Буферная емкость для твердотопливного котла

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

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

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

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

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

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

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

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

Функции, преимущества и недостатки использования теплового аккумулятора

Теплоаккумулятор служит для того, чтобы запасать тепло. Благодаря ему система отопления с твердотопливным котлом становится более выгодной, практичной и производительной.

Функции, преимущества и недостатки использования теплового аккумулятора

Подключаемые системы к буферной ёмкости

Теплоаккумулятор выполняет ряд функций:

Функции, преимущества и недостатки использования теплового аккумулятора
  1. Аккумуляция тепла от котла и последующий его расход по требованию отопительной системы. Это стало возможным благодаря применению трехходового клапана либо специальной автоматики.
  2. Предохранение обогревательной системы от перегрева.
  3. Максимальный показатель КПД в работе котлов.
  4. Возможность в одной схеме увязать различные источники тепла.

О видах трёхходового клапана можете узнать из этой статьи.

Функции, преимущества и недостатки использования теплового аккумулятора

Объем аккумулирующего бака может составлять от ста до нескольких тысяч литров. Чем больше буферная емкость для котла по объему, тем больше и ее размеры.

В системе отопления с использованием теплового аккумулятора выделяются следующие преимущества:

Функции, преимущества и недостатки использования теплового аккумулятора
  • защита котла от перегрева;
  • работа с максимальной экономией энергоресурсов и увеличение КПД всей системы отопления;
  • простота и удобство в пользовании котлом, возможность загружать его в любое время;
  • обеспечение стабильной температуры на всей площади помещения;
  • возможность обеспечивать дома горячим водоснабжением, не используя дополнительные водогрейные устройства.
Читайте также:  Замена газовой плиты на электрическую согласование

Недостатки аккумуляторов тепловой энергии:

Функции, преимущества и недостатки использования теплового аккумулятора
  • большой вес и большие размеры;
  • устанавливать его необходимо рядом с отопительным котлом, поэтому в доме должно быть отдельное помещение соответствующей площади;
  • высокая цена.

Теплоаккумуляторы для отопления в наличии Electrotherm серия B

Принцип действия:

теплоаккумулятор работает так: сначала вы топите котел и накапливаете тепло в баке, а после прекращения работы котла, теплоаккумулятор отдает накопленное тепло в систему отопления. Это позволяет добиться высокой энергоэффективности и повысить эксплуатационные показатели системы отопления.

Применение:

применяются в системах с твердотопливными и электрическими котлами для повышения удобства использования, эффективности и безопасности работы системы.

Объём:

от 300 до 1500 литров в наличии, до 10 000 литров под заказ

Электрический нагрев:

возможна установка электрических тэнов от 4.5 до 45 кВт

Мощность теплообменника:

подбирается индивидуально, в зависимости от поставленных задач

Достоинства:

экономия энергоресурсов, возможность задействовать невостребованные источники тепловой энергии для нужд отопления

возможность установки электрических тэнов и неэлектрического теплообменника

внутренний бак из высокопрочной конструкционной стали от 3 мм

эффективная съемная теплоизоляция от 90 мм

практичный ПВХ кожух или кожух из ABS пластика

рабочее давление бака 6 бар (под заказ до 30 бар), испытательное давление до х2 от номинального

гарантия 5 лет

Разработка под заказ:

наша компания готова подобрать и изготовить теплоаккумулятор с индивидуальными характеристиками для вашего объекта.

Узнать больше >

Подмес горячей воды и добавка клапанов

Чтобы система заработала надо обеспечить автоматический подмес горячей воды в обратку. Таким образом повышаем температуру воды, заходящей в котел. Если в него будет попадать слишком холодный теплоноситель, котел может быстро выйти из строя. Существует несколько распространенных схем обвязки с добавлением обратки. Мы используем трехходовой смесительный термостатический клапан. Установка этого клапана позволяет образовать малый круг обращения теплоносителя, в результате чего разогрев котла ускорится. Такой подход предотвращает образование конденсата, тем самым оберегает теплообменник от поломок из-за значительной разницы температур.

Представим смоделированную ситуацию. Встроенный лепестковый клапан выставим на срабатывание при достижении температуры 55 градусов. При запуске котла вода в системе не нагрета и пока она холодная, клапан закрывается и пускает носитель по малому кругу. После того, как подаваемая вода нагрелась до порогового значения 55 градусов, клапан приоткрылся и начал подмешивать охлажденную воду из обратки. На следующем этапе нагревается вся бочка, при этом температура обратки также поднимется выше 55 градусов. В этот момент клапан полностью переключится и пустит воду по большому кольцу.

Подмес горячей воды и добавка клапанов

После подключения обратки схему обвязки твердотопливного котла добавляем клапан сброса давления. Он необходим на случай превышения рабочих показателей. В твердотопливном котле предусмотрено специальное отверстие для монтажа клапана. В других моделях клапан можно установить через тройник. Включаем в систему расширительный бак. После него для завершения обвязки со стороны теплогенератора необходимо подключить электрокотел. Он включается в схему параллельно уже установленному твердотопливному котлу.

Читайте также:  Декоративная штукатурка для холодных помещений

У нас образовались две подачи, на каждой из них необходимо установить обратные клапаны. Это делается для того, чтобы насос одного из котлов не качал воду по рабочему контуру в противоход другому. Напомним, на твердотопливном котле используем не обычный, а лепестковый клапан.

Резюмируем: В чем достоинства и недостатки использования буферных емкостей?

К явным «плюсам» автономных твердотопливных систем отопления с теплоаккумулятором можно отнести следующее:

  • Энергетический потенциал твёрдого топлива используется в максимально возможной степени. Соответственно, резко возрастает КПД котельного оборудования.
  • Работа системы будет требовать гораздо меньшего вмешательства человека – начиная от сокращения числа загрузок котла топливом до расширения возможностей автоматизации управления режимами работы различных контуров отопления.
  • Сам твердотопливный котел получает надежную защиту от перегрева.
  • Работа системы становится более плавной и предсказуемо, обеспечивается дифференцированный подход к обогреву различных помещений.
  • Появляются широкие возможности модернизации системы, в том числе – с запуском дополнительных источников тепловой энергии, без демонтажа старых.
  • В большинстве случаев одновременно решается и проблема горячего водоснабжения дома.

Недостатки весьма своеобразные, и о них тоже надо иметь представление:

  • Система отопления, оснащенная буферной емкостью, характеризуется очень большой инерционностью. Это означает, что от момента первичного розжига котла и до выхода на номинальные режим работы потребуется весьма немало времени. Вряд ли это будет оправдано в загородном доме, который в зимний период хозяева посещают только на выходные дни – в таких ситуациях требуется быстрый нагрев.
  • Теплооаккумуляторы – это громоздкие и тяжеловесные (особенно – в заполненном водой состоянии) конструкции. Для них требуется достаточно места и хорошо подготовленное надежное основание. Причем – поблизости от котла отопления. Не в каждой котельной это возможно. Плюс к этому – сложности с доставкой разгрузкой, а нередко – еще и с заносом ёмкости в помещение (может не пройти в дверь). Все это следует учитывать заранее.
  • К недостаткам можно отнести и весьма высокую цену таких приборов, которая порой даже превосходит стоимость котла. Этот «минус», правда, скрашивает ожидаемый эффект экономии от более рационального использования топлива.
  • Теплоаккумулятор в полной мере раскроет свои положительные качества только в том случае, если паспортная мощность твердотопливного котла (или суммарная мощность иных источников тепла) будет хотя бы вдвое выше, чем расчётное значение, необходимое для эффективного обогрева дома. В противном случае приобретение буферной емкости видится нерентабельным.

А как рассчитать необходимую тепловую мощность для отопления дома?

Такие теплотехнические расчёты должны обязательно проводиться и при покупке котла, и при планировании установки радиаторов отопления. Провести вычисления можно и самостоятельно – если воспользоваться алгоритмом, подробно расписанным в публикации нашего портала, посвящённой расчету отопления по площади помещений. Там же вы найдете и удобный калькулятор.

Разновидности аккумулирующих моделей

Накопители функционируют одинаково, но различаются своей конструкцией, поэтому выделяют следующие виды накопительного устройства:

  • пустотелый (не имеет внутреннего теплообменника);
  • с 1 или 2-мя теплообменниками (обеспечивает корректную работу агрегата);
  • со встроенным бойлером небольшого диаметра.

Пустотелые теплоаккомуляторы – самые простые, имеют низкую стоимость. Их можно подсоединить к одному или нескольким агрегатам. Также можно установить дополнительный греющий элемент, который функционирует на электроэнергии. Теплоаккумулятор гарантирует хороший прогрев жилого помещения, уменьшает вероятность перегрева носителя тепла и осуществляет безопасное функционирование системы. Теплоаккумулятор с одним или двумя змеевиками – это передовой тип устройства с широким спектром использования. Теплообменник, который находится вверху, отбирает тепловую энергию. Тот, который внизу, интенсивно прогревает буферную емкость.

Читайте также:  Варианты внутренней и внешней отделки балкона и лоджии

Тепловой буферный агрегат стоит значительно дороже, чем пустотелый, но это вполне оправдано. Устройство значительно увеличивает функциональность и эффективность работы системы. Накопитель со встроенным баком накапливает вырабатываемое сверх нормы тепло и снабжает горячей водой.

Что еще можно подключить, кроме котла?

Помимо котельного оборудования к теплоаккумулирующему баку могут быть подключены альтернативные источники тепла (солнечный коллектор, каминная топка и др.). Наличие таковых источников позволит в летнее время вообще не протапливать котел, так как отданной ими тепловой энергии будет хватать на подогрев горячей воды для системы ГВС.

Что еще можно подключить, кроме котла?

К недостаткам использования готовых буферных емкостей можно отнести их высокую стоимость и большие размеры. Затраты окупаются в зависимости от объема теплоаккумулятора в течение нескольких лет. При желании накопительный бак можно сделать своими руками. В данном видеоролике показан пример выполнения подобного проекта.

Что еще можно подключить, кроме котла?

Похожие записи: Самодельный теплоаккумулятор Возможна ли параллельная установка двух газовых котлов Какой котел лучше для частного дома: сравниваем все виды котлов между собой

Что еще можно подключить, кроме котла?

Скорость расхода запасов теплоносителя

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

Этот параметр зависит от следующих факторов:

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

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

Скорость расхода накопленного ресурса

Точно ответить на вопрос, как быстро расходуется накопленное в аккумуляторе тепло, невозможно.

Как долго проработает отопительная система на ресурсе, собранном в буферном резервуаре, напрямую зависит от таких позиций, как:

  • фактический объем накопительной емкости;
  • уровень теплопотерь в отапливаемом помещении;
  • температура воздуха на улице и текущее время года;
  • установленные значения термодатчиков;
  • полезная площадь дома, которую необходимо обогреть и снабдить горячей водой.

Отопление частного дома при пассивном состоянии греющей системы может осуществляться от нескольких часов до нескольких суток. В это время котел «отдохнет» от нагрузки и его рабочего ресурса хватит на большее количество времени.

Руководство для новичков

Медная трубка диаметром 30 мм и длиной 10—16 м понадобиться для подогрева воды в буфере. Предварительно эту деталь сгибают в спираль, чтобы в дальнейшем установить в резервуар. В роли аккумулятора выступает верхняя часть бочки, откуда и должен выходить патрубок с горячей водой. Снизу сооружают аналогичный выход для подключения трубы с холодной жидкостью. Каждый из этих отводов обязательно должен быть оснащен краном.

Емкость обязательно проверяют на герметичность. Для этого ее наполняют водой, либо смазывают все швы керосином. Если дефекты не были обнаружены, то мастер может перейти к созданию утеплительного слоя.

Руководство для новичков

Система отопления