Будь-який тепловий акумулятор з бойлером конструктивно є витягнутим резервуаром у формі вертикального циліндра, корпус якого виготовляється з високоміцної листової нержавіючої або чорної сталі. Внутрішні поверхні таких резервуарів лакуються спеціальним бакелітовим лаком, необхідним для їх убезпечення від негативного впливу гарячих рідин, розчинів солей і слабо концентрованих кислот. А для захисту зовнішніх поверхонь теплобаків використовуються стійкі до високих температур порошкові фарби. При цьому всередині даних ємностей розміщуються бойлери малих діаметрів, які використовуються для підігріву рідини для систем гарячого водопостачання. Також вони можуть доповнюватися трубчастими змійовиками, призначеними для догріву теплоносія, що надходить в них за допомогою сторонніх джерел тепла.
З метою максимально ефективного збереження енергії теплові акумулятори з вбудованими бойлерами покривають зовнішніми теплоізоляційними чохлами. Вони завжди виробляються знімними і мають товщину приблизно в 10 см. Ізоляційні чохли для теплоакумуляторів виготовляються з вторинно-спіненого пінополіуретану зі складною структурою. Даний матеріал характеризується значною зносостійкістю, високими показниками водонепроникності та опірністю до забруднення. Як захисні шари для зовнішньої ізоляції використовуються покриття з міцного шкірозамінника. Потрібно відразу відзначити, що теплоізоляційні чохли для теплових акумуляторів не завжди продаються з ними в комплекті, тому часто їх доводиться купувати окремо. При цьому підбір та монтаж таких покриттів не складний навіть для новачків у цій галузі.
Принцип роботи теплоакумуляторів з бойлером не відрізняється складністю. Після монтажу в котельні до такого резервуару приєднується підводна труба від котла або іншого нагрівача, по якій в бак подається нагріта рідина. Охолоджуючи, теплоносій спускається в нижню частину ємності, а потім – до циркуляційного насоса, який подає гарячу воду з бака назад у комунікації системи опалення, якими вона повертається в котел для нового підігріву. У свою чергу, в бойлер, що розташований всередині теплоакумулятора, подається холодна вода з підключеного до нього водопроводу. Через стінки енергія теплоносія системи опалення передається воді, яка швидко нагрівається, а потім потрапляє в комунікації системи гарячого водопостачання. У деяких моделях теплоакумуляторів виробники замінюють бойлери на довгі змійовики.
Змійникові теплообмінники всередині теплових акумуляторів функціонують аналогічно бойлерам. У них подається холодна вода, яка при проходженні через змійовик поступово нагрівається від тепла навколишнього теплоносія опалювальної мережі. Варто зазначити, що в плані ефективності такі пристрої теж дуже хороші, оскільки тонкий трубчастий змійовик добре прогрівається. Але бойлери теж мають цінну перевагу. Справа в тому, що вони часто виготовляються з нержавіючої легованої сталі і оснащуються магнієвими анодами. Останні знижують рівень жорсткості води та запобігають утворенню накипу на їх стінках, значно збільшуючи термін служби такого обладнання, для якого відкладення становлять велику небезпеку. А обсяги теплозберігаючих баків для ГВП варіюються від сотні до кількох тисяч літрів.
Необхідно також пояснити, що потреба в установці теплоакумулятора виникає тому, що будь-який сучасний котел не функціонує постійно, а включається і вимикається час від часу, залежно від температури гріючого елемента або вихідного теплоносія. Тобто, в періоди часу, коли робота нагрівача припиняється, рідина, що виходить з нього, подається в резервуар, а в систему опалення подається гаряча вода з теплобака. Таким чином, навіть після вимкнення нагрівача, наприклад, до наступного завантаження паливом, в системі продовжуватиме циркулювати гарячий теплоносій. А значить – радіатори залишаться теплими, а з кранів йтиме така сама тепла вода.
Що стосується класифікації теплоакумуляторів для опалення та гарячого водопостачання, то вона має на увазі їх поділ на 2 вже згадані види:
- Теплоакумулятори з бойлерами для ГВП – виробляються у кількох модифікаціях, які можуть охоплювати наявність одного бойлера всередині енергозберігаючого бака, або бойлера, доповненого одним або двома змійовиками для догрівання теплоносія. При цьому дані змійовики не потрібно плутати з вбудованими змійовиками для гарячого водопостачання, описаними нижче. У цьому випадку йдеться про міні-теплообмінники, які можна підключати до сторонніх джерел тепла, щоб підвищувати температуру рідини, що знаходиться всередині резервуарів, яка використовується для обігріву приміщень, а заодно і нагрівання гарячої води для побутових потреб. Завдяки наявності одного або двох подібних змійовиків, до бойлерного теплового акумулятора можна підключити, наприклад, теплонасос та геліосистему для додаткової економії;
- Теплоакумулятори зі змійовиками для ГВП – виробляються в єдиній модифікації з теплообмінниками, що проходять через їхні корпуси від верхніх до нижніх частин. При цьому вступні та вивідні патрубки гарячого водопостачання розміщуються зверху. Через один з них холодна вода подається в резервуар і по прямій трубі одразу опускається на його дно, а потім спіральним змійовиком повільно піднімається вгору, поступово нагріваючись, щоб вийти через другий патрубок вже гарячою. Цікаво, що у багатьох моделях змійникових теплових акумуляторів є і додаткові теплообмінники теж змійникового типу. Як і в попередньому випадку, вони потрібні для догрівання теплоносія систем опалення і підключаються до інших джерел енергії типу теплонасоса або геліосистеми.
