Замовити дзвінок

Як грамотно вибрати об’єм буферного резервуара

Опалення будинку каміном з водяним контуром може бути безпосередньо на радіатори або ж через буферну ємність, яка буде акумулювати теплову енергію.

Що таке буферна чи акумуляційна ємність?

Буферна, або як ще називають акумуляційна, ємність - це спеціальний резервуар, в якому накопичується теплоносій (найчастіше це вода). До цієї ємності можна підключити різні опалювальні прилади: твердопаливний котел, сонячні батареї, камін з водяною сорочкою, тепловий насос і т.д..

Бувають буферні ємності, до яких можна підключити відразу декілька джерел теплової енергії. Якщо система опалення з твердопаливним котлом чи каміном, то акумуляційна ємність допоможе набагато ефективніше регулювати отриману температуру у приміщеннях з низькотемпературним опаленням.


Тобто це буде виглядати таким чином, що система буде розділена на 2 незалежних контури:

  • Контур каміна, в якому теплоносій циркулює від каміна до буферної ємності
  • Контур системи опалення, де теплоносій відбирає тепло з ємності та переносить у радіатори чи теплу підлогу

Буває кілька основних різновидів акумуляційних буферів:

Стандартний - це коли можна підключити одне джерело тепла. Це може бути газовий котел, котел на твердому паливі, електриці чи камінна топка з водяним контуром.

Буфер бак в баку - це ємність з  вбудованим резервуаром для гарячої води. У такому варіанті безпосередньо в буфер підключається джерело тепла, нагрівається теплоносій, який підігріває воду у внутрішньому резервуарі. Такий тип буфера можна доповнити ще одним нагрівачем.

Буфер з одним вбудованим теплообмінником. Це коли в буфер підключається одне з джерел теплової енергії, а до теплообмінника можна під'єднати, наприклад, сонячні колектори.

Буфер з двома вбудованими теплообмінниками (шнековими). В саму ємність можна підключити твердопаливний, газовий, електричний котел чи камін з водяним контуром. А до теплообмінників - теплові насоси чи сонячні колектори.

Буфер із спеціальним вбудованим резервуаром з нержавійки. До буферу підключається котел або камін з водяним контуром. Нагріта рідина з котла підігріває воду для повсякденного використання в гігієнічному резервуарі з нержавіючої сталі. Такий тип буфера можна доокомплектувати додатковим нагрівачем.

Буфер з вбудованим резервуаром для ГВП з декількома теплообмінниками. Камінна топка з водяним контуром під'єднується в буфер. Разом вони нагрівають воду для побутового використання у вбудованому резервуарі. До теплообмінникам можна під'єднати тепловий насос або сонячний колектор.

Емальований буферний бак. Для продовження терміну експлуатації такого буфера використовується анод. Емальований буфер може бути з одним або двома вбудованими теплообмінниками. Рідина у ньому нагрівається за допомогою теплообмінників.

Як самостійно визначити розмір буферної ємності?

На 1 кВт теплової енергії потрібно мінімум 35-40 літрів теплоносія. Не слід забувати про те, що потужність каміна залежить від об'єму завантаженого палива.

При підборі потужності каміна та об'єму буферного баку важливо врахувати наступні нюанси:

  1. Площу та тепловтрати будівлі.
  2. Кількість джерел теплової енергії, які будуть підключенні до системи: сонячних батарей, теплових насосів і т.д.

Як підрахувати час, необхідний для нагрівання буферної ємності?

Для цього потрібно знати наступні дані:

Яка температура підігріву буфера передбачається (ΔT).

Об'єм буферної ємності (m3).

Яка потужність обігрівача потрібно для підігріву води (P).

Для початку необхідно підрахувати кількість тепла, яке необхідно для підігріву води за такою формулою:

Q = cp * m * ΔT

Наступний крок - перевести отримані дані в кіловат-години. Для цього достатньо розділити цифру Q на 3600. Отриманий результат розділимо на продуктивність джерела тепла, необхідного для підігріву води (P). В результаті чого отримаємо відрізок часу необхідний для нагріву резервуара.

Таким чином, розрахунок необхідного об'єму буферного резервуара для опалення та визначення часу для його підігріву - завдання не таке вже й важке. Але якщо не впевнені у своїх силах - краще довірити виконання розрахунків фахівцям.

Наприклад, візьмемо буфер об'ємом 600 літрів. Нам необхідно нагріти його з 30 до 70°C. 

Q = 4,1819 (константа) * 600 (об'єм резервуара) * 40 (різниця температур) = 100365,6 J = 100365,6 / 3600 кВт = 27,879 кВт * год T = 27,879 kWh / 8 кВт (продуктивність джерела) = 3 , 45 год.

Це з урахуванням того, що при нагріванні буфера НЕ БУДЕ відбору тепла.

Такий розрахунок, звичайно, відносний, оскільки багато інших чинників впливають на цей процес. Але про них вже в наступних наших публікаціях.