Во время обогревания дома часто происходит, что днем суток имеется возможность производить тепло с излишком, а в ночное его не хватает. Бывает и прямо противоположная ситуация, при которой выгодно пользоваться теплоснабжением ночью. Аналогичные моменты поможет сгладить тепловой аккумулятор для обогрева. Но нужно знать, как его по правилам выбрать, установить и присоединить к системе. Детальную информацию по данной теме вы сумеете получить из этой публикации.
Содержание:
Когда необходим аккумулятор тепла
Этот нехитрый компонент системы отопления в виде теплоизолированного резервуара с водой рекомендуется ставить в данных случаях:
- для очень эффективной работы котла на твердотопливных элементах;
- одновременно с электрогенератором тепла, функционирующим по сниженному ночному курсу.
![](/wp-content/uploads/2018/2/teplovoj-akkumuljator-dlja-otoplenija_1.jpeg)
Для справки. Также есть водяные тепловые аккумуляторы для теплиц, используемые для сохранения энергии солнца, получившейся на протяжении дня.
Работа твердотопливных котлов имеет собственные специфики. Тепловой генератор действует с большим коэффициентом полезного действия только во время работы на самых больших режимах, если закрывать ему воздух для уменьшения температуры в камере сгорания, то и продуктивность работы тоже уменьшается. Немало забот владельцу дома доставляет и периодичность камеры сгорания, дрова прогорели – нужно загружать новые, делать это среди ночи очень некомфортно. Выход прост: необходим бачок-аккумулятор, накапливающий сгенерированное раньше тепло для применения его после прогорания дров в топливнике.
![](/wp-content/uploads/2018/2/teplovoj-akkumuljator-dlja-otoplenija_1_1.jpg)
Противоположная ситуация появляется с котлом электрическим, подключенным к сети через многотарифный счетчик. Чтобы не потерять, необходимо получить максимум тепла ночью, когда тариф невысокий, а днем электрическую энергию не применять. И тут тепловой аккумулятор в системе обогрева даст возможность организовать допустимый рабочий график теплового источника, выдавая в систему горячую воду, пока тепловой генератор бездействует.
Главное. Для совместной работы с аккумулятором тепла котел обязан иметь не меньше чем полуторный запас по тепловой мощности. Иначе он не сумеет одновременно прогревать воду в системе отопления и аккумулирующей ёмкости.
![](/wp-content/uploads/2018/2/teplovoj-akkumuljator-dlja-otoplenija_2_1.jpeg)
Идентичная ситуация с излишками тепла появляется в теплицах, днем их даже проветривают. С целью собирания энергии солнца для применения ночью можно применять самый простой аккумулятор тепла Лежебока для обогревания грунта. Это черный полимерный рукав, насыщенный водой и проложенный прямо по грядке, он не даёт грунту остывать в ночное время. Для поглощения большего количества тепла в середине теплицы устанавливают бочки с водой, покрашенные в черный цвет.
![](/wp-content/uploads/2018/2/teplovoj-akkumuljator-dlja-otoplenija_3_1.jpg)
Расчет аккумулятора тепла
Емкость для собирания тепловой энергии можно как купить уже готовый, так и выполнить своими руками. Но появляется законный вопрос: а какой вместительности обязан быть резервуар? Ведь маленький бачок не даст долгожданного результата, а очень большой влетит в копеечку. Ответ на данный вопрос поможет найти расчет аккумулятора тепла, но сначала нужно определить исходные параметры для вычислений:
- потери тепла дома или его квадратура;
- продолжительность бездействия основного теплового источника.
Определим вместительность накопляющей емкости на примере обычного дома площадью 100 м2, для обогревания которого требуется кол-во тепла в размере 10 кВт. Предположим, что чистое время простоя котла составляет 6 часов, температура в среднем теплового носителя в системе – 60 °С. По логике, в временной промежуток, пока агрегат для отопления бездействует, аккумулятор должен отдавать в систему 10 кВт ежечасно, всего выходит 10 х 6 = 60 кВт. Данное количество энергии, что следует собрать.
![](/wp-content/uploads/2018/2/teplovoj-akkumuljator-dlja-otoplenija_4_1.jpg)
Так как температура в бачке обязана быть повыше, для вычислений примем значение 90 °С, на большее домашние котлы все равно немогут. Потребная емкость аккумулятора тепла, выраженная в массе воды, рассчитывается так:
- m = Q / 0.0012 ?t
В данной формуле:
- Q – кол-во накапливаемой тепловой энергии, у нас это 60 кВт;
- 0.0012 кВт / кг ?С – это удельная теплоемкость воды, в намного привычных единицах измерения — 4.187 кДж / кг ?С;
- ?t – разница между самой большой температурой теплового носителя в резервуаре и системе отопления, ?С.
![](/wp-content/uploads/2018/2/teplovoj-akkumuljator-dlja-otoplenija_5_1.jpg)
Итак, водяной аккумулятор должен вмещать 60 / 0.0012 (90 – 60) = 1667 кг воды, по объему это приблизительно 1.7 м3. Но здесь есть один момент: расчет совершается при самой малой температуре на улице, что бывает редко, исключая северные регионы. Более того, по окончании 6 часов вода в бачке остынет только до 60 ?С, значит, при отсутствии холодов аккумулятор можно «разряжать» и дальше, пока температура не упадет до 40 ?С. Поэтому делаем вывод: для дома площадью 100 м2 хватит аккумулирующей ёмкости объемом 1.5 м3, если котел будет бездельничать 6 часов.
Рекомендации по изготовлению
Из прошлого раздела следует, что обыкновенной бочкой на 200 л отделаться не удастся, неужели только ее вместительность — не меньше полкуба. Этого будет достаточно для домика площадью 30 м2, и то на какое-то время. Чтобы не расходовать время и силы напрасно, нужно в
![](/wp-content/uploads/2018/2/teplovoj-akkumuljator-dlja-otoplenija_6_1.jpg)
С точки зрения локации в котельной установке лучше делать емкость четырехугольной формы. Размеры – произвольные, основное, чтобы их творение равнялось расчетному объему. Оптимальный вариант – бачок из нержавеющей стали, но подойдёт и обыкновенный металл.
![](/wp-content/uploads/2018/2/teplovoj-akkumuljator-dlja-otoplenija_7_1.jpg)
Вверху и внизу тепловой аккумулятор, изготовленный собственными руками, необходимо снабдить патрубками для присоединения к системе. Чтобы давлением воды стальные стенки не выпирало наружу, конструкцию нужно ужесточить ребрами или перемычками.
![](/wp-content/uploads/2018/2/teplovoj-akkumuljator-dlja-otoplenija_8_1.jpg)
Бачок–аккумулятор необходимо хорошенько теплоизолировать, в том числе снизу. Для такой цели подойдёт вспененный полимер плотностью 15—25 кг/м3 либо минвата в плитах не меньше 105 кг/м3 плотности. Идеальная толщина слоя теплоизоляции – 100 мм. Получившийся прибор, насыщенный тепловым носителем, станет иметь больший вес, так что для его монтажа понадобится фундамент.
![](/wp-content/uploads/2018/2/teplovoj-akkumuljator-dlja-otoplenija_9_1.jpg)
Совет. Если требуется емкость для самотечной системы отопления, то ее необходимо установить собственными руками на железную подставку, помня теплоизолировать нижнюю часть. Цель – поднять резервуар больше уровня батарей.
Схема подсоединения
После того как произошла установка резервуара на место нужно его правильно подсоединить к трубопроводные сети. Очень популярна обычная схема подсоединения аккумулятора тепла, показанная на рисунке:
![](/wp-content/uploads/2018/2/teplovoj-akkumuljator-dlja-otoplenija_10_1.jpg)
Для ее реализации потребуется 2 циркуляционных насоса и так же трехходовых клапанов. Насосы дают циркуляцию в разных контурах, а клапаны – надлежащую температуру. В котловом контуре она не должна спускаться ниже 55 ?С, чтобы избежать возникновения конденсата в котле на твердотопливных элементах, этим и занимается клапан в левой части схемы.
Тепловой носитель в трубопроводах теплоснабжения нагревается в зависимости от необходимости в тепле, а поэтому подключение аккумулятора тепла с другой стороны выполняется также через смесительный узел. Клапан может управлять водной температурой автоматически, смотря на датчик или при помощи внешнего водяного термостата. Одна из схематик отопительной системы с тепловым аккумулятором (буферной емкостью) представлена на видео.
Заключение
Емкость, накопляющая тепло, может ощутимо сделать легче жизнь хозяевам котлов на твердом топливе. Им не придется волноваться о топливной загрузке в ночное время, а это огромный плюс. Да и сам тепловой генератор станет работать в экономичном режиме, развивая самый большой КПД. Что же касается котлов электрических, то здесь выгода во время установки накопителя объяснима.