Буферна ємність дозволяє накопичувати багато теплової енергії, у великому обсязі нагрітого теплоносія. Потім віддавати її в систему опалення будинку поступово, з допомогою особливої обв’язки. Використовувати твердопаливний котел з буферною ємністю значно зручніше, комфортно.
Можна топити рідко і багато.
Фактично, буферна ємність з звичайним твердопаливним котлом зараз конкурує з пелетні автоматизованим котлом, або з різними модифікаціями твердопаливного котла на велике завантаження (т. зв. тривалого горіння).
Які є плюси і мінуси, в чому недоліки варіантів – далі…
У чому ж особливість застосування буферної ємності і як її правильно підключити, щоб використання було комфортним і безаварійний?
Схема підключення (обв’язки) буферної ємності з твердопаливним котлом
На схемі твердопаливний котел і буферна ємність.
Схема спрощена, не вказані крани, термометри, манометри та ін.
Застосовані два триходових клапана.
Перший клапан включений у контур котла. Він захищає котел від низької температури теплоносія (від роботи нижче точки роси і зволоження…). Клапан обов’язковий, так як з буферною ємністю робота кола в несприятливому «холодному» режимі тривала.
В даній схемі застосовується змішувальний клапан (змішує рідини). Напрямок руху рідини по байпасу вказано стрілкою.
Клапан керується термоголовкою, датчик якої розташований на обратці котла.
Клапаном підтримується температура на обратці котла більше ніж 60 градусів.
Другий клапан знаходиться в контурі радіаторів. Він підтримує температуру в радіаторах за бажанням користувача. Частина обратки від радіаторів через клапан може направлятися на подачу.
Тут застосовується розподільчий клапан (розділяє потоки). Напрямок руху рідини через байпас вказано стрілкою. Датчик термоголовки радіатора розміщується на подачі на вході в радіаторну мережу.
Слід звернути увагу на розташування насосів. Тільки з таким розташуванням насосів щодо триходових клапанів забезпечується їх робота.
Але насоси можуть розташовуватися і на що подає гілки, принципової різниці немає.
Твердопаливний котел не автоматизований, його робота повинна контролюватися людиною за показаннями термометрів, якими забезпечується буферна ємність. А також бажано встановити термометр на трубопроводі подачі в радіаторну мережу (у місці розташування датчика термоголовки).
Використовується температурне реле в контурі радіаторів. Воно захищає пластикові трубопроводи радіаторної мережі від занадто високої температури. Налаштовується на 85 градусів. Відключає насос радіаторного контуру і включає звуковий сигнал (дзвінок), який попереджає користувача про термінову необхідність загасити горіння в котлі.
У мережу паралельно радіаторів може бути включений контур теплої підлоги.
Які схеми використовуються в теплій підлозі
Вода ГВП нагрівається у вбудованому в ємність теплообміннику.
Інші схеми обв’язки
Схема включення (обв’язки) буферної ємності з використанням автоматичного керування триходовим клапаном за допомогою сервоприводу. Тут використовуються однакові змішувальні клапани, в контурі радіаторів клапан встановлений на подачі.
Схема підключення теплоаккумулятора до твердопаливний котел з використанням автоматики керування температурою радіаторів. Використовується датчик температури на подачі гілки на радіатори та інформація з кімнатних термостатів. А також управління насосом радіаторів (відключення) у разі критичного підвищення температури.
Схема підключення твердопаливного котла, буферної ємності і автоматики
Як працює теплоакумулятор, як використовувати буферну ємність
Крім твердопаливного котла буферна ємність буде корисною з електрокотлом, якщо підключений дешевий нічний тариф електрики. Тоді заряджати теплоакумулятор можна вночі.
Об’єм теплоносія: фахівці рекомендують приблизно тонну води на 200 м кв. утепленого будинку. Якщо більше – незручно, довго заряджати. Менше – частіше топити. При такому обсязі топка приблизно раз на добу середні морози або рідше.
Кількість енергії, яке може накопичувати теплоакумулятор в залежності від ємності
Тривалість топки безпосередньо залежатиме від потужності твердопаливного котла. Рекомендується з буферною ємністю використовувати більш потужний котел, ніж підібраний по тепловтрат. Можливе використання котла в 2 – 3 рази потужніше, що збільшує комфортність використання, скорочує топку.
Як правило, режим топки вибирають з досвіду, таким чином, щоб розігрівати теплоносій до 80 градусів. При цьому радіаторна мережа працює в низькотемпературному режимі 50 – 60 градусів. Загальне охолодження теплоносія на 20 – 40 градусів протягом доби забезпечує компенсацію втрати теплової енергії будинком. Кількість секцій радіаторів підбирається на низькотемпературний режим обігріву.
як підібрати радіатори опалення для будинку по потужності, виду
Щоб ємність працювала правильно, у неї вгорі повинна знаходитися більш тепла вода. Вона ж відразу забирається в радіаторну мережу. Після початку топки радіатори нагріваються відразу.
Але для цього вода з ємності повинна рухатися зверху вниз. Тобто в контурі котла витрата повинен бути більше. Як правило, це досягається навіть однаковими насосів і однаковим режимом роботи (в контурі котла опір менше). Або в контурі радіаторів ставиться дросселирующий кран.
Тиск в системі з буферною ємністю робиться знижений – 0,7 -1,5 атм. Гідроакумулятор підбирається об’ємом – 12% від об’єму води в системі.
Важливо. Насос контуру котла потрібно відключати після того, як котел прогорить. Інакше відбудеться прискорене охолодження теплоносія через теплообмінник котла і димар. Зручно зробити автоматику на відключення після зниження температури в котлі. У будь-якому випадку, вимикачі двох насосів потрібно розташувати зручно на стіні в місці обслуговування опалення, так як користуватися відключенням насосів доведеться часто. 
Переваги застосування буферної ємності
Крім усього іншого, буферна ємність дозволяє експлуатувати твердопаливний котел в оптимальному режимі. Спалювання дров (вугілля) проводиться з найбільшою подачею повітря, максимально ефективно (з найбільшим ККД), з найбільшою температурою, при цьому утворюється менше, смоли і недогоревшей золи (згоряє). Всі режими з обмеженням подачі повітря не є оптимальними для горіння.
У продажу можна зустріти безліч дорогих буферних ємкостей від Європейських виробників. Але місцевого виробництва обійдуться в 2 – 3 рази дешевше. Замовляють часто з нержавійки. Роблять теплоаккумулятори і окремі майстри, «гаражна» ємність з чорного металу 3 – 4 мм буде дешевою, але скільки часу можна експлуатувати під тиском…
- Система з твердопаливним котлом і буферною ємністю відрізняється значними початковими витратами. Але надалі опалення дровами чи (і) вугіллям найбільш дешеве, а підвищена комфортність. У схему «проситься» електричний котел, забезпечений дешевим тарифом, що тільки підвищить комфортність опалення.
- Пелетний котел автоматизований вимагає обслуговування, як правило, раз в тиждень. Але він ще дорожче сам по собі, ніж перша схема, і паливо також дороге.
Чим вигідніше опалювати приватний будинок - Так звані «котли тривалого горіння» з великим об’ємом завантаження, в цілому, мають масу недоліків, складні і дороги (хоч і не настільки як перші схеми), рекомендовані бути не можуть.
Докладніше Які зустрічаються котли тривалого горіння