Теплоаккумулятор для котлів опалення

1. Основне призначення теплоаккумулятора системи опалення
2. Ціни на теплоакумулятори Hajdu
3. Конструктивні особливості та основні схеми підключення різних теплоаккумуляторов
4. Основні типи конструкцій теплоаккумуляторов
5. Типові схеми підключення теплоаккумуляторов
6. Ціни на теплоакумулятори S-Tank
7. Відео: Рекомендації фахівця по створенню системи опалення з твердопаливним котлом і теплоаккумулятором
8. Особливості монтажу теплових акумуляторів
9. Проведення найпростіших розрахунків параметрів теплоаккумулятора
10. Калькулятор розрахунку необхідного обсягу теплоаккумулятора
11. Переваги та недоліки включення в систему опалення теплоаккумулятора

Відсутність можливості використовувати в якості джерела енергії для обігріву житла відносно недорогий природний газ змушує господарів будинків шукати інші прийнятні рішення. Так, в регіонах, де немає особливих проблем із заготівлею чи придбанням дров, на допомогу приходять твердопаливні котли. Трапляється і так, що єдиною альтернативою стає електрична енергія. Крім того, все активніше використовуються нові технології, що дозволяють направляти на потреби опалення енергію сонячного випромінювання.

Теплоаккумулятор для котлів опалення

Всі ці підходи не позбавлені істотних недоліків. Так, до них можна віднести нерівномірність, виражену періодичність надходження теплової енергії. У випадку з електричним котлом основним негативним фактором буде висока вартість спожитої енергії. Очевидно, що істотно підняти економічність системи опалення, поліпшити ефективність, рівномірність її роботи, максимально спростити експлуатаційні операції допомогло б включення в загальну схему спеціального приладу, який став би накопичувати незатребувану в поточний момент теплову енергію і віддавати її в міру необхідності. Саме таку функцію виконує теплоаккумулятор для котлів опалення .

Зміст статті

Основне призначення теплоаккумулятора системи опалення

• Найпростіша система опалення з твердопаливним котлом має виражену циклічністю роботи. Після завантаження дров і їх розпалювання, котел поступово виходить на максимальну потужність, активно передаючи теплову енергію в контури опалення. Але в міру прогорання завантаження тепловіддача починає поступово знижуватися, і теплоносій, що розноситься по радіаторів, остигає.

Робота звичайного твердопаливного котла характеризується вираженим чергуванням піків і «провалів» у виробленні теплової енергії

Виходить, що в період пікової вироблення тепла воно може залишитися незатребуваним, так як налаштована, оснащена термостатичним регулюванням система опалення зайвого не візьме. Але в період догорання палива і, тим більше, простою котла теплової енергії буде явно не вистачати. В результаті частина паливного потенціалу витрачається просто даремно, але при цьому господарям доводиться досить часто займатися завантаженням дров.

Певною мірою гостроту цієї проблеми можна знизити установкою котла тривалого горіння, але повністю зняти - не виходить. Розбіжність піків вироблення тепла і його споживання може залишатися досить суттєвим.

• У випадку з електрокотлом на перший план виступає висока вартість споживаної енергії, що змушує господарів задуматися про максимальне використання обладнання в періоди дії пільгових нічних тарифів і мінімізації споживання в денні години.

Вигоди використання диференційованої тарифікації електроенергії

При грамотному підході до споживання електроенергії пільгові тарифи можуть принести дуже відчутну економію коштів. Про це докладно розказано в спеціальній публікації порталу, присвяченій двухтарифні електролічильників .

Напрошується очевидне рішення - накопичувати теплову енергію вночі, щоб досягти мінімального споживання її днем.

• Ще яскравіше виражена періодичність вироблення теплової енергії в разі використання сонячних колекторів. Тут простежується залежність не тільки від часу доби (вночі надходження взагалі нульове).

Робота сонячного колектора дуже залежна і від часу доби, і від погоди

Не піддаються ніякому порівнянню піки нагріву в яскравий сонячний день або в похмуру погоду. Зрозуміло, що безпосередньо ставити свою систему опалення в залежність від поточних «примх» природи - ніяк не можна, але і нехтувати настільки потужним додатковим джерелом енергії також не хочеться. Очевидно, що потрібен якийсь буферне пристрій.

Ці три приклади, при всій їх різноплановості, об'єднує одне загальне обставина - явне неспівпадіння піків вироблення теплової енергії з раціональним рівномірним її використанням на потреби опалення. Для усунення цього дисбалансу і служить спеціальний прилад, званий теплоаккумулятором (тепловим накопичувачем, буферною ємністю).

Принцип його дії заснований на високій теплоємності води. Якщо значний її обсяг в період пікового надходження теплової енергії розігріти до необхідного рівня, то протягом певного періоду можна для потреб опалення використовувати цей накопичений енергетичний потенціал. Для прикладу, якщо порівнювати теплофізичні показники, то всього один літр води при охолодженні на 1 ° С здатний розігріти кубометр повітря на цілих 4 ° С.

Тепловий акумулятор завжди є об'ємним резервуар з ефективної зовнішньої термоізоляцією, підключений до контуру (контурам) джерела тепла і контурам опалення. Найпростішу схему краще розглянути на прикладі:

Наочна демонстрація принципу роботи найпростішого теплового акумулятора

Найпростіший за конструкцією теплоаккумулятор (ТА) - це вертикально розташований об'ємний бак, в який з двох протилежний сторін врізані чотири патрубки. З одного боку він підключений до контуру твердопаливного котла (КТТ), а з іншого - до розведеного по дому контуру опалення.

Після завантаження та розпалювання котла циркуляційний насос (Nк) цього контуру починає прокачувати теплоносій (воду) через теплообмінник. З нижньої частини ТА в котел надходить захолола вода, а в верхню прибуває розігріта в котлі. Через істотної різниці щільності остигнула і гарячої води її активного перемішування в баку не буде - в процесі горіння паливної закладки відбуватиметься поступове заповнення ТА гарячим теплоносієм. У підсумку, при правильному розрахунку параметрів, після повного прогорання закладеного пального, ємність буде заповнена гарячою водою, розігрітій до розрахункового рівня. Вся потенційна енергія палива (за вирахуванням, звичайно, неминучих втрат, відображених в ККД котла), перетворена в теплову, яка накопичена в ТА. Якісна термоізоляція дозволяє зберігати температуру в баці протягом багатьох годин, а іноді навіть - і днів.

Друга стадія - котел не працює, але функціонує система опалення. За допомогою власного циркуляційного насоса контуру опалення відбувається прокачування теплоносія по трубах і радіаторів. Забір проводиться зверху, з «гарячої» зони. Інтенсивного самостійного перемішування знову ж таки не спостерігається - за вже згаданою причини, і в трубу подачі надходить гаряча вода, знизу повертається охолоджена, і бак поступово віддає свій нагрів в напрямку знизу вгору.

На практиці, в процесі топки котла відбір теплоносія в систему опалення, як правило, не припиняється, і ТА буде накопичувати лише надлишкову енергію, яка в поточний момент залишається незатребуваною. Але при правильному розрахунку параметрів буферної ємності, жоден кіловат теплової енергії не повинен пропасти даром, і до кінця циклу топки котла ТА повинен бути в максимальній мірі «заряджений».

Зрозуміло, що циклічність роботи подібної системи з встановленим електричним котлом буде зав'язана на пільгові нічні тарифи. Таймер блоку управління включить і вимкне харчування в установлений строк ввечері і вранці, а протягом дня контури опалення будуть харчуватися тільки (або переважно) з теплоаккумулятора.

Ціни на теплоакумулятори Hajdu

теплоаккумулятор Hajdu

Конструктивні особливості та основні схеми підключення різних теплоаккумуляторов

Отже, теплоаккумулятор завжди є об'ємним резервуар вертикального циліндричного виконання, має високоефективну термоізоляцію і забезпечений патрубками для підключення контурів генерації тепла і його споживання. А ось внутрішня конструкція може відрізнятися. Розглянемо основні типи існуючих моделей.

Основні типи конструкцій теплоаккумуляторов

Теплоаккумулятор з прямим підключенням контурів вироблення і споживання теплової енергії

1 - Найпростіший тип конструкції ТА. Мається на увазі пряме підключення та джерел тепла, і контурів споживання. Такі буферні ємності використовуються в наступних випадках:

• Якщо в котлі і в усіх контурах опалення застосовується однаковий теплоносій.
• Якщо максимально допустимий тиск теплоносія в контурах опалення не перевищує аналогічний показник котла і самого ГА.

У тому випадку, коли вимога виконати неможливо, підключення контурів опалення може проводитися через додаткові зовнішні теплообмінники

• Якщо температури в трубі подачі на виході їх котла не перевищує допустимої температури в контурах опалення.

Втім, ця вимога також може бути обійдено при установці на контури, що вимагають більш низького температурного напору, змішувальних вузлів з триходовим кранами.

Теплоаккумулятор з вбудованим теплообмінником

2 - Теплоаккумулятор забезпечений внутрішнім теплообмінником, розташованим в нижній частині ємності. Теплообмінник зазвичай являє собою спіраль, звиту зі сталевої нержавіючої труби, звичайної або гофрованої. Таких теплообмінників може бути кілька.

Подібний тип ТА застосовується в наступних випадках:

• Якщо показники тиску і досягається температури теплоносія в контурі джерела тепла істотно перевершують допустимі значення для контурів споживання і для самої буферної ємності.
• Якщо є необхідність підключення декількох джерел тепла (по бівалентності принципом). Наприклад, на допомогу котла приходять гелиосистема (сонячний колектор) або геотермальний тепловий насос. При цьому чим менше температурний напір джерела тепла, тим нижче повинен в ТА розміщуватися його теплообмінник.
• Якщо в контурах джерела тепла і споживання використовується різний тип теплоносія.

На відміну від перший схеми, такому ТА властиво активне перемішування теплоносія в ємності - нагрівання відбувається в нижній її частині, і менш щільна гаряча вода прагне вгору.

На схемі по центру ГА показаний магнієвий анод. За рахунок більш низької електропотенціалу він «відтягує» на себе іони важких солей, не допускаючи заростання накипом внутрішніх стінок бака. Чи підлягає періодичній заміні.

Теплоаккумулятор з вбудованим проточним теплообмінником гарячого водопостачання

3 - Теплоаккумулятор доповнений проточним контуром гарячого водопостачання. Вхід холодної води здійснюється знизу, подача до точки гарячого водорозбору, відповідно, знизу. Велика частина теплообмінника розташована в верхній частині ТА.

Така схема вважається оптимальною для умов, коли споживання гарячої води відрізняється достатньою стабільністю і рівномірністю, без виражених пікових навантажень. Природно, теплообмінник повинен бути виконаний з металу, що відповідає нормам харчового водоспоживання.

В іншому ж схема сходження з першої, з прямим підключенням контурів генерації тепла і його споживання.

Теплоаккумулятор з вбудованим баком гарячого водопостачання

4 - Усередині теплоаккумулятора розміщений бак для створення запасу гарячої води для побутового споживання. По суті, така схема нагадує вбудований бойлер непрямого нагріву.

Застосування подібної конструкції в повній мірі виправдано у випадках, коли пік вироблення теплової енергії котлом не збігається з піком споживання гарячої води. Іншими словами, коли сформований в будинку побутової уклад передбачає масове, але досить нетривалий витрачання гарячої води.

Всі перераховані схеми можуть варіюватися в різних комбінаціях - вибір конкретної моделі залежить від складності створюваної системи опалення, кількості і типу джерел тіла і контурів споживання. Зверніть увагу, в більшості теплоаккумуляторов передбачено безліч вихідних патрубків, рознесених по вертикалі.

Рознесені по вертикалі патрубки підключення контурів дозволяють оптимально використовувати утворюється в теплоаккумуляторе температурний градієнт

Справа в тому, що при будь-якій схемі всередині буферної ємності так чи інакше утворюється температурний градієнт (різниця в температурному напорі по висоті). З'являється можливість підключення контурів системи опалення, що вимагають різних температурних режимів. Це істотно полегшує остаточне термостатичне регулювання теплообмінних приладів (радіаторів або «теплих підлог»), з мінімальними непотрібними втратами енергії і зниженням навантаження на регулюючі пристрої.

Типові схеми підключення теплоаккумуляторов

Тепер можна розглянути основні схеми установки теплоаккумуляторов в систему опалення.

Ілюстрація Короткий опис схеми Температурний режим та тиск однакові в котлі і в контурах опалення.
Вимоги до теплоносія збігаються.
На виході з котла і в ТА підтримується постійна температура.
На приладах теплообміну регулювання обмежується тільки кількісним зміною проходить через них теплоносія. Підключення в самому теплоаккумулятор, в принципі, повторює першу схему, але регулювання режимів роботи теплообмінних приладів здійснюється по якісному принципом - зі зміною температури теплоносія.
Для цього в схему включені термостатичні вузли змішування, наприклад, триходові клапани.
Така схема дозволяє найбільш раціонально використовувати накопичений теплоаккумулятором потенціал, тобто його «заряду» вистачить на більш тривалий час. Така схема, з циркуляцією теплоносія в малому контурі котла через вбудований теплообмінник, застосовується, коли тиск в цьому контурі перевищує допустимий в приладах опалення або в самій буферної ємності.
Другий варіант - в котлі і в контурах опалення застосовані різні теплоносії. Вихідні умови аналогічні схемі №3, але застосований зовнішній теплообмінник.
Можливі причини такого підходу:
- площі теплообміну вбудованого «змійовика» недостатньо для підтримки необхідної температури в телоаккумуляторе.
- раніше вже був придбаний ТА без внутрішнього теплобменніка, а модернізація системи опалення зажадала саме такого підходу. Схема з організацією проточного забезпечення гарячою водою через вбудований спіралевидні теплообмінник.
Розрахована на рівномірне споживання гарячої води, без пікових навантажень. Така схема, з використанням теплоаккумулятора з вбудованим баком, розрахована на пікове споживання гарячої води, але не відрізняється високою позитивністю.
Після витрачання створеного запасу і, відповідно, заповнення ємності холодною водою, нагрівання до необхідної температури може зайняти досить багато часу. Бівалентна схема, що дозволяє задіяти в системі опалення додаткове джерело теплової енергії.
В даному випадку спрощено показаний варіант з підключенням сонячного колектора.
Цей контур підключається до теплообмінника в нижній частині теплоаккумулятора.
Зазвичай подібна система розраховується таким чином, що основним джерелом є саме сонячний колектор, а котел включається в міру необхідності, для підігріву, при недостатності енергії від основного.
Сонячний колектор, звичайно, не догма - на його місці може бути і другий котел. Схема, яку можна назвати мультівалентной.
В даному випадку показано застосування трьох джерел теплової енергії. У ролі високотемпературного виступає котел, який, знову ж таки, може грати лише допоміжну роль у загальній схемі нагріву.
Сонячний колектор - по аналогії з попередньою схемою.
Крім того, використовується ще один низькотемпературний джерело, який, разом з тим відрізняється стабільністю і незалежністю від погоди і часу доби - геотермальний тепловий насос.
Чим менше температурний напір з підключеного джерела енергії, тим нижче місце його підключення до теплоаккумулятор.

Безумовно, схеми дано в дуже спрощеному вигляді. А на ділі підключення теплоаккумулятора в складні, розгалужені системи, з різними контурами опалення, та ще й отримують нагрівання від джерел різної потужності і температури, вимагають високопрофесійного проектування з інженерними теплотехнічними розрахунками, із застосуванням безлічі додаткових регулювальних пристроїв.

Один із прикладів - показаний на малюнку:

Приклад системи з декількома джерелами тепла і різними контурами опалення та ГВП

1 - твердопаливний котел.

2 - електричний котел, який включається тільки в міру необхідності і тільки в період дії пільгового тарифу.

3 - спеціальний блок підмішування в контурі високотемпературного котла.

4 - геліо- станція, сонячний колектор, який в погожі дні може виконувати роль основного джерела теплової енергії.

5 - теплоаккумулятор, до якого сходяться всі контури генерації тепла і його споживання.

6 - високотемпературний контур опалення з радіаторами, з регулюванням режимів за кількісним принципом - тільки і використанням запірної арматури.

7 - низькотемпературний контур опалення - «тепла підлога», в якому обов'язково передбачається якісне регулювання температури нагріву теплоносія.

8 - проточний контур гарячого водопостачання, забезпечений власним змішувальним вузлом для якісного регулювання температури побутової гарячої води.

Крім усього перерахованого, в теплоаккумулятор можуть бути вбудовані власні електричні нагрівачі - Тени. Іноді буває вигідно підтримувати з їх допомогою задану температуру, не вдаючись, наприклад, зайвий раз до непланової розпалюванні твердопаливного котла.

Додатковий ТЕН, оснащений власною термостатичною системою

Спеціальні додаткові Тени можна придбати окремо - їх монтажна різьблення зазвичай адаптована до гнізд підключення, наявними на багатьох моделях теплових акумуляторів. Природно, підключення електрику підігріву зажадає установки додаткового термостатичного блоку, який забезпечить включення ТЕНів тільки при падінні температури в ТА нижче встановленого користувачем рівня. Деякі нагрівачі вже оснащені вбудованим терморегулятором подібного типу.

Ціни на теплоакумулятори S-Tank

Теплоаккумулятор S-Tank

Відео: Рекомендації фахівця по створенню системи опалення з твердопаливним котлом і теплоаккумулятором

Що необхідно враховувати при виборі теплоаккумулятора

Безумовно, підбір теплоаккумулятора рекомендується проводити ще на стадії проектування системи опалення будинку, керуючись розрахунковими даними фахівців. Проте, обставини бувають різними, і знати основні критерії оцінки такого приладу - все ж потрібно.

• На першому місці завжди буде стояти місткість цієї буферної ємності. Ця величина розраховується відповідно до параметрів створюваної системи, потужністю котла, необхідної кількості енергії для потреб опалення, гарячого водопостачання. Одним словом, ємність повинна бути такою, щоб забезпечити накопичення всього надлишкового на даний момент тепла, не допускаючи його втрат. Про деякі правила розрахунку ємності буде розказано нижче.
• Від ємності, природно, безпосередньо залежать габарити вироби і його маса. Ці параметри також є визначальними - далеко не завжди і не скрізь виходить розмістити в виділеному приміщенні теплоаккумулятор необхідного обсягу, так що питання має продумувати заздалегідь. Трапляється, що баки великого обсягу (понад 500 літрів) не проходять в стандартні дверні прорізи (800 мм). При оцінці маси ТА вона повинна враховуватися разом у всьому обсягом води повністю заповненого приладу.
• Наступний параметр - максимально допустимий тиск в створюваної або вже функціонуючій системі опалення. Аналогічний показник ТА повинен бути, у всякому разі, не нижче. Це буде залежати від товщини стінок, типу матеріалу виготовлення, і навіть форми ємності. Так, в буферних ємностях, розрахованих на тиск понад 4 атмосфер (бар) зазвичай верхня і нижня кришки мають сферичну (тороидальную) конфігурацію.

Теплоаккумулятор з нержавіючої сталі, з кришками тороидальной форми, укладений в термоізоляційний кожух.

• Матеріал виготовлення ємності. Баки з вуглецевої сталі, з антикорозійним покриттям коштують дешевше. Ємності з нержавіючої сталі, безумовно, дорожче, але і гарантійний термін їх експлуатації теж значно вище.
• Наявність додаткових вбудованих теплообмінників для контурів опалення або гарячого водопостачання. Про їх призначення вже згадувалося вище - вибираються моделі в залежності від цілому системи опалення.
• Наявність додаткових опцій - можливості вбудовування ТЕНів, установки контрольно-вимірювальних приладів, пристроїв забезпечення безпеки - запобіжних клапанів, клапанів і т.п.
• Обов'язково оцінюється товщина і якість зовнішньої термоізоляції корпуса ТА, щоб не довелося займатися цим питанням самостійно. Чим краще ізольований бак, тим природно, довше буде в ньому зберігатися «теплової заряд».

Особливості монтажу теплових акумуляторів

Установка теплового акумулятора має на увазі дотримання певних правил:

• Все що підключаються контури повинні приєднуватися різьбовими муфтами або фланцями. Зварних з'єднань не допускається.
• Підключаються труби не повинні надавати на патрубки ТА ніякої статичного навантаження.
• Рекомендується на всіх підключаються до ТА трубах встановити запірну арматуру.
• На всіх використовуваних входах і виходах встановлюються прилади візуального контролю температури (термометри).
• У нижній точці ТА або на трубі в безпосередній близькості від нього повинен стояти дренажний вентиль.
• На всіх трубах входу в теплоаккумулятор встановлюються фільтри механічної очистки води - «грязевики».
• У багатьох моделях зверху передбачений патрубок для під'єднання автоматичного повітрявідводчика. Якщо такого немає, то відведення повітря обов'язково встановлюється на самому верхньому вихідному патрубку.
• У безпосередній близькості від теплоаккумулятора передбачається установка манометра і запобіжного клапана.
• Вносити будь б то не було самостійні зміни в конструкцію теплоаккумулятора, не обумовлені виробником - категорично забороняється.
• Установка ТА повинна проводитися тільки в опалювальному приміщенні, що виключає ймовірність замерзання рідини.
• Заповнений водою резервуар може мати досить значну масу. Майданчик рід нього повинна бути здатна витримати настільки високе навантаження. Нерідко для цих цілей доводиться підливати спеціальний фундамент.
• Як би не встановлювався теплоаккумулятор, при цьому повинен забезпечуватися вільний похід до ревізійному люка.

Проведення найпростіших розрахунків параметрів теплоаккумулятора

Як уже згадувалося вище, всебічний розрахунок системи опалення з кількома контурами вироблення і споживання теплової енергії - це завдання, посильна тільки фахівцям, так як доводиться враховувати дуже багато різнобічних факторів. Але певні обчислення можна провести і власними силами.

Наприклад, в будинку встановлений твердопаливний котел . Відома його потужність, що виробляється при повній паливної завантаженні. Експериментальним шляхом визначено час згоряння повної закладки дров. Планується придбання теплоаккумулятора, і необхідно визначити, який обсяг буде потрібно, щоб гарантовано корисно використовувати всі вироблене котлом тепло.

За основу візьмемо відому формулу:

W = m × з × Δt

W - кількість тепла необхідне, щоб нагріти масу рідини (m) з відомою теплоємністю (с) на певну кількість градусів (Δt).

Звідси нескладно вирахувати масу:

m = W / (з × Δt)

Не завадить взяти до уваги ККД котла (k), так як втрати енергії так чи інакше неминучі.

W = k × m × з × Δt, або

m = W / (k × з × Δt)

Тепер розбираємося з кожним із значень:

• m - шукана маса води, з якої, знаючи щільність, нескладно буде визначити і обсяг. Не буде великою помилкою вважати з розрахунку 1000 кг = 1 м³.
• W - надмірна кількість тепла, що виробляється в період топки котла.

Його можна визначити, як різницю значень енергії, виробленої за час згоряння паливної закладки та витраченої в той же період на опалення будинку.

Максимальна потужність котла зазвичай відома - це паспортна величина, розрахована на оптимальні води твердого палива. Вона показує кількість теплової енергії, що виробляється котлом в одиницю часу, наприклад, 20 кВт.

Будь-господар завжди досить точно знає, протягом якого часу у нього прогорає паливна закладка. Припустимо, це буде 2,5 години.

Далі, необхідно знати, яка кількість енергії в цей час може бути витрачено на опалення будинку. Одним словом, необхідно значення потреби конкретного будинку в тепловій енергії для забезпечення комфортних умов проживання.

Такий розрахунок, якщо значення необхідної потужності невідомо, можна зробити самостійно - для цього є зручний алгоритм, наведений у спеціальній публікації нашого порталу.

Як самостійно провести тепловий розрахунок для власного будинку?

Інформація про кількість необхідної теплової енергії для опалення будинку буває досить часто затребувана - при виборі обладнання, розстановці радіаторів, при проведенні утеплювальних робіт. З алгоритмом розрахунку, що включає зручний калькулятор, читач може познайомитися, відкривши по посиланню публікацію, присвячену вимогам до установки газових котлів .

Наприклад, для опалення будинку потрібно 8,5 кВт енергії на годину. Значить, за 2,5 години згоряння паливної закладки буде отримано:

20 × 2,5 = 50 кВт

За цей же період буде витрачено:

8,5 × 2,5 = 21,5 кВт

Надмірне тепло, яке необхідно зберегти в теплоаккумуляторе:

W = 50 - 21,5 = 28,5 кВт

• k - ККД котельної установки. Зазвичай вказується в паспорті виробу у відсотках (наприклад, 80%) або десятковим дробом (0,8).
• с - теплоємність води. Це - таблична величина, яка дорівнює 4,19 кДж / кг × ° С або 1,164 Вт × год / кг × ° С або 1,16 кВт / м³ × ° С.
• Δt - різниця температур, на яку необхідно підігріти воду. Її можна визначити для своєї системи досвідченим шляхом, промірявши значення на трубі подачі і обратки при роботі системи на максимальній потужності.

Припустимо, що це значення дорівнює

Δt = 85 - 60 = 35 ° С

Отже, все значення відомі, і залишилося лише підставити їх в формулу:

m = 28500 / (0,8 × 1,164 × 35) = 874,45 кг.

Таким чином, щоб повністю зберегти всі вироблене котлом тепло при його роботі на повній потужності потрібно 875 кг води, тобто ємність приблизно в 0,875 м³.

Такий же підхід можна застосувати і в разі, якщо розраховується обсяг теплоаккумулятора, підключеного до електричному котла . Єдина різниця - для розрахунку приймається не час топки, а часовий інтервал пільгового тарифу, наприклад, з 23.00 до 6.00 = 7 годин. Щоб «уніфікувати» цю величину, її можна назвати, наприклад, «період активності котла».

Щоб спростити читачеві завдання, нижче розміщений спеціальний калькулятор, який дозволить швидко розрахувати рекомендований обсяг теплового акумулятора для наявного (планованого до установки) котла.

Калькулятор розрахунку необхідного обсягу теплоаккумулятора

Перейти до розрахунків

Отримане значення округлюється в більшу сторону і стає орієнтиром при підборі оптимальної моделі теплоаккумулятора. Вони в спеціальних магазинах представлені в різному об'ємному виконанні.

Переваги та недоліки включення в систему опалення теплоаккумулятора

Отже, підбиваючи підсумки публікації, коротко сформулюємо «плюси» і «мінуси» застосування теплоаккумуляторов.

До переваг можна сміливо віднести наступне:

• Досягається економія енергоресурсів, особливо в додатку до твердому паливу - вироблене тепло використовується в максимальній мірі. Зростає ККД котла і всієї системи опалення в цілому.
• Котли і інші елементи системи опалення отримують надійний захист від перегріву.
• Зводиться до можливого мінімуму необхідність втручання в роботу системи, скорочується кількість завантажень твердого палива.
• Вся система працює більш плавно і легко піддається контролю і точним регулюванням. Забезпечується стабільний встановлений нагрів у всіх приміщеннях будинку.
• З'являється можливість підключення альтернативних джерел енергії. При грамотному підході це дає неабияку економію коштів. Наприклад, в денний час основне навантаження лягає на геліо- станцію, вночі, поки діє пільговий тариф, «естафету» перехоплює тепловий насос, а можливу недостачу компенсує компактний газовий котел.
• Установкою теплового акумулятора одночасно можна вирішити і проблему гарячого водопостачання свого житла.

Недоліків трохи, але про них теж варто згадати:

• Установка буде мати якийсь сенс, якщо потужність котла чи інших джерел тепла істотно, як мінімум удвічі, перевищує розрахункові значення потрібної теплової енергії для опалення житла.
• Система з теплоаккумулятором завжди має дуже високу інерційність, тобто від моменту пуску д виходу в розрахунковий режим роботи може пройти чимало часу. Немає сенсу застосовувати її в с системах опалення, де потрібно швидкий нагрів приміщень, наприклад, в заміських будинках, які відвідуються господарями взимку лише час від часу.
• Устаткування, як правило, дуже громіздке, що створює чимало проблем при його транспортуванні, розвантаженні, занесенні в приміщення і монтажі. Так як обов'язковою умовою є установка ТА в безпосередній близькості до котла, для котельні буде потрібно чимала площа.
• Теплові акумулятори відносяться до категорії дорогих покупок - їх ціна цілком порівнянна, а нерідко навіть перевершує вартість котлів. Правда, висока ймовірність того, що витрати швидко окупляться економією на енергоресурсах.

Правда, останній з перерахованих недоліків спонукає народних умільців до розробки і монтажу власних моделей теплоаккумуляторов.

Чи складно виготовити теплоаккумулятор самостійно?

Напевно, російському самодіяльному майстрові - все по плечу! Для прикладу - технологічні рекомендації по самостійного виготовлення теплового акумулятора наведені в спеціальній публікації нашого порталу.

Відео: переваги системи опалення з вбудованим теплоаккумулятором