Буферну ємність часто продають як обов'язковий елемент кожної системи з тепловим насосом. Насправді вона розв'язує кілька конкретних проблем гідравліки, а там, де цих проблем немає, лише займає місце й віддає тепло котельні.
Що робить буфер
Буфер стоїть між насосом і контурами опалення. Він має дві функції. Перша — запас води й тепла: насос гріє бак, а контури беруть тепло з бака. Друга — розділення витрат: насос жене через бак свою витрату води, контури — свою, і вони одне одному не заважають.
Другу функцію виконує й гідрострілка, коротка товста труба, яка тепла майже не запасає. Пряме підключення не робить ні того, ні іншого: вода насоса і є водою контурів.
Коли буфер потрібен
Замало води для розморожування. На морозі зовнішній блок періодично розморожується, і на ці хвилини насос бере тепло з води системи. Як це влаштовано, пояснено в статті про те, як працює розморожування. Якщо води в системі мало, наприклад кілька невеликих радіаторів, вона за цей час помітно холоне, і в кімнатах це відчутно. Буфер додає об'єм.
Багато зон із термостатами. Коли кімнатні термостати закривають більшість контурів, насосу нема куди віддати воду. Він або зупиняється з помилкою витрати, або часто вмикається й вимикається. Тут потрібне розділення витрат: буфер або гідрострілка.
Насос більший за будинок. Найменший номінал у каталозі LG THERMA V — 9 кВт, а добре утеплений будинок 100 м² може втрачати 4–6 кВт. Насос з великим запасом частіше працює короткими циклами. Буфер подовжує цикл, бо насосу доводиться нагріти більше води.
Котел у тій самій системі. Два джерела тепла з різними витратами води під'єднують через буфер або гідрострілку, щоб вони не заважали одне одному.
Скільки тепла в баку
Запас тепла в буфері рахується просто: 1,163 кВт·год на 1 000 л на кожен градус. Перепад беруть між температурою, до якої насос гріє бак, і найнижчою, яка ще потрібна контурам. Той самий бак можна використати як накопичувач сонячного надлишку: це теплоакумулятор.
Для розморожування і для довших циклів сотні літрів — відчутний запас. Для того, щоб гріти будинок кілька годин без насоса, ні: 500 л на 10 градусів — це трохи більше години січневого опалення будинку 150 м².
Коли буфер заважає
Найдорожча помилка — змішування. Насос жене через буфер свою витрату. За специфікацією LG THERMA V R32 Hydrosplit (LG Electronics, 2021) номінальна витрата води для 12 кВт — 34,5 л/хв при воді 35 °C, для 14 кВт — 40,3, для 16 кВт — 46,0. Якщо контури опалення забирають більше води, ніж дає насос, нестача приходить у подачу з нижньої, холодної частини бака. У кімнати йде вода холодніша, ніж видав насос.
Будинок недогрівається, і температуру насоса піднімають. Що гарячіша вода на виході, то більше електрики на кожен кіловат тепла. Різницю між 35 і 55 °C ми рахували в статті тепла підлога чи радіатори: на опалення це від 31 до 44 % більше електрики залежно від серії. Буфер, після якого подача холодніша, з'їдає частину цієї різниці.
Тому витрату насоса і контурів узгоджують при налагодженні, а температуру після буфера перевіряють, а не припускають.
Ще бак з гарячою водою віддає тепло в котельню. Якщо котельня в опалюваному об'ємі будинку, це тепло не зовсім втрачене, а якщо в неопалюваному гаражі чи прибудові — втрачене. Ізоляцію бака й труб до нього не економлять.
Що вже є у внутрішньому блоці
У гідромодулі LG THERMA V R32 Hydrosplit за специфікацією 2021 року вбудовано циркуляційний насос, розширювальний бак на 8 л і датчик витрати з діапазоном 5–80 л/хв. Саме датчик витрати помічає, коли контури закрилися й води не вистачає. Розширювальний бак розрахований на воду самої системи. Якщо до неї додається буфер на сотні літрів, вода при нагріві розширюється більше, і зовнішній розширювальний бак рахують заново.
Як вирішити
- Порахуйте об'єм води в системі та порівняйте з вимогою інструкції до конкретного внутрішнього блока.
- Перевірте, чи можуть термостати закрити більшість контурів одночасно.
- Порівняйте номінал насоса з тепловтратами будинку.
- Вирішіть, чи лишається в системі котел.
Як ці рішення складаються в готову схему, показано на чотирьох варіантах: схеми обв'язки теплового насоса.
Якщо всі чотири відповіді «ні» або «все гаразд», насос під'єднують напряму. Якщо проблема лише з витратами, а запас тепла не потрібен, достатньо гідрострілки. Буфер — коли потрібен і запас, і розділення. Як ці вузли вписують у котельню разом з бойлером і триходовим клапаном, показано в розділі про гідравліку статті про монтаж теплового насоса.
Остаточну схему вирішують, коли бачать систему: скільки в ній води, які прилади і де стане обладнання. Це частина етапу обстеження і кошторису монтажу.