока теплоноситель в баке не прогреется до выставленной температуры (в данном случае до 55°C).

Как работает трехходовой смесительный клапан в схеме с ТА

Когда температура в баке достигает 55°C, трехходовой клапан отсекает подмес. Жидкость движется по большому кругу (нижний рисунок):

  • подача — не заходя на клапан — в ТА;
  • обратный поток — через клапан, на насос, в котел.

В таком состоянии все работает до тех пор, пока горит топливо. Чтобы обвязка теплоаккумулятора была завершенной, добавим контролирующие элементы — в трубопровод подачи устанавливается группа безопасности: манометр, предохранительный (аварийный) клапан сброса давления, автоматический воздухоотводчик. Для установки аварийного клапана, в некоторых котлах есть специальные штуцера. В противном случае аварийный клапан ставят с остальными компонентами сразу на выходе котла — до первого ответвления.

Окончательный вид обвязки ТА со стороны котла (группа безопасности не нарисована, стоит на подаче после котла)

Еще устанавливается расширительный бак мембранного типа. Он будет принимать в себя лишнюю воду по мере расширения (при нагреве жидкости увеличиваются в объеме). Теплоаккумулятор для отопления к котлу мы подключили. На этом обвязка теплоаккумулятора со стороны котла окончена.

Подключение ТА к потребителям

С другой стороны теплоаккумулирующую емкость надо подключить к системе отопления. Если подключаем только радиаторы, все просто — с одного из верхних выходов идет труба в трубопровод подачи, в нижний подключаем обратку. Но, в этом случае, возможен перегрев радиаторов. Когда вода в баке нагрета до температуры выше 60°C, это может быть опасным, а температура может быть 90°C и даже выше. При касании к таким горячим радиаторам, высока вероятность получения нешуточного ожога. К тому же в помещении явно будет жарко.

Подключение радиаторов

Чтобы избежать подачи слишком горячего теплоносителя, ставят еще один трехходовой смесительный клапан. Схема работает также как описано выше. Выставляем на регуляторе требуемую температуру, например, 50°C. Как только теплоноситель в подаче будет горячее, клапан откроет подмес воды из обратки.

Одна из выгод установки теплоаккумулятора — возможность приготовления ГВС в той же емкости (средняя картинка на рисунке ниже). Для этого в бак встраивают теплообменник или емкость. Его выход подключают к гребенке горячего водоснабжения.

Схемы обвязки буферной емкости со стороны системы отопления

Так как и в этом случае тоже возможен перегрев, тут также необходим узел подмеса. Вот только добавлять надо холодную водопроводную воду. Реализуется этот узел при помощи еще одного трехходового смесительного клапана. Выход от холодного водопровода подключаем к смесительному трехходовому клапану ГВС. Чтобы при отсутствии разбора горячей воды она не попадала в гребенку холодной воды, на линии подачи от ХВС ставим обратный клапан.

Эта схема обвязки теплоаккумулятора имеет существенный недостаток: когда горячая вода не используется, вода в трубах остывает. Чтобы «добыть» теплую, приходится сливать остывшую просто в канализацию. Это неудобно, так как приходится ждать, и неэкономно. Для решения проблемы, от последней точки разбора тянут обратную линию, в которой устанавливают свой циркуляционный насос. Этот контур называется рециркуляционным. Пока кран нигде не открыли, вода бегает по кругу. Таким образом, из всех кранов постоянно идет теплая вода. Обратите внимание на установку обратных клапанов — они обязательны для работоспособности схемы.

Обвязка теплоаккумулятора для индивидуального отопления со всеми функциональными элементами и арматурой

Для окончательной проработки схемы надо еще оговорить место установки арматуры. Это автоматические воздухоотводчики, которые ставят в самых высоких точках системы. Еще нужны запорные краны. Их устанавливают возле каждого крупного функционального узла так, чтобы при необходимости, можно было перекрыть краны и снять оборудование для ремонта или профилактики.

Как запитать теплый водяной пол

К теплоаккумулятору можно очень неплохо подключить и теплый пол. Обвязка в этом случае ничем не отличается от случая с радиаторами. Нужен тот же узел подмеса со смесительным трехходовым клапаном, но настроен он должен быть на более низкую температуру — не выше +40°C. В этом случае можно подключить теплый пол без смесительного узла — температура должна контролироваться при выходе из котла. Но можно и перестраховаться — поставить второй смесительный узел на распределительном коллекторе теплого пола.

Читайте также:
Как сделать ставни на даче. Ставни для Дачи на Окна — как выбрать и установить своими руками

Обвязка теплоаккумулятора с теплым водяным полом (в зеленом контуре)

Есть и второй вариант обвязки теплоаккумулятора с теплым полом — подавать той же температуры теплоноситель, что идет на радиаторы. Понижать ее будет смесительный узел. Хлопот и затрат меньше (нужны только тройники для отвода от основной магистрали), но и надежность такого решения ниже. Хотя, справляется же это оборудование с теплоносителем, который подает обычный котел.

Схема установки теплоаккумуляторов

Кроме системного отопления или электрического есть ряд альтернативных способов для частного дома. Ввиду высокой эффективности и экономичности очень популярными являются твердотопливные котлы или электрокотлы. Однако правильность их работы зависит от корректности установки, обязательным элементом которой служит теплоаккумулятор. Что это такое, зачем он нужен и как его подключить – это главные вопросы, на которые вы должны узнать ответы перед монтажом котла.

Что такое теплоаккумулятор

Теплоаккумулятор – это бак, который по-другому еще называется буферной емкостью и служит для накопления теплоэнергии в процесс работы котла. Избыточное тепло, накопленное в теплоаккумуляторе, можно в дальнейшем использовать, даже когда работа основного источника переработки энергии будет приостановлена. Внешне теплоаккумулятор выглядит в виде емкости разного объема – от 20 до 3000 литров. Наиболее популярным является бак в 200 литров. По форме он может быть представлен как в квадратной вариации, так и в цилиндрической. В зависимости от высоты бака размещаются патрубки для подключения.

Главная цель теплоаккумулятора – это не только сохранить избыточную энергию, вырабатываемую котлом, но и снизить нагрузку на систему отопления. Кроме того, если котел работает на максимальной мощности, то в теплое время года вы можете при помощи буферного бака экономить до 50% энергии, тем самым использовать меньше топлива. А если вы еще установите необходимые датчики температуры, то есть возможность и вовсе автоматизировать всю систему отопления.

Основное назначение

Насколько целесообразно тратить дополнительные средства и покупать теплоаккумулятор? Какое его основное предназначение в отопительной системе и что произойдет при его отсутствии? При помощи теплоаккумулятора вы сможете достичь следующих целей:

  • Экономить до 50% затрат во время отопления помещения.
  • Исключить возможность перегрева котла, тем самым продлить его срок службы и наладить работу системы.
  • Исключить недостаточный нагрев помещения или автоматизировать прогрев на определенном уровне температуры.
  • Стабилизировать работу отопительной системы.
  • Максимально сократить периодичность загрузки топлива в котел.
  • Сделать обслуживание котла более удобным.
  • Система отопления станет безопасной.

Не стоит экономить на установке теплоаккумулятора. Его отсутствие может сказаться не только на работе отопительной системы, но и создавать риск вашей безопасности.

