Финские системы отопления. Без термоаккумуляторов не бывают.. Термоаккумулятор для отопления


Теплоаккумулятор своими руками - принцип действия, материалы для изготовления

Одним из рекомендуемых элементов системы отопления частного дома является не сложный прибор – теплоаккумулятор. Принцип действия его основан на частичном отборе тепловой энергии и ее хранении в течение достаточно длительного периода времени (до нескольких суток). Об изготовлении данного прибора своими руками и пойдет речь в нашей статье.

Основу конструкции теплоаккумулятора составляет прямоугольный корпус. Изготовить его можно из любых доступных материалов. Наиболее удобным для изготовления приспособления остаются деревянные материалы, как натуральные, так и искусственные. Непосредственно перед началом проектирования схемы теплоаккумулятора следует определиться с желаемым объемом ванны теплонакопителя и ее параметрами. В зависимости от места установки приспособления корпус может быть выполнен более высоким или более приземистым. Для сохранения объемных параметров необходимо будет внести определенные корректировки в размеры дна корпуса и боковых стенок.

Процесс сборки корпуса теплоаккумулятора

Для работы приготовьте следующие материалы:

  • рейка хвойных или лиственных пород сечением 30х60 – 18 м.п.;
  • ориентриованно-стружечные плиты – 16-18 м2;
  • утеплитель листовой – 16-18 м2;
  • Кроме перечисленного выше понадобятся следующие инструменты:
  • ножовка столярная или электролобзик;
  • шуруповерт;
  • нож для раскроя утеплителя.

Подготовив все необходимое можно приступать к работе. Обращаем ваше внимание на то, что для достижения максимального эффекта от использования теплоаккумулятора необходимо значительно снизить его теплопотери. Для этого рекомендуем изготавливать стенки корпуса с внутренними пустотами. Соответственно раскрой листовых материалов и брусков осуществляем исходя из рассчитанного нами объема корпуса, его параметров, которые могут быть ограничены размерами помещения, в котором предполагается установка теплоаккумулятора (например, подвал или котельная), а так же строения стенок.

Дно и каждая боковина представляют собой слоеную конструкцию, имеющую реечное ячеистое наполнение и обшивку плоскими листами с двух сторон.

Соединение внутренних реек можно выполнить вполдерева, изготовив в местах стыковки пазы, ширина которых равна толщине реек, а глубина – половине ширины. Крайние бруски лучше взять более массивные, так как на них будет приходиться основная часть нагрузки.

На изготовленный донный блок производим монтаж боковых стенок.

Для сборки можно использовать как мебельные конфирматы, так и обыкновенные оцинкованные саморезы. Оптимального результата удастся добиться при использовании двух видов крепежей. При этом прямоугольность корпуса достаточно легко можно обеспечить применением уголков в местах стыковки стенок корпуса.

Древесина сама по себе хоть и обладает достаточно низкой теплопроводностью, но не способна обеспечить необходимые теплоизоляционные свойства корпуса теплоаккумулятора. Обязательным элементом «начинки» стенок дна и крышки является листовой теплоизолятор.

Теплоизоляция корпуса прибора

При сборке корпусных деталей в промежутки между внутренними рейками и листами обшивки заложите куски любого доступного теплоизоляционного материала, подогнанные максимально плотно.

Возможно изготовление упрощенного варианта корпуса, при котором первоначально изготавливается прямоугольная емкость, которая впоследствии оклеивается листами плотной теплоизоляции.

Еще одним обязательным требованием, предъявляемым к корпусу приспособления, является его полная гидроизоляция, так как роль основного теплоносителя выполняет вода. Достичь этого поможет использование прочной синтетической пленки или прорезиненной ткани, приклеиваемой к внутренней поверхности. В дополнение перед ее настилом следует промазать все стыковочные швы герметиком, и проверить внутреннюю поверхность на наличие острых выступающих элементов.

Первое испытание самодельного теплоаккумулятора.

Далее следует провести испытание на герметичность. Можно оставить наполненную емкость на сутки и более, контролируя отсутствие течи.

Изготовление и установка теплообменников согласно требуемой схеме

Вторым обязательным элементом теплоаккумулятора является простейший прибор, позволяющий осуществить передачу избыточного тепла от теплоносителя к аккумулирующему веществу. Речь идет о теплообменнике, технологии самостоятельного изготовления которого мы коснулись в одной из наших предыдущих статей. Основу конструкции составляет медная труба. Выбор именного этого металла связан с его оптимальными теплопроводными свойствами и доступностью.

Прежде всего, для оптимизации использования внутреннего объема приспособления, необходимо придать трубкам спиральную форму. Пластичность меди позволяет изгибать ее без опасения разрушения.

Выполнять гибку труб удобно с использованием простейшего приспособления, изготовленного на основе катушки от электропровода или двух плоских круглых деталей равного диаметра.

Изготовьте необходимое количество трубчатых спиралей. Во избежание прямой теплопередачи между витками необходимо выполнить их изоляцию друг от друга. Это удобно осуществить с помощью специальных пластиковых вставок, которые так же несложно изготовить своими руками.

Так же из медных труб выполните внутреннюю разводку теплоаккумулятора для подсоединения теплообменников.

Количество спиралей должно быть оптимальным и занимать все пространство корпуса.

После установки всех приборов и повторной проверки герметичности корпуса теплоаккумулятора его можно смело подсоединять к системе отопления дома.

Напоследок следует сказать, что системы отопления дома и нагрева теплоносителя являются закрытыми, то есть жидкость из них никогда не попадет в жидкость, находящуюся в нашем теплоаккумуляторе.

Уважаемые читатели, если у вас остались вопросы, задавайте их, используя форму ниже. Мы будем рады общению с вами ;)

Рекомендуем другие статьи по теме

stroi-specialist.ru

Теплоаккумулятор для котлов отопления

В большинство современных систем отопления заложен изначальный порок, делающий невозможным эффективную организацию обогрева с помощью котла отопления периодического действия. Проблема заключена не в принципе сжигания топлива, хотя там тоже не все гладко, а в организации теплопередачи от источника тепла – фронта горения твердого топлива в воздушное пространство жилых комнат дома или квартиры. Теплоаккумуляторы призваны скомпенсировать потери, вызванные периодической работой котла. Если быть точным, теплоаккумулятор необходим для любого котла отопления периодического действия.

Прибор, гордо именуемый теплоаккумулятором для котлов отопления, представляет собой бак значительной емкости, доходящий в ряде случаев до 10 тонн воды, с системой внутренних теплообменников. Что должно давать применение теплоаккумулятора:

  • Безопасное накопление избыточного тепла, генерируемого котлом в водяной поток теплоносителя;
  • Увеличить продолжительность цикла нагрев – остывание котельной установки, тем самым упростить ее обслуживание, освободить от необходимости запускать ее ночью или в неудобное для себя время;
  • Повысить эффективность работы и увеличить ресурс котлов отопления.

Кроме твердотопливного котла отопления, потребность в использовании теплоаккумулятора есть также у систем на электрических котлах отопления. В этом случае применение теплоаккумулятора продиктовано искусственным выбором в пользу периодического нагрева, причем только в ночной период времени, когда есть возможность использовать более выгодный льготный тариф.

Конструкция современных котлов отопления в угоду производителю максимально оптимизирована с точки зрения затрат и стоимости производства. Современный котел отопления изготовлен из тонколистовой стали с минимальными затратами на дефицитные и дорогостоящие медь и никель, и работает в режиме печки «буржуйки».

В его устройстве нет даже намека на теплоаккумулятор. Такой котел отопления в принципе не способен накапливать тепловую энергию. Сравните современный пеллетный или угольный котел со старыми тяжелеными конструкциями котлов отопления из чугуна, а еще лучше, с устройством обычной деревенской каменной печи. В последнем случае функции теплоаккумулятора максимально эффективно выполняет кирпичная кладка, напрямую поглощающая тепло от пламени и равномерно передающая в воздух помещения в течение 10-12часов.

Поэтому современный котел отопления неэффективен без теплоаккумулятора. Твердотопливный агрегат будет незаменимым в работе и обойдется без многотонных теплоаккумуляторов, если в его устройстве появится система автоматической загрузки топлива в топку и последующей очистки от золы.

Как работает теплоаккумулятор

Назначение аккумулятора тепла — выдавать дополнительную тепловую энергию в контур водяного отопления после снижения или прекращения генерации тепла отопительным котлом. Для этого в огромной емкости находится большое количество кипятка при давлении около 3атм. В корпус бака впаян теплообменник, посредством которого идет «закачка» тепла в аккумулятор и обратный отбор в систему отопления. Зачастую в бак встраивается дополнительный теплообменник с целью получения горячей воды для нужд кухни и ванной.

Принцип смешивания потоков разных температур

Для быстрого разогрева помещения теплоаккумулятор с помощью трехходового клапана выключают из цепи движения разогретого теплоносителя. Только после разогрева потока воды в трубах свыше 60оС в контур подключается вода из запасника теплоаккумулятора. И, пока работает котел, тепло уходит в двух направлениях: в накопитель и в радиаторы обогрева.

В подобном принципе существуют определенные положительные стороны:

  1. Быстрый прогрев жилого помещения, и только после этого происходит сброс избыточного тепла в теплоаккумулятор;
  2. Принцип смешивания дает эффективный теплообмен;
  3. Запас воды в теплоаккумуляторе является стратегическим резервом для котла, тем самым предотвращает его возможное прогорание при нарушении циркуляции воды в теплоцентрали.

Важно! В подобной схеме должны быть исключены любые цветные металлы, дающие электрохимическую пару со сталью и алюминием.

В идеале вода, циркулирующая в горячем теплообменнике котла отопления, не должна смешиваться с теплоносителем, протекающим по всей системе отопления. Поэтому зачастую в теплоаккумуляторах используют иную схему – с гидравлической развязкой и разделением потоков.

Система с гидравлической развязкой тепловых носителей

В этой схеме теплоаккумулятор играет роль одного из элементов контура теплоснабжения, его невозможно исключить из потока. Фактически в теплоаккумуляторе происходит постоянная передача тепла от выделенного «горячего» контура котла отопления и остальной массы воды или теплоносителя, циркулирующей в системе обогрева.

Что это дает:

  • Высоконагруженный теплообменник котла отопления требует использования специальной, очищенной от примесей и кислорода воздуха воды. Только такая вода гарантирует длительный срок службы трубок и уплотнений теплообменника. Запас необходимого количества подготовленной воды хранится в дополнительном бойлере.
  • Посредством специальной схемы разогретой воды из бака теплоаккумулятора можно легко регулировать температуру отобранной жидкости, что упрощает систему управления отоплением.

К недостаткам можно отнести потребность в дополнительных устройствах — двух насосах: циркуляции теплоносителя и системы обеспечения электроснабжения. Иногда для резервирования используют пару устройств – преобразователь напряжения и электрический аккумулятор для котла отопления. В противном случае отключение электроэнергии может привести к серьезной аварии в первичном контуре.

Более сложная и усовершенствованная схема подразумевает использование двух самостоятельных теплообменников, объединенных в одном корпусе теплоаккумулятора. Это более рациональный способ организации работы аккумулятора тепла с высокой степенью резервирования. Именно его можно рекомендовать для желающих изготовить теплоаккумулятор для котла отопления своими руками.

Постройка теплоаккумулятора собственными силами

Для изготовления накопителя тепла следует определиться с тепловой мощностью аккумулятора. Существует определенная методика построения аккумулирующей системы. Количество воды в аккумуляторе принимают, исходя из 30-40л жидкости на каждые 1000Вт тепловой мощности котла. В таком случае для дома в 100м2 отапливаемой площади потребуется емкость в 350-400литров. Лучшим вариантом будет использование готового бойлерного бака, с датчиками уровня воды, давления и температуры.

Если в качестве рабочей схемы будет выбрана система с подмешиванием, исправно работающая даже при отсутствии специальных насосов, в контур отопления придется дополнительно установить трехпозиционный блок-кран.

Более простые схемы потребуют вмонтировать в бак один или два теплообменника

Важно! В Сети зачастую рекомендуют устанавливать медные теплообменники из витой медной трубы длиной в 15-17м и диаметром «на просвет» в 15-20мм. Рекомендация имеет сомнительные перспективы, так как медь и железо в контакте с горячей водой интенсивно коррозируют.

Лучше использовать теплообменник из того же материала, что и емкость. Это гарантирует нормальное качество сварочного шва при установке теплообменника. Кроме того, в полости теплоаккумулятора лучше применить анодную защиту магниевыми электродами, аналогичную для электрических бойлеров горячего водоснабжения. Наружные стенки бака — теплоаккумулятора обшивают теплоизоляционными матами или минеральной ватой.

Перспективные варианты теплоаккумуляторов

Одним из интересных решений стали малогабаритные аккумуляторы, использующие вместо воды легкоплавкие парафины или силиконовые масла. Благодаря значительно более высокой теплоемкости появилась возможность использовать безопасные малогабаритные аккумулирующие системы для электрических котлов систем отопления квартир. Вместо 300литровой тяжелой емкости предполагается применение двухсекционного аккумулятора общим объемом в 50л теплоносителя, имеющего тепловой запас в 15кВт\ч.

bouw.ru

Финские системы отопления. Без термоаккумуляторов не бывают.. | ImhoDom.Ru

 

В севро-европейских странах никто не додумается установить твердотопливный котел без теплоаккумулятора и энергосберегающей автоматики, т.к. иначе это становится крайне неэкономично и главное - некомфортно. 

При использовании теплоаккумуляторов важно правильно осуществлять их зарядку. Например,  модуль Vexve Termovar.

Будучи крайне компактным, это модуль решает все задачи по правильной зарядке теплоаккумулятора, контролю процесса и, важной в данном случае, защите котла от низкотемпературной коррозии.

Продуманность модуля Termovar позволяет системе работать даже при отключении электроэнергии

    

 

принципиально это выглядит так:

 

Регулирование температуры теплоносителя происходит за счет смешивания более горячего теплоносителя подающего трубопровода с остывшим теплоносителем обратной линии.

Таким образом может решаться две задачи:

  • Поддержание высокой температуры теплоносителя на обратном трубопроводе на входе в котел. Это необходимо делать в напольных котлах для предотвращения низкотемпературной коррозии.
  • Поддержание заданной температуры теплоносителя в подающем трубопроводе. Это необходимо для достижения экономии и комфорта.

 

 

Экономить на данной автоматизации - нецелесообразно, т.к. кроме сожалений о неполноценном комфорте, еще и не будет достигнута оптимальная экономия энергоресурсов. Соответственно деньги не будут сэкономлены, а скорее наоборот. Т.к. вся стоимость оборудования со временем окупается за счет экономии, дальше уже идет доход. 

Для смешивания теплоносителя используется трехходовой смесительный вентиль.

Но одних вентилей недостаточно. Нужны устройства, которые смогут ими управлять.

Первым представим базовый вариант, который позволяет точно поддерживать заданную температуру теплоносителя.

В корпус терморегулятора встроен термостат, датчик которого идет в комплекте и устанавливается на трубопровод. Уникально то, что в комплекте идет дистанционный регулятор с кабелем, с помощью которого можно дистанционно удобно изменять значения настройки температуры.

    

Термоклапан Vexve ADV3 предназначен для поддержания температуры теплоносителя обратного трубопровода котла для увеличения срока службы котла и предотвращению выхода из строя корпуса топки путем подмеса горячего теплоносителя подающего трубопровода в холодный обратный трубопровод. Клапан работает полностью автоматически и энергонезависимо. В зависимости от температуры теплоносителя обратной линии котла, клапан автоматически меняет пропорции подмеса, поддерживая постоянно высокую температуру обратки. После того, как помещения прогреются и температура теплоносителя обратного трубопровода выйдет на заданный уровень, подмес автоматически прекращается и система продолжает работать без подмешивания.

Подобный клапан является сердцем блока подмеса для твердотопливных котлов. 

 

 

Более продвинутым решением по терморегуляции являются устройства, которые учитывают не только температуру теплоносителя и воздуха в помещении, но и температуру воздуха на улице.

Исполнен модуль в том же удобном универсальном стиле. Кроме самого исполнительного устройства в комплекте идут датчики подающей трубы с кабелем и датчик уличной температуры с кабелем.

 

 

Базовый комплект содержит основной блок с ЖК - дисплеем, с функциями широкой настройки и программированием системы, сервопривод, датчики температуры и теплоносителя.

Существенно то, что система эта расширяемая. Так например если в системе два контура отопления, то ее далее можно доукомплектовать сервоприводом с датчиком. В блоке предусмотрены разъемы и все настройки для второго контура.

В заключение - классическая схема полнофункциональной системы отопления, отличающейся высокой степенью сбалансированности и энергоэффективности:

 

 

Краткое описание схемы:

Система отопления с напольным газовым, дизельным или пеллетным котлом. 

Терморегулятор обеспечивает защиту котла от низкотемпературной коррозии.

Гидравлическая стрелка обеспечивает развязку и балансировку системы.

Терморегулятор исходя из показаний датчиков температуры теплоносителя, температуры уличного воздуха и комнатной температуры выполняет интеллектуальную регулировку температуры теплоносителя, т.е управляет системой отопления по контуру радиаторного отопления и отдельно по контуру теплых полов. Так же он управляет загрузкой бойлера ГВС.

 

  • по материалам сети интернет

www.imhodom.ru

Теплоаккумулятор в наличии для котлов отопления российского производства

Описание

Теплоаккумулятор (второе название — буферная емкость) представляет собой теплоизолированный герметичный резервуар, работающий под давлением системы отопления.

Водяной теплоаккумулятор для отопления применяется в системах с твердотопливными и электрическими котлами для повышения удобства использования, эффективности и безопасности работы системы. Наиболее часто теплоаккумуляторы используются в частных загородных домах и на предприятиях, которые стремятся повысить свою энергоэффективность.

Достоинства при использовании в частных домах

Котел достаточно топить один раз в сутки Аккумулятор тепла значительно увеличивает объем системы отопления, что позволяет топить котел один раз в сутки, в сильные морозы – два раза в сутки.

В доме всегда тепло, даже утром Накопленное тепло равномерно в течение суток поступает из теплового аккумулятора в систему отопления. Используя теплоаккумулятор для отопления из нержавейки или конструкционной стали можно избежать таких сомнительных ухищрений, как прикрывание заслонки котла для увеличения времени горения, что категорически вредно для котла и снижает его срок службы из-за закоксовывания теплообменника, дымохода и образования разъедающего котел конденсата.

Котел максимально эффективен и экономичен Благодаря теплоаккумулятору, твердотопливный котел всегда работает в полную мощность, топливо полностью прогорает. Это повышает КПД котла до 80% и снижает количество потребляемого топлива на 40%, также предотвращает образование конденсата и закоксовывание теплообменника котла и дымохода, что положительно сказывается на их долговечности.

Безопасность и защита системы от перегревания На территории ЕС законодательно запрещена установка твердотопливных котлов без теплоаккумуляторов по соображениям экологичности и безопасности. Это связано с тем, что, если в системе отопления не установлен теплоаккумулятор, в случае отключения электричества и остановки циркуляционного насоса, высока вероятность перегревания и закипания котла. В худшем случае возможен даже взрыв котла – со всеми сопутствующими последствиями. Если же в системе установлен теплоаккумулятор, то при отключении электричества и прекращении циркуляции теплоносителя теплоаккумулятор аккумулирует избыток тепловой энергии и предотвращает возникновение негативных последствий перегревания системы.

Преимущества использования на предприятиях

Использование теплоаккумулятора на предприятии, позволяет задействовать невостребованные источники тепловой энергии для нужд отопления помещений. Среди таких источников: техническая горячая вода от технологических процессов, тепловая энергия, вырабатываемая в процессе работы систем кондиционирования и охлаждения и т.д.

Применение теплоаккумулятора в системах с электрическим котлом позволяет использовать двухтарифную систему расчета стоимости электроэнергии.

В этом случае электрический котел работает по льготному тарифу в ночное время, а теплоаккумулятор для отопления накапливает тепловую энергию, возвращая ее в систему уже в рабочее время, когда электроэнергия значительно дороже.

Если вы хотите купить теплоаккумулятор для котлов отопления российского производства Electrotherm, обратитесь к нашим консультантам или напишите на адрес [email protected]

electrotherm.ru