Теплоакумулятор (буферна ємність, акумулювальний бак) найчастіше встановлюється в системі з твердопаливним котлом. Хоча початкові витрати на купівлю обладнання збільшуються, він дозволяє суттєво економити (до 50-70%) на опаленні та забезпечує більший комфорт в обслуговуванні котла.

Основні переваги системи опалення з теплоакумулятором:

  • підвищення ККД - тверде паливо згоряє в оптимальному режимі з максимальною тепловіддачею, його горіння не залежить від потреби будинку в теплі на поточний момент;
  • продовження терміну служби котла - тверде паливо постійно горить в оптимальному режимі, на стінках теплообмінника котла не утворюється нагар;
  • збільшується інтервал між завантаженнями - теплоносій відбирається з буферної ємності при необхідності;
  • знижується ризик перегріву котла - завжди є можливість скинути гарячий теплоносій у теплоакумулятор;
  • менші викиди в навколишнє середовище.

Схеми підключення теплоакумулятора бувають різними, залежно від складності системи опалення та конкретних завдань. Нижче розглянуто базову схему та наведено приклади альтернативних.

Базова схема підключення теплоакумулятора

Розглянемо базову схему зі “шпаргалки для монтажника” від фірми MEIBES.

Обв'язування теплоакумулятора в базовій схемі, крім основного - накопичення акумульованого тепла, вирішує і кілька додаткових завдань:

  • швидкий вихід твердопаливного котла в номінальний режим
  • подавання на прилади опалення теплоносія певної температури.

Буферна ємність розділяє котловий та опалювальний контури. На малюнку це виглядає так:

Принципова схема системи опалення з теплоакумулятором.

Під час запуску твердопаливного котла триходовий клапан перепускає гарячий теплоносій через байпас тільки через контур котла. Цей режим триває доти, доки теплоносій не нагріється до температури 55-60 ℃. По досягненні такої температури на звороті, коли немає ризику низькотемпературної корозії, змішувальний клапан починає відкриватися і частина гарячого теплоносія прямує на завантаження акумулювального баку.  Теплоакумулятор приймає і накопичує все тепло, що видається твердопаливним котлом. При цьому теплоагрегат працює у режимі номінального ККД. Теплова енергія може зберігатися в баку більше 1-3 діб (залежно від ступеню утеплення) і забирається за необхідності.
Подавання теплоносія з буферної ємності на споживачів тепла (радіатори, тепла підлога, бойлер непрямого нагріву тощо) здійснюється через триходовий змішувальний клапан. Якщо з теплоакумулятора йде занадто гарячий теплоносій, клапан змішує його з холодним зі зворотки. Таким чином на споживачів йде стільки тепла, скільки необхідно для відшкодування теплових втрат, знижуються втрати тепла через труби, менша інтенсивність перемішування рідини в баку.

Тверде паливо згоряє максимально ефективно, немає ризику "загробити" теплообмінник котла, а тепло витрачається економно.  

Нижче приклад - схема MEIBES “Profi” підключення теплоакумулятора в системі опалення з твердопаливним котлом:

Обв'язка теплоакумулятора в системі з твердопаливним котлом.

 

Позначення:

  1. група безпеки ( манометр, повітроудалювач,  запобіжний клапан);
  2. вузол підмішу теплоносія з подачі для захисту котла;
  3. арматура для зливу/наповнення системи + розширювальний бак;
  4. теплоакумулятор;
  5. змішувальний вузол опалювального контуру;
  6. погодозалежна автоматика.

Переваги такої схеми наступні:

  • незалежно від зовнішньої температури котел завжди працює в оптимальному режимі
  • збільшення міжзавантажувального інтервалу
  • завжди комфортна температура без перегріву
  • можливе розширення наявної системи іншими теплоагрегатами (сонячні колектори, газовий котел, тепловий насос тощо)

Система залежить від електрики. Слід передбачити альтернативне електропостачання - акумулятори або дизель-генератор.

Інші схеми підключення буферної ємності

Наведена вище схема використовується в більшості випадків, але іноді з технологічних або інших причин її застосувати неможливо. Нижче наведено кілька альтернативних схем підключення:

  • параметри (тиск, склад) теплоносіїв з котлового та опалювального контурів відрізняються - нагрівання рідини в баку за допомогою змійовика або пластинчастого теплообмінника

Схема теплоакумулятора з пластинчастим теплообмінником або змійовиком, опалення

  • приготування гарячої санітарної води - в буферну ємність вбудовується нержавіючий бак або змійовик ГВП.

Схема пристрою ГВП за допомогою буферної ємності - вбудований бак або змійовик.

Існують ще й інші, більш “екзотичні” схеми підключення буферних ємностей. Наприклад, із застосуванням сонячних колекторів, газового, електричного котла або роздаванням на споживачів теплоносія з різною температурою.