Hranilniki tople vode so namenjeni pripravljanju in shranjevanju tople vode za čas, ko so potrebe največje, topla voda se segreva takrat, ko je na voljo dovolj energije ali ko je ta cenejša in se nato shranjuje v hranilniku. Vodo v hranilnikih navadno ogrevamo s prenosniki toplote, ki so lahko že vgrajeni v hranilnik ali pa jih sami vgradimo naknadno. Velikost in število vgrajenih prenosnikov sta odvisna od virov energije, ki jih uporabljamo za segrevanje vode oziroma od načinov ogrevanja. Velikost hranilnika je odvisna od števila porabnikov tople vode in deloma od toplotnih izgub, vrste virov energije, hkratne porabe tople vode. Voda se lahko segreva tako, da so celotni hranilniki potopljeni v ogrevni medij oziroma dvojno oplaščeni. Najpogosteje pa vodo v hranilnikih segrevamo s pomočjo prenosnikov toplote, ki so vgrajeni v hranilnik ali pa jih vgradimo naknadno. Večji prenosniki so namenjeni za segrevanje vode s toplotno črpalko ali sončnimi sprejemniki toplote (kolektorji), manjši pa za ogrevanje s kotlom centralne kurjave. Hranilnik toplote ima kot nadomestni vir energije lahko vgrajen tudi električni grelnik za dopolnilno ogrevanje vode, ali v primeru okvare na solarnem ali kotlovnem sistemu.

Velikost hranilnika toplote je odvisna od potreb po topli vodi, njihove časovne razporeditve, ter vrste vira energije. Kadar uporabljamo nizkotemperaturni vir toplote, npr. samo obnovljive vire energije, moramo načrtovati večjo prostornino hranilnika toplote, kot v primeru visokotemperaturnega vira toplote. Za izhodišče določanja velikosti se navadno uporablja povprečna poraba tople vode na osebo na dan, kar ustreza količini 70 litrov tople vode, količino pa nato pomnožimo s številom članov gospodinjstva.

Hranilniki toplote so največkrat pokončne, valjaste oblike. Notranjost je izdelana iz nerjaveče jeklene pločevine ali jeklene pločevine, ki je ustrezno protikorozijsko zaščitena, navadno v obliki epoksi ali silikonskih premazov, plastifikacije, cinkanja ali emajliranja kar ustreza higienskim zahtevam. Za dodatno zaščito pa lahko v hranilnik tople vode vstavimo še aktivno ali pasivno zaščito, npr. katode in magnezijeve anode. Zelo pomembna pri hranilnikih tople vode je ustrezna toplotna izolacija, ki zagotavlja minimalno toplotno izgubo, običajno je v uporabi 5 do 12 cm debela izolacija iz trdega poliuretana. Toplotne izgube zaradi akumulacije močno naraščajo s temperaturo vode v hranilniku, občutno pa jih lahko zmanjšamo z optimalno debelino toplotne izolacije.

Za posamična gospodinjstva se vgrajujejo hranilniki vode s prostornino od 100 do 500 litrov, ki so postavljeni kot samostojne enote v stoječi izvedbi. V njih se nastavlja segrevanje vode neodvisno od temperature vode v kotlu ali drugem toplotnem viru. Hranilniki toplote so lahko tudi v ležeči izvedbi, manjše prostornine, ki so zelo primerni v kombinaciji s kotlom, saj lahko kotel postavimo na hranilnik in prihranimo na prostoru. Prenos toplote iz vira energije na vodo v hranilniku poteka preko cevnega prenosnika toplote. Glede na število virov energije, ki jih uporabljamo, ima hranilnik lahko vgrajen en, dva ali celo več prenosnikov. Za nizkotemperaturne vire energije so vgrajeni običajno bakreni prenosniki toplote.

Solarni zalogovnik toplote

Naloga zalogovnikov toplote je akumulacija toplote. Ta je potrebna zaradi zagotavljanja zadostne količine tople vode ter akumulacije toplote tistih energijskih virov, katerih izdatnost je časovno spremenljiva (npr. sončna energija). Sistemi za izkoriščanje obnovljivih virov energije potrebujejo posebne hranilnike toplote, v katerih se hrani segreta voda, dokler se ne porabi za umivanje, pranje ali ogrevanje prostorov. Hranilniki toplote ali tako imenovani solarni zalogovniki so primerni za vse naprave za ogrevanje s toplo vodo, ne glede na to ali je kotel za ogrevanje na trda goriva ali olje, toplotno črpalko, solarne kolektorje ali elektriko. Njihova posebna zasnova omogoča tudi bivalentne ali trivalentne sisteme. Prostornina zalogovnika je od 500 do 3000l ali tudi več. Plašč hranilnika je izdelan tako, da optimalna toplotna izolacija hranilnika poskrbi, da se toplotni dobitek energije efektivno ohrani. Specialni termoizolacijski plašč se tesno prilega in preprečuje vsakršno kroženje zraka med izolacijo in steno hranilnika. Sama konstrukcija hranilnika toplote je takšna, da je voda v spodnjem delu hladnejša, kar zmanjšuje toplotne izgube. Toplotna energija se vedno dovaja najprej v vrhnji del hranilnika, tako da je toplota za ogrevanje in sanitarno vodo na voljo v zelo kratkem času.

Eden od bistvenih elementov solarnega sistema za shranjevanje toplote je hranilnik, s katerimi premostimo dnevna neskladja med razpoložljivim sončnim obsevanjem in rabo toplotne energije za pripravo tople sanitarne vode in ogrevanje.