Mēģinājumi uzlabot tradicionālo apkures sistēmu dažkārt noved pie diezgan efektīvu metožu parādīšanās. Viens no tiem ir dažu šķidru vielu īpašība, lai salīdzinoši zemā temperatūrā pārietu no šķidruma uz gāzveida stāvokli. Ņemot vērā šo faktu, tika izstrādāta vakuuma apkures sistēma: baterijas, radiatori, sūkņi, tvertnes var darboties gan atsevišķi, gan kā komplekss.
Veidi, kā uzlabot apkures efektivitāti
Kāds ir šādu sildierīču mērķis? Pirmkārt, tie ir nepieciešami, lai uzlabotu visas sistēmas efektivitāti un drošību. Tomēr katra vakuuma sildīšanas sistēma vai tās atsevišķās daļas atšķiras pēc konstrukcijas un darbības principa.
Pašlaik ir vairāku veidu ierīces, kuru darbība ir balstīta uz zemas temperatūras viršanas vai spiediena starpības šķidrumu izmantošanu.
- Vakuuma sildīšanas akumulatori autonomām sistēmām... Tie ir sildelementi, kuros noteiktas vietas ir piepildītas ar litija bromīda šķidrumu. Zems spiediens tajos samazina viršanas līmeni līdz +35 grādiem. Tā rezultātā tiek atbrīvots liels enerģijas daudzums, kas noved pie telpas ātras sasilšanas;
- Saules sistēmas... Ar viņu palīdzību saules lietderīgā enerģija tiek pārnesta uz siltuma nesēju. Šim nolūkam mājas apsildīšanai tiek uzstādīti vakuuma saules kolektori. Viņu darbības princips daudzējādā ziņā ir līdzīgs vakuuma sildīšanas akumulatoriem - tiek izmantots arī īpašs šķidrums ar zemu viršanas temperatūru;
- Alternatīvs vakuuma paplašinātājs apkurei... To var izmantot, lai uzlabotu brīvdabas apkures sistēmu, nodrošinot minimālu ūdens iztvaikošanu;
- Augstas efektivitātes vakuumsūkņi... Tos var izmantot, lai uzlabotu dzesēšanas šķidruma apriti cauruļvados ar sistēmām ar lielu tilpumu. Tie ir arī ļoti populāri autonomas ūdensapgādes un kanalizācijas sistēmu sakārtošanai.
Katra no šīm ierīcēm, pareizi izvēloties tehniskos parametrus, var uzlabot apkures veiktspēju. Bet šim nolūkam ir jāņem vērā viņu darbības princips un dizaina iezīmes.
Jaudīgo vakuuma sūkni apkurei var izmantot arī ūdens apgādei. Lai to izdarītu, ir nepieciešams izveidot savienojošo cauruļu pārslēgšanas mehānismu.
Vakuuma sildīšanas radiatori: darbības princips un padomi izvēlei
Apkures režīmi zemā temperatūrā deva impulsu jauna veida bateriju izstrādei. Viens no tiem ir privātmājas vakuuma sildīšanas radiatori. Ārēji tie ir līdzīgi klasiskajiem alumīnija vai bimetāla modeļiem. Atšķirība slēpjas attālumā starp sekcijām (tas ir daudz lielāks) un iekšējo struktūru.
Kā minēts iepriekš, vakuuma sildīšanas radiatoru darbības princips ir litija-bromīda šķidruma izmantošana. Apsvērsim šo ierīču dizaina specifiku. Tie sastāv no šādiem elementiem.
- Mājokļi... Tas ir sadalīts divās sadaļās.Apakšējā daļā dzesēšanas šķidruma pārejai ir uzstādīts horizontāls kanāls, kas darbojas kā siltummainis starp apsildāmu ūdeni un šķidrumu, kas atrodas vertikālajās sekcijās;
- Horizontāls kanāls ar dzesēšanas šķidrumu... Atkarībā no modeļa to var savienot ar autonomu karstā ūdens sildīšanas sistēmu vai tam var būt sildelementi. Izmantojot pēdējo, tiek iegūti elektriski vakuuma sildīšanas radiatori. To siltuma enerģija no sildelementa tiek pārnesta uz ūdeni (vai eļļas pildvielu), kā rezultātā paaugstinās litija bromīda šķidruma temperatūra;
- Vertikālās sekcijas ar sekundāro apkures vidi... Gaisa sildīšanas līmenis telpā ir atkarīgs no to skaita un tilpuma. Ir svarīgi, lai šo dobumu iekšpusē tiktu izveidots minimāls spiediens. Jo zemāks tas ir, jo ātrāk šķidrums uzsilst.
Kāpēc nav plašas pārejas uz vakuuma sildīšanas radiatoriem? Atsauksmes par šīm ierīcēm galvenokārt ir pozitīvas. Tomēr, izvēloties, jāņem vērā to darbības īpatnības. Ūdens temperatūras līmeņa nodrošināšana cauruļvados aptuveni 40-60 grādu temperatūrā ir problemātiska autonomām sistēmām. Lai gan tas ir vakuuma sildīšanas radiatoru darbības pamatprincips. Tas var izraisīt ātru dzesēšanas šķidruma atdzišanu cauruļvada attālos posmos. Tāpēc vakuuma apkures sistēmām ieteicams uzstādīt pirolīzes katlus, kuru normālā temperatūra ir 60/45 vai 70/50 grādi.
Vēl viens veids, kā palielināt efektivitāti, ir uzstādīt vienu sajaukšanas bloku vairāku privātmājas vakuuma radiatoru priekšā. Tā rezultātā karstais ūdens sajaucas ar atdzesētu ūdeni no atgaitas caurules līdz vajadzīgajam temperatūras līmenim.
Neapšaubāma elektrisko vakuuma sildīšanas radiatoru priekšrocība ir iespēja katrai ierīcei atsevišķi kontrolēt apkures līmeni. Tomēr tas palielina izmaksas par elektrību. Šādus modeļus ieteicams uzstādīt mazās telpās ar labu siltumizolācijas līmeni. Jums jāņem vērā arī to augstās izmaksas - četru sekciju 800 W modeļa cena ir 8 tūkstoši rubļu.
Apkurei vajadzētu iegādāties tikai rūpnīcā ražotus elektriskos vakuuma radiatorus. Pretējā gadījumā pastāv liela vakuuma kameras spiediena samazināšanas varbūtība, kas novedīs pie visas ierīces sabrukšanas.
Saules apkures sistēmas
Saules enerģijas izmantošana ir viens no daudzsološajiem virzieniem apkures sistēmu attīstībā. Papildus labi pazīstamajiem saules paneļiem tiek plaši izmantoti kolektori, kas izmanto saules siltuma enerģiju. Strukturāli tie ir cauruļvadu tīkls, kas veido vienu lauku. Viņu iekšpusē ir dzesēšanas šķidrums ar