Как подключить аккумулятор к котлу отопления

Здесь вы узнаете:

Современные отопительные котлы наделяются сложной электроникой, необходимой для контроля работы отдельных систем и управления отдельными модулями. Благодаря этому повышается их эффективность и функциональность. Но у них есть один большой минус – при отключении электроэнергии их работа приостанавливается. В результате этого не работают ни отопление, ни подача горячей воды. ИБП для газового котла поможет решить эту проблему, обеспечив оборудование резервной электроэнергией, накопленной в аккумуляторах.

В этом обзоре мы рассмотрим:

• Основные виды источников резервного питания;
• Разновидности бесперебойных блоков питания;
• Схему расчета времени автономной работы;
• Самые популярные модели UPS.

После прочтения данного обзора вы сможете приобрести наиболее подходящий ИБП для котла.

Чем питать котел при отключении света

Аббревиатура ИБП расшифровывается как источник бесперебойного питания. Это небольшой прибор, обеспечивающий какое-либо оборудование заранее накопленной электроэнергией при отключении питающей сети. Многие газовые котлы сегодня являются энергозависимыми агрегатами. В них располагаются многочисленные датчики, циркуляционный насос, вентилятор принудительного удаления продуктов сгорания (для моделей с закрытой камерой сгорания), трехходовой клапан и многие другие узлы, работающие от электроэнергии.

Если вы используете схему отопления с естественной циркуляцией теплоносителя и энергонезависимый котел, то ИБП вам конечно ни к чему.

При отключении питания такие газовые котлы не смогут продолжать свою работу. Здесь отключится циркуляционный насос, перестанут работать горелка и различные электронные модули. Если электричество пропадет на несколько минут, то в этом нет ничего страшного. Но если отключение носит длительный характер, есть риск замерзнуть. Да и без горячей воды в доме прожить достаточно тяжело – ни помыть посуду, ни сходить в душ. Поэтому ИБП в системах автономного отопления является незаменимым устройством.

Отключение электроэнергии может носить следующий характер:

• Временное – «свет» отключается на несколько минут, после чего снова включается;
• Длительное – как правило, это делается для проведения ремонтных работ, о чем потребители предупреждаются через СМИ и прочие каналы;
• Веерное – когда электроэнергия отключается каждый день, в строго определенное время, на несколько часов.

Веерные отключения сегодня не практикуются – этот способ экономии электроэнергии не является самым эффективным.

ИБП для газового котла позволит сохранить работоспособность отопительной системы на срок от нескольких минут до нескольких часов – все зависит от потребляемой мощности и емкости используемых аккумуляторных батарей. Давайте посмотрим, чем вообще можно реализовать автономное питание газовых котлов.

Генераторы

К одному дизельному или бензиновому генератору можно подключать не только котел, но и другие электрические приборы.

Дизельные и бензиновые генераторы могут обеспечить электроэнергией большое количество потребителей. Они обладают мощностью от 0,5 до нескольких десятков кВт. Самые простые генераторы строятся на двухтактных двигателях без схемы регулировки мощности. Они обладают одним большим недостатком – их прожорливость никак не зависит от количества подключенных потребителей, поэтому их нельзя назвать экономичными.

Подбирая ИБП для котла, да и для всего дома в целом, следует обратить внимание на компактные малошумящие инверторные генераторы. Они наделяются системами регулировки частоты вращения вала двигателя, что позволяет им плавно регулировать мощность, в зависимости от интенсивности потребления электроэнергии. Когда газовый котел будет выключен, генератор будет работать на холостом ходу. Как только отопительный агрегат включится, генератор прибавит обороты, ориентируясь на мощность подключенного оборудования.

У генераторов, используемых в качестве ИБП для газовых котлов, есть один недостаток – для их запуска нужно время. В продаже существуют и автоматические агрегаты, запускаемые самостоятельно, но стоят они достаточно дорого. В число достоинств входит отсутствие аккумуляторных батарей – достаточно иметь под рукой необходимый запас топлива (можно приобрести на любой заправке).

Солнечные батареи

Автономная солнечная электростанция АС-12/220-0,3/1,2/0,5

ИБП для газовых котлов с подключением внешнего аккумулятора можно построить на базе солнечной батареи. Для этого в продаже присутствуют уже готовые к запуску и эксплуатации комплекты, подходящие для данных целей. Ярким тому примером является резервная система АС-12/220-0,3/1,2/0,5, цена которой составляет 27-29 тыс. рублей. Вот ее характеристики:

• Автоматическое переключение питания на батарею в ночное время;
• Мощность – 300 Вт;
• Максимальное время автономной работы – до 6-10 часов.

В комплект входят солнечная батарея, блок контроля заряда и преобразователь, а также аккумуляторная батарея емкостью 100 А/ч. Данная система вообще не требует подключения к электросети, так как питание газового котла производится только за счет солнечной энергии.

Аккумуляторные бесперебойники

В эту категорию входят все бесперебойники для котлов отопления, дающие на выходе чистую синусоиду. В зависимости от емкости аккумулятора, они обеспечивают питание котлов в течение 0,5-10 часов. Чаще всего в таких УПС (UPS) применяются необслуживаемые аккумуляторные батареи, годные для эксплуатации в замкнутых помещениях с плохой вентиляцией. Рассмотрим основные преимущества систем бесперебойного питания с внешними аккумуляторами:

Аккумуляторные бесперебойники, в сравнении с выше рассмотренными вариантами, требуют не так много места для их установки.

• Могут работать в непроветриваемых помещениях – современные АКБ гелевого типа не выделяют никаких опасных газов;
• Не требуют применения бензина или солярки – в отличие от генераторов;
• Автоматически переключаются на питание от аккумуляторов при пропадании напряжения в сети – аккумуляторные ИБП для газовых котлов не нуждаются в участии пользователей;
• Подходят для любых типов котлов – то есть, ИБП для твердотопливного котла, используемый для насоса отопления, будет таким же, как и для газового агрегата.

Есть и недостатки:

• Аккумуляторы требуют периодической замены – срок их службы не безграничен;
• Емкие ИБП для котла характеризуется высокой стоимостью – покупать устройства с небольшими АКБ, как в компьютерных ИБП, не имеет особого смысла.

Недостатки не самые выраженные, на них можно не обращать особого внимания.

Требования к ИБП для газовых котлов и их характеристики

Выбирая ИБП для котла, следует ознакомиться с их разновидностями. Они представлены двумя основными видами – это offline и online UPS. Оффлайн-системы представляют собой самые простые устройства бесперебойного питания. Они не умеют стабилизировать напряжение, переключаясь на батареи только тогда, когда вольтаж падает ниже определенного значения – только в этом случае на выходе появляются стабильные 220 В (в остальное время UPS работают как бы в режиме байпаса).

Выбирайте ИБП с ровной синусоидой, это поспособствует более стабильной работе вашего отпительного оборудования.

ИБП для котла онлайн-типа выполняют двойное преобразование электроэнергии. Сначала переменный ток напряжением 220 В преобразуется в 12 или 24 В постоянного напряжения. Затем постоянный ток снова преобразуется в переменный – напряжением 220 В и частотой 50 Гц. Для того чтобы снизить потери, в их конструкции используются высокоэффективные инверторные преобразователи.

Таким образом, ИБП для котла не всегда является стабилизатором, в то время как отопительное оборудование любит стабильное напряжение. Также оно любит, когда на выходе получается чистая синусоида, а не ее прямоугольный аналог (меандр или ступенчатая аппроксимация синусоиды). Кстати, ступенчатую форму синусоиды дают дешевые компьютерные ИБП с аккумулятором небольшой емкости. Поэтому для питания газовых котлов они не подходят.

Теперь мы рассмотрим требования к аккумуляторам. Придя в магазин, чтобы выбрать хороший ИБП для газового котла, не забудьте приобрести модель с аккумулятором подключаемого типа – он должен быть внешним, а не встроенным. Все дело в том, что внешние батареи обладают более высокой емкостью, до нескольких сотен А/ч. Они обладают внушительными габаритами, поэтому они не встраиваются в оборудование, а стоят рядом с ним.

