Теплоаккумулятор - призначення, пристрій, схема підключення та виготовлення своїми руками

Роботу багатьох сучасних котлів опалення важко собі уявити без такого пристрою, як теплоаккумулятор. У його завдання входить забезпечення безперебійного опалення незалежно від подачі палива в котел. Цей пристрій стане незамінним помічником у роботі твердопаливних котлів, сонячних колекторів і навіть електричних котлів, які споживають енергію в двухтарифні режимі. У цій статті ми детально розберемося з призначенням теплового акумулятора, його пристроєм, схемою підключення і вирішимо питання, як виготовити його самостійно?

 

Теплоаккумулятор: призначення та принцип роботи
З призначенням теплоаккумулятора все більш-менш зрозуміло - він служить для підживлення системи опалення гарячою водою в ті моменти, коли котел не в змозі з якихось причин підігрівати воду. Крім того, одним з побічних ефектів у роботі цього пристрою є можливість економії енергетичних ресурсів - якщо своєчасно давати теплоаккумулятор розряджатися, то можна домогтися зниження енергоспоживання відсотків на двадцять. А це в наш вік, повірте, не так вже й мало. До речі, при бажанні, встановити такий пристрій можна в систему опалення з будь-яким котлом - є, правда, один недолік, з яким доведеться змиритися - це його габарити (якщо немає спеціального приміщення (топкової), то він займе досить багато корисної площі).

 

Працює теплоаккумулятор для твердопаливного котла елементарно просто - по суті, це великий, добре утеплений накопичувальний резервуар, в який під час роботи котла надходить максимально нагрітий теплоносій. Завдяки тому, що він врізається в систему опалення першим від кола, вода в ньому постійно оновлюється з великою швидкістю і має найвищу температуру. Коли котел через відсутність палива припиняє свою роботу, остившая в магістральних трубопроводах вода поступово починає видавлювати гарячий теплоносій з бака в систему, тим самим забезпечуючи її безперебійну роботу на ваше благо. Слід розуміти, що ресурс цього пристрою є обмеженим, і надовго його не вистачить. Хоча при належній налаштуванні системи і якісному утепленні будівлі тепла ніч вам забезпечена буде!

 

 

Бак теплоаккумулятор: функції і внутрішній устрій
Сучасний бак для накопичення теплової енергії являє собою досить складний агрегат, який в змозі виконувати відразу декілька функцій. Одночасно він може служити для таких цілей.
1. Накопичення нагрітої котлом води і наступна її віддача на вимогу системи опалення.
2. Захист котельного обладнання від перегріву.
3. Об'єднання в один контур декількох джерел тепла (до нього одночасно можна під'єднати від двох і більше котлів - все залежить від моделі бака).

 

4. Збільшення ККД системи до максимуму. При підвищених температурних режимах роботи системи економляться енергоресурси - знижується кількість завантажуваного в котел палива.
5. Стабілізація температурного режиму в усьому домі.
6. Забезпечення будинку гарячою водою.

 

Для вирішення ось таких завдань і придумали інженери пристрій під назвою «теплоаккумулятор для котла». Як він влаштований? Почнемо з того, що цей пристрій являє собою величезну бочку об'ємом від 350 до 3500л, і використовувати його можна з однаковим успіхом як у відкритих, так і в закритих опалювальних системах. Всередину цього величезного і капітально утепленого бака вміщено кілька змійовиків, які підключаються до різних нагрівальних приладів - як ви вже зрозуміли, саме ці змійовики нагрівають воду в баку. Згодом, коли котел відключається, через ці ж змійовики здійснюється і відбір тепла для нагріву води в системі опалення. Мало того, нагріта вода також віддає тепло змійовику, який відповідає за постачання будинку гарячою водою. Існує й інша схема пристрою теплоаккумулятора - у більш простих моделях теплоносій, нагрітий котлом, потрапляє безпосередньо в бак, в якому процес підживлення системи здійснюється завдяки природній конвекції води. А за допомогою змійовиків або, як їх ще називають, теплообмінників, з теплоаккумулятора забирають тепло для гарячого водопостачання і з їхньою ж допомогою підключаються додаткові джерела тепла.

 

Теплоаккумулятор для опалення: схема підключення
Для людини, яка займається монтажем опалювальних систем, підключення теплоаккумулятора не є проблемою, та й для звичайної людини, який поставив метою самостійно обв'язати цей пристрій, є всі шанси зробити це правильно. Якщо ви знайомі з принципами з'єднання труб, то все вийде найкращим чином. В цілому ж, схема підключення теплоаккумулятора виглядає наступним чином. 1. Зворотний трубопровід - в теплоаккумуляторе він проходить транзитом через весь бак (мається вхід і вихід обратки діаметром півтора дюйма). Для початку потрібно з'єднати бак з обратку котла - на цьому проміжку трубопроводів встановлюється циркуляційний насос, який жене теплоносій з ємності в котел, розширювальний бак і відтинаючий кран. З іншого боку теплоаккумулятора також монтується відтинаючий кран і ще один циркуляційний насос - далі слід зворотний трубопровід системи опалення. 2. Подаючий трубопровід. Тут все точно так само, як і з зворотним трубопроводом, тільки відсутні насоси і розширювальний бак, а є лише відсікають крани. Діаметр підключення подачі точно такий же, як і обратки, і становить півтора дюйма. 

 

Як бачите, обв'язка теплоаккумулятора має нескладну схему, але це якщо справа стосується невеликих систем опалення, нагрівання яких виробляється одним котлом. Якщо обладнання буде додаватися, то, природно, і схема почне ускладнюватися. І не варто забувати про перегрів цієї ємності, щоб запобігти його наслідки, в обов'язковому порядку потрібно встановити вибуховий клапан і датчики тиску і температури теплоносія - для цього в ємності передбачаються спеціальні патрубки.
Як виготовити і підключити теплоаккумулятор своїми руками

 

 

Вирішити питання, як виготовити теплоаккумулятор для опалення своїми руками, не дуже складно, особливо якщо ви вмієте користуватися зварювальним апаратом. Найпростіший конденсатор тепла, в завдання якого входить збільшення ККД системи опалення, являє собою звичайну, добре утеплену ємність, в яку врізані патрубки для підключення трубопроводів і деякого обладнання у вигляді датчиків температури, тиску і вибухового клапана. Виготовити такий пристрій можна або з труби великого діаметру, або з листового заліза - з цих матеріалів збирається повністю герметична ємність, в яку згодом врізається два патрубка для підключення подають трубопроводів (їх вваривают в самій верхній точці бака) і два патрубки для зворотного трубопроводу (вваривать в самій нижній точці ємності). Кожна пара різьбових патрубків встановлюється чітко один навпроти одного. Тепер вгорі бака додатково вваривать півдюймові муфти (мінімум 2шт.) І в них встановлюємо термометр і вибуховий клапан. Останній при обв'язці краще підключити до дренажного каналу стаціонарним трубопроводом.

 

Завершальним етапом виготовлення теплоаккумулятора своїми руками є його теплоізоляція - в заводських умовах для цього використовується двокомпонентний поліуретановий герметик (монтажна піна), але нічого страшного не станеться, якщо утеплення бака здійснити звичайної монтажною піною. Справа тут тільки у вартості утеплення - краще обзавестися пістолетом і виробляти утеплення бака професійними балонами монтажної піни. В принципі, бак готовий до підключення і експлуатації, але якщо вам не подобається його зовнішній вигляд, то можете помістити його в ще один корпус, самостійно виготовлений з тонколистової сталі.

 

 

На завершення теми кілька слів про раціональність використання теплового акумулятора в системах опалення. Як і говорилося вище, його застосовують в системах опалення з твердопаливними котлами або сонячними колекторами. Але і в інших ситуаціях його застосування буде повністю виправдано. Взяти, приміром, електрокотел і оплату за спожиту ним енергію по двухтарифні лічильник - вночі енергія дешевше, і його можна включати на повну котушку. Вдень же його функцію частково буде виконувати теплоаккумулятор. Економія очевидна. Точно так само йдуть справи і з газовим котельним обладнанням - тут економічна робота опалювальної системи досягається за рахунок циклів почергового використання теплоаккумулятора і самого котла. Крім того, бак, встановлений перший від котла, буде довше підтримувати в ньому високу температуру і, як результат, перерви між включенням і вимиканням газового пальника будуть значно більше.