Содержание
Отопление дома на пеллетах. Твёрдотопливный котел и пеллетная горелка ( на древесных гранулах).
Для работы системы отопления с использованием древесных гранул в качестве энергоносителя, вам потребуется следующее оборудование:
— твердотопливный котел. Является основным генератором тепла, именно в нем прогревается теплоноситель системы отопления.
— емкость ( буфер) для хранения гранул — Чем больше объем емкости, тем больше увеличивается автономность работы котла, и реже придется походить к нему для обслуживания.
— шнек ( экструдер) — представляет из себя полую трубку внутри которой установлен шнек. Именно по нему подаются гранулы к пеллетной горелке.
— пеллетная горелка — в ней происходит….
Отопление на пеллетах и теплоаккумулятор. Для чего требуется, и как работает буферная емкость.
К сожалению, отопление пеллетами не предполагает моментальной остановки котла в момент поступления сигнала о достаточной температуре внутри дома. Ранее, избыточное тепло попросту улетало в трубу. Но современные технологии и инженерные решения позволяют сохранить это избыточное тепло внутри дома, при этом сохраняя комфортную температуру проживания. Для этого Вам потребуется теплоаккумулятор, или как его еще называют буферная емкость.
Принцип работы теплоаккумулятора в системе индивидуального отопления изначально кажется весьма прост. Внутри теплонакопителя находится несколько теплообменников. Их количество зависит от количества загрузочных контуров, откуда может поступать избыточное тепло ( котел, солнечная энергия, тепловой насос и т.д.). После получения от термостата информации о достижении внутри дома требуемой температуры по воздуху, сервопривод переводит подачу горячего теплоносителя от котла отопления от радиаторов в теплоаккумулятор. Внутри буферной емкости через теплообменник это невостребованное, но уже оплаченное тепло остается в горячей воде. Как только поступает сигнал о понижении температуры воздуха в доме, автоматика не запускает котел, а забирает невостребованную тепловую энергию из теплоаккумулятора. Таким образом достигается колоссальная экономия средств на энергоносителях.
Все чаще наши клиенты начинают покупать буферные емкости с теплообменником под солнечный коллектор ( батарею), который бесплатно отдает тепловую энергию от солнца в любое время года ( зимой солнечные коллекторы работают также прекрасно). Даже одной недорогой солнечной батареи установленной на крыше вашего дома вполне достаточно для прогрева горячей воды внутри бойлера ГВС большого объема. И заметьте, это будет совершенно бесплатное тепло, которое вы будете получать ежедневно.
Более подробную информацию о работе систем отопления с теплоаккумулятором ( буферной емкостью) вы можете получить у наших технических специалистов. Мы не только поможем советом, но и подберем требуемое оборудование, и смонтируем вам систему отопления в целом.
Климатическая компания «Термомир» предлагает в ассортименте буферные емкости для пеллетных котлов.
Буферные емкости представляют собой баки – аккумуляторы для котлов отопления (или для систем охлаждения), позволяющие накапливать и сохранять излишки тепла или холода для дальнейшего их использования. Применяются они чаще всего для систем индивидуального отопления домов, дач, коттеджей и др. объектов.
Буферная емкость – это герметичный бак-накопитель большого объема, снабженный качественной теплоизоляцией и аккумулирующий, а также долго сохраняющий температуру тепло- или хладоносителя внутри. Обычно бак имеет вертикальное цилиндрическое исполнение, снабжен патрубками для подключения к системе, может дополнительно комплектоваться одним или двумя теплообменниками, а также ТЭНами для быстрого догрева.
Схема работы таких устройств проста – буферная емкость подключается в систему между источником тепла (котлом/коллектором и т.д.) и отопительным контуром (радиаторами, теплыми полами). При работе отопительного оборудования бак – теплоаккумулятор поглощает излишки вырабатываемого тепла, постепенно заполняясь нагретым теплоносителем. При остановке работы котла прогретый теплоноситель поступает в систему уже из самой буферной емкости, которая постепенно заполняется обраткой и остывает. При запуске котла цикл повторяется. Благодаря плотной теплоизоляции буферный накопитель может сохранять тепловую энергию часами и даже сутками. Такой же принцип работы применяется в системах охлаждения, когда буферный накопитель сберегает охлажденную жидкость, постепенно отдавая холод.