Важно понимать, что без буферного бака котел будет нуждаться в регулярной чистке и недоиспользовать топливо. Засорение и скопление сажи внутри котла приводит к загрязнению дымохода. Все это через несколько лет работы отразится на эффективности отопления и мощности системы. А благодаря наличию у теплоаккумулятора функции энергосбережения, вы исключаете переработку котла и экономите на ресурсах. Правильный подход к установке отопительной системы обеспечит быструю окупаемость и долгий срок службы.

Расчет теплоаккумулятора

Выбор аккумулятора зависит напрямую от количества потребляемой и вырабатываемой теплоэнергии. На практике, перед тем как купить теплоаккумулятор, следует воспользоваться формулой, которая позволяет рассчитать количество энергии.

Q – это количество полученного тепла;

m – масса воды, которая находится в емкости,

c – удельная теплоемкость, это показатель, равный 4200 и измеряется в Дж/(кг*К);

Т2 и Т1 – исходное и конечное значение температуры в системе отопления.

Главная цель полученных результатов на основе вышеприведенной формулы – это расчет нужной емкости теплового аккумулятора для котлов автономного отопления, так как на рынке их представлено огромное разнообразие. Если у вас возникли трудности с расчетом или вы сомневаетесь в полученных результатах, тогда лучше воспользоваться помощью специалиста, который не только сможет определить количество необходимой энергии, но и подобрать оптимальный тип буферного бака исходя из параметров вашей системы отопления.

Способы монтажа

В зависимости от типа системы отопления будет отличаться способ монтажа теплоаккумулятора. Он может быть подключен к твердотопливному котлу или к электрокотлу.

К твердотопливному котлу

Отопление дома твердотопливным котлом подразумевает обязательное наличие теплоаккумулятора. В этом случае он не только забирает на себя излишек переработанной энергии из твердого топлива, но и не позволяет перегреваться котлу, что может привести к взрыву. Наличие буферного бака способствует использованию различных типов энергии, а также позволяет наладить автоматизированный процесс отопления. Неиспользованное тепло может применяться по мере остывания помещения без добавления топлива в котел. Таким образом, смысл подключения котла к теплоаккумулятору очень велик, однако необходимо знать основные элементы системы и принципы установки.

Монтаж буферной емкости при наличии твердотопливного котла подразумевает подключение и таких обязательных элементов:

  • Циркуляционный насос.
  • Трехходовой термосмесительный клапан.
  • Байпас.
  • Расширенный бак.

Такой вариант подходит как для открытой, так и закрытой системы отопления, однако считается небезопасным. Поэтому лучше всего отдать предпочтение более сложной схеме монтажа, при которой участвуют дополнительно приборы системы безопасности:

  • Манометр – для контроля давления в системе.
  • Датчик контроля температуры
  • Автоматический воздухоотводчик.
  • Сбросной клапан.

Очень важно при выборе мощного котла позаботиться о компенсации давления и сохранении нужного температурного режима в системе. Именно такая функция возложена на группу безопасности.

К электрокотлу

Если в доме или помещении установлен электрический котел, то зачастую он работает по схеме «день-ночь». Здесь также необходим теплоаккумулятор, однако способ подключения будет отличаться. Во-первых, работать он будет в режиме энергосбережения ночью, когда минимальное количество потребления теплоэнергии, а во-вторых, тепловая система будет доходить до показателей в 90 градусов. Энергия, которая накопилась за ночное время суток, частично будет использоваться днем как для поддержания необходимого количества тепла, так и для общей экономии расхода. Кроме электрокотла, теплоаккумулятора и насосных циркулирующих блоков будут подключаться датчики температур. Так же, как и при твердотопливном котле, они будут выполнять контролирующую функцию в целях безопасности и автоматизации отопительного процесса.

Читайте также:
Ламинат Swiss Krono (16 фото): фактуры и расцветки дуба, отзывы об изделии

Кроме вышеописанной схемы существует и альтернативный вариант подключения, где встраиваются дополнительно небольшие электрические нагреватели. На них возложена функция кратковременного подогрева. Причем используются они не тогда, когда не хватает тепла от основного источника, а наоборот, когда нужно на короткое время обогреть помещение и нет необходимости прибегать к запуску целой отопительной системы. Такой вариант обойдется дороже, однако при определенных обстоятельствах помогает сократить расходы.

Схема отопления с твердотопливным котлом и баком теплоаккумулятором

Другие статьи на эту тему:

Преимущества системы отопления частного дома с твердотопливным котлом и буферной емкостью, в качестве аккумулятора тепла, описаны на предыдущей странице “Котел отопительный твердотопливный с аккумулятором тепла”.

Рассмотрим схему отопления с твердотопливным котлом и с аккумулятором тепла (буферной емкостью) на конкретном примере.

Схема подключения аккумулятора тепла — буферной емкости, к закрытой системе отопления с твердотопливным котлом приведена рисунке:

1. Дымоход.
2. Группа безопасности котла — манометр, воздухоотводчик, предохранительный клапан.
3. Твердотопливный котел.
4. Накладной термостат. Выдает сигнал о начале и окончании горения топлива в котле. Переключает контакты при повышении температуры.
5. Аккумулятор тепла – буферный бак с водой. Поверхность бака покрыта теплоизоляцией. Внутри бака размещен теплообменник системы горячего водоснабжения, ГВС.
6. Блок насосно-смесительный. Включает в себя циркуляционный насос, несколько клапанов различного назначения и контрольные стрелочные термометры. Обеспечивает изменение режима циркуляции воды в контуре.
7. Расширительный бак системы отопления. Мембранный бак компенсирует тепловое расширение теплоносителя.
8. Клапан подпитки. Обеспечивает автоматическую подпитку системы отопления водой с заданным давлением и механическую фильтрацию.
9. Датчик уличной температуры.
10. Блок управления погодозависимой автоматики. Обеспечивает своевременное изменение температуры теплоносителя в системе отопления по погодным условиям. Позволяет снизить последствия инерционности системы отопления – перегрев или недогрев помещений при резких изменениях температуры наружного воздуха.
11. Комнатный регулятор. Программируемый регулятор позволяет хозяину задавать температуру в помещениях по дням недели и времени суток.
12. Циркуляционный насос. Обеспечивает циркуляцию теплоносителя в контуре отопления помещений.
13. Радиатор отопления.
14. Трехходовой смесительный клапан. Обеспечивает регулирование температуры теплоносителя и поддержание заданной температуры в помещениях.
15. Датчик температуры. Измеряет температуру воды в обратном трубопроводе контура отопления помещений.
16. Обратный клапан. Исключает паразитную циркуляцию воды в обратном направлении.
17. Циркуляционный насос ГВС. Обеспечивает постоянную циркуляцию воды в системе горячего водоснабжения, ГВС.

В системе отопления, представленной на рисунке, имеются три контура, по которым циркулирует вода.

Контур горячего водоснабжения (ГВС) состоит из теплообменника в баке аккумулятора тепла и циркуляционного насоса поз. 17. Теплообменник ГВС типа бак в баке — представляет собой накопительный бак горячей воды, расположенный внутри буферной емкости. Тепло буферной емкости через стенки бака передается воде в контуре системы ГВС.

Первичный (котловой) контур системы отопления включает в себя твердотопливный котел, поз.3, бак — аккумулятор тепла (поз.5) и насосно-смесительный блок (поз.6).

Вторичный (отопительный) контур системы отопления имеет в своем составе бак — аккумулятор тепла (поз.5), трехходовой смесительный клапан (поз.13), циркуляционный насос (поз.12), радиатор отопления (поз.13).

В данной системе теплоноситель первичного и вторичного контуров смешиваются в баке теплоаккумулятора.

Режим циркуляции теплоносителя в первичном контуре регулируется насосно-смесительным блоком (поз.6) и определяется температурой отходящих газов котла и температурой воды в обратном трубопроводе, по которому вода поступает в котел из бака аккумулятора тепла.

Режим защиты от низкотемпературной коррозии при растопки котла. При растопке котла, по сигналу датчика температуры (поз.4), запускается циркуляционный насос смесительного блока (поз.6). Клапаны блока направляют циркуляцию теплоносителя через блок по малому кругу, помимо бака теплоаккумулятора. Происходит быстрый нагрев теплоносителя и поверхностей котла, дымохода до рабочей температуры. Это ускорение способствует снижению количества конденсата, отложений сажи, смол, выделяемых из топлива, уменьшает коррозию и повышает КПД котла.

Режим нагрева теплоаккумулятора. По окончании растопки котла, когда температура циркулирующей по малому кругу воды повысится, клапаны смесительного блока начинают включать циркуляцию воды через бак теплоаккумулятора.

Подмешивание воды в обратном трубопроводе от бака теплоаккумулятора выполняется постепенно, так, чтобы температура воды подаваемой в котел не снижалась менее заданной величины (65 о С).

После прогрева воды на выходе из бака аккумулятора тепла до заданной температуры, подмес воды прекращается, и теплоноситель полностью циркулирует по большому кругу – через бак теплоаккумулятора.

Режим нагрева заканчивается после сгорания загруженного в котел топлива. По сигналу датчика температуры (поз.4) циркуляционный насос отключается. Клапаны смесительного блока переключают циркуляцию теплоносителя в первичном контуре отопления в режим защиты от перегрева.

Режим защиты от перегрева (кипения воды). В этот режим клапаны смесительного блока переключаются при любой остановке циркуляционного насоса, например, из-за прекращения электроснабжения. В этом режиме смесительный блок не создает препятствий для возникновения естественной циркуляции теплоносителя между котлом и баком теплоаккумулятора.

Режим циркуляции воды во вторичном контуре отопления регулируется трехходовым смесительным клапаном (поз.14) и задается погодным регулятором (поз.10). Смесительный клапан смешивает воду, забираемую из бака аккумулятора тепла, с охлажденной водой из системы радиаторов, тем самым регулируя температуру горячей воды, подаваемой в радиаторы.

Расположение оборудования котельной

Бак аккумулятора тепла необходимо располагать так, чтобы патрубок обратного трубопровода бака был чуть выше аналогичного патрубка котла. Такое расположение обеспечит естественную циркуляцию теплоносителя в контуре котла при остановке циркуляционного насоса.

Кроме того, для ускорения естественной циркуляции в котловом контуре, максимальная разность отметок по высоте прямой и обратной трубы должна быть не менее 3 метров, а внутренний диаметр этих труб не менее 1,5 дюйма.

Смесительный блок, поз.6, следует размещать ближе к баку — длина труб от смесительного блока до бака должна быть меньше, чем до котла.

Посмотрите видео, чтобы больше узнать о работе схемы отопления с твердотопливным котлом и аккумулятором тепла.

Рассмотренная в статье схема отопления с твердотопливным котлом и аккумулятором тепла может иметь множество модификаций.

Читайте также:
Какой температуры должны быть батареи отопления в норме?

Например, функции готового смесительного блока (поз.6) может выполнить схема из отдельных деталей – циркуляционного насоса, различных клапанов и датчиков.

В бак накопителя тепла часто встраивают электронагреватель, который является резервным источником тепла.

Электроэнергию удобно использовать:

    • в межсезонье;
    • для подогрева воды ночью, когда стоимость электроэнергии и нагрузка на сеть минимальны;
    • при длительных перерывах между топками котла.

Система отопления, представленная на рисунке, является закрытой. Из-за отсутствия соединения с атмосферой, теплоноситель в системе находится под давлением, выше атмосферного. Тепловое расширение воды при нагревании компенсируется мембранным баком, поз.7.

Расширительный мембранный бак должен иметь рабочий объем не менее 1/10 объема всей воды в системе отопления — в котле, буферной емкости, радиаторах, трубах.

Твердотопливный котел для работы в закрытой системе должен быть специального исполнения — рассчитан на работу при повышенном давлении.

Часто первичный контур системы отопления – котел и бак теплоаккумулятора, делают открытым (соединенным с атмосферой). Работа котла и бака под атмосферным давлением снижает требования к их изготовлению и удешевляет это дорогостоящее оборудование.

Однако, в малоэтажных домах, давление воды в самотечной (гравитационной) системе, как правило, не достаточно для нормального функционирования теплых полов и радиаторов.

Товары для строительства и ремонта

Поэтому вторичный контур системы отопления — трехходовой смесительный клапан (поз.13), циркуляционный насос (поз.12), радиатор отопления (поз.13), делают закрытым, присоединяя его к теплообменнику, расположенному внутри бака аккумулятора тепла.

Схема отопления с буферным баком-аккумулятором тепла, и твердотопливным котлом

Рассмотрим еще одну схему отопления частного дома твердотопливным котлом, которую предлагает один из российских производителей буферных емкостей — аккумуляторов тепла. С подробным описанием конструкции буферного бака можно познакомиться здесь.

Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом и буферной емкостью — аккумулятором тепла (чтобы увеличить, кликните по картинке).
Система отопления открытая, работает под атмосферным давлением, но с принудительной циркуляцией теплоносителя в отопительных контурах.

На схеме:
1 — расширительный бак с поплавковым запорным клапаном;
2 — обратный клапан;
3 — запорный вентиль;
4 — ввод сети водопровода;
5 — котел твердотопливный;
6 — камин с водяной рубашкой;
7 — насос;
8 — фильтр;
9 — дифференциальный клапан (вертикально);
10 — буферная емкость;
11 — разбор горячей воды в доме;;
12 — предохранительный клапан;
13 — мембранный расширительный бак;
14 — редуктор давления;
15 — смесительный клапан 3-х ходовой;
16 — термостатический клапан;
17 — радиаторы отопительные;
18 — трубы теплого пола;

Эта схема отличается от первой, тем, что система отопления здесь открытая, работает под атмосферным давлением. Контур подогрева горячей воды находится под давлением сети водопровода.

Для зарядки аккумулятора теплом используются два источника — твердотопливный котел и камин с водяной рубашкой.

Недостаток схемы в том, что не предусмотрен режим защиты котла от низкотемпературной коррозии при растопке котла. В режиме растопки котла при температуре теплоносителя менее 55 град. на поверхности теплообменника в котле из дымовых газов выпадает конденсат. Конденсат смешивается с продуктами сгорания топлива и постепенно забивает теплообменник, что снижает КПД котла. Кроме того, отложения ускоряют коррозию металла, что сокращает срок службы котла.

Бак теплоаккумулятор для систем отопления купить

Схема буферной емкости-аккумулятора тепла системы отопления, из нескольких баков

Некоторые умельцы делают сами или заказывают на стороне изготовление буферных баков из отрезков стальных труб большого диаметра — 300-800 мм. После установки на место баки утепляют.

Такие баки часто обходятся значительно дешевле, чем готовые буферные емкости, которые продаются на строительном рынке. Отсутствие защиты от коррозии в таких самодельных баках частично компенсируется увеличенной толщиной металла стенки.

Для защиты от электрохимической коррозии бак рекомендуется заземлить, а внутри бака разместить магниевый анод от промышленного водонагревателя.

Буферную емкость необходимого объема можно получить, соединив трубами два и более баков меньшего размера.

Верхнюю и нижнюю части баков соединяют между собой трубами диаметром не менее чем полтора дюйма.

Получается батарея баков, соединенных между собой подобно секциям батареи отопления.

К котловому и отопительному контурам батарея из баков подключается по диагональной схеме. Такое соединение обеспечивает одинаковое распределение температуры воды во всех баках буферной емкости.

Последний бак в батарее (бак № 2 на схеме) может выполнять функции гидравлического разделителя между радиаторной системой отопления и теплыми полами.

Схема отопления с буферным баком и бойлером ГВС

Буферный бак заводского изготовления со встроенным теплообменником ГВС довольно дорогое оборудование. Один из российских производителей твердотопливных котлов предлагает покупателям недорогие буферные баки без теплообменника ГВС. Схема закрытой системы отопления для этого варианта показана на рисунке.

В этой схеме также не предусмотрен режим защиты котла от низкотемпературной коррозии при работе котла. В инструкции к котлу производитель рекомендует хозяину самому следить за тем, чтобы температура теплоносителя в обратной трубе во время отопительного сезона не опускалась ниже 60 о С.

Посмотрите видео, в котором автор знакомит с практической реализацией схемы отопления с твердотопливным котлом и буферной емкостью — аккумулятором тепла. Обратите внимание, как в схеме на видео реализован режим защиты котла от низкотемпературной коррозии.

Каким твердотопливным котлом отапливается Ваш дом?

Какой твердотопливный котел выбрали Вы? Голосуйте!
Узнайте, что выбрали другие.

Схема подключения теплоаккумулятора с твердотопливным котлом и электрокотлом

Буферная емкость, неотъемлемая часть схемы подключения твердотопливного или электрического котла. При одновременном использовании двух типов теплогенераторов, установленных в единую систему отопления бак накопитель играет роль гидравлического разделителя.

Обвязка теплоаккумулятора с твердотопливным котлом или электрокотлом преследует несколько важных задач: аккумулирует и отдает энергию, предотвращает гидравлические удары и перегрев теплоносителя, обеспечивает равномерный нагрев теплонесущей жидкости.

Зачем нужна буферная ёмкость для ТТ или электрокотла

Теплоаккумулятор работает как электроаккумулятор. При включенном котле бак собирает тепловую энергию. Внутри ёмкости (в зависимости от модели) вмещается от 200 до более чем 3000 л воды.

Нагретый теплоноситель из котла поступает в накопительный бак, покрытый теплоизоляционным слоем. Внутри емкости теплоаккумулятора горячая вода сохраняет температуру в течение 5-18 часов. Сразу после отключения котла, выступающего основным источником тепловой энергии, вода в системе отопления начинает остывать. Недостаток тепла компенсируется за счет нагретого и сохраненного в буферной ёмкости теплоносителя.

Читайте также:
Коробка из газетных трубочек своими руками для начинающих с видео

Описанный принцип работы используется по-разному. Так, теплоаккумулятор в системе отопления с твёрдотопливным котлом устанавливается по нескольким причинам:

    после отключения ТТ котла по причине прогорания дров или угля, в ночное время суток, обогрев здания продолжается;

перегрев и закипание теплоносителя (частое явление при работе ТТ котла) исключается;

при установке накопителя с контуром ГВС, можно обеспечить горячее водоснабжение дома;

  • бак с двумя теплообменниками может одновременно подключаться к котлу, системе горячего водоснабжения и солнечным коллекторам или геотермальному насосу.
  • Подключение буферной емкости к электрокотлу используют с несколько другой целью — с двух тарифным счетчиком. Плата за электричество по «ночному тарифу» существенно снижается. Теплоаккумулятор устанавливают с таким расчетом, чтобы нагреть его в период льготного тарифа на электроэнергию. Экономия при грамотном расчете теплоаккумулятора составит не менее 30%, по сравнению с обвязкой электрокотла без буферной емкости.

    Для простоты расчетов объём бака и определение расхода теплоносителя высчитывают по следующей таблице:

    Жилая площадь / время автономной работы

    Как подключить буферный накопитель к котлу

    Чтобы выполнить правильную обвязку необходимо хорошо понимать, как устроен бак. Внутри накопитель — это пустая бочка. В верхней части присутствуют два патрубка для подключения к теплогенератору и системе отопления. Внизу присутствуют аналогичные отводы, для обратки.

    Правильная обвязка котла с буферной емкостью должна обеспечить соблюдение нескольких условий:

      нагретый теплоноситель в баке должен двигаться по направлению к системе отопления и вниз;

  • не допускается, чтобы охлажденную жидкость, находящуюся внизу ёмкости, выдавливало наверх.
  • Схема отопления с теплоаккумулятором в частном доме предназначена справиться с описанными выше задачами. Проектирование и изготовление обвязки — это сложный процесс, требующий определенных инженерных навыков.

    Обвязка теплоаккумулятора с одним котлом

    Существуют отличия в подключении буферной емкости в самотечной и с принудительной циркуляцией теплоносителя в системе. Разница заключается в нескольких аспектах, влияющих на схему обвязки:

      Принудительная циркуляция — типовая схема подключения буферной емкости к твердотопливному котлу. Обеспечивает необходимую скорость зарядки теплоаккумулятора. Особенность обвязки в том, что требуется монтаж двух циркуляционных насосов, устанавливаемых непосредственно перед и сразу после накопительного бака, на обратке.
      При этом необходимо рассчитать мощность насосного оборудования, чтобы во время работы теплоноситель с обратки не поднимался в теплоаккумуляторе под давлением в верх, и не подмешивался к горячей жидкости. Для этого насос до накопителя должен иметь меньшую мощность, чем тот, что установлен сразу после него. Это рекомендуемая схема подключения теплового аккумулятора с твердотопливным котлом.
      Так как точно отрегулировать циркуляцию и давление воды в системе перед и после бака сложно, непосредственно перед емкостью устанавливают балансировочный кран.

    Гравитационная система — теплоноситель циркулирует естественным способом, соответственно проблема выдавливания в баке холодной воды наверх решена сама собой. Следуя законам физики горячая жидкость будет подниматься вверх. Холодная соответственно опускаться вниз.
    Недостатки решения : теплоноситель, циркулирующий самотеком, будет сильнее нагревать точки отопления, расположенные ближе к котлу. Решить проблему можно следующим способом:

      схема с использованием трехходового крана — узел ставят так, чтобы теплоноситель в первую очередь направлялся к радиаторам отопления и только после достаточного нагрева в бак.
  • подключение с одним насосом — узел размещают непосредственно перед котлом, после теплоаккумулятора. Такое решение позволяет сделать обвязку без трехходового клапана. Установка циркуляционного насоса в систему делает систему энергозависимой. Чтобы избежать остановки обогрева после отключения электричества, используют байпас.
  • Открытая система отопления с циркуляционным насосом уступает по своей теплоэффективности обвязке с принудительным движением теплоносителя.

    Теплоаккумулятор в системе отопления с естественной циркуляцией необходимо расположить выше уровня радиаторов отопления. Компенсация давления осуществляется за счет мембранного или открытого расширительного бака.

    Монтаж теплоаккумулятора к твердотопливному котлу осуществляется с применением предохраняющей и регулирующей арматуры. Обязательно устанавливают сепаратор воздуха, расширительный бак мембранного или открытого типа, трехходовой клапан, узел безопасности (манометр, сбросовый клапан, воздухоотводчик).

    Схема буферной ёмкости с двумя котлами

    Принцип обвязки во многом напоминает рассмотренный выше. Используется параллельное подключение электрокотла и твердотопливного котла. Подача теплоносителя осуществляется следующим способом:

      твердотопливный котел устанавливается как основной источник тепла;

    на подачу через трехходовой клапан с электроприводом, подключенный к термостату, ставится электрокотел;

    после устанавливаются сепаратор воздуха и циркуляционный насос;

    выполняется монтаж буферной емкости на отопление;

  • на обратку монтируют узел подпитки, модуль защиты от холостого хода, мембранный бак.
  • Если планируется монтаж многовалентной системы отопления, следует использовать гидрострелку. Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором и электрическим котлом работает следующим образом:

      основным источником тепла остается котел на твёрдом топливе;

    после прогорания дров и остывания теплоносителя, какое-то время нагрев поддерживается за счет буферной емкости;

  • как только температура нагрева падает до предельных значений, включается электрокотел.
  • Возможно подключение бойлера косвенного нагрева к теплоаккумулятору, с встроенным змеевиком ГВС. Для обеспечения достаточного количества тепла запас мощности котла должен составлять не менее 50%. Для дома с площадью 200 м², котел должен быть мощностью не менее 40 кВт. Такой производительности будет достаточной, чтобы прогреть систему отопления и зарядить теплоаккумулятор.

    Выбираем и подключаем теплоаккумулятор для системы отопления с твердотопливным котлом

    Теплоаккумулятор (ТА, буферная емкость) представляет собой устройство, обеспечивающее накопление и сохранение тепла в течение длительного времени для его дальнейшего использования. Простейшим примером накопителя тепла служит обычный бытовой термос. В качестве еще одного примера можно назвать обычную печь из кирпича, которая нагревается при сжигании в ней топлива, а после окончания топки печь еще несколько часов продолжает отдавать тепло, обогревая помещение.

    Использование буферной емкости в системах отопления и горячего водоснабжения обеспечивает бесперебойную подачу нагретого теплоносителя к отопительным приборам независимо от того, работает ли котел в данный момент или нет.

    Тепловой аккумулятор позволяет также повысить эффективность работы всей системы, увеличить ресурс оборудования и значительно снизить расход энергоресурсов на обогрев помещений и ГВС.

    Читайте также:
    Квартира студия в стиле минимализм: обзор проекта от R3Architetti

    Приобрести готовый бак-аккумулятор можно в магазине либо изготовить его самостоятельно. При этом важно правильно рассчитать его емкость и другие технические параметры, а также правильно подключить буферный накопитель к системе отопления.

    Конструктивные особенности теплонакопителя

    Основным элементом любого ТА является термоаккумулирующий материал, обладающий высокой теплоемкостью.

    В зависимости от вида применяемого материала теплоаккумуляторы для котла могут быть:

    • твердотельные;
    • жидкостные;
    • паровые;
    • термохимические;
    • с дополнительным нагревательным элементом и т.д.

    Для отопления и горячего водоснабжения частных домов применяются бак-аккумуляторы горячей воды, где в качестве термоаккумулирующего элемента выступает именно вода, обладающая высокой удельной теплоемкостью.

    Вместо воды иногда используют антифриз, предназначенный для систем отопления дома.

    Примером водяного ТА с дополнительным электронагревательным элементом для системы горячего водоснабжения может служить современный накопительный водонагреватель.

    Между баком и внешней оболочкой находится утепляющий слой из теплоизолирующего материала.

    В верхней и нижней частью бака имеются по два патрубка для подключения к отопительному котлу и к самой системе отопления.

    В донной части обычно находится дренажный кран для слива жидкости, а сверху располагается предохранительный клапан для автоматического стравливания воздуха при повышении давления внутри буферного бака. Также могут иметься фланцы для подключения датчиков давления и температуры (термометра).

    Трубчатые электронагреватели

    Иногда внутри буферной емкости может быть установлен один или несколько дополнительных нагревателей различного типа:

    • электронагреватель (ТЭН);
    • и/или теплообменник (змеевик), подключаемый к дополнительным источникам тепла (солнечные коллекторы, тепловые насосы и пр.).

    Основной задачей этих нагревателей является поддержание необходимой температуры нагрева рабочей жидкости внутри ТА.

    Также внутри бака может располагаться теплообменник ГВС, обеспечивающий подачу горячей воды за счет ее нагрева рабочей жидкостью системы отопления.

    Принцип работы бака-аккумулятора

    Принцип действия ТА для твердотопливного котла основан на высокой удельной емкости рабочей жидкости (воды или антифриза). За счет подключения бака объем жидкости увеличивается в несколько раз, вследствие чего повышается инерционность системы.

    При этом максимально нагретый котлом теплоноситель сохраняет в ТА свою температуру в течение длительного времени, поступая по мере необходимости к приборам обогрева.

    Так обеспечивается непрерывная работа системы отопления даже при прекращении сжигания топлива в котле.

    Рассмотрим порядок работы системы с твердотопливным котлом и принудительной подачей теплоносителя.

    Для запуска системы включается циркуляционный насос, установленный в трубопроводе между котлом и теплоаккумулятором.

    Холодная рабочая жидкость из нижней части ТА подается в котел, нагревается в нем и поступает в его верхнюю часть.

    В связи с тем, что удельный вес горячей воды меньше, она практически не смешивается с холодной водой и остается в верхней части буферной емкости, постепенно заполняя ее внутреннее пространство за счет отбора насосом холодной воды в котел.

    При включении циркуляционного насоса, установленного в обратной магистрали системы между приборами отопления и аккумуляторным баком, холодный теплоноситель начинает поступать в нижнюю часть ТА, вытесняя горячую воду из верхней его части в подающую магистраль.

    При этом горячая рабочая жидкость поступает ко всем приборам отопления.

    После сгорания топлива в котле горячий теплоноситель из аккумулирующей емкости продолжает поступать в систему по мере необходимости, пока остывшая рабочая жидкость из обратной магистрали полностью не заполнит его внутренний объем.

    Схема ГВС с баком-аккумулятором

    Время работы ТА при неработающем котле может составлять достаточно продолжительное время. Это зависит от температуры наружного воздуха, объема буферной емкости и количества обогревательных приборов в системе отопления.

    Для сохранения тепла внутри теплоаккумулятора бак подвергается теплоизоляции.

    Также для этого могут использоваться дополнительные источники тепла в виде встраиваемых электронагревателей (ТЭНов) и/или теплоносителей (змеевиков), подключаемых к другим источникам тепла (электро- и газовые котлы, солнечный коллектор и пр.).

    Встроенный в бак теплоноситель для ГВС обеспечивает нагрев холодной воды, подаваемой через него из водопроводной системы. Тем самым он играет роль проточного водонагревателя, обеспечивая потребности хозяев дома в горячей воде.
    http://youtu.be/rgMQG7RLCew

    Подключение (обвязка) теплоаккумулятора к системе отопления

    По общему правилу буферная емкость подключается к системе отопления параллельно отопительному котлу, поэтому такая схема называется также схемой обвязки котла.

    Приведем обычную схему подключения ТА к системе отопления с твердотопливным обогревательным котлом (для упрощения схемы на ней не указаны запорная арматура, приборы автоматики, контроля и другое оборудование).

    Упрощенная схема обвязки теплоаккумулятора

    На данной схеме обозначены следующие элементы:

    1. Обогревательный котел.
    2. Тепловой аккумулятор.
    3. Отопительные приборы (радиаторы).
    4. Циркуляционный насос в обратной магистрали между котлом и ТА.
    5. Циркуляционный насос в обратной магистрали системы между приборами отопления и ТА.
    6. Теплообменник (змеевик) для горячего водоснабжения.
    7. Теплообменник, подключенный к дополнительному источнику тепла.

    Один из верхних патрубков бака (поз. 2) присоединяется к выходу котла (поз. 1), а второй – непосредственно к подающей магистрали системы отопления.

    Один из нижних патрубков ТА подключается к входу котла, при этом в трубопроводе между ними устанавливается насос (поз.4), обеспечивающий циркуляцию рабочей жидкости по кругу от котла к ТА и наоборот.

    Второй нижний патрубок ТА подключается к обратной магистрали системы отопления, в которой также установлен насос (поз. 5), обеспечивающий подачу нагретого теплоносителя к отопительным приборам.

    В системах с естественной циркуляцией теплоносителя циркуляционные насосы (поз. 4 и 5) отсутствуют. Это значительно увеличивает инерционность системы, и при этом делает ее полностью энергонезависимой.

    Теплообменник для ГВС (поз. 6) располагается в верхней части ТА.

    Месторасположение теплообменника дополнительного нагрева (поз. 7) зависит от типа источника поступающего тепла:

    • для высокотемпературных источников (ТЭН, газовый или электрический котел) он размещается в верхней части буферной емкости;
    • для низкотемпературных (солнечный коллектор, тепловой насос) – в нижней части.

    Указанные на схеме теплообменники не обязательны (поз. 6 и 7).

    Что учитывать при покупке

    При выборе теплового аккумулятора для индивидуального отопления дома необходимо учитывать объема бака и его технические параметры, которые должны соответствовать параметрам котла и всей системы отопления.

    К ним, в частности, относятся:

    1. Габаритные размеры и вес устройства, которые должны обеспечить возможность его установки. В случае, когда невозможно найти подходящее место в доме для бака с нужной емкостью, допускается замена одного бака на несколько буферных емкостей размером поменьше.

    Читайте также:
    Калиброванный брус для дома и дачи

    2. Максимальное давление рабочей жидкости в системе отопления. От этого значения зависит форма буферной емкости и толщина ее стенок. При давлении в системе до 3 бар форма бака не имеет особого значения, но при возможном повышении этого значения до 4-6 бар необходимо использовать емкости тороидальной формы (со сферическими крышками).

    3. Максимальная допустимая температура рабочей жидкости, на которую рассчитан ТА.

    4. Материал аккумулирующего бака для системы отопления. Обычно их делают из углеродистой мягкой стали с влагостойким покрытием или из нержавеющей стали. Емкости из нержавейки отличаются наиболее высокими антикоррозийными свойствами и долговечностью в эксплуатации, правда стоят дороже.

    5. Наличие или возможность установки:

    • электронагревателей (ТЭНов);
    • встроенного теплообменника, для подключения к ГВС, что обеспечивает подачу в дом горячей воды без дополнительных водонагревателей;
    • дополнительных встроенных теплообменников для подключения к другим источникам тепла.

    Сравнение популярных моделей

    Выпуском бак-аккумуляторов тепла занимается множество отечественных и зарубежных производителей. Приведем сравнительную таблицу некоторых моделей российских и иностранных моделей емкостью 500 литров.

    Модель NIBE
    BU-500.8
    Reflex
    PFH-500
    ACV AK 500 Meibes PSX-500 Сибэнерго-терм PROFBAK
    ТА-ВВ-500
    Страна-производитель Швеция Германия Бельгия Германия Россия Россия
    Объем бака, л. 500 500 500 500 500 500
    Высота, мм 1757 1946 1790 1590 2000 1500
    Диаметр, мм 750 597 650 760 700 650
    Вес, кг 145 115 150 120 165 70
    Мах рабочее давление, бар 6 3 5 3 6 3
    Мах рабочая температура, °C 95 95 90 95 90 90
    Подключение к ГВС опция нет нет нет нет опция
    Дополнительный нагрев опция нет опция нет нет ТЭН 1,5 кВт
    Примерная стоимость, руб. 43 200 35 100 53 200 62 700 28 500 55 800

    Данная таблица наглядно показывает, что цена накопительного бака для отопления с примерно одинаковыми параметрами может находиться в достаточно широких пределах.

    Расчет объема емкости

    Основным параметром при покупке буферной емкости для твердотопливного котла, а также для самостоятельного изготовлении устройства является емкость теплоаккумулятора, напрямую зависящая от мощности обогревательного котла.

    Существуют различные методики расчета, основанные на определении способности твердотопливного котла нагреть необходимый объем рабочей жидкости до температуры не менее 40°C за время сгорания одной полной загрузки топливом (примерно 2-3,5 часа).

    Соблюдение этого условия позволяет получить максимальный КПД котла с максимальной экономией топлива.

    Самый простой способ расчета предусматривает, что одному киловатту мощности котла должно соответствовать не менее 25 литров объема подключаемой к нему буферной емкости.

    Таким образом, при мощности котла 15 кВт емкость бака-аккумулятора должна быть не менее: 15*25=375 литров. При этом емкость лучше выбирать с запасом, в данном случае – 400-500л.

    Существует и такая версия: чем больше емкость бака, тем эффективнее будет работать система отопления и тем больше получится сэкономить топлива. Однако эта версия накладывает ограничения: поиск свободного места в доме под установку теплового аккумулятор больших размеров, а также технические возможности самого котла отопления.

    Объемы емкости теплоносителя имеют верхний предел: не более 50 литров на 1кВт. Таким образом, максимальный объем накопительного бака при мощности котла 15 кВт не должен превышать: 15*50=750 литров.

    Очевидно, что использование ТА объемом 1000 литров или более для котла мощностью 10кВт вызовет дополнительный расход топлива для нагрева до нужной температуры такого объема рабочей жидкости.

    Это приведет к значительному увеличению инерционности всей системы отопления.

    Твердотопливные котлы сложнее перевести на автоматический режим работы. Такие «умные» электрические устройства, как GSM модуль, помогают сделать систему отопления более-менее саморегулируемой. Перейти к описанию.

    Преимущества и недостатки буферной емкости

    К основным преимуществам системы отопления с тепловым аккумулятором относятся:

    • максимально возможное увеличение КПД твердотопливного котла и всей системы при одновременной экономии энергоресурсов;
    • обеспечение защиты котла и другого оборудования от перегрева;
    • удобство пользования котлом, позволяющее осуществлять его загрузку в любое время;
    • автоматизация работы котла за счет применения датчиков температуры;
    • возможность подключения к ТА нескольких различных источников тепла (например, двух котлов различных типов), обеспечивая их объединение в один контур отопительной системы;
    • обеспечение стабильной температуры во всех комнатах дома;
    • возможность обеспечения дома ГВС без использования дополнительных водонагревающих устройств.

    К недостаткам аккумуляторов тепла для системы отопления можно отнести:

    • повышенную инерционность системы (с момента розжига котла до выхода системы на рабочий режим проходит гораздо больше времени);
    • необходимость установки ТА вблизи отопительного котла, для чего в доме требуется отдельное помещение необходимой площади;
    • большие габариты и вес, обуславливающие сложность его транспортировки и монтажа;
    • достаточно высокую стоимость промышленно выпускаемых ТА (в некоторых случаях его цена, в зависимости от параметров, может превышать стоимость самого котла).

    Интересное решение: теплоаккумулятор в интерьере дома.

    В случае с электрокотлом, ТА включается на полную мощность ночью, когда тарифы на электроэнергию значительно ниже. Днем, когда котел отключен, обогрев помещений осуществляется за счет тепла, накопленного за ночь.

    Для газовых котлов экономия достигается за счет попеременного использования самого котла и ТА. При этом газовая горелка включается гораздо реже, что обеспечивает меньший расход газа.

    Нежелательна установка теплонакопителя в отопительных системах, где требуется быстрый и или кратковременный нагрев помещения, так как этому будет мешать повышенная инерционность системы.

    8 советов по выбору шкафа-купе

    Шкафы-купе стали настоящим спасением современных квартир, ведь позволяют отлично оптимизировать пространство и хранить на небольшой площади массу полезных вещей, будучи при этом симпатичным и стильным предметом интерьера. Если правильно подобрать его размер и конструкцию, то дополнительные места хранения можно свести к минимуму. Теперь же наша задача заключается в том, чтобы разобраться, как правильно выбрать шкаф-купе и найти наиболее подходящую конструкцию среди всех тех, что предлагает современный насыщенный рынок.

    №1. Встроенный или корпусный?

    В некоторых домах есть ниши и углубления, которые отлично подходят для встроенного шкафа-купе. В этом случае роль задней и боковых стенок будут играть стены комнаты, часто в таких конструкциях нет самостоятельного пола и потолка. Полки и вешалки во встроенных шкафах крепятся прямо к стенам. Таким образом, удается использовать каждый квадратный сантиметр пространства с пользой, но придется нарушать целостность и отделку стен. Вариант подходит тем, кто в ближайшее время не собирается делать перестановку или, по крайней мере, перемещать шкаф.

    Корпусный шкаф-купе – это полноценный самостоятельный предмет мебели, который можно перемещать с одного места на другое. У него есть свои боковые, верхняя и нижняя стенки. Корпусные модели получили большую популярность среди отечественных пользователей.

    №2. Материал изготовления

    Один из самых важных вопросов при выборе шкафа-купе – это материал изготовления корпуса, полок и дверей. Сегодня среди самых популярных вариантов такие материалы:

    • ДСП считается самым востребованных материалов для производства шкафов-купе. Древесно-стружечные плиты производят из отходов древесины малоценных пород и связующего материала, смесь проходит обработку высокой температурой. В качестве связующего материала используют формальдегидные смолы. Как правило, поверхности плит ламинируют, торцы отделывают декоративной кромкой, поэтому внешне ДСП может точно копировать древесину или любой другой материал. Это дешевые, прочные и легкие плиты, единственный минус которых – боязнь влаги, но для шкафа-купе это не сильный недостаток. Так как ДСП в силу особенностей производства выделяет в воздух формальдегид, нужно обращать внимание на класс эмиссии: безопасными считаются классы E0 и Е1;
    • ДВП часто используются для организации задних стенок шкафов. Материал изготавливают из древесной пыли, которая сжимается в процессе горячего прессования. В качестве связующих используются синтетические добавки, канифоль и парафин, которые повышают устойчивость к влаге. Древесно-волокнистые плиты не могут быть толстыми, а декоративной пленкой покрывается только одна сторона;
    • МДФ – более экологичный и безопасный материал для производства шкафов-купе. Основа для изготовления – мелкая древесная стружка, которая проходит сухое прессование при высокой температуре и высоком давлении. В качестве связующих используются карбамидные смолы, которые не выделяют опасного для жизни формальдегида. Материал прочный, устойчивый к воздействию влаги, долговечный, но и стоит немного дороже аналогов.

    №3. Внешний вид дверей шкафа-купе

    Двери шкафа-купе внешне могут быть оформлены как угодно. Даже когда кажется, что удивить покупателей невозможно, дизайнеры придумывают все новые и новые варианты оформления дверей. Самый простой вариант – это ламинированные, шпонированные или крашенные древесные плиты. Они могут повторять структуру натурального дерева, камня, быть окрашены в любой оттенок, иметь матовую или глянцевую поверхность, поэтому вписать шкаф-купе в интерьер любого типа не составит труда.

    Зеркальные двери шкафа-купе сегодня пользуются повышенным спросом, ведь таким образом можно визуально расширить пространство и компенсировать те квадратные метры, которые заняты самим шкафом. Выбирая подобный вариант отделки, не забывайте, что и ухаживать за зеркалом придется тщательно. Кроме того, важно расположить зеркальную поверхность так, чтобы в ней постоянно не отражались отдыхающие люди – это может некоторых раздражать.

    Отличная альтернатива зеркальной поверхности – матовое стекло. Оно точно так же будет отражать свет, способствуя зрительному расширению пространства, будет интересно и стильно смотреться. Можно использовать дверцы с разными рисунками и узорами, популярностью также пользуется фотопечать, благодаря которой можно создать эксклюзивный дизайн шкафа-купе.

    №4. Размеры шкафа-купе

    Конечно же, параметры шкафа-купе будут зависеть исключительно от размеров комнаты, где он будет стоять, и от того, что будут хранить на его полках. Изготавливаются конструкции как огромного размера, так и самые миниатюрные, которые помещаются даже в небольших прихожих. Тем не менее, существуют общие рекомендации, которых стоит придерживаться при выборе шкафа-купе.

    Высота шкафа может быть любой и ограничивается только высотой помещения. С другой стороны, двери не делают выше 2,6-2,65 м, ведь это технологически невозможно. Если высота шкафа больше, то оставшееся пространство можно прикрывать фальшпанелями или собственными дверцами. Если в комнате используются натяжные потолки, то нужно оставлять технологический зазор в 50 см между шкафом и потолком.

    Стандартная глубина шкафа – 60 см. При таком параметре пользоваться полками и штангами для одежды будет удобно, все будет помещаться, поиск необходимой вещи будет отнимать минимум времени, да и места такой шкаф будет отнимать не так много. Если конфигурация и размер комнаты не позволяют использовать такую глубину шкафа, то ее можно уменьшить, а для удобства использовать торцевые вешала.

    Что же касается длины, то технология позволяет изготавливать и использовать направляющие длиной в 6 м, причем обходиться при этом без технологических перегородок. Так как занести длинные направляющие в дом невозможно, часто используются несколько направляющих для одного шкафа.

    №5. Размеры дверей

    Все шкафы-купе комплектуются раздвижными дверями, о чем говорит уже само название данного предмета мебели. Подобная конструкция позволяет экономить место при открывании дверей, ведь при этом совершенно не используется свободная площадь комнаты. Для удобства использования на двери могут устанавливаться доводчики, с которыми человеку нужно только легонько подтолкнуть дверцу, и она закроется сама.

    Теперь что касается ширины створок шкафа. Лучше всего, если этот параметр не будет превышать 1 м. При этом дверца будет легче и сдвигать ее будет проще, да и нагрузка на профиль и ролики будет гораздо меньше, а это позволит шкафу дольше прослужить без ремонта.

    №6. Какими должны быть профили и ролики?

    Двери шкафа-купе будут открываться и закрываться десятки раз в день, поэтому фурнитура дверей должна выдерживать подобные нагрузки. Важную роль при выборе играет механизм открывания дверей. Сегодня можно встретить два основных типа:

    • роликовый – более простой, распространенный, но не самый надежный. В этом случае дверь встраивается в раму и двигается вдоль паза на роликовых направляющих. При попадании стороннего предмета в рельсы ролики могут из них выскочить. В принципе, дверь не так уж сложно вернуть на место, и если это вас не пугает, то можно останавливать выбор на данной более доступной по цене системе;
    • монорельсовый механизм предполагает передвижение роликов по специальному монорельсу, в который не могут попасть посторонние предметы, поэтому подобная конструкция более надежная, долговечная, но и более дорогая.

    Обращайте внимание и на материал изготовления профиля:

    • алюминиевые профили отличаются минимальным шумом при работе, выглядят аккуратно, но не могут похвастаться высокой долговечностью;
    • стальные профили чуть более шумные в работе, да и ролики не будут спрятаны внутри, но это не способно сильно испортить внешний вид, так как за дверь на направляющие мало кто смотрит. Стальные профили более долговечные и прочные.

    Из чего могут быть изготовлены ролики? Хорошо, если они выполнены из металла или пластика с керамическим покрытием. Самый дешевый вариант – чистый пластик, но такие ролики не будут отличаться долговечностью и практичностью.

    №7. Внутреннее наполнение шкафа-купе

    Если грамотно спланировать внутреннее пространство шкафа, то расположить там можно такое большое количество вещей, что сразу и не подумаешь. Чтобы это реализовать, нужно заранее хорошо представлять, что будет храниться и в каком количестве. Одно дело, если шкаф полностью будет занят одеждой и обувью, и совершенно другое, если в нем будут находиться предметы бытовой техники, постельное белье и т.д. Какое пространство предусмотреть для разных предметов?

    • высокие антресольные полки понадобятся для хранения крупных предметов, которые используются крайне редко. Это чемоданы, спортивное снаряжение, новогодняя ёлка, коробки с техникой;
    • широкие открытые полки – отличный вариант для размещения постельного белья, подушек, а также для пылесоса, гладильной доски;
    • для стопок одежды лучше использовать узкие ячейки высотой от 28 до 32 см, что позволит удобно разложить все предметы и осуществлять быстрый поиск. Количество полок зависит от того, как много одежды используется;
    • выдвижные ящики обязательно должны быть предусмотрены – это идеальный вариант для хранения белья, галстуков, носков, ремней и прочих мелочей. Если используется целая серия выдвижных ящиков, то самый высокий из них лучше делать не выше, чем 1,2 м от пола для удобства использования;
    • штанги с одеждой – еще один обаятельный элемент шкафа-купе. Удобнее всего располагать штанги на высоте 2,1 м – это общепринятый стандарт. Расстояние от штанги до полки под ней должно составлять 1,5-1,6 м для хранения плащей, шуб, вечерних платьев и прочих длинных предметов гардероба и 1,1 м для рубашек, блузок, пиджаков и другой короткой одежды;
    • выдвижная обувница – не столь распространенный элемент шкафа-купе, но при большом запасе обуви станет полезной находкой;
    • брючница – удобная деталь шкафа мужчины, благодаря которой брюки будут храниться в идеальном состоянии, а найти необходимые не составит труда;
    • аксессуары для хранения бижутерии, шарфов, галстуков и прочих мелочей помогут аккуратно организовать хранение.

    Но и это еще не все! Шкаф-купе можно оснастить встроенной гладильной доской или нишей для пылесоса, а внутренняя подсветка сделает процесс поиска нужного предмета гардероба быстрым и продуктивным.

    №8. Производитель

    Имя производителя – немаловажный фактор при выборе шкафа-купе. На сегодняшний день крупные компании предлагают как готовые изделия, так и предоставляют возможность изготовить шкаф-купе на заказ. Остановимся на самых крупных и зарекомендовавших себя компаниях.

    STANLEY

    Один из самых крупных российских производителей мебели и шкафов-купе. Ведется изготовление на заказ из самых качественных материалов, можно изготовить встроенные, угловые и корпусные шкафы. Размеры шкафов могут быть совершенно любыми, двери исполняются с фотопечатью, с витражами, с пескоструйным рисунком. В независимости от размера, модели и цены, качество остается на высоком уровне.

    Komandor

    Эта компания уже более 20 лет работает на отечественном рынке, производит мебель из самых прочных материалов, по строгим европейским стандартам. Производство сертифицировано по ISO 9001:2000. Среди всего ассортимента производителя важнейшую роль занимают шкафы-купе, для изготовления которых используют разные типы профилей, разный дизайн плит, стекол и зеркал. Кроме того, используется запатентованный долговечный ролик.

    Mr.Doors

    Еще один крупный и известный производитель шкафов-купе. Компания наладила сотрудничество с европейскими производителями механизмов и некоторых материалов, поэтому может похвастаться высочайшим качеством изготавливаемых изделий. Возможности производителя широчайшие, любой заказчик может получить тот шкаф-купе, который будет наиболее удобным и функциональным конкретно для него.

    ARIANI

    Компания отлично себя зарекомендовала, так как сумела сочетать в своей продукции европейское качество, отечественные цены и максимальный уровень удобства. Материалы и фурнитура поставляются проверенными компаниями из Германии, Турции и регионов России, на заказ может быть изготовлен шкаф с любыми параметрами.

    FlashNika

    Компания FlashNika предлагает вашему вниманию качественную мебель от украинского производителя по доступной цене. Изготовитель мебели довольно долго занимается своим делом, что дает некую долю уверенности в качестве изделия.

    Вот несколько причин, по которым стоит обратить внимание на мебель от производителя FlashNika:

    • качество. Вся мебель делается из качественного ламинированного ДСП, который производится в Германии, что говорит о стойкости шкафа-купе от FlashNika;
    • доступность. С учетом того, того мебель производится в Украине, вы платите только за изделие, а не за транспортировку. Плюс, это ускоряет доставку, что не может не радовать;
    • большой ассортимент. В каталоге компании FlashNika представлено огромное количество встроенных шкафов-купе, среди которых каждый найдет ту модель, которая идеально подойдет под любое помещение;
    • возможность изменить изделие под себя. Вы можете выбрать другой цвет каркаса, изменить тип двери, или заменить фурнитуру

    Если все же вы не нашли ничего, что могло бы удовлетворить ваши мебельные потребности, то можете заказать встроенный шкаф-купе по индивидуальному дизайну на нашем сайте. Мебель под заказ всегда пользовалась особым спросом.

    Заказывая встроенный шкаф-купе вы получите:

    • уникальную мебель, подобной не будет ни у кого;
    • качество. Заказывая мебель по уникальному дизайну, вы сами выбираете материал, фурнитуру и всю начинку, которая будет в шкафу;
    • идеально подходящее вам изделие.

    В завершение

    Шкаф-купе – настолько универсальный предмет мебели, что находит применение в разных помещениях: прихожие, гостиные, спальни, кабинеты и даже детские. Благодаря разнообразию размеров и декоративного исполнения этот предмет мебели отлично впишется в совершенно любой стиль интерьера.

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: