Любой тепловой аккумулятор с бойлером конструктивно представляет собой вытянутый резервуар в форме вертикального цилиндра, корпус которого изготавливается из высокопрочной листовой нержавеющей или черной стали. Внутренние поверхности таких резервуаров лакируются особым бакелитовым лаком, необходимым для их оберегания от негативного воздействия горячих жидкостей, растворов солей и слабо концентрированных кислот. А для защиты внешних поверхностей теплобаков используются устойчивые к высоким температурам порошковые краски. При этом, внутри данных емкостей размещаются бойлеры малых диаметров, используемые для подогрева жидкости для систем горячего водоснабжения. Также они могут дополняться трубчатыми змеевиками, предназначенными для догрева поступающего в них теплоносителя при помощи посторонних источников тепла.
С целью максимально эффективного сохранения энергии, тепловые аккумуляторы со встроенными бойлерами покрывают внешними теплоизоляционными чехлами. Они всегда производятся съемными и имеют толщину, примерно, в 10 см. Изоляционные чехлы для теплоаккумуляторов изготавливаются из вторично-вспененного пенополиуретана со сложной структурой. Данный материал характеризуется значительной износостойкостью, высокими показателями водонепроницаемости и сопротивляемостью загрязнениям. В качестве защитных слоев для внешней изоляции используются покрытия из прочного кожзаменителя. Нужно сразу отметить, что теплоизоляционные чехлы для тепловых аккумуляторов не всегда продаются с ними в комплекте, а потому часто их приходится покупать отдельно. При этом, подбор и монтаж таких покрытий не сложен даже для новичков в этой области.
Принцип работы теплоаккумуляторов с бойлером не отличается сложностью. После монтажа в котельной, к такому резервуару присоединяется подводная труба от котла или другого нагревателя, по которой в бак подается нагретая жидкость. Остывая, теплоноситель спускается в самую нижнюю часть емкости, а затем – к циркуляционному насосу, который подает горячую воду из бака обратно в коммуникации системы отопления, по которым она возвращается в котел для нового подогрева. В свою очередь, в расположенный внутри теплоаккумулятора бойлер подается холодная вода из подключенного к нему водопровода. Через его стенки энергия теплоносителя системы отопления передается воде, которая быстро нагревается, а затем попадает в коммуникации системы горячего водоснабжения. При этом, в некоторых моделях теплоаккумуляторов производители заменяют бойлеры на длинные змеевики.
Змеевиковые теплообменники внутри тепловых аккумуляторов функционируют аналогично бойлерам. В них подается холодная вода, которая при прохождении через змеевик постепенно нагревается от тепла окружающего его теплоносителя отопительной сети. Стоит отметить, что в плане эффективности такие устройства тоже весьма хороши, поскольку тонкий трубчатый змеевик хорошо прогревается. Но у бойлеров тоже есть ценное преимущество. Дело в том, что они, зачастую, изготовляются из нержавеющей легированной стали и оснащаются магниевыми анодами. Последние снижают уровень жесткости воды и предотвращают образование накипи на их стенках, значительно увеличивая срок службы такого оборудования, для которого отложения представляют большую опасность. Ну а объемы теплосберегающих баков для ГВС варьируются от сотни до нескольких тысяч литров.
Необходимо также разъяснить, что нужда в установке теплоаккумулятора возникает потому, что любой современный котел не функционирует постоянно, а включается и выключается время от времени, зависимо от температуры греющего элемента или исходящего теплоносителя. То есть, в периоды времени, когда работа нагревателя приостанавливается, выходящая из него жидкость подается в резервуар, а в систему отопления подается горячая вода из теплобака. Таким образом, даже после выключения нагревателя, например, до следующей загрузки топливом, в системе будет продолжать циркулировать горячий теплоноситель. А значит – радиаторы останутся теплыми, а из кранов будет идти такая же теплая вода.
Что касается классификации теплоаккумуляторов для отопления и горячего водоснабжения, то она подразумевает их разделение на 2 уже упомянутых вида:
- Теплоаккумуляторы с бойлерами для ГВС – производятся в нескольких модификациях, которые могут включать наличие одного бойлера внутри энергосберегающего бака, или бойлера, дополненного одним или двумя змеевиками для догрева теплоносителя. При этом, данные змеевики не нужно путать со встроенными змеевиками для горячего водоснабжения, описанными ниже. В этом случае речь идет о мини-теплообменниках, которые можно подключать к посторонним источникам тепла, чтобы повышать температуру находящейся внутри резервуаров жидкости, используемой для обогрева помещений, а заодно и нагрева горячей воды для бытовых нужд. Благодаря наличию одного или двух подобных змеевиков, к бойлерному тепловому аккумулятору можно подключить, например, теплонасос и гелиосистему – для дополнительной экономии;
 - Теплоаккумуляторы со змеевиками для ГВС – производятся в единственной модификации с теплообменниками, проходящими через их корпуса от верхних до нижних частей. При этом, вводные и выводные патрубки горячего водоснабжения размещаются сверху. Через один из них холодная вода подается в резервуар и по прямой трубе сразу опускается на его дно, а затем по спиральному змеевику медленно поднимается вверх, постепенно нагреваясь, чтобы выйти через второй патрубок уже горячей. Интересно, что во многих моделях змеевиковых тепловых аккумуляторов присутствуют и дополнительные теплообменники тоже змеевикового типа. Как и в предыдущем случае, они нужны для догрева теплоносителя систем отопления, и подключаются к другим источникам энергии типа теплонасоса или гелиосистемы.