При правильно организованной системе отопления с буферной емкостью потери тепловой энергии минимальны, а энергетический потенциал топлива расходуется по максимуму, поэтому к выбору буферной емкости для котла необходимо подходить серьезно.
Для расчета потребуются следующие данные:
- мощность котла (кВт)
- КПД котла
- время активного горения топлива (либо работа льготного электротарифа)
- тепловая мощность обогрева объекта (дома, дачи т.д.) (кВт)
- температура теплоносителя на входе и в обратке.
Можно рассмотреть ориентировочный расчет на примере: площадь обогрева – 200 м2, время активного горения котла – 8 часов, температура теплоносителя при нагреве – 90° С, в обратном контуре – 40° С. Для обогрева такой площади в зимнее время в европейской части России понадобится до 20 кВт мощности, а в среднем – около 10 кВт/ч. При таких исходных данных тепловой прибор получит 80 кВт (10×8) энергии.
Основная формула расчета буферной емкости котла по теплоемкости воды:
- m – масса воды в емкости (кг);
- Q – количество тепла (Вт);
- ∆t – разность температуры воды в трубе подачи и обратке (°С);
- с – теплоемкость, в данном случае 1,163 – удельная теплоемкость воды (Вт/кг °С).
Полученный результат соответствует примерно 1376-ти кг воды (80000/1,163×50). Таким образом, для системы отопления дома площадью 200 м2 подходит буферная емкость объемом не менее 1,4 м3 или 1400 литров.
Также необходимо учесть КПД котла, регион (от него зависит требуемая на объект тепловая мощность), и др. факторы, потому для более точного расчета рекомендуется обратиться к специалистам.
Наиболее распространенный вариант использования теплоаккумуляторов – их тандем с твердотопливными котлами на дровах, брикетах или угле, а также с пеллетными, газовыми и дизельными котлами. Нередко применяются баки-аккумуляторы и в комплекте с электрическими котлами, особенно это выгодно при двухтарифной системе с льготными ночными тарифами или дешевым подключением в выходные дни.
Применение буферных емкостей – теплоаккумуляторов значительно увеличивает гибкость и эффективность системы отопления, позволяет сгладить нагрузку, предотвратить перегрев и уменьшить частоту включения источников тепла – котельного оборудования, солнечных коллекторов, тепловых насосов и т.п. и, соответственно, увеличить срок службы. Буферный накопитель позволяет экономить энергоресурсы без потери комфорта и работоспособности системы отопления, а также дополнительно защищает от аварийных ситуаций, предотвращая промерзание даже при остановке котла из-за неисправности, отсутствия топлива или необходимости проведения обслуживания.
На сайте магазина Термомир буферные емкости представлены в ассортименте: на выбор объемы от 200 и до 5000 литров и более в различной комплектации. Сделать расчет и подбор буферной емкости (теплоаккумулятора) помогут наши технические специалисты.
Требуется помощь в выборе или не нашли нужную модель? Позвоните!
С каждым днем все больше людей переходит на автономную систему отопления. Ее установка связана с большими затратами и силами, однако результат не заставит себя ждать и окупится за несколько лет. Наибольшим спросом пользуются твердотопливные котлы. Они экономичны, более эффективны и не требуют разрешения на установку. Однако сам процесс монтажа связан с множеством дополнительных нюансов, одним из которых является необходимость установки буферной емкости. Многие пользователи задаются вопросом – нужна она или нет, и какая функция возложена на теплоаккумулирующий бак?
Что такое буферная емкость
Буферная емкость – это тот же теплобак или теплоаккумулятор. Зачем данный прибор нужен в системе отопления, и какое место занимает в работе твердотопливного котла? Перед тем купить и установить буферную емкость, ознакомьтесь с ее назначением.
Назначение
Теплоаккумулирующей емкостью называют бак большого размера, который выполняет ряд важных функций в отопительной системе. Главная его цель – это накапливать избыток перерабатываемой энергии котлом и использовать при необходимости, например, когда снизится температура или твердотопливный котел и вовсе приостановит свою работу. Роль теплоаккумулятора намного шире энергосберегающей функции. Поэтому ознакомьтесь со всеми его возможностями:
- Буферная емкость позволяет использовать несколько источников тепла и подключать их к единой системе.
- Используя энергозапасы котла, вы сможете экономить на топливе до 50%.
- Теплоаккумулятор выступает стабилизатором температурного режима и помогает избежать перегрева системы.
- Благодаря контролю температуры с помощью теплобака можно избежать остывания помещения и наладить автоматизированный процесс обогрева.
- Наличие буферной емкости позволяет правильно наладить работу отопительной системы и продлить срок службы котла.
- Вам не нужно постоянно подкидывать дрова или уголь в котел, с помощью теплоаккумулятора вы сможете освободить себя от подобной задачи на более длительное время.
- Эксплуатация котла станет удобной и безопасной.
Это далеко не все преимущества, которые вы получите, если подключите к котлу буферный бак. Так как при работе с тепловым стабилизатором топливо будет сгорать в котле до конца, то в нем будет меньше грязи, а значит, его придется намного реже чистить. То же самое касается и отложения сажи в дымоходе. Правильное использование отопительной системы является залогом ее безопасности и долговечности, не говоря уже о существенной экономии.
Использование твердотопливного котла
Твердотопливные котлы – это агрегаты, направленные на выработку энергии при использовании твердого топлива. Зачастую используется древесина любой породы или уголь. Такой вид котлов работает с высокой инерционностью. Они очень экономичны и позволяют длительное время сохранять тепловую энергию. Однако чтобы постоянно поддерживать нужную температуру в помещении, требуется регулярно подкидывать в топку твердое топливо. Вот здесь как раз-таки и имеет смысл установка буферной емкости. Например, в процессе сгорания топлива температура достигает критически высоких значений, которые слишком велики для отопления частного дома или помещения, теплоаккумулятор забирает на себя разницу и сохраняет ее, чтобы использовать в подходящий момент, соответственно вся вырабатываемая энергия не будет просто сгорать или тратиться впустую.
Накопленная энергия за счет теплоаккумулятора будет тратиться в моменты, когда температура отопления будет падать, например, когда вы забудете подкинуть очередную порцию топлива или в то время, когда котел работает с меньшей эффективностью. То есть буферный бак не только забирает на себя часть тепловой энергии и позволяет сжигать топливо в котле до конца, но и сохраняет нужный уровень температуры в помещении при снижении интенсивности. Обычно это происходит в ночное время, когда топливо никто не подкидывает в топку. За счет вышеописанного функционала теплоаккумулятора исключается риск перегрева котла, что может привести к взрыву, а также есть возможность поддерживать нужный режим отопления даже в момент нехватки топлива в котле.
Работа в комплексе твердотопливного котла с аккумулирующей емкостью – это правильное решение, которое позволит бесперебойно отапливать помещение с надежным уровнем безопасности.
Плюсы и минусы
В целом предназначение буферной емкости понятно, однако стоит отдельно рассмотреть все преимущества и недостатки, чтобы оценить целесообразность данной установки. Итак, какие плюсы добавит теплоаккумулятор в системе отопления?
- Твердотопливный котел будет работать в более экономичном режиме, а загрузка топлива сократится до 50%
- Уменьшает регулярность загрузки топлива.
- Теплоаккумулятор можно использовать с другими видами источников и совмещать.
- Позволяет летом применять буферную емкость для системы ГВС.
- Добавляет удобство и обеспечивает безопасность системе отопления.
- Сохраняет и продлевает срок службы котла.
- Не требует специального обслуживания.
- Технически можно установить котел высокой мощности для небольших помещений.
- Может работать в статичном режиме, позволяя полностью автоматизировать процесс отопления.
Но, помимо всех приведенных преимуществ, главная цель теплосберегающей емкости – это обезопасить котел от перегрева. Твердотопливные котлы постоянно нуждаются в контроле, так как вырабатываемый высокий уровень энергии может стать причиной сильного перегрева. Из наименьших последствий – просто выход из строя котла, а из серьезных – это взрыв. Теплоаккумулятор забирает на себя избыток вырабатываемой энергии и исключает подобные последствия.
Ну а что касается недостатков, то они тоже присутствуют. Они не настолько существенны, как достоинства буферной емкости, однако их также необходимо рассмотреть перед покупкой агрегата.
- Нельзя не сказать о дороговизне теплоаккумулятора, который добавит существенных финансовых вложений при монтаже отопительной системы.
- Установка отопительной системы, в том числе и с емкостью для сбережения тепловой энергии, требует большой площади в части нежилого помещения.
- При полном остывании котла и длительном неиспользовании системы отопления, чтобы запустить ее в работу и прогреть дом, потребуется до 4 часов, что не совсем комфортно.
По сравнению с огромным количеством преимуществ, недостатки кажутся не такими явными, да и для некоторых пунктов имеется альтернативные пути решения. Например, если вы хотите, чтобы в момент остывания ваш дом быстрее прогрелся, то можно установить в систему дополнительный электрический ТЭН, на который возложена функция быстрого, однако кратковременного подогрева. А что самое важное, при помощи твердотопливного котла и теплоаккумулятора вы сможете сделать пребывание в помещении комфортным и при этом безопасным, а вложенные средства в отопительную систему быстро себя оправдывают.
Как рассчитать нужный объем
Перед покупкой сберегающей емкости сначала необходимо определить ее объем в зависимости от площади помещения и потребляемого тепла. Расчет производится по стандартному алгоритму на основе нижеприведенной формулы.
Q = c × m × (T1-T2), где
Q — общее количество затратной энергии;
c — удельная теплоемкость жидкости;
m — масса теплоносителя;
T1-T2 — разница температур, в градусах.
На рынке представлено огромное многообразие теплоаккумуляторов. Вы сможете выбрать для себя нужный объем – от 20 до 3000 литров. Также они отличается формой и высотой.
Рассчитанное значение в конце должно быть скорректировано с учетом дополнительных факторов, которые влияют на систему отопления, а именно: наличие других источников тепла, степень утепления, климатический пояс и прочее. Если обратиться к практике, то опыты показали, что оптимальным значением при выборе объема теплоаккумулятора стало соотношение: для площади в 200 кв. метров емкость 1 тонна. Исходя из подобного соотношения и площади помещения вы сможете правильно подобрать объем емкости. В случае возникновения трудностей лучше обратиться к специалисту.
Способы подключения
Если вы рассчитали необходимый объем емкости и приобрели подходящий теплоаккумулятор, тогда остается только его установить. Лучше всего доверить это дело профессионалам, так как любая неточность может привести к неправильной работе системы отопления, не говоря уже о повреждении отдельных агрегатов или перегреве котла. Но на предварительном этапе вы можете ознакомиться с несколькими способами подключения твердотопливного котла к аккумулирующей емкости, а также дополнительными элементами, которые также будут обязательными в отопительной системе и в сохранении ее безопасности.
Итак, начнем с самой простой схемы. Она больше подходит для небольших помещений или домов с маленькой площадью, где не требуется установка мощного котла. Данный способ является не только самым простым, но и самым дешевым. Итак, система состоит из следующих элементов:
- Твердотопливный котел
- Буферная емкость
- Трубопровод
- Циркуляционные насосы (для перемещения тепла от источника к потребителю).
При этом подобный вариант является уместным, если давление по всей системе одинаковое, иначе могут происходить сбои в работе. Если вы хотите более надежную отопительную систему и при этом быть уверенным, что необходимого количества тепла хватит даже в самое холодное время или при расширении площади, тогда лучше изначально прибегнуть к более сложной схеме подключения. Она включает в себя такой набор элементов:
- Твердотопливный котел.
- Буферная емкость среднего или большого объема.
- Теплообменник из металлических нержавеющих трубочек.
- Манометр – для стабилизации давления.
- Термометр – датчик температуры воды.
- Магниевый анод – для предотвращения накипи в теплобаке.
В последней схеме к теплоаккумулятору котел будет подключаться через верхнюю точку – для подачи тепла, а через нижнюю – для входа холодной воды. Для более корректного использования накопленной тепловой энергии в вышеприведенную схему добавляется смесительный блок, он позволит контролировать уровень температуры и сохранить на долгое время тепло, выработанное твердотопливным котлом. Смесительный блок подключается к возвратному и подающему трубопроводу. А если у вас стоит цель автоматизировать отопление в жилом доме, тогда здесь используются более сложные конструкции и подключением занимаются только ответственные службы.