Как сделать теплоаккумулятор своими руками: Теплоаккумулятор (буферная емкость) своими руками

Содержание

Теплоаккумулятор (буферная емкость) своими руками

Теплоаккумулятор содержит большой объем воды (теплоносителя), поэтому может накапливать тепловую энергиюЮ и отдавать ее, когда котел не работает. Это позволяет значительно реже подходить к твердотопливному котлу, фактически раз в двое суток в межсезонье, если котел мощный и дом утепленный, а также дает возможность использовать по максимуму на благо отопления дешевый ночной тариф электроэнергии.

Идея установить буферную емкость (теплоаккумулятор) выглядит блестящей для всех умученных дежурством у котлов, но разбивается о ценник на теплоаккумуляторы. Оказывается, что увеличить комфорт не слишком то и дешево. Но может получится сделать теплоаккумулятор своими руками? Ведь на первый взгляд ничего сложного…

 

Как можно сделать теплоаккумулятор

Заводская конструкция теплоаккумулятора, как правило, – бочка, круглая в сечении. Объм обычно в пределах 500 – 2000 литров. Диаметр – до метра, высота до 2,5 метров. Размещается на ножках, с множеством вваренных штуцеров. Может содержать в себе 1 или 2 или больше спиральных теплообмеников, для подсоединения независимых контуров, например, солнечного коллектора, нагрева проточной воды…

Емкость утеплена слоем теплоизоляции, чтобы не перегревать воздух в котельной. В фирменных теплоаккумуляторах внутри организована сложное распределение потоков… Можно взглянуть на рекламу Buderus на видео…

 

Основа конструирования буферной емкости – как должны направляться потоки

Чтобы создать правильное направление потоков, подключение к буферной емкости выполняются следующим образом.

  • Подача с котла – в верхней части.
  • Подача из емкости на радиаторы – в верхней части, на уровне подачи котла
  • Обратка с радиаторов – в нижней части.
  • Обратка на котел – в нижней части, чуть ниже обратки с радиаторов.

При этом жидкость в теплоаккумуляторе обязательно должна двигаться сверху вниз, по кольцу контура котла, а также — от котла к радиаторам.

Отследить направление движения жидкости можно по температурным датчикам — обратка котла должна быть теплее, чем обратка радиаторов.

Важно соблюсти принцип:  – расход теплоносителя в контуре котла должен превышать расход в радиаторах, только тогда теплоаккумулятор сможет нормально работать. Это обычно обеспечивается большим гидравлическим сопротивлением контура потребителей, при одинаковых насосах.

Радиаторы получат горячий теплоноситель сразу, как он появится внутри теплоаккумулятора, забирая его своим насосом с верхней части, что обеспечивает оперативность управления всем отоплением и реагирование на суточные перепады температур.

Важнейший вопрос при установке теплоаккумулятора – защита котла от холодной обратки, выполняется обязательно, например с помощью трехходового клапана.

 

Основы конструирования буферной емкости

Гораздо предпочтительнее использовать большую готовую бочку или трубу, тогда будет намного меньше сварных швов, чем в самодельной прямоугольной конструкции.

  • Ввариваются патрубки 3/4 дюйма для подключения контуров. Но контур твердотопливного котла, для реализации аварийного самотечного циркулирования, желательно создавать не менее 1дюйма, при этом подача от котла, где возможен перегрев, – стальная.
  • Сливной патрубок, он же и очиститель шлама – в самой нижней части.
  • В крышке рекомендуется создать патрубок большого диаметра для подключения автоматического воздухоотводчика или группы безопасности.

Сделать буферную емкость самостоятельно может лишь квалифицированный сварщик. Пример создания теплоаккумулятора из бочек, но явных ошибок схемотехники повторять не стоит…

Одно из пропагандируемых некоторыми специалистами решений – 4 дешевые бочки 200 литров, попарно соединенные патрубками большого диаметра…

 

Какой объем буферной емкости понадобится

Ключевой вопрос – какой объем теплоаккумулятора можно считать достаточным. Обычный режим работы – разогрев до +90 градусов и остывание до +60 градусов, пока работа радиаторов будет эффективной… В разнице 30 градусов заключается та энергия, которую можно накапливать и использовать.

Несложный тепловой расчет показывает, что одной тонны воды будет достаточно для обогрева среднеутепленного дома 100 м кв в самые пиковые морозы в течении 5 часов. А при средне-сезонной температуре – сутки.

На практике, емкость 1,2 тонны в хорошо утепленном небольшом доме позволяет не подходить к котлу 30 кВт на дровах в течении 2 суток… Ставить буферную емкость менее 0.8 тонны особого смысла нет…

 

Вопрос утепления

Не нужно спешить накладывать утеплитель до завершения полных испытаний с нагревом и под давлением. При нагреве свыше 60 градусов полистиролы начинают усиленно разлагаться, выделяя яд. Для буферной емкости лучше использовать неплотную минеральную вату толщиной 5 см, ее изоляцию от жилого пространства сделать фольгированным вспененным полиэтиленом проклеенным скотчем.

 

Буферная емкость из еврокуба

Недорого можно приобрести б/у полиэтиленовые емкости на тонну воды, находящиеся в металлической решетке. Их допустимый предел нагревания — +70 градусов, — выше начинает проявляться текучесть материала. Но среди достоинств  – предельная дешевизна изготовления, можно все сделать своими руками без привлечения сварщика… Что из этого получается, смотрите видео.

чертежи, схема аккумулирующей емкость для отопления

В нынешние времена удорожания всех видов энергоносителей многих домовладельцев стал серьезно волновать вопрос их экономичного использования. Один из вариантов – это включение в схему отопления большой емкости с водой – теплового аккумулятора.
Но емкости заводского изготовления отличаются немалой стоимостью. В то же время некоторые домашние мастера – умельцы разобрались, как можно сделать теплоаккумулятор своими руками, что выйдет гораздо дешевле.

Об этом опыте и будет рассказано в данной статье.

Немного о назначении и конструкции

Прежде чем давать рекомендации по изготовлению этого важного узла, вкратце определимся, для чего он нужен и рассмотрим его заводскую конструкцию. Итак, аккумулирующие емкости с водой применяются в случаях периодического отопления дома, а точнее:

  • при работе электрического котла с многотарифным счетчиком, когда нагреватели могут экономно функционировать лишь в ночное время. Агрегат, работая на полную мощность, обогревает дом и накапливает тепловую энергию в баке с водой;
  • накопление теплоты необходимо и для котлов на твердом топливе, которые наоборот, останавливаются в ночное или другое время, если некому заложить в топку новую порцию дров или угля;

Агрегаты заводского изготовления представляют собой бак круглой формы, заполненный водой. В нее погружены несколько змеевиков, в них циркулирует теплоноситель котлового и других контуров отопления. Конструкция достаточно сложна в производстве и оттого недешева, в этом можно убедиться, посмотрев чертежи теплоаккумулятора.

Если попытаться взять за основу подобное устройство, чтобы самостоятельно изготовить теплоаккумулятор, то в конечном счёте он обойдется ненамного дешевле заводского. Медные или нержавеющие трубки и работа по навивке из них змеевиков, герметизация вводов и утепление отнимут у вас массу времени и денежных средств. Для домовладельцев, желающих произвести сборку и установку самодельного накопителя тепла, есть более простое решение, описанное ниже.

Расчет объема накопительного бака

Данное решение заключается в том, что теплоаккумулятор, сделанный своими руками, представляет собой обычную утепленную емкость с двумя патрубками для присоединения к системе отопления. Суть заключается в том, что котел в процессе работы частично направляет тепловой носитель в накопительный бак, когда радиаторы в этом не нуждаются. После отключения источника тепла происходит обратный процесс: работа системы отопления поддерживается водой, поступающей из аккумулятора. Для этого нужно будет правильно выполнить обвязку накопительной емкости с теплогенератором.

Первым делом надо определить объем бака для аккумуляции тепловой энергии и произвести оценку возможности его размещения в котельной. Кроме того, изготовление теплоаккумуляторов для твердотопливных котлов необязательно начинать с нуля, есть различные варианты подбора готовых сосудов подходящей вместительности.

Мы предлагаем ориентировочно определить объем бака самым простым способом, основанным на законах физики. Для этого надо иметь такие исходные данные:

  • тепловая мощность, потребная на обогрев дома;
  • время, в течение которого источник тепла будет отключен и его место займет аккумулирующая емкость для отопления.

Способ расчета покажем на примере. Есть здание площадью 100 м2, где теплогенератор простаивает 5 часов в сутки. Укрупненно принимаем необходимую тепловую мощность в размере 10 кВт. Это значит, что каждый час аккумулятор должен отдавать в систему 10 кВт энергии, а на весь промежуток времени ее надо накопить 50 кВт. При этом вода в баке нагревается минимум до 90 ºС, а температура на подаче в системах отопления частных домов при стандартном режиме принимается равной 60 ºС.

То есть, разность температур составляет 30 ºС, все эти данные мы подставляем в хорошо знакомую из курса физики формулу:

Q = cmΔt

Поскольку мы хотим узнать количество воды, что должен содержать тепловой аккумулятор, то формула принимает такой вид:

m = Q / c Δt, где:

  • Q – общий расход тепловой энергии, в примере равен 50 кВт;
  • с – удельная теплоемкость воды, составляет 4.187 кДж / кг ºС или 0.0012 кВт / кг ºС;
  • Δt– разность температур воды в баке и подающем трубопроводе, для нашего примера это 30 ºС.

m= 50 / 0.0012 х 30 = 1388 кг, что занимает ориентировочный объем 1.4 м3. Итак, тепловая батарея для твердотопливного котла емкостью 1.4 м3, наполненная водой, нагретой до 90 ºС, будет обеспечивать дом площадью 100 м2 теплоносителем с температурой 60 ºС в течении 5 часов. Потом температура воды упадет ниже 60 ºС, но еще какое-то время (3—5 часов) понадобится на полную «разрядку» аккумулятора и остывание помещений.

Важно! Для того чтобы тепловой аккумулятор, изготовленный своими руками, успевал полностью «зарядиться» во время работы котла, последний должен иметь не менее чем полуторный запас по мощности. Ведь отопителю надо одновременно обогревать дом и загружать накопительный бак горячей водой.

Рекомендации по изготовлению

Если требуется сделать аккумулирующую емкость с нуля, то лучше всего для этой цели использовать обычный листовой металл толщиной 2 мм. Варить бак можно и из нержавейки, но вовсе не обязательно, так как подобный материал обойдется очень дорого. Для удобства последующего утепления и простоты изготовления емкость лучше делать прямоугольной формы. Зная объем бака, легко рассчитать его габариты в соответствии с условиями его монтажа в котельной.

Совет. Если вы хотите обеспечить совместное функционирование накопительного сосуда и самотечной системы отопления, то нужно смастерить теплоаккумулятор открытого типа, то есть, обеспечить его сообщение с атмосферой через трубку в верхней части бака. Ставить его надо выше уровня радиаторов, для чего придется дополнительно сварить подставку из стальных труб или уголков.

В некоторых случаях нет смысла варить емкость с нуля, можно сделать водяной теплоаккумулятор из бочки. Хорошо подойдет железная бочка большой вместительности, в нее потребуется врезать два патрубка для присоединения к системе. Пластмассовые бочки применять рискованно из-за высокой температуры воды, разве что на маркировке изделия будет указана максимальная температура содержимого до 100 ºС.

Такое же предостережение мы даем тем домашним умельцам, что мастерят теплоаккумуляторы из еврокуба. Конечно, это очень удобный способ, но данная пластмассовая емкость рассчитана на максимальную температуру не более 70 ºС. Поэтому еврокуб подойдет в качестве накопительного бака, работающего с теплыми полами, где температура теплоносителя редко превышает 50 ºС, для радиаторных систем он не годится.

Чем утеплить теплоаккумулятор

Даже когда бак находится в теплом помещении, то разность температур между воздушной средой и теплоносителем слишком велика – от 50 до 70 ºС. Чтобы не терять тепло и не обогревать им топочную, надо обязательно выполнять утепление теплоаккумулятора. Проще всего это сделать с помощью пенопласта толщиной 100 мм и плотностью 25 кг/м3. Его легко клеить к металлическим стенкам и вырезать отверстия под патрубки.

Сгодится для утепления и минеральная вата той же толщины, хотя крепить ее несколько сложнее. Плотность материала – 135—145 кг/м3. Для круглых баков из бочек придется использовать рулонные утеплители типа ISOVER, тут придется изрядно повозиться с крепежом, особенно в нижней части емкости.

Ниже на видео показана установка и схема теплоаккумулятора с подключением его к котлу и отопительной системе:

Статья в тему: Как сделать отопление в частном доме – подробное руководство

Заключение

Использование накопительного бака позволяет экономить топливо при работе дровяных котлов и пользоваться выгодным ночным тарифом в случае с теплогенератором электрическим. В изготовлении бак не столь уж сложен, надо только иметь некоторые навыки.

Теплоаккумулятор своими руками + Схемы и порядок установки

Для большинства любая отопительная система состоит из трех основных частей:

  1. Радиаторов отопления
  2. Трубных магистралей
  3. Отопительного прибора или котла

Однако современные системы могут оснащаться множеством других полезных устройств, одним из которых является тепловой аккумулятор. С его помощью удается накапливать тот избыток энергии, который вырабатывается в котле и расходуется совершенно напрасно.

Содержание статьи:

Большинство моделей представляют собой не что иное, как стальной бак, оснащенный несколькими нижними и верхними патрубками. К первым подключаются источники тепла, ко вторым – потребители. Внутри него располагается жидкость, которую можно использовать в желаемых целях. Изготовить теплоаккумулятор своими руками не составит труда – достаточно времени, рабочих материалов с инструментом и желания.

Вводное видео по установке

Принцип работы

В основе принципа работы теплового аккумулятора лежит высокая теплоемкость воды. Описать его можно следующим образом:

  • Трубопровод котла подключается к верхней части бака, в которую поступает горячая вода – максимально нагретый теплоноситель
  • Внизу располагается циркулирующий насос, который выбирает холодную воду и пускает по системе отопления обратно в котел
  • Очень быстро остывшая ранее жидкость сменяется вновь нагретой

Когда котел прекращает работать, вода в трубопроводных магистралях системы отопления начинает постепенно остывать. Циркулируя, она попадает в бак, в котором начинает выдавливать горячий теплоноситель в трубы. Таким образом, обогрев помещений будет продолжаться определенный временной промежуток.

Функции, которые выполняет теплоаккумулятор

Современные тепло накопительные устройства – сложные аппараты, которые выполняют не одну полезную функцию:

  1. Способны обеспечивать дом горячим водоснабжением
  2. Стабилизируют температурный режим в помещениях
  3. Позволяют увеличить КПД систем отопления до максимально возможного, снижая денежные затраты на топливо
  4. Способны объединять более одного источника тепла в общий контур и наоборот
  5. Накапливают избыточную энергию, вырабатываемую котлом

Несмотря на все положительные функции, которые выполняет тепловой аккумулятор в системе отопления, он имеет два существенных недостатка:

  • Ресурс воды напрямую зависит от вместимости установленного бака, тем не менее он остается ограниченным и имеет быстрое свойство заканчиваться. Будет не лишним дополнительная система подогрева из вне
  • Из первого недостатка плавно появляется второй: более ресурсоемкие установки требуют большой свободной площади для их размещения, например, отдельного помещения в виде котельной

В дополнение советуем прочитать наше руководство по сборке солнечного коллектора своими руками

Простой тепловой аккумулятор

Самый простейший теплоаккумулятор своими руками можно изготовить, основываясь на принципе работы термоса – он за счет своих непроводящих тепло стенок не позволяет жидкости остывать на протяжении продолжительного временного периода.

Для работы необходимо подготовить:

  • Бак желаемой емкости (от 150 л)
  • Теплоизоляционный материал
  • Скотч
  • Тэны или медные трубки
  • Бетонную плиту

Вначале очередь следует подумать над тем, что будет представлять собой непосредственно бак. Как правило, используют любую имеющуюся под руками металлическую бочку. Объем ее каждый определяет индивидуально, но брать емкость менее 150 л не имеет практического смысла.

Выбранную бочку необходимо привести в порядок. Ее следует почистить, удалить изнутри пыль и прочий мусор, обработать участки, на которых начала образовываться коррозия.

Затем готовится утеплитель, которым будет оборачиваться бочка. Он будет отвечать за то, чтоб тепло как можно дольше сохранялось внутри. Для самодельной конструкции прекрасно подойдет вата минеральная. Окутав с внешней стороны емкость, необходимо ее хорошенько обмотать скотчем. Дополнительно поверхность накрывают листовым металлом или окутывают фольгированной пленкой.

Для того, чтобы вода внутри подогревалась, необходимо выбрать один из вариантов:

  1. Установка электрических тэнов
  2. Установка змеевика, по которому будет пускаться теплоноситель

Первый вариант достаточно сложен и не безопасен, поэтому от него отказываются. Змеевик же можно соорудить самостоятельно из медной трубки диаметром 2-3 см и длиной около 8-15 м. Из нее сгибается спираль и помещается в внутрь.

В изготавливаемой модели тепловым аккумулятором является верхняя часть бочки – из нее необходимо пустить отводной патрубок. Снизу устанавливается еще один патрубок – вводной, через который будет поступать холодная вода. Следует их оснастить кранами.

Простое устройство готово к использованию, но перед этим предстоит решить вопрос, связанный с пожарной безопасностью. Располагать такую установку рекомендуется исключительно на бетонной плите, по возможности отгородив стенками.

Как подключить

Человек, который много раз сталкивался с устройством систем отопления, без труда должен изготовить тепловой аккумулятор своими руками и произвести дальнейшее подключение. Не должна составить особой сложности подобная работа и для новичка.

Словами схему подключения можно описать следующим образом:

  1. Транзитом сквозь весь бак должен проходить по тепловому аккумулятору обратный трубопровод, на его концах должны быть предусмотрены полуторадюймовый вход и выход
  2. Вначале между собой соединяются обратка котла и бак. Между ними должен размещаться циркуляционный насос, гонящий воду из бочки в отсекающий кран, расширительный бак и отопительный прибор
  3. Циркуляционный насос и отсекающий кран также монтируют со второй стороны
  4. Соединять подающий трубопровод необходимо по аналогии с предыдущим, однако теперь тепловые насосы не устанавливаются

Стоит отметить, что подобным образом подключается теплоаккумулятор к отопительной системе, работающей на базе всего одного котла. Если их количество увеличивается, схема значительно усложнится.

Емкость должна дополнительно оснащаться термометром, датчиками давления внутри и взрывным клапаном. Накапливая постоянно тепло, бочка может со временем перегреться. Чтобы не допустить взрыва, необходимо сбрасывать периодически избыточное давление.

Теплоаккумулятор и разные виды отопительных систем

Устанавливать тепловой аккумулятор можно совместно с различными отопительными системами. Взаимодействуя с каждой из них, он предоставляет ряд преимуществ и быстро окупается.

Наиболее распространены теплоаккумуляторы, установленные совместно отопительным оборудованием, работающем на твердом топливе, у которых количество остатков минимально. Доведя КПД до максимально-возможного, они очень быстро разогревают отопительные радиаторы, которые вскоре изнашиваются. Часть вырабатываемой энергии лучше копить и воспользоваться, когда в ней действительно возникнет потребность.

Двукратный ночной тариф за электроэнергию – проблема для владельцев электрических отопительных котлов. Таким образом в дневное время теплоаккумулятор будет накапливать в себе тепло по более выгодной стоимости, а в ночное – отдавать его отопительной системе.

Применяются подобные установки в многоконтурных системах, распределяя воду между контурами. Если установить патрубки на разных высотах, можно осуществить отбор воды с разной температурой.

Варианты модернизации

Глядя на простейший теплоаккумулятор своими руками, человек с инженерным образованием наверняка задумается о вариантах его модернизации. Сделать это можно следующими способами:

  • Внизу устанавливают еще один теплообменник, посредством которого может происходить аккумуляция энергии, полученной солнечным коллектором
  • Можно разделить внутреннее пространство бака на несколько секций, сообщающихся между собой, чтобы расслоение жидкости по температурам было более выраженным
  • Тратиться на теплоизоляцию или нет – каждый решает сам для себя. Но несколько сантиметров пенополиуретана существенно снизят тепловые потери
  • Увеличив количество патрубков, можно будет монтировать установку к более сложным отопительным системам с несколькими контурами, работающими независимо
  • Можно сделать дополнительный теплообменник, в котором будет накапливаться питьевая вода

Видео — Тепловой аккумулятор в доме с периодической топкой

Подводим итоги

Собирать теплоаккумуляторы своими руками может абсолютно каждый. Для него нет необходимости покупать дорогостоящее оборудование, а самая простая модель состоит из комплектующих, которые у хорошего человека всегда в гараже или кладовой.

Все те, кто не доверяет самодельным устройствам, могут ознакомиться с богатым выбором моделей на рынках. Их стоимость более чем приемлемая, а вложенные средства быстро окупаются.

Теплоаккумулятор своими руками — описание и изготовление!

Самостоятельное изготовление теплоаккумулятора под силу каждому человеку, имеющему навыки работы с элементарными слесарными и хозяйственными инструментами. Для сборки такого агрегата не придется покупать какие-либо дорогостоящие детали и материалы. Комплектующие для самой простой модели можно найти в гараже либо кладовой любого запасливого и хозяйственного человека.

Теплоаккумулятор

После изучения следующего руководства вы сможете самостоятельно изготовить теплоаккумулятор и подключить его к отопительной системе.

Устройство и особенности работы теплоаккумулятора

По своей конструкции типичный теплоаккумулятор является стальным баком с патрубками вверху и внизу, одновременно являющимися концами змеевика, изготовленного из медной трубки. Нижние патрубки соединяются с тепловым источником, верхние – с системой отопления. Внутри установки находится жидкость, которую потребитель может использовать для решения нужных ему задач.

Схема подключения

Принцип работы агрегата построен на высокой теплоемкости воды. В целом механизм действия теплоаккумулятора можно описать так:

  • в боковые стенки емкости врезано две трубы. Через одну в бак поступает холодная вода от водопровода или из резервуаров, через вторую подогретый теплоноситель отводится в радиаторы отопления;
  • верхний конец змеевика, установленного в баке, соединяется с патрубком холодной воды котла, нижний – с патрубком горячей;
  • циркулируя через змеевик, горячая вода нагревает жидкость в баке. После выключения котла, вода в отопительных трубах начинает остывать, но продолжает циркулировать. При поступлении в теплоаккумулятор прохладная жидкость выталкивает накопленный там горячий теплоноситель в отопительную систему, благодаря чему обогрев помещений продолжается еще в течение некоторого времени (в зависимости от емкости накопителя) даже при выключенном котле.

Важно! Для обеспечения движения теплоносителя система укомплектовывается циркуляционным насосом.

Цены на теплоаккумуляторы для систем отопления

Теплоаккумуляторы для систем отопления

Ключевые функции теплонакопителей

Принцип работы теплоаккумулятора

Теплоаккумулятор имеет множество полезных функций, в числе которых:

  • обеспечение пользователя горячей водой;
  • нормализация температурного режима в обогреваемых помещениях;
  • повышение показателей полезного действия отопительной системы с одновременным уменьшением расходов на обогрев;
  • возможность объединения нескольких тепловых источников в единый контур;
  • накопление лишней энергии, которую вырабатывает котел и т.д.

При всех своих преимуществах теплоаккумуляторы имеют всего 2 недостатка, а именно:

  • ресурс накапливаемой теплой жидкости напрямую зависит от объема используемого бака, но при любых обстоятельствах он остается строго ограниченным и заканчивается довольно оперативно, поэтому нужно обязательно продумать вопрос обустройства дополнительной системы нагрева;
  • более объемные накопители требуют достаточно много места для установки, к примеру, котельного помещения.
Бак-теплоаккумулятор для твёрдотопливного котла WIRBEL CAS-500Устройство для эффективной работы твердотопливного котла и зарядки теплового аккумуляторного бакаСхема установки

Сборка простого теплоаккумулятора

Простейший тепловой накопитель работает по принципу термоса. Стенки установки практически не проводят тепло и позволяют воде оставаться теплой в течение достаточно продолжительного времени.

Для сборки такого агрегата нам понадобятся следующие приспособления:

  • бак. Объем подбирайте индивидуально, по своим потребностям и возможностям. Объективный минимум – 150 л;
  • материал для теплоизоляции. Отлично подходит минеральная вата;
  • клейкая лента;
  • медные трубки для изготовления змеевика;
  • бетонная плита либо доски для опалубки и раствор для заливки.

Теплонакопитель можно собрать на основе железной бочки. Объем, как уже отмечалось, подбирается индивидуально, однако в использовании бака вместительностью меньше 150 л особого смысла нет.

Первый шаг

Подготавливаем бочку к дальнейшей работе. Если это старая емкость, тщательно очищаем ее от различных загрязнений и зачищаем следы коррозии.

Теплоаккумулятор, общий видТеплоаккумулятор, патрубки. 1 — система отопления. 2 — верхний змеевик. 3 — нижний змеевик. 4 — охлаждение ТА. 5 — группа безопасности. 6 — магниевый анодТеплоаккумулятор, патрубки с другой стороны. 1 — термометры Wats. 2 — твердотопливный котел. 3 — термодатчики для контроллера солнечных систем
Второй шаг

Оборачиваем внешние стенки теплоизоляционным материалом. Хорошо подойдет минеральная вата. Окутанную теплоизоляцией бочку дополнительно обматываем скотчем в несколько слоев.

Третий шаг

Окутываем бак фольгированной пленкой. Для фиксации материала также используем клейкую ленту. При желании обшиваем изолированную конструкцию листовым металлом.

Четвертый шаг

Делаем змеевик, по которому будет транспортироваться теплоноситель. Для этого используем медную трубку длиной 8-15 м (зависит от объема выбранной бочки) и диаметром порядка 20-30 м. Сгибаем трубу в спираль и помещаем внутрь бака. Змеевик соединяется с котлом. В дальнейшем эта спираль будет нагреваться и отдавать полученное тепло воде в баке.

ТеплоаккумуляторЗмеевик — теплообменникТрубы довольно неплохо зажимаются между шляпками саморезовПодключение теплообменникаПодключение теплообменникаПодключение теплообменникаУтепление теплоаккумулятора
Пятый шаг

Делаем патрубки в боковых стенках накопителя. Через один патрубок в бак будет поступать холодная вода, через другой выходить горячая. Патрубки оснащаем кранами для быстрого перекрытия циркуляции воды.

Шестой шаг

Устанавливаем тепловой накопитель и выполняем его подключение.

Для лучшего понимания порядка подключения теплоаккумулятора смотрим на схему.

Важно! Бочку можно ставить только на плиту из бетона. Покупаем готовое изделие либо отливаем основание самостоятельно.

По рассмотренному способу выполняется подключение накопителя к системе обогрева, работающей с использованием 1 котла. В случае применения большего количества отопительных агрегатов, схема существенно усложнится. Систему придется оснастить датчиками давления и температуры, взрывным и предохранительным клапанами и т.д. К сборке подобного агрегата рекомендуется приступать только при наличии соответствующих навыков и должного опыта.

Использование теплоаккумулятора в разных системах обогрева

Схема ГВС

Теплоаккумуляторы эффективно показывают себя при использовании в самых разнообразных системах обогрева. При этом в каждом случае подобный накопитель позволяет существенно сэкономить на отоплении.

Чаще всего тепловыми аккумуляторами комплектуются системы твердотопливного обогрева. Установка будет способствовать более экономичному расходу топлива и эффективному обогреву, а также предотвратит преждевременный износ отопительных радиаторов.

Не лишним будет тепловой аккумулятор и в системе электрического отопления, в особенности в регионах с двойным тарифом за электричество. Ночью, когда электроэнергия продается потребителю по более доступной стоимости, аккумулятор будет накапливать тепло. Днем же можно будет на некоторое время выключить котел и топить силами теплоаккумулятора.

Используются накопители и в многоконтурных отопительных системах. Благодаря ним обеспечивается распределение теплоносителя между контурами. Монтаж патрубков может быть выполнен на разной высоте, что позволит получать воду, нагретую до разной температуры.

Несколько слов о модернизации

Схема подключения

При необходимости собранный нами тепловой аккумулятор легко модернизируется. Существует несколько способов.

  1. Мы можем установить снизу дополнительный теплообменник, благодаря которому будет накапливаться энергия, получаемая солнечным коллектором. Актуально для современных систем, использующих энергию солнца для обогрева помещений.
  2. Мы можем разделить внутреннее пространство емкости на несколько сообщающихся секций, что обеспечит более выраженное расслоение воды по температурам. Актуально для многоконтурных систем.
  3. Мы можем немного увеличить бюджет и выполнить теплоизоляцию стенок бака пенополиуретаном вместо минеральной ваты. Этот материал позволит дополнительно уменьшить потери тепла.
  4. Мы можем увеличить количество патрубков и подключить накопитель тепла к более сложной системе обогрева, построенной на базе нескольких независимых контуров. Актуально для отопительных систем, обслуживающих большие дома с помощью котлов высокой мощности.
  5. Мы можем установить дополнительный теплообменник для накопления воды. Ее можно будет использовать для различных бытовых и хозяйственных нужд.
Солнечный коллекторАбсорбер частично выгнут буквой UПрактически замкнут в кольцоОбщий вид готового теплообменника для самодельного теплоаккумулятора

Теперь вы владеете всеми необходимыми знаниями для самостоятельной сборки, установки, подключения и модернизации теплового аккумулятора.

Удачной работы!

Видео – Теплоаккумулятор своими руками

 

Теплоаккумулятор Jaspi (л)Время нагрева (час.) при мощности        
20 кВт25 кВт30 кВт35 кВт40 кВт45 кВт50 кВт55 кВт60 кВт
500
10002,3
12002,82,2
15003,52,82,3
18003,42,82,42,1
20003,12,72,32,1
24003,22,82,52,22,0
30003,53,12,82,52,3
35003,33,02,7
40003,43,1
45003,5

Теплоаккумулятор своими руками. От А до Я

На чтение 9 мин Просмотров 2.1к.

Использование твердотопливных котлов сегодня опять набирает популярность. Это связано с применением в их конструкции новых технологий контроля процесса горения и вспомогательного оборудования позволяющего обойтись без постоянного обслуживания агрегата.

К последним относятся и тепловые аккумуляторы включаемые в систему отопления вместе с котлом. Принцип работы достаточно прост что не исключает возможности сделать теплоаккумулятор собственными руками.

Для чего нужны топливные аккумуляторы?

Это разновидность пассивной отопительной арматуры делающей эксплуатацию системы отопления такой же удобной как и при использовании газового котла. В нем хранится избыток тепловой энергии, когда твердотопливный котел работает в штатном режиме, нагревая воду для системы отопления и ГВС.

Когда интенсивность пламени в топке снижается вплоть до полного угасания, горячая вода из аккумулятора автоматически начинает подаваться в систему. Таким образом можно поддерживать комфортную температуру до следующего розжига котла после чего аккумулятор автоматически возвращается в режим зарядки.

Конструкция

Представляет собой металлический бак различной, но чаще всего овальной формы, оснащенный фланцами для подключения входящих и выходящих трубопроводов.

По имеющейся оснастке аккумуляторы подразделяют на:

  • Простые – не имеющие внутри дополнительных узлов.
  • Сложные – оснащенные дополнительными конструктивными элементами, располагаемыми внутри.

Емкость выполняется из углеродистой или нержавеющей стали путем сваривания листового металла. Внутри аккумулятора могут находиться теплообменники через которые циркулирует котловая вода тем самым подогревая воду в емкости.

Их количество и конструкция обуславливаются мощностью аккумулирующего устройства. В качестве дополнительных также могут применяться отдельная емкость для подогрева воды на нужды ГВС и встроенный электронагреватель.

Принцип работы теплоаккумулятора

Принцип работы твердотопливного котла ранее подразумевал необходимость круглосуточного добавления топлива. С появлением теплоаккумулятора эта проблема исчезла. Котловая вода проходя через теплообменники внутри бака частично отдает свое тепло находящейся в нем воде и воде в дополнительном баке для нужд ГВС.

При полном сгорании топлива в топке циркулирующий по системе теплоноситель начинает охлаждаться и в систему подается теплоноситель из бака. Наличие автоматической подачи зависит от сложности отопительной системы, в самодельных же аккумуляторах нередко обходятся и без этой опции делая переключение вручную.

В некоторых моделях встраивают электрический нагреватель что позволяет еще больше увеличить время работы в режиме разрядки.

Где используется устройство?

Сфера применения аккумулятора – отопительные системы различной конструкции. По сути, нет ограничения ни для каких систем, однако чем она больше, тем должна быть большей и емкость резервуара. В промышленных моделях предусматривается возможность создания каскада из нескольких аккумуляторов подключаемых друг к другу.

Обзор лучших моделей

На российском рынке, сегодня предлагают свою продукцию хорошо известные зарубежные компании, а также отечественные производители:

  • Buderus (Германия) – теплоаккумуляторы универсального типа подходящие для работы с котлами других марок твердотопливных котлов. Выпускаются три модели устройств: PS – с объемом от 200 до 2000 литров, не оснащаются внутренними теплообменниками и могут использоваться для хранения холодной воды; PR и PNR – с объемом на 500, 750 и 1000 литров. Конструктивная особенность PNR это возможность подключения к солнечному коллектору. Баки выполнены из углеродистой стали и оснащены слоем изоляции из пенопласта толщиной 100 мм.

  • Hajdu (Венгрия) – отличаются сбалансированной стоимостью относительно качества. Толщина теплоизоляционного слоя составляет 100 мм. Выпускаются серии РТ и AQ PT отличающиеся емкостями баков. AQ PT может не оснащаться внутренними теплообменниками либо иметь один или два. В серии РТ предусмотрен электрический нагреватель что позволяет продлить время разрядки и использовать электроподогрев ночью при наличии многотарифного электросчетчика.

  • Lapesa (Испания) – выпускает модели MASTER INERTIA, MASTER VITRO, MASTER INOX и GEISER INERTIA. В модельном ряду конструкции предназначенные для промышленной и бытовой установки. Для изоляции баков используется полиуретан что значительно снижает теплопотери. Внутренние стенки баков MASTER VITRO эмалируются, а в серии MASTER INOX используется нержавеющая сталь. Объем варьируется от 800 до 5000 литров, емкости опционально оснащаются ТЭНом и внутренними теплообменниками.

  • NIBE (Швеция) – модельный ряд предусматривает возможность синхронизации аккумулятора с такими узлами отопительной системы как солнечный коллектор или тепловой насос. Возможно каскадное подключение сразу нескольких баков для увеличения аккумулирующей мощности. Устройства оснащаются встроенным электронагревателем и теплообменниками. Термоизоляция выполнена из пенополистирола толщиной до 80 мм. Для изготовления используется нержавеющая и углеродистая с покрытием из эмали сталь. Объем моделей варьируется от 100 до 1000 литров.

  • S-TANK (Беларусь) – одна из самых доступных по цене серий отличающаяся высоким качеством. Для изготовления используется нержавеющая и углеродистая сталь. Устройство адаптировано к работе с водой имеющей низкие химические показатели. Для антикоррозионной защиты нанесен усиленный слой эмали. Объем выпускаемых баков варьируется от 100 до 2500 литров. Предусмотрена возможность каскадного подключения при необходимости увеличения мощности.

Отзывы

Не верили что аккумулятор будет работать настолько эффективно. Капитальные вложения большие, но теперь нет необходимости подсыпать ночью уголь.

Оценка:

Екатерина

Пришлось пожертвовать третьей частью подвала своего дома, но оно того стоит, утром просыпаешься в тепле.

Оценка:

Виталий

После установки аккумулятора окончательно отказался от мысли установить газовый котел твердое топливо с аккумулятором выходит намного дешевле.

Оценка:

Егор

Как изготовить теплоаккумулятор своими руками?

Устройство аккумулятора и принцип работы довольно просты. Даже изготовленные собственноручно резервуары могут повысить эффективность домашней системы отопления и сделать эксплуатацию намного удобнее.

Особенности устройства

Основа конструкции – это надежный резервуар могущий выдержать перепады давления. Для этой цели можно использовать старые газовые баллоны или иные емкости промышленного назначения. В системах без циркуляционного насоса установка должна производиться выше ниже радиаторов. Вода будет циркулировать естественным способом подчиняясь законам гравитации.

В домашних условиях нецелесообразно нарушать целостность бака для установки теплообменников. В большинстве случаев переоборудование сводится к просверливанию двух отверстий на верхней и нижней границах уровня, куда и подключаются подающий и отводящий патрубки.

Поток теплоносителя просто проходит через бак, который выступает в качестве буферной емкости. В случае перегрева котла он воспринимает на себя излишнюю тепловую энергию. По окончанию работы котла, вентили подающего и обратного трубопроводов перекрываются, таким образом, поток теплоносителя начинает идти исключительно через аккумулятор.

Если резервуар не оснастить собственным циркуляционным насосом, в случае монтажа вверху то движение теплоносителя остановится. Не лишним будет и монтаж электрического нагревателя, его установить достаточно просто в отличие от внутренних теплообменников.

Расчет объема и мощности

Выбор объема резервуара неразрывно связан с мощностью котла и объемом помещения где он будет находиться. Чем больше емкость тем больше вес, поэтому монтаж на перекрытиях производится исходя из их материала и веса наполненного бака.

Если помещение необходимого объема отсутствует, а меньшая мощность не удовлетворяет расчетным параметрам, то устанавливают два бака в разных помещениях здания. Не рекомендуется приобретать аккумулятор с емкостью большей чем расчетная поскольку мощность котла должна быть в два больше и система будет работать неэффективно.

За расчетное берется условие что при расходе 1 КВт тепловой энергии на нужды отопления, требуется от 25 до 50 литров теплоносителя. Предполагается, что аккумулирование составит 90 градусов, а после того как он включится в работу, разрядка будет продолжаться до 50 градусов. Выбор мощности производится по таблице учитывающей эту разницу.

Объем теплового аккумулятора, м30,350,50,811,5233,5
Величина отдаваемого теплапри разности температур в 40 ⁰С, кВт/ч2030455885115170210

Рекомендации по изготовлению

При самостоятельном изготовлении прямоугольного резервуара из листового металла, следует особое внимание уделить сварным швам. При отсутствии опыта лучше обратиться к квалифицированному сварщику который правильно подберет электроды и сделает соединение. При несоблюдении технологии даже выполненный из нержавеющей стали агрегат даст течь по швам.

Необходимо оборудовать вентилями входящий и уходящий трубопроводы. Подключение насоса выполнять параллельно с обратным клапаном, а установку ТЭНа производить только на дне. При использовании нержавеющей стали, монтаж аккумулятора выполняется исключительно на нижнем этаже.

Чем утеплить?

Выбор утепляющего материала зависит от формы бака, в остальном они все показывают достаточно высокую эффективность:

  • Цилиндрический бак — применяются рулонные фольгированные утеплители в комплексе с гибкими плитами из минеральной ваты.
  • Прямоугольный бак — жесткие плиты применяемые в утеплении фасадов, пенопласт или гибкие утеплители.

Как подключить?

Все работы связанные с внесением изменений в схему теплоснабжения следует проводить в летнее время при отключенном оборудовании и слитом теплоносителе.

Этапы установки

  1. Подготовка системы, слив теплоносителя.
  2. Определение места врезки.
  3. Приваривание отводов к отходящему от котла трубопроводу.
  4. Нарезание резьбы и установка запорной арматуры.
  5. Приваривание обводного трубопровода котла.
  6. Подключение аккумулятора.

Особенности установки и схема подключения

В своем доме можно использовать самую простую гравитационную схему, если отапливаемая площадь небольшая. Аккумулятор в таком случае устанавливается на уроне котла или ниже. Таким образом, циркуляционный насос не понадобится, так как источник тепла находится внизу и соответственно теплые слои всегда будут стремиться вверх.

Необходимо помнить что чем дальше от котла находится устройство, тем больший участок трубопровода придется проложить, а это лишние потери тепла. Аккумулятор включается параллельно уходящему их котла трубопроводу. Это делается для того чтобы можно было вывести его из работы. Для этого же в трубопровод врезается вентиль.

Одновременно, от приходящего трубопровода делается отвод с врезкой вентиля на аккумулятор. Таким образом можно будет произвести переключение потока воды с котла на резервуар, тем самым снизив гидравлическое сопротивление цепи и не обогревая остывающий котел. Перед растопкой котла следует провести обратное переключение.

Практические советы

  1. Даже при нижней установке аккумулятора рекомендуется оснастить его циркуляционным насосом. Это значительно повысит теплоотдачу и снизит потери тепла через стенки трубопроводов.
  2. При использовании трубопроводов ПВХ, желательно комбинировать их с металлической запорной арматурой, так как это даст возможность всегда произвести ее ремонт.

Эти устройства требуют достаточно больших капитальных затрат, из-за большого количества металла. Вложившись один раз, можно за один-два сезона окупить все затраты, поскольку аккумулятор может выполнять и роль бойлера для ГВС, таким образом не придется тратиться на покупку и монтаж еще одного прибора.

Теплоаккумулятор своими руками: материалы и схема сборки

Last Updated on 10.10.2017 by

Водяной теплоаккумулятор – это специальный аппарат, который собирает лишнюю тепловую энергию с котла, простыми словами, накапливает тепло до определенного момента. Если дом перестает отапливаться обычным способом, бак-аккумулятор будет бесперебойно поставлять тепло. Стоимость подобного устройства очень высока: за объем 200 литров придется заплатить почти тысячу долларов, что уж говорить о более объемном оборудовании. Если в планы не входят большие растраты, то предлагаем сделать теплоаккумулятор самостоятельно.

Сфера применения теплоаккумулятора

Некоторые думают, что тепловой аккумулятор не особо нужен в доме, ведь он работает редко. Однако, оборудование играет важную роль в отопительной системе и применяется в нескольких случаях.

Если дом обогревается печью, что имеет водяной контур, или котлом, топить которые нужно путем подкидывания дров и угля. Чтобы хозяин дома спокойно спал ночью и не бегал к печи для подкидывания топлива, начинает работать аккумулятор тепла.

Когда дом отапливается электрокотлом, то счет за электричество будет на немаленькую сумму. Все знают, что ночью тариф в два раза меньше, поэтому целесообразно днем использовать теплоаккумулятор.

Ну и, конечно же, при отключении основного источника отопления, например, в случае поломки, накопитель тепловой энергии будет очень кстати.

Виды теплоаккумуляторов

Существует несколько видов тепловых аккумуляторов.

Стандартная буферная емкость. Аккумулятор – это обычный металлический бак. Для того чтобы он дольше сохранял тепло, бак должен быть покрыт слоем утеплителя. Если конструкция не утеплена – сделать это можно своими руками.

Накопитель горячего водоснабжения. Чтобы бак-теплоаккумулятор грел воду, его нужно укомплектовать змеевиком. Змеевик служит проводником холодной воды из водопровода в бак, его размещают в верхней или нижней части конструкции либо, вообще, по всему периметру нагревателя. Напрямую пускать воду в бак не рекомендуется, так как на стенках аккумулятора образовываются отложения и распространяются бактерии.

Змеевик проводят не только от водопровода, но и от солнечных лучей так называемые солнечные коллекторы. Теплоноситель поступает в накопитель от специальных нагретых солнцем панелей, оставляет тепло в баке, и по змеевику опять возвращается к панелям, чтобы заново нагреться.

Водяной теплоаккумулятор с теплообменником. Как и змеевик, теплообменник

Теплоаккумуляторы

используют для ГВС. Благодаря высокой теплопроводности, гофрированная труба отлично подойдет для подключения к солнечным коллекторам. Теплообменник еще используют для системы теплых полов. Труба выдерживает давление до 10 атмосфер.

Конструкцию «бак в баке». Такой теплоаккумулятор называют полноценным бойлером внутри технологической емкости. Чтобы увеличить площадь теплообмена и способствовать очищению стенок бака от накипи, для изготовления конструкции используют ребристую нержавеющую сталь.

Устройство теплоаккумулятора

Основа накопителя – это обычный бак, снизу и сверху имеющий парубки, к которым крепится змеевик. Внизу бак соединяется с источником тепла, а вверху – с отопительной системой. Агрегат отличается высокой теплоемкостью воды. Аккумулятор работает по определенному принципу.

В боковых стенках бака есть две трубы. Одна является проводником холодной воды от водопровода, вторая нужна для теплового носителя, чтобы тот поступал в радиаторы отопления.

Верхний змеевик соединяют с трубой, через которую идет холодная вода, а нижний – с патрубком горячей воды.

Принцип работы

Горячая вода циркулирует через змеевик и нагревает жидкость, находящуюся в баке-теплоаккумуляторе. Если котел выключается, вода в трубах постепенно остывает, но циркуляция продолжается. Прохладная жидкость, поступающая в накопитель, начинает выталкивать имеющийся там горячий накопитель в систему отопления, за счет чего помещения продолжают обогреваться какое-то время, даже если котел выключен.

Чтобы теплоноситель двигался по трубе, нужно укомплектовать бак циркулярным насосом.

Как собрать теплоаккумулятор своими руками

Необязательно покупать теплоаккумулятор. Его можно сделать самостоятельно, сэкономив почти в два раза, а эффективность будет не хуже, чем у покупного. Самый простой цилиндрический теплоаккумулятор по принципу работы сходный с термосом. Его стенки сохраняют тепло воды долгое время, поэтому он отлично подойдет для отопления помещений. Перед началом сборки водяного теплоаккумулятора понадобится:

  • Бак с минимальным объемом 200 литров, бак меньше не имеет смысла. Объем выбирать, основываясь на площадь, которая должна отапливаться.
  • Материал, чтобы теплоизолировать конструкцию, например, возьмите минеральную вату.
  • Фольгированная пленка.
  • Клейкая лента.
  • Змеевик трубки из меди для его изготовления.
  • Для опалубки можно использовать бетонную плиту или доски, еще понадобиться бетон для заливки.

В качестве накопителя отлично подойдет железная бочка.

После того как запасетесь всеми необходимыми материалами, можно приступать к работе.

Схема теплоаккумулятора SWaG 800

Этапы сборки теплоаккумулятора

Для начала нужно подготовить бочку. Если она старая, то очистите ее от загрязнений и следов коррозии.

Берем теплоизоляционный материал и оборачиваем им внешние стенки бака, после чего закрепляем утеплитель с помощью скотча, обмотанного в несколько слоев. Для утепления отлично подойдет минеральная вата, а вот использование экструдированного пенополистирола не рекомендуется, из-за того, что под такой обшивкой в холодное время года могут поселиться мыши. К минеральной вате они равнодушны.

Чтобы окутать бочку, нужно взять фольгированную пленку и зафиксировать ее клейкой лентой. Самодельный теплоаккумулятор можно обшить листом металла.

Следующим шагом станет изготовление змеевика. Для этого понадобится медная трубка длиной 8–15 метров (длина зависит от объема бака) и диаметром 20–30 метров. Согните трубу в спираль и поместите внутрь бочки. При соединении змеевика с котлом спираль будет нагреваться, соответственно, будет нагреваться и вода в накопителе.

Для движения воды нужно сделать патрубки, которые мы оснастим кранами. Краны нужны, чтобы при необходимости можно было быстро перекрыть циркуляцию воды.

Последний этап – это установка теплоаккумулятора. Бак устанавливают на бетонную основу. Можно использовать готовую плиту или же самим залить опалубку бетонным раствором.

Этот тип конструкции подходит для однокотловой системы отопления. Если котлов несколько, новичку будет сложно сделать правильный агрегат самостоятельно.

Теплоаккумулятор из баллонов

Если котельная слишком маленькая для установки объемных бочек, можно сделать цилиндрический теплоаккумулятор из баллонов от пропана. Такая конструкция имеет объем всего 100 литров, но для небольшого помещения вполне подойдет. Накопитель выполняет несколько функций:

  • Разгрузка твердотопливного котла при перегреве путем накопления излишков теплоты, что обеспечивает безопасность котла.
  • Нагрев воды для хозяйственных нужд.
  • Баллон способен обеспечить обогрев дома на несколько часов, если котел будет отключен.

Для начала нужно подготовить материалы:

  • баллоны из-под пропана 2 шт.;
  • медная трубка, длиной 10 метров и диаметром 12 метров;
  • штуцеры и гильзы для термометров;
  • базальтовая вата в качестве утеплителя;
  • металл, чтобы обшить конструкцию.

Если все необходимые материалы в наличии, можно приступать к изготовлению.

  1. Открутить от баллонов вентили и отрезать крышки с помощью болгарки. Перед тем как отрезать крышку, наполнить баллон водой, чтобы остатки газа не взорвались.
  2. Согнуть трубу в форму змеевика вокруг трубы нужного диаметра.
  3. Сверлом сделать отверстия в баллоне для фиксаторов термометра.
  4. Сварить два баллона, поставив их друг на друга.
  5. Внутри получившейся конструкции нужно установить змеевик, а концы трубки выпустить через сделанные отверстия.
  6. К сделанному баку нужно приделать дно и крышку: в дно баллона врезаем штуцер для сливного крана, а в крышку – для сброса воздуха.
  7. Утеплить накопитель базальтовой ватой.
  8. Обшить аккумулятор металлическим листом, закрепив его саморезами.

Такой теплоаккумулятор не оснащен циркуляционным насосом и подключается к котлу напрямую. Он стыкуется с котлом стальными трубами, диаметр которых 5 см.

Выводы

Изготавливать теплоаккумулятор своими руками довольно долгая и трудоемкая работа, но, если соблюдать все этапы сборки, то получится настоящий накопитель тепла, который пригодиться в вашей отопительной системе. Самое важное, что для изготовления теплоккумулятора понадобятся самые обычные материалы, такие как бочка или баллон, которые точно найдутся в гараже.

Видео: Теплоаккумулятор или буферная емкость

Как изготовить теплоаккумулятор для твердотопливного котла

Чтобы организовать систему отопления частного дома, следует учесть очень много нюансов, купить качественное отопительное оборудование, дополнительные комплектующие детали. Важную функцию выполняет теплоаккумулятор. Без него сложно себе представить качественную работу нагревательных приборов. Он отвечает за бесперебойное обеспечение дома теплом, даже в случаях, когда топливо в систему не поступает.

Если газовые котлы ещё могут функционировать без этого элемента, то работа твёрдотопливных приборов в случае отсутствия теплоаккумулятора вызывает много дискомфорта. Стабильная температура в доме на протяжении суток поддерживается, если систему отопления обслуживает котёл длительного горения, если же установлен обычный твёрдотопливный агрегат, добиться такого же результата можно при помощи теплоаккумулятора. Часто этот элемент называют накопителем или буферной ёмкостью.

Как комплектуется теплоаккумулятор к котлу

Если в процессе организации системы обогрева дома не предусматриваются расходы на теплоаккумулятор, можно приняться за его изготовление своими руками. Сделать это не так-то уж и сложно, просто следует запастись терпением и иметь представление о том, по какому принципу работают основные рабочие элементы системы.

Принцип работы

Без особых трудностей можно теплоаккумулятор для твердотопливного котла изготовить своими руками, если ознакомиться с механизмом его работы.

Итак, основная функция теплоаккумулятора — обеспечение подпитки системы обогрева теплой водой в то время, когда по каким-либо причинам в отопительном приборе не нагревается теплообменник. Если правильно его установить и эксплуатировать, можно добиться повышения в работе системы отопления, при этом электричество также можно экономить, если позволять накопителю разряжаться в наиболее подходящее время.

Основным недостатком теплоаккумулятора является его вес и габариты. Удобно, если для размещения отопительного оборудования отведена отдельная комната. В противном случае придётся пожертвовать полезной площадью в помещении, где предусматривается установка ёмкости.

Работа теплоаккумулятора для котла отопления

Принцип работы теплового аккумулятора предельно простой. Это большая ёмкость, где хранится горячая вода, которая при необходимости может выполнять функции теплоносителя.

Функции бака теплоаккумулятора

Бак теплоаккумулятора отличается более сложной конструкцией и принципом работы, но и функциональность его также расширена. Агрегат используется в таких целях:

  • хранение горячей воды и отдача её в трубопровод в случае прекращения подачи топлива в нагревательный прибор;
  • предотвращение перегревания отопительного оборудования;
  • соединение в единую систему нескольких отопительных агрегатов;
  • обеспечение максимального КПД;
  • нормализация температуры во всех помещениях дома;
  • горячее водоснабжение.

    Схема работы теплоаккумулятора для котла отопления

Как видим, функционал теплового аккумулятора для твёрдотопливного котла достаточно расширен. Для выполнения поставленных заданий используют ёмкости, баки, объёмом 350-3500 литров. Конечно, в кухне или ванной установить такое оборудование проблематично.

Бак отлично утепленный, внутри него имеются змеевики, которые и отвечают за нагревание и поддержание температуры воды.

Обратите внимание! Чтобы изготовить теплоаккумулятор своими руками для твердотопливного котла, понадобится большая бочка и нагревательные элементы.

Схема подключения теплового аккумулятора

Если человек знаком хотя бы поверхностно с тем, что такое отопительное оборудование, для чего предназначен тепловой аккумулятор и что он собою являет, проблем при монтаже не должно возникнуть. Проще всего купить готовый прибор, но следует учесть, что стоимость его не низкая. Само подключение выглядит следующим образом:

  • накопительная ёмкость и обратный выход твердотопливного котла соединяются, между ними монтируется циркуляционный насос, обеспечивающие подачу горячей воды из системы отопления в тепловой аккумулятор;
  • далее следует выполнить подключение трубопровода;

    Как правильно подключить теплоаккумулятор

  • если предусматривается использование для организации системы отопления больше одного отопительного прибора, последовательно подключается каждый агрегат.

Тепловой аккумулятор нужно защитить от перегревания, иначе он может очень быстро выйти из строя без возможности устранения неполадки. Для регуляции температуры и предотвращения перегрева устанавливаются специальные клапаны, датчики.

Буферная емкость для твердотопливного котла своими руками является неплохой альтернативой дорогостоящему покупному оборудованию. Если вы решили-таки купить тепловой аккумулятор, при выборе модели обязательно учитывайте мощность твёрдотопливного котла отопления. На рынке представлены разные виды оборудования, принадлежащего к этой категории. Чтобы выбрать наиболее подходящий прибор, следует воспользоваться рекомендациями профессионалов.

Изготовление и подключение своими руками

Если в вашем распоряжении имеется сварочный аппарат, даже самый простой, можете смело приниматься за изготовление теплового аккумулятора своими руками. Особые знания на этапе подготовки материалов и в процессе выполнения монтажных работ не понадобятся. Буферная ёмкость представляет собой вместительную, качественно утеплённую бочку, в которой врезаны патрубки для подключения трубопровода и других рабочих деталей.

Бак, который будет выполнять функции теплового аккумулятора, должен быть полностью герметичный. Для его изготовления может использоваться либо труба большого диаметра, либо листовое железо. В изготовленном своими руками теплоаккумуляторе должны быть предусмотрены:

Как изготовить теплоаккумулятор своими руками чертеж

  • патрубки для входа и выходы труб;
  • взрывной клапан для предотвращения перегревания оборудования;
  • термометр для осуществления контроля температуры теплоносителя.

Для эффективного функционирования бака следует обязательно позаботиться о его качественном утеплении. В домашних условиях для этой цели используется обычная монтажная пена. Когда выполнено утепление, можно подключать прибор к системе. Схема подключения выбирается накануне.

Тепловые аккумуляторы выполняют очень важные функции в работе отопительной системы частного дома. Они могут использоваться для повышения производительности твёрдотопливных агрегатов, солнечных коллекторов или электрических котлов. Правильный выбор отопительного оборудования и качественно выполненный монтаж являются залогом успешного, эффективного и долговечного функционирования системы отопления в вашем доме.

 

Вас могут заинтересовать:

Как сделать теплоаккумулятор своими руками

В большинстве случаев, как бы то ни было, система отопления состоит из трех основных частей, среди них есть трубопроводная магистраль, радиаторы отопления и бойлер, который заменяется отопительными приборами. Но системы последнего поколения часто комплектуются и другими полезными устройствами, среди которых можно выделить аккумулятор тепла. Сделать это самостоятельно в домашних условиях довольно просто. С помощью этой добавки вы можете накапливать лишнюю энергию, произведенную в котле и потраченную впустую.В большинстве случаев эти варианты представляют собой металлическую емкость, которая оснащена несколькими насадками, расположенными сверху и снизу. К последним подключаются источники тепла, а ко вторым — потребители. Внутри находится жидкость, которую хозяева могут использовать в своих целях.

Произвести манипуляции на производстве можно довольно просто, для этого необходимо подготовить определенный набор инструментов и материалов, а также запастись терпением.

Особенности конструкции

Если вы решили изготовить тепловой аккумулятор своими руками, для начала необходимо ознакомиться с особенностями и принципами работы этого оборудования.В основе функционирования лежит значительная теплоемкость воды. Трубопровод котла подсоединяется к верхней части бака, последний из которых получает горячую воду с максимально возможной температурой. Внизу должен располагаться циркуляционный насос, который отвечает за отбор холодной воды и нагнетание ее через систему отопления. Затем жидкость возвращается в котел.

В кратчайшие сроки ранее охлажденная жидкость заменяется вновь нагретой. После того, как котел перестал работать, вода в трубах системы начинает медленно остывать.В процессе циркуляции он попадает в емкость, в которой горячий теплоноситель начинает выдавливаться в трубы. Это позволяет обеспечить отопление на определенный период времени.

Необходимость изготовления теплового аккумулятора

Если вы решили изготовить тепловой аккумулятор своими руками, вы должны знать, какие функции он выполняет. Стоит учесть, что современные накопительные тепловые устройства — это довольно сложные устройства, выполняющие множество функций. Они обеспечивают жилье горячим водоснабжением, позволяют максимально повысить эффективность систем отопления дома, при этом снижая финансовые затраты на топливо.Помимо прочего, устройство способно стабилизировать температурный режим внутри помещения.

С помощью данного оборудования есть возможность объединить несколько источников тепла, заключив их в единую цепь. Также может быть решена обратная задача. Теплоаккумулятор своими руками изготавливается просто. Он будет накапливать чрезмерное количество энергии, которую вырабатывает котел.

Недостатки теплового аккумулятора

Если вы решили сделать тепловой аккумулятор для самого котла, необходимо учитывать, что он имеет существенные недостатки, среди которых можно выделить то, что водный ресурс будет зависеть от объема установленной мощности.Емкость — очень ограниченное понятие, поэтому вода имеет свойство заканчиваться. В результате владельцы частных домов часто имеют дополнительную систему отопления. Первый недостаток порождается вторым: он выражается в необходимости внушительной площади, что требует более ресурсоемких установок. Это может быть отдельное помещение, напоминающее котельную. Не в каждом доме есть возможность обустроить такое помещение.

Изготовление простого теплового аккумулятора

Если вам нужен тепловой аккумулятор, своими руками это оборудование будет достаточно простым.В его основе должен быть принцип термоса. Наличие стен, не способных проводить тепло, не позволяет теплоносителю достаточно продолжительное время остывать. Для работы необходимо будет подготовить емкость, объем которой равен 150 л и более. Вам понадобится скотч, бетонная плита, утеплитель и медные трубы. Последние можно заменить электронагревателями.

Рекомендации специалиста

При изготовлении тепловых аккумуляторов для отопления своими руками на первом этапе необходимо задуматься о том, как будет выглядеть бак.Чаще всего для его изготовления используется металлическая бочка, которую можно найти даже на месте. Конечный объем можно определить индивидуально, но не стоит использовать тару емкостью менее 150 литров. Это связано с нецелесообразностью работы.

Технология изготовления

Если вы решили изготовить своими руками тепловой аккумулятор, чертежи которого можно составить самостоятельно, на первом этапе выбранную бочку обязательно нужно привести в порядок. Для этого его тщательно очищают, удаляют пыль и пыль изнутри.Если есть участки, на которых уже образовалась коррозия, то этот дефект необходимо утилизировать.

Теперь мастер должен подготовить тепловую изоляцию, которая превратит бак. Изоляционный материал дольше сохраняет тепло внутри ствола. Для самодельного устройства отлично подойдет минеральная вата. Емкость нужно обволакивать снаружи, фиксируя все скотчем. Кроме того, конструкция покрыта листовым металлом, который можно заменить фольгированной пленкой.Им нужно аккуратно обернуть емкость.

Внутреннее наполнение

Если теплоаккумулятор изготовлен из бочек своими руками, важно определиться, по какому варианту вода внутри начнет нагреваться. Можно использовать электронагреватели, а также змеевик, в последний из которых спускается теплоноситель. Первый вариант довольно сложен, к тому же небезопасен. Именно поэтому от него рекомендуется отказаться. Что касается змеевика, то его можно изготовить самостоятельно, используя медную трубку.Диаметр последнего должен составлять 3 см, а длина может варьироваться от 8 до 15 метров. Из этого элемента готовится спираль, которую затем помещают внутрь.

Отделочные работы

В качестве теплового аккумулятора в модели модели является верхняя часть емкости. От него нужно запустить патрубок. В нижней части монтируется еще одна труба, которая будет проемом. По нему будет течь холодная вода. Эти компоненты системы обязательно комплектуются кранами.По этому можно считать, что довольно простое устройство полностью готово к эксплуатации. Однако перед началом использования важно решить один вопрос, связанный с пожарной безопасностью. В правилах написано, что установка должна располагаться только на бетонной плите, по возможности конструкцию следует отгородить стеной.

Особенности подключения

Если вы задумываетесь о том, как сделать теплоаккумулятор своими руками, то необходимо ознакомиться с особенностями подключения. Транзит через весь контейнер должен проходить по обратному трубопроводу, на концах которого должны быть предусмотрены вход и выход.Изначально мощность и обратку котла нужно соединить между собой. Между ними находится циркуляционный насос. Последний устанавливается со второй стороны, как запорный кран. Подводящий трубопровод подключается по той же технологии, что и предыдущий, но теперь тепловые насосы не устанавливаются.

Бюджетный аккумулятор тепла для теплицы из поликарбоната своими руками | Своими руками

Теплицы и парники не всегда спасают от весенних и осенних заморозков, а установка систем отопления требует значительных финансовых вложений.Я обошелся без него, увеличив теплоемкость поликарбонатной теплицы с помощью подручных материалов.

Что лучше всего сохраняет тепло, накопленное в течение дня? Воды. Однако установка барабанов уменьшит полезную площадь теплицы. Поэтому я решил использовать обычные пластиковые бутылки, которых на наших просторах насчитывается бесчисленное множество.

За весенне-летний сезон из парка и берегов Волги вывезено около 500 баклажанов от 0,5 л до 5 л.Их общий объем составлял около 700 л.

Бутылки ставят на высокие грядки (здесь весной лучше нагреваются) между растениями. Это сразу снизило перегрев почвы: пока всходы еще невысокие, открытая земля очень горячая под лучами солнца.

Сразу стало заметно меньше суточных изменений температуры в течение дня: вода, нагретая к полудню, постепенно отдавала ночью тепло земли и воздух теплицы.

По возможности, таким баклажаном нужно заполнить всю свободную площадь, а еще лучше — при проектировании теплицы предусмотреть место заранее (скажем, с северной стороны), чтобы эти бутылки располагались вертикально вдоль стены в несколько ярусов.

Осенью, когда ночные температуры достигли минусовых значений, мой бюджетный тепловой аккумулятор достойно справился со своей задачей.

В минус 3 ° утром в теплице было 10 °. Высаженные в опытных условиях томаты, перец, баклажаны и огурцы плодоносили до конца октября.


Ссылка по теме: Отопление теплицы своими руками: тепло и воздух и грунт


В простой теплице (без теплоаккумулятора), а тем более в открытом грунте овощи давно засохли и погибли.

© Автор: С. ЕФРЕМОВ Самарская область.

ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ МАСТЕРОВ И МАСТЕРОВ, ТОВАРЫ ДЛЯ ДОМА ОЧЕНЬ ДЕШЕВЫЕ. БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА. ЕСТЬ ОТЗЫВЫ.

Ниже другие записи по теме «Как сделать своими руками — домохозяину!»


Подписывайтесь на обновления в наших группах и делитесь.

Давай дружить!

Системы горячего водоснабжения

При проектировании системы горячего водоснабжения можно использовать следующую процедуру:

  1. Определение потребности в горячей воде со стороны потребителей — количество и температура
  2. Выберите тип, мощность и поверхность нагрева водонагревателя — или теплообменник
  3. Выберите котел
  4. Спроектируйте схему и размер труб

Потребность в горячей воде — количество и температура

Горячая вода обычно подается к арматуре и ее потребителям по 50 — 60 o С .Для столовых и профессиональных кухонь для удовлетворения гигиенических норм часто требуется температура 65 o ° C . Горячую воду не следует хранить при температуре ниже 60 o C (140 o F) , чтобы избежать риска заражения легионеллой.

Там, где по соображениям безопасности необходимы более низкие температуры — например, в детских садах, центрах для инвалидов и т. Д. — температура горячей воды не должна превышать 40 — 50 o C .Следует проявлять особую осторожность, как и при регулярной дезинфекции фурнитуры, чтобы избежать заражения легионаллами.

Примечание! Горячая вода может храниться при более высоких температурах и снижаться до более низких температур подачи путем смешивания с холодной водой в клапанах блендера. Хранение горячей воды при более высоких температурах увеличивает общую емкость системы и снижает потребность в емкости для хранения.

Температура горячей воды
Потребитель Температура
( o C)
Душевые 43
Lavatory8 — бритье 45
Ванны 43
Прачечная, коммерческая до 82

Некоторые типичные конфигурации водонагревателя:

Водонагреватель — одна температура воды

хранятся в той же емкости для хранения при той же температуре, что и поставляемые потребителям.

Водонагреватель — двухтемпературный со смесительным клапаном

Вода нагревается и хранится в том же накопительном баке при более высокой температуре, чем подаваемая большинству потребителей. Перед подачей в арматуру горячая вода смешивается с холодной водой до температуры потребителя.

Водонагреватель — двухтемпературный с расширительным баком

Вода нагревается и хранится при температуре потребителя перед подачей к обычным потребителям. Вода из этого хранилища подается в другой нагреватель и резервуар для хранения, где вода нагревается до более высоких температур перед распределением.

Количество горячей воды определяется количеством жителей и их привычками потребления. Время очень важно, поскольку потребление меняется в течение дня.

Максимальный отпуск тепла

Аккумулятор горячей воды — объем бака — уменьшит необходимый максимальный отпуск тепла. Теплоснабжение системы с аккумулятором можно рассчитать как:

H = c p V (q 2 — q 1 ) / t (1)

где

H = подача тепла (мощности) (кВт)

V = накопленный объем аккумулятора (литры)

c p = удельное тепловыделение воды (4.19 кДж / кг o C)

q 1 = температура холодной питательной воды ( o C)

q 2 = температура горячей воды ( o C)

t = доступное время для нагрева накопленного объема (сек)

Пример — Требуемый источник питания для аккумулятора горячей воды

Аккумулятор с 200 литров заполнен холодная вода с температурой 5 o С. Электроэнергия, необходимая для нагрева воды до 50 o C за 5,5 часов может быть рассчитана как:

H = (4,19 кДж / кг o C) (200 литров) ((50 o C) — (5 o C)) / ((5,5 часов) (3600 с / час))

= 1,9 кВт

Что близко к типичной мощности электрического нагревательные элементы в аккумуляторах горячей воды для нормального потребления.

Объем накопителя

Ур. (1) можно изменить, чтобы выразить нагретый накопленный объем, если известны теплопроизводительность и доступное время для обогрева:

V = H a t a / ( c p (q 2 — q 1 )) (1b)

где

H a = доступное количество тепла (кВт)

t время нагрева доступно (сек)

С проточным нагревателем без накопительного водонагревателя — подачу тепла можно рассчитать как:

H = c p v (q 2 — q 1 ) (2)

где

v = требуемый объемный расход (литры / с)

Пример — Требуемая мощность для Co Постоянно нагрева воды

Душ потребляет 0.05 л / с горячей воды. Резервуара для хранения нет, и вода постоянно нагревается от 5 o C до 50 o C . Требуемая мощность для нагрева воды может быть рассчитана как

H = (4,19 кДж / кг o C) (0,05 л / с) (( 50 o C ) — ( 5 o C ) )

= 9,4 кВт

Такая высокая потребность в мощности, как правило, слишком высока для обычных бытовых электрических систем и является основной причиной широкого использования электрических аккумуляторов горячей воды.

Преимущество аккумулятора — стабильная температура горячей воды. Регулировка мощности источника питания может вызвать недопустимые колебания температуры, особенно ощутимые в душе.

Типичный объем накопителя горячей воды

Типичный объем накопителя горячей воды для систем с электрическим или газовым обогревом в зависимости от количества жителей в доме:

Поверхность нагрева

Требуемая поверхность нагрева теплообменника может быть рассчитана как:

A = 1000 H / kq м (3)

где

A = поверхность нагрева (м 2 )

42 H = (кВт)

k = общий коэффициент теплопередачи (Вт / м 2 K)

q м = средняя логарифмическая разница температур (K)

Тепловая энергия коэффициенты передачи зависят от

  • материалов, используемых в теплопередающих поверхностях
  • const Работа теплообменника — турбулентный или нетурбулентный поток
  • Тип жидкостей — их вязкость и удельная теплоемкость

Котел

Котел с правильной мощностью должен быть выбран из каталогов производителя, где

Мощность котла = Отопление мощность водонагревателя + запас прочности (обычно 10-20%)

Расчетная схема и размер труб

Максимальный объемный расход через соединительных труб к арматуре и другому оборудованию определяется максимальной потребностью каждого потребителя.

Максимальный объемный расход через магистральных труб определяется максимальной потребностью в фитингах и статистическим запросом, основанным на количестве и типах поставляемых фитингов и оборудования.

Горячая вода от Sun

На приведенной ниже диаграмме показаны типичные минимальная площадь коллектора и объем хранилища в зависимости от количества жителей в доме для производства горячей воды с помощью солнечной энергии.

Теплоаккумулятор, соединенный с реакторами поколения IV для переменного тока от реакторов основной нагрузки: Труды семинара.Изменяющиеся рынки, технологии, интеграция ядерно-возобновляемых источников энергии и синергизм с солнечными тепловыми энергетическими системами (Технический отчет)

Форсберг, Чарльз В., Сабхарвалл, Пиюш и Гугар, Ханс Д. Теплоаккумулятор в сочетании с реакторами поколения IV для переменного тока от реакторов основной нагрузки: Материалы семинара. Изменяющиеся рынки, технологии, интеграция ядерно-возобновляемых источников энергии и синергизм с солнечными тепловыми энергетическими системами .США: Н. п., 2019. Интернет. DOI: 10.2172 / 1575201.

Форсберг, Чарльз В., Сабхарвалл, Пиюш и Гугар, Ханс Д. Теплоаккумулятор в сочетании с реакторами поколения IV для переменного тока от реакторов основной нагрузки: Материалы семинара. Изменяющиеся рынки, технологии, интеграция ядерно-возобновляемых источников энергии и синергизм с солнечными тепловыми энергетическими системами .Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/1575201

Форсберг, Чарльз В., Сабхарвалл, Пиюш и Гугар, Ханс Д. Сан. «Накопление тепла в сочетании с реакторами поколения IV для переменного тока от реакторов базовой нагрузки: материалы семинара. Изменяющиеся рынки, технологии, интеграция ядерно-возобновляемых источников энергии и синергизм с солнечными тепловыми энергетическими системами». Соединенные Штаты.https://doi.org/10.2172/1575201. https://www.osti.gov/servlets/purl/1575201.

@article {osti_1575201,
title = {Накопитель тепла в сочетании с реакторами поколения IV для переменного тока от реакторов основной нагрузки: Материалы семинара. Меняющиеся рынки, технологии, интеграция ядерных возобновляемых источников энергии и синергизм с солнечными тепловыми энергетическими системами},
author = {Форсберг, Чарльз В.и Сабхарвалл, Пиюш и Гугар, Ханс Д.},
abstractNote = {Рынки электроэнергии меняются из-за (1) добавления ветра и солнечной энергии, что создает неустойчивые цены на электроэнергию, включая периоды нулевой цены на электроэнергию, и (2) цель создания низкоуглеродного мира, требующего замены ископаемого топлива, обеспечивающего ( а) энергия, (б) запасенная энергия и (в) управляемая энергия. Ветер и солнце обеспечивают энергию, но не две другие энергетические функции, которые обеспечиваются ископаемым топливом. Атомная энергия с накоплением тепла может выполнять все три функции и, таким образом, заменять ископаемое топливо.},
doi = {10.2172 / 1575201},
url = {https://www.osti.gov/biblio/1575201}, journal = {},
number =,
объем =,
place = {United States},
год = {2019},
месяц = ​​{9}
}

Солнечная система обогрева помещений с обратным отводом и накопителем

Как и следовало ожидать, установка с обратным отводом для отопления помещений очень похожа на аналогичную солнечную тепловую систему для горячего водоснабжения.Однако у системы обогрева помещения есть три основных варианта.

Единый бак для отвода воды и накопления тепла

При такой установке вода в резервуаре для хранения является солнечной жидкостью: она прокачивается через массив коллектора высоконапорным насосом всякий раз, когда доступна солнечная энергия. Насос расположен как можно ниже, ниже уровня воды в баке, и включается регулятором перепада температуры. Когда вода достаточно горячая, верхний предел контроллера отключает насос, и вся вода сливается из системы обратно в резервуар.

Тепло в накопительном баке передается оборудованию для обогрева помещения с помощью погружного теплообменника. В системе комбинированного отопления и горячего водоснабжения второй теплообменник обеспечивает передачу горячей воды для бытового потребления.

Основная проблема с этой установкой заключается в том, что она может замерзнуть в регионах с продолжительной холодной погодой, поэтому, если вы устанавливаете ее в холодном климате, вам необходимо использовать смесь антифриза. Вторая проблема — это требование к напору для насоса: для систем с обратным сливом нужны коллекторы над резервуаром, поэтому необходимо преодолеть значительный напор.Насосы постоянного тока просто не будут работать, и вам нужно будет очень тщательно рассчитать размер насоса (от резервуара для хранения до верха коллекторов плюс четыре фута, как обычно).

Преимущество такой системы такое же, как и у всех установок с обратным сливом: все просто отключается, когда оно не используется, без опасности перегрева солнечной жидкости.

Обычный дренажный бак плюс накопитель с теплообменником (-ами)

Здесь возможны две конфигурации: один большой резервуар-накопитель с внутренним теплообменником или несколько небольших резервуаров-хранилищ (из стали) с индивидуальными теплообменниками (внутренними или охватывающими).

В обеих этих схемах используется стандартный обратный бак для солнечной жидкости, которая циркулирует через накопительный бак (и) и передает тепло через теплообменник (и). Если используется один большой резервуар для хранения, это довольно просто, но установка может стать сложной и дорогой при использовании нескольких небольших резервуаров, каждый со своим теплообменником.

Вода в накопительном баке (ах) используется непосредственно в оборудовании для обогрева помещений. В комбинированной установке, где горячее водоснабжение также нагревается, накопленная вода может использоваться либо в обеих системах напрямую (при условии, что все оборудование рассчитано на питьевую воду), либо в баке могут быть установлены теплообменники для направления энергии. к резервуару для воды для бытового потребления.Если вы выберете метод с теплообменником, вам понадобится еще один насос и контроллер, чтобы протолкнуть воду из накопительного бака в теплообменник бытового источника.

Хотя это звучит сложно, эта установка не страдает от проблем с высотой, возникающих при использовании одного большого резервуара для слива и хранения, потому что отдельный резервуар слива может быть установлен на значительном расстоянии над резервуаром (-ами) для хранения. Тем не менее, коллекторы все равно

Почему для пеллетных котлов необходим накопитель тепла?

Назовете ли вы это буферным резервуаром, резервуаром для горячей воды или резервуаром для хранения тепла, разные производители пеллетных котлов используют разные подходы.Вот что вам нужно знать. (Кстати, «резервуар для хранения тепла» — правильный термин.)

тепловой аккумулятор

Приготовьтесь спуститься на скоростном лифте в заросли физики систем отопления. Извините за это, но модернизация вашей системы отопления — это большие инвестиции, на которые вы будете жить в течение следующих 20-30 зим. Поехали…

День дизайна

Система отопления вашего дома спроектирована так, чтобы вы чувствовали себя комфортно в теоретически самый холодный день года в вашем географическом регионе.Самым большим фактором, влияющим на ваш дизайнерский день, является разница температур внутри и снаружи вашего дома; это называется значением «Дельта Т». Типичная дельта T для северо-востока составляет 78 градусов, что соответствует дневной температуре -10º F на улице и комфортной температуре 68º F внутри дома. В такие дни ваша система отопления нагревается до нужной температуры и работает почти без остановок — это наиболее эффективное использование системы и топлива.

Несколько вызовов для нагрева и коротких циклов

Ежегодно самые холодные дни составляют лишь часть общего количества дней, в течение которых работает ваша система отопления.В остальное время зоны нагрева вокруг вашего дома включаются и выключаются в зависимости от различных температур вокруг вашего дома, настроек термостата и запросов на горячую воду, если ваш производитель горячей воды для бытового потребления подключен к вашей системе отопления — популярное и эффективное решение.

Когда зона включается, это заставляет котел включиться, чтобы обеспечить теплом область, температура которой упала. В большинстве домов есть несколько зон, ни одна из которых, как правило, недостаточно велика, чтобы полностью рассеять мощность вашего котла.В результате котел достигает высокой заданной температуры (обычно около 180 ° F) и начинает изменять свою мощность все ниже и ниже, чтобы соответствовать тому, что зона может поглотить в тепле. В большинстве случаев это приводит к тому, что котел должен отключаться, но его необходимо немедленно перезапустить снова, поскольку зоны продолжают запрашивать тепло. Это называется «короткая езда на велосипеде», и это нежелательное условие. В недавних исследованиях Брукхейвенской национальной лаборатории (выполненных для Министерства энергетики США) было обнаружено, что средний котел на пеллетах работает 60% в год при 20% или менее своей полной мощности; это много коротких велосипедных прогулок.

Почему короткие циклы — это плохо?

При коротком цикле расходуется примерно на 15% больше топлива, как это меняет расчет капитализации вашего оборудования за десятилетия использования? Дополнительное топливо является результатом увеличения количества циклов пуска-останова, которые котел вынужден выполнять; и это также увеличивает выбросы котла. Короткий цикл работы вашего пеллетного котла без накопителя тепла производит от трех (3) до десяти (10) раз больше выбросов твердых частиц, чем при работе с постоянной мощностью.

Помимо чистоты и эффективности, Short Cycling отрицательно сказывается на механических и электрических компонентах вашей системы. Короткий цикл приводит к многократному необоснованному использованию компонентов системы и, в свою очередь, сокращает срок службы вашего пеллетного котла.

Какое решение?

Решение состоит в том, чтобы накапливать достаточное количество резервной тепловой энергии в виде горячей воды, так что многие потребности в тепле вокруг вашего дома будут удовлетворены, в то время как котел работает только один раз.Это особенно важно в межсезонье и в большинство отопительных дней, которые не такие холодные, как ваш День дизайна.

Тепловой накопитель, подключенный к вашей системе, обычно достигается путем установки сотен галлонов воды, расположенных в сильно изолированных резервуарах, подключенных к котлу и вашей системе отопления. Котел служит для нагрева этой большой тепловой массы воды, а вода, в свою очередь, используется для обогрева дома. Котел включается только тогда, когда в тепловых накопителях падает вода.Когда котел включается для нагрева баков, он может работать в течение длительного периода времени и с очень эффективным и чистым горением с высокой скоростью, поскольку он нагревает большую тепловую массу, а не только одно или два небольших помещения в вашем доме.

Является ли тепловое хранилище единственным решением?

Единственный случай, когда вам не понадобится накопитель горячей воды, — это если ваша система предназначена для хранения этого тепла в другом месте. Например, система излучающего пола большой массы из бетона или преобразованная паровая система, которая имеет сотни галлонов горячей воды и высокую тепловую массу чугуна в контуре распределения отопления и радиаторах.Итак, хранение тепла — одно из решений. Во-вторых, вся ваша система отопления может иметь только одну большую зону с большой массой, которая может поглощать и рассеивать полную мощность котла в течение длительного периода времени. Как только вы добавите меньшую зону с более низкой тепловой массой, вы снова столкнетесь с многочисленными требованиями к теплу, короткими циклами и потребностью в резервуаре для хранения тепла.

Так почему же некоторые установщики говорят мне, что их система не требует хранения тепла?

Большинство, если не все современные модели пеллетных котлов «модулируют», то есть они воспринимают и реагируют на температуру воды в системе и тепловую мощность излучения, подключенного к котлу (радиаторы, фанкойлы и системы теплого пола, обогревающие ваш дом).Для большинства систем котел регулирует свою мощность и снижает мощность до 30% от полной мощности. Проблема в том, что исследования, наука и практика доказывают, что этого недостаточно для более чем 60% отопительного сезона. Все котлы МОГУТ работать без аккумуляторов тепла, но это принесет в жертву производительность. Некоторые компании решили, что их лучшая бизнес-модель — это жертвовать чистыми выбросами и экономией топлива, чтобы снизить начальную стоимость установки за счет устранения затрат на хранение тепла.Мы думаем, что это недальновидно. Если учесть увеличенное потребление топлива, повышенные выбросы, ненужную езду на велосипеде и износ, этого более чем достаточно, чтобы оправдать относительно небольшие начальные затраты на аккумулирование тепла.

А теперь еще и экологическая экономия

Просто убедитесь, что вы не упустили тот момент, что при работе любого пеллетного котла без накопителя горячей воды выбросы твердых частиц в три-десять раз больше (сами посмотрите опубликованные данные испытаний EPA, представленные каждым производителем здесь: EPA Approved Wood Hydronic Heaters) .Теперь, когда у нас наконец-то появилась самая чистая технология в истории отопления, компания Pellergy твердо убеждена в том, что мы обязаны перед будущими поколениями не срезать углы.

Pellergy стремится быть лидером в области чистого тепла, мы верим в физику и рекомендуем аккумулировать тепло для каждой установки котла на древесных гранулах.

Чтобы просмотреть весь отчет Брукхейвенской национальной лаборатории, упомянутый выше, щелкните здесь или на приведенном ниже сводном графике, на котором представлены данные из отчета:

Водонагреватели с тепловым насосом | Министерство энергетики

Водонагреватели с тепловым насосом используют электричество для переноса тепла из одного места в другое, вместо того, чтобы генерировать тепло напрямую.Следовательно, они могут быть в два-три раза более энергоэффективными, чем обычные электрические водонагреватели сопротивления. Чтобы переместить тепло, тепловые насосы работают как холодильник в обратном направлении.

В то время как холодильник забирает тепло из ящика и сбрасывает его в окружающую комнату, автономный водонагреватель с воздушным тепловым насосом забирает тепло из окружающего воздуха и сбрасывает его — при более высокой температуре — в бак для нагрева воды. Вы можете приобрести автономную систему водяного отопления с тепловым насосом в виде интегрированного блока со встроенным водонагревателем и резервными резистивными нагревательными элементами.Вы также можете модернизировать тепловой насос для работы с существующим обычным водонагревателем.

Водонагреватели с тепловым насосом требуют установки в местах, температура которых поддерживается круглый год при температуре 40–90ºF (4,4–32,2ºC) и обеспечивает не менее 1000 кубических футов (28,3 кубических метров) воздушного пространства вокруг водонагревателя. Прохладный отработанный воздух можно выводить в комнату или на улицу. Устанавливайте их в помещении с избыточным теплом, например, в топке. Водонагреватели с тепловым насосом не будут эффективно работать в холодном помещении.Они, как правило, охлаждают помещения, в которых находятся. Вы также можете установить систему теплового насоса с воздушным источником, которая сочетает в себе отопление, охлаждение и нагрев воды. Эти комбинированные системы забирают тепло из наружного воздуха зимой и из воздуха в помещении летом. Поскольку они удаляют тепло из воздуха, любой тип теплового насоса с воздушным источником работает более эффективно в теплом климате.

Домовладельцы в первую очередь устанавливают геотермальные тепловые насосы, которые отводят тепло из земли зимой и из воздуха в помещении летом для обогрева и охлаждения своих домов.Для нагрева воды вы можете добавить пароохладитель к системе геотермального теплового насоса. Пароохладитель — это небольшой вспомогательный теплообменник, в котором для нагрева воды используются перегретые газы от компрессора теплового насоса. Эта горячая вода затем циркулирует по трубе в водонагревателе дома.

Пароохладители также доступны для безбаквальных водонагревателей или водонагревателей по запросу. Летом пароохладитель использует избыточное тепло, которое в противном случае было бы отведено на землю.Поэтому, когда геотермальный тепловой насос часто работает летом, он может нагреть всю вашу воду.

Осенью, зимой и весной, когда пароохладитель не производит столько избыточного тепла, вам придется больше полагаться на накопитель или потребовать водонагреватель для нагрева воды. Некоторые производители также предлагают тройные геотермальные тепловые насосы, которые обеспечивают отопление, охлаждение и горячую воду. Они используют отдельный теплообменник для удовлетворения всех потребностей домашнего хозяйства в горячей воде.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *