Работу многих современных котлов отопления трудно себе представить без такого устройства, как теплоаккумулятор. В его задачи входит обеспечение бесперебойного отопления независимо от подачи топлива в котел. Это устройство станет незаменимым помощником в работе твердотопливных котлов, солнечных коллекторов и даже электрических котлов, которые потребляют энергию в двухтарифный режиме. В этой статье мы подробно разберемся с назначением теплового аккумулятора, его устройством, схемой подключения и решим вопрос, как изготовить его самостоятельно? — теплоаккумулятор для котла
Теплоаккумулятор: назначение и принцип работы
С назначением теплоаккумулятора все более-менее понятно — он служит для подпитки системы отопления горячей водой в те моменты, когда котел не в состоянии по каким либо причинам подогревать воду. Кроме того, одним из побочных эффектов в работе этого устройства является возможность экономии энергетических ресурсов — если своевременно давать теплоаккумулятор разряжаться, то можно добиться снижения энергопотребления процентов на двадцать. А это в наш век, поверьте, не так уж и мало. Кстати, при желании, установить такое устройство можно в систему отопления с любым котлом — есть, правда, один недостаток, с которым придется смириться — это его габариты (если нет специального помещения (топочной), то он займет достаточно много полезной площади).
Работает теплоаккумулятор для твердотопливного котла элементарно просто — по сути, это большой, хорошо утепленный накопительный резервуар, в который во время работы котла поступает максимально нагретый теплоноситель. Благодаря тому, что он врезается в систему отопления первым от круга, вода в нем постоянно обновляется с большой скоростью и имеет самую высокую температуру. Когда котел из-за отсутствия топлива прекращает свою работу, остившая в магистральных трубопроводах вода постепенно начинает выдавливать горячий теплоноситель из бака в систему, тем самым обеспечивая ее бесперебойную работу на ваше благо. Следует понимать, что ресурс этого устройства является ограниченным, и надолго его не хватит. Хотя при должной настройке системы и качественном утеплении здания теплая ночь вам будет обеспечена!
Бак теплоаккумулятор: функции и внутреннее устройство
Современный бак для накопления тепловой энергии представляет собой достаточно сложный агрегат, который в состоянии выполнять сразу несколько функций. Одновременно он может служить для таких целей.
1. Накопления нагретой котлом воды и последующая ее отдача по требованию системы отопления.
2. Защита котельного оборудования от перегрева.
3. Объединение в один контур нескольких источников тепла (к нему одновременно можно подсоединить от двух и более котлов — все зависит от модели бака).
4. Увеличение КПД системы до максимума. При повышенных температурных режимах работы системы экономятся энергоресурсы — снижается количество загружаемого в котел топлива.
5. Стабилизация температурного режима во всем доме.
6. Обеспечение дома горячей водой.
Для решения вот таких задач и придумали инженеры устройство под названием «теплоаккумулятор для котла». Как он устроен? Начнем с того, что это устройство представляет собой огромную бочку объемом от 350 до 3500л, и использовать его можно с одинаковым успехом как в открытых так и в закрытых отопительных системах. Внутрь этого огромного и капитально утепленного бака помещено несколько змеевиков, которые подключаются к различных нагревательных приборов — как вы уже поняли, именно эти змеевики нагревают воду в баке. Впоследствии, когда котел отключается, через эти же змеевики осуществляется и отбор тепла для нагрева воды в системе отопления. Мало того, нагретая вода отдает тепло змеевику, который отвечает за снабжение дома горячей водой. Существует и другая схема устройства теплоаккумулятора — в более простых моделях теплоноситель, нагретый котлом, попадает непосредственно в бак, в котором процесс подпитка системы осуществляется благодаря естественной конвекции воды. А с помощью змеевиков или, как их еще называют, теплообменников, из теплоаккумулятора забирают тепло для горячего водоснабжения и с их же помощью подключаются дополнительные источники тепла.
Теплоаккумулятор для отопления: схема подключения
Для человека, который занимается монтажом отопительных систем, подключение теплоаккумулятора не является проблемой, да и для обычного человека, который поставил целью самостоятельно обвязать это устройство, есть все шансы сделать это правильно. Если вы знакомы с принципами соединение труб, то все получится наилучшим образом. В целом же, схема подключения теплоаккумулятора выглядит следующим образом. 1. Обратный трубопровод — в теплоаккумуляторе он проходит транзитом через весь бак (имеется вход и выход обратки диаметром полтора дюйма). Для начала нужно соединить бак с обраткой котла — на этом промежутке трубопроводов устанавливается циркуляционный насос, который гонит теплоноситель из емкости в котел, расширительный бак и відтинаючий кран. С другой стороны теплоаккумулятора также монтируется відтинаючий кран и еще один циркуляционный насос — далее следует обратный трубопровод системы отопления. 2. Подающий трубопровод. Здесь все точно так же, как и с обратным трубопроводом, только отсутствуют насосы и расширительный бак, а есть только отсекающие краны. Диаметр подключения подачи точно такой же, как и обратки, и составляет полтора дюйма.
Как видите, обвязка теплоаккумулятора имеет несложную схему, но это если дело касается небольших систем отопления, нагрев которых производится одним котлом. Если оборудование будет добавляться, то, естественно, и схема начнет усложняться. И не стоит забывать о перегреве этой емкости, чтобы предотвратить его последствия, в обязательном порядке нужно установить взрывной клапан и датчики давления и температуры теплоносителя — для этого в емкости предусматриваются специальные патрубки.
Как изготовить и подключить теплоаккумулятор своими руками
Решить вопрос, как изготовить теплоаккумулятор для отопления своими руками, не очень сложно, особенно если вы умеете пользоваться сварочным аппаратом. Простейший конденсатор тепла, в задачи которого входит увеличение КПД системы отопления, представляет собой обычную, хорошо утепленную емкость, в которую врезаны патрубки для подключения трубопроводов и некоторого оборудования в виде датчиков температуры, давления и взрывного клапана. Изготовить такое устройство можно или из трубы большого диаметра, или из листового железа — из этих материалов собирается полностью герметичная емкость, в которую впоследствии врезается два патрубка для подключения подающих трубопроводов (их вваривают в самой верхней точке бака) и два патрубка для обратного трубопровода (ввариваются в самой нижней точке емкости). Каждая пара резьбовых патрубков устанавливается четко друг напротив друга. Теперь вверху бака дополнительно ввариваются півдюймові муфты (минимум 2шт.) И в них устанавливаем термометр и взрывной клапан. Последний при обвязке лучше подключить к дренажному каналу стационарным трубопроводом.
Завершающим этапом изготовления теплоаккумулятора своими руками является его теплоизоляция — в заводских условиях для этого используется двухкомпонентный полиуретановый герметик (монтажная пена), но ничего страшного не произойдет, если утепление бака осуществить обычной монтажной пеной. Дело здесь только в стоимости утепления — лучше обзавестись пистолетом и производить утепление бака профессиональными баллонами монтажной пены. В принципе, бак готов к подключению и эксплуатации, но если вам не нравится его внешний вид, то можете поместить его в еще один корпус, самостоятельно изготовленный из тонколистовой стали.
В завершение темы несколько слов о рациональности использования теплового аккумулятора в системах отопления. Как и говорилось выше, его применяют в системах отопления с твердотопливными котлами или солнечными коллекторами. Но и в других ситуациях его применение будет полностью оправдано. Взять, к примеру, электрокотел и оплату за потребленную им энергию по двухтарифный счетчик — ночью энергия дешевле, и его можно включать на полную катушку. Днем же его функцию частично будет исполнять теплоаккумулятор. Экономия очевидна. Точно так же обстоят дела и с газовым котельным оборудованием — здесь экономичная работа отопительной системы достигается за счет циклов поочередного использования теплоаккумулятора и самого котла. Кроме того, бак, установлен первый от котла, будет дольше поддерживать в нем высокую температуру и, как результат, перерывы между включением и выключением газовой горелки будут значительно больше.