Давайте посмотрим, как выбрать ИБП для газового котла, ориентируясь на максимальное время автономной работы. Учитывая, что аварии на линиях сегодня устраняются очень быстро, а максимальное время проведения профилактических работ составляет не больше одного рабочего дня, то нам достаточно 6-8 часов работы от аккумуляторов. Для того чтобы высчитать, сколько будет работать источник бесперебойного питания для газового котла на полной зарядке, нам потребуются следующие данные:

• Емкость аккумулятора в ампер/часах;
• Напряжение аккумулятора (может принимать значение 12 или 24 В);
• Нагрузка (указывается в паспорте на газовый котел).

Попробуем рассчитать, сколько будет работать бесперебойное питание для котла при потребляемой мощности 170 Вт от аккумулятора емкостью 75 А/ч и напряжением 12 В. Для этого умножаем напряжение на ток и делим на мощность – (75х12)/170. Получается, что газовый котел сможет проработать от выбранного ИБП более 5 часов. А если учесть тот факт, что оборудование работает в циклическом режиме (не постоянно), то можно рассчитывать на 6-7 часов непрерывного питания.

Таблица подбора емкости АКБ бесперибойника в зависимости от мощности котла.

Планируя купить бесперебойник для котла, необходимо обратить внимание и на такую характеристику, как зарядный ток. Все дело в том, что он должен составлять 10-12% от емкости АКБ. Например, если АКБ обладает емкостью 100 А/ч, то ток заряда должен составлять 10%. Если этот показатель будет меньше или больше, то батарея прослужит меньше, чем это положено.

Выбираем аккумулятор

Давайте посмотрим, как выбрать аккумулятор для газового котла отопления (а точнее, для нашего бесперебойника). Для начала нужно посмотреть, аккумуляторы какой емкости поддерживает купленный ИБП (помним про ток заряда). В соответствии с этим приступаем к подбору батарей. Они подразделяются на два типа:

Мы рекомендуем выбрать для газового котла необслуживаемые батареи, так как их можно устанавливать и дома.

• Обслуживаемые – они требуют периодического долива воды или электролита;
• Необслуживаемые – используют гелевый электролит, поэтому не нуждаются в каком-либо обслуживании.

Необслуживаемые батареи не нуждаются в возне с электролитом и водой, не выделяют в воздух опасных газов (водород). Поэтому их можно смело ставить в непроветриваемых помещениях. А вот обслуживаемые аккумуляторы в ИБП можно использовать только тогда, когда они устанавливаются в технических проветриваемых помещениях (например, подвалах, где можно поставить и сам газовый котел).

Устанавливая бесперебойник для газового котла отопления, следует позаботиться об экономии средств. Мы не рекомендуем покупать два АКБ по 50 А/ч в каждый, так как выгоднее выбрать и приобрести одну батарею для ИБП емкостью 100 А/ч. А если вы хотите сэкономить и купить АКБ на 75 А/ч вместо 100 А/ч, то лучше отдать предпочтение последней батареи, так как разница в емкости будет минимальной.

Самодельные ИБП

Давайте посмотрим, можно ли собрать блок бесперебойного питания для котла отопления своими руками. Здесь мы выделим два способа решения поставленной задачи:

• Собираем самодельный ИБП для газового котла из отдельных деталей;
• Собираем ИБП для котла своими руками на базе готовы модулей.

Самодельные ИБП всегда будут уступать в надежности заводским.

Первый вариант доступен для людей, обладающих знаниями в области электроники и электротехники. Им без труда удастся собрать бесперебойник для газового котла своими руками. Для этого нужно найти подходящую схему, приобрести необходимые детали и аккумуляторные батареи, проверить работоспособность системы, тщательно проверить ее технические характеристики. Недостатки подобных самосборных ИБП для газовых котлов:

• Низкая надежность – что ни говори, но заводская техника работает гораздо стабильнее;
• Трудность в сборке – продвинутые схемы, обеспечивающие максимальную эффективность, строятся на основе сотен деталей;
• Трудность в настройке – для того чтобы обеспечить правильную работу схемы, необходимо измерительное оборудование.

Проще всего собрать ИБП для газового котла из отдельных модулей. Для этого вам понадобятся контроллер заряда, преобразователь и аккумуляторы. Приобрести данные модули вы сможете в специализированных магазинах. Там же реализуются схемы контроля заряда, предназначенные для работы с солнечными панелями.

Подключение ИБП к газовому котлу

Для того чтобы обеспечить безопасное отключение электрооборудования, установите на выходных проводах защитные автоматы.

Если вы уже приобрели блок бесперебойного питания для котла отопления, следует приступить к его установке. Для этого необходимо докупить необходимые кабели и небольшой электрический щиток. Выход ИБП для котла подключается к клеммам подключения 220 В отопительного агрегата – загляните в технический паспорт и посмотрите, где располагаются данные клеммы.

Далее подключаем контроллер заряда к электрической сети, выбрав провода подходящего сечения. Подключение выполняем через защитные автоматы (их можно расположить в одном щитке с автоматами, которые устанавливаются на выход). Далее подсоединяем аккумуляторы, включаем питание и дожидаемся полного заряда батарей – на это уходит около 10 часов. Потом мы отключаем внешнее питание и смотрим, сколько часов сможет «протянуть» газовый котел с питанием от ИБП.

Популярные модели ИБП для газовых котлов

В этом разделе мы рассмотрим самые популярные модели ИБП для газовых котлов. Составленные нами микрообзоры помогут вам сделать правильный выбор.

Teplocom 300

Перед нами самый простой ИБП для газовых и любых других отопительных котлов. Он обладает предельно упрощенной конструкцией и лишен каких-либо регулировок. На выходе ИБП дает чистую синусоиду, благодаря чему идеально подходит к газовым котлам и любому другому электрическому оборудованию. Подключение к сети осуществляется евровилкой, для подключения потребителей на борту предусмотрена розетка. АКБ подключается через винтовую клеммную колодку.

Преимущества и характеристики модели:

• Выходная мощность – 200 Вт;
• КПД – более 82%;
• Ток заряда – 1,35 А;
• Встроенная защита от глубокого разряда;
• Емкость АКБ – от 26 до 100 А/ч.

Если вы не нуждаетесь в тонких регулировках и прочих функциях, обратите внимание на данный ИБП для газовых котлов – при своей стоимости в 10-11 тыс. рублей он станет отличным решением для питания котельного оборудования с максимальной потребляемой мощностью до 200 Вт.

SVC W-600L

Представленный ИБП для газовых котлов обладает отличными техническими характеристиками. В нем присутствуют защита от высокочастотных помех и иных помех, полная гальваническая развязка от сети, защита от перегрузки. Устройство может использоваться для защиты компьютерных сетей и телефонных линий. Встроенного аккумулятора на борту нет, он приобретается и подключается отдельно. КПД прибора составляет 95%, это очень высокий показатель.

Время переключения на питание от батарей у данного ИБП составляет от 3 до 6 мс, газовый котел за такой ничтожный промежуток времени ничего и не заметит. Время полной зарядки АКБ составляет 6-8 часов, ток заряда составляет 6 А. Для подключения потребителей предусмотрены две стандартные розетки. Контроль параметров сети и выходного напряжения обеспечивается с помощью информативного жидкокристаллического табло. Оптимальная емкость подключаемой батареи составляет 45-60 А/ч, но можно и больше.

Helior Sigma 1 KSL-36V

Перед нами предельной точный ИБП, который может использоваться не только с газовыми котлами, но и с другими приборами. Он обеспечивает питание от сети при внушительных колебаниях входного напряжения – от 138 до 300 В. То есть, это типичный ИБП-стабилизатор. Выходное напряжение составляет 220, 230 или 240 В (выбирается пользователями) с погрешностью всего 1%. Также предусмотрена возможность работы в режиме байпаса. Прочие возможности и характеристики:

• Переключение на аккумуляторы без прерывания питания;
• Защита от перегрузки;
• Ток заряда – 6А;
• Выходная мощность – до 600 Вт;
• Входное напряжение на клеммах АКБ – 36 В (нужны три батареи);
• Высокая отказоустойчивость;
• Высокий КПД;
• Самодиагностика;
• Управление с ПК;
• Русскоязычный интерфейс;
• Возможность работы с генераторами;
• Форма выходного напряжения – чистая непрерываемая синусоида.

ИБП для газового котла Helior Sigma 1 KSL-36V можно назвать идеальным решением. Он компактен, функционален и обладает отличными техническими характеристиками. Правда, за все это придется расплачиваться рублем – стоимость агрегата на рынке варьируется в пределах 17-19 тыс. рублей.

Подключить теплоаккумулятор (буферную емкость) для отопления можно десятком разных способов. Есть самые простые — просто трубы подключить, есть сложнее, с большим количеством элементов, которые решают различные задачи. Разберем, как подключить теплоаккумулятор, по порядку, с возможностями схем, для разных потребителей. Рассмотрим плюсы и минусы каждой из схем.

Обвязка теплоаккумулятора: упрощенная схема

Буферную емкость ставят между водогрейной печью/котлом и системой отопления. В самом простом варианте подключают трубы напрямую, без каких-либо излишеств (см. рисунок ниже). Вот только лучше поставить отсечные краны на каждом из отводов — перед и после емкости. Это даст возможность отключать емкость, проводить ремонтные работы с баком и не сливать при этом теплоноситель из системы. Еще очень желательны фильтры.

В чем недостаток такой схемы подключения теплоаккумулятора для системы отопления? При поступлении в теплообменник котла теплоносителя с низкой температурой, образуется конденсат. Он состоит из очень едких жидкостей, которые разрушают металл. Испаряясь, этот конденсат оставляет толстый слой налета на теплообменнике, что очень сильно снижает эффективность (теплообменник хуже нагревается). Ситуация с холодной обраткой появляется во время старта системы, пока не нагрет теплоноситель. Так как в данной схеме греться должен весь объем, конденсат выпадает продолжительное время, что приводит к быстрому снижению эффективности отопления, разрушению теплообменника.

Самая простая схема подключения теплового аккумулятора к системе отопления

Второй недостаток этой схемы: вода в емкости может быть очень горячей — до 90°C и больше. Если подавать ее в радиаторы напрямую, в помещениях может быть слишком жарко, к тому же о нагретые до такой температуры радиаторы можно серьезно обжечься. На теплый водяной пол, такой горячий теплоноситель вообще давать нельзя — все расплавиться.

И, самое важное, в данной схеме нет циркуляционного насоса. То есть, движется теплоноситель по естественным причинам: благодаря уклону труб (не забудьте, кстати, о правильном уклоне) и разнице температур между подачей и обраткой. Но такое движение медленное и малоэффективное, особенно при понижении температуры в баке. Такая схема малоэффективна. Для того чтобы теплоноситель двигался быстрее, ставят циркуляционный насос.

Куда поставить циркуляционный насос

В большинстве схем обвязки теплоаккумулятора с циркуляционным насосом, он стоит в обратном трубопроводе перед котлом. В обратке — потому что тут ниже температуры, но можно поставить и на подаче. Современные насосы рассчитаны на прокачку теплоносителя до 110°C, так что они там неплохо себя чувствуют. Второй момент: при установке на подаче, насос не будет создавать дополнительное давление на теплообменник, что продлит срок его службы.

В любом случае при установке циркуляционного насоса в подаче или на обратке, возможность естественной циркуляции отсутствует. То есть, при отключении электроэнергии, циркуляция остановится, котел неминуемо закипит. Чтобы избежать этого, ставят четырехходовой клапан, через который организуют сброс перегретой воды в канализацию и подпитку холодной водой из ХВС. Так организуется аварийное охлаждение теплообменника и предупреждается закипание теплоносителя.

Один из способов избежать перегрева теплоносителя в котле отопления

Обратите внимание, что реализовывать эту схему можно только на стальных или медных теплообменниках. С чугунными — нельзя. При попадании холодной воды они могут лопнуть.

Есть и другой способ. Он более щадящий по отношению к теплообменнику (подходит и для чугунных) и требует меньше материалов. Можно сделать обвязку между котлом и теплоаккумулятором для отопления так, чтобы сохранить естественную циркуляцию. В таком случае при отключении электропитания котел не закипит — будет продолжать греть воду в емкости.

Для сохранения естественной циркуляции теплоносителя, насос ставят в отдельном, специально созданном контуре. Чтобы схема работала, в контуре ставят лепестковый обратный клапан большого сечения.

Так сохраняется естественная циркуляция даже при отсутствии электропитания

Когда не работает циркуляционный насос, он пропускает поток теплоносителя от ТА. При работе циркуляционного насоса, он своим напором подпирает клапан и теплоноситель идет через насос. На насос идет труба не менее дюйма в диаметре. Только в этом случае может сохраниться естественная циркуляция.

