Прометей™ - котельное оборудование для отопления
Скачать опросный лист на изготовление модульной котельной
+7(383)334-08-00
+7-800-100-3212
с 9:00 до 18:00
Заказать звонок
г. Новосибирск,
ул. Бердское шоссе,
д. 61/2
0
Продукция
  • Блочно модульные котельные
    Блочно модульные котельные
  • Твердотопливные котлы с автоматической подачей топлива
    Твердотопливные котлы с автоматической подачей топлива
  • Твердотопливные котлы отопления
    Твердотопливные котлы отопления
  • Дымоходы
    Дымоходы
  • Бойлеры косвенного нагрева
    Бойлеры косвенного нагрева
  • Теплоаккумуляторы (буферные емкости)
    Теплоаккумуляторы (буферные емкости)
Услуги
  • Поставка тепла
  • Эксплуатация котельных
  • Сервисное обслуживание
  • Проектирование
  • Спецтехника
  • Лазерная резка
Выполненные проекты
Полезное
  • Статьи
  • Техническая документация
  • Видео инструкции
Контакты
  • Наши дилеры
Для дилеров
О компании
    Прометей™ - котельное оборудование для отопления
    Продукция
    • Блочно модульные котельные
      Блочно модульные котельные
    • Твердотопливные котлы с автоматической подачей топлива
      Твердотопливные котлы с автоматической подачей топлива
    • Твердотопливные котлы отопления
      Твердотопливные котлы отопления
    • Дымоходы
      Дымоходы
    • Бойлеры косвенного нагрева
      Бойлеры косвенного нагрева
    • Теплоаккумуляторы (буферные емкости)
      Теплоаккумуляторы (буферные емкости)
    Услуги
    • Поставка тепла
    • Эксплуатация котельных
    • Сервисное обслуживание
    • Проектирование
    • Спецтехника
    • Лазерная резка
    Выполненные проекты
    Полезное
    • Статьи
    • Техническая документация
    • Видео инструкции
    Контакты
    • Наши дилеры
    Для дилеров
    О компании
      0
      Прометей™ - котельное оборудование для отопления
      0
      Телефоны
      +7(383)334-08-00
      +7-800-100-3212
      Заказать звонок
      • Продукция
        • Назад
        • Продукция
        • Блочно модульные котельные
        • Твердотопливные котлы с автоматической подачей топлива
        • Твердотопливные котлы отопления
        • Дымоходы
        • Бойлеры косвенного нагрева
        • Теплоаккумуляторы (буферные емкости)
      • Услуги
        • Назад
        • Услуги
        • Поставка тепла
        • Эксплуатация котельных
        • Сервисное обслуживание
        • Проектирование
        • Спецтехника
        • Лазерная резка
      • Выполненные проекты
      • Полезное
        • Назад
        • Полезное
        • Статьи
        • Техническая документация
        • Видео инструкции
      • Контакты
        • Назад
        • Контакты
        • Наши дилеры
      • Для дилеров
      • О компании

      В чем же польза теплоаккумулятора (буферной емкости)

      • Главная
      • Техподдержка
      • Статьи
      • statya-v-chem-zhe-polza-teploakkumulyatora-bufernoy-emkosti

      Принцип работы теплоаккумулятора (буферной ёмкости) основан на использовании высокой теплоёмкости воды. Так, например 1 литр воды, остыв на 1°C, может нагреть 1м³ воздуха на 4°C.

      Рассмотрим принцип работы аккумулятора тепла на примере простейшей конструкции буферной ёмкости без встроенного теплообменника, дополнительного бака нагрева воды и прочих принадлежностей. Такой теплоаккумулятор представляет собой ёмкость с четырьмя патрубками, два из которых находятся в верхней, а другие два в нижней части бака. Источником тепла будет твердотопливный котёл, а потребителем система отопления.

      Подающий трубопровод от твердотопливного котла подключается к верхнему патрубку, а обратный к нижнему патрубку бака накопителя. В обратном трубопроводе устанавливаем циркуляционный насос, выкачивающий воду из бака. После, включаем циркуляционный насос и разжигаем котёл. Насос отбирает из нижней части теплоаккумулятора холодную воду и подаёт в котёл, горячая вода выходящая из котла попадает в верхнюю часть бака. Горячая вода легче холодной, поэтому интенсивного перемешивания воды в аккумуляторе тепла не происходит и насос будет отбирать из нижней части бака холодную воду до тех пор, пока весь бак не будет заполнен горячей водой. В случае с твердотопливным котлом объём теплоаккумулятора рассчитывают таким образом, чтобы его хватило для аккумулирования тепла, выделенного при сгорании разовой загрузки топлива.

      Топливо прогорело, а бак аккумулятор заполнен горячей водой. Тепловая изоляция бака позволяет сохранить воду горячей на протяжении нескольких часов, или даже суток, поэтому тепло полученное вечером, можно использовать всю ночь или только утром. К моменту разбора тепла мы имеем полный бак горячей воды.

      Ко второму верхнему патрубку присоединён подающий трубопровод, а ко второму нижнему обратный трубопровод системы отопления. Циркуляционный насос, установленный на обратном трубопроводе, подаёт воду в бак. В результате получился второй циркуляционный контур. После включения, циркуляционный насос системы отопления подаёт холодную воду в нижнюю часть бака, вытесняя в подающий трубопровод системы отопления из верхней части теплового аккумулятора горячую воду. Так как холодная вода тяжелее горячей интенсивного перемешивания в баке не происходит, и холодная вода остаётся в нижней части бака. Поэтому пока холодная вода не заполнит весь объём аккумулятора тепла, в систему отопления будет поступать горячая вода.

      Время работы системы отопления на аккумулированном тепле зависит от мощности системы и объёма буферной ёмкости. Поэтому при подборе объёма теплоаккумулятора следует определить, какое из условий более приоритетно: обеспечить теплом систему заданной мощности на протяжении заданного времени или обеспечить аккумулирование тепла от источника определённой мощности на протяжении определённого времени.

      Установку теплоаккумулятора выполняют в соответствии с проектом и инструкцией по монтажу, кроме того следует учесть следующие особенности:

      • Поверхность бака накопителя обязательно должна быть теплоизолирована.

      • На всех подводящих и отводящих трубопроводах следует установить термометры.

      • Баки теплоаккумуляторы ёмкостью более 500 литров могут не пройти в дверной проём.

      • Вблизи буферной ёмкости или в нижней её точке следует установить дренажный кран.

      • На трубопроводах загрузки теплового аккумулятора следует установить сетчатые фильтры.

      • Если в верхней части теплоаккумулятора не предусмотрено патрубка для отвода воздуха - воздухосборник с автоматическим воздухоотводчиком следует установить на выходящем патрубке из верхней части бака.

      • Вблизи бака аккумулятора устанавливают предохранительный клапан и манометр, а в случае использования теплоаккумулятора с теплообменными аппаратами, предохранительный клапан рекомендуется установить и в контуре подключённому к теплообменному аппарату.

      Солнечного коллектора — в схемах подключения солнечных коллекторов баки теплоаккумуляторы применяются для максимального накопления тепловой энергии во время пика поступления солнечной энергии и последующего её разбора во время недостаточного солнечного излучения. Баки аккумуляторы горячей воды, установленные непосредственно на солнечных коллекторах называют термосифонами.

      Твердотопливного котла — в схемах обвязки твердотопливных котлов буферная ёмкость позволяет регулировать теплопотребление, уменьшить частоту загрузок топлива и повысить эффективность работы котла за счёт полной загрузки даже летом.

      Электрического котла — в схемах с электрическими котлами нагрев бака накопителя ночью по сниженному тарифу позволяет минимально потреблять электрическую энергию на отопление в дневное время используя аккумулированное тепло, что существенно снизит расходы на отопление (не принципиально для Новосибирска).

      В системах с пиковым потреблением тепла существенно отличающимся от среднечасового. Баки накопители горячей воды позволяют использовать менее мощные источники тепла за счёт нагрева бака в часы минимального теплопотребления и охлаждения при максимальных нагрузках. В таком случае мощность источника тепла может быть существенно ниже пиковой нагрузки.

      В системах с перерывами в подаче тепловой энергии от источника тепла и недопустимыми перерывами для приёмника тепла. В таких системах бак аккумулирует тепло во время работы источника и отдаёт его в систему во время простоя источника.

      В схемах с несколькими источниками при комбинированной выработке тепла. Это могут быть системы получающие тепло в солнечные дни от солнечных коллекторов, в ночное время от тепловых насосов, работающих по ночному тарифу, а при недостаточной мощности первых двух источников - от газового котла.

      По большему счёту, буферная ёмкость – это термос. Металлическая бочка в утеплителе от 500 до 1000 литров (можно больше, но обычно указанного объема достаточно). Чтобы понять, зачем она нужна, представьте себе такую ситуацию: Вы на даче решили попить чаю. Разожгли костёр, поставили на огонь чайник, вскипятили, сделали себе стаканчик и выпили. Замечательно. Через 2 часа Вам снова захотелось чая... Но вода уже остыла. И Вам опять необходимо разжигать костёр, ставить чайник и т.д. А теперь представьте, что у Вас есть термос… Закипятили один раз целый чайник воды, залили в термос и пьете чай целый день. Разжигать костёр и кипятить воду в этом случае Вам придётся только один раз. И отвлекаться будете меньше, и дрова сэкономите :)

      В случае с системой отопления ситуация аналогичная. Буферная ёмкость способна накопить определённое количество тепла, а потом отдавать его постепенно.

      Предположим, что Ваш дом имеет отапливаемую площадь 200 м2. Когда летом на улице температура такая же, как и в доме (+20°С), теплопотери равны 0, дом тепло не теряет. С уменьшением температуры на улице дом начинает терять тепло:
      при +15°С дом теряет 2 кВт в час;
      при +10°С - 4 кВт в час;
      при +5°С - 6 кВт в час;
      при 0°С - 8 кВт в час;
      и так далее...
      при температуре на улице -25°С теплопотери составят примерно 18кВт/час (цифры взяты для примера, точные теплопотери дома может рассчитать только специалист на основании предоставленных Вами данных о материалах, из которых построен дом, его утеплении и т.п.).

      Для восполнения этих потерь тепла мы должны поставить котёл такой же мощности как и максимальные теплопотери дома, а лучше – даже чуть больше (а вдруг -35°С мороз стукнет :)). То есть мы ставим котёл 20 кВт.

      Нужно отметить, что мощностью твердотопливного котла можно управлять в очень узких пределах. Или дрова горят (20 кВт), или – не горят (0 кВт). Можно, конечно, уменьшить доступ кислорода, прикрыв заслонку и снизить интенсивность горения, но эффект – незначительный. Будет киловатт 15, не меньше.

      А теперь представим, что дело происходит ранней осенью. Котёл горит на минимуме и выдаёт 15 кВт мощности. Температура на улице - 0°С и дом теряет только 8 кВт. Не очень хорошо. Дров-то вы сжигаете на 15 кВт, т.е. почти в два раза больше чем нужно. Мало того, встаёт вопрос: куда деваются остальные 7 кВт? Есть два варианта:

      1. перегретые радиаторы, в доме жарко;

      2. закипевший котёл, что чревато повреждениями самого котла и всей системы отопления.

      Котёл греет воду и при помощи циркуляционного Насоса 1 эта вода подаётся в буферную ёмкость. Соответственно, такой же объём воды, но остывшей, возвращается в котёл. Насос 2 подаёт горячую воду из верхней части буферной ёмкости к радиаторам. Такой же объём воды (остывшей) возвращается в нижнюю часть буферной ёмкости. Насос 1 работает тогда, когда горит котёл. К Насосу 2 подключён комнатный термостат, который может включать-выключать насос в зависимости от температуры в доме.

      Посмотрим как «лишняя» мощность аккумулируется в буферной ёмкости. С помощью Насоса 1 тепловая мощность (нагретая котлом вода) передаётся буферной ёмкости. Пусть это будет 15 кВт из примера выше. Насос 2 отдаёт мощность радиаторам (возмещает теплопотери). Предположим, что производительности насосов равны. Соответственно, сколько тепловой мощности придёт в буферную ёмкость, столько же уйдёт на радиаторы (те же 15 кВт). Но у нас на дворе – осень :) (см. пример выше), температура 0°С, теплопотери дома 8 кВт. Мы подаём в радиаторы слишком много горячей воды. Что произойдёт? Температура в доме станет расти. Достигнет заданной на термостате комфортной (например 20°С) и Насос 2 выключится. Радиаторы через некоторое время начинают остывать, падает и температура в доме. Когда температура в доме упадёт ниже заданной на термостате, Насос 2 включится и снова будет греть радиаторы. То есть, Насос 1 работает постоянно, Насос 2 – с перерывами.

      Так как их производительность одинакова, в буферную ёмкость будет приходить больше горячей воды, чем уходить. Соответственно, температура воды в буферной ёмкости будет повышаться. Так и происходит аккумулирование тепла. Теперь посмотрим, как мы отдаём набранное тепло. Котёл прогорел и Насос 1 выключился. В буферную ёмкость тепло больше не поступает. Но Насос 2 продолжает работать в прежнем режиме, забирает из буферной ёмкости горячую воду и возвращает холодную. Температура в буферной ёмкости падает.

      Так в чём же польза буферной ёмкости?

      «Так в чём же польза?» - спросите Вы. «Температура в буферной ёмкости упадёт, и значит нужно снова топить котёл». Да, но как быстро она упадёт? В случае системы без буферной ёмкости температура начинает падать сразу и это падение начинает ощущаться человеком через 0,5 – 3 часа (в зависимости от температуры на улице, утеплённости дома и т.п.). Давайте посчитаем, насколько медленнее остывает система с буферной ёмкостью.

      А расчёт прост. Мы говорили, что мощность котла – 20 кВт. Такую мощность при температуре отопительной воды 80°С отдают примерно 120 рёбер алюминиевых радиаторов. Объём воды в них составит 60 литров. Плюс вода в трубопроводах, котле, расширительном баке. Общий объём воды в системе отопления составит примерно литров 100. А с буферной ёмкостью (например, 500 литров) – 600 л. То есть в шесть раз больше. Соответственно и остынет этот объём воды в шесть раз медленнее. Вот и получится, что похолодание после остановки котла вы почувствуете не через 0,5-3 часа, а через 3 – 18 часов. Вот польза. То самое время, которое Вы можете не топить котёл. Плюс во время горения котла Вы не жаритесь на перегретых радиаторах, а имеете комфортные 20°С.

      Экономический эффект можете прикинуть сами.

      Дополнительные затраты в данном случае – это стоимость ёмкости, насоса, комнатного датчика, дополнительного расширительного бака, трубопровода обвязки и стоимость монтажа. Сумма примерно 1400-2000 евро (в зависимости от мощности системы отопления).

      Экономия - в зависимости от того, чем будете топить: дровами, брикетом, углём. Весь отопительный сезон вы будете тратить в 2 раза меньше топлива. Единственное, за минусом дней, когда температура ниже -15°С. В это время буферная ёмкость не работает, т.е. сколько тепла отдаёт котёл, столько же уходит как теплопотери. Но таких дней в году не много, 20-30. Кстати, эти цифры подтверждаются практикой, т.е. теми людьми, которые такие системы эксплуатируют не менее одного сезона.

      К дополнительным плюсам такой системы можно отнести:
      Автоматизация контроля за безопасностью;
      Возможность поэтажного регулирования температуры (или на несколько строений, например дом и баня);
      Возможность подключения газового (или любого другого) котла с минимальными затратами.
      Так же легко подключатся тепловой насос или солнечные коллектора.

      К минусам можно отнести размеры буферной ёмкости. Даже самая маленькая ёмкость на 500 литров имеет диаметр 600 мм (без утеплителя, с утеплителем – 800мм) и высоту 1800 мм. Ёмкость на тонну воды – 800 мм диаметр без утеплителя (пройдёт ли в двери?) и 2000 мм высоты. То есть для монтажа такой топочной 4-5 квадратных метров площади не хватит. Возможность установки появляется начиная с 5 м2, и это только возможность. Не факт, что получится. Для вынесения решения о возможности монтажа нужен выезд монтажников на объект. Комфортно такая топочная разместится на 12-15 м2.

      Собственная служба доставки
      Оптимальный выбор
      Оптимальный выбор Низкие цены
      и широкий ассортимент
      Всегда рядом
      Всегда рядом Широкая сеть представительств
      Подписывайтесь на новости и акции:
      Продукция
      Блочно модульные котельные
      Твердотопливные котлы с автоматической подачей топлива
      Твердотопливные котлы отопления
      Дымоходы
      Бойлеры косвенного нагрева
      Теплоаккумуляторы (буферные емкости)
      Услуги
      Поставки тепла
      Эксплуатация котельных
      Сервисное обслуживание
      Проектирование
      Спецтехника
      Полезное
      Статьи
      Техническая документация
      Видео инструкции
      Наши контакты

      +7(383)334-08-00
      +7-800-100-3212
      с 9:00 до 18:00
      г. Новосибирск,
      ул. Бердское шоссе,
      д. 61/2
      Региональный отдел продаж
      написать


      Отдел продаж котельных
      написать


      Сервисная служба
      написать

      Прометей™, 2019—2021
      Разработка сайта - ITConstruct
      0