Тепловые аккумуляторы

4.2

Данная рубрика посвящена тепловым аккумуляторам. Само слово «аккумулятор» пришло из латинского языка и обозначает «собиратель». Мы рассмотрим ряд вопросов, касающихся их устройства, принципа действия и того, какую службу они могут сослужить при автономном обустройстве дома. Применение тепловых аккумуляторов для отопления и горячего водоснабжения загородных домов с каждым днем становится все более популярным.

Существуют различные типы тепловых аккумуляторов, успешно применяемых в бытовых системах отопления. Особенно они полезны в системах с тепловыми генераторами периодического действия (например, в системах отопления с твердотопливными котлами).

Аккумулятор в частный дом. Применение тепловых аккумуляторов

Принцип действия теплового аккумулятора заключается в том, что в процессе работы котла часть его энергии направляется на нагревание дополнительного объёма теплоносителя, находящегося в большой по объёму ёмкости. Сначала они набирают тепло, которое вырабатывают водогрейные котлы, а затем, после полного накопления, раздают его в случае перебоев или отказа основной системы отопления. С прекращением работы котла, помещение начинает охлаждаться. Датчик температуры воздуха (или температуры воды в системе отопления) включает циркуляционный насос, который подаёт горячую воду из бака-аккумулятора в систему отопления. Температура воздуха (воды) повышается до установленного значения, и датчик выключает насос. Температура воды в баке немного уменьшается, но из-за хорошей теплоизоляции продолжает оставаться достаточно высокой. Циклы включения и выключения насоса продолжаются до тех пор, пока температура воды в баке будет оставаться выше, чем в системе отопления.

Тепловой аккумулятор для отопления

Тепловой аккумулятор может обеспечить тепло и комфорт в доме в течение длительного времени (от нескольких часов до 1,5–2 суток). Все зависит от объёма бака-аккумулятора, тепловых потерь помещения, заданной температуры воздуха в помещении и температуры наружного воздуха.

Еще одно важное свойство — обеспечение дома (коттеджа) горячей водой, т. е. помимо отопления, воду можно подавать в краны. Устройство теплового аккумулятора накапливает энергию постепенно, а расходует в довольно быстром темпе. Это актуальное качество, особенно при маломощном электроснабжении.

В основе работы аккумулятора лежит поглощение тепловой энергии специальным твердым дисперсным материалом без фазового перехода. Аккумулятор тепловой энергии может забираться водой, воздухом или за счет теплопроводности. Современные аккумуляторы имеют одну важную отличительную способность, а именно: материал оказывает положительное медико-биологическое воздействие на теплоноситель. В частности, при использовании воздуха, он приобретает ингаляционные свойства. Кроме того, тепловой аккумулятор обладает большим ресурсом работы и подавляет развитие вредных микроорганизмов в рабочем объеме.

Для новейших тепловых аккумуляторов подобраны вещества с большой удельной тепловой емкостью. Относительно небольшая цена упомянутых веществ, позволяет создавать дешевые и компактные накопители тепловой энергии.

Если говорить о централизованной подаче электроэнергии, то ее существенным недостатком является неравномерное распределение электрической нагрузки в разное время суток. Днем она, как правило, максимальная, а ночью — минимальная. При помощи тепловых аккумуляторов в такой ситуации можно значительно сэкономить. Происходит это за счет разницы тарифов на стоимость электричества ночью и днем. Естественно, что такая возможность в первую очередь есть у обладателей двухтарифных счетчиков. Однако, актуален этот вопрос и для тех, чей дом оборудован индивидуальными теплоаккумулирующими радиаторами, которые ночью отапливают помещение и накапливают тепловую энергию, днем же, отключаются от сети и отдают её. Стоимость электроэнергии в таком случае будет в 4 раза меньше.

Тепловые аккумуляторы фазового перехода

Теперь подробнее о той части потребителей, которая использует для отопления индивидуальные печные системы с низким КПД при высокой стоимости топлива. В зависимости от финансовых возможностей человека можно установить такой аккумулятор, что процесс топки будет занимать всего несколько часов в сутки, а остальное время дом будет отапливать тепловой аккумулятор. Это позволит сэкономить от 20 до 50% топлива.

Применение тепловых аккумуляторов рекомендуется в следующих случаях:

• для эффективного водоснабжения при наличии большой потребности вгорячей воде, если вдоме имеются два иболее санузла. Например, при накоплении аккумулятором энергии в67 кВтч (при стандартных условиях эксплуатации), можно без его подзарядки втечение часа подавать через два душа горячую воду температурой 40°С;
• если Вы используете твёрдое топливо (дрова). При горении древесины в короткое время высвобождается огромное количество «улетающей в трубу» энергии, но это «лишнее» тепло можно направить в аккумулятор энергии и использовать на нужды отопления и производства горячей бытовой воды;
• при использовании ночного тарифа на электричество. Ночью тепловой аккумулятор заряжается, используя дешёвый ночной тариф электричества, а днем «отдаёт» накопленное тепло. Например, для дома площадью 150 м. кв., «зарядки» хватит в среднем на 10–12 часов. Т. е. использовать дорогое дневное электричество не придётся. Система ночной аккумуляции тепла сэкономит Ваши деньги!

Следовательно, можно сделать вывод о том, что тепловые аккумуляторы значительно повышают эффективность работы котла и сокращают расходы на топливо (дрова, уголь, газ, дизельное топливо и т. д.). Электроэнергия используется в качестве дополнительного, резервного или основного вида топлива. Кроме того, применяя тепловые аккумуляторы, Вы значительно увеличите срок службы котельного оборудования. Обращайтесь к нам и мы сделаем ваш дом действительно теплым, а также произведем расчет отопления с тепловым аккумулятором.