Для чего нужна буферная емкость в системе отопления

Обновлено: 28.04.2024

Схема подключения теплоаккумулятора с твердотопливным котлом и электрокотлом

Буферная емкость, неотъемлемая часть схемы подключения твердотопливного или электрического котла. При одновременном использовании двух типов теплогенераторов, установленных в единую систему отопления бак накопитель играет роль гидравлического разделителя.

Обвязка теплоаккумулятора с твердотопливным котлом или электрокотлом преследует несколько важных задач: аккумулирует и отдает энергию, предотвращает гидравлические удары и перегрев теплоносителя, обеспечивает равномерный нагрев теплонесущей жидкости.

Зачем нужна буферная ёмкость для ТТ или электрокотла

Теплоаккумулятор работает как электроаккумулятор. При включенном котле бак собирает тепловую энергию. Внутри ёмкости (в зависимости от модели) вмещается от 200 до более чем 3000 л воды.

Нагретый теплоноситель из котла поступает в накопительный бак, покрытый теплоизоляционным слоем. Внутри емкости теплоаккумулятора горячая вода сохраняет температуру в течение 5-18 часов. Сразу после отключения котла, выступающего основным источником тепловой энергии, вода в системе отопления начинает остывать. Недостаток тепла компенсируется за счет нагретого и сохраненного в буферной ёмкости теплоносителя.

Описанный принцип работы используется по-разному. Так, теплоаккумулятор в системе отопления с твёрдотопливным котлом устанавливается по нескольким причинам:

    после отключения ТТ котла по причине прогорания дров или угля, в ночное время суток, обогрев здания продолжается;

Подключение буферной емкости к электрокотлу используют с несколько другой целью — с двух тарифным счетчиком. Плата за электричество по «ночному тарифу» существенно снижается. Теплоаккумулятор устанавливают с таким расчетом, чтобы нагреть его в период льготного тарифа на электроэнергию. Экономия при грамотном расчете теплоаккумулятора составит не менее 30%, по сравнению с обвязкой электрокотла без буферной емкости.

В случае параллельного подсоединения электрического и твердотопливного котла в единую сеть отопления, накопительный бак играет роль теплоаккумулятора и гидравлического разделителя.

Для простоты расчетов объём бака и определение расхода теплоносителя высчитывают по следующей таблице:

Жилая площадь / время автономной работы

Как подключить буферный накопитель к котлу

Чтобы выполнить правильную обвязку необходимо хорошо понимать, как устроен бак. Внутри накопитель — это пустая бочка. В верхней части присутствуют два патрубка для подключения к теплогенератору и системе отопления. Внизу присутствуют аналогичные отводы, для обратки.

Правильная обвязка котла с буферной емкостью должна обеспечить соблюдение нескольких условий:

    нагретый теплоноситель в баке должен двигаться по направлению к системе отопления и вниз;

Обвязка теплоаккумулятора с одним котлом

Существуют отличия в подключении буферной емкости в самотечной и с принудительной циркуляцией теплоносителя в системе. Разница заключается в нескольких аспектах, влияющих на схему обвязки:

    Принудительная циркуляция — типовая схема подключения буферной емкости к твердотопливному котлу. Обеспечивает необходимую скорость зарядки теплоаккумулятора. Особенность обвязки в том, что требуется монтаж двух циркуляционных насосов, устанавливаемых непосредственно перед и сразу после накопительного бака, на обратке.
    При этом необходимо рассчитать мощность насосного оборудования, чтобы во время работы теплоноситель с обратки не поднимался в теплоаккумуляторе под давлением в верх, и не подмешивался к горячей жидкости. Для этого насос до накопителя должен иметь меньшую мощность, чем тот, что установлен сразу после него. Это рекомендуемая схема подключения теплового аккумулятора с твердотопливным котлом.
    Так как точно отрегулировать циркуляцию и давление воды в системе перед и после бака сложно, непосредственно перед емкостью устанавливают балансировочный кран.

    схема с использованием трехходового крана — узел ставят так, чтобы теплоноситель в первую очередь направлялся к радиаторам отопления и только после достаточного нагрева в бак.

Теплоаккумулятор в системе отопления с естественной циркуляцией необходимо расположить выше уровня радиаторов отопления. Компенсация давления осуществляется за счет мембранного или открытого расширительного бака.

Монтаж теплоаккумулятора к твердотопливному котлу осуществляется с применением предохраняющей и регулирующей арматуры. Обязательно устанавливают сепаратор воздуха, расширительный бак мембранного или открытого типа, трехходовой клапан, узел безопасности (манометр, сбросовый клапан, воздухоотводчик).

Схема буферной ёмкости с двумя котлами

Принцип обвязки во многом напоминает рассмотренный выше. Используется параллельное подключение электрокотла и твердотопливного котла. Подача теплоносителя осуществляется следующим способом:

    твердотопливный котел устанавливается как основной источник тепла;

Если планируется монтаж многовалентной системы отопления, следует использовать гидрострелку. Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором и электрическим котлом работает следующим образом:

    основным источником тепла остается котел на твёрдом топливе;

Возможно подключение бойлера косвенного нагрева к теплоаккумулятору, с встроенным змеевиком ГВС. Для обеспечения достаточного количества тепла запас мощности котла должен составлять не менее 50%. Для дома с площадью 200 м², котел должен быть мощностью не менее 40 кВт. Такой производительности будет достаточной, чтобы прогреть систему отопления и зарядить теплоаккумулятор.

Зачем нужна буферная емкость для системы отопления

Нужно ли устанавливать буферную ёмкость в систему отопления - экономическая целесообразность или лишние затраты на оборудование?

Установка буферной ёмкости целесообразна при любом варианте отопления частного дома, за исключением системы с газовым котлом.


Для чего нужна буферная ёмкость в системе отопления

Буферная ёмкость – металлическая бочка с утеплением объемом от 200 литров, устанавливаемая между источником тепловой энергии и системой отопления дома в качестве разделителя тепловых контуров с разной температурой и накопителя тепла.

Аккумулирующий бак необходим, если в одну систему объединяются несколько различных источников тепловой энергии: газовый, твердотопливный, электрический котлы, тепловой насос и солнечный коллектор. Теплоаккумулятор собирает тепло в любое время работы каждого из источников. Например, днём ­– от солнечного коллектора, ночью – от теплонасоса или электрокотла, в любое время работы газового или твердотопливного котла.

Раздача тепла происходит в постоянном режиме. Подключение буферной ёмкости в контур передачи тепловой энергии повышает экономичность работы самого твердотопливного котла за счёт сбора и накопления тепла. Это позволяет исключить холостой расход тепловой энергии из системы.

Использование буферных емкостей

Схема отопления на основе твердотопливного котла без буферной емкости являет собой типичный контур подогрева и подачи воды к излучающим поверхностям (радиаторам, батареям, панелям, конвекторам). За счёт сгорания твёрдого горючего в камере котла, выделяется тепло, которое уходит на разогрев теплоносителя. Эта жидкость передается напрямую через трубную магистраль к теплоизлучателям. Негативным нюансом такой системы есть частая закладка котла: каждый раз необходимо подогревать полностью весь объем жидкости в системе. Происходит чрезмерный расход энергоресурса на нагрев. До 30% топлива уходит в данном случае на оборгев улицы, т.к. на максимальной мощности котел выдает избыточное тепло и хозяину дома приходится открывать форточки.

Распространённым решением этой проблемы является подключение буферной емкости. Между котлом и радиаторами вставляют теплоаккумулирующий бак, который функционирует на основании принципа термодинамического равновесия.

Как работает система с баком

Схема включения буферной ёмкости в систему отопления с твердотопливным котлом

Нагретый объём воды перемещается в накопитель, где и хранится. По сигналу термостата включается циркуляционный насос, который приводит в движение теплоноситель. Из бака буферной емкости вода направляется к радиаторам. Происходит излучение через источник тепла. После этого охлаждённая жидкость возвращается обратно в нижнюю часть емкости. В результате процесса конвекции, происходит смешивание с тёплой водой у поверхности. Эта вода опять идет в радиаторы и отдаёт тепло.

После нескольких подобных циклов работы имеем общее понижение температуры в буферной емкости для котла, труб и радиаторов.

Чтобы не потерять тепловую мощность системы в это время необходимо подогреть воду на 5-10 градусов. Получается, что система отопления дома эксплуатируется в двухконтурном режиме. За счёт естественной работы теплоаккумулятора можно уменьшить количество закладок котла.

Представленная схема подключения бака позволяет создать "подпитываемый" источник тепла. Подогреть теплоноситель на несколько градусов намного проще и дешевле, нежели на несколько десятков градусов.

Преимущества и недостатки применения

Любой источник тепла для отопления частного дома имеет свои особенности, которые учитываются при проектировании и монтаже тепловой установки.

Буферная емкость для твердотопливного котла имеет ряд неоспоримых достоинств:

  1. Экономия энергоресурсов до 50% (за счет использования ночного тарифа и сохранения всего выработанного тепла);
  2. Бак позволяет работать котлу на твердом топливе на максимальной мощности постоянно – это увеличивает ресурс котла, т.к. снижается образование конденсата; работа на максимальной мощности способствует полному сгоранию топлива, что снижает количество вредных выбросов в виде угарного газа и сажи – чистить котел нужно реже;
  3. Защита от перегрева системы за счёт буферного объема теплоносителя;
  4. Работа теплоаккумулятора максимально эффективно проявляется в периоды межсезонья (температуры окружающей среды от -5 до +10°С).

Последний довод является весомым для помещений, которые расположены климатических зонах Украины.

Но буферная емкость для котла также имеет и свои недостатки и дополнительные условия:

  1. Дополнительные вложения на покупку самого резервуара и сопутствующее оборудование для его обвязки. Однако, расчеты показывают, что за счет экономии в дальнейшем, средства вернуться за 2-3 сезона отопления.
  2. Усложнение системы отопления и дополнительное пространство для оборудования. Но обслуживание отопления станет более комфортным: твердотопливный котел и дымоход нужно реже чистить. Загружать топливо реже.
  3. Начальный "разгон" системы в пределах 2-4 часов.

Чтобы сократить время первоначального нагрева системы отопления мы устанавливаем дополнительный обводной контур с байпасом мимо бака. Емкость будет нагреваться уже после нагрева теплоносителя в радиаторах дома.

Другой вариант решения этой задачи можно исключить с помощью подогрева воды напрямую в резервуаре, например, через электрический ТЭН или газовый запал. Но этот способ мы считаем нецелесообразным по причине неэффективного использования энергии.

Расчёт объёма буферной емкости

Подбор буферной емкости для твердотопливного котла базируется на банальном расчёте полного объёма теплоносителя. Также из этого значения вычитаю объём воды в магистрали и радиаторах.

Типичный расчет буферной емкости теплоаккумулятора сводится к обычной формуле из школьной термодинамики:
Q = c × m × ∆t,
где Q - затраченное количество энергии,

c - удельная теплоёмкость жидкости,

m - масса теплоносителя,

∆t - разница температур в градусах.

Норма расхода тепла в Украине на 1 м 2 площади помещения составляет 80 Вт × час.

С - табличная величина для воды 4,2 кДж/кг × К;

Вычислим, например, Q1 – количество тепла, необходимое для нагрева 1 литра воды на 40 градусов для домика 150 м²:

Расчет количества тепла для нагрева 1 л воды

Считаем необходимый размер буферной ёмкости m для самостоятельного обогрева дома в течение 5 часов:

Теплопотери Q дома за 5 часов составят 60 000 Вт.

Расчет массы необходимой воды в буферной ёмкости

Таким образом нам понадобится теплоаккумулятор ёмкостью 1300 л.

Здесь мы не учитывали остывание бака за эти же 5 часов. Этот параметр зависит от степени утепления самой бочки, а также, от температуры в помещении, где она установлена.

Срок окупаемости буферной емкости

Дополнительные расходы при установке теплоаккумулирующей емкости в приведенном выше примере составят:

  1. Стоимость буферного бака с утеплением емкостью 1200 л – от €240 до €750.
  2. Монтажные работы €100.

Итого: от 340 до 750 евро. В среднем – 500 евро.

Вложения окупаются за счет экономии топлива, рационального использования выработанного тепла.

За 1 час отопления без сжигания топлива экономится около 3 кг дров (стоимостью около 0,12 евро/кг) или 1 кг угля (стоимостью 0,15 евро/кг).

За сезон время отопления без работающего котла составит: 10 часов в сутки * 180 дней = 1800 часов.

Таким образом, экономия за один отопительный сезон составит:

  • на дровах – 1800 часов * 0,12 евро/кг = 216 евро.
  • на угле – 1800 часов * 0,15 евро/кг = 270 евро.

Теперь легко посчитать, что стоимость покупки и установки теплоаккумулирующего буферного бака окупится примерно за 2÷3 сезона (500 евро/216-270 евро). А в следующие годы сократит расходы на отопление на 30÷40%.

Выбор модели теплоаккумулятора

Буферная емкость в системе отопления для дома является оптимальным вариантом безопасного и экономичного использования твердотопливного котла для плавной регулировки и длительного поддержания заданного температурного режима в помещениях.

У нас большой выбор котлов
И другого оборудования ПОМОЖЕМ ВАМ ВЫБРАТЬ!

При выборе котла следует учитывать более 25 факторов, 10 из которых являются критически важными.

Следуя этим правилам вы купите выгодный и безопасный для вашего дома котел.

Мы занимаемся продажей и установкой котлов более 10 лет.
И наша консультация бесплатна. Мы установим вам любое теплотехническое оборудование В ТОМ ЧИСЛЕ, КУПЛЕННОЕ В ДРУГОМ МАГАЗИНЕ

«Экосистем Инжиниринг» является официальной монтажной организацией, специалисты которой имеют необходимые допуски, соответствующее оборудование и квалификацию.

Если Вам нужен качественный монтаж с гарантией – это к нам.

У вас уже есть оборудование, которое нужно установить? Отправьте нам заявку – установим!

Для чего нужен теплоаккумулятор в системе отопления

Установка теплоаккумулятора в систему отопления – один из примеров выгодного вложения средств на этапе закупки оборудования.


При переходе с газового отопления на систему с твердотопливным котлом стоит задача сделать новую отопительную систему более эффективной, чем предыдущая. Планируя бюджет необходимо учитывать не только начальные вложения, но и расходы, которые будут сопровождать эксплуатацию. Возможно, что вложив больше средств на этапе установки, можно получить по итогу большую экономию, сохранив комфорт при обслуживании системы. Все нужно считать.

Установка теплоаккумулятора в систему отопления – один из примеров выгодного вложения средств на этапе закупки оборудования.

Теплоаккумулятор в системе отопления с твердотопливным и электрическим котлом

Теп лоаккумулятор обеспечивает повышение эффективности работы комплекса отопления за счет сбора и перераспределения во времени тепла, полученного от разных источников. Емкость принимает излишки тепла во время горения твердотопливного котла на полную мощность с максимальным КПД.

Что дает установка теплоаккумулирующего бака в частном доме:

  1. Собирать временные излишки тепла и использовать их тогда, когда они нужны.
  2. Защитить систему отопления от перегрева в пиковый период горения топлива.
  3. Увеличить цикл сжигания топлива – уменьшить общий расход топлива.
  4. Обеспечить дом горячей водой через контур, подключенный к верхнему теплообменнику.

Правильная установка буферной емкости и принцип действия

На этапе нагрева контуров отопления

Подключить теплоаккумулятор в системе отопления необходимо между котлом и потребителями тепла. Образуются два контура: котловой и радиаторный (теплого пола).

Схема обвязки теплоаккумулятора в отопительной системе с твердотопливным котлом

В первую очередь нагревается бак. Затем тепло начинает поступать в контур радиаторного отопления. Настроив трехходовой распределительный клапан на большом кольце, обеспечиваем постоянную температуру в подаче (например +40 0 С) независимо от температуры в аккумулирующей емкости, которая выше, чем в подаче, и может быть от +40 0 С до +90 0 С. В этом случае, буферная емкость и термостат защищают пластиковые трубы от перегрева.

На этапе максимального горения

Одинаковый объем топлива даст одно и то же количество тепла при любой интенсивности сжигания. Будет отличаться время горения закладки.

Максимальную мощность и КПД твердотопливный котел выдает при пламенном горении топлива. Чем активнее огонь в топке, тем быстрее перегорит закладка. При этом очень важно сохранить полученное тепло. Вот эту задачу и выполняет теплоаккумулирующий бак. Он сохраняет в себе временные излишки тепла и отдает их тогда, когда котел уже не работает и контур отопления остывает.

Без теплоаккумулятора увеличить время горения котла можно, если перевести работу в тлеющий режим. Однако, время, в течение которого теплоаккумулятор будет отапливать помещение без сжигания топлива, покроет эту разницу с запасом. Выходит, что регулировка мощности не даст преимущества по времени. А вот побочных негативных эффектов не избежать.

Нужно учитывать, что для того, чтобы обеспечить работу твердотопливного котла не на полную мощность, мы ограничиваем подачу кислорода в камеру сжигания топлива. В этом случае топливо сгорает не полностью. Увеличиваются выбросы в окружающую среду оксида углерода СО и сажи С. Угарный газ является ядом для организма. А сажа, кроме загрязнения воздуха, которым дышит человек, засоряет коммуникации самого котла и дымохода. Чистить котел и дымоход придется чаще.

Условия сгорания топлива

Кроме того, сажа перемешиваясь на стенках топочной камеры и теплообменника с конденсатом образуют агрессивную кислотную среду, которая съедает металлические поверхности котла. Это приводит к преждевременному износу и прогоранию конструкции. Получается, что установка буферного бака продлевает срок эксплуатации котельной установки вдвое.

Дополнительные возможности теплоаккумулирующих емкостей

Подключение буферного бака с другими источниками тепла

Помимо аккумулирования тепла от твердотопливного котла, накопительные емкости могут выполнять и множество других важных функций, которые делают систему универсальной. Для этого служат встроенные теплообменники: верхние, нижние, комбинированные.

Теплоаккумуляторы могут работать в связке:

  1. С контуром нагрева (ГВС для бытовых нужд). Для этого служит верхний теплообменник из цветного металла. Нержавеющая сталь обеспечивает чистоту горячей воды, соответствующую санитарным требованиям.
  2. С электрическим котлом. При наличии многотарифного счетчика электроэнергии, бак нагревается в ночное время, когда действует дешевый тариф с понижающим коэффициентом. Днем, электрокотел отключается.
  3. С тепловым насосом гидроаккумулятор отбирает тепла в постоянном режиме.
  4. С гелиоколлектором – подогрева воды в баке происходит в дневное время, когда солнечная активность максимальная.
  5. С теплыми полами через нижний теплообменник из черного металла буферная емкость работает в качестве гидрострелки, обеспечивая отдельный контур с низкой температурой подачи.

Нагрев воды может происходить непосредственно и в самом баке. Для этого служит фланцевый теплообменник или электрический тэн, которые устанавливаются на специальный фланец на корпусе емкости.

Нужен ли теплоаккумулятор в системе отопления вашего дома – решать вам. Мы устанавливаем отопление с 1999 года. По нашему опыту, установка бака имеет лишь один недостаток – дополнительные расходы на его приобретение и установку. Проведя расчеты, можно точно сказать о сроке окупаемости затрат. Но кроме возврата денег, уже с первых дней эксплуатации вы получите приятный бонус в виде комфорта и безопасности, которые обеспечивает теплоаккумулятор. А к хорошему быстро привыкаешь!

Пример установки в Днепре теплоаккумулятора с твердотопливным котлом

До покупки мы поможем определиться с оптимальными для вас параметрами буферного бака и подобрать нужную модель.

У нас большой выбор котлов
И другого оборудования ПОМОЖЕМ ВАМ ВЫБРАТЬ!

При выборе котла следует учитывать более 25 факторов, 10 из которых являются критически важными.

Следуя этим правилам вы купите выгодный и безопасный для вашего дома котел.

Мы занимаемся продажей и установкой котлов более 10 лет.
И наша консультация бесплатна. Мы установим вам любое теплотехническое оборудование В ТОМ ЧИСЛЕ, КУПЛЕННОЕ В ДРУГОМ МАГАЗИНЕ

«Экосистем Инжиниринг» является официальной монтажной организацией, специалисты которой имеют необходимые допуски, соответствующее оборудование и квалификацию.

Если Вам нужен качественный монтаж с гарантией – это к нам.

У вас уже есть оборудование, которое нужно установить? Отправьте нам заявку – установим!

Зачем нужен теплоаккумулятор

Тепловой аккумулятор (буферный бак) - это стальная емкость, наполненная водой и расположенная рядом с котлом отопления. Теплоаккумулятор предназначен для накопления тепла от теплогенератора и его расхода по мере необходимости для отопления дома и нагрева горячей воды.

Тепловая энергия, вырабатываемая котлом отопления или другим теплогенератором, поступает в буферную емкость и нагревает находящийся в ней теплоноситель. После достижения заданного значения температуры теплоносителя тепловая энергия из теплоаккумулятора подается в систему отопления и горячего водоснабжения (ГВС).

К аккумулятору тепла можно подключить несколько потребителей тепловой энергии (ГВС, радиаторное отопление, теплый пол), а так же несколько теплогенераторов (газовый котел, твердотопливный котел, солнечный коллектор, тепловой насос).

Преимущества

Если для отопления дома используется твердотопливный котел, то теплоаккумулятор позволяет сгладить колебания температуры теплоносителя между топками и повысить эффективность работы котла. Правильно спроектированный накопительный бак продолжит обогревать дом еще 8 - 12 часов после сгорания топлива в котле.

Теплоаккумулятор позволяет запланировать накопление тепла в ночные часы в случае использования электрокотла и многотарифного счетчика электроэнергии.

При подключении к тепловому аккумулятору нескольких источников тепла можно максимально эффективно использовать энергию солнечных коллекторов или теплового насоса (они будут накапливать тепло днем при максимальной производительности). Газовый котел включится только при недостатке тепловой мощности.

Расчет

Буферный бак для твердотопливного котла подбирают исходя из его мощности. Одна загрузка топлива должна полностью нагреть весь объем теплоносителя в баке.

Для бытовых нужд точный расчет не требуется, обычно исходят из упрощенной формулы: на каждый 1 кВт мощности котла необходимо 25 - 30 литров емкости теплоаккумулятора.

С учетом запаса для дома площадью 100 - 150 кв.м , который отапливается котлом мощностью 20 кВт , необходим теплоаккумулятор емкостью 500 - 800 литров .

Монтаж

Перед установкой буферной емкости необходимо ознакомиться с прилагаемой инструкцией и убедиться, что основание для установки бака может выдержать дополнительную нагрузку в 500 - 1000 кг на площадь 0,5 - 1,5 кв.м .

Теплоаккумуляторный бак покрывают слоем утеплителя, но тем не менее, в помещении его установки должна быть всегда положительная температура.

Зачем нужна буферная емкость в системе отопления

Буферная емкость, или теплоаккумулятор, представляет собой бак-накопитель для аккумулирования, хранения и догрева воды. Этот хорошо утепленный резервуар устанавливается между источником тепловой энергии и контуром отопительной системы. Главная задача теплоаккумулятора, как следует из названия, накопить и сохранить энергию.

Устройство буферной емкости Устройство буферной емкости

Когда нужна буферная емкость

Теплоаккумуляторы применяют в случаях, когда в системе отопления используется источник, дающий неравномерное поступление тепловой энергии:

  • Твердотопливный котел, который вырабатывает максимум тепловой энергии во время горения основной топливной закладки, а после его остановки количество тепла постепенно сходит на нет.
  • Сразу несколько источников тепловой энергии. Например, вместе с газовым или электрокотлом к системе отопления подключен также солнечный коллектор .
  • Электрокотел , настроенный преимущественно на ночной режим работы, когда электроэнергия стоит дешевле всего (при 2-х тарифном счетчике).

Установка буферной емкости в подобных системах позволяет :

  • использовать отопительное оборудование на максимуме возможностей без потерь тепла;
  • сэкономить до 50% энергоресурсов;
  • сгладить перепады температур в системе отопления;
  • снизить нагрузку на отопительные приборы;
  • защитить систему от перегрева.

Максимальный эффект от буферной емкости будет особенно заметен в межсезонье, когда уличная температура колеблется в пределах от -10 до +10 °С.

Как работает теплоаккумулятор

Буферная емкость собирает, накапливает и сохраняет полученный объем избыточной тепловой энергии, отдавая его в контур отопления, когда в этом есть необходимость. Работает это следующим образом:

  • Объем воды, нагретый с помощью источника тепла, попадает в накопитель.
  • Здесь он хранится, пока по сигналу термостата системы отопления не включится циркуляционный насос, который направляет теплоноситель в отопительный контур.
  • Через радиаторы вода отдает тепло в воздух помещения и возвращается в емкость.

Особенности оборудования

Самая простая буферная емкость — это теплоизолированный бак, в который входят четыре трубы. Две от котла на подачу и возврат, две на отопительный контур. Такая схема имеет несколько недостатков: она малоэффективна из-за больших потерь тепла, не экономична и не способна поддерживать постоянную температуру теплоносителя.

Более продвинутые модели теплоаккумуляторов оснащены дополнительными приспособлениями, которые не только компенсируют эти недочеты, но и расширяют сферу применения накопителя. Например, в буферных емкостях Buderus Logalux предусмотрено разделение бака на несколько зон с разным температурным режимом.

Бак аккумулятор (буферная ёмкость). Для чего нужен. Нужен ли.

Многие пользователи твердотопливных котлов… да почему только твердотопливных, и газовых и иных тоже, иногда задают вопрос:

Что из себя представляет Бак-аккумулятор, и зачем он нужен, как его установить?

Попробуем немного разобраться в этих вопросах! Может кому то это будет полезно!

Бак-аккумулятор или под другому — буферная ёмкость или теплоаккумулятор, это по сути просто ёмкость, изготавливаемая либо из низко коррозийной высоко углеродистой стали, либо просто окрашенная внутри, либо из нержавеющей стали. Такие емкости, как правило, делаются круглыми с выпуклым дном и верхом, всё это необходимо, чтобы ёмкость хорошо держала давление не менее 4 Атм. Толщина стали в таких ёмкостях должна быть не менее 3 мм, чтобы также не подвергаться деформации!

Емкость имеет несколько патрубков по всей высоте, либо только несколько вверху и несколько внизу!

Эти патрубки нужны для присоединения Системы отопления, а так же для присоединения отопительного оборудования.

Так же есть вспомогательные патрубки для присоединения термо датчика, манометра, Электрического ТЭНа, а также для установки предохранительных клапанов!

Буферная ёмкость снаружи имеет слой утеплителя, не менее 3 см, а в хороших моделях 5-7 см. Утепление может быть разным по составу — это может быть и минеральная вата, и базальтовый картон, и тепло изолы различные, встречается и пенопласт и пенополиуретан. Хорошие модели баков могут сохранить тепло в течение суток с потерей всего 5-10 градусов! Это высокий показатель. Обязательно обращайте на него внимание при выборе Теплоаккумулятора!

Сверху утеплителя баки обычно имеют различные защитно декоративные покрытия — это может быть и пластик, и дерматин, и фольга плотная и жесть, и плотные полиэтиленовые чехлы. В том числе встречаются легко-съёмные чехлы с молнией или иными застёжками!

Съёмные чехлы очень удобны, если у Вас узкие двери, ведь сняв утеплитель, Вы уменьшите диаметр Бака на 10-14 см.

Снизу все баки обычно оснащены ножками различной конструкции, чтобы было удобно установить бак на любую поверхность.

Баки малых объёмов могут быть выполнены с использованием стеновых креплений!

Баки очень больших объёмов (от тонны и выше) могут быть выполнены в горизонтальном варианте!

Зачем же нужны такие баки? Ну сразу понятно, чтобы сохранять горячую воду горячей, как можно дольше! А зачем?

А это нужно, в основном, при обвязке и устройстве систем отопления! Баки аккумуляторы увеличивают теплоёмкость всей системы отопления в разы, а значит у Вас есть запас тепла, даже в случает выхода из строя котла или если закончилось топливо в котле!

Кроме того, баки аккумуляторы часто решают серъёзные проблемы использования твердотопливных котлов длительного горения.

Теплоаккумулятор для системы отопления — устройство и принцип работы

Внутреннее устройство и принцип работы теплоаккумулятора для котлов отопления спроектировано так, чтобы обеспечить поддержание необходимой температуры теплоносителя в течение 5-10 часов после отключения основного источника энергии. Накопительный бак ставится в обвязке с твердотопливными и электрическими котлами. Возможно подключение к тепловому насосу и солнечным коллекторам.

Что такое буферная емкость

Фактически, это бак с встроенным змеевиком ГВС и теплоизоляционным кожухом. Предназначение емкости аккумулировать излишки тепловой энергии. После отключения основного источника нагрева теплоносителя, бак на определенное время заменяет его.

Правильно используемый принцип работы буферного накопителя в системе отопления сокращает расходы на отопление и делает обогрев здания более комфортным. Чтобы убедиться в целесообразности подключения бака, необходимо рассмотреть его устройство и принцип работы, а также учесть существующие преимущества и недостатки.

Устройство и принцип работы

Теплоаккумулирующая ёмкость представляет собой обычную металлическую бочку, с наружной теплоизоляцией. Простое устройство теплоаккумулятора тем не менее отличается высокой эффективностью и незаменимо для систем отопления. Буферная емкость в разрезе состоит из нескольких узлов:

    Бак — изготовлен из листового металла (с эмалированным покрытием), нержавеющей стали. От ёмкости отходят патрубки для подключения к системе отопления и теплогенератору. Материал бака во многом определяет продолжительность службы теплоаккумулятора.

В корпусе присутствует ревизионное окно для обслуживания бака, устранения накипи и мусора, проведения ремонтных работ в случае необходимости.

Назначение теплоаккумуляторов

Основа работы буферной емкости связана с тем, что излишек тепловой энергии накапливается, после чего используется для обогрева здания и ГВС. Теплоаккумулятор в системе отопления нужен для поддержания комфортной температуры в жилом здании, после отключения основного источника тепловой энергии.

Цели установки накопителя разнятся в зависимости от типа теплогенератора:

    Электрические котлы — подключение целесообразно при установке двух тарифного счетчика. В ночное время суток здание будет отапливаться при помощи электрокотла по льготным расценкам. Днем, когда начнется более дорогой тариф, будет задействован накопитель. Электроотопление с аккумулирующим баком будет в 1,5-2 раза экономичнее.

Задачи и цели использования теплоаккумуляторов разные. В некоторых случаях, монтаж бака непременное условие эксплуатации, в других всего лишь желаемое требование, обеспечивающее комфортное и экономичное отопление здания.

Плюсы и минусы буферной ёмкости

Первый и очевидный недостаток: высокая стоимость бака. Качественная продукция, изготовленная в ЕС или в России, обойдется от 25000 до 300000 руб. Еще один минус: большие габариты изделия. Нередко приходится устанавливать баки на 1000 и более литров, занимающие много места.

Теперь о преимуществах подключения. Их несколько:

    Возможность бесперебойной работы твердотопливных котлов — если в системе отопления не установлена буферная емкость, теплоноситель начинает охлаждаться сразу после прогорания дров. Падение температуры ощущается человеком приблизительно через 3 часа.
    При подключении теплоаккумулятора остывание произойдет медленнее. Вода в системе отопления останется горячей около 5-10 часов (зависит от объёма теплоаккумулятора).

Установка буферной емкости требует первоначальных вложений, но позже окупается за счет снижения затрат на обогрев помещения и комфорта эксплуатации.

Какой теплоаккумулятор выбрать

При выборе обращают внимание на несколько технических характеристик:

    Материал накопительной емкости — бак из нержавейки стоит неоправданно дорого, особенно если учесть, что в аккумулятор поступает теплоноситель из системы отопления, менее агрессивный чем вода в ГВС. Эмалированное покрытие с использованием стеклополимеров, оптимальное решение.

Выбор теплоаккумуляторов начинают с расчета объема бака и определения технических характеристик. После подбора по параметрам, выбор осуществляют в согласии с маркой понравившегося производителя.

Как рассчитать буферную емкость

Чтобы подобрать необходимый объем теплоаккумулятора можно пойти тремя путями решения. Первый связан с использованием специальных онлайн калькуляторов. Потребуется ввести следующие параметры:

С помощью онлайн калькуляторов получится рассчитать приблизительный объем теплоаккумулятора для системы отопления. На выходе будет результат с погрешностью в 10-15%.

Чтобы получить точное значение используют второй метод, по формулам для расчета буферной емкости. Во время вычислений рассчитывают несколько значений:

    время накопления аккумулятора или нагрева воды до температуры 80-90°С;

Методика расчёта буферной ёмкости включает применение нескольких формул:

    Q = m × cp ×(T2-T1) — согласно вычислениям, удастся рассчитать какое время потребуется для накопления достаточной тепловой энергии и узнать возможные потери. Значения:
      m — расход теплоносителя;

    Буферная ёмкость, также называемая теплоаккумулятор – это часть системы обогрева, позволяющее сэкономить энергию и топливо, а заодно и сгладить режим работы. Однако что собой представляет это устройство, каков принцип его работы – и зачем оно вообще нужно?

    Принцип действия

    Тепловой аккумулятор (например, один из тех, что можно приобрести тут) – это ёмкость, в которой накапливается теплоноситель. По сути, это большой термос с водой, нагреваемая непосредственно от котла.


    Цикл его работы выглядит так:

    1. Твердотопливный котел нагревает воду до относительно высоких температур.
    2. Вода поступает в бак аккумулятора.
    3. Разогретый теплоноситель циркулирует по системе, постепенно отдавая тепло радиаторам и нагревая воздух.

    Зачем это нужно?

    Ознакомьтесь также с этими статьями Секреты успешного поиска бригады строителей Методы оформления потолка ванной, визуально увеличивающие объём помещения Трубогибы STALEX Что такое ответственное хранение грузов

    Отопление на твёрдом топливе может работать и без промежуточного элемента в виде теплоаккумулятора. Однако система с ним имеет важные преимущества:

    • Этот элемент увеличивает инерционность нагрева. При использовании одного котла отапливаемые помещения довольно быстро остынут. Дополнительный же бак с горячей водой сохранит в себе тепло, и в результате даже к утру в комнатах по-прежнему будет стоять нормальная температура.
    • Элемент запасает излишнюю тепловую энергию. Хорошо разгоревшийся котёл выдаёт больше жара, чем непосредственно нужно для обогрева помещения. В результате чтобы к утру помещение не остыло, вечером придётся чрезмерную терпеть жару в комнатах. Аккумулятор же сохранит излишки в своём объёме и будет отдавать их медленно и постепенно. Как известно из курса физики, вода обладает максимальной теплоёмкостью из всех веществ, которые можно использовать в быту: вряд ли кто-то станет монтировать отопительную систему на водороде или аммиаке.

    Всегда ли это востребовано?

    Буферная ёмкость нужна не всегда. Без неё можно обойтись в системах, где нагрев регулируется автоматически – например, при использовании газовых котлов, либо твердотопливных с автоматической подачей топлива из бункера. В них горение всегда идёт с заранее отрегулированной теплоотдачей, и в промежуточных накопительных узлах нет необходимости.


    Также обычно они не используются для электрокотлов: даже если попытаться сыграть на разнице в тарифах на дневное и ночное потребление электроэнергии, выгода будет слишком мала: для того, чтобы обогревать днём за счёт дешёвого «ночного» электричества хотя бы коттедж площадью в 100 кв. м, потребуется буфер объёмом в 3-4 кубометра воды. Монтаж такой цистерны – занятие нетривиальное. Тем не менее, даже если объём намного меньше, накопитель позволяет существенно сэкономить на отоплении.

    Для большинства же твердотопливных агрегатов теплоснабжения буфер – абсолютно необходимая часть отопительной системы.

    Как устроен теплоаккумулятор?

    Советуем к прочтению другие наши статьи Доставка бутилированной воды – основные преимущества Сайдинг для отделки фасада – стильное и практичное решение Монтаж промышленной вентиляции Врезной замок – двери под надежной защитой

    Теплонакопительная ёмкость в большинстве случаев представляет собой вертикальный бак, заполненный водой. В самом простом случае в него просто входят четыре трубы – две от котла (на подачу и возврат) и две на контур циркуляции по зданию. Такая конструкция самая дешёвая, но не слишком оптимальная для экономии тепла.


    В чуть более сложном варианте в буферную ёмкость входят две раздельных системы циркуляции:

    1. Малый контур – подача и возврат воды от котла.
    2. Большой контур – подача и возврат теплоносителя по всей отопительной системе. Здесь может использоваться не вода, а другая теплопроводящая жидкость. Например, достаточно часто встречаются модели, предусматривающие нагрев помещений за счёт циркуляции антифриза.

    Оба контура раздельны и между собой не пересекаются. Обмен энергией идёт за счёт теплоносителя в баке.

    Когда котёл разгорается, циркуляционный насос прокачивает воду по малому контуру – от теплообменного блока котла до накопителя. Благодаря этому буфер равномерно заполняется горячей водой. По мере нагрева в отопительной системе начинает двигаться (с помощью насоса или естественной циркуляции) теплоноситель. Он получает тепловую энергию не от котла, а из буферной ёмкости, благодаря чему сглаживаются температурные перепады, а циркуляция продолжается дольше.

    Достоинства систем с тепловым буфером

    Отопительные системы, содержащие тепловой накопитель, позволяют своим владельцам:

    • экономить до 50% топлива или электроэнергии;
    • сглаживать дневные и ночные перепады температур;
    • рационально осуществлять обогрев помещений, особенно при использовании систем с низкой температурой воды («тёплые полы» и др.);
    • избегать закипания воды в контурах теплоснабжения и разрушения теплообменника;
    • лучше контролировать котёл, поскольку нагрузка на него снижается.

    Тепловой буфер для горячего водоснабжения

    Дополнительной опцией теплоаккумулятора является то, что его можно использовать как бойлер косвенного нагрева. В этом случае помимо большого контура обогрева дополнительно встраивается теплообменник для ГВС в виде змеевика или отдельного бака, находящегося внутри буферной ёмкости. В результате часть тепла расходуется не только на то, чтобы согреть воздух в помещении, но и на подачу горячей воды для бытовых целей – купание, мытьё посуды и т. д.

    Такая конструкция позволяет избежать установки отдельного водонагревателя для ГВС, экономя тем самым силы и средства на сантехническое оборудование дома. Однако нужно помнить: при наличии дополнительного змеевика или бака для ГВС бытовое использование горячей воды снижает температуру теплоаккумулятора и быстрее его «разряжает». Это неизбежно ведёт к тому, что эффект экономии от буферной ёмкости снижается. Тем не менее, если для отопительной системы используется достаточно мощный нагревательный котёл такие потери остаются умеренными.

    Читайте также: