Pokusy o zdokonalenie tradičného vykurovacieho systému niekedy vedú k vzniku pomerne účinných metód. Jednou z nich je použitie vlastnosti niektorých kvapalných látok pri prechode z kvapaliny do plynného stavu pri relatívne nízkych teplotách. Berúc do úvahy túto skutočnosť bol vyvinutý systém vákuového vykurovania: batérie, radiátory, čerpadlá, nádrže môžu fungovať jednotlivo aj v kombinácii.
Spôsoby, ako zvýšiť účinnosť vykurovania
Aký je účel týchto vykurovacích zariadení? Po prvé, sú potrebné na zvýšenie účinnosti a bezpečnosti celého systému. Každý vákuový vykurovací systém alebo jeho jednotlivé časti sa však odlišujú konštrukčne a zásadou fungovania.
V súčasnosti existuje niekoľko typov zariadení založených na použití nízkoteplotných vriacich kvapalín alebo tlakových rozdieloch.
- Vákuové vykurovacie batérie pre autonómne systémy, Sú to vykurovacie telesá, v určitých oblastiach, v ktorých je naplnená kvapalina bromidu lítneho. Nízky tlak v nich znižuje teplotu varu na +35 stupňov. V dôsledku toho sa uvoľňuje veľké množstvo energie, čo vedie k rýchlemu vyhrievaniu miestnosti;
- Solárne systémy, Užitočná energia Slnka sa pomocou ich pomoci prenáša do chladiva. Na tento účel sa inštalujú vákuové solárne kolektory na vykurovanie domu. Ich princíp činnosti je do značnej miery podobný akumulátorom s vákuovým ohrevom - používa sa aj špeciálna kvapalina s nízkym bodom varu;
- Alternatívny vákuový expandér na vykurovanie, S ním môžete vylepšiť systém ohrevu vzduchu a zabezpečiť minimálne odparovanie vody;
- Vysokoúčinné vákuové čerpadlá, Môžu sa použiť na zlepšenie cirkulácie chladiva v potrubiach s veľkoobjemovými systémami. Tiež sa stali veľmi populárnymi pri zabezpečovaní autonómnych systémov zásobovania vodou a kanalizácie.
Každé z týchto zariadení môže so správnym výberom technických parametrov zlepšiť prevádzkové vlastnosti vykurovania. Ale na tento účel je potrebné vziať do úvahy ich princíp činnosti a konštrukčné vlastnosti.
Na zásobovanie vodou je možné použiť aj výkonnú vákuovú pumpu na vykurovanie. K tomu je potrebné vytvoriť prepínací mechanizmus pre spojovacie rúrky.
Vákuové vykurovacie telesá: princíp činnosti a tipy na výber
Nízkoteplotné režimy zahrievania dali podnet na vývoj nových typov batérií. Jedným z nich sú vákuové radiátory pre súkromný dom. Vyzerajú podobne ako klasické hliníkové alebo bimetalové modely. Rozdiel spočíva vo vzdialenosti medzi sekciami (je oveľa väčšia) a vnútorným zariadením.
Ako je uvedené vyššie, princípom činnosti vákuových vykurovacích telies je použitie kvapaliny bromidu lítneho. Zvážte špecifický dizajn týchto zariadení. Pozostávajú z nasledujúcich prvkov.
- bývanie, Má rozdelenie na dve sekcie. V spodnej časti je nainštalovaný horizontálny kanál na priechod chladiva, ktorý pôsobí ako výmenník tepla medzi zahrialou vodou a kvapalinou umiestnenou vo vertikálnych úsekoch;
- Horizontálny kanál s chladivom, V závislosti od modelu môže byť pripojený k autonómnemu ohrevu vody alebo môže mať vykurovacie telesá. Pri ich použití sa získajú elektrické vákuové vyhrievacie telesá. Vyhrievajú energiu z vykurovacieho telesa a prenášajú do vody (alebo olejového plniva), čo vedie k zvýšeniu teploty kvapaliny bromidu lítneho;
- Vertikálne rezy so sekundárnym chladiacim médiom, Úroveň ohrevu vzduchu v miestnosti závisí od ich množstva a objemu. Je dôležité, aby sa vo vnútri týchto dutín vytvoril minimálny tlak. Čím je nižšia, tým rýchlejšie sa tekutina zahrieva.
Prečo nedochádza k rozšírenému prechodu na vákuové vykurovacie telesá. Recenzie na týchto zariadeniach sú väčšinou pozitívne. Pri výbere by sa však mali zohľadniť vlastnosti ich činnosti. Pre autonómne systémy je problematické zaistiť teplotu vody v potrubiach asi 40 - 60 stupňov. Aj keď je to základný princíp činnosti vákuových vykurovacích telies. To môže viesť k rýchlemu ochladeniu chladiva v odľahlých úsekoch diaľnice. Preto sa odporúča inštalovať pyrolytické kotly pre vákuové vykurovacie systémy, ktorých normálna teplota je 60/45 alebo 70/50 stupňov.
Ďalším spôsobom, ako zvýšiť účinnosť, je inštalácia jednej zmiešavacej jednotky pred niekoľko vákuových vykurovacích telies pre súkromný dom. V dôsledku toho sa horúca voda zmieša s chladenou vodou zo spätného potrubia na požadovanú teplotu.
Nepochybnou výhodou elektrických vákuových vykurovacích telies je schopnosť samostatne regulovať úroveň vykurovania každého zariadenia. To však zvyšuje náklady na zaplatenie elektriny. Takéto modely sa odporúčajú inštalovať v malých miestnostiach s dobrou tepelnou izoláciou. Mali by ste vziať do úvahy aj ich vysoké náklady - štvordielny model s kapacitou 800 wattov má cenu 8 000 rubľov.
Elektrické vákuové radiátory by ste si mali kúpiť na vykurovanie iba v továrni. V opačnom prípade existuje vysoká pravdepodobnosť odtlakovania vákuovej komory, čo povedie k zlyhaniu celého zariadenia.
Solárne vykurovacie systémy
Využitie slnečnej energie je jednou z perspektívnych oblastí vývoja vykurovacích systémov. Popri známych solárnych paneloch sa často používajú aj kolektory, ktoré využívajú tepelnú energiu slnka. Štrukturálne sú sieťou potrubí tvoriacich jediné pole. Vo vnútri je chladivo s nízkym bodom varu. Rovnako ako vo vákuových radiátoroch je uzavretý v skúmavkách s nízkym tlakom. Tento dizajn sa nachádza na slnečnej strane pozemku alebo na streche domu. Keď vykurovacie médium začína cirkulovať a vstupuje do tepelnej výmennej nádrže vákuových solárnych kolektorov na vykurovanie domu. Tam sa jeho energia prenáša do vody, ktorá sa dá využiť na vykurovanie aj na zásobovanie teplou vodou.
Hlavným prvkom vákuového solárneho kolektora na vykurovanie domu je rám s vákuovými trubicami. V závislosti od oblasti sa mení celkový výkon celého systému. Funkcie činnosti kolektorov tohto druhu sú nasledujúce.
- Možnosť použitia ako pomocného zdroja tepelnej energie, Na rozdiel od princípu činnosti vákuových vykurovacích telies, ktorých prevádzka nie je ovplyvnená poveternostnými faktormi, solárne kolektory potrebujú neustále vystavenie UV žiareniu. Preto v zime nie je praktické takýto systém používať;
- Úspora energie, V lete solárne kolektory začiatkom jesene úspešne zvládnu úlohu zásobovania teplou vodou a vykurovania malých miestností.V tomto prípade sú náklady na energiu minimálne a môžu sa spájať s prevádzkou čerpadla na zabezpečenie cirkulácie tekutiny;
- Relatívne vysoké náklady, Priemerná cena vákuového rozdeľovača s rámom je 45 tisíc rubľov. Ak sa plánuje nákup plnohodnotného systému zásobovania vodou na 300 litrov, bude to stáť 150 000 rubľov. Autonómne vákuové solárne kolektory určené na vykurovanie domácnosti a teplej vody pre domácnosť budú stáť najmenej 310 tisíc rubľov.
Napriek vysokým nákladom sa však tieto systémy stávajú čoraz obľúbenejšími. Výskyt nových, lacnejších a efektívnejších výrobných materiálov poskytuje predpoklad pre nižšie ceny.
V takýchto systémoch nie je možné na expanziu použiť expanznú vákuovú nádrž, pretože kvapalina musí byť pod nízkym tlakom.
Vákuová expanzná nádrž na vykurovanie
Vo väčšine prípadov sa expanzná vákuová nádrž vyrába nezávisle. Je to upgrade podobného modelu pre otvorený vykurovací systém. Na rozdiel od toho sa inštalácia nevyskytuje v hornej časti diaľnice, ale v spodnej časti.
Za týmto účelom je vákuová nádrž na ohrev spojená s potrubím 1/2. Na prevádzku musí byť vákuová nádrž určená na vykurovanie naplnená 1/3 chladiacej kvapaliny. V procese ohrievania vody v potrubí sa rozširuje, v dôsledku čoho prebytok vstupuje do nádrže. Ak sa v chladiacom potrubí zníži množstvo chladiacej kvapaliny, vznikne pri pôsobení nízkeho tlaku opačný efekt - voda z vákuovej nádrže na ohrev sa presunie do potrubia.
Použitie takého dizajnu má niekoľko výhod.
- Optimalizácia inštalačného priestoru pre všetky vykurovacie telesá. Expanzná nádrž môže byť umiestnená priamo vedľa kotla alebo v inej miestnosti v dome;
- Zníženie odparovania chladiacej kvapaliny, ktoré je hlavným problémom všetkých otvorených systémov;
- Pomocou expanznej vákuovej nádrže na vykurovanie môžete vizuálne kontrolovať nielen hladinu kvapaliny v potrubiach, ale aj jej zloženie. Prispieva to k včasnému vyčisteniu potrubia od nahromadených zvyškov a alkalických usadenín.
Nevýhody expanznej vákuovej nádrže na vykurovanie zahŕňajú nedostatok továrenských modelov. Môže byť vyrobený nezávisle. Na tento účel použite oceľové nádrže kruhového alebo valcového tvaru s vypočítaným objemom. Malo by to byť najmenej 10% z množstva chladiva.
zhrnutie
V ktorých prípadoch sa odporúča nainštalovať vákuový systém na vykurovanie domu? Inštalácia solárneho systému alebo expanznej nádrže opísaného typu, s výnimkou pozitívnych recenzií o vákuových vykurovacích telesách, sú pomocnými mechanizmami na zlepšenie alebo optimalizáciu činnosti vykurovacieho systému.
Výkonná vákuová pumpa na vykurovanie zlepší cirkuláciu vody, ale bude mať priamy vplyv na tepelný režim. Chladiaca kvapalina jednoducho nemá dostatok času na ochladenie, čo je pre vodu vyhrievanú podlahu neprijateľné - miešanie tokov nezníži teplotu na požadovanú úroveň.
Pri výbere a inštalácii zvyšných prvkov vákuového kúrenia by sa mali zohľadniť ich vlastnosti.
Vákuové radiátory
Okrem tepelnej energie sa dodržiavajú aj pravidlá na inštaláciu vákuových vykurovacích telies v súkromnom dome.
Minimálna vzdialenosť od vykurovacej plochy k okennému parapetu by mala byť 8 cm a úroveň od podlahy po spodnú časť batérie tiež nesmie byť menšia ako 4 cm. Na zlepšenie prenosu tepla sa odporúča inštalovať na stenu za radiátor materiály odrážajúce teplo.
Solárne kolektory
V niektorých modeloch môže byť namiesto špeciálnej kvapaliny použitá čistá voda. Účinnosť takýchto zariadení je však rádovo nižšia ako vyššie.Tento bod je potrebné skontrolovať u predajcu.
Tiež pre efektívnu prevádzku je povrch vákuových trubíc potiahnutý špeciálnym materiálom, ktorý zlepšuje absorpčné vlastnosti svetelnej energie.
Vákuové expanzné nádrže
Pred vlastnou výrobou štruktúr si musíte vybrať správny materiál. Najlepšie je použitie nehrdzavejúcej alebo galvanizovanej ocele. Malo by sa však pamätať na to, že na zváranie je potrebné použiť špeciálne zariadenie pracujúce v určitom režime. Najlepším spôsobom, ako sa z tejto situácie dostať, je kúpiť si vhodnú výrobnú kapacitu a mierne ju vylepšiť inštaláciou potrebných trysiek na pripojenie k vykurovaciemu potrubiu.
Vakuový vykurovací systém, vrátane batérií, radiátorov, čerpadiel a nádrží, môže účinne dopĺňať prácu hlavnej siete. Najprv preto musíte vypočítať potrebný indikátor dodatočného napájania a potom vybrať príslušné komponenty a prvky.
Video ukazuje princíp činnosti vákuových vykurovacích telies:
