Тепловий акумулятор для системи індивідуального опалення: призначення, види і сфери застосування бака

Тепловий акумулятор для системи індивідуального опалення: призначення, види і сфери застосування бакаТепловий акумулятор для опалення збільшує ефективність роботи всієї системи обігріву, дозволяє економити на паливі і збалансувати витрати на обслуговування приміщення. Ця розробка виключає необхідність використання природних ресурсів або зводить їх споживання до мінімуму, що є досить екологічним варіантом. Акумулятори розрізняються по комплектації і характеристиками.

Зміст

  • 1 Призначення теплоаккумулятора
  • 2 Будова всередині і зовні
  • 3 Принцип роботи
  • 4 Види пристроїв
    • 4.1 Пустотіла агрегат
    • 4.2 Прилади з наповненням
  • 5 Сфери застосування
    • 5.1 Геліосистеми з акумулятором
    • 5.2 Твердопаливний котел з баком
    • 5.3 Електросистема з резервуаром
  • 6 Самостійна збірка накопичувача
    • 6.1 Утеплення конструкції
    • 6.2 Витрата ресурсу запасеного

Призначення теплоаккумулятора

Тепловий акумулятор для системи індивідуального опалення: призначення, види і сфери застосування бакаПри роботі котла утворюється надмірна кількість тепла. Щоб воно не растрачивалось даремно, використовується буферний бак-акумулятор для опалення, який нагромаджує зайвий ресурс.

Збережена енергія згодом застосовується для обігріву в перервах між завантаженнями палива. Якщо акумулятор підібраний правильно, то можна здійснювати одну заправку котла в день замість звичайних двох. Це дозволяє наполовину скоротити витрати на паливо.

Датчики зміни температури, «розумні» регулятори і автоматична подача теплоенергії з бака в систему опалення дозволять знизити втрати тепла, а також скоротити кількість порцій завантаження палива.

Будова всередині і зовні

Энергоаккумулятор має вигляд вертикального резервуара циліндричної форми. Для його виробництва використовуються листи нержавіючої або чорної сталі з високим ступенем міцності. Зсередини пристрій вкрите бакелітовим лаком, що захищає ємність від руйнівного впливу гарячої води, кислот високої концентрації та розведеній солей. Порошкова фарба, нанесена на зовнішню поверхню, добре переносить високі температури.

Тепловий акумулятор для системи індивідуального опалення: призначення, види і сфери застосування бака

Мінімальний об’єм резервуара становить 100 л, максимальний — доходить до декількох тисяч. Великі резервуари складно розмістити в умовах персональної котельні. Пінополіуретан, створений по технології вторинного спінювання, забезпечує надійну теплоізоляцію зовнішнього покриття бака.

Захисний шар досягає 10 см в товщину. Він складається із складного переплетіння волокон і внутрішнього покриття на основі полівінілхлориду. Така будова перешкоджає накопиченню дрібних частинок сміття і бруду на матеріалі, створює водонепроникний шар і збільшує стійкість обладнання до зносу.

Для збереження високої температури рідини пристрій обертається чохлом з високоякісного шкірозамінника. Теплові акумулятори для індивідуального опалення можуть продаватися без теплоізолятора, його потрібно буде придбати окремо і встановити на прилад.

Принцип роботи

Тепловий акумулятор для системи індивідуального опалення: призначення, види і сфери застосування бакаСхема роботи бака-акумулятора в системі опалення досить проста. Верхня частина пристрою з’єднується з трубою котлом, працюючим на основі електроенергії, газу або твердого палива. Резервуар поступово наповнюється гарячою водою, яка охолоджується і опускається до циркулярному насосу. Останній відправляє її назад до котла для підігріву.

Будь-який вид котла функціонує ступінчастим методом. При досягненні потрібного нагріву він вимикається, а при охолодженні теплоносія знову включається. У моменти простою рідина з котла замінюється гарячою водою з теплоаккумулятора. Це дозволяє підтримувати оптимальну температуру в системі до наступного включення пристрою.

5 причин використовувати теплоакумулятор в системі опалення!

Види пристроїв

Функція у всіх буферних резервуарів одна, але конструкція може відрізнятися.

Тепловий акумулятор для системи індивідуального опалення: призначення, види і сфери застосування бака

Накопичувачі поділяються на кілька видів:

  • пустотілі — не містять всередині теплообмінників;
  • обладнані 1-2 змійовиками, які дозволяють приладу працювати ефективніше;
  • пристрої з невеликими бойлерами, встановленими всередині, оптимізують функціонування індивідуальної системи подачі гарячої води в будинку.

Різьбові отвори на корпусі бака служать точками підключення для розводки системи опалення і нагрівального котла.

Пустотілий агрегат

Тепловий акумулятор для системи індивідуального опалення: призначення, види і сфери застосування бакаСамим дешевим і простим у пристрої є червоний акумулятор тепла, не має внутрішніх компонентів. Він може підключатися до декількох джерел енергії і через патрубки 1 ? розподіляється по місцях споживання.

Можливий також варіант установки нагрівального елемента, що живиться від електричної мережі. Пристрій добре прогріває приміщення, захищає теплоносій від перегріву і забезпечує безпеку використання системи опалення. Якщо будинок не потрібно проводити гаряче водопостачання і забезпечувати додатковий обігрів кімнат, то твердотільний апарат може стати кращим вибором. Цьому сприяє низька ціна пристрою і проста конструкція накопичувача.

Прилади з наповненням

Тепловий акумулятор для системи індивідуального опалення: призначення, види і сфери застосування бакаВелика область застосування доступна для баків-акумуляторів з двома теплообмінниками. Нижній змійовик прогріває ємність, а верхній — відводить теплоенергію. Обмінні вузли забезпечують постійне надходження гарячої води для використання у побуті.

З їх допомогою можна підігрівати доріжки біля будинку, бак від геліоустановки, а також використовувати збережене тепло в інших цілях. Цей вид пристроїв більш дорогий, але його ціна окупається широким набором функцій і високою ефективністю роботи.

Модель з бойлером всередині також накопичує тепло від роботи котла і забезпечує подачу гарячої води у кран. Внутрішня ємність бака виконана з нержавіючої сталі і укомплектована анодом на основі магнію, знижує жорсткість води і захищає стінки приладу від накипу. Цей агрегат сумісний з будь-якими енергетичними джерелами, однаково добре функціонує з закритими і відкритими системами. Накопичувач підтримує правильну температуру води і не допускає перегріву опалювального котла.

Технологія виробництва теплового акумулятора

Сфери застосування

Теплоакумулятор накопичує енергію, вироблену системою, а потім оптимально розподіляє її для ефективного обігріву всього приміщення і подачі гарячої води.

Тепловий акумулятор для системи індивідуального опалення: призначення, види і сфери застосування бака

Він працює з різним обладнанням, серед якого найбільш часто застосовуються:

  • електричні нагрівальні резервуари;
  • твердопаливні котли;
  • сонячні батареї.

Геліосистеми з акумулятором

Тепловий акумулятор для системи індивідуального опалення: призначення, види і сфери застосування бакаБезкоштовне отримання геліоенергіі для побутових потреб забезпечують сучасні пристрої — сонячні колектори. Надходження енергії відбувається нерівномірно, тому обладнання потрібно тепловий акумулятор для нормального функціонування. Робота конструкції залежить від часу доби, сезону і погоди.

Якщо сонячна енергія є єдиним джерелом для систем водопостачання та опалення, сонячні колектори без накопичувача не зможуть забезпечити безперебійну поставку ресурсу.

Вирішити проблему дозволяє теплоакумулятор, що застосовується спільно з установкою в сонячні та ясні дні для максимального збору енергоресурсу. В роботі пристрою використовується підвищена теплоємність рідини. Охолодження на градус 1 л води виділяє енергію, достатню для підвищення температури на 4 градуси 1 куб. м повітря.

Під час максимальної сонячної активності витрата ресурсу стає менше виробітку. Тепловий акумулятор збирає надлишки і запускає їх в систему опалення, коли надходження енергії з джерела знижується чи припиняється. Це актуально для ночі.

Твердопаливний котел з баком

Тепловий акумулятор для системи індивідуального опалення: призначення, види і сфери застосування бакаКотел твердопаливного типу працює в циклічному режимі. Спочатку в топку закладаються дрова, деякий час система розігрівається. На піку горіння палива виробляється повна потужність і досягаються максимальні температури.

Після цього віддача тепла знижується, а при догорании дров процес повністю зупиняється. Ця схема відноситься до всіх котлів і пристроїв з функцією тривалого горіння. В таких приладах немає можливості точного регулювання надходить тепла, що є їх суттєвим недоліком у порівнянні з електричними і газовими аналогами.

У період до і після піку горіння вироблення тепла помітно нижче, і її може бути недостатньо для повноцінного функціонування систем подачі гарячої води та опалення. Але в активній фазі ресурсу виділяється занадто багато, він просто витрачається марно. Нераціональний витрата призводить до надмірного споживання палива і підвищення витрат на його придбання.

У момент піку вироблення тепла теплоакумулятор буде накопичувати в резервуар надлишки і використовувати їх для обігріву в моменти простою і зниженою активності котла. Пристрій підвищує температуру водяної системи опалення, вона починає циркулювати в обхід остиглого бака.

Електросистема з резервуаром

Гріюча система, що працює від електромережі, — дорогий варіант, який зазвичай поєднують з твердопаливним котлом. Вона зазвичай використовується при відсутності альтернативних джерел живлення обладнання.

Тепловий акумулятор для системи індивідуального опалення: призначення, види і сфери застосування бака

Економніше включати пристрій в період, коли діють знижені тарифи на електроенергію, наприклад, у вихідні дні і ночі. Теплоакумулятор для електричних котлів опалення дозволяє при цьому накопичити вироблене тепло. Отриманий ресурс можна буде використовувати під час простою або економної роботи приладу.

Правда про теплоаккумуляторах різної потужності

Самостійна збірка накопичувача

Тепловий акумулятор для системи індивідуального опалення: призначення, види і сфери застосування бакаДля виготовлення простого теплового акумулятора підійде бочка зі сталі. При її відсутності можна зварити вертикальний бак у формі циліндра з нержавіючих листів по 2 мм завтовшки. Нагрівальним елементом буде служити мідна трубка. Її довжина повинна бути 8-15 м, а діаметр 2-3 див. Трубку потрібно зігнути в формі спіралі і розмістити всередині бака.

У верхній і нижній частині бочки виводяться патрубки з кранами для входу і виходу теплоносія. Теплоаккумулятором буде служити верхівка бака. Наступним кроком конструкція перевіряється на герметичність. Для цього в неї набирається вода, а зварні шви обробляються гасом. При відсутності витоків можна переходити до утеплення ємності.

Утеплення конструкції

Тепловий акумулятор для системи індивідуального опалення: призначення, види і сфери застосування бакаПеред створенням утеплювального шару необхідно знежирити і зачистити поверхню бочки. Потім матеріал потрібно прогрунтувати і пофарбувати порошковою фарбою з термостійкими компонентами. Ця процедура захистить резервуар від корозії.

Далі бак обмотується базальтової ватою в рулонах товщиною від 6 до 8 мм або утеплювачем. Конструкція стягується шнурами або скотчем. Можна також накрити бочку листовим металом або обернути фольгированной плівкою.

В утеплювачі потрібно підготувати отвори для патрубків, а потім підключити акумулятор до системи опалення і котлу. Для контролю нагріву потрібно додатково встановити в резервуар датчик тиску, термометр і вибуховий клапан.

Система опалення з теплоаккумулятором

Витрата ресурсу запасеного

Неможливо отримати точні дані про швидкості витрати ресурсу, накопиченого в резервуарі.

Тепловий акумулятор для системи індивідуального опалення: призначення, види і сфери застосування бака

На тривалість роботи системи від буферного бака впливають наступні фактори:

  • обсяг накопичувального резервуара;
  • час року і температура на вулиці;
  • показник тепловтрати приміщення;
  • параметри термодатчиків;
  • корисна площа будівлі, яка потребує подачі гарячого водопостачання та обігріві.

Приватний будинок може обігріватися кілька годин або навіть днів при пасивному режимі опалювальної системи. У цей час можна дати котла відпочити від постійної навантаження, що продовжить термін його експлуатації.

Тепловий акумулятор не дає воді перегріватися при максимальній виробленні котла, економить паливо і оптимізує тепловіддачу. Завдяки цьому навантаження на систему обігріву значно знижується, вона може функціонувати більш тривалий термін без збоїв і поломок.

Тепловий акумулятор. Схема підключення.

Тепловий акумулятор для системи індивідуального опалення: призначення, види і сфери застосування бака

Поділитися з друзями
Ремонт та вироби своїми руками