Буферная емкость для твердотопливного отопительного котла. Накопитель для котла твердотопливного
принцип работы, особенности монтажа, цены
Для достижения максимальной эффективности работы твердотопливных котлов используется специальная буферная емкость, аккумулирующая горячий теплоноситель. При сжигании топлива она быстро нагревается, а после — отдает накопленную энергию для поддержания оптимального температурного режима. Установка аккумулятора снижает на треть расход твердого топлива и значительно повышает КПД системы отопления. При этом полностью исключается проблема недожогов, дрова или пеллеты догорают до конца, с максимальной теплоотдачей. Это достигается как за счет конструкционных особенностей теплоаккумулятора для котла, так и увеличения промежутка между загрузками. Покупка и добавление устройства в общую схему не вызывают сложности, но из-за их больших габаритов эти действия лучше проводить при первоначальной сборке системы отопления.
Оглавление:
- Устройство и функционирование
- Нюансы использования
- Особенности установки
- Чем руководствоваться при выборе?
- Цены
Назначение и принцип работы
Теплоаккумулятор представляет собой стальной резервуар с патрубками для ввода/вывода теплоносителя, снаружи он покрывается теплоизоляцией. Его основная задача — обеспечение непрерывности работы схемы отопления, даже после сгорания топлива. При отключении твердотопливного котла насос начинает подавать из него горячую воду в систему, процесс продолжается до тех пор, пока температура внутри магистрали поддерживается на заданном уровне, чаще это 65 °C. Чем значительнее объем теплоаккумулятора, тем длительнее режим теплоотдачи без включения котла, на практике этот промежуток варьируется от 2–3 часов до 2 суток. Форма бака бывает обычной или тороидальной, последний вариант более герметичен и рекомендован для систем с высоким рабочим давлением.
Теплоаккумулятор устанавливается сразу за котлом, на участке с максимальной температурой теплоносителя, монтаж осуществим для отопления открытого и закрытого типа. При наличии двух насосов он функционирует более эффективно, это самый распространенный вариант подключения. При запуске холодная вода принудительно подается в котел из нижней части буферной емкости, после нагрева она возвращается в виде верхнего слоя. При этом они не смешиваются за счет разницы в удельном весе, теплоноситель с низкой температурой постепенно сам вытесняется из бака. Соответственно, при включении второго насоса в обратной магистрали между теплоаккумулятором и котлом, остывшая вода выталкивает горячую в подающий трубопровод.
Для ГВС используется дополнительный теплообменник, по сути, он представляет собой проточный водонагреватель. Так как потребность в горячей воде возникает круглый год, внутрь теплоаккумулятора добавляется еще один источник тепла. Это может быть ТЭН, солнечный коллектор, газовый котел. Таким образом, реализуется вторая функция буфера — применение в роли системы горячего водоснабжения. Чем большее количество человек живет в доме, тем выше целесообразность ее установки.
Преимущества и особенности эксплуатации
Будучи многофункциональным, теплоаккумулятор для твердотопливного котла способен служить в качестве полноценной замены электрического водонагревателя при практически равнозначной стоимости. Помимо этого, его установка дает множество плюсов, в частности:
- Увеличение срока эксплуатации котла при его оптимальном использовании (положительно сказывается отсутствие предельных нагрузок или холостого режима).
- 30 % экономии расхода твердого топлива.
- Возможность применения нескольких источников тепла в одной схеме, например, котла и солнечного коллектора.
- Обеспечение горячей водой. В данном случае на выходном патрубке устанавливается обязательный ограничитель (термостатический защитный клапан), так как температура теплоносителя доходит до 85 °C и выше.
- Достижение максимально возможного КПД твердотопливного котла, в том числе без ограничения тяги.
- Выравнивание общего температурного баланса, аккумулирование и последующий расход излишек тепла.
- Отдача теплоты даже после сгорания топлива.
- Защита твердотопливного отопительного котла от закипания теплоносителя.
К недостаткам относят инерционность (связанную со значительным промежутком между розжигом и его пиковым рабочим режимом), потребность в отдельном помещении из-за габаритов теплоаккумулятора и расположения непосредственно рядом с нагревателем, большой вес (редко меньше 200 кг), сложности при транспортировке и высокую стоимость.
Максимальный эффект от установки достигается именно в системе отопления с твердотопливным котлом, но экономия бывает и при быстром нагреве газом (попеременное использование) и электричеством (при наличии двухрежимного счетчика ночью осуществляется нагрев, днем отдается тепло).
Особенности монтажа буферной емкости
Простейший пример установки теплоаккумулятора для котла — врезка металлической изолированной трубы с широким диаметром на начальном участке отопительной магистрали. Но такой емкости недостаточно для накапливания должного объема теплоносителя и для нужд ГВС. При монтаже современного многофункционального резервуара выполняется ряд правил:
- Предусматривается обязательная теплоизоляция (лучшими считаются пенополиуретан и экструдированный пенополистирол).
- Требуется установка сетчатого фильтра на подающей воду трубе для предотвращения скапливания внутри теплоаккумулятора окалины и солей.
- Для слива воды из резервуара к нижней точке емкости подводится дренажный канал.
- Стандартная схема отопления с теплоаккумулятором включает термометры на подводящих и отводящих участках трубопровода, рядом устанавливается манометр, в верхнем патрубке — предохранительный клапан (если он отсутствует в конфигурации).
Рекомендации по выбору и покупке
Объем резервуара должен быть достаточным для нагрева воды как минимум до 40 °С при сгорании одной закладки топлива. Если ее температура ниже, то тепловой мощности котла мало, а в случае безынерционного прогрева — теплоаккумулятор используется нецелесообразно и быстро остывает. Рекомендуемый объем: от 25 до 50 л на 1 кВт твердотопливного нагревательного устройства. Желательно купить буфер с небольшим запасом (но не превышающим указанное значение). Размеры и вариант исполнения теплоаккумулятора являются важным фактором: резервуары свыше 500 л могут не проходить в дверной проем, схема подключения должна быть тщательно продумана заранее. При отсутствии подходящего места размещения альтернативой служат разборные модели или последовательная установка нескольких устройств меньшей емкости рядом с твердотопливным нагревателем.
Следующий учитываемый фактор — рабочее давление в системе отопления. От данного показателя зависят толщина стен и форма резервуара. Стандартного теплоаккумулятора достаточно при параметрах до 3 бар, при 4–8 выбираются емкости с надежными тороидальными сферическими крышками (их стоимость выше). Лучшим материалом для изготовления считается нержавеющая сталь, хотя в продаже есть баки из обычной углеродистой (в том числе дорогие от продвинутых европейских производителей). Высокая цена не означает качество сырья, перед покупкой стоит проверить, из чего сделан твердотопливный теплоаккумулятор. Обязательно отслеживается наличие антикоррозийной защиты, в данном случае выигрывают нержавеющие модели.
Если теплоаккумулятор устанавливается с целью ГВС, то стоит купить вариант с дополнительным теплообменником или встроенным электрическим ТЭНом (для эксплуатации в летний период). Многие модели подключаются к солнечному коллектору или к источнику геотермальной энергии, то есть используются в совмещенных системах отопления.
Также теплоаккумуляторы подходят в качестве гидравлического разделителя для создания оптимального баланса работы котла и отопительных контуров. Важно изучить схему расположения патрубков, они должны соответствовать будущей трубной разводке, в случае необходимости их подгоняют под заказ.
Стоимость
| Наименование теплоаккумулятора для твердотопливных нагревателей, страна-производитель | Габариты, В×Ш×Г, мм | Вес, кг | Объем, л | Температура воды внутри теплоаккумулятора, °C | Цена, рубли |
| ACV LCA P 1000, Бельгия | 2258×890×890 | 200 | 1000 | 95 | 100 000 |
| HAJDU PT C 1500, Венгрия | 2150×1000×1000 | 250 | 1500 | 133 000 | |
| Heatleader MB A 1000N, Россия | 260 | 1000 | 286 000 | ||
| Lapesa MV-I 2000, Испания | 22 800×1360×1360 | 353 | 2000 | 100 | 271 000 |
| S-Tank АТ Prestige 300, Беларусь | 1650×700×700 | 105 | 300 | 85 | 40 150 |
| S-Tank АТ duo heater 1200, Беларусь | 1860×1150×1150 | 216 | 1200 | 85/110 | 119 000 |
termoframe.ru
Накопитель тепловой энергии твердотопливного котла
Современный твердотопливный котел способен проработать несколько часов на одной порции загруженного топлива. Некоторые модели работают и по 12 часов.
Запас карман не тянет
В таких моделях применяется особый принцип нижнего горения, при котором воздух к топливу подается как снизу, так и с боков. Что делает процесс горения более плавным и повышает КПД. Кроме того, можно регулировать мощность, для этого следует установить терморегулятор на необходимое значение температуры котловой воды. Настройка скорости сгорания (мощности) осуществляется регулировкой (увеличением или снижением) величины притока воздуха путём приподнимания или опускания воздушной заслонки.
Наибольшее распространение получили твердотопливные котлы мощностью 15-45 кВт, которые способны обеспечить теплом основную массу потребителей, жилых домов или других зданий площадью 50-400 м2. Например, для отопления дома размером порядка 100 м2 потребуется котел с диапазоном мощности 10-15 кВт, который будет сжигать около 2,5-4 кг твёрдого топлива в час. На 150 м2 уже понадобится котел с диапазоном мощности 15-25 кВт. И так далее. Конечно, существуют и более мощные агрегаты, но применяются реже.
Накопление тепла котла
Во всем нам привычной классической системе отопления тепло от котла поступает напрямую к радиаторам. Прямоточная система имеет низкую эффективность, а значит дорога в эксплуатации. Она является практически нерегулируемой и не автоматизируемой, а сам процесс отопления носит скачкообразный характер. По мере работы котла теплоноситель и вся система разогреваются до максимальной температуры, при этом избыток тепла просто бесцельно теряется. Когда топливо сгорает, вода остывает и требуется новый цикл. Подобное устройство требует постоянного внимания человека, ведь необходимо так контролировать процесс горения, чтобы с одной стороны не допустить перегрева теплоносителя и, в то же время, обеспечить дом необходимым теплом.
Поскольку за счёт высокой инерционности твердотопливного котла его работу, даже в случае перегрева, невозможно быстро прервать, для защиты самого котла и всей системы используют особую схему. Прежде чем попасть в трубы отопления, теплоноситель проходит через специальный теплообменник и в случае перегрева котла охлаждается в нём холодной водой из водопровода.
Для снижения нерациональных потерь тепла и сокращения количества загрузок топливом совместно с твердотопливным котлом можно использовать аккумулятор «избыточной» тепловой энергии. Это ни что иное, как накопительную ёмкость большого размера с высокоэффективной теплоизоляцией, своеобразный огромный «термос». Работа аккумулирующего бака проста и базируется на физическом принципе, что горячая вода легче холодной. Горячая вода из котла поступает в верхнюю часть бака, холодная в нижнюю. Чтобы этот процесс функционировал как положено, между слоем горячей и слоем холодной водой остаётся резкая граница.
Такой бак автоматически накапливает производимую котлом тепловую энергию, сохраняя её после и после сгорания топлива, а затем отдаёт в систему отопления. Таким образом, цикл отопления становится более мягким, гибким и эффективным. Подобная система достаточно экономична и позволяет достичь максимального комфорта. При переходе с прямоточной системы на систему с теплоаккумулятором существенное снижение затрат на топливо ощущается сразу.
Путём установки большого аккумулятора и котла с запасом по мощности интервал между загрузками топлива можно значительно увеличить. Технически комбинацию котел-теплоаккумулятор можно подобрать для любых условий эксплуатации. Например, чтобы топить один раз в сутки, ещё реже также возможно, но не рентабельно. Однако наличие аккумулирующего бака желательна в любом случае (особенно для стального котла). Это позволяет повысить эффективность работы, избежать перегрева котла и системы отопления, отказаться от внешних элементов защиты от перегрева. К тому же теплоаккумулятор позволяет контролировать минимальную температуру теплоносителя в обратном трубопроводе, которая, например, для стального котла должна быть не менее 65°С. Падение температуры ниже допустимого уровня приведет к выпадению конденсата внутри котла и преждевременному выходу его из строя.
Начало: Твердотопливные отопительные котлы Окончание: Современный дымоход
domidei.ru
Как подобрать теплоаккумулятор для твердотопливного котла?
Теплоаккумулятор котла принцип его подключения
В представленной вашему вниманию статье мы рассмотрим принцип устройства такого агрегата, как теплоаккумулятор котла, насколько живо в нем расходуется энергетический запас, а также как подобрать специализированно рациональную модель, каким образом взаимодействует, находясь в самой системе, что дополнительно можно подсоединить помимо котлов.
Для организации систем отопительных в частных жилищах, как правило, используются топливные котлы, в случае если аналогичные разновидности топлива не будут доступны, либо попросту неоправданно дорогостоящие.
Теплоаккумумулятор для котлов отопления
Для ежегодного сезона отопления собственнику жилища непосредственно приходится заготовлять определенный запас угля или же дров, объемы их от объектной территории либо его теплоизоляционного оснащения, а также сложности климатических условий, которые будут действовать в определенной местности. Огромное множество разных моделей способны обеспечить достаточно комфортные температурные режимы, при определенном времени протапливания, что рекомендовано совершать два раза за 24 часа.
Следует обязательно придерживать определенного времени прогрева, так как при изменении этого показателя в помещениях станет несколько холодней. К исключениям можно смело отнести теплоаккумулятор для котла длительного горения, что могут содействовать поддержанию требуемых температурных режимов в жилище в течение определенного количества дней. Достигается такой аналогичный по сути результат при помощи самого обыденного устройства, в случае, если к системе будет подключен специализированный узел, который будет способе про аккумулировать лишнее тепло, что вырабатывается агрегатами во время сжигания определенных топливных порций.
К таким узлам-агрегатам относятся буферизированные емкости или же теплоаккумулятор котла, что еще именуются накопителями. Интеграция такого устройства позволит реализовать обслуживание-профилактику котлов в любые временные рамки, а также дополнительно увеличивается временной интервал между загрузками топливных ресурсов, не снижая уровня комфортабельности проживания, что является, по сути, великолепным преимуществом.
Становится, естественно, возможным и полноценно оптимизировать расходную часть на содержание жилища, благодаря снижению расходов, связанных с приобретение твердого топлива, соответственно. Применение таких котлов в комплектации с буферизированными емкостями позволяет в действительности, во множество раз снизить расходную часть для твердотопливных ресурсов, а также обеспечить необходимый уровень комфортабельности.
Теплоаккумулятор для твердотопливного котла изготовить своими руками
Полезный уровень такой установки-агрегата можно также дополнительно увеличивать, в случае, если применять в работе такой системы специализированные регуляторы, оснащенные датчиками. При наборе в жилищном помещении требуемых температурных режимов, подача будет прекращаться, что существенно сэкономит ресурсную часть. Тепло, которое будет выделяться работающим далее котлом-агрегатом, будет аккумулироваться в буферизированной емкости, что в дальнейшем будет передана непосредственно остывшему уже носителю, который начнет свою циркуляцию в системе, избегая прогоревшего котла.
Чем более будет объем вместительности такой буферизированной емкости, там дольше жилище сможет обогреваться, благодаря теплоэнегргии, которая будет в нем накоплена. Устройство в большинстве случаев, изготавливается в стандартном форм-факторе цилиндра, что производится, из высококачественного материла. Объем такого бочка способен вмещать 1000 литров и, естественно, чем больше будет вместительность, тем больше будут габариты такого агрегата. Ввиду достаточно внушительного размерного параметра, естественно, могут и возникнуть сложности с размещением, о чем предварительно следует задаться вопросом. Заводы-производители готовый аккумулятор для котла производят с соответствующей теплоизоляцией, которая поставляется как в комплектации, так и вне.
Теплоаккумулятор для котлов отопления материал
Как правило, в большинстве случаев, толщина таких утеплителей равняется десяти сантиметрам, что следует определенно учесть, когда вы начнете выполнять монтажные работы. Из высококачественного заменителя кожи на такой бак надевается кожух, поверх теплоизоляционного материала. В различных случаях, в зависимости от самой конструкции, емкости такого типа могут быть, как пустыми (не включающие теплообменники), так и с одним или же более. Могут быть оснащены интегрированными бойлерными бачками меньшего диаметра и габаритов, которые будут предназначаться для организации автономости горячего вод обеспечения в частных жилищах.
Определенное количество резьбовых отверстий, находящиеся на стальном корпусе будет предназначено для интеграции аккумулирующего устройства, а также системы в целом. Не существует определенных ответов, относительно скорости расхода такого запаса энергии, что накапливается в процессе. Естественно, она зависит от фактора объемности, от внешне воздействующей температуры и прочих нюансов. Как правило, полноценный обогрев частного жилища происходит в интервалах от нескольких часов и до нескольких суток. Теплоаккумулятор для котла поможет значительно увеличить ресурсоспособность такого агрегата, которого хватит на достаточно длительное время.
Похожие статьи
aquarem.ru
Теплоаккумулятор для твердотопливного котла: принцип работы, особенности монтажа, цены
Буферная емкость для твердотопливного отопительного котла
Для достижения максимальной эффективности работы твердотопливных котлов используется специальная буферная емкость, аккумулирующая горячий теплоноситель. При сжигании топлива она быстро нагревается, а после — отдает накопленную энергию для поддержания оптимального температурного режима. Установка аккумулятора снижает на треть расход твердого топлива и значительно повышает КПД системы отопления. При этом полностью исключается проблема недожогов, дрова или пеллеты догорают до конца, с максимальной теплоотдачей. Это достигается как за счет конструкционных особенностей теплоаккумулятора для котла, так и увеличения промежутка между загрузками. Покупка и добавление устройства в общую схему не вызывают сложности, но из-за их больших габаритов эти действия лучше проводить при первоначальной сборке системы отопления.
Назначение и принцип работы
Теплоаккумулятор представляет собой стальной резервуар с патрубками для ввода/вывода теплоносителя, снаружи он покрывается теплоизоляцией. Его основная задача — обеспечение непрерывности работы схемы отопления, даже после сгорания топлива. При отключении твердотопливного котла насос начинает подавать из него горячую воду в систему, процесс продолжается до тех пор, пока температура внутри магистрали поддерживается на заданном уровне, чаще это 65 °C. Чем значительнее объем теплоаккумулятора, тем длительнее режим теплоотдачи без включения котла, на практике этот промежуток варьируется от 2–3 часов до 2 суток. Форма бака бывает обычной или тороидальной, последний вариант более герметичен и рекомендован для систем с высоким рабочим давлением.
Теплоаккумулятор устанавливается сразу за котлом, на участке с максимальной температурой теплоносителя, монтаж осуществим для отопления открытого и закрытого типа. При наличии двух насосов он функционирует более эффективно, это самый распространенный вариант подключения. При запуске холодная вода принудительно подается в котел из нижней части буферной емкости, после нагрева она возвращается в виде верхнего слоя. При этом они не смешиваются за счет разницы в удельном весе, теплоноситель с низкой температурой постепенно сам вытесняется из бака. Соответственно, при включении второго насоса в обратной магистрали между теплоаккумулятором и котлом, остывшая вода выталкивает горячую в подающий трубопровод.
Для ГВС используется дополнительный теплообменник, по сути, он представляет собой проточный водонагреватель. Так как потребность в горячей воде возникает круглый год, внутрь теплоаккумулятора добавляется еще один источник тепла. Это может быть ТЭН, солнечный коллектор, газовый котел. Таким образом, реализуется вторая функция буфера — применение в роли системы горячего водоснабжения. Чем большее количество человек живет в доме, тем выше целесообразность ее установки.
Преимущества и особенности эксплуатации
Будучи многофункциональным, теплоаккумулятор для твердотопливного котла способен служить в качестве полноценной замены электрического водонагревателя при практически равнозначной стоимости. Помимо этого, его установка дает множество плюсов, в частности:
- Увеличение срока эксплуатации котла при его оптимальном использовании (положительно сказывается отсутствие предельных нагрузок или холостого режима).
- 30 % экономии расхода твердого топлива.
- Возможность применения нескольких источников тепла в одной схеме, например, котла и солнечного коллектора.
- Обеспечение горячей водой. В данном случае на выходном патрубке устанавливается обязательный ограничитель (термостатический защитный клапан), так как температура теплоносителя доходит до 85 °C и выше.
- Достижение максимально возможного КПД твердотопливного котла, в том числе без ограничения тяги.
- Выравнивание общего температурного баланса, аккумулирование и последующий расход излишек тепла.
- Отдача теплоты даже после сгорания топлива.
- Защита твердотопливного отопительного котла от закипания теплоносителя.
К недостаткам относят инерционность (связанную со значительным промежутком между розжигом и его пиковым рабочим режимом), потребность в отдельном помещении из-за габаритов теплоаккумулятора и расположения непосредственно рядом с нагревателем, большой вес (редко меньше 200 кг), сложности при транспортировке и высокую стоимость.
Максимальный эффект от установки достигается именно в системе отопления с твердотопливным котлом, но экономия бывает и при быстром нагреве газом (попеременное использование) и электричеством (при наличии двухрежимного счетчика ночью осуществляется нагрев, днем отдается тепло).
Особенности монтажа буферной емкости
Простейший пример установки теплоаккумулятора для котла — врезка металлической изолированной трубы с широким диаметром на начальном участке отопительной магистрали. Но такой емкости недостаточно для накапливания должного объема теплоносителя и для нужд ГВС. При монтаже современного многофункционального резервуара выполняется ряд правил:
- Предусматривается обязательная теплоизоляция (лучшими считаются пенополиуретан и экструдированный пенополистирол).
- Требуется установка сетчатого фильтра на подающей воду трубе для предотвращения скапливания внутри теплоаккумулятора окалины и солей.
- Для слива воды из резервуара к нижней точке емкости подводится дренажный канал.
- Стандартная схема отопления с теплоаккумулятором включает термометры на подводящих и отводящих участках трубопровода, рядом устанавливается манометр, в верхнем патрубке — предохранительный клапан (если он отсутствует в конфигурации).
Рекомендации по выбору и покупке
Объем резервуара должен быть достаточным для нагрева воды как минимум до 40 °С при сгорании одной закладки топлива. Если ее температура ниже, то тепловой мощности котла мало, а в случае безынерционного прогрева — теплоаккумулятор используется нецелесообразно и быстро остывает. Рекомендуемый объем: от 25 до 50 л на 1 кВт твердотопливного нагревательного устройства. Желательно купить буфер с небольшим запасом (но не превышающим указанное значение). Размеры и вариант исполнения теплоаккумулятора являются важным фактором: резервуары свыше 500 л могут не проходить в дверной проем, схема подключения должна быть тщательно продумана заранее. При отсутствии подходящего места размещения альтернативой служат разборные модели или последовательная установка нескольких устройств меньшей емкости рядом с твердотопливным нагревателем.
Следующий учитываемый фактор — рабочее давление в системе отопления. От данного показателя зависят толщина стен и форма резервуара. Стандартного теплоаккумулятора достаточно при параметрах до 3 бар, при 4–8 выбираются емкости с надежными тороидальными сферическими крышками (их стоимость выше). Лучшим материалом для изготовления считается нержавеющая сталь, хотя в продаже есть баки из обычной углеродистой (в том числе дорогие от продвинутых европейских производителей). Высокая цена не означает качество сырья, перед покупкой стоит проверить, из чего сделан твердотопливный теплоаккумулятор. Обязательно отслеживается наличие антикоррозийной защиты, в данном случае выигрывают нержавеющие модели.
Если теплоаккумулятор устанавливается с целью ГВС, то стоит купить вариант с дополнительным теплообменником или встроенным электрическим ТЭНом (для эксплуатации в летний период). Многие модели подключаются к солнечному коллектору или к источнику геотермальной энергии, то есть используются в совмещенных системах отопления.
Также теплоаккумуляторы подходят в качестве гидравлического разделителя для создания оптимального баланса работы котла и отопительных контуров. Важно изучить схему расположения патрубков, они должны соответствовать будущей трубной разводке, в случае необходимости их подгоняют под заказ.
Наименование теплоаккумулятора для твердотопливных нагревателей, страна-производитель
http://termoframe.ru
legkoe-delo.ru