Решаем проблему конденсата

Логичное решение проблемы слишком холодной воды на обратке — добавить горячую с подачи. Реализуется это при помощи перемычки и установленного на отводе регулируемого трехходового смесительного клапана. Клапан должен быть смесительного типа: при достижении выставленной температуры, он плавно начинает сдвигать клапана в двух подключенных трубах. Таким образом получается постепенное и плавное изменение температуры.

Обвязка теплоаккумулятора: добавочный контур для подмеса теплой воды в обратку

Холодная вода в обратном трубопроводе появляется в нескольких случаях: при разгоне котла, когда вода в теплоаккумуляторе сильно остыла (после простоя), а котел в работе. Давайте рассмотрим, как работает эта схема подключения аккумулятора тепла в обоих случаях. Движение теплоносителя показано на иллюстрациях ниже.

Пока котел не разогрелся, теплоноситель совсем холодный. В этом случае трехходовой клапан перекрывает поток теплоносителя на ТА и он движется по малому кругу (рисунок внизу, верхняя левая картинка). Прогрев происходит быстро, так как воды мало, время, образования конденсата минимально. На рисунке принято, что трехходовой клапан настроен на 55°C. Пока вода в малом круге не достигнет этой температуры, она так и циркулирует в нем.

Когда теплоноситель в малом кольце разогревается до 55°C, клапан сдвигает заслонки, включается в работу теплоаккумулятор для отопления. В этом случае одновременно идут три потока (правый рисунок в верхнем ряду):

• малый, как на первой картинке;
• часть теплоносителя идет на ТА через клапан;
• из ТА по обратке, через клапан, на насос и в теплообменник котла (третий круг).

В таком положении все находится до тех пор, пока теплоноситель в баке не прогреется до выставленной температуры (в данном случае до 55°C).

Как работает трехходовой смесительный клапан в схеме с ТА

Когда температура в баке достигает 55°C, трехходовой клапан отсекает подмес. Жидкость движется по большому кругу (нижний рисунок):

• подача — не заходя на клапан — в ТА;
• обратный поток — через клапан, на насос, в котел.

В таком состоянии все работает до тех пор, пока горит топливо. Чтобы обвязка теплоаккумулятора была завершенной, добавим контролирующие элементы — в трубопровод подачи устанавливается группа безопасности: манометр, предохранительный (аварийный) клапан сброса давления, автоматический воздухоотводчик. Для установки аварийного клапана, в некоторых котлах есть специальные штуцера. В противном случае аварийный клапан ставят с остальными компонентами сразу на выходе котла — до первого ответвления.

Окончательный вид обвязки ТА со стороны котла (группа безопасности не нарисована, стоит на подаче после котла)

Еще устанавливается расширительный бак мембранного типа. Он будет принимать в себя лишнюю воду по мере расширения (при нагреве жидкости увеличиваются в объеме). Теплоаккумулятор для отопления к котлу мы подключили. На этом обвязка теплоаккумулятора со стороны котла окончена.

Подключение ТА к потребителям

С другой стороны теплоаккумулирующую емкость надо подключить к системе отопления. Если подключаем только радиаторы, все просто — с одного из верхних выходов идет труба в трубопровод подачи, в нижний подключаем обратку. Но, в этом случае, возможен перегрев радиаторов. Когда вода в баке нагрета до температуры выше 60°C, это может быть опасным, а температура может быть 90°C и даже выше. При касании к таким горячим радиаторам, высока вероятность получения нешуточного ожога. К тому же в помещении явно будет жарко.

Подключение радиаторов

Чтобы избежать подачи слишком горячего теплоносителя, ставят еще один трехходовой смесительный клапан. Схема работает также как описано выше. Выставляем на регуляторе требуемую температуру, например, 50°C. Как только теплоноситель в подаче будет горячее, клапан откроет подмес воды из обратки.

Одна из выгод установки теплоаккумулятора — возможность приготовления ГВС в той же емкости (средняя картинка на рисунке ниже). Для этого в бак встраивают теплообменник или емкость. Его выход подключают к гребенке горячего водоснабжения.

Схемы обвязки буферной емкости со стороны системы отопления

Так как и в этом случае тоже возможен перегрев, тут также необходим узел подмеса. Вот только добавлять надо холодную водопроводную воду. Реализуется этот узел при помощи еще одного трехходового смесительного клапана. Выход от холодного водопровода подключаем к смесительному трехходовому клапану ГВС. Чтобы при отсутствии разбора горячей воды она не попадала в гребенку холодной воды, на линии подачи от ХВС ставим обратный клапан.

Эта схема обвязки теплоаккумулятора имеет существенный недостаток: когда горячая вода не используется, вода в трубах остывает. Чтобы «добыть» теплую, приходится сливать остывшую просто в канализацию. Это неудобно, так как приходится ждать, и неэкономно. Для решения проблемы, от последней точки разбора тянут обратную линию, в которой устанавливают свой циркуляционный насос. Этот контур называется рециркуляционным. Пока кран нигде не открыли, вода бегает по кругу. Таким образом, из всех кранов постоянно идет теплая вода. Обратите внимание на установку обратных клапанов — они обязательны для работоспособности схемы.

Обвязка теплоаккумулятора для индивидуального отопления со всеми функциональными элементами и арматурой

Для окончательной проработки схемы надо еще оговорить место установки арматуры. Это автоматические воздухоотводчики, которые ставят в самых высоких точках системы. Еще нужны запорные краны. Их устанавливают возле каждого крупного функционального узла так, чтобы при необходимости, можно было перекрыть краны и снять оборудование для ремонта или профилактики.

Как запитать теплый водяной пол

К теплоаккумулятору можно очень неплохо подключить и теплый пол. Обвязка в этом случае ничем не отличается от случая с радиаторами. Нужен тот же узел подмеса со смесительным трехходовым клапаном, но настроен он должен быть на более низкую температуру — не выше +40°C. В этом случае можно подключить теплый пол без смесительного узла — температура должна контролироваться при выходе из котла. Но можно и перестраховаться — поставить второй смесительный узел на распределительном коллекторе теплого пола.

Обвязка теплоаккумулятора с теплым водяным полом (в зеленом контуре)

Есть и второй вариант обвязки теплоаккумулятора с теплым полом — подавать той же температуры теплоноситель, что идет на радиаторы. Понижать ее будет смесительный узел. Хлопот и затрат меньше (нужны только тройники для отвода от основной магистрали), но и надежность такого решения ниже. Хотя, справляется же это оборудование с теплоносителем, который подает обычный котел.

Сейчас многие владельцы частных домов, которые живут вдалеке от центральной магистрали отопления, переходят на твердотопливные котлы. Но эти устройства имеют существенный недостаток – для поддержания в помещении нужной температуры их нужно растапливать дважды за сутки, иначе можно остаться без тепла. Чтобы этого не случилось, в домашнюю систему отопления вводят еще один узел – теплоаккумулятор для твердотопливного котла. Его еще называют накопителем из-за способности удерживать тепло.

Особенности конструкции теплоаккумулятора

Устройство представляет собой цилиндрическую емкость, выполненную из нержавейки или черной стали. Габариты емкости зависят от его объема, который варьируется от нескольких сотен до десятков тысяч литров. Из-за больших объемов такое устройство сложно разместить в уже имеющейся котельной, поэтому нередко приходится ее достраивать. Существуют модели как с заводской теплоизоляцией, так емкости без неё.

При монтаже теплоаккумулятора нужно учитывать, что толщина утеплителя составляет 10 см. После него сверху на бак надевается кожаный кожух. Внутри емкости находится теплоноситель, который при сгорании топлива в котле быстро нагревается и долго сохраняет тепло за счет слоя утеплителя. После остановки работы котла накопитель отдает свое тепло в помещение, обогревая его. По этой причине растапливать котел будет необходимо не так часто, как раньше.

По своему устройству емкости теплоаккумулятора бывают:

• с расположенным внутри бойлером. Такая конструкция создана для обеспечения жилья горячей водой из автономного источника;
• с одним или двумя теплообменниками;
• пустыми (без теплоносителя).

Для подключения накопителя к котлу и системе отопления дома предусмотрены резьбовые отверстия.

