Аккумулирующие емкости (баки) — предназначены для аккумуляции избыточной тепловой энергии от различных источников отопления, таких как котел, тепловой насос, солнечная батарея, ками и т.п. Отдельные модели баков могут аккумулировать тепло от нескольких источников.
Для чего нужна аккумулирующая емкость в системе отопления с твердотопливным котлом?
Если в системе установлен бак, аккумулирующий тепло, котел не надо растапливать так же часто, как если он подключен напрямую к системе отопления, так как в такой системе гораздо эффективнее используется энергия топлива и меньше вреда наносится окружающей среде. Система с аккумулирующим баком более гибкая, так как котел и бак можно установить где угодно, например, в отдельном помещении.
Аккумулирующий бак работает как буфер и промежуточный накопитель воды, циркулирующей в системе. Котел нагревает воду в баке, после этого горячая вода поступает к потребителям. Когда вода в баке остынет, котел необходимо будет растопить, чтобы вновь ее нагреть.
Аккумулирующий бак особенно необходим для дровяных и пеллетных котлов, т.к. существуют длительные паузы между процессами их растопки. Кроме того, твердотопливный котел может работать на полную мощность и с оптимальной эффективностью, пока бак не заполнится горячей водой.
Это означает, что, даже если температура на улице не слишком низкая, вы тем не менее можете топить котел на полной мощности, аккумулируя избыток тепла в баке, из которого оно потом будет постепенно расходоваться на отопление дома при выключенном котле.
В системах без аккумулирующего бака (прямоточных) котел необходимо растапливать несколько раз в день для того чтобы поддерживать тепло. При каждом запуске системы происходят потери тепла, что означает, что система с баком эффективнее (меньше запусков – меньше потерь). При переходе прямоточной системы на систему с аккумулятором, ее хозяин сразу же ощущает значительную экономию материальных затрат. Разумеется, для того чтобы потери тепла не нивелировали эту экономию, необходимо, чтоб аккумулятор, трубы и соединения были как следует теплоизолированы. Так, потери тепла бака емкостью 2,5 м3, изолированного полиуретаном толщиной 1 см и нагретого до 75оС примерно в 10 раз больше, чем у бака с десятисантиметровой изоляцией.
Наличие аккумулирующей емкости в отопительной системе — кратчайший путь к экономии. Но лучше всего, когда аккумулирующий бак рассчитан на получение тепла еще и от других источников энергии, например, от солнечных батарей или теплового насоса. Кроме того, бак должен быть оборудован электрическим подогревающим элементом на случай, когда котел не топится, т.е. летом или когда хозяев нет дома.
Задача аккумулирующего бака проста и базируется на физическом принципе, что горячая вода легче холодной. Горячая вода из котла поступает в верхнюю часть бака, в то время как холодная – в нижнюю. Для того чтобы этот процесс функционировал как положено, между слоем горячей и слоем холодной водой должна быть резкая граница. Если же горячая и холодная вода постоянно перемешиваются, температура воды будет более низкая. Это означает понижение производительности, и в самом плохом варианте ее будет недостаточно даже для одного душа.
Таким образом, главный секрет успешной работы системы сводится к контролю скорости потока поступающей воды так, чтобы он не нарушал границы температурных слоев. Существует большая разница между теплом, получаемым из бака, в котором отсутствует температурное разделение слоев воды (стратификация) или оно незначительное, и баком с идеальной стратификацией.
