Баки-аккумуляторы горячей воды для котельных

Если у вас есть ТЗ или чертежи, работаем по ним. Если проекта нет, достаточно описать схему котельной и режим работы: предложим конструкцию, покажем ее в 3D-модели и выпустим КМД до начала резки металла.

Зачем котельной нужен бак-аккумулятор

Котел вырабатывает тепло ровно, а потребитель берет его рывками: утром и вечером нагрузка выше, днем ниже. Без буфера котел либо работает короткими циклами, либо сбрасывает излишки. Аккумулирующий бак принимает избыток тепла и отдает его при пике. Это экономит топливо, продлевает срок службы горелки и позволяет подобрать котел по средней, а не по максимальной нагрузке. Бак ставят в системах отопления, горячего водоснабжения, при работе нескольких котлов и в схемах с твердотопливными или электрическими источниками. Бак-аккумулятор горячей воды в котельной особенно полезен, когда несколько потребителей работают по разным графикам и котлу трудно подстроиться под каждого из них.

На практике это значит, что температура в контурах держится ровнее, горелка включается реже, а запас тепла остается на случай кратковременного отключения горелки или электроэнергии. Насколько реже будет включаться котел и на сколько хватит запаса, показывает расчет бака по схеме вашего объекта.

Размер бака связан с тепловой мощностью источника и длительностью, на которую нужно перекрыть пик потребления: чем больше разница между подачей тепла и расходом и чем дольше она держится, тем больше воды нужно накопить. Объем подбираем по вашей схеме: для расчета пришлите мощность котлов, график нагрузки и время, на которое бак должен перекрыть пик. Для цилиндрического бака вместимость проверяют по диаметру и высоте, как описано в статье про объем цилиндрической емкости.

Какие баки-аккумуляторы изготавливаем

Выбор исполнения начинается с вопроса, открыт ли контур. Открытый бак проще и дешевле, но требует дыхательного патрубка и не подходит для схем, где вода циркулирует под давлением. Закрытый бак считается как сосуд, и на его стенку, днища и штуцеры влияют давление и температура. Давление закладываем по вашему ТЗ, а состав документов и объем проверок согласуем при расчете.

Из чего состоит бак для горячей воды

• корпус – цилиндрическая обечайка с эллиптическим или коническим днищем и крышкой;
• штуцеры – подающий и обратный, дренаж, воздушник, подпитка, места под датчики и термометры;
• внутренние элементы – диффузор или разделитель потока, чтобы холодная и горячая вода не перемешивались;
• теплоизоляция – слой утеплителя с наружным кожухом;
• опоры, люк и лестница – ревизионный люк, лапы или юбка под высоту бака.

Рубашки, змеевики, системы контроля температуры и объема, насосное оборудование мы подбираем и поставляем вместе с баком, если комплектацию включают в заказ. В этом случае присоединительные размеры согласуем в 3D-модели, и котельной остается только подключить готовый бак к обвязке.

Когда в котельной стоит несколько баков, их соединяют параллельно, чтобы суммарный объем работал как один, или последовательно, чтобы получить ступени температуры. Мы изготовим одинаковые баки партией, чтобы обвязка была симметричной, и согласуем расположение штуцеров так, чтобы длины труб и гидравлическое сопротивление не различались.

Как бак держит температурное расслоение

В высоком баке горячая вода собирается наверху, а холодная остается внизу. Этим расслоением пользуются, поэтому подводящие патрубки ставят на разных высотах, а на входе делают диффузор, гасящий скорость струи. Если струя ударит в слой, вода перемешается и полезная емкость упадет. Высоту, диаметр и положение штуцеров увязываем с расходом и схемой обвязки, поэтому присылайте схему котельной или хотя бы данные по контурам.

Обвязка бака влияет на его работу не меньше, чем размеры. Подачу от котла и отвод к потребителю разделяют по высоте, на подпитке ставят запорную арматуру, в верхней точке – воздухоотводчик, внизу – дренаж для слива и промывки. Напишите об этом в ТЗ: тогда патрубки сразу встанут на свои места и бак не придется переделывать после монтажа. Масса бака, заполненного водой, велика, поэтому опоры и фундамент рассчитывают на полный вес.

Сталь, сварка и защита поверхности

Углеродистую сталь выбирают для закрытых отопительных контуров, где вода циркулирует по замкнутой схеме. Для горячего водоснабжения и воды, соприкасающейся с питьевой, чаще применяют нержавеющую сталь AISI 304 или 316 – она не дает ржавчины и не меняет качество воды. Сварные швы проходят контроль, а наружную поверхность готовим пескоструем и красим. Если марка стали не задана проектом, опишите качество воды и температуру – предложим материал при расчете.

Что указать в ТЗ на бак-аккумулятор

• назначение и схему: отопление, ГВС, буфер для котлов;
• рабочий объем, температуру воды и допустимое давление;
• количество, диаметр и высоту патрубков, место установки датчиков;
• тип изоляции и защитного кожуха;
• ограничения по габаритам помещения и проходу при монтаже.

Если объем неизвестен, приложите расход, мощность котлов и график нагрузки – рассчитаем вместе.

Отдельно стоит учесть обслуживание: в нижней части бака со временем оседает шлам, поэтому предусматриваем люк и дренаж. Если на объекте бак ставят в тесном помещении, обсуждаем разбивку на несколько баков меньшего размера или сборку частями, чтобы он прошел в проем.

Как изготавливаем и поставляем бак

Порядок работы: ТЗ, 3D-модель, КМД, раскрой и сварка, контрольная сборка, пескоструй и окраска, изоляция, доставка. Монтаж и пусконаладку организуем по запросу. Похожая конструкция описана в разделе вертикальных резервуаров, а общий обзор емкостей – в разделе технологических емкостей.

От чего зависит стоимость бака-аккумулятора

Если вы сравниваете предложения, смотрите не только на цену за килограмм металла, но и на состав комплекта: входят ли в него изоляция, датчики, опоры, люк и покрытие, и кто отвечает за доставку. Мы указываем в расчете, что именно включено, чтобы условия можно было сопоставить прямо. Монтаж и пусконаладку, если они нужны, организуем отдельной строкой.

Цена складывается из массы стали, марки металла, числа патрубков, змеевика, изоляции, покрытия и доставки. Объем один не определяет итог: нержавеющий бак со змеевиком и углеродистый буфер без давления сильно различаются. Стоимость рассчитаем по ТЗ. Пришлите задачу на request@alfapro-tec.com – вернемся с расчетом или уточним недостающие данные.