Теплоаккумулятор, или буферная емкость, или бак накопитель тепла — это напорный резервуар, работающий под избыточном давлением ( в основном до 3 бар), который аккумулирует тепловую энергию от различных отопительных приборов. Это преимущественно отопительные котлы (твердотопливные, пиролизные, электрические и др.), солнечные батареи, камины или банные печи.
По сути теплоаккумулятором является накопительная аккумулирующая цилиндрическая емкость определенного объема, с большим количеством входных и выходных патрубков, которую изначально нагревает до максимальной температуры отопительный прибор, и далее уже от теплоаккумулятора происходит разделение по температурным режимам контуров отопление (радиаторы, регистры или батареи, теплый пол , горячее водоснабжение и т.д.) Сам внутренний бак может быть выполнен из углеродистой (Ст. 3 или 09Г2С) или нержавеющей стали (марок AISI 430 и 304) с торосферическими (с рабочем давлением 6 бар) или усиленными плоскими донышками (с раб. давлением до 3 бар). Различные виды теплоизоляции предотвращают теплопотери, хотя возможно и ее отсутствие. В последнем случае, теплоаккумулятор можно рассматривать как самостоятельный отопительный прибор (большой радиатор). Для необходимости потребности в горячем водоснабжении, в теплоаккумулятор встраивают трубчатые теплообменники (от 1 до 3 шт.). Также возможно применение различных электрических нагревательных элементов (в основном ТЭНов), особенно при переходе на льготный двухтарифный режим оплаты, когда потребление электрической энергии происходит в ночное время и электричество дешевле от 2 до 6 раз (в зависимости от региона). Наибольший эффект применения теплоаккумулятора достигается при работе с твердотопливными или пиролизными котлами (В большинстве Европейский странах обязательное применение аккумуляторов тепла с дровяными котлами), при этом КПД котла увеличивается до 85 %, что приводит к экономии до 25% преобразованной энергии тепла за счет уменьшения пиков горения и количества загрузок твердого топлива.
Полезная информация при выборе теплоаккумулятора для загородного дома.
1. Габаритные размеры, вес и объем.
При выборе теплоаккумулятора именно объем ( и соответственно габаритные размеры) имеют самую важную роль. Расчитывая объем необходимо учитывать мнощество исходных данныых. Это тепловая мощность самого котла, количество этажей в доме, включая подвал или цокольный этаж, количество контуров отопления и их распределение по дому (радиаторы, теплый пол, ГВС), длина и диаметры труб, объем воды в системе без теплоаккумулятора, температурные показатели и коэфициенты расширений и теплопроводности, а также давление в системе отопления. Человеку не знакомым с теплотехникой допустить ошибку в расчетах, и в итоге сбиться, довольно легко. Поэтому подбор объема аккумуляционной емкости лучше предоставить специалистам, хотя основной критерий — это мощность котла и функциональное предназначение самого теплоаккумулятора. В принципе, чем больше объем аккумулирующего бака, тем эффективнее применение самого теплоаккумулятора в системе отопления коттеджа, загородного или большого жилого дома, но главное понимать какие цели Вы приследуете при подборе буферных накопителей, и лучше исходить из реалий Вашего дома и финансов. Мы рекомендуем (грубо, но относительно точно) на 1 кВт мощности котла 40 литров объема ТА. Так например к котлу мощностью 25 кВт, мы рекомендуем купить теплоаккумулятор объемом 1000 литров. Габариты модели ТА 1000 ВС это диаметр 798 мм и высота 2000 мм (без изоляции). Также важно соотношение диаметра накопительного бака к его высоте (оптимальное значение 1 к 3-4), в таком случае происходит равномерное распределение контуров по температурным режимам. Максимально 100-90 градусов вверху на основное отопление дома (радиаторы), выше середины 70-80 гр. на ГВС, середина или ниже 50-60 гр.на контур теплого пола, и в самом низу на обратку 30-40 гр.С. Но не стоит забывать про габариты и вес самого бака — аккумулятора, так как стандартные дверные проемы в домах обычно максимум 800-900 мм. Например рассчитав, что наиболее эффективно применить 2-х кубовую емкость (2000 литров). мы получаем минимальный диаметр бака аккумулятора от 1000 до 1500 мм, и без слома старых проемов ее просто не внести в помещение. Как, вариант можно приобрести 2 теплоаккумулятора объемом 1000 литров каждый и установить их последовательно. Не нужно забывать о весе самого бака (пока даже без тепловой жидкости) и его объема, от которого зависит стоимость этиленглюколя, если в систему отопления залит антифриз. Также, если котельная. или сам бак накопитель тепла находится на верхних этажах или под крышей, то вес самого теплоаккумулятора (если брать пример 2000 литров) составит более 2-х тонн, а это очень большая (а, часто, не допустимая ) нагрузка на несущую конструкцию дома.
2. Давление в системе отопления.
Давление в системе отопления очень важный фактор. От него зависит толщина стенок (а, значит и вес) бака теплоаккумулятора, а также толщина и форма крышек или донышек емкости. Если максимальное давление в системе 3 бара, т.е рабочее давление теплоаккумулятора около 2 бар, то возможно применение обычных плоских ( по необходимости усиленными ребрами жесткости) крышек определенной толщины. Это в основном относится к одноэтажному коттеджному домостроению, небольшим загородным домам или дачам. При рабочем давлении от 4 до 8 бар, требуется изготовление торосферических (эллептических) крышек, а это уже намного дороже аналогов с простыми крышками.
3. Материал
Большинство европейских фирм представленных на российском рынке изготавливают теплоаккумуляторы и буферные емкости из обычной углеродистой *черной* стали, часто с внешней грунтовкой. Считается, что в замкнутой системе отопления (особенно, если к воде добавлена незамерзающая добавка, с антикоррозийными свойствами ) процессы коррозии стальных материалов сведены к минимуму, так как практически нет растворенного в жидкости кислорода. Поэтому для емкостей из обычной стали просто закладывается дополнительная толщина стенок бака на коррозию (0,1-0,2 мм в год). Также возможно производство теплоаккумуляторов из нержавеющей ферритной (магнитной и, относительно недорогой) стали марки 430. Но наши специалисты рекомендуют нержавеющую сталь марки 304, (пищевая — аустенитного класса, 12Х18Н10) из которой фирма *Профбак* изготавливает теплоаккумуляторы, накопители ГВС, бойлеры и водонагреватели, и может давать гарантию на баки и емкости до 10 лет. Хотя это немного дороже аналогов из простой *черной * стали, но на много долговечнее, практичнее и надежней. Более того система отопления, где отсутствует *черный металл* очень редко засоряется грязью, окалиной или ржавчиной (поэтому увеличивается срок службы всех инжинерных систем и отопительных приборов), нет нужды в установке фильтров для систем отопления и очистки самой системы отопления.
4. Теплоизоляция.
Изоляция — важный фактор при выборе теплонакопителя, так как, чем максимальнее емкость сохраняет тепло, тем эффективнее и экономичнее становится вся отопитеольная система. Но не стоит забывать, что, то тепло, которое теряет бак аккумулятор нагревает воздух в том помещении, где и находится сам бак. Допустим, при «средней» изоляции небольшие потери тепла от буферной емкости пойдут на нагрев самой котельной, которая находится например в подвале, и тогда нет нужды устанавливать там радиатор. Притом что, если у Вас хорошо теплоизолирован сам дом, то любое тепло выделяемое оборудованием идет непосредственно на нагрев самих помещений. Поэтому выбор теплоизоляции лучше обсуждать отдельно. При этом мы советуем транспортировать и вносить в помещение (особенно через узкие проемы) емкость без изоляции, а устанавливать ее потом на месте на сам бак.
Поэтому можно сказать , что если Вы — современный и думающий человек, то, вложив единожды больше средств в СВОЮ систему отопления или водоснабжения, Вы, в дальнейшем получаете определенные экономические девиденты, уют и комфорт на долгое время.