Les tentatives d'amélioration du système de chauffage traditionnel conduisent parfois à l'émergence de méthodes assez efficaces. L'un d'eux est l'utilisation de la propriété de certaines substances liquides de passer d'un liquide à un état gazeux à des températures relativement basses. En tenant compte de ce fait, un système de chauffage sous vide a été développé: les batteries, les radiateurs, les pompes, les réservoirs peuvent fonctionner à la fois individuellement et en combinaison.
Comment augmenter l'efficacité du chauffage
Quel est le but de ces appareils de chauffage? Premièrement, ils sont nécessaires pour augmenter l'efficacité et la sécurité de l'ensemble du système. Cependant, chaque système de chauffage sous vide ou ses pièces individuelles diffèrent structurellement et le principe de fonctionnement.
Actuellement, il existe plusieurs types d'appareils basés sur l'utilisation de liquides bouillants à basse température ou sur une différence de pression.
- Batteries chauffantes sous vide pour systèmes autonomes. Ce sont des éléments chauffants, dont certaines zones sont remplies de bromure de lithium liquide. Une faible pression en eux réduit le point d'ébullition à +35 degrés. En conséquence, une grande quantité d'énergie est libérée, ce qui conduit à un chauffage rapide de la pièce;
- Systèmes solaires. Avec leur aide, l'énergie utile du soleil est transférée au liquide de refroidissement. Pour cela, des capteurs solaires sous vide sont installés pour chauffer la maison. Leur principe de fonctionnement est largement similaire à celui des batteries de chauffage sous vide - un liquide spécial à bas point d'ébullition est également utilisé;
- Extenseur à vide alternatif pour le chauffage. Avec lui, vous pouvez améliorer le système de chauffage en plein air, en assurant une évaporation minimale de l'eau;
- Pompes à vide à haute efficacité. Ils peuvent être utilisés pour améliorer la circulation du liquide de refroidissement dans les tuyaux avec des systèmes à grand volume. En outre, ils sont devenus très populaires pour organiser des systèmes autonomes d'approvisionnement en eau et d'égouts.
Chacun de ces appareils, avec la bonne sélection de paramètres techniques, peut améliorer les caractéristiques opérationnelles du chauffage. Mais pour cela, il est nécessaire de considérer leur principe de fonctionnement et leurs caractéristiques de conception.
Une puissante pompe à vide pour le chauffage peut également être utilisée pour l'alimentation en eau. Pour ce faire, vous devez créer un mécanisme de commutation pour les tuyaux de raccordement.
Radiateurs à vide: principe de fonctionnement et conseils de sélection
Les modes de chauffage à basse température ont donné une impulsion au développement de nouveaux types de batteries. L'un d'eux est des radiateurs de chauffage à vide pour une maison privée. Ils sont similaires en apparence aux modèles classiques en aluminium ou bimétalliques. La différence réside dans la distance entre les sections (elle est beaucoup plus grande) et le dispositif interne.
Comme mentionné ci-dessus, le principe de fonctionnement des radiateurs chauffants sous vide est d'utiliser du bromure de lithium liquide. Tenez compte de la conception spécifique de ces appareils. Ils se composent des éléments suivants.
- Logement. Il est divisé en deux sections. Dans la partie inférieure, un canal horizontal est installé pour le passage du liquide de refroidissement, qui agit comme un échangeur de chaleur entre l'eau chauffée et un liquide situé en sections verticales;
- Canal horizontal avec liquide de refroidissement. Selon le modèle, il peut être connecté à un système de chauffe-eau autonome ou avoir des éléments chauffants. Lors de l'utilisation de ce dernier, des radiateurs chauffants électriques à vide sont obtenus. Ils chauffent l'énergie de l'élément chauffant vers l'eau (ou le mazout), ce qui entraîne une augmentation de la température du bromure de lithium liquide;
- Sections verticales avec liquide de refroidissement secondaire. Le niveau de chauffage de l'air dans la pièce dépend de leur quantité et de leur volume. Il est important qu'une pression minimale soit créée à l'intérieur de ces cavités. Plus il est bas, plus le fluide chauffera rapidement.
Pourquoi il n'y a pas de transition généralisée vers les radiateurs de chauffage à vide. Les avis sur ces appareils sont généralement positifs. Cependant, le choix doit tenir compte des caractéristiques de leur fonctionnement. Assurer la température de l'eau dans les tuyaux d'environ 40 à 60 degrés est problématique pour les systèmes autonomes. Bien que ce soit le principe de base du fonctionnement des radiateurs de chauffage à vide. Cela peut entraîner un refroidissement rapide du liquide de refroidissement dans les sections éloignées de l'autoroute. Par conséquent, il est recommandé d'installer des chaudières à pyrolyse pour les systèmes de chauffage à vide, dont la température normale est de 60/45 ou 70/50 degrés.
Une autre façon d'augmenter l'efficacité consiste à installer une seule unité de mélange devant plusieurs radiateurs de chauffage à vide pour une maison privée. En conséquence, de l'eau chaude sera mélangée à de l'eau réfrigérée du tuyau de retour au niveau de température souhaité.
L'avantage incontestable des radiateurs électriques de chauffage sous vide est la possibilité de contrôler le niveau de chauffage séparément pour chaque appareil. Cependant, cela augmente le coût du paiement de l'électricité. Ces modèles sont recommandés pour être installés dans de petites pièces avec un bon niveau d'isolation thermique. Vous devez également prendre en compte leur coût élevé - un modèle à quatre sections d'une capacité de 800 watts a un prix de 8 mille roubles.
Vous devriez acheter des radiateurs à vide électriques pour chauffer uniquement la production en usine. Sinon, il y a une forte probabilité de dépressurisation de la chambre à vide, ce qui entraînera une panne de l'ensemble du dispositif.
Systèmes de chauffage solaire
L'utilisation de l'énergie solaire est l'un des domaines prometteurs du développement des systèmes de chauffage. En plus des panneaux solaires bien connus, les capteurs qui utilisent l'énergie thermique du soleil sont largement utilisés. Structurellement, ils sont un réseau de pipelines formant un champ unique. À l'intérieur, un liquide de refroidissement à bas point d'ébullition. Comme dans les radiateurs à vide, il est enfermé dans des tubes à basse pression. Cette conception est située sur le côté ensoleillé de la parcelle ou sur le toit de la maison. Lorsque le fluide caloporteur commence à circuler et pénètre dans le réservoir d'échange de chaleur des capteurs solaires sous vide pour chauffer la maison. Là, son énergie est transférée à l'eau, qui peut être utilisée à la fois pour le chauffage et pour l'approvisionnement en eau chaude.
L'élément principal d'un capteur solaire à vide pour chauffer une maison est un cadre avec des tubes à vide. Selon sa superficie, la puissance totale de l'ensemble du système change. Les caractéristiques du fonctionnement des collecteurs de ce type sont les suivantes.
- Possibilité d'utilisation comme source d'énergie thermique auxiliaire. Contrairement au principe de fonctionnement des radiateurs de chauffage à vide, dont le fonctionnement n'est pas affecté par les facteurs météorologiques, les capteurs solaires ont besoin d'une exposition constante à la lumière UV. Par conséquent, en hiver, il n'est pas pratique d'utiliser un tel système;
- Économie d'énergie. En été, les capteurs solaires font face avec succès à la tâche d'approvisionnement en eau chaude et de chauffage des petites pièces au début de l'automne.Dans ce cas, les coûts énergétiques sont minimes et peuvent être associés au fonctionnement de la pompe pour assurer la circulation des fluides;
- Coût relativement élevé. Le prix moyen d'un collecteur à vide avec cadre est de 45 000 roubles. S'il est prévu d'acheter un système d'alimentation en eau à part entière pour 300 litres, cela coûtera 150 000 roubles. Les capteurs solaires autonomes sous vide conçus pour chauffer une maison et l'eau chaude sanitaire coûteront au moins 310 mille roubles.
Mais, malgré le coût élevé, ces systèmes deviennent de plus en plus populaires. L'émergence de nouveaux matériaux de fabrication moins chers et plus efficaces constitue une condition préalable à la baisse des prix.
Il est impossible d'utiliser un vase d'expansion à vide pour le chauffage dans de tels systèmes, car le liquide doit être sous basse pression.
Vase d'expansion sous vide pour le chauffage
Dans la plupart des cas, le vase d'expansion à vide est fabriqué indépendamment. Il s'agit d'une mise à niveau d'un modèle similaire pour un système de chauffage ouvert. Mais contrairement à cela, l'installation ne se fait pas en haut de l'autoroute, mais en bas.
Pour ce faire, le réservoir à vide pour le chauffage est connecté à la canalisation à l'aide du tuyau 1/2. Pour le fonctionnement, le réservoir à vide conçu pour le chauffage doit être rempli avec 1/3 du liquide de refroidissement. Dans le processus de chauffage de l'eau dans les tuyaux, elle se dilate, ce qui fait que l'excès pénètre dans le réservoir. Si la quantité de liquide de refroidissement dans les tuyaux diminue, sous l'action de la basse pression créée, l'effet inverse se produit - l'eau du réservoir à vide pour le chauffage se déplace dans la canalisation.
L'utilisation d'une telle conception présente plusieurs avantages.
- Optimisation de l'espace d'installation pour tous les éléments chauffants. Le vase d'expansion peut être placé directement à côté de la chaudière ou dans une autre pièce de la maison;
- Réduire l'évaporation du liquide de refroidissement, qui est le principal problème de tous les systèmes ouverts;
- En utilisant un vase d'expansion sous vide pour le chauffage, vous pouvez contrôler visuellement non seulement le niveau de liquide dans les tuyaux, mais aussi sa composition. Cela contribue au nettoyage rapide de la ligne des débris accumulés et des dépôts alcalins.
Les inconvénients du vase d'expansion sous vide pour le chauffage comprennent le manque de modèles d'usine. Elle ne peut être réalisée que de manière indépendante. Pour ce faire, utilisez des réservoirs en acier de forme ronde ou cylindrique avec un volume calculé. Il doit représenter au moins 10% de la quantité de liquide de refroidissement.
Sommaire
Dans quels cas est-il recommandé d'installer un système d'aspiration pour chauffer une maison? À l'exception des critiques positives sur les radiateurs de chauffage à vide, l'installation d'un système solaire ou d'un vase d'expansion du type décrit sont des mécanismes auxiliaires pour améliorer ou optimiser le fonctionnement du système de chauffage.
Une puissante pompe à vide pour le chauffage améliorera la circulation de l'eau, mais affectera directement le régime thermique. Le liquide de refroidissement n'a tout simplement pas assez de temps pour refroidir, ce qui est inacceptable pour un plancher chauffé à l'eau - le mélange des débits n'abaissera pas la température au niveau souhaité.
Lors du choix et de l'installation des éléments restants du chauffage sous vide, leurs caractéristiques doivent être prises en compte.
Radiateurs à vide
En plus de l'énergie thermique, les règles d'installation des radiateurs de chauffage à vide dans une maison privée sont respectées.
La distance minimale entre la surface chauffante et le rebord de la fenêtre doit être de 8 cm. De plus, le niveau du sol au bas de la batterie ne doit pas être inférieur à 4 cm. Pour améliorer le transfert de chaleur, il est recommandé d'installer des matériaux réfléchissant la chaleur sur le mur derrière le radiateur.
Capteurs solaires
Dans certains modèles, de l'eau ordinaire peut être utilisée à la place d'un fluide spécial. Cependant, l'efficacité de telles installations est d'un ordre de grandeur inférieur à celui de ce qui précède.Ce point doit être vérifié auprès du vendeur.
De plus, pour un fonctionnement efficace, la surface des tubes à vide est revêtue d'un matériau spécial qui améliore les propriétés d'absorption de l'énergie lumineuse.
Vases d'expansion sous vide
Avant l'auto-production de structures, vous devez choisir le bon matériau. Il est préférable d'utiliser de l'acier inoxydable ou galvanisé. Mais il faut garder à l'esprit que pour son soudage, il est nécessaire d'utiliser un appareil spécial fonctionnant dans un certain mode. Le meilleur moyen de sortir de cette situation est d'acheter une capacité appropriée fabriquée en usine et de la mettre à niveau légèrement en installant les buses nécessaires pour le raccordement au pipeline de chauffage.
Un système de chauffage sous vide, comprenant des batteries, des radiateurs, des pompes et des réservoirs, peut compléter efficacement le travail de la conduite principale. Par conséquent, vous devez d'abord calculer l'indicateur nécessaire de puissance supplémentaire, puis sélectionner les composants et éléments appropriés.
La vidéo montre le principe de fonctionnement des radiateurs de chauffage à vide:
