ניסיונות לשיפור מערכת החימום המסורתית מובילים לעיתים להופעתן של שיטות יעילות למדי. אחד מהם הוא השימוש בתכונה של כמה חומרים נוזליים לעבור מנוזל למצב גזי בטמפרטורות נמוכות יחסית. בהתחשב בעובדה זו, פותחה מערכת חימום ואקום: סוללות, רדיאטורים, משאבות, טנקים יכולים לתפקד הן בנפרד והן כמתחם.
דרכים לשיפור יעילות החימום
מה המטרה של מכשירי חימום כאלה? ראשית, הם נחוצים כדי לשפר את היעילות והבטיחות של המערכת כולה. עם זאת, כל מערכת חימום ואקום או חלקיה האישיים נבדלים בתכנון ובעיקרון הפעולה.
נכון לעכשיו, ישנם מספר סוגים של מכשירים, שפעולתם מבוססת על שימוש בנוזלים של רתיחה בטמפרטורה נמוכה או הפרש לחץ.
- סוללות חימום ואקום למערכות אוטונומיות... הם גופי חימום בהם אזורים מסוימים מלאים בנוזל ליתיום ברומיד. לחץ נמוך בהם מפחית את רמת הרתיחה ל +35 מעלות. כתוצאה מכך משתחררת כמות גדולה של אנרגיה, מה שמוביל לחימום מהיר של החדר;
- מערכות סולאריות... בעזרתם מועברת האנרגיה השימושית של השמש למוביל החום. לשם כך מותקנים קולטי שמש ואקום לחימום הבית. עקרון הפעולה שלהם דומה במובנים רבים לסוללות חימום ואקום - משתמשים גם בנוזל מיוחד עם נקודת רתיחה נמוכה;
- מרחיב ואקום חלופי לחימום... ניתן להשתמש בו לשדרוג מערכת חימום באוויר הפתוח, מה שמבטיח אידוי מים מינימלי;
- משאבות ואקום בעלות יעילות גבוהה... ניתן להשתמש בהם לשיפור זרימת נוזל הקירור בצינורות של מערכות בעלות נפח גדול. הם גם פופולריים מאוד לסידור מערכות אספקת מים וביוב אוטונומיות.
כל אחד מהתקנים הללו, עם בחירה נכונה של פרמטרים טכניים, יכול לשפר את ביצועי החימום. אך לשם כך יש לקחת בחשבון את עקרון הפעולה שלהם ותכונות העיצוב שלהם.
משאבת הוואקום החזקה לחימום יכולה לשמש גם לאספקת מים. לשם כך יש צורך לבצע מנגנון מיתוג לצינורות המחברים.
רדיאטורים לחימום ואקום: עקרון פעולה וטיפים לבחירה
מצבי חימום בטמפרטורה נמוכה נתנו תנופה לפיתוח סוגים חדשים של סוללות. אחד מהם הוא רדיאטורים לחימום ואקום לבית פרטי. הם דומים כלפי חוץ לדגמי אלומיניום קלאסיים או בימטאליים. ההבדל נעוץ במרחק בין הקטעים (הוא גדול בהרבה) לבין המבנה הפנימי.
כאמור לעיל, עיקרון הפעולה של רדיאטורי חימום ואקום הוא שימוש בנוזל ליתיום-ברומיד. בואו ניקח בחשבון את הפרטים העיצוביים של מכשירים אלה. הם מורכבים מהאלמנטים הבאים.
- דיור... הוא מחולק לשני חלקים.בחלק התחתון מותקן תעלה אופקית למעבר נוזל הקירור, המשמש כמחליף חום בין מים מחוממים לנוזל הממוקם בחלקים האנכיים;
- ערוץ אופקי עם נוזל קירור... בהתאם לדגם, ניתן לחבר אותו למערכת חימום אוטונומית של מים חמים או לקבל גופי חימום. בעת השימוש באחרונים מתקבלים רדיאטורים לחימום ואקום חשמלי. האנרגיה התרמית שלהם מגוף החימום מועברת למים (או למילוי שמן), וכתוצאה מכך הטמפרטורה של נוזל הליתיום ברומיד עולה;
- חתכים אנכיים עם מדיום חימום משני... רמת חימום האוויר בחדר תלויה בכמותם ובנפחם. חשוב שייווצר לחץ מינימלי בתוך חללים אלו. ככל שהוא נמוך יותר, כך הנוזל יתחמם מהר יותר.
מדוע אין מעבר נרחב לרדיאטורים לחימום ואקום? ביקורות על מכשירים אלה הם בעיקר חיוביים. עם זאת, בעת בחירה, יש לקחת בחשבון את המוזרויות של פעולתם. אספקת מפלס טמפרטורת מים בצינורות של כ- 40-60 מעלות היא בעייתית עבור מערכות אוטונומיות. למרות שזהו עיקרון הפעולה הבסיסי של רדיאטורים לחימום ואקום. זה יכול להוביל לקירור מהיר של נוזל הקירור בחלקים מרוחקים של הצינור. לכן, עבור מערכות חימום ואקום מומלץ להתקין דודי פירוליזה, שהטמפרטורה הרגילה שלהם היא 60/45 או 70/50 מעלות.
דרך נוספת לשפר את היעילות היא להתקין יחידת ערבוב אחת מול כמה רדיאטורי ואקום לבית פרטי. כתוצאה מכך, מים חמים יתערבבו עם המים המקוררים מצינור ההחזרה לרמת הטמפרטורה הנדרשת.
היתרון הבלתי מעורער של רדיאטורי חימום ואקום חשמליים הוא היכולת לשלוט ברמת החימום בנפרד עבור כל מכשיר. עם זאת, זה מעלה את עלות התשלום עבור חשמל. מומלץ להתקין דגמים כאלה בחדרים קטנים עם בידוד תרמי ברמה טובה. כדאי לקחת בחשבון גם את העלות הגבוהה שלהם - דגם 800 וואט בעל ארבעה חלקים מחיר של 8 אלף רובל.
יש לרכוש רק רדיאטורי ואקום חשמליים מתוצרת המפעל לחימום. אחרת, קיימת סבירות גבוהה של לחץ לחץ של תא הוואקום, מה שיוביל להתמוטטות של המכשיר כולו.
מערכות חימום סולארי
השימוש באנרגיה סולארית הוא אחד הכיוונים המבטיחים בפיתוח מערכות חימום. בנוסף לפאנלים הסולאריים הידועים, נעשה שימוש נרחב בקולטים המשתמשים באנרגיה התרמית של השמש. מבחינה מבנית, הם רשת צינורות היוצרת שדה יחיד. בתוכם יש נוזל קירור עם נקודת רתיחה נמוכה. כמו ברדיאטורי ואקום, הוא סגור בצינורות לחץ נמוך. מבנה זה ממוקם בצד השמש של האתר או גג הבית. כשהוא מתחמם, נוזל הקירור מתחיל להסתובב ונכנס למיכל חילופי החום של קולטי השמש הוואקום לחימום הבית. שם מועברת האנרגיה שלה למים, אשר יכולים לשמש גם לחימום וגם לאספקת מים חמים.
האלמנט העיקרי של קולט שמש ואקום לחימום הבית הוא מסגרת צינור ואקום. בהתאם לאזור שלה, הקיבולת הכוללת של המערכת כולה משתנה. מאפייני פעולתם של אספנים מסוג זה הם כדלקמן.
- אפשרות לשימוש כמקור עזר לאנרגיה תרמית... בניגוד לעקרון הפעולה של רדיאטורים לחימום ואקום, שפעולתם אינה מושפעת מגורמי מזג האוויר, קולטי השמש זקוקים לחשיפה מתמדת לקרינת UV מהאור. לכן, לא מעשי להשתמש במערכת כזו בחורף;
- חיסכון באנרגיה... בקיץ, קולטי השמש מתמודדים בהצלחה עם המשימה של אספקת מים חמים וחימום חדרים קטנים בתחילת הסתיו. במקרה זה, עלויות האנרגיה הן מינימליות ויכולות להיות קשורות להפעלת המשאבה כדי להבטיח את זרימת הנוזל;
- עלות יחסית גבוהה... המחיר הממוצע של סעפת ואקום עם מסגרת הוא 45 אלף רובל. אם מתוכנן לרכוש מערכת אספקת מים מן המניין עבור 300 ליטר, היא תעלה מ -150 אלף רובל. קולטי שמש ואקום אוטונומיים המיועדים לחימום הבית ואספקת מים חמים יעלו לפחות 310 אלף רובל.
אך למרות העלות הגבוהה, מערכות כאלה הופכות פופולריות יותר ויותר. הופעתם של חומרי ייצור חדשים, זולים ויעילים יותר נותנת תנאים מוקדמים למחירים נמוכים יותר.
אי אפשר להשתמש במיכל התרחבות ואקום לחימום במערכות כאלה, מכיוון שהנוזל חייב להיות בלחץ נמוך.
מיכל ואקום הרחבה לחימום
ברוב המקרים, כלי הרחבת הוואקום הוא תוצרת עצמית. זהו חידוש של דגם דומה למערכת חימום פתוחה. אך בניגוד אליו, ההתקנה מתבצעת לא בנקודה העליונה של הקו, אלא בתחתית.
לשם כך, מיכל חימום הוואקום מחובר לצינור באמצעות צינור 1/2. להפעלה, מיכל הוואקום המיועד לחימום חייב להיות מלא 1/3 בנוזל קירור. בתהליך חימום המים בצינורות הם מתרחבים וכתוצאה מכך העודף נכנס למיכל. אם כמות נוזל הקירור בצינורות פוחתת, תחת פעולת הלחץ הנמוך שנוצר, מתרחש האפקט ההפוך - מים ממכל הוואקום לחימום עוברים לצינור.
ישנם מספר יתרונות לשימוש בעיצוב זה.
- אופטימיזציה של המקום להתקנת כל גופי החימום. ניתן למקם את מיכל ההרחבה ישירות ליד הדוד או בחדר אחר בבית;
- הפחתת אידוי נוזל הקירור, שהיא הבעיה העיקרית של כל המערכות הפתוחות;
- באמצעות מיכל הרחבת ואקום לחימום, אתה יכול לפקח חזותית לא רק על רמת הנוזל בצינורות, אלא גם על הרכבו. זה תורם לניקוי בזמן של הקו מפני פסולת מצטברת ומשקעים אלקליין.
החסרונות של מיכל הרחבת ואקום לחימום כוללים היעדר דגמי מפעל. זה יכול להיעשות רק בעצמך. לשם כך השתמש במיכלי פלדה בעלי צורה עגולה או גלילית עם נפח מחושב. זה צריך להיות לפחות 10% מכמות נוזל הקירור.
תוצאות
מתי מומלץ להתקין מערכת ואקום לחימום הבית? למעט ביקורות חיוביות על רדיאטורים לחימום ואקום, התקנת מערכת סולארית או מיכל הרחבה מהסוג המתואר הם מנגנוני עזר לשיפור או אופטימיזציה של פעולת מערכת החימום.
משאבת ואקום חזקה לחימום תשפר את זרימת המים, אך תשפיע ישירות על המשטר התרמי. נוזל הקירור פשוט אין לו זמן להתקרר מספיק, וזה לא מקובל לרצפה מחוממת במים - זרמי ערבוב לא יורידו את הטמפרטורה לרמה הרצויה.
בעת בחירה והתקנה של אלמנטים אחרים של חימום ואקום, יש לקחת בחשבון את התכונות שלהם.
רדיאטורים ואקום
בנוסף לכוח התרמי, הכללים להתקנת רדיאטורים לחימום ואקום בבית פרטי נשמרים.
המרחק המינימלי ממשטח החימום לאדן החלון צריך להיות 8 ס"מ. יתר על כן, המפלס מהרצפה לתחתית הסוללה לא צריך להיות פחות מ -4 ס"מ. כדי לשפר את העברת החום, מומלץ להתקין חום- החומרים המשקפים על הקיר שמאחורי הרדיאטור.
קולטי שמש
בחלק מהדגמים ניתן להשתמש במים פשוטים במקום בנוזל מיוחד. עם זאת, היעילות של מתקנים כאלה היא בסדר גודל נמוך מזה של האמור לעיל. יש לבדוק את הנקודה הזו עם המוכר.
כמו כן, לצורך פעולה יעילה, משטח צינורות הוואקום מכוסה בחומר מיוחד המשפר את תכונות הספיגה של אנרגיית האור.
מיכלי התפשטות ואקום
לפני שתכין מבנים משלך, עליך לבחור את החומר הנכון. עדיף להשתמש בפלדה אל חלד או מגולוונת. אך יש לזכור כי לצורך הריתוך שלה יש צורך להשתמש במנגנון מיוחד הפועל במצב מסוים. הדרך הטובה ביותר לצאת ממצב זה היא לרכוש מיכל מתאים מתוצרת המפעל ולחדש אותו מעט על ידי התקנת החרירים הדרושים לחיבור לצינור החימום.
מערכת חימום ואקום, הכוללת סוללות, רדיאטורים, משאבות ומיכלים, יכולה להשלים ביעילות את עבודתה של העיקרית. לכן, ראשית עליך לחשב את המחוון הנדרש של הספק נוסף, ולאחר מכן בחר את הרכיבים והאלמנטים המתאימים.
חומר הווידיאו מראה בבירור את עיקרון הפעולה של רדיאטורים לחימום ואקום:
