Обв’язка теплоаккумулятора: схеми, пояснення, принцип роботи

Підключити теплоаккумулятор (буферну ємність) для опалення можна десятком різних способів. Є найпростіші – просто труби підключити, є складніше, з великою кількістю елементів, які вирішують різні завдання. Розберемо, як підключити теплоаккумулятор, по порядку, з можливостями схем, для різних споживачів. Розглянемо плюси і мінуси кожної зі схем.

Обв’язка теплоаккумулятора: спрощена схема

Буферну ємність ставлять між водогрійної піччю / котлом і системою опалення. У найпростішому варіанті підключають труби безпосередньо, без будь-яких надмірностей (див. Малюнок нижче). Ось тільки краще поставити відсічні крани на кожному з відводів – перед і після ємності. Це дасть можливість відключати ємність, проводити ремонтні роботи з баком і не зливати при цьому теплоносій із системи. Ще дуже бажані фільтри.

У чому недолік такої схеми підключення теплоаккумулятора для системи опалення? При надходженні в теплообмінник котла теплоносія з низькою температурою, утворюється конденсат. Він складається з дуже їдких рідин, які руйнують метал. Випаровуючись, цей конденсат залишає товстий шар нальоту на теплообміннику, що дуже сильно знижує ефективність (теплообмінник гірше нагрівається). Ситуація з холодною обраткой з’являється під час старту системи, поки не нагрітий теплоносій. Так як в даній схемі грітися повинен весь обсяг, конденсат випадає тривалий час, що призводить до швидкого зниження ефективності опалення, руйнування теплообмінника.

Другий недолік цієї схеми: вода в ємності може бути дуже гарячою – до 90 ° C і більше. Якщо подавати її в радіатори безпосередньо, в приміщеннях може бути занадто жарко, до того ж про нагріті до такої температури радіатори можна серйозно обпектися. На теплий водяна підлога, такий гарячий теплоносій взагалі давати не можна – все розплавитися.

І, найважливіше, в даній схемі немає циркуляційного насоса. Тобто, рухається теплоносій з природних причин: завдяки ухилу труб (не забудьте, до речі, про правильне ухилі) і різниці температур між подачею і обратку. Але такий рух повільне і малоефективне, особливо при зниженні температури в баку. Така схема малоефективна. Для того щоб теплоносій рухався швидше, ставлять циркуляційний насос.

Куди поставити циркуляційний насос

У більшості схем обв’язки теплоаккумулятора з циркуляційним насосом, він стоїть в зворотному трубопроводі перед котлом. У обратке – тому що тут нижче температури, але можна поставити і на подачі. Сучасні насоси розраховані на прокачування теплоносія до 110 ° C, так що вони там непогано себе почувають. Другий момент: при установці на подачі, насос не створюватиме додатковий тиск на теплообмінник, що продовжить термін його служби.

У будь-якому випадку при установці циркуляційного насоса в подачі або на звороті, можливість природної циркуляції відсутня. Тобто, при відключенні електроенергії, циркуляція зупиниться, котел неминуче закипить. Щоб уникнути цього, ставлять чотирьохходовий клапан, через який організовують скидання перегрітої води в каналізацію і підживлення холодною водою з ХВП. Так організується аварійне охолодження теплообмінника і попереджається закипання теплоносія.

Зверніть увагу, що реалізовувати цю схему можна тільки на сталевих або мідних теплообмінниках. З чавунними – не можна. При попаданні холодної води вони можуть лопнути.

Є й інший спосіб. Він більш щадний по відношенню до теплообмінника (підходить і для чавунних) і вимагає менше матеріалів. Можна зробити обв’язку між котлом і теплоаккумулятором для опалення так, щоб зберегти природну циркуляцію. У такому випадку при відключенні електроживлення котел не закипить – буде продовжувати гріти воду в ємності.

Для збереження природної циркуляції теплоносія, насос ставлять в окремому, спеціально створеному контурі. Щоб схема працювала, в контурі ставлять пелюстковий зворотний клапан великого перерізу.

Коли не працює циркуляційний насос, він пропускає потік теплоносія від ТА. При роботі циркуляційного насоса, він своїм напором підпирає клапан і теплоносій йде через насос. На насос йде труба не менше дюйма в діаметрі. Тільки в цьому випадку може зберегтися природна циркуляція.

Вирішуємо проблему конденсату

Логічне рішення проблеми занадто холодної води на обратке – додати гарячу з подачі. Реалізується це за допомогою перемички і встановленого на відводі регульованого триходового змішувального клапана. Клапан повинен бути змішувального типу: при досягненні виставленої температури, він плавно починає зрушувати клапана в двох підключених трубах. Таким чином виходить поступове і плавне зміна температури.

Холодна вода в зворотному трубопроводі з’являється в декількох випадках: при розгоні котла, коли вода в теплоаккумуляторе сильно охолола (після простою), а котел в роботі. Давайте розглянемо, як працює ця схема підключення акумулятора тепла в обох випадках. Рух теплоносія показано на ілюстраціях нижче.

Поки котел знову не розігрівся, теплоносій зовсім холодний. В цьому випадку триходовий клапан перекриває потік теплоносія на ТА і він рухається по малому колу (малюнок внизу, верхня ліва картинка). Прогрів відбувається швидко, так як води мало, час, утворення конденсату мінімально. На малюнку прийнято, що триходовий клапан налаштований на 55 ° C. Поки вода в малому колі не досягне цієї температури, вона так і циркулює в ньому.

Коли теплоносій в малому кільці розігрівається до 55 ° C, клапан зсуває заслінки, включається в роботу теплоаккумулятор для опалення. У цьому випадку одночасно йдуть три потоки (правий малюнок у верхньому ряду):

  • малий, як на першій картинці;
  • частина теплоносія йде на ТА через клапан;
  • з ТА по обратке, через клапан, на насос і в теплообмінник котла (третє коло).

У такому положенні всі знаходиться до тих пір, поки теплоносій в баку не прогріється до виставленої температури (в даному випадку до 55 ° C).

Коли температура в баці досягає 55 ° C, триходовий клапан відсікає підмішування. Рідина рухається по великому колу (нижній малюнок):

  • подача – не заходячи на клапан – в ТА;
  • зворотний потік – через клапан, на насос, в котел.

В такому стані все працює до тих пір, поки горить паливо. Щоб обв’язка теплоаккумулятора була завершеною, додамо контролюючі елементи – в трубопровід подачі встановлюється група безпеки: манометр, запобіжний (аварійний) клапан скидання тиску, автоматичний. Для установки аварійного клапана, в деяких котлах є спеціальні штуцери. В іншому випадку аварійний клапан ставлять з іншими компонентами відразу на виході котла – до першого відгалуження.

Ще встановлюється розширювальний бак мембранного типу. Він буде приймати в себе зайву воду в міру розширення (при нагріванні рідини збільшуються в обсязі). Теплоаккумулятор для опалення до котла ми підключили. На цьому обв’язка теплоаккумулятора з боку котла закінчена.

Підключення ТА до споживачів

З іншого боку теплоакумулюючу ємність треба підключити до системи опалення. Якщо підключаємо тільки радіатори, все просто – з одного з верхніх виходів йде труба в трубопровід подачі, в нижній підключаємо обратку. Але, в цьому випадку, можливий перегрів радіаторів. Коли вода в баку нагріта до температури вище 60 ° C, це може бути небезпечним, а температура може бути 90 ° C і навіть вище. При торканні до таких гарячих радіаторів, висока ймовірність отримання неабиякого опіку. До того ж в приміщенні явно буде жарко.

підключення радіаторів

Щоб уникнути подачі занадто гарячого теплоносія, ставлять ще один триходовий змішувальний клапан. Схема працює також як описано вище. Виставляємо на регуляторі необхідну температуру, наприклад, 50 ° C. Як тільки теплоносій в подачі буде гаряче, клапан відкриє підмішування води з обратки.

Одна з вигод установки теплоаккумулятора – можливість приготування ГВС в тій же ємності (середня картинка на малюнку нижче). Для цього в бак вбудовують теплообмінник або ємність. Його вихід підключають до гребінки гарячого водопостачання.

Так як і в цьому випадку теж можливий перегрів, тут також необхідний вузол підмішування. Ось тільки додавати треба холодну водопровідну воду. Реалізується цей вузол за допомогою ще одного триходового змішувального клапана. Вихід від холодного водопроводу підключаємо до змішувальному трьохходовим клапану ГВС. Щоб при відсутності розбору гарячої води вона не потрапляла в гребінку холодної води, на лінії подачі від ХВП ставимо зворотний клапан.

Ця схема обв’язки теплоаккумулятора має істотний недолік: коли гаряча вода не використовується, вода в трубах остигає. Щоб «добути» теплу, доводиться зливати остигнула просто в каналізацію. Це незручно, так як доводиться чекати, і неекономно. Для вирішення проблеми, від останньої точки розбору тягнуть зворотну лінію, в якій встановлюють свій циркуляційний насос. Цей контур називається рециркуляційним. Поки кран ніде не відкрили, вода бігає по колу. Таким чином, з усіх кранів постійно йде тепла вода. Зверніть увагу на установку лічильників води – вони обов’язкові для працездатності схеми.

Для остаточного опрацювання схеми треба ще домовитися про місце установки арматури. Це автоматичні воздухоотводчики, які ставлять в найвищих точках системи. Ще потрібні запірні крани. Їх встановлюють біля кожного великого функціонального вузла так, щоб при необхідності, можна було перекрити крани і зняти обладнання для ремонту або профілактики.

Як живити теплий водяна підлога

До теплоаккумулятор можна дуже непогано підключити і тепла підлога. Обв’язка в цьому випадку нічим не відрізняється від випадку з радіаторами. Потрібен той же вузол підмішування зі змішувальним триходовим клапаном, але налаштований він повинен бути на більш низьку температуру – не вище + 40 ° C. В цьому випадку можна підключити тепла підлога без змішувального вузла – температура повинна контролюватися при виході з котла. Але можна і перестрахуватися – поставити другий змішувальний вузол на розподільному колекторі теплої підлоги.

Є і другий варіант обв’язки теплоаккумулятора з теплою підлогою – подавати тієї ж температури теплоносій, що йде на радіатори. Знижувати її буде змішувальний вузол. Турбот і витрат менше (потрібні тільки трійники для відводу від основної магістралі), але і надійність такого рішення нижче. Хоча, справляється ж це обладнання з теплоносієм, який подає звичайний котел.

Ссылка на основную публикацию