Ce este pufferul - echipament pentru cresterea randamentului centralelor termice

In articolul de mai jos veti afla ce este pufferul, cum functioneaza si de ce este avantajoasa utilizarea acestui dispozitiv impreuna cu centrala termica sau cu alte echipamente, precum panourile solare sau pompele de caldura. In plus, veti descoperi ce tipuri de puffere sunt disponibile pe piata, care sunt avantajele oferite de fiecare model in parte si cum se realizeaza montajul si intretinerea dispozitivului. 

Ce este pufferul

Pufferele termice sunt echipamente utile in completarea sistemelor de incalzire ce au la baza o centrala termica ce functioneaza cu combustibil solid (lemne, peleti, carbune), panouri solare si pompe de caldura. Prezenta lor este justificata de modul in care functioneaza aceste dispozitive ce furnizeaza energie termica. Astfel, furnizarea energiei nu este generata constant, ci exista perioade de activitate mai intensa in momentul in care este aprovizionat cazanul. In lipsa pufferului, excesul de energie s-ar pierde, ceea ce ar duce la cresterea costurilor. 

Cum functioneaza pufferul

Pufferul este un echipament relativ simplu, ce se prezinta sub forma unui rezervor izolat termic, in interiorul caruia se afla un material cu rol de acumulator termic (de regula, apa). In momentul in care centrala termica furnizeaza exces de energie termica, aceasta este utilizata pentru incalzirea sursei de acumulare din puffer. 

Datorita izolatiei termice performante, energia termica ramane acumulata o perioada lunga, de pana la cateva zile, putand fi accesata la nevoie, fara a mai fi necesara pornirea centralei. Eliberarea uniforma a energiei termice stocate sub forma de caldura asigura o temperatura constanta pe tot parcursul zilei, fara a fi necesara aprovizionarea cu combustibil a centralei.

Avantajele montajului unui puffer

Persoanele care aleg sa echipeze instalatia de incalzire cu un puffer termic se pot bucura de avantaje vizibile. Chiar daca un astfel de demers presupune o investitie suplimentara, aceasta va fi amortizata intr-o perioada relativ scurta de timp, ca urmare a avantajelor oferite:

• Cresterea eficientei energetice, datorita existentei unui puffer, are loc, pentru ca sursele de caldura functioneaza cel mai eficient la o temperatura destul de ridicata. De exemplu, in cazul unei centrale cu gaz cel mai eficient este ca apa sa fie incalzita la 60-70 de grade Celsius, temperatura ce este, insa, prea mare pentru a fi introdusa direct in calorifere sau in incalzirea din pardoseala. Daca sistemul este completat de un puffer, atunci energia in exces poate fi stocata in timpul in care centrala functioneaza la temperatura cea mai eficienta. Ulterior centrala se va opri, insa sistemul va primi energie termica din cea acumulata in rezervor;

• Pufferul ofera o stabilizare a temperaturii din sistemul de incalzire in vederea evitarii fluctuatiilor bruste de temperatura. Astfel, caloriferele vor avea intotdeauna aceeasi temperatura si nu vor furniza disconfort termic utilizatorilor;

• Cu ajutorul unui puffer se pot intrebuinta si energiile regenerabile, ca de exemplu cea a soarelui sau cea geotermala. Astfel, pe langa centrala clasica pot fi adaugate panouri solare sau pompe de caldura ce au rolul de a micsora consumul de combustibil clasic. De exemplu, in cazul utilizarii unui panou solar energia furnizarii de catre soare in timpul zilei poate fi stocata in puffer si folosita noaptea dupa apusul soarelui.

In afara acestor avantaje pot fi mentionate si doua dezavantaje. Primul dintre ele se refera la investitia necesara achizitionarii si instalarii dispozitivului, sumele putand fi destul de importante, mai ales daca este ales un dispozitiv cu volum ridicat. Cu toate acestea studiile au aratat ca investitia se amortizeaza in cativa ani datorita cresterii eficientei sistemului de incalzire. Al doilea dezavantaj este cel al necesitatii existentei unui spatiu unde va fi montat pufferul. Unele echipamente de acest tip au volume semnificative, de pana la 5000 de litri, spatiul necesar fiind unul destul de mare. 

Tipuri de puffere  - cum il alegi pe cel potrivit?

In magazinele de specialitate, ce furnizeaza echipamente pentru instalatii de incalzire, precum tevi si fitinguri de cupru, teava tip PEX, tevi si fitinguri ppr si elemente de siguranta, cum ar fi supapa de siguranta si reductoarele de presiune si manometrele, exista mai multe tipuri de puffere potrivite oricarui buget. Aceste puffere se diferentiaza prin volumul agentului de acumulare, prin numarul de serpentine existent, prin tipul de izolatie utilizat si prin materialul de acumulare din interior. 

Pentru alegerea variantei potrivite de puffer trebuie sa se tina cont de cateva criterii importante, cum ar fi volumul dispozitivului. Exista puffere cu volume de la 300 de litri si pana la 5000 de litri. Cu cat mai mare este volumul, cu atat mai ridicata este capacitatea de stocare a energiei, dar, in acelasi timp, se poate observa si o proportionalitate intre volum si pret. 

Tipuri de puffere in functie de numarul de serpentine

Serpentinele sunt piese ale pufferului ce se prezinta sub forma unor tevi de lungime apreciabila, plasate in interiorul pufferului. Aceste piese au rolul unor schimbatoare de caldura prin interiorul lor trecand agentul termic fierbinte, care cedeaza caldura catre elementul de acumulare. Cele mai des intalnite tipuri de puffere in functie de numarul de serpentine sunt:

• Pufferul fara serpentina se prezinta sub forma unui rezervor izolat, in care agentul termic intra direct. Este cel mai accesibil ca pret, dar ofera o eficienta mai redusa decat a altor modele si se preteaza doar in cazul centralelor cu combustibil solid;

• Pufferul cu o serpentina este mai eficient decat prima varianta, schimbul de caldura fiind facut mai repede. Poate fi folosit impreuna cu o centrala pe gaz, cu combustibil solid sau cu un panour solar;

• Pufferul cu doua serpentine are avantajul de a putea fi montat impreuna cu doua surse de caldura ce functioneaza concomitent (de exemplu, o centrala pe gaz la care se adauga un panou solar sau o pompa de caldura). Aceasta varianta are eficienta maxima, deoarece cu cat mai mare este suprafata serpentinelor, cu atat mai usor se face schimbul de caldura. 

Tipuri de puffere in functie de modul de izolare

Orice tip de puffer este prevazut cu un strat izolator care are rolul de a pastra o perioada cat mai lunga de timp energia termica acumulata pentru a putea fi folosita la nevoie. Cu cat mai performanta este izolatia, cu atat mai eficient este pufferul. In privinta materialului izolator exista doua variante cu caracteristici diferite. Prima varianta este cea in care se utilizeaza vata minerala, iar a doua este cea in care izolatia este asigurata de poliuretan. Vata minerala este mai ieftina fata de poliuretan, in schimb, materialul din urma ofera o izolare superioara. 

Tipuri de puffere in functie de materialul de acumulare

Principiul de functionare a pufferului se bazeaza pe existenta unui material de acumulare ce are rolul de a pastra energia termica in interiorul dispozitivului. In functie de varianta acestui material pot exista patru tipuri de puffere:

• Pufferele termice, cu acumulare in apa sunt cel mai des intalnite si sunt preferate datorita pretului accesibil, simplitatii dispozitivului si eficientei satisfacatoare. Aceste echipamente se prezinta sub forma unui rezervor din otel sau alte materiale rezistente la coroziune in care se introduce apa. In interiorul rezervorului sunt fixate un numar variabil de serpentine dintr-un metal cu conductivitate termica ridicata. La exteriorul rezervorului este prezent materialul izolator;

• Pufferele termice cu acumulare intesuta se deosebesc de cele din prima varianta prin folosirea ca agent de acumulare nu a apei, ci a altor materiale, cum ar fi nisipul sau pietrele. Au avantajul de a fi mai compacte decat cele cu apa, insa eficienta este in cele mai multe cazuri mai redusa;

• Pufferele termice cu acumulare in strat latent ce folosesc in locul apei o substanta care trece succesiv prin procese de topire si solidificare (de exemplu, parafina). Echipamentele se remarca printr-o eficienta crescuta, o capacitate maxima de stocare a energiei si o distribuire uniforma a caldurii, insa avantajele vin si cu un pret pe masura;

• Pufferele termice cu acumulare in aer au dimensiuni reduse, preturi accesibile, dar ofera o capacitate de stocare termica minima. 

Montarea, intretinerea si probleme frecvente ale pufferului

Pufferele sunt echipamente termice relativ simple, usor de montat si de intretinut. Este necesara, insa, respectarea recomandarilor producatorului si a schemei de montaj furnizate de acesta. In vederea realizarii corespunzatoare a instalatiei pufferului este recomandata apelarea la un specialist in domeniu, deoarece exista anumite proceduri ce trebuie sa fie respectate pentru a nu aparea probleme ulterioare. 

Pentru parcurgerea corecta a unui astfel de demers trebuie sa fie urmati pasii de mai jos:

• Mai intai se va alege pufferul potrivit pentru fiecare imprejurare in parte (in functie de spatiul disponibil, tipul de centrala termica, numarul de surse de incalzire, bugetul disponibil);

• Urmeaza alegerea locului de amplasare a pufferului, recomandabil in apropierea centralei termice. Se va avea grija ca fundatia sa fie suficient de rezistenta, deoarece pufferele de volume mari pot avea cateva tone greutate si sa existe spatiu potrivit pentru intretinere si service;

• Dupa plasarea pufferului se trece la conectarea acestuia la sistemul de incalzire, respectandu-se schema de montaj (conductele de intrare si de iesire se conecteaza corect, pentru ca, in caz contrar, pufferul nu va functiona;

• Majoritatea pufferelor sunt dotate cu diferite componente de control si de siguranta, ce trebuie sa existe si sa fie montate conform instructiunilor. Aceste piese asigura functionarea corecta si evita aparitia unor incidente periculoase;

• Ultimul pas este cel al verificarii conexiunilor si etanseitatii. 

Pufferele sunt echipamente destul de robuste, cu rezistenta ridicata fata de socurile mecanice, termice si fata de coroziune. Totusi, pentru a se asigura o functionare eficienta si pentru a se mari durata de viata a echipamentului este necesara o intretinere corespunzatoare. Operatiunile ce trebuie desfasurate in acest sens pot fi realizate cu usurinta, majoritatea chiar de catre proprietar, fara a apela la un specialist:

• Verificarea periodica a presiunii din dispozitiv si a functionarii corecte a elementelor de siguranta. Fiecare producator specifica intre ce limite trebuie sa se situeze presiunea din puffer. Daca in urma unei inspectii tehnice se observa o presiune prea scazuta, atunci pufferul nu va functiona eficient. Remedierea problemei se face prin reincarcarea sistemului pana la atingerea presiunii recomandate. Daca presiunea este prea mare, atunci este posibil ca elementele de siguranta sa nu functioneze corespunzator din cauza unei defectiuni sau a unei ajustari incorecte;

• Verificarea conexiunilor are rolul de a identifica din timp scurgerile de fluide. Daca apar astfel de situatii, este necesara o interventie imediata pentru remedierea acestor scurgeri. In caz contrar scade eficienta dispozitivului sau in cazuri extreme poate sa apara pericolul unor inundatii;

• Inspectarea izolatiei termice are rolul de a identifica daca apar zone in care aceasta lipseste. Orice astfel de loc scade din eficienta, energia termica pierzandu-se din sistem;

• Curatarea pufferului se face la intervale mai lungi de timp. Impuritatile din apa se pot acumula in diferite zone si pot duce la scaderea eficientei sau chiar la blocarea partiala sau totala a conductelor si a schimbatoarelor de caldura. Aceasta operatiune trebuie sa fie realizata de catre un instalator autorizat, pentru ca presupune demontarea unor componente ale pufferului si curatarea acestora intr-un mod specific. 

In concluzie, persoanele care utilizeaza centrale pe combustibil solid sau care si-au montat un panou solar sau o pompa de caldura trebuie sa apeleze la solutia tehnica de acumulare a energiei termice ce este obtinuta cu succes de catre un puffer cu acumulare termica.