Принцип работы накопителя

Благодаря налаженной работе всей топливной системы, и в частности, теплоаккумулятора для твердотопливного котла, в жилье поддерживается постоянная температура за счет высокого КПД устройства и рационального использования тепла. Взаимодействие всей системы происходит в следующей последовательности:

• Подача в котел холодной воды.После начала работы циркуляционного насоса, расположенного между котлом и накопителем, холодная жидкость из последнего устройства передается в верхнюю часть котла, и горячая вода начинает занимать освободившееся пространство.
• Подача горячей воды в отопительную систему. После включения насоса, установленного между накопителем и радиатором, он нагнетает горячую воду в трубы отопления, а холодный теплоноситель начинает поступать вниз накопительного бака. После достижения в помещении нужной температуры термостат отключает работу накопителя.
• Передача аккумулирующей энергии.Она осуществляется даже после сгорания в топке всех дров. Накопитель будет передавать тепло до тех пор, пока весь его бак не заполнится холодной водой.

Теплоаккумулятор для котлов отопления может отапливать помещение своими силами даже сутки. На продолжительность его работы будет влиять объем емкости, количество радиаторов, продолжительность труб между ними и температура на улице. Продлить его работу помогут встроенные в него змеевики – ТЭНы, подогревающие жидкость.

Расчет теплоаккумулятора для твердотопливного котла

Это устройство имеет довольно внушительные размеры, поэтому его лучше вносить в первоначальный проект отопления. Существует несколько методик расчета его бака. Приведем самые простые из них:

Буферная емкость выбирается из среднего соотношения 30–50 л воды на 1 кВт мощности котельной установки.

Принять за исходную величину площадь отапливаемого помещения. Зная квадратуру отапливаемого помещения, следует умножить ее на 4 и получить объем бака. Например, нагреть домик в 50 м2 способен накопитель в 200 литров.

При выборе накопительной емкости кроме расчетов следует учитывать еще один показатель: если теплопотребление в пиковые часы сильно отличается от среднечасового, и они занимают продолжительное время, то бак нужно покупать с большим объемом, чем получился при расчетах.

Схема подключения теплоаккумулятора к твердотопливному котлу

Подключение осуществляется в упрощенном виде, и может быть выполнено своими руками. Буферная емкость располагается параллельно отопительному устройству, а трубы закольцовывают ее, поэтому такая схема известна еще как обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором.

В подключении участвуют:

• трехходовой клапан;
• циркуляционный насос, расположенный на обратной магистрали между котлом и накопителем;
• змеевик для нагрева воды;
• теплоаккумулятор для котла отопления в виде большого бака, наполненного горячей и холодной водой;
• трехходовой кран;
• циркуляционный насос, находящийся между накопителем и радиатором;
• котел;
• отопительный прибор.

Подключение теплоаккумулятора к твердотопливному котлу осуществляется через патрубки. Более точную информацию о завязке всех приборов отопительной системы можно понять, изучив пошаговую инструкцию.

Инструкция и видео по подключению теплоаккумулятора к твердотопливному котлу

Пошаговая инструкция по подключению агрегата:

1. Вначале устанавливается котел по стандартной схеме. На трубах, идущих от него к накопителю, обязательно нужно установить группу безопасности и трехходовой клапан. Последний защищает котельную установку от конденсата. Если в котле ручная загрузка, то температура воды в обратной магистрали будет не ниже 55 град., а для его аналога гидролизного типа она лежит в пределах от 65 до 75 град. Под этот показатель подбирается соответствующий клапан. Перед ним устанавливается циркуляционный насос, нагнетающий горячий теплоноситель в буферный бак.
2. В систему подключается теплоаккумулятор.
3. На верхней трубе устанавливается трехходовой смесительный кран.
4. Подключается насос. Для его подсоединения в систему нужно дополнительно установить на верхней части накопителя обычный релейный термостат, который имеет погружную гильзу.
5. После него необходимо предусмотреть два обратных клапана: лепестковый вид будет расположен на горячей трубе, а пружинный на обратке. Они необходимы для введения в систему газового котла.

В предложенном ролике продемонстрировано, как правильно подсоединить накопитель с котлом на твердом топливе и его аналогом на газу.