Pogingen om het traditionele verwarmingssysteem te verbeteren, leiden soms tot de opkomst van behoorlijk effectieve methoden. Een daarvan is het gebruik van de eigenschap van bepaalde vloeibare stoffen om bij relatief lage temperaturen van een vloeistof naar een gasvormige toestand over te gaan. Rekening houdend met dit feit is een vacuümverwarmingssysteem ontwikkeld: batterijen, radiatoren, pompen, tanks kunnen zowel afzonderlijk als in combinatie functioneren.
Manieren om het verwarmingsrendement te verhogen
Wat is het doel van dergelijke verwarmingsapparaten? Ten eerste zijn ze nodig om de efficiëntie en veiligheid van het hele systeem te verhogen. Elk vacuümverwarmingssysteem of zijn afzonderlijke onderdelen verschillen echter structureel en het werkingsprincipe.
Momenteel zijn er verschillende soorten apparaten gebaseerd op het gebruik van kokende vloeistoffen op lage temperatuur of drukverschil.
- Vacuümbatterijen voor autonome systemen. Het zijn verwarmingselementen, bepaalde gebieden waarin gevuld zijn met lithiumbromidevloeistof. Lage druk erin verlaagt het kookpunt tot +35 graden. Hierdoor komt er veel energie vrij, wat leidt tot een snelle verwarming van de kamer;
- Zonnestelsels. Met hun hulp wordt de nuttige energie van de zon overgebracht naar het koelmiddel. Hiervoor zijn vacuüm zonnecollectoren geïnstalleerd voor het verwarmen van de woning. Hun werkingsprincipe is grotendeels vergelijkbaar met vacuümverwarmingsbatterijen - er wordt ook een speciale vloeistof met een laag kookpunt gebruikt;
- Alternatieve vacuüm-expander voor verwarming. Hiermee kunt u het verwarmingssysteem in de open lucht upgraden, zodat de waterverdamping minimaal is;
- Hoge efficiëntie vacuümpompen. Ze kunnen worden gebruikt om de circulatie van koelvloeistof in leidingen met systemen met een groot volume te verbeteren. Ze werden ook erg populair voor het regelen van autonome watervoorziening en rioleringen.
Elk van deze apparaten, met de juiste selectie van technische parameters, kan de operationele kenmerken van verwarming verbeteren. Maar hiervoor is het noodzakelijk om hun werkingsprincipe en ontwerpkenmerken in overweging te nemen.
Een krachtige vacuümpomp voor verwarming kan ook worden gebruikt voor watervoorziening. Om dit te doen, moet u een schakelmechanisme maken voor de verbindingsleidingen.
Vacuümverwarmingsradiatoren: werkingsprincipe en selectietips
Lagetemperatuurmodi van verwarming gaven een impuls aan de ontwikkeling van nieuwe soorten batterijen. Een daarvan is vacuümverwarmingsradiatoren voor een privéwoning. Ze lijken qua uiterlijk op klassieke aluminium- of bimetaalmodellen. Het verschil zit in de afstand tussen de secties (het is veel groter) en het interne apparaat.
Zoals hierboven vermeld, is het werkingsprincipe van vacuümverwarmingsradiatoren het gebruik van lithiumbromidevloeistof. Overweeg het specifieke ontwerp van deze apparaten. Ze bestaan uit de volgende elementen.
- Behuizing. Het bestaat uit twee delen. In het onderste deel is een horizontaal kanaal geïnstalleerd voor de doorgang van het koelmiddel, dat fungeert als warmtewisselaar tussen verwarmd water en een vloeistof die zich in verticale secties bevindt;
- Horizontaal kanaal met koelmiddel. Afhankelijk van het model kan het worden aangesloten op een autonoom waterverwarmingssysteem of zijn er verwarmingselementen. Bij gebruik van de laatste worden elektrische vacuümverwarmingsradiatoren verkregen. Ze verwarmen de energie van het verwarmingselement naar water (of olievuller), waardoor de temperatuur van lithiumbromidevloeistof toeneemt;
- Verticale secties met secundaire koelvloeistof. Het niveau van luchtverwarming in de kamer hangt af van hun hoeveelheid en volume. Het is belangrijk dat in deze holtes een minimale druk wordt gecreëerd. Hoe lager het is, hoe sneller de vloeistof opwarmt.
Waarom er geen wijdverbreide overgang is naar vacuümverwarmingsradiatoren. Recensies op deze apparaten zijn overwegend positief. Bij het kiezen moet echter rekening worden gehouden met de kenmerken van hun werking. Om de watertemperatuur in de leidingen te verzekeren, is ongeveer 40-60 graden problematisch voor autonome systemen. Hoewel dit het basisprincipe is van de werking van vacuümverwarmingsradiatoren. Dit kan leiden tot snelle afkoeling van het koelmiddel in afgelegen delen van de snelweg. Daarom wordt aanbevolen om pyrolyse-ketels te installeren voor vacuümverwarmingssystemen, waarvan de normale temperatuur 60/45 of 70/50 graden is.
Een andere manier om de efficiëntie te verhogen, is door een enkele mengeenheid te installeren voor verschillende vacuümverwarmingsradiatoren voor een privéwoning. Hierdoor wordt heet water uit de retourleiding gemengd met gekoeld water tot het gewenste temperatuurniveau.
Het ongetwijfeld voordeel van elektrische vacuümverwarmingsradiatoren is de mogelijkheid om het verwarmingsniveau voor elk apparaat afzonderlijk te regelen. Dit verhoogt echter de kosten van het betalen voor elektriciteit. Dergelijke modellen worden aanbevolen om te worden geïnstalleerd in kleine kamers met een goede thermische isolatie. Je moet ook rekening houden met hun hoge kosten - een vierdelig model met een capaciteit van 800 W heeft een prijs van 8000 roebel.
U moet elektrische vacuümradiatoren kopen om alleen fabrieksproductie te verwarmen. Anders is de kans groot dat de vacuümkamer drukloos wordt, waardoor het hele apparaat kapot gaat.
Zonne-verwarmingssystemen
Het gebruik van zonne-energie is een van de veelbelovende gebieden bij de ontwikkeling van verwarmingssystemen. Naast de bekende zonnepanelen worden op grote schaal collectoren gebruikt die de thermische energie van de zon gebruiken. Structureel vormen ze een netwerk van pijpleidingen die één veld vormen. Binnenin zit een koelvloeistof met een laag kookpunt. Net als bij vacuümradiatoren is het omsloten in buizen met lage druk. Dit ontwerp bevindt zich aan de zonzijde van het perceel of het dak van de woning. Terwijl het verwarmingsmedium begint te circuleren en de warmtewisseltank van de vacuümzonnecollectoren binnengaat om het huis te verwarmen. Daar wordt zijn energie overgedragen aan water, dat zowel voor verwarming als voor warmwatervoorziening kan worden gebruikt.
Het belangrijkste element van een vacuüm-zonnecollector voor het verwarmen van een huis is een frame met vacuümbuizen. Afhankelijk van het gebied verandert het totale vermogen van het hele systeem. Kenmerken van de werking van dergelijke verzamelaars zijn als volgt.
- Mogelijkheid tot gebruik als hulpbron van thermische energie. In tegenstelling tot het werkingsprincipe van vacuümverwarmingsradiatoren, waarvan de werking niet wordt beïnvloed door weersfactoren, hebben zonnecollectoren een constante blootstelling aan UV-licht nodig. Daarom is het in de winter niet praktisch om een dergelijk systeem te gebruiken;
- Energiebesparend. In de zomer zijn zonnecollectoren met succes opgewassen tegen de taak van warmwatervoorziening en verwarming van kleine kamers in het vroege najaar.In dit geval zijn de energiekosten minimaal en kunnen ze samenhangen met de werking van de pomp om de vloeistofcirculatie te verzekeren;
- Relatief hoge kosten. De gemiddelde prijs van een vacuümverdeelstuk met frame is 45 duizend roebel. Als het de bedoeling is om een volwaardig watervoorzieningssysteem voor 300 liter aan te schaffen, dan kost dat 150 duizend roebel. Autonome vacuümzonnecollectoren die zijn ontworpen voor het verwarmen van een huis en huishoudelijk warm water, kosten ten minste 310 duizend roebel.
Maar ondanks de hoge kosten worden dergelijke systemen steeds populairder. De opkomst van nieuwe, goedkopere en efficiëntere fabricagematerialen is een voorwaarde voor lagere prijzen.
Het is onmogelijk om in dergelijke systemen een expansievacuümtank te gebruiken voor verwarming, omdat de vloeistof onder lage druk moet staan.
Vacuüm expansievat voor verwarming
In de meeste gevallen wordt de expansievacuümtank onafhankelijk vervaardigd. Het is een upgrade van een vergelijkbaar model voor een open verwarmingssysteem. Maar in tegenstelling tot de installatie gebeurt de installatie niet bovenaan de snelweg, maar onderaan.
Om dit te doen, wordt de vacuümtank voor verwarming aangesloten op de pijpleiding met pijp 1/2. Voor gebruik moet de vacuümtank die is ontworpen voor verwarming, worden gevuld met 1/3 van het koelmiddel. Tijdens het verwarmen van het water in de leidingen zet het uit, waardoor het overschot de tank binnenkomt. Als de hoeveelheid koelmiddel in de leidingen afneemt, onder invloed van de gecreëerde lage druk, treedt het tegenovergestelde effect op: water uit de vacuümtank voor verwarming stroomt de pijpleiding in.
Het gebruik van een dergelijk ontwerp heeft verschillende voordelen.
- Optimalisatie van de installatieruimte voor alle verwarmingselementen. Het expansievat kan direct naast de ketel of in een andere kamer van de woning geplaatst worden;
- Vermindering van de verdamping van het koelmiddel, wat het grootste probleem is van alle open systemen;
- Met een expansievacuümtank voor verwarming kunt u niet alleen het vloeistofniveau in de leidingen, maar ook de samenstelling visueel regelen. Dit draagt bij aan de tijdige reiniging van de lijn tegen opgehoopt vuil en alkalische afzettingen.
De nadelen van de expansievacuümtank voor verwarming zijn het ontbreken van fabrieksmodellen. Het kan alleen onafhankelijk worden gemaakt. Gebruik hiervoor stalen tanks met ronde of cilindrische vorm met een berekend volume. Het moet minimaal 10% van de hoeveelheid koelmiddel zijn.
Overzicht
In welke gevallen wordt aanbevolen om een vacuümsysteem te installeren voor het verwarmen van een huis? Met uitzondering van positieve recensies over vacuümverwarmingsradiatoren, zijn de installatie van een zonnestelsel of expansievat van het beschreven type hulpmechanismen voor het verbeteren of optimaliseren van de werking van het verwarmingssysteem.
Een krachtige vacuümpomp voor verwarming verbetert de circulatie van water, maar heeft een directe invloed op het thermische regime. Het koelmiddel heeft simpelweg niet genoeg tijd om af te koelen, wat onaanvaardbaar is voor een waterverwarmde vloer - het mengen van de stromen zal de temperatuur niet verlagen tot het gewenste niveau.
Bij het kiezen en installeren van de resterende elementen van vacuümverwarming, moet rekening worden gehouden met hun kenmerken.
Vacuümradiatoren
Naast thermisch vermogen worden de regels voor het installeren van vacuümverwarmingsradiatoren in een privéwoning in acht genomen.
De minimale afstand van het verwarmingsoppervlak tot de vensterbank moet 8 cm zijn. Bovendien mag het niveau van de vloer tot de onderkant van de batterij ook niet minder zijn dan 4 cm. Om de warmteoverdracht te verbeteren, wordt aanbevolen om warmte-reflecterende materialen op de muur achter de radiator te installeren.
Zonnecollectoren
Bij sommige modellen kan gewoon water worden gebruikt in plaats van speciale vloeistof. Het rendement van dergelijke installaties is echter een orde van grootte lager dan die van het bovenstaande.Dit punt moet worden gecontroleerd bij de verkoper.
Voor een efficiënte werking is het oppervlak van de vacuümbuizen ook bedekt met een speciaal materiaal dat de absorptie-eigenschappen van lichtenergie verbetert.
Vacuümexpansievaten
Voordat u zelf constructies maakt, moet u het juiste materiaal kiezen. Gebruik bij voorkeur roestvast of verzinkt staal. Maar er moet rekening mee worden gehouden dat het voor het lassen noodzakelijk is om een speciaal apparaat te gebruiken dat in een bepaalde modus werkt. De beste manier om uit deze situatie te komen, is door een geschikte, in de fabriek gemaakte capaciteit aan te schaffen en deze enigszins op te waarderen door de benodigde nozzles te installeren voor aansluiting op de verwarmingsleiding.
Een vacuümverwarmingssysteem, inclusief batterijen, radiatoren, pompen en reservoirs, kan het werk van de hoofdcentrale effectief aanvullen. Daarom moet u eerst de noodzakelijke indicator voor extra vermogen berekenen en vervolgens de juiste componenten en elementen selecteren.
De video toont het werkingsprincipe van vacuümverwarmingsradiatoren:
