Теплоаккумуляторы и буферные емкости Electrotherm
Теплоаккумуляторы Electrotherm — герметичные теплоизолированные буферные емкости для накопления нагретого теплоносителя и последующей передачи тепловой энергии в систему отопления. Оборудование применяется совместно с твердотопливными, электрическими, газовыми котлами, тепловыми насосами и другими источниками тепла.
Серийная линейка Electrotherm ETS Basic включает теплоаккумуляторы объемом от 500 до 5000 литров. Стандартное рабочее давление составляет 6 бар, рабочая температура — до 95 °C, гарантия производителя — 5 лет. Габариты, расположение патрубков, рабочее давление и комплектация могут корректироваться по требованиям проекта.
Теплоаккумуляторы Electrotherm для систем отопления
Теплоаккумулятор, или буферная емкость, представляет собой герметичный резервуар, который устанавливается между источником тепловой энергии и потребителями системы отопления. В процессе работы котла нагретый теплоноситель поступает в емкость и формирует запас тепловой энергии. После снижения мощности или остановки котла накопленное тепло передается в отопительные контуры.
Применение буферной емкости позволяет разделить по времени процессы производства и потребления тепловой энергии, увеличить водяной объем системы и уменьшить влияние резких изменений тепловой нагрузки на котельное оборудование.
Теплоаккумуляторы Electrotherm предназначены для закрытых систем отопления и работают под давлением теплоносителя. Для их изготовления применяется конструкционная сталь без внутреннего покрытия; толщина стали определяется расчетом с учетом объема, давления и конструкции изделия.
Серия Electrotherm ETS Basic
В стандартную линейку входят следующие модели:
- Electrotherm ETS 500 Basic;
- Electrotherm ETS 750 Basic;
- Electrotherm ETS 1000 Basic;
- Electrotherm ETS 1500 Basic;
- Electrotherm ETS 2000 Basic;
- Electrotherm ETS 2500 Basic;
- Electrotherm ETS 3000 Basic;
- Electrotherm ETS 4000 Basic;
- Electrotherm ETS 5000 Basic.
Для серийных теплоаккумуляторов предусмотрено стандартное рабочее давление 6 бар и рабочая температура до 95 °C. По согласованию рабочее давление, высота и диаметр емкости могут быть изменены.
Предприятие также изготавливает нестандартное теплоаккумулирующее оборудование по техническому заданию. Штатная номенклатура водонагревательного и теплоаккумулирующего оборудования Electrotherm охватывает емкости объемом до 10 000 литров; окончательные параметры нестандартного изделия определяются расчетом производителя.
Назначение буферной емкости
Теплоаккумулятор может выполнять несколько функций:
- накопление тепловой энергии во время работы котла;
- передача накопленного тепла после снижения мощности или остановки источника;
- увеличение объема теплоносителя в системе;
- гидравлическое разделение котлового и отопительных контуров;
- уменьшение количества включений электрического или газового котла;
- обеспечение более продолжительной работы твердотопливного котла в расчетном режиме;
- компенсация кратковременных пиков и спадов тепловой нагрузки;
- совместная работа нескольких источников тепловой энергии;
- подключение нескольких отопительных контуров с разными режимами эксплуатации.
Фактическая эффективность применения емкости зависит от схемы котельной, температурного графика, качества теплоизоляции, мощности источника и режима потребления тепла.
Применение с твердотопливными котлами
Твердотопливный котел производит тепловую энергию неравномерно: интенсивность тепловыделения зависит от стадии горения топлива и не всегда совпадает с текущей потребностью здания.
Буферная емкость принимает избыточное тепло в период активного горения, а затем отдает его в систему отопления. Это позволяет увеличить интервалы между загрузками топлива, снизить вероятность перегрева котлового контура и обеспечить более равномерную температуру теплоносителя.
Объем теплоаккумулятора для твердотопливного котла должен определяться расчетом с учетом:
- номинальной мощности котла;
- продолжительности горения одной загрузки;
- объема топочной камеры;
- вида топлива;
- температурного графика;
- допустимого диапазона температур в баке;
- тепловой нагрузки здания;
- необходимого периода автономной теплоотдачи.
Применение с электрическими котлами
В системах с электрическим котлом теплоаккумулятор используется для накопления тепла в заданные периоды времени и последующей передачи его потребителям.
Буферная емкость также увеличивает общий объем теплоносителя и может уменьшать частоту включения и выключения электрокотла. Возможность использования дифференцированного тарифа зависит от условий договора электроснабжения и применяемой системы автоматического управления.
При подборе учитываются мощность электрокотла, доступная электрическая мощность объекта, продолжительность периода нагрева, требуемый запас тепла и температурный график отопления.
Применение с газовыми и дизельными котлами
В котельных с газовыми или дизельными котлами буферная емкость может применяться:
- при минимальной допустимой мощности котла, превышающей текущую нагрузку;
- для уменьшения числа кратковременных пусков;
- при работе котельной на несколько контуров;
- для объединения котлов разных типов;
- при наличии периодических технологических потребителей;
- для стабилизации температурного режима системы.
Необходимость установки и объем емкости определяются проектным расчетом. Установка теплоаккумулятора не заменяет правильный подбор мощности котла и настройку автоматики.
Применение с тепловыми насосами
В системах с тепловыми насосами буферная емкость используется для увеличения объема теплоносителя и стабилизации расхода через теплогенерирующее оборудование.
В зависимости от схемы она может выполнять функции:
- накопителя тепловой энергии;
- гидравлического разделителя;
- емкости для компенсации малых нагрузок;
- элемента системы размораживания наружного блока;
- связующего элемента между тепловым насосом и несколькими потребительскими контурами.
Объем подбирается по требованиям производителя теплового насоса и гидравлическому расчету системы.
Конструкция теплоаккумуляторов Electrotherm
Основными элементами буферной емкости являются:
- вертикальный цилиндрический стальной корпус;
- верхнее и нижнее днища;
- патрубки подачи и возврата теплоносителя;
- штуцеры для датчиков температуры;
- сливной патрубок;
- опорная конструкция;
- наружное защитное покрытие;
- съемная теплоизоляция — в зависимости от комплектации.
Корпус теплоаккумулятора Electrotherm Basic изготавливается из конструкционной стали и предназначен для работы с техническим теплоносителем в закрытом отопительном контуре. Наружная поверхность защищается лакокрасочным покрытием.
Теплоизоляция
Теплоизоляция уменьшает потери тепловой энергии через стенки и днища емкости. Ее толщина и конструкция влияют на продолжительность сохранения температуры теплоносителя.
В зависимости от комплектации теплоаккумулятор может поставляться:
- без теплоизоляции;
- со съемной заводской теплоизоляцией;
- с наружной защитной оболочкой;
- с индивидуальной изоляцией, учитывающей условия помещения.
При проектировании необходимо учитывать увеличение наружного диаметра емкости после установки изоляции. Например, для модели ETS 2000 Basic производитель указывает диаметр корпуса без изоляции 1200 мм и наружный диаметр с изоляцией 1400 мм.
Исполнения с теплообменниками
По техническому заданию буферная емкость может оснащаться одним или несколькими встроенными теплообменниками. Они применяются для гидравлического разделения рабочих сред и подключения:
- солнечных коллекторов;
- тепловых насосов;
- котловых контуров;
- систем утилизации вторичного тепла;
- контуров с разными теплоносителями;
- источников с различным рабочим давлением.
Количество, материал, площадь поверхности и расположение теплообменников определяются расчетом. Такое исполнение относится к индивидуальной комплектации и должно быть согласовано с изготовителем.
Исполнения с электрическими ТЭНами
Теплоаккумулятор может комплектоваться фланцем и электрическими нагревательными элементами. ТЭНы применяются для:
- резервного нагрева теплоносителя;
- поддержания минимальной температуры;
- использования избыточной электрической энергии;
- совместной работы с возобновляемыми источниками;
- периодического догрева накопленного объема.
Мощность ТЭНов, напряжение питания, число ступеней и состав шкафа управления выбираются по параметрам объекта.
Подбор теплоаккумулятора Electrotherm
Для корректного подбора необходимо определить:
- тип и мощность котла;
- количество источников тепла;
- вид топлива;
- объем теплоносителя в существующей системе;
- расчетную тепловую нагрузку объекта;
- температурный график подачи и обратной линии;
- минимальную и максимальную температуру в емкости;
- требуемый запас тепловой энергии;
- желаемый интервал между загрузками топлива;
- режим работы электрокотла;
- количество отопительных контуров;
- необходимость гидравлического разделения;
- рабочее давление;
- тип теплоносителя;
- необходимость встроенных теплообменников;
- необходимость электрических ТЭНов;
- ограничения по высоте и диаметру;
- размеры монтажных проемов;
- расположение и диаметры патрубков.
Производитель при подборе учитывает мощность котла, объем теплоносителя системы, интервалы между топками и другие эксплуатационные параметры.
Справочная привязка объема только к площади здания может использоваться для первоначальной оценки, но не заменяет расчет. На официальном сайте модели ETS Basic ориентировочно сопоставлены с объектами от 100 до 1000 м², однако фактический объем зависит от теплопотерь, типа котла и требуемого режима накопления тепла.
Комплектация
В базовую или дополнительную комплектацию могут входить:
- теплоаккумулятор Electrotherm ETS Basic;
- патрубки подключения системы отопления;
- штуцеры для температурных датчиков;
- сливной патрубок;
- съемная теплоизоляция;
- наружная защитная оболочка;
- термометр;
- манометр;
- комплект КИПиА;
- встроенный теплообменник;
- фланец для установки ТЭНов;
- блок электрических ТЭНов;
- шкаф управления;
- опоры и монтажные элементы;
- паспорт и руководство по эксплуатации.
Запорно-регулирующая и предохранительная арматура, циркуляционные насосы, расширительный бак, гидравлические коллекторы и трубопроводы подбираются отдельно по проекту.
Изготовление и поставка
Типовые модели производятся серийно, а нестандартные буферные емкости изготавливаются по техническому заданию. При индивидуальном заказе могут изменяться:
- объем;
- высота и диаметр;
- рабочее давление;
- толщина стенок;
- количество и расположение патрубков;
- присоединительные размеры;
- количество теплообменников;
- площадь теплообмена;
- наличие электрического нагрева;
- конструкция теплоизоляции;
- состав автоматики.
ООО «МЕРК-инжиниринг» выполняет подбор теплоаккумуляторов Electrotherm, согласование технических параметров с заводом, подготовку технико-коммерческого предложения, комплектацию дополнительным оборудованием и организацию поставки по России.