Навіщо потрібен теплоакумулятор і як він працює в різних системах опалення

Багато наших клієнтів запитують, чи можна обійтися в тій чи іншій системі опалення та гарячого водопостачання без теплоакумулятора, щоб зекономити гроші чи місце в котельні. В ряді систем дійсно можна обійтися без такої ємності, але чи варто? Для початку розглянемо основні переваги використання систем, де застосовується буферна ємність.

  • Одна з головних переваг використання буферної ємності в системі опалення — це можливість використовувати одразу кілька джерел тепла: котел (або кілька котлів різних типів), тепловий насос, сонячні колектори. Комбіновані системи опалення, незважаючи на високу вартість обладнання, демонструють максимальну економію в процесі експлуатації.
  • Можливість використання різних опалювальних приладів у системі з максимальною ефективністю — радіатори, тепла підлога і фанкойли.
  • Деаерація води в системі опалення.
  • Нормалізація тиску в системі.

Тепер перейдемо до конкретних прикладів реалізації систем опалення та ГВП.

Буферна ємність для твердопаливного котла

Буферна ємністьСпецифіка роботи твердопаливного котла передбачає досить обмежену можливість управляти кількістю тепла, що віддається в систему. При їх експлуатації виникає дилема — робити часті завантаження меншою кількістю пального для контролю поданого тепла або робити одне завантаження «на повну». Частково цю проблему вирішує автоматика, що управляє подачею повітря в топку, що вірно для сучасних котлів. Але лише частково. Виключенням є лише пелетні котли, у яких подача паливних гранул управляється автоматикою.

В кінцевому рахунку для ефективної роботи твердопаливного котла потрібен тепловий акумулятор — ємність, що забирає надлишок тепла і дозволяє витрачати його поступово за потреби. Основана ця робота на простому фізичному принципі — в верхній частині ємності збирається гаряча вода, а в нижній частині охолоджена (патрубки подачі та витрати води знаходяться на різній висоті).

Більш того, обв'язка твердопаливного котла з буферною ємністю економічно вигідна. Як відомо, електрика є найбільш дорогим енергетичним носієм. Завдяки буферній ємності в зимовий час можна використовувати тепло від котла для гарячого водопостачання і суттєво економити на електроенергії.

Ще одна причина, чому не варто використовувати дров'яний або вугільний котел без буферної ємності, це підвищений знос обладнання і низька ефективність при роботі в режимі регулювання потужності. Управління подачею повітря в топку дозволяє надати більшу гнучкість у регулюванні потужності котла, але призводить до негативних наслідків. Неповне згоряння пального, більше утворення шлаків і сажі, високий вміст шкідливих речовин в димі, які шкодять не лише навколишньому середовищу і вам особисто, але і шкодять конструкції котла та димоходу. З цієї причини монтаж твердопаливного котла повинен передбачати і буферну ємність.

Буферна ємність для електричного котла

Буферна ємність без теплообмінникаВикористання теплового акумулятора з електричним котлом економічно вигідно, і зараз ми розглянемо чому. Електроенергія — це найдорожчий енергетичний носій, опалювати електрикою дорожче, ніж газом, дровами, вугіллям чи пелетами. Більш того, електричні котли випускаються тільки в одноконтурному виконанні. Отже, їх установка передбачає відсутність можливості підключення газового обладнання. Однак використання багатотарифного лічильника (дво-зонний лічильник) дозволяє суттєво економити.

В нічний час (пільговий тариф) котел нагріває воду в ємності, забезпечуючи не лише систему опалення необхідним теплом, але й створюючи його надлишок в тепловому акумуляторі. Протягом дня це тепло витрачається системою опалення і ГВП (залежно від реалізації системи) з мінімальним залученням електричного котла.

Використання теплового акумулятора в системі з сонячними колекторами

Перше, що варто відзначити — сучасні геліосистеми не використовуються без буферної ємності. Тепло від сонячного колектора в будь-якому випадку повинно передаватися від спеціального теплоносія (для цього використовуються різні гліколеві розчини) в систему через теплообмінник. Для цих цілей використовуються буферні ємності з теплообмінником (одним або двома) або спеціальні бойлери непрямого нагріву. Використовуються чи сонячні колектори для гарячого водопостачання, опалення або підігріву води в басейні, не принципово.

Більш того, для геліосистем, що застосовуються для ГВП, пік споживання гарячої води часто не збігається з піком вироблення тепла системою. Для експлуатованої системи це означає надлишок тепла, який для збереження працездатності системи потрібно скинути тим чи іншим методом. Для цього є різні види аварійної захисту, але в ідеалі потрібно передбачити «зберігання» надлишкового тепла. Це завдання для інженера, що проектує вашу систему ГВП.

Коли сонячні колектори використовуються як одне з джерел тепла в системі опалення, акумулююча ємність виконує ще одну неочевидну функцію. В зимовий період сонячні колектори можуть засипати снігом, і для їх очищення можна використовувати вже наявне тепло з системи. Береться це тепло від електричного ТЕН-а або від котла (бак з двома теплообмінниками) — питання технічної реалізації. Це вірно лише для плоских колекторів, вакуумні «трубчасті» колектори такої функції не мають.

Схема системи опалення на базі сонячних колекторів, твердопаливного і електричного котлів

Використання буферних ємностей для теплових насосів

Використання теплових насосів повітря-вода, вода-вода і ґрунт-вода передбачає передачу теплової енергії безпосередньо в систему опалення. Саме для цього застосовуються буферні ємності, як проміжний ланцюг, що зберігає і передає тепло в систему. Багато виробників пропонують системи в комплексі. Наприклад, Vaillant і Viessmann пропонують теплові насоси як окремо, так і в комплекті з ємностями, що мають відповідний об'єм і площу теплообмінника для кожної моделі теплового насоса.

Підводячи підсумки, можна з упевненістю сказати, що в ряді випадків експлуатація обладнання без ємності неможлива, а в решті випадків вартість обладнання в процесі експлуатації окупається. Однак, підбір ємності повинен здійснюватися інженером, з урахуванням роботи всієї системи в комплексі. Якщо вам потрібна сучасна, економічна в роботі система опалення та гарячого водопостачання, звертайтеся до нас. Ми не просто продаємо обладнання і виконуємо монтаж, ми створюємо оптимальні рішення для поставлених клієнтом завдань.

За питаннями проектування та монтажу систем опалення ви можете звертатися за телефоном до наших фахівців