Выбор аккумуляционной емкости

Выбор аккумуляционной емкости 1«Зима близко», как говорится в любимой многими книгами, поэтому многие домовладельцы раньше или позже начинают задумываться об оптимизации собственной системы отопления и задаются вопросами: “Как подобрать аккумулирующий бак?”. Однако, правильный подбор аккумулирующего бака – задача не простая, надо учитывать много параметров и верно состыковать с отопительным оборудованием, и это часто не под силу неосведомленным людям. Данная статья предназначена для тех, кто хочет более подробно разобраться в этом вопросе.

Бак аккумулятор все чаще находит широкое применение и не только в отоплении, но и в системах горячего водоснабжения, и охлаждения. Эти ёмкости используют совместно с котлами, теплообменниками либо бойлерами косвенного нагрева. Благодаря бакам-аккумуляторам увеличивается срок эксплуатации любого источника тепла, например, отопительного котла и теплообменника, главное правильно сделать расчет объема аккумулирующего бака.

Применение буферных емкостей в разных системах отопления

Аккумулирующая емкость для твердотопливного котла

Чаще всего аккумулирующий бак для твердотопливного котла устанавливают совместно с отопительным оборудованием недлительного горения. Ведь непродолжительный излишек тепла при стремительном, от 2 до 6 часов, сгорании топлива, который накоплен в буферном баке, есть возможность расходовать после прекращения сжигания топлива вдобавок часа 3 или 4.

Тепловой насос

В этом варианте аккумулирующий бак для котлов обязателен, поскольку дает теплосъем тепла, полученный данным отопительным оборудованием. Раздача тепловой энергии от насоса в отопительную систему передается именно благодаря буферному баку.

Электрический котел

Применение аккумулирующего бака дает возможность накапливать тепловую энергию в период недорогих ночных тарифов на электричество, а после использовать тогда, когда необходимо потребителям.

Газовый котел

Когда устанавливается котел, работающий на газу, следует принимать во внимание, что отводящие газы, которые получаются в процессе сгорания, дают конденсат, что может в будущем привести в поломке оборудования. Специалисты советуют использовать данный вид котлов в циклическом ритме работы, что исключает появление конденсата, и дает возможность получить наибольший КПД теплогенератора. Накапливаемое тепло будет применяться в периоды отдыха котла. Чем аккумулирующая емкость для котлов больше, тем дольше сохраняется тепло.

Солнечный коллектор

Гелиоколлектор не обладает такой высокой производительностью, как газовый котел и не может напрямую подключаться к отопительной системе. Следовательно, надлежит производить монтаж бака, в котором находится теплоноситель системы отопления всего дома, подогреваемый теплом, полученным из коллектора. Смонтировав теплоаккумулятор в системе с устройством для сбора тепловой энергии солнца, тепло собирается в течение дневного периода, когда солнце наиболее ярко светит, и используется в ночной. Наибольшую эффективность упомянутый вариант покажет себя осенью и весной.

Как изготавливаются аккумулирующие емкости для отопления

Производство аккумулирующих емкостей из нержавеющей стали, алюминия и железоуглеродистого сплава обыкновенного качества, происходит на современном оборудовании с использованием сертифицированных материалов и самых новейших технологий. За основные характеристики берут необходимый диаметр, форму сечения, высоту бака.
Кроме размеров, клиент дополнительно может выбрать:

  • термодатчик;
  • толщину стенок резервуара;
  • материал изготовления;
  • количество теплообменников;
  • направление и наклон выхода;
  • диаметр и количество патрубков.

Эти параметры определяют стоимость аккумулирующего бака. Индивидуально обсуждаются требования и пожелания клиента. Установка теплоизоляционного материала, в качестве которого используется пенополиуретан толщиной от 60 мм, увеличивает размеры резервуара с каждой стороны примерно на 6 см.
Аккумулирующие баки для отопления, чтобы улучшить эксплуатационные свойства, проходят через гидравлические испытания при давлении 4,5 атмосферы. Это дает возможность использовать тепловой аккумулятор в условиях рабочего давления 3 АТМ.
Завершающий этап производства – покрытие резервуара порошковым декоративным и защитным составом. Металлическая обшивка возможна любого цвета для гармоничного размещения конструкции в помещении. Естественно, цена аккумулирующей емкости, которая отвечает всем стандартам и запросам клиента, будет немалой.

Главные разновидности

Аккумулирующие баки систем отопления классифицируют по:

  • типу конструкции;
  • виду;
  • технологическим процессам, которые в них происходят;
  • функциональному предназначению;
  • месту монтажа;
  • конфигурации;
  • материалу производства.
Как подключаются аккумулирующие емкости систем отопления

Есть главное правило при монтаже буферных баков: теплоаккумулятор подключают параллельно к отопительному котлу. Данный способ наиболее простой и, пожалуй, самый верный.
Принцип работы аккумулирующей емкости и ее монтаж подразумевает подключение следующих обязательных элементов:

  • циркуляционный насос,
  • трехходовой термосмесительный клапан,
  • запасной маршрут для непременного обеспечения функционирования системы,
  • расширенный бак.

Данный вариант считается небезопасным, однако подходит и для открытых, и для закрытых систем. Но лучше всего создавать сложную систему, когда установлены дополнительные приборы системы безопасности:

  • манометр,
  • датчик контроля температуры,
  • автоматический воздухоотводчик,
  • сбросной клапан.

Схема подключения следующая: чтобы подключить, следует патрубок вверху прикрепить к выходу котла, а другой подключить к основной магистрали. После следует патрубок снизу подсоединить ко входу в котел. Не следует забывать о необходимости установки насоса между трубопроводом и котлом, обеспечивающий циркулирование жидкости из котла к буферной емкости. Второй патрубок следует подсоединить к обратной магистрали, где тоже ставят насос. Основное его предназначение – это гарантировать передачу теплоносителей к отопительному оборудованию.
В верхней половине находится теплообменник, чтобы подавать горячую воду. Теплообменник, присоединенный к вспомогательным источникам тепла, устанавливают и сверху, и снизу: все находится в зависимости от источника поступающего тепла. Но присутствие данных технических устройств, в которых осуществляется теплообмен между двумя средами, имеющими различные температуры, необязательно.

Какая экономия при наличии аккумулирующего бака

Теплоаккумулятор устанавливается для экономии средств при эксплуатации, комфорта обслуживания отопления и повышения долговечности отопительной системы. Поэтому, стоимость аккумулирующей емкости – это важный, однако не основной признак, когда выбираете модель. Рекомендуется пристально подходить к анализу, в первую очередь, технических характеристик и всех возможностей оборудования.
Если не учитывать цену аккумулирующего бака, есть и другие его преимущества, кроме значительной экономии денежных средств, на пример:

  • котел защищен от перегрева, который с установкой и обвязкой по цене в несколько раз больше накопительного бака;
  • постоянная экономия различных видов твердого топлива (не считая сохраненных киловатт), поскольку сжигается при максимальном КПД.
Как подобрать бак аккумулятор?

Следует понимать для начала его конструкцию:

  • емкость из стали или нержавейки, прямоугольная или круглая;
  • слой утеплителя;
  • вверху изделия есть патрубок для подачи;
  • внизу изделия есть патрубок для обработки.

При условии, если есть желание, чтобы буферная емкость грела воду, тогда к перечисленному выше добавляется медный змеевик и два патрубка.

Нагрев осуществляется двумя способами: от нагревателя либо электрических тэнов.

Предназначение:

  • Уменьшение затрат топлива
  • Возрастание продуктивности котла
  • Рост срока эксплуатации системы отопления
  • Сглаживание температурных колебаний
  • Безопасность котла.

Подбор бака-аккумулятора горячей воды не возможен без понимания их разновидностей. Принцип строения у них в основном одинаков, однако есть и различия:

  • размер, объем,
  • размещение в помещении аккумулирующего бака,
  • присутствие или нехватка термоизоляции,
  • количество спиралей,
  • присутствие либо отсутствие внутренних резервуаров.

Видя это многообразие, клиент может подобрать подходящую именно для его системы отопления буферную емкость.

Как подобрать буферную емкость?

Выбор аккумуляционной емкости 2Следует учитывать все параметры:

  • Размер бака – решается, учитывая масштаб отопительной системы. Но небольшой бак накопить достаточно тепла не сможет, а вот излишне большой приведёт к перерасходам энергии. Следует знать, что 1 киловатт котла приравнивается от 30 до 50 литров емкости бака.
  • Размер накопительного резервуара – тут все просто: чем он больше в объеме, тем больше нагретой воды про запас. Тут уж следует индивидуально рассматривать каждую ситуацию.
  • Объем теплообменника – параметр, который необходим для определенных расчетов специалистов.
  • Тип установки – чаще вертикальное расположение бака, чем горизонтальное. Оптимально и с физической точки зрения, и с наличием свободного места для размещения бака.
  • Наибольшая температура в баке – подчиняется параметрам системы отопления, однако нельзя допустить превышение наивысшей температуры в баке.
  • Наибольшая температура в теплообменнике – допустимая в нем максимальная температура.
  • Предельное давление в баке – наибольшее предполагаемое давление в системе отопления не должно превышать максимально допустимого давления для буферной емкости, чтобы избежать аварии.
  • Максимальное давление теплообменника – наибольшее давление, разрешенное для используемого в баке теплообменника.
  • Число теплообменников – если они есть в буферной емкости, то выполнять могут одну из обязанностей: либо вывод тепла, либо обеспечение добавочного нагревания.
  • Материалы, для изготовления баков и теплообменников – углеродистая либо нержавеющая сталь.
  • Основа изоляции – пенополиуретан, пенополистирол, полиэфирное волокно, минвата.
  • Диаметр соединения – диаметр соединительных патрубков, рассчитанных для подключения бака.

Правильно сделать расчет объема бака аккумулятора горячей воды поможет формула:

Q = m*cp*(T2-T1),

где m (кг)– масса веществ, который используются в теплоаккумуляторе;

cp (Вт)– удельная изобарная теплоемкость вещества;

T2 и T1 (С) – средняя температура вещества, соответственно, конечная и начальная.

Виды котлов, для которых используют аккумулирующую емкость

Наиболее часто буферную емкость используют вдвоем с твердотопливным котлом. Однако существует выгодный вариант ее взаимодействия с электрическим – он топится в удобное время для пользователя и для того, чтобы достичь максимального коэффициента полезного действия котла, которое возможно при высокой температуре.

Основные способы установки:

  • На выходе из чиллера. Главный минус – нельзя ни в коем случае выключать подачу воды.
  • С обратным забором воды в чиллер. Главный плюс: владельцы могут в любое время изменять расход воды, не мешая работе всей системы.
Вывод

Использование аккумуляционных емкостей позволит сэкономить топливо при работе дровяных котлов или использовать выгодный ночной тариф в ситуации с электрическим теплогенератором.