Підключення буферної ємності та її використання

Буферна ємність дозволяє накопичувати багато теплової енергії у великому обсязі нагрітого теплоносія. Потім віддавати її в систему опалення будинку поступово за допомогою особливої обв'язки. Використовувати твердопаливний котел із буферною ємністю значно зручніше, комфортніше. Можна топити рідко і багато.

Фактично, буферна ємність із звичайним твердопаливним котлом зараз конкурує з пелетним автоматизованим котлом, або з різними модифікаціями твердопаливного котла на велике завантаження (т.зв. тривалого горіння). Які є плюси та мінуси, у чому недоліки варіантів – далі…

У чому особливість застосування теплоакумулятора і як його правильно підключити, щоб використання було комфортним і безаварійним?

Схема підключення (обв'язування) буферної ємності з твердопаливним котлом

На схемі твердопаливний котел і буферна ємність. Схема спрощена, не вказані крани, термометри, манометри та ін.

Застосовано два триходові клапани.

Перший клапан увімкнений у контур котла. Він оберігає котел від низької температури теплоносія (від роботи нижче точки роси та зволоження…). Клапан є обов'язковим, оскільки з буферною ємністю робота колу в несприятливому «холодному» режимі тривала.

У цій схемі застосовується змішувальний клапан (змішує рідини). Напрямок руху рідини байпасом вказано стрілкою. Клапан управляється термоголовкою, датчик якої розташований на звороті котла.

Клапаном підтримується температура на звороті котла більше 60 градусів.

Другий клапан знаходиться у контурі радіаторів. Він підтримує температуру в радіаторах за бажанням користувача. Частина звороту від радіаторів через клапан може направлятися на подачу.

Тутзастосовується розділовий клапан (поділяє потоки). Напрямок руху рідини через байпас вказано стрілкою. Датчик термоголовки радіатора розміщується на подачі на вході в мережу радіатора.

Слід звернути увагу до розташування насосів. Тільки з таким розташуванням насосів щодо триходових клапанів забезпечується їхня робота.

Але насоси можуть розташовуватися і на гілці, що подає, принципової різниці немає.

Твердопаливний котел не автоматизований, його робота повинна контролюватись людиною за показаннями термометрів, якими забезпечується буферна ємність. Також бажано встановити термометр на трубопроводі на подачі в радіаторну мережу (у місці розташування датчика термоголовки).

Використовується температурне реле у контурі радіаторів. Воно захищає пластикові трубопроводи радіаторної мережі від високої температури. Налаштовується на 85 градусів. Вимикає насос радіаторного контуру та включає звуковий сигнал (дзвінок), який попереджає користувача про термінову необхідність загасити горіння в котлі.

У мережу паралельно радіаторам може бути включений контур теплої підлоги. Які схеми використовуються в теплій підлозі

Вода ГВП нагрівається у вбудованому в ємність теплообміннику.

Інші схеми обв'язування

Схема включення (обв'язування) буферної ємності з використанням автоматичного керування триходовим клапаном за допомогою сервоприводу. Тут використовуються однакові змішувальні клапани, в контурі радіаторів встановлений клапан на подачі.

Схема підключення теплоакумулятора до твердопаливного казана з використанням автоматики керування температурою радіаторів. Використовується датчик температури на гілки, що подає, на радіатори та інформація з кімнатних термостатів. А такожкерування насосом радіаторів (відключення) у разі критичного підвищення температури.

Режим топки та обсяг ємності

Крім твердопаливного котла, буферна ємність буде корисною з електрокотлом, якщо підключений дешевий нічний тариф електрики. Тоді заряджати теплоакумулятор можна вночі.

Об'єм теплоносія: фахівці рекомендують приблизно тонну води на 200 кв. утепленого будинку. Якщо більше – незручно, то довго заряджати. Менше – частіше топити. При такому обсязі топка приблизно раз на добу у середні морози чи рідше.

Кількість енергії, яка може накопичувати теплоакумулятор залежно від ємності

Тривалість топки безпосередньо залежатиме від потужності твердопаливного котла. Рекомендується з буферною ємністю використовувати потужніший котел, ніж підібраний по тепловтратах. Можливе використання котла в 2-3 рази потужніше, що збільшує комфортність використання, вкорочує топку.

Як правило, з режиму топки вибирають за досвідом, таким чином, щоб розігрівати теплоносій до 80 градусів. При цьому мережа радіатора працює в низькотемпературному режимі 50 - 60 градусів. Загальне охолодження теплоносія на 20 – 40 градусів протягом доби забезпечує компенсацію втрати теплової енергії будинком. Кількість секцій радіаторів підбирається на низькотемпературний режим обігріву.

Підбір насосів та балансування

Щоб ємність працювала правильно, у неї вгорі повинна бути тепліша вода. Вона ж одразу забирається до радіаторної мережі. Після початку топки радіатори нагріваються відразу. Але для цього вода по ємності повинна рухатися зверху вниз. Тобто. у контурі котла витрата має бути більшою. Як правило, це досягається навіть однаковими насосами та однаковим режимом роботи (уконтурі котла опір менший). Або в контурі радіаторів ставиться кран, що дроселює.

Тиск у системі з буферною ємністю виробляється знижений - 0,7 -1,5 атм. Гідроакумулятор підбирається об'ємом – 12% від об'єму води у системі.

Важливо. Насос контуру котла слід вимикати після того, як котел прогорить. Інакше відбудеться прискорене охолодження теплоносія через теплообмінник котла та димохід. Зручно зробити автоматику на вимкнення після зниження температури котла. У будь-якому випадку, вимикачі двох насосів потрібно зручно розташувати на стіні в місці обслуговування опалення, так як користуватися відключенням насосів доведеться часто.

Переваги застосування теплових акумуляторів

Крім того, буферна ємність дозволяє експлуатувати твердопаливний котел в оптимальному режимі. Спалювання дров (вугілля) проводиться з найбільшою подачею повітря, максимально ефективно (з найбільшим ККД), з найбільшою температурою, при цьому утворюється менше СО, смоли та золи, що недогоріла (згорає). Усі режими з обмеженням подачі повітря не є оптимальними для горіння.

У продажу можна зустріти багато дорогих буферних ємностей від Європейських виробників. Але місцевого виробництва обійдуться у 2 – 3 рази дешевше. Замовляють часто з нержавіючої сталі. Роблять теплоакумулятори та окремі майстри, «гаражна» ємність із чорного металу 3 – 4 мм буде дешевою, але скільки часу її можна експлуатувати під тиском.

Система з твердопаливним котлом та буферною ємністю відрізняється значними початковими витратами. Але надалі опалення дровами або вугіллям найдешевше, а комфортність підвищена. У схему проситься електричний котел, забезпечений дешевим тарифом, щолише підвищить комфортність опалення.
Пелетний автоматизований котел вимагає обслуговування, як правило, раз на тиждень. Але він ще дорожчий сам собою, ніж перша схема, і паливо також дороге. Чим вигідніше опалювати приватний будинок
Так звані «котли тривалого горіння» з великим обсягом завантаження, загалом, мають масу недоліків, складні та дорогі (хоч і не настільки як перші схеми), рекомендовані бути не можуть. Докладніше Які зустрічаються котли тривалого горіння