Когда необходимы аккумулирующие и буферные емкости?

Емкости для отопительной воды, в зависимости от объёма и способа подключения, могут выполнять различные функции в системе отопления. Правильно подобранная емкость повышает эффективность всей системы – улучшает процесс сгорания в котле и распределение тепла. Некоторые системы, особенно с несколькими источниками тепла (напр., котел и камин с водяной рубашкой), на практике не в состоянии хорошо работать без резервуара для отопительной воды.  

Когда необходимы аккумулирующие емкости?

Количество тепла, сгенерированного в системе отопления, не соответствует потребностям – зачастую с этим сталкиваются владельцы твердотопливных котлов, каминов с водяной рубашкой и солнечных установок.

Твердотопливные котлы (уголь, дрова, пеллеты) достигают очень высокую эффективность, заявленную производителей, когда работают с номинальной мощностью. Проблема в том, что она нужна только в сильные морозы, когда температура падает до -20 °С.

Таких морозных дней за весь зимний сезон весьма мало. В теории, котел имеет КПД 80%, а фактический средний сезонный КПД составляет 50-60%. Это означает, что даже половина топлива была сожжена без всякой пользы, тем же увеличив денежные затраты на топливо.

При сжигании с меньшей мощностью, чем номинальная, является неэффективной. Кроме того, образуется много загрязнений в котле, а в дымоходной трубе накапливается много сажи (несгоревших частицы углерода).

Эффективность сжигания топлива может быть значительно улучшена за счет установки емкости с водой между котлом и радиаторами отопления. Таким образом, котел нагревает воду в аккумулирующей емкости, независимо от того, отдается ли тепло в радиаторы или нет. Временные изменения температуры в помещениях, не имеют значения при работе котла. Он всегда может работать с номинальной мощностью, при которой будет достигаться высокий КПД. Конечно, избыток накопленного тепла в аккумулирующей емкости можно использовать позже, когда котел (или камин с водяной рубашкой) не работает.

Камин с водяной рубашкой и котел на твердом топливе достигают высокой эффективности при работе на номинальной мощности. Таким образом, они должны быть подключены к аккумулирующей емкости, которая обеспечит непрерывный отвод тепла.

Преимуществом аккумулирующей емкости большого объема, является стабилизация температуры воды в системе отопления. Кратковременное повышение сгорания топлива, что типично для каминов с водяной рубашкой, или же прерывание подачи тепла к радиаторам, не приведет к закипанию воды в системе. Для нагрева большого количества воды нужно гораздо больше тепла.

Аккумулирующая емкость особенно рекомендуется владельцам твердотопливных котлов (без автоматической подачи топлива) и каминов с водяной рубашкой, так как управлять их мощность чрезвычайно сложно, и это приводит к неэффективности и ухудшению процесса сгорания. Аккумулирующую емкость следует рассматривать в качестве обязательного дополнения к котлам на твердом топливе. Процесс выделения отработанных газов и сжигания древесины требует поддержания высокой температуры в котле.

Таким образом, он должен работать на полную мощность.

Аккумулирующая емкость, даже для котла с мощностью в несколько кВт, должна иметь, по крайней мере, 500 литров, хотя лучше использовать емкость около 1000 литров. К сожалению, они имеют два основных недостатка: высокая стоимость и большие габаритные размеры. С такой емкостью, бак диаметром 80 см, высотой 2 метра, не в каждом доме будет возможно установить.

Когда необходима буферная емкость?

Во многих системах отопления с газовыми котлами устанавливаются относительно небольшие (напр., 200 л) емкости для воды. Их цель состоит в том, чтобы не накапливать большое количество тепла, только лишь увеличить объем воды в системе.

Когда это решение имеет смысл?

Представьте себе здание с панельными радиаторами, которые благодаря небольшому объему и наличию клапанов с термостатическими головками, быстро реагируют на температурные изменения. Пусть этот дом, взятый как пример, имеет облегченную конструкцию, которая не удерживает тепла, где установлен котел большой мощности, потому как инвестор скорее купит котел мощностью 20 кВт, нежели 10 кВт, даже если судя по проекту, вполне достаточно 8 кВт мощности.

Предположим теперь, что в весенний день котел получил сигнал от датчика температуры в помещении: необходимо нагреть! Что он и начинает делать. Но, так как его мощность слишком высока, а потери тепла в комнатах небольшие, через 15 минут, желаемая температура будет достигнута. Эта ситуация может повторяться несколько раз в течение дня. К сожалению, короткие циклы работы котла весьма негативно влияют на его производительность и долговечность.

Резервуар для воды между котлом и радиаторами в такой системе выполняет функцию буфера. Если потребление тепла невелико и кратковременное, для ее компенсации достаточно воды, которая накопилась в баке. В этом случае котел даже не будет запускаться. Если же котел начнет работать, тогда он будет работать несколько дольше. Он скомпенсирует спрос на тепло в помещении и подогреет воду в баке. Рабочий процесс аналогичен двухконтурного газового котла, снабженного небольшой емкостью для воды. Если вы хотите только умыть руки, будет использоваться вода из бака, при том котел не будет включаться. Если же есть желание наполнить ванну, то после исчерпания воды в баке, котел начнет нагревать воду в протоке.

Что происходит в системе без аккумулирующего или буферного бака?

Что произойдет в обычной системе, без аккумулирующей или буферной емкости, если поток воды через радиаторы прерывается? Прекратится циркуляция воды по всей системе — в том числе через котел. Тепловой баланс должен выйти на ноль — сколько воды выходит из котла, столько должно пройти через радиаторы, а потом вернуться в котел. К сожалению, для работоспособности котла необходимо определенный минимальный поток воды. Если большинство радиаторных вентилей закрыть, данное условие может быть не выполнено. И тогда поток воды в системе останавливается, хотя не все помещения достаточно обогрелись.

Установим емкостный бак с 4 патрубками между котлом и радиаторами: подвод и отвод для котла и радиаторов — что произойдет, если закрыть поток воды через большинство радиаторов? Ничего, котел будет работать дальше.

Часть воды протекающей через него будет циркулировать в более коротком цикле: котел — бак — котел. Такой бак не препятствует потоку воды от котла до радиаторов, таким образом, выполнит роль гидравлической стрелки.

Емкость для воды, в качестве теплообменника

Емкость для воды, в которой установлено хотя бы один змеевик, представляет собой теплообменник. Вода, проходящая через емкость, не смешивается с водой, циркулирующей в змеевике, но между ними происходит теплообмен (через стенки змеевика). Э

то альтернатива для довольно таки популярных пластинчатых теплообменников, отделяющих, например, контур котла (нормально открытый) от контура радиаторов (обычно закрыт). Бак со змеевиком во многих отношениях лучше, чем пластинчатый теплообменник. Недостатком является то, что он занимает больше места. Сопротивление потоку воды в баке и змеевике весьма невеликое, по сравнению с пластинчатым теплообменником. Если в баке есть ревизионное отверстие, то бак можно без утруднений очищать от отложений.

Использование нескольких источников тепла

Системы, в которых есть несколько источников тепла, например, газовый котел и камин с водой рубашкой, или котлы на твердом топливе, должны быть оборудованы буферной емкостью, или еще лучше – аккумулирующей емкостью.

Тепло от каждого из этих источников нагревает воду в баке. При необходимости, с помощью змеевиков, можно разделить контуры воды.

Например: газовый котел – первый змеевик; радиаторы — второй змеевик; твердотопливный котел — без змеевика.

Независимо от того, какой источник наполняет резервуар, радиаторы всегда смогут их использовать.

 

Аккумулирующий бак для горячего водоснабжения

Накопленное тепло в аккумулирующей емкости также может быть использовано для горячей воды (ГВС), которая необходима для ванны, мытья и т.д. Это можно реализовать 3 способами: • встроенный внутренний бак для нагрева ГВС в аккумулирующей емкости. • змеевик с большой площадью, расположенный внутри резервуара.

• змеевик внутри аккумулирующей емкости соединяется с внешним резервуаром для горячей воды

Комплектующие в системах отопления с аккумулирующими емкостями

В системах отопления с накопительными емкостями используются различное вспомогательное оборудования: клапаны (запорные, смесительные), циркуляционные насосы, источники бесперебойного питания (ИБП), датчики температуры, электрические тэны, и другое.

Прежде всего, следует подчеркнуть, что не существует единственной идеальной конфигурации, однако на практике лучше всего работают простые системы, чем сложные и полные дорогостоящего оборудования. Многое зависит от знаний, опыта и находчивости специалистов — проектантов и монтажников. Тем более, что тот же эффект может быть достигнут различными способами, но о хорошей или плохой эффективности системы зачастую решают детали.

Например, твердотопливный котел должен быть защищен от обратно воды с слишком низкой температурой. Это может быть достигнуто путем установки на возвратной линии термостатического смесительного клапана, но то же самое обеспечивает гравитационная подача воды между котлом и аккумулирующим баком. Такую систему, однако, не везде можно применить (поток обеспечивающий движение воды очень слаб).

Зачем в системе с накопительным баком для воды электрические нагреватели? Размещая их в баке, получаем резервированный, необслуживаемый источник тепла. Если у нас есть котел на твердом топливе, это может быть очень хорошим решением для защиты дома от замерзания во время нашего долгого отсутствия. И что очень важно, инвестиционные расходы невелики — заплатим гораздо меньше, чем при использовании электрического котла.

Теплоаккумулятор своими руками – как сделать буферную емкость

Зачастую домовладельцы не в состоянии купить современное отопительное оборудование, поэтому ищут альтернативные решения. Взять хотя бы буферную емкость (иначе – тепловой аккумулятор), незаменимую вещь для систем отопления с твердотопливным котлом. Накопительный бак объемом 500 л стоит примерно 600—700 у. е., цена тысячелитровой бочки достигает 1000 у. е. Если же сделать теплоаккумулятор своими руками, а потом установить резервуар в котельной самостоятельно, удастся сэкономить половину указанной суммы. Наша задача – рассказать о способах изготовления.

Где применяется аккумулятор тепла и как он устроен

Накопитель тепловой энергии — это не что иное, как утепленный железный бак с патрубками для подключения магистралей водяного отопления. Буферная емкость выполняет 2 функции: накапливает избытки теплоты и обогревает дом в периоды, когда котел бездействует. Теплоаккумулятор замещает отопительный агрегат в 2 случаях:

1. При обогреве жилища печью с водяным контуром либо котлом, сжигающим твердое топливо. Накопительная емкость работает для отопления ночью, после прогорания дров или угля. Благодаря этому домовладелец спокойно отдыхает, а не бегает в котельную. Это комфортно.
2. Когда источником тепла служит электрокотел, а учет потребления электричества ведется многотарифным счетчиком. Энергия по ночному тарифу обходится вдвое дешевле, поэтому днем работу системы отопления полностью обеспечивает тепловой аккумулятор. Это экономично.

Слева на фото – буферный резервуар 400 литров фирмы Drazice, справа – электрокотел Kospel в комплекте с накопителем горячей воды

Важный момент. Бак — аккумулятор горячей воды повышает эффективность твердотопливного котла. Ведь максимальный КПД теплогенератора достигается при интенсивном горении, которое невозможно постоянно поддерживать без буферной емкости, поглощающей излишки теплоты. Чем эффективнее сжигаются дрова, тем меньше их расход. Это касается и газового котла, чей КПД снижается в режимах слабого горения.

Аккумуляторный бак, заполненный теплоносителем, действует по простому принципу. Пока обогревом помещений занимается теплогенератор, вода в емкости нагревается до максимальной температуры 80—90 °С (теплоаккумулятор заряжается). После отключения котла к радиаторам начинает подаваться горячий теплоноситель из накопительного бака, обеспечивающего отопление дома в течение определенного времени (тепловая батарея разряжается). Длительность работы зависит от объема резервуара и температуры воздуха на улице.

Как устроен аккумулятор тепла заводского изготовления

Простейшая аккумулирующая емкость для воды заводского изготовления, показанная на схеме, состоит из таких элементов:

• основной резервуар цилиндрической формы, сделанный из углеродистой либо нержавеющей стали;
• теплоизоляционный слой толщиной 50—100 мм в зависимости от применяемого утеплителя;
• внешняя обшивка – тонкий окрашенный металл или полимерный чехол;
• присоединительные штуцера, врезанные в основную емкость;
• погружные гильзы для установки термометра и манометра.

Примечание. Более дорогие модели аккумуляторов тепла для систем отопления дополнительно снабжаются змеевиками для ГВС и подогрева от солнечных коллекторов. Другая полезная опция – встроенный в верхнюю зону бака блок электрических ТЭНов.

Изготовление накопителей тепла в заводских условиях

Если вы всерьез озаботились установкой теплоаккумулятора и решили его сделать своими силами, то для начала стоит ознакомиться с заводской технологией сборки.

Резка на плазменном аппарате заготовок для крышки и дна

Повторить технологический процесс в условиях домашней мастерской нереально, но некоторые приемы вам пригодятся. На предприятии бак–аккумулятор горячей воды делается в виде цилиндра с полусферическим дном и крышкой в таком порядке:

1. Листовой металл толщиной 3 мм подается на аппарат плазменной резки, где из него получают заготовки торцевых крышек, корпуса, люка и подставки.
2. На токарном станке изготавливаются основные штуцера диаметром 40 или 50 мм (резьба 1. 5 и 2”) и погружные гильзы для приборов контроля. Там же вытачивается большой фланец для ревизионного люка размером около 20 см. К последнему приваривается патрубок для врезки в корпус.
3. Заготовка корпуса (так называемая обечайка) в виде листа с отверстиями под штуцеры направляется на вальцы, изгибающие ее под определенным радиусом. Чтобы получить цилиндрическую емкость для воды, остается лишь сварить торцы заготовки встык.
4. Из металлических плоских кругов гидравлический пресс штампует полусферические крышки.
5. Следующая операция – сварочные работы. Порядок такой: сначала на прихватках варится корпус, потом к нему прихватываются крышки, затем идет сплошная проварка всех швов. В конце присоединяются штуцеры и ревизионный люк.
6. Готовый накопительный бак сваривается с подставкой, после чего проходит 2 проверки на проницаемость – воздушную и гидравлическую. Последняя производится давлением 8 Бар, испытание длится 24 часа.
7. Испытанный резервуар окрашивается и утепляется базальтовым волокном толщиной не менее 50 мм. Сверху емкость обшивается тонколистовой сталью с полимерным цветным покрытием либо закрывается плотным чехлом.

Корпус накопителя выгибается из листа железа на вальцах

Справка. Для утепления бака производители используют разные материалы. К примеру, теплоаккумуляторы «Прометей» российского производства изолированы пенополиуретаном.

Вместо облицовки производители зачастую применяют специальный чехол (можно выбрать цвет)

Большинство заводских аккумуляторов тепла рассчитаны на максимальное давление 6 Бар при температуре теплоносителя в системе отопления 90 °С. Это значение вдвое превышает порог срабатывания предохранительного клапана, устанавливаемого на группу безопасности твердотопливных и газовых котлов (предел — 3 Бар). Детально производственный процесс показан на видео:

Изготавливаем тепловую батарею самостоятельно

Вы решили, что без буферной емкости обойтись не сможете и хотите ее сделать своими руками. Тогда готовьтесь пройти 5 этапов:

1. Расчет объема теплоаккумулятора.
2. Выбор подходящей конструкции.
3. Подбор и заготовка материалов.
4. Сборка и проверка герметичности.
5. Монтаж резервуара и подключение к системе водяного отопления.

Совет. Перед тем как посчитать объем бочки, подумайте, сколько места в котельной вы сможете под нее выделить (по площади и высоте). Четко определитесь, как долго водяной теплоаккумулятор должен замещать бездействующий котел, а уж потом приступайте к выполнению первого этапа.

Как рассчитать объем бака

Существует 2 способа расчета вместительности накопительного резервуара:

• упрощенный, предлагаемый производителями;
• точный, выполняемый по формуле теплоемкости воды.

Продолжительность обогрева дома тепловым аккумулятором зависит его размера

Суть укрупненного расчета проста: под каждый кВт мощности котельной установки в баке выделяется объем, равный 25 л воды. Пример: если производительность теплогенератора составляет 25 кВт, то минимальная вместительность теплоаккумулятора выйдет 25 х 25 = 625 л или 0.625 м³. Теперь вспомните, сколько места выделено в котельной и подгоняйте полученный объем под реальные размеры помещения.

Справка. Желающие сварить самодельный теплоаккумулятор нередко задаются вопросом, как посчитать объем круглой бочки. Здесь стоит напомнить формулу расчета площади круга: S = ¼πD². Подставьте в нее диаметр цилиндрического резервуара (D), а полученный результат умножьте на высоту емкости.

Вы получите более точные размеры теплового аккумулятора, если воспользуетесь вторым способом. Ведь упрощенное вычисление не покажет, на сколько времени хватит рассчитанного количества теплоносителя при самых неблагоприятных погодных условиях. Предлагаемая методика как раз и пляшет от показателей, которые нужны вам и основывается на формуле:

m = Q / 1.163 х Δt

Здесь:

• Q – количество тепла, которое нужно накопить в аккумуляторе, кВт•ч;
• m – расчетная масса теплоносителя в баке, тонн;
• Δt – разность температур воды в начале и в конце нагрева;
• 1. 163 Вт•ч/кг•°С — это справочная теплоемкость воды.

Дальше поясним на примере. Возьмем стандартный дом 100 м² со средним теплопотреблением 10 кВт, где котел должен простаивать 10 часов в сутки. Тогда в бочке необходимо аккумулировать 10 х 10 = 100 кВт•ч энергии. Начальная температура воды в отопительной сети – 20 °С, нагрев происходит до 90 °С. Считаем массу теплоносителя:

m = 100 / 1.163 х (90 — 20) = 1.22 тонны, что приблизительно равно 1.25м³.

Обратите внимание, что тепловая нагрузка 10 кВт взята приблизительно, в утепленном здании площадью 100 м² теплопотери будут меньше. Момент второй: столько тепла необходимо в наиболее холодные дни, каковых бывает 5 на всю зиму. То есть, теплоаккумулятора на 1000 л хватит с большим запасом, а с учетом сезонного перепада температур можно спокойно уложиться в 750 л.

Отсюда вывод: в формулу нужно подставлять среднее теплопотребление за холодный период, равное половине от максимального:

m = 50 / 1.163 х (90 — 20) = 0. 61 тонны или 0.65 м³.

Примечание. Если вы посчитаете объем бочки по среднему расходу теплоты, при крепких морозах его не хватит на расчетный промежуток времени (в нашем примере – 10 часов). Зато сэкономите деньги и место в помещении топочной. Больше информации по ведению расчетов представлено в другой нашей публикации.

О конструкции емкости

Чтобы самостоятельно изготовить аккумулятор тепла, вам придется победить одного коварного врага – давление, оказываемое жидкостью на стенки сосуда. Думаете, почему заводские резервуары сделаны цилиндрическими, а дно с крышкой – полусферическими? Да потому что такая емкость способна противостоять давлению горячей воды без дополнительного усиления.

С другой стороны, мало у кого найдется техническая возможность отформовать металл на вальцах, не говоря уже о вытяжке полукруглых деталей. Предлагаем следующие способы решения вопроса:

1. Заказать круглый внутренний бак на металлообрабатывающем предприятии, а работы по утеплению и окончательному монтажу провести самостоятельно. Это все равно обойдется дешевле, нежели купить теплоаккумулятор заводской сборки.
2. Взять готовый цилиндрический бак и на его базе делать буферную емкость. Где брать подобные резервуары, мы подскажем в следующем разделе.
3. Сварить прямоугольный аккумулятор тепла из листового железа и усилить его стенки.

Чертеж теплоаккумулятора прямоугольной формы объемом 500 л в разрезе

Совет. В закрытой системе отопления с твердотопливным котлом, где избыточное давление может подскочить до 3 Бар и выше, настоятельно рекомендуется применять теплоаккумулятор цилиндрической формы.

В открытой системе отопления с нулевым напором воды можно использовать прямоугольный бак. Но не забывайте о гидростатическом давлении теплоносителя на стенки, к нему прибавьте высоту столба воды от емкости до расширительного бачка, установленного в высшей точке. Вот почему следует усиливать плоские стенки самодельного теплоаккумулятора, как показано на чертеже емкости вместительностью 500 л.

Прямоугольная накопительная емкость, усиленная должным образом, может применяться и в закрытой системе отопления. Но при аварийном скачке давления от перегрева ТТ-котла резервуар даст течь с вероятностью 90%, хотя под слоем утеплителя вы можете не заметить мелкую трещину. Как выпирает не укрепленный металл сосуда при заполнении водой, смотрите на видео:

Справка. Бессмысленно наваривать прямо на стенки жесткости из уголков, швеллеров и другого металлопроката. Практика показывает, что уголки малого сечения сила давления изгибает вместе со стенкой, а большие отрывает по краям.

Делать снаружи мощный каркас – нецелесообразно, слишком большой расход материалов. Компромиссный вариант – внутренние распорки, изображенные на чертеже самодельного теплоаккумулятора.

Чертеж аккумулятора тепла на 500 л – вид сверху (поперечный разрез)

Подбор материалов для резервуара

Вы сильно облегчите себе задачу, если найдете готовый цилиндрический бак, изначально рассчитанный на давление 3–6 Бар. Какие емкости можно использовать:

• баллоны из-под пропана разной вместительности;
• списанные технологические резервуары, например, ресиверы от промышленных компрессоров;
• ресиверы от железнодорожных вагонов;
• старые железные бойлеры;
• внутренние баки емкостей для хранения жидкого азота, выполненные из нержавейки.

Из готовых стальных сосудов сделать надежный теплоаккумулятор значительно проще

Примечание. В крайнем случае сгодится стальная труба подходящего диаметра. К ней можно приварить плоские крышки, которые придется усилить внутренними растяжками.

Для сваривания квадратного резервуара возьмите листовой металл толщиной 3 мм, больше не надо. Жесткости сделайте из круглых труб Ø15—20 мм либо профилей 20 х 20 мм. Размер штуцеров выбирайте по диаметру выходных патрубков котла, а для облицовки купите тонкую сталь (0.3—0.5 мм) с порошковой покраской.

Отдельный вопрос – чем утеплить теплоаккумулятор, сваренный своими руками. Лучший вариант – базальтовая вата в рулонах плотностью до 60 кг/м³ и толщиной 60—80 мм. Полимеры типа пенопласта или экструдированного пенополистирола применять не стоит. Причина – мыши, которые любят тепло и осенью могут запросто поселиться под обшивкой вашей накопительной емкости. В отличие от полимерных утеплителей, базальтовое волокно они не грызут.

Не стройте иллюзий по поводу экструдированного пенополистирола, грызуны его тоже едят

Теперь укажем другие варианты готовых сосудов, которые применять для аккумуляторов тепла не рекомендуется:

1. Импровизированный бак из еврокуба. Подобные пластиковые емкости рассчитаны на максимальную температуру содержимого 70 °С, а нам нужно 90 °С.
2. Теплоаккумулятор из железной бочки. Противопоказания – тонкий металл и плоские крышки резервуара. Чем усиливать такую бочку, проще взять хорошую стальную трубу.

Сборка прямоугольного теплоаккумулятора

Хотим предупредить сразу: если вы посредственно владеете сваркой, то изготовление бака лучше закажите на стороне по вашим чертежам. Качество и герметичность швов имеет огромное значение, при малейшей неплотности аккумулирующая емкость потечет.

Сначала бак собирается на прихватках, а потом проваривается сплошным швом

Для хорошего сварщика здесь проблем не будет, надо лишь усвоить порядок выполнения операций:

1. Вырежьте из металла заготовки по размерам и сварите корпус без дна и крышки на прихватках. Для фиксации листов используйте струбцины и угольник.
2. Прорежьте в боковых стенках отверстия под жесткости. Вставьте внутрь заготовленные трубы и обварите их торцы снаружи.
3. Прихватите к баку дно с крышкой. Вырежьте в них отверстия и повторите операцию с установкой внутренних растяжек.
4. Когда все противоположные стенки емкости надежно связаны друг с другом, начинайте сплошную проварку всех швов.
5. Установите снизу резервуара опоры из отрезков трубы.
6. Врежьте штуцеры, отступив от дна и крышки на менее 10 см, как показано на ниже на фото.
7. Приварите к стенкам металлические скобки, которые послужат кронштейнами для крепления теплоизоляционного материала и обшивки.

На фото показана растяжка из широкой полосы, но лучше применить трубу

Совет по монтажу внутренних распорок. Чтобы стенки теплоаккумулятора эффективно сопротивлялись изгибанию и не оборвались по сварке, выпустите концы растяжек наружу на 50 мм. Затем дополнительно приварите к ним ребра жесткости из стального листа или полосы. О внешнем виде не волнуйтесь, торцы труб потом скроются под облицовкой.

Стальные скобки (клипсы) привариваются к корпусу для крепления утеплителя и обшивки

Несколько слов о том, как утеплить теплоаккумулятор. Сначала проверьте его на герметичность, наполнив водой либо смазав все швы керосином. Теплоизоляция выполняется достаточно просто:

• зачистите и обезжирьте все поверхности, нанесите на них грунтовку и краску с целью защиты от коррозии;
• оберните бак утеплителем, не сдавливая его, а после закрепите с помощью шнура;
• нарежьте облицовочный металл, сделайте в нем отверстия под патрубки;
• прикрутите обшивку к кронштейнам саморезами.

Листы облицовки прикручивайте так, чтобы они были связаны между собой крепежом. На этом изготовление самодельного теплоаккумулятора для открытой системы отопления закончено.

Установка и подключение резервуара к отоплению

Если объем вашего теплоаккумулятора превышает 500 л, то ставить его на бетонный пол нежелательно, лучше устроить отдельный фундамент. Для этого демонтируйте стяжку и выкопайте яму до плотного слоя грунта. Потом засыпьте ее битым камнем (бутом), уплотните и заполните жидкой глиной. Сверху залейте железобетонную плиту толщиной 150 мм в деревянной опалубке.

Схема устройства фундамента под аккумуляторный бак

Правильная работа теплового аккумулятора построена на горизонтальном движении горячего и охлажденного потока внутри резервуара, когда батарея «заряжается», и вертикальном течении воды во время «разряда». Чтобы организовать такую работу батареи, нужно выполнить следующие мероприятия:

• контур твердотопливного или другого котла подключается к накопительному баку для воды через циркуляционный насос;
• отопительная система снабжается теплоносителем с помощью отдельного насоса и смесительного узла с трехходовым клапаном, позволяющим отбирать из аккумулятора необходимое количество воды;
• насос, установленный в котловом контуре, по производительности не должен уступать агрегату, подающему теплоноситель к отопительным приборам.

Схема обвязки бака – аккумулятора тепла

Стандартная схема подключения теплоаккумулятора с ТТ-котлом представлена выше на рисунке. Балансировочный вентиль на обратке служит для регулирования потока теплоносителя по температуре воды на входе и выходе емкости. Как правильно производится обвязка и настройка, расскажет наш эксперт Владимир Сухоруков в своем видеоматериале:

Справка. Если вы проживаете в столице РФ или Подмосковье, то по вопросу подключения любых теплоаккумуляторов можете проконсультироваться лично с Владимиром, воспользовавшись контактными данными на его официальном сайте.

Бюджетный аккумулирующий бак из баллонов

Тем домовладельцам, у кого площадь котельной сильно ограничена, мы предлагаем сделать цилиндрический теплоаккумулятор из баллонов от пропана.

Самодельный накопитель тепла в паре с ТТ-котлом

Конструкция на 100 л, разработанная другим нашим мастером — экспертом Виталием Дашко, призвана выполнять 3 функции:

• разгружать твердотопливный котел при перегреве, воспринимая излишки теплоты;
• нагревать воду для хозяйственных нужд;
• обеспечивать обогрев дома в течение 1—2 часов в случае затухания ТТ-котла.

Примечание. Длительность автономной работы теплоаккумулятора невелика из-за малого объема. Зато он поместится в любое помещение топочной и сможет отводить тепло от котла после отключения электричества, поскольку присоединен напрямую, без насоса.

Так выглядит без облицовки резервуар, сделанный из баллонов

Для сборки накопительного бака вам потребуется:

• 2 стандартных баллона из-под пропана;
• не менее 10 м медной трубки Ø12 мм либо нержавеющей гофры такого же диаметра;
• штуцеры и гильзы для термометров;
• утеплитель – базальтовая вата;
• крашеный металл для обшивки.

От баллонов нужно открутить вентили и отрезать крышки болгаркой, наполнив их водой во избежание взрыва остатков газа. Медную трубку аккуратно изгибаем в змеевик вокруг другой трубы подходящего диаметра. Дальше действуем так:

1. Пользуясь представленным чертежом, просверлите отверстия в будущем теплоаккумуляторе под патрубки и гильзы для термометров.
2. Закрепите сваркой внутри баллонов несколько металлических скоб для монтажа теплообменника ГВС.
3. Поставьте баллоны один на другой и сварите между собой.
4. Установите внутрь получившегося бака змеевик, выпустив концы трубки через отверстия. Для уплотнения этих мест используйте сальниковую набивку.
5. Приделайте дно и крышку.
6. В крышку врежьте штуцер для сброса воздуха, в дно – патрубок сливного крана.
7. Приварите кронштейны для крепления обшивки. Сделайте их разной длины, чтобы готовое изделие имело прямоугольную форму. Сгибать облицовку полукругом будет неудобно, да и выйдет не эстетично.
8. Сделайте утепление резервуара и прикрутите обшивку саморезами.

Стыковка бака с ТТ-котлом без циркуляционного насоса

Особенность конструкции данного теплоаккумулятора заключается в том, что он соединяется с твердотопливным котлом напрямую, без циркуляционного насоса. Поэтому для стыковки применяются стальные трубы Ø50 мм, проложенные с уклоном, теплоноситель циркулирует самотеком. Для подачи воды к радиаторам отопления после буферной емкости устанавливается насос + трехходовой смесительный клапан.

Заключение

На многих интернет-ресурсах встречается утверждение, что изготовить теплоаккумулятор своими руками – плевое дело. Если вы изучите наш материал, то поймете, что подобные высказывания далеки от реальности, на самом деле вопрос довольно сложный и серьезный. Нельзя просто взять бочку и приладить ее к твердотопливному котлу. Отсюда совет: хорошенько продумайте все нюансы, прежде чем приступать к работе. А без квалификации сварщика за буферную емкость не стоит и браться, лучше ее заказать в специализированной мастерской.

Буферная емкость Lavoro 300 ГВС

Бак теплоаккумулятор (буферная емкость) Lavoro c ГВС  предназначен для использования в системах отопления с возможностью получения ГВС. Емкость накапливает и сохраняет избытки тепловой энергии от различных источников тепла, т.е. если Вам необходима совместная работа нескольких источников тепла, например, Вы хотите объединить работу твердотопливного котла и электрического котла, или газового котла и дровяного котла, или теплового насоса и твердотопливного котла и электрического котла, и так далее.

Хорошо сочетает следующие источники тепла

• Твердотопливный котел
• Котел на биомассе
• Пеллетный котел
• Камин с водяной рубашкой
• Тепловой насос
• Газовый котел
• Электрический котел

Теплообменник контура ГВС выполнен из высококачественной нержавеющей стали марок AISI304 и AISI 316 L. С такой системой вы не будете думать о замене магниевых анодов каждые 0,5- 1 год.

Теплоаккумулятор Lavoro изготовлен из углеродистой стали толщиной 2-5 мм. Изоляция бака выполнена по технологии NOFIRE из полиэфирного материала толщиной 70 мм, поддающегося 100% вторичной переработке (экологически безопасный материал), материал обладает высоким коэффициентом сопротивления теплопередачи, а так же высоким классом огнестойкости класса B-s2d0 в соответствии с Европейскими требованиями EN 13501.

Теплоаккумуляторы рассчитаны на рабочую температуру с использованием воды и водно-гликолевых, а также спиртовых растворов от +2 до +95 градусов по Цельсию.
С наружной стороны бак защищен легкой и прочной алюминиевой изоляцией.

Внешняя сторона бака окрашена термостойкой краской способной выдерживать динамические изменения температуры.
Нижняя опора бака выполнена по принципу кольцевой опоры, позволяющей равномерно распределять вес бака на поверхность пола и обеспечить устойчивость.
Все баки оснащены подводящими и отводящими штуцерами, выполненными из бесшовной толстостенной трубы.

Опционально доступно

• Бак может быть изолирован эластичным пенополиуретаном толщиной 70 мм, а с наружной стороны защищен матерчатой изоляцией.
• Внутренняя поверхность бака может быть покрыта цинковым
  составом, для возможности хранения в баке горячей
  технической воды.

Технические характеристики

 

Объем	300 л
Высота	1570 мм
Диаметр	630 мм
Максимальная температура в баке	95 С
Рабочее давление бака	3 бар
Испытательное давление бака	9 бар
Максимальное давление теплообменника	6 бар
Рабочее давление теплообменника	6 бар
Внутренний диаметр трубы теплообменника	27 мм
Максимальная температура теплообменника	110 С
Площадь теплообменника	2,7 м2
Рекомендуемая мощность котла	22 кВт
Производительность теплообменника при темп. бака 65 С (65/10/45)	510 л/ч
Масса	90 кг

Система отопления с теплоаккумулятором — блог об инжиниринге в загородных домах и коммерческих объектах

Объём ёмкости буферного накопителя находится в прямой зависимости от мощности твердотопливного котла. На практике, это выражается следующим образом. Объём бака должен быть такой, чтобы имеющийся в нем теплоноситель полностью нагревался до расчетной температуры за время одной загрузки топлива. Учитывая, что время эффективного нагрева классического твердотопливного котла составляет порядка 3-4 часов. Такой режим работы позволяет сократить количество загрузок до 1-3 как в сутки, что обеспечивает КПД близкий к максимальному.

Выполним расчет теплоаккумулятора на примере частного коттеджа площадью 150 м². При достаточно эффективном утеплении сооружения, при температуре окружающей среды -30°С теплопотери такого дома могут достигать 15 кВт/ч. В сутки теплопотери составят около 360 кВт/ч.

При условии отопления дома сухими березовыми дровами, имеющими выход тепловой энергии 3,8 кВт/ч/кг. Общие суточные затраты топлива могут составить 95 кг. При условии, что объем топки среднего по размерам котла составляет около 50 л в неё можно свободно загрузить 30 кг дров. Что даст 114 кВт/ч тепловой энергии. Это значит, что в сутки необходимо выполнить три полные загрузки.

Для упрощения расчетов принимается, что на 1 кВт мощности котла необходимо 18-23 л воды в аккумулирующем баке. При условии, что вся тепловая энергия, которую обеспечивает котел, используется только для нагрева теплоносителя в баке его объем должен составлять 1,5 тонны. Исходя из практики, твердотопливный котел для обеспечения системы отопления с одновременным нагревом воды в аккумуляторе должен иметь избыточную мощность. Если обычно системы отопления принимается 1 кВт на 1 м², в сочетании с буферной емкостью мощность должна быть увеличена 25-30% и составлять 20-25 кВт.

Если твердотопливный котёл определенной мощности уже имеется, то расчетный объём бака необходимо сокращать на треть. Таким образом, она составит для данного дома 1000л.

Принимаем теплоотдачу котла на одной загрузке равную 38 кВт/ч. (3 часа работы на березовых дровах (30кг) 114 кВт/ч.). Из них на поддержание системы отопления дома уходит около 15 кВт/ч, а на нагрев теплоносителя в баке остальные 23 кВт/ч. Соответственно, буферная емкость объёмом 1000 л будет нагреваться до плановой температуры на протяжении 2,8 часа, что соответствует продолжительности одной загрузки.  Следовательно, объём бака буферной емкости подобран правильно.

После того как котёл погаснет температура теплоносителя из бака будет достаточно для обеспечения комфортного уровня температуры в помещениях на протяжении 3-4,5 часов. То есть одной загрузке котла в сочетании с буферной емкостью достаточно на 6-7,5 часов. Это означает сокращение количества загрузок топлива на треть при температуре -30°С и вдвое при -10°С.

Буферная ёмкость для систем отопления

В каждом здании, где для отопления используется твёрдотопливный котёл или камин с водяным контуром необходима установка буферной ёмкости.

Буферная (аккумулирующая) ёмкость является одним из главных элементов в системе обогрева помещений. Она предназначена для аккумулирования излишне выделенной энергии, произведенной котлом на твердом топливе. Применение этого устройства очень практично так, как нет необходимости в постоянном горении котла, энергии, собирающейся в накопителе от нескольких топок, хватает для сохранения тепла и нагрева воды. Другими словами, можно сказать, что она нужна для забора, хранения и последующей передачи избыточной горячей воды, полученной от источников тепла. Работу данной ёмкости можно сравнить с работой термоса.

К буферной ёмкости можно подключать электрический или газовый котёл, коллекторы солнечные, насос тепловой. Все подключённые к буферу тепловые генераторы будут работать на аккумулирование тепла, которое затем можно использовать на различные хозяйственные нужды, например, для системы отопления, подогрева пола или стен, теплицы, бассейна. При желании буферная ёмкость может быть укомплектована встроенным бойлером косвенного нагрева или проточным теплообменником для нагрева воды.

Система в которой используется буферная ёмкость работает слажено, мягко без перебоев, может нагреваться и отдавать тепло по-разному, что зависит от точки подключения ёмкости и качественного монтажа системы отопления. При правильном подборе оборудования, нормальном утеплении здания тепло в помещениях будет сохраняться на протяжении 1 – 2 суток.

Используя тепловой аккумулятор, можно повысить КПД котлов до 90 процентов и снизить расход топлива на 32 % в сравнении с такой же системой без буферной ёмкости. Это позволяет вне зависимости друг от друга регулировать температуру в каждого помещения. Повысить ресурс котла за счет снижения объёма образующихся кислот и нагара на теплообменнике.

Устанавливая буферные емкости можно снизить количество топок до одного раза в сутки, при этом котлы работают на полную мощность, топливо сжигается максимально, и тепло не будет уходить впустую. На одном котле можно установить только одну ёмкость или устроить каскад из нескольких меньших моделей, что позволит использовать двухучетный тариф на электроэнергию.

Двухучетный тариф заключается в том, что накапливать тепло можно, нагревая счетчиком в ночное время, когда стоимость электроэнергии небольшая, а в дневное время отдавать его, когда стоимость электричества намного выше. Такая система снижает финансовые затраты на отоплении электричеством и равна приблизительно расходам на отопление дровами. Если взять котел мощностью 8-12 кВт, то разность в оплате до установки буферной ёмкости и после нее окажется весьма ощутимой. Также повысится КПД котла на 3-5%, а это тоже хорошая экономия.

Изготавливают буферные ёмкости из стали самых различных объемов, форм в теплоизоляции и без утепления.

Если вы думаете, какой теплоаккумулятор купить, заходите на наш сайт и специалисты проконсультируют и помогут вам грамотно подобрать нужную ёмкость.

Дата: 06.10.2017

Назад в “Статьи”

схема подключения и принцип работы

Многие владельцы загородной недвижимости сталкиваются с проблемой экономии ресурсов при отоплении жилья в зимний период. Выходом из сложившейся ситуации станет буферная емкость для твердотопливного котла. Подобное устройство поможет эффективно распределить тепло по всему дому, а также минимизировать затраты на обслуживание отопительной системы.

Обратите внимание! Котлы, работающие на твёрдом топливе в автоматичном режиме, позволяют нагревать воду до 90 градусов, дизельные или газовые установки – до 70 градусов.

Зачем нужна

Буферная ёмкость, её ещё называют теплоаккумулятором, используется в отопительной системе для накапливания и сохранения тепла. По внешнему виду это устройство напоминает цилиндрический резервуар, имеет утеплённые стенки, что позволяет долгое время сохранять температуру теплоносителя. В качестве теплоизоляции используется термостойкий поролон.

По мнению экспертов, теплоаккумулятор считается одним из основных приборов в отопительной системе. С его помощью происходит распределение тепла по всем помещениям загородного дома или любого другого здания. Основной задачей буферной ёмкости считается аккумулирование тепла, которое может поступать от разных устройств, будь то электрический или твёрдотопливный котёл.

Устройство теплоаккумулятора

Основным элементом ёмкости считается теплоаккумулирующее вещество, отвечающее за сохранение и дальнейшее распределение тепла. Рассматриваемые изделия могут работать:

• На пару;
• С использованием жидкости;
• С дополнительными нагревательными приборами.

Также они могут быть:

• Термохимическими;
• Твёрдотельными.

В большинстве систем отопления, в том числе тёплых полах, применяют антифриз, хотя для нагрева лучше всего использовать воду. Каждый из баков буферной ёмкости имеет выходы для входа в котёл и трубы отопления. Вверху ёмкости установлен специальный клапан, защищающий устройство от избыточного давления. Его основным предназначением считается вывод накопившегося воздуха.

Внизу резервуара устанавливается сливной кран для спускания жидкости в случае необходимости. В резервуаре есть гнёзда для крепления датчиков, указывающих на давление и температуру жидкости.

Принцип работы

Работа рассматриваемого устройства основана на повышении вместимости теплоносителя (воды или незамерзающей жидкости — антифриза). После закрепления бачка появляется дополнительный объём для жидкости, в результате чего повышаются показатели инертности конструкции.

Обратите внимание! При нагревании буферного бачка любым из отопительных приборов в ёмкости накапливается теплоноситель определённой температуры. Распределение тепла по зданию происходит по мере остывания жидкости, причём тепловая энергия может передаваться даже во время прекращения процессов горения в отопительных приборах.

Теплоаккумулятор, подключенный к твердотопливному котлу

Рассмотрим принцип действия теплоаккумулятора на примере твёрдотопливного котла. В данном случае между этими двумя приборами устанавливается насос, который служит для равномерного распределения тепла во всех комнатах здания. Холодная вода перемещается из нижней части бака в котёл, где происходит её прогрев.

После нагрева теплоноситель попадает в верхнюю накопительную часть резервуара. При работе насоса, который закрепляют в обратном трубопроводе, холодная вода из системы небольшими порциями поступает в нижнюю часть ёмкости, вытесняя горячую жидкость, которая направляется в систему отопления.

После отключения котла происходит беспрерывная подача тепла. Заметим, что этот процесс идет до тех пор, пока холодный теплоноситель не вытеснит полностью горячую воду из бака. Продолжительность работы буферной ёмкости после остановки отопительного прибора (котла) будет зависеть от таких факторов как объём бачка, температуры воздуха за окном дома, а также количества источников нагревания.

Принцип функционирования буферной емкости

Основными преимуществами буферной ёмкости является:

• Равномерная подача тепла по системе. Большинство котлов неравномерно обогревают помещение, и это связано с интенсивностью горения или возможным затуханием паллетов, газа, дров. Использование буферной ёмкости позволит избежать подобного явления. Во время интенсивного горения в резервуаре накапливается лишнее тепло, которое будет подано в систему после затухания котла;
• Независимость от графика работы отопительных приборов. Дело в том, что в твёрдотопливные котлы нужно постоянно подбрасывать дрова или другие виды топлива, делать это ночью неудобно. Использование буферной ёмкости позволит подавать теплоноситель в ночное время суток за счёт накопленных ресурсов. В данном случае увеличивается интервал между растопками котла. При использовании электрических отопительных приборов и наличии двух тарифного счётчика можно запрограммировать работу котла на ночное время суток;
• Защита от возможного перегрева;
• Экономия топлива (до 30% по сравнению со стандартной отопительной системой).

Схема подключения

Обратите внимание! Основным правилом установки аккумулирующей ёмкости считается подсоединение бака параллельно к котлу. Рассмотренный способ считается одним из самых эффективных.

При подключении буферной ёмкости в системе отопления должны предусматриваться следующие приборы:

• Твердотопливный котёл или любой другой прибор для обогрева;
• Буферный бак;
• Насос, установленный между отопительным прибором и аккумулирующей ёмкостью;
• Первый теплообменник, из которого подаётся горячая вода;
• Второй теплообменник служит для подключения к дополнительным источникам тепловой энергии

Схема подключения буферной емкости для твердотопливного котла

Во время подключения верхний патрубок резервуара соединяют с выходом котла, второй выход должен соединяться с центральной магистралью системы отопления. Теперь один из нижних патрубков соединяют до входа к котлу, устанавливают циркуляционный насос между трубопроводом и отопительным прибором.

При помощи такого механизма жидкость будет попадать от котла в резервуар. Следующий патрубок выводят к обратной трубе. Здесь также нужно установить циркуляционный насос, который будет подавать горячий теплоноситель в систему.

Буферная емкость для твердотопливного котла, как выбрать объем буферной емкости

В твердотопливных котлах, работающих на угле или дровах, отсутствует непрерывная подача топлива. Производить регулировку мощности можно при помощи прикрытия воздухозаборной заслонки. Таким образом, происходит недостаточная подача воздуха для горения и недожог топлива, следовательно, снижается КПД и засоряется дымоход. Есть еще одна проблема – невысокая температура обратки, из-за которой образовывается конденсат на тепловом обменнике.

 

Вторую проблему можно с легкостью решить при помощи устройства узла подмешивания, который обеспечивает поступление теплоносителя в котел с температурой более 65 градусов. А вот решить вопрос регулирования мощности не так просто.

Буферная емкость для твердотопливного котла

 

Решить проблему с мощностью можно добавив в обвязку котла буферную емкость. Твердотопливный котел нагревает буфер на полную мощность, а отопительная система получает носитель тепла в необходимом количестве.

Если использовать буферную емкость как коллектор и гидрострелку, то можно усовершенствовать данную систему.

 

Буферная емкость используется не только для регулирования мощности и передачи необходимого объема теплоносителя, но и для горячего водоснабжения. Емкость будет стоить больше, но это решит проблему ГВС, которая тоже стоит немалых денег.

 

В стальном котле не нужно использовать узел подмешивания. Циркуляция между буфером и твердотопливным котлом будет естественная, таким образом, обеспечивая медленную циркуляцию. В стальной котел обратка входит в рубашку и нагревается пока идет до теплообменника. В представленной схеме можно использовать электрический котел, если есть возможность обогревать дом по ночному тарифу.

Как выбрать объем буферной емкости?

Рассчитать требуемый объем емкости для твердотопливного котла можно по формуле: на 1 кВт мощности требуется 50 литров. Но следует выбирать котел с небольшим запасом, а буферную емкость больше. Для того чтобы посещать котельную реже, рекомендуется приобрести котел, например, мощностью 30 кВт, так как он имеет большую топочную камеру, а буфер объемом 1500-2000 литров.

Читайте также:

Что такое буферные емкости и для чего они нужны? – Робинсоны МЭА | Обслуживание коммерческих котлов и кондиционеров | Услуги в области механики, электричества и кондиционирования воздуха – Robinsons MEA | Йоркшир и Харрогейт Механические услуги | Отопление | Кондиционер | Сантехника

Буферные баки – простой способ сделать большинство проектов в области возобновляемой энергии еще более эффективными. Независимо от того, используете ли вы солнечную горячую воду, тепловые насосы или дровяной котел, работающий на биомассе, прилагаемый буферный резервуар – это простое решение для дальнейшего уменьшения углеродного следа и улучшения ваших климатических условий, независимо от того, находитесь ли вы в бытовой или коммерческой среде.

По определению, «буфер» – это система или область, которая используется для сопротивления изменениям и смягчения колебаний. В нашем случае буферный резервуар – это блок переменного размера, заполненный водой, нагретой от возобновляемого источника энергии, и адаптированный для повышения эффективности этого возобновляемого источника энергии. Другими словами, сохраненная вода поддерживается при определенной температуре, экономит энергию, устраняя необходимость многократно нагревать воду из холода, а также обеспечивает мгновенное получение горячей воды из источника.

Буферные баки также иногда называют аккумуляторными баками или тепловыми накопителями, которые имеют несколько иное применение.Но буферный резервуар может быть разных размеров: от небольшого резервуара для хранения воды от солнечного отопления для домашнего использования до огромных резервуаров на 7000 литров для коммерческого отопления и горячего водоснабжения. Буферные баки также могут быть присоединены к различным источникам тепла и возобновляемым источникам энергии, таким как солнечные батареи или погружные нагреватели, или к нефтяным или газовым системам. Точно так же буферные баки со стороны выхода могут быть подключены непосредственно к системам центрального отопления и радиаторам.

Наиболее популярно использование буферных резервуаров с котлами на биомассе, которые подключаются к боковой стороне резервуара, с радиаторами или другими системами вывода горячей воды, подключенными к другой стороне.Бойлер нагревает воду, а буферный резервуар поддерживает воду горячей до тех пор, пока она не понадобится, поскольку он покрыт изоляцией, которая снижает потери тепла и поддерживает постоянную температуру. Таким образом, сокращаются счета за электроэнергию и обеспечивается мгновенный доступ к воде требуемой температуры, хотя рекомендуется использовать терморегуляторы и контрольное оборудование для контроля температуры.

Некоторые коммерческие организации также используют буферные резервуары для хранения воды холодной для применений с охлажденной водой, работая по тому же принципу, что энергия требуется для понижения температуры воды до определенной температуры, а затем изолированный буферный резервуар поддерживает ее при этой температуре без использования энергии.

Размер буферного резервуара зависит от требуемого уровня производительности системы, который, конечно, различается в зависимости от жилой и коммерческой недвижимости, но также учитывает коммерческую среду, размер собственности и схемы использования. Как правило, буферный резервуар будет достаточно большим, чтобы хранить потребности в отоплении и горячей воде на один полный день, но, конечно, есть ограничения по площади, которые следует учитывать.

Другими преимуществами буферных резервуаров являются низкая стоимость установки, возможность комбинировать несколько источников тепла как на входе, так и на выходе, а также возможность нагревать воду в разное время дня.В этом последнем примере вы можете нагреть воду в течение ночи с помощью погружных нагревательных элементов, когда действуют более дешевые тарифы на электроэнергию. Затем вода будет храниться при требуемой температуре и готова к работе на следующий день.

В Robinsons мы можем проконсультировать по всем элементам системы возобновляемой энергии, но особенно по использованию буферных резервуаров, резервуара какого размера вам может потребоваться и какие источники энергии лучше всего подходят для обеспечения необходимой тепловой мощности. Мы стремимся работать с вами, чтобы найти правильное решение, подходящее для вашего бизнеса, а также помогаем правительству в достижении его цели по сокращению выбросов углерода к 2020 году в рамках Директивы по возобновляемым источникам энергии 2009 года.Свяжитесь с нами сегодня, и мы сможем обсудить буферные резервуары, возобновляемые источники энергии и работу с вами, чтобы уменьшить ваш углеродный след.

Объяснение

буферных резервуаров – Green Phoenix Ltd

Объяснение буферных резервуаров

– По мере того, как мы уходим от обычных газовых и мазутных котлов к более экономичным котлам, работающим на биомассе и древесине, нам нужно по-другому думать о наших накопителях горячей воды и о том, как мы их используем.

Газовые и мазутные котлы почти мгновенно подают тепло при воспламенении, поэтому мы можем положиться на них в подаче горячей воды по запросу, когда это необходимо.Наши термостаты сообщают этим котлам, что нам нужно тепло, и они подчиняются, отправляя тепло либо в наши радиаторы, либо на полы с подогревом, либо в накопители горячей воды. Простой.

Однако это не относится к котлам на биомассе или дровяным печам. Для того, чтобы котел на биомассе работал эффективно, ему нужно больше времени для нагрева, поэтому он предпочитает включаться на более длительные периоды времени. Это очень эффективная и экономичная система подачи тепла, но только если они могут гореть в течение меньшего, но более длительного периода горения.Поэтому у нас есть проблема. Пока биомасса горит, у нас больше тепла, чем нам нужно, поэтому мы должны хранить это избыточное тепло. Затем это тепло можно использовать по мере необходимости. Итак, решение – это буферный резервуар.

Буферный бак подобен водной версии автомобильного аккумулятора, накапливающего электричество до тех пор, пока двигателю автомобиля не понадобится запас мощности для запуска двигателя. Нам необходимо немедленное нагревание наших радиаторов или горячей воды для бытового потребления, чтобы тепло бралось из буферного бака, пока котел не работает.Буферный бак может хранить большое количество энергии, поэтому котлу нужно всего лишь срабатывать, возможно, 4 раза в день, а не 20 или 30 раз в день, как в газовом или жидком топливе.

Буферный резервуар также известен как аккумулятор или тепловой накопитель. Каждый из них может быть разных размеров и иметь различное количество внутренних теплообменных катушек для подключения к другим источникам тепла, таким как Solar Thermal.

Важно правильно выбрать размер буферного бака в зависимости от размера котла и ваших требований.Зеленый Феникс может помочь с определением размера вашего резервуара. Позвоните сегодня по телефону 01225580840.

Буферные резервуары

Буферные емкости

Буферные баки – это не что иное, как баки, в которых удерживается вода, чтобы обеспечить заданную производительность системы водяного отопления. Есть пара (а может быть и больше) причин, по которым кто-то захочет добавить буферный резервуар в систему отопления.

Основная причина, по которой его используют, – это дать котлу что-нибудь «пережевывать».

Подумайте об этом сценарии. У вас есть бойлер, который способен подавать в воду 200 000 британских тепловых единиц, но единственная зона нагрева, которая в настоящее время требует тепла, – это теплый пол в небольшой ванной комнате, на который, возможно, потребуется всего 3000 британских тепловых единиц.

Этот котел быстро достигнет температуры и отключится на верхнем пределе. Затем, когда температура упадет, он перезапустится, затем остановится, затем перезапустится, затем остановится. Это то, что мы называем «коротким циклом» в торговле. Это приведет к смертельному износу компонентов котла.В конце концов, сколько раз вы можете щелкнуть переключателем, прежде чем он сломается? Если у вашего котла короткие циклы, вы отправляетесь в рай для быстрой и дорогой ремонтной мастерской. Таким образом, вы боретесь с этим, имея резервуар с водой, который котел может пережевывать. Маленькая зона теперь набирает воду из этого буферного резервуара. Котел больше не заботит маленькая зона. Все, о чем он заботится, – это подогрев буферной емкости.

Итак, основная причина – дать котлу что-нибудь пережевывать и избежать коротких циклов.

Компания Patterson Kelley опубликовала отличную статью об этой практике.

Еще одна веская причина для использования буферного бака – обеспечить гидравлическое разделение между котлом и трубопроводом системы. Что это (не утомляя вас), так это способ изолировать сторону котла системы отопления от стороны дома системы отопления. Зачем тебе это делать? Допустим, вашему дому требуется «X» галлонов в минуту, а для этого требуется насос размером «y». Но из-за конструкции теплообменника котла для котла требуется насос размера «А» для количества «В» галлонов в минуту.Самый простой способ сделать это – создать две разные петли, где единственной общей точкой для них является буферный резервуар. Он эффективно гидравлически «изолирует» каждую петлю друг от друга.

Буферные баки бывают разных видов. Их можно купить «заводского изготовления» или построить на прицеле с использованием электрического водонагревателя и накопительного бака водонагревателя. На самом деле можно использовать любой резервуар, в котором находится лишняя вода. У Boiler Buddy Co. есть хорошая литература, в том числе видео, на их веб-сайте.

Буферные баки – Бак горячей воды для тепловых насосов

Буферные баки – баки для горячей воды для тепловых насосов

Буферные баки для большого количества горячей (или холодной) воды и экономия

БАКИ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ И НАГРЕВАТЕЛИ СОЛНЕЧНОЙ ВОДЫ ДЛЯ ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ

БАКИ ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ (БУФЕРНЫЕ БАКИ) – ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ТИПОВАЯ УСТАНОВКА БУФЕРНОГО БАКА

Сертификат на питьевую воду

БАКИ ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ – БУФЕРНЫЕ БАКИ – НАГРЕВАТЕЛИ СОЛНЕЧНОЙ ВОДЫ

БУФЕР 1 – INOX 300L-500L-800L-1000L
Буферный резервуар-1 с теплообменником горячей воды INOX для подключения к отопительному котлу (с использованием дизельного топлива / газа, древесных гранул), теплового насоса-солнечных панелей для высокотемпературная система отопления (радиаторы) или низкотемпературная (теплый пол).

БАКИ ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ – БУФЕРНЫЕ БАКИ – ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

BUFFER 1 300L-420L-500L-800L-1000L
Буферный бак для подключения к котлу (дизель / газ, дровяной котел – пеллеты – биомасса, тепловой насос – солнечный).

БАКИ ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ – БУФЕРНЫЕ БАКИ – ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
БУФЕР 0 (БЕЗ КАТУШЕК) С МЕТАЛЛИЧЕСКИМ НАРУЖНЫМ КОРПУСОМ ДЛЯ НАРУЖНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ 60L-80L-100L

БУФЕР 0 (БЕЗ КАТУШКИ) 150L-200L-300L-420L-500L-800L-1000L
Буферный бак для подключения к котлу (газовый / газовый, дровяной котел – пеллеты – биомасса, тепловой насос ).

БАКИ ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ – БУФЕРНЫЕ БАКИ – ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

БАКИ ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ (БУФЕРНЫЕ БАКИ) – ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ТИПИЧНАЯ УСТАНОВКА БУФЕРНОГО БАКА

Сертификат на питьевую воду

Эффективное использование внешнего сброса с системой отопления, оснащенной буферным баком

Сброс наружного воздуха используется для постоянной адаптации системы отопления к температуре наружного воздуха. Когда воздух снаружи холодный, система отопления повышает температуру жидкости внутри, чтобы компенсировать это. Более теплый воздух снаружи имеет противоположный эффект. Целью внешнего сброса является улучшение или оптимизация эффективности системы отопления.

Сброс наружного блока в системах отопления с малой и большой массой

Наружный сброс используется в миллионах зданий по всему миру в различных типах гидравлических систем центрального отопления. Типичными системами, использующими сброс на открытом воздухе, являются геотермальные тепловые насосы и водогрейные котлы, работающие на мазуте, пропане, природном газе, древесине и древесных гранулах.В наиболее распространенной конфигурации температура наружного воздуха используется для определения выходной температуры котла (или теплового насоса). Во многих случаях, когда система имеет малую массу (т.е. с низким содержанием воды), это означает, что температура на выходе быстро адаптируется к температуре наружного воздуха. Однако это не так, когда есть большие аккумуляторы тепла, как в случае с геотермальными тепловыми насосами и пеллетными котлами. Высокая тепловая масса приводит к длительной задержке адаптации резервуара тепла к температуре наружного воздуха.Фактически, температура наружного воздуха – это движущаяся цель, и поэтому, как сломанные часы *, температура аккумуляторов тепла может быть оптимизирована до температуры наружного воздуха только на несколько мгновений каждый день.

Электронные контроллеры

могут попытаться компенсировать некоторые из этих изменений с помощью настроек времени суток. Ночью обычно холоднее, чем днем, поэтому регулятор может повысить температуру в бойлере или накопительном баке в ночное время. Проблема с этим подходом заключается в том, что резервуары для хранения удерживают много тепла, часто на несколько часов, и они изолированы, поэтому при попытке адаптировать температуру в резервуаре к температуре наружного воздуха происходит длительная задержка.Это отставание также очевидно вне контекста дня и ночи. Температура наружного воздуха может меняться в широком диапазоне день ото дня и даже час от часа. Следовательно, сброс наружного воздуха, который обычно используется для систем отопления с малой массой, не оптимизирует эффективность пеллетного котла **.

Где внешний сброс лучше всего работает в системах с большой массой

К счастью, есть более эффективные способы использования внешнего сброса с системами обогрева, оборудованными буферным резервуаром. Вместо того, чтобы пытаться изменить температурные параметры воды в резервуаре, можно использовать внешний сброс для контроля температуры жидкости в теплопередаче. схемы; то есть жидкость, идущая к излучателям тепла (например,грамм. плинтус, панельные радиаторы, теплые полы и т. д.). При использовании смесительного клапана с электроприводом (также известного как шунтирующий клапан) вода, возвращающаяся из излучателей тепла, смешивается с более горячей водой, покидающей буферный резервуар. Температуру жидкости можно более или менее постоянно регулировать смесительным клапаном с помощью внешнего сброса и кривых нагрева, встроенных в регулятор котла (или отдельный).

В оптимальном случае жидкость может постоянно течь по контурам отопления без больших затрат энергии за счет использования одного циркуляционного насоса ECM.Температура жидкости (после смеси шунтирующих клапанов) зависит от температуры наружного воздуха. Он определяется наклонной кривой, где более низкие температуры за пределами средней температуры более теплой циркулирующей жидкости, и наоборот.

Приятным преимуществом такой компоновки является то, что внутренняя температура остается довольно постоянной. Нет ни одного повторяющегося включения / выключения, которое так характерно для других систем. Поскольку температура жидкости меняется так медленно, вы также избегаете тикающих шумов при расширении и сжатии, которые так хорошо знакомы людям с радиаторами для плинтусов и электронагревателем для полов и черновых полов.

Горячее водоснабжение

Если есть бак косвенного нагрева, который также нагревается системой, этот бак должен быть в отдельном контуре. В противном случае потребуется много времени для повторного нагрева горячей санитарно-технической воды (ГВС) при умеренных температурах наружного воздуха.

* Как говорится, «даже остановившиеся часы два раза в день идут правильно».

** Значение буферного / накопительного бака высокое, когда бойлер (или тепловой насос) имеет малый объем воды (например, <10-15 галлонов) и когда зажигание и «затухание» (как в некоторых пеллетных котлах) медленный.Некоторые котлы, такие как Effecta Komplett III, имеют большее содержание воды (26 галлонов) и быстрые фазы зажигания и затухания, поэтому добавочная стоимость буферного бака меньше.

uk Распределитель буферных резервуаров и тепловых накопителей

Зачем использовать буферный резервуар для биомассы?

Специалисты по изготовлению буферных резервуаров любого размера на заказ, позвоните или напишите нам, мы можем гарантировать практически любую цену.

Котлы, работающие на биомассе, нагреваются дольше, чем газовые котлы, поэтому для обеспечения мгновенного нагрева буферный резервуар всегда поддерживает температуру 70-90 градусов. Котел, работающий на биомассе, только нагревает буферный резервуар до заданной температуры, соответствующей требованиям отопления. Обычно это достигается за счет подключения датчика высокой и низкой температуры буферного раствора к котлу на биомассе. Как только температура нижнего буфера будет достигнута, биомасса отключится и снова включится, как только температура верхнего буфера упадет до заданной температуры включения. Таким образом, потребность в тепле направляется из буферного резервуара в собственность, где постоянно хранится горячая вода с температурой 70-90 градусов.Очень важно подобрать аккумуляторный бак в соответствии с размером котла. Если буферная емкость слишком мала, котел будет слишком часто включаться и выключаться, что не очень эффективно. Если буфер слишком большой, буферный резервуар будет изо всех сил пытаться нагреться до температуры и работать на 100% мощности в течение более длительных периодов времени, это может вызвать дополнительный износ деталей и, в конечном итоге, привести к дорогостоящей замене деталей.

Буферные баки, также известные как аккумуляторные баки или тепловые накопители.Наши стандартные буферные баки от 500 до 8000 л. Стандартно они поставляются с изоляцией. Мы предлагаем быстрые сроки доставки буферных резервуаров, обычно от 1 до 3 дней, если требуется.

Базовый буферный резервуар не имеет внутри змеевиков и идеально подходит для работы с котлом на биомассе.

Щелкните ссылку ниже, чтобы ознакомиться с нашим руководством по размеру.

Руководство по определению размеров

Мы также предлагаем специальные буферные резервуары.

Малые и большие буферные резервуары объемом от 1000 л до 25000 л.

Теперь мы можем предложить буферные резервуары объемом до 100 000 л. И даже буферные баки на 200 000 л. Позвоните нам, чтобы обсудить ваши требования. Мы можем предложить буферные резервуары на 10 000 л, буферные резервуары на 15 000 литров, буферные резервуары на 20 000 литров, буферные резервуары на 30 000 литров, буферные резервуары на 40 000 литров, буферные резервуары на 50 000 литров, буферные резервуары на 60 000 литров, буферные резервуары на 70 000 литров, буферные резервуары на 80 000 литров, 90 000 литров. буферные резервуары, буферные резервуары на 100 000 литров, буферные резервуары на 125 000 литров, буферные резервуары на 150 000 литров, буферные резервуары на 200 000 литров и буферные резервуары на 250 000 литров.

С помощью нашего конструктора резервуаров Bespoke Tank Designer вы можете спроектировать буферную емкость на заказ в точном соответствии с вашими требованиями.

404

Топливо Биомасса Каменный уголь Электрический Газ Масло Пеллет Дерево Стиль Традиционный Современный Материал Чугун Стали Мыльный камень

Цвет Чернить Серый белый красный коричневый Мыльный камень Золото Никель Зеленый Синий Материал варочной панели Стали Эмаль Нержавеющая сталь Стекло Чугун

Опции водяного отопления Гидравлическая плита Бытовая горячая вода Резервуар для воды Ориентация дымохода Верхнее вентиляционное отверстие Заднее отверстие Характеристики Катлайтик Внешний воздух Одобрено передвижной дом Духовка с подогревом Вентиляция (газовые плиты) Вентиляция бесплатно Прямая вентиляция

Дизайн Высокая эффективность Декоративные Область обзора Односторонняя Смотреть сквозь Полуостров Угол Остров Стиль интерьера Традиционный кирпич Кирпич в елочку Светоотражающие панели – черные

.