Гелиобойлеры и буферные накопители

1. Гелиобойлеры

Гелиобойлеры  оснащаются  двумя  теплообменниками. Нижний теплообменник предназначен для подключения  к  гелиотермической  установке.  Нагретая  в  гелиоколлекторе  жидкость теплоноситель проходит через теплообменник и отдаёт своё тепло расходной питьевой воде. Затем насос снова перекачивает   охладившуюся   жидкость-теплоноситель для повторного нагрева в гелиоколлектор.

Если добытой гелиоколлекторами энергии недостаточно для нагрева воды, то существует возможность дополнительного подогрева бытовой расходной  воды  через  второй  греющий  теплообменник, связанный с котлом отопления. Второй греющий регистр служит только для подтапливания, т.е. дополнительного подогрева питьевой расходной воды.

бойлер

Рис. 1. Гелиобойлер

Качественные критерии гелиобойлера

  Температура бойлера в зоне готовности должна быть как можно ближе к желаемой температуре горячей расходной воды, чтобы обеспечивать минимум тепловых потерь.

  Хорошая теплоизоляция и предотвращение конвективных потерь в присоединительных трубопроводах.

  Сохранение  температурного  расслоения  воды  в  процессе  разгрузки:  вверху    стабильно  горячий  слой,  а внизу – охлаждённый до температуры холодной воды. При  этом  важно,  чтобы  температурное  расслоение воды было тем более выраженным, чем выше бойлер и чем меньше его наружный диаметр.

  Высокая производительность по отбору горячей воды (от 10 до 20 л/мин при температурах ок. 45 ºC до 50 ºC) и достаточный объём воды для отбора   (ок. 180 л – до 250 л).


2. Комбинированный гелиобойлер

Комбинированные  гелиобойлеры  для  гелиотермической  поддержки  отопления  оснащаются  двумя вставленными один в другой резервуарами. Во внутреннем резервуаре  находится  водопроводная гигиенически чистая питьевая вода. Поэтому резервуар имеет эмалированное покрытие. Внешний резервуар, образуемый кожухом бойлера, поставляет предварительно нагретую воду в прямой трубопровод контура отопления и, таким образом, функционирует в качестве буферного бойлера.

Комбинированный гелиобойлер оборудован двумя теплообменниками. С помощью нижнего теплообменника бойлер запитывается солнечным теплом, а верхний теплообменник служит для дополнительного подогрева питьевой воды, т.е. для подтапливания, когда солнечной энергии не достаточно.

Все  генераторы  тепла  (гелиоколлекторы,  котёл отопления),  а  также  все  потребители  тепла  (ГВС, отопление)  работают  с  одним  и  тем  же  буфером. Система отопления подключена к верхней области буферного  резервуара  и  подтапливает  там  расходную  питьевую  воду.  Средняя  часть  используется для  поднятия  температуры  в  обратном  трубопроводе отопительной воды. В нижней части располагается теплообменник для запитывания солнечной энергии. Внутренний бойлер для расходной питьевой воды нагревается гелиотермическим способом через свою внешнюю поверхность.

бойлер комбинированный

Рис. 2. Комбинированный гелиобойлер

3. Буферные накопители

 Буферные накопители – это стальные напорные резервуары, заполняемые греющей водой, или безнапорные  пластиковые  резервуары,  которые  применяются,  прежде  всего,  в  крупных  водогрейных гелиоустановках,  чтобы  избежать  термической  дезинфекции  больших  объёмов  расходной  питьевой воды, а также для нагрева сетевой воды в системе отопления помещений.

Привязка к гелиотермической водогрейной установке выполняется так же, как в бойлерах для расходной питьевой воды, через внутренний или внешний теплообменник.

От  гелиоколлекторного  поля  солнечное  тепло поступает в буферный накопитель. В момент водоразбора солнечное тепло из буферного накопителя передаётся  свежей  притекающей  питьевой  воде. Эта предварительно нагретая вода попадает в бойлер питьевой воды, где при необходимости может подогреваться дополнительно.

накопительный бак

Рис. 3. Буферный накопитель

 

LP              Насос загрузки накопителя

RLFBK/SK      Обратный трубопровод твёрдотопливного котла / гелиоколлектора

RLHK                 Обратный трубопровод отопительного контура

VLHK                Прямой трубопровод отопительного контура

VLFBK              Прямой трубопровод твёрдотопливного котла

VLSK                Прямой трубопровод гелиоколлектора

WT             Теплообменник (внешний)