Как сделать теплоаккумулятор и утеплить его своими руками

Часто теплоаккумулятор для отопления называют теплонакопителем и устройством буферным. Разработаны они, чтобы накапливать избыточное тепло от разных источников (топок каминных, коллекторов солнечных, различных котлов, насосов тепловых и пр.), а также служить гидравлической развязкой больших тепловых потоков, используемых для отопления.

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.

Подключаемые системы к буферной ёмкости

Теплоаккумулятор выполняет ряд функций:

  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.

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:

  • 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.

Недостатки аккумуляторов тепловой энергии:

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

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.

Читайте также:  Каминопечь своими руками – установка по правилам

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.

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.

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.

Лучшие производители и цена

Теплоаккумулятор Buderus

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

  1. Buderus – Германия.
  2. NIBE – Швеция.
  3. Эван – Россия.

Как и любое энергосберегающее оборудование, теплоаккумулятор потребует капитальных вложений на этапе монтажа, однако впоследствии окупит себя, обеспечив необходимый комфорт.

Немалое влияние на стоимость оказывает бренд, например, изделия от Buderus всегда будут дороже, поскольку всем известно немецкое качество.

Российские бренды могут быть дешевле, но дело может быть не обязательно в низком качестве, но и в небольшой известности.

Основные же факторы, формирующие стоимость, это:

  1. Емкость.
  2. Материал изготовления.
  3. Толщина стенок.
  4. Термоизоляция

Средняя стоимость теплоаккумулятора Buderus емкостью на 200 литров может составлять около 40000 рублей.

Схемы монтажа

При установке аккумуляторов тепла может использоваться несколько схем:

  • схема с прямым подключением, когда температура жидкости при всех режимах удовлетворяет потребителя;
  • схема с узлом смешения, когда требуется регулирование температурного режима;
  • обвязка теплоаккумулятора со встроенным змеевиком для горячего водоснабжения;
  • схема с подключением нескольких источников тепла (используется даже дополнительная обвязка камина контуром с теплоносителем);
  • обвязка тепловой емкости с источником на солнечных батареях, дополнительный источник может работать на твердом топливе;
  • схема с внешним или встроенным теплообменником;
  • обвязка теплоаккумулятора со встроенным баком, если системы ГВ работают недолго, но с высоким уровнем расхода.

В зависимости от выбранной схемы производится обвязка напорного резервуара. Оптимально размещать бойлерную в пристроенном помещении, особенно если монтаж предполагается выполнять своими руками.

При выборе теплоаккумулятора не надо забывать о соотношении габаритов агрегата и существующих проемов строения.

Эффективное использование солнечной энергии

В жилых и административных зданиях солнечную энергию в основном используют в форме тепла для удовлетворения нужд в горячем водоснабжении, отоплении, охлаждении, вентиляции, сушки и т. п.

Использование солнечного тепла с экономической точки зрения наиболее выгодно при создании систем горячего водоснабжения и в близких к ним по техническому воплощению установках для подогрева воды (в бассейнах, промышленных устройствах). Горячее водоснабжение необходимо в каждом жилом доме, и, поскольку потребности в горячей воде относительно мало меняются в течение года, эффективность таких установок высокая и они быстро окупаются.

Что касается систем солнечного отопления, то период их использования в течение года короткий, в отопительный период интенсивность солнечного излучения низкая и соответственно площадь коллекторов значительно больше, чем в системах горячего водоснабжения, и экономическая эффективность ниже. Обычно при проектировании совмещают систему солнечного отопления и горячего водоснабжения.

В системах солнечного охлаждения период эксплуатации еще ниже (три летних месяца), что влечет к продолжительному простою оборудования и очень низкому коэффициенту их использования. С учетом высокой стоимости оборудования для охлаждения экономическая эффективность систем становится минимальной.

Годовой коэффициент использования оборудования в комбинированных системах теплохладоснабжения (горячее водоснабжение, отопление и охлаждение) получается наиболее высоким, и эти системы на первый взгляд более выгодны, чем комбинированные системы отопления и горячего водоснабжения. Однако если при этом учесть стоимость необходимых солнечных коллекторов и механизмов системы охлаждения, то окажется, что такие солнечные установки будут очень дорогими и едва ли станут экономически выгодными.

Читайте также:  Стяжка пола с керамзитом по всем правилам технологии

При создании систем солнечного отопления следует применять пассивные схемы, предусматривающие повышение теплоизоляции здания и эффективное использование поступающего через оконные проемы солнечного излучения. Проблему теплоизоляции необходимо решать на основе архитектурно-конструктивных элементов, с использованием малотеплопроводных материалов и конструкций. Недостающее тепло рекомендуется восполнять при помощи активных солнечных систем.

ТОП-3: HAJDU AQ PT 1000

Работа

Работать модели, ТОП-10 занимающие 3 место, могут от нескольких источников (зависит от исполнения):

  • от энергии Солнца;
  • газовых котлов;
  • угля и пр.

Подключение

Первый пуск рекомендуется доверить специалисту. Пользователю же нужно изучить инструкцию и ей всегда следовать.

Устройство

Оно состоит из:

  • стальной емкости (бака);
  • теплоизоляции из полиуретана;
  • защитного кожуха;
  • крышки из искусственной кожи.

Внутри нет коррозионной защиты, поэтому использовать бак можно только по назначению. Для хранения воды питьевой он не годится.

Изоляция

Как и у аналогов, сделана она из полиуретановой пены, которая длительное время держит температуру воды, не требуя ее подогрева. Толщина защиты 10 см. Для кожуха, как упоминалось, используют искусственную кожу.

Кожух с изоляцией, легко снимаются. Это удобно при транспортировке, устанавке и демонтаже устройства.

Достоинства

Главным из них является возможность временного выравнивания расхождений в производстве тепла и потреблении.

Важно:

  1. Нельзя подвергать теплообменники с накопителем большим давлениям. Это опасно!
  2. Обязательна установка предохранительного клапана, приобретаемого за дополнительную плату.
  3. Запрещен монтаж между клапаном и накопителем всякой водозапорной арматуры.

Особенности

  • Эргономичность.
  • Хорошая теплоизоляция.
  • Грамотно расположенные патрубки.
  • Съемные изоляция и кожух.
  • Окрашенная наружная поверхность.
  • Возможность подключения нагревательного электропатрона.
  • Совместимость с различными типами котлов.
  • Продолжительный срок службы.
  • Удобные установочные размеры.

Технические параметры

  • Объем – 750 л;
  • Масса- 93 кг;
  • Водонагреватель накопительного типа;
  • Способ подогрева – электрический;
  • Крепление – напольное;
  • Диаметр с изоляцией и без – 99 и 79 см;
  • Высота – 191 см;
  • Бак внутренний – из стали;
  • Защита антикоррозионная – не предусмотрена;
  • Давление рабочее – 3 бар;
  • Производитель — Hajdu, Венгрия;
  • Напряжение – 220 В.