1 Где применяется аккумулятор тепла и как он устроен

Накопитель термический энергии — это не что другое, как утепленный металлический бак с патрубками для подключения магистралей водяного отопления. Буферная емкость делает 2 функции: копит излишки теплоты и обогревает дом в периоды, когда котел бездействует. Теплоаккумулятор замещает отопительный агрегат в 2 случаях:

1. При подогреве жилья печью с водяным контуром или котлом, сжигающим жесткое горючее. Накопительная емкость работает для отопления ночкой, после прогорания дров либо угля. Благодаря этому домовладелец расслабленно отдыхает, а не бегает в котельную. Это комфортабельно.
2. Когда источником тепла служит электрокотел, а учет употребления электричества ведется многотарифным счетчиком. Энергия по ночному тарифу обходится в два раза дешевле, потому деньком работу системы отопления на сто процентов обеспечивает термический аккумулятор. Это экономно.

Одно из пропагандируемых некими спецами решений – 4 дешевенькие бочки 200 л., попарно соединенные патрубками огромного поперечника…

к меню ↑

1.9 Схема с твердотопливным котлом

Нагреватели на жестком горючем работают в цикличном режиме. Дрова в топке поначалу разгораются, позже начинают отдавать тепло. Наибольший пик выделения энергии – горение закладки, позже уровень отдачи понемногу падает. Как дрова либо уголь прогорели, тепло не вырабатывается. Но в период пикового выделения излишек энергии теряется – для его сбора устанавливают буферный бак.

Точно настроить агрегат с привязкой к периодам нагрева/остывания нереально. Функция доступна в котлах газовых, электронных. Ограничение значительно только для домов, где нет жаркой воды, – нужно ожидать настоящего нагрева воды для внедрения в быту. В остальном теплоаккумулятор работает идеально – копит лишнее тепло в пиковый период прогрева и дает при остывании теплоносителя.

Плюсы – сниженный расход горючего, неизменный припас жаркой воды, экономия на обслуживании.

к меню ↑

2 Изготавливаем термическую батарею без помощи других

Вы решили, что без буферной емкости обойтись не можете и желаете ее сделать своими руками. Тогда готовьтесь пройти 5 шагов:

1. Расчет объема теплоаккумулятора.
2. Выбор подходящей конструкции.
3. Подбор и заготовка материалов.
4. Сборка и проверка плотности.
5. Установка резервуара и подключение к системе водяного отопления.

Совет. Перед тем как посчитать объем бочки, задумайтесь, сколько места в котельной вы можете под нее выделить (по площади и высоте). Верно обусловьтесь, как длительно водяной теплоаккумулятор должен замещать бездействующий котел, а позже приступайте к выполнению первого шага.

к меню ↑

2.1 Как высчитать объем бака

Существует 2 метода расчета вместительности накопительного резервуара:

• облегченный, предлагаемый производителями;
• четкий, выполняемый по формуле теплоемкости воды.

Справка. Глупо наваривать прямо на стены жесткости из уголков, швеллеров и другого металлопроката. Практика указывает, что уголки малого сечения сила давления изгибает совместно со стеной, а огромные отрывает по бокам.

Делать снаружи мощнейший каркас – нецелесообразно, очень большой расход материалов. Компромиссный вариант – внутренние распорки, изображенные на чертеже самодельного теплоаккумулятора.

Справка. Если вы проживаете в столице РФ либо Подмосковье, то по вопросу подключения всех теплоаккумуляторов сможете проконсультироваться лично с Владимиром, воспользовавшись контактными данными на его официальном веб-сайте.

к меню ↑

3 Сборка обычного теплоаккумулятора

Простой термический накопитель работает по принципу термоса. Стены установки фактически не проводят тепло и позволяют воде оставаться теплой в течение довольно длительного времени.

Для сборки такового агрегата нам пригодятся последующие приспособления:

• бак. Объем подбирайте персонально, по своим потребностям и способностям. Беспристрастный минимум – 150 л;
• материал для термоизоляции. Прекрасно подходит минеральная вата;
• клейкая лента;
• медные трубки для производства змеевика;
• бетонная плита или доски для опалубки и раствор для заливки.

Теплонакопитель можно собрать на базе стальной бочки. Объем, как ранее говорилось, подбирается персонально, но в использовании бака вместительностью меньше 150 л особенного смысла нет.

1-ый шаг

Подготавливаем бочку к предстоящей работе. Если это древняя емкость, кропотливо очищаем ее от разных загрязнений и зачищаем следы коррозии

2-ой шаг

Оборачиваем наружные стены теплоизоляционным материалом. Отлично подойдет минеральная вата. Охваченную термоизоляцией бочку дополнительно обматываем скотчем в пара слоев.

3-ий шаг

Окутываем бак фольгированной пленкой. Для фиксации материала также используем клейкую ленту. При желании обшиваем изолированную конструкцию листовым металлом.

4-ый шаг

Делаем змеевик, по которому будет транспортироваться теплоноситель. Для этого используем медную трубку длиной 8-15 м (находится в зависимости от объема избранной бочки) и поперечником порядка 20-30 м. Сгибаем трубу в спираль и помещаем вовнутрь бака. Змеевик соединяется с котлом. В предстоящем эта спираль будет греться и отдавать приобретенное тепло воде в баке.

5-ый шаг

Делаем патрубки в боковых стенах накопителя. Через один патрубок в бак будет поступать прохладная вода, через другой выходить жгучая. Патрубки оснащаем кранами для резвого перекрытия циркуляции воды.

6-ой шаг

Устанавливаем термический накопитель и исполняем его подключение.

Для наилучшего осознания порядка подключения теплоаккумулятора смотрим на схему.

Принципиально! Бочку можно ставить лишь на плиту из бетона. Покупаем готовое изделие или отливаем основание без помощи других.

По рассмотренному методу производится подключение накопителя к системе подогрева, работающей с внедрением 1 котла. В случае внедрения большего количества отопительных агрегатов, схема значительно усложнится. Систему придется оснастить датчиками давления и температуры, взрывным и предохранительным клапанами и т.д. К сборке подобного агрегата рекомендуется приступать только при наличии соответственных способностей и подабающего опыта.

к меню ↑

4 Обычный термический аккумулятор своими руками

Теплоаккумулятор для твердотопливного котла сделать своими руками достаточно легко, если следовать аннотации. Создание ТА следует начинать с расчета его объема. Можно пользоваться последующей методикой:

к меню ↑

4.1 Материалы для производства емкости

В эталоне резервуар делается из нержавеющей стали, чтоб устройство могло работать долгие и длительные годы без риска коррозии. Но внедрение такового материала серьезно удорожает конструкцию.

Самодельный теплоаккумулятор можно выполнить из железной бочки подходящего объема, если толщина стен составляет более 3 мм. Торцы бочки завариваются герметичными крышками.

Резервуар также можно сварить из листового металла шириной от 3 мм, в данном случае его удобнее сделать прямоугольной формы. Тем паче, такая конструкция упрощает расчеты требуемого объема.

Не стоит использовать бочки из полимерных материалов, потому что вода в теплоаккумуляторе может греться до 90 градусов. Исключением являются полимерные емкости, маркировка которых показывает, что материал выдерживает нагрев до 100 градусов.

Такая пластмассовая емкость как еврокуб может применяться исключительно в качестве теплоаккумулятора для системы теплого пола. Материал производства еврокуба рассчитан на наибольший нагрев до 70 градусов, а в контур теплых полов подается теплоноситель, подогретый до 45-50 градусов.

к меню ↑

4.2 Значение устройства

Осознать конструкцию термического накопителя можно только после того, как определимся со значением и местом этого агрегата в системе отопления. По собственной конструкции теплоаккумулятор является термосом, т.е. специальной емкостью, куда поступает подогретый теплоноситель.

В течение определенного времени котловая вода, скопленная в емкости, сохраняет данные температурные характеристики.

При уменьшении интенсивности горения в котле, либо в случае его остановки, теплоноситель из бака будет поступать в систему отопления, продолжая поддерживать температуру в радиаторах на определенном уровне.

Принципиально! Теплоаккумуляторы обеспечивают безопасность отопительной техники и систему домашнего отопления от лишнего остывания, да и от перегрева. Задачка накопительной емкости заключается в снятии лишнего тепла, вырабатываемого отопительным агрегатом на пике собственной работы.

За счет присутствия в системе термического накопителя стало вероятным не только лишь достигнуть равновесного теплоснабжения отопительного контура, да и обеспечить существенную экономию горючего. Теплоаккумулятор, включающийся в работу при понижении мощности котла, прирастит просвет времени меж загрузками горючего. К тому же таковой механизм работы предоставит вам больше свободы, освободив от необходимости нередкого подбрасывания горючего в котел.

На заметку: роль буферной емкости (теплоаккумулятора) в работе системы отопления понижает расходы горючего на 30-50%, зависимо от вида и типа нагревательной техники. Количество загрузок горючего в топку прямо пропорционально объему термического аккума.

к меню ↑

4.3 Задаемся начальными данными

Словами схему подключения можно обрисовать последующим образом:

1. Транзитом через весь бак должен проходить по термическому аккуму оборотный трубопровод, на его концах должны быть предусмотрены полуторадюймовый вход и выход
2. Сначала меж собой соединяются обратка котла и бак. Меж ними должен располагаться циркуляционный насос, гонящий воду из бочки в отсекающий кран, расширительный бак и отопительный прибор
3. Циркуляционный насос и отсекающий кран также монтируют со 2-ой стороны
4. Соединять подающий трубопровод нужно по аналогии с предшествующим, но сейчас термические насосы не инсталлируются

Необходимо отметить, что схожим образом подключается теплоаккумулятор к отопительной системе, работающей на базе всего 1-го котла. Если их количество возрастает, схема существенно усложнится.

Емкость должна дополнительно оснащаться указателем температуры, датчиками давления снутри и взрывным клапаном. Накапливая повсевременно тепло, бочка может с течением времени перегреться. Чтоб не допустить взрыва, нужно сбрасывать временами лишнее давление.

к меню ↑

5.1 Теплоаккумулятор и различные виды отопительных систем

Устанавливать термический аккумулятор можно вместе с разными отопительными системами. Взаимодействуя с каждой из их, он предоставляет ряд преимуществ и стремительно окупается.

Более всераспространены теплоаккумуляторы, установленные вместе отопительным оборудованием, работающем на жестком горючем, у каких количество остатков мало. Доведя КПД до максимально-возможного, они очень стремительно разогревают отопительные радиаторы, которые скоро изнашиваются. Часть вырабатываемой энергии лучше накапливать и пользоваться, когда в ней вправду возникнет потребность.

Двукратный ночной тариф за электроэнергию – неувязка для хозяев электронных отопительных котлов. Таким макаром в дневное время теплоаккумулятор будет копить внутри себя тепло по более прибыльной цены, а в ночное – отдавать его отопительной системе.

Используются подобные установки в многоконтурных системах, распределяя воду меж контурами. Если установить патрубки на различных высотах, можно выполнить отбор воды с разной температурой.

к меню ↑

5.2 Варианты модернизации

Смотря на простой теплоаккумулятор своими руками, человек с инженерным образованием наверное задумается о вариантах его модернизации. Сделать это можно последующими методами:

• Понизу устанавливают очередной теплообменник, средством которого может происходить аккумуляция энергии, приобретенной солнечным коллектором
• Можно поделить внутреннее место бака на несколько секций, сообщающихся меж собой, чтоб расслоение воды по температурам было более выраженным
• Тратиться на теплоизоляцию либо нет – каждый решает сам себе. Но несколько см пенополиуретана значительно понизят теплопотери
• Увеличив количество патрубков, можно будет монтировать установку к более сложным отопительным системам с несколькими контурами, работающими независимо
• Можно сделать дополнительный теплообменник, в каком будет скапливаться питьевая вода

к меню ↑

6 Правила неопасной эксплуатации

К термическим аккумам, изготовленным в домашних критериях своими руками, предъявляют особенные требования безопасности:

1. Жаркие элементы резервуара не должны прилегать либо как-то по другому контактировать с легковоспламеняющимися и взрывоопасными материалами и субстанциями. Игнорирование этого пт может спровоцировать возгорание отдельных объектов и пожар в котельном помещении.
2. Закрытая отопительная система подразумевает неизменное высочайшее давление теплоносителя, циркулирующего снутри. Для обеспечения этого пт конструкция резервуара должна быть на сто процентов герметична. Дополнительно можно усилить ее корпус ребрами жесткости, а крышку на баке оснастить крепкими резиновыми прокладками, устойчивыми к насыщенным эксплуатационным нагрузкам и завышенным температурам.
3. Если в конструкции находится дополнительный ТЭН, нужно очень кропотливо заизолировать его контакты, а бак – непременно заземлить. Таким методом получится избежать удара током и недлинного замыкания, способного вывести систему из строя.

При соблюдении этих правил эксплуатация изготовленного своими руками теплоаккумулятора будет вполне неопасной и не доставит обладателям никаких заморочек и морок.

к меню ↑

7 Советы по изготовлению

Если требуется сделать аккумулирующую емкость с нуля, то идеальнее всего для этой цели использовать обыденный листовой металл шириной 2 мм. Варить бак можно и из нержавейки, но совсем не непременно, потому что схожий материал обойдется очень недешево. Для удобства следующего утепления и простоты производства емкость лучше делать прямоугольной формы. Зная объем бака, просто высчитать его габариты в согласовании с критериями его монтажа в котельной.

Совет. Если вы желаете обеспечить совместное функционирование накопительного сосуда и самотечной системы отопления, то необходимо смастерить теплоаккумулятор открытого типа, другими словами, обеспечить его сообщение с атмосферой через трубку в высшей части бака. Ставить его нужно выше уровня радиаторов, зачем придется дополнительно сварить подставку из железных труб либо уголков.

В неких случаях нет смысла варить емкость с нуля, можно сделать водяной теплоаккумулятор из бочки. Отлично подойдет стальная бочка большой вместительности, в нее будет нужно врезать два патрубка для присоединения к системе. Пластмассовые бочки использовать рискованно из-за высочайшей температуры воды, разве что на маркировке изделия будет указана наибольшая температура содержимого до 100 ºС.

Такое же предостережение мы даем тем домашним умельцам, что мастерят теплоаккумуляторы из еврокуба. Естественно, это очень удачный метод, но данная пластмассовая емкость рассчитана на наивысшую температуру менее 70 ºС. Потому еврокуб подойдет в качестве накопительного бака, работающего с теплыми полами, где температура теплоносителя изредка превосходит 50 ºС, для радиаторных систем он не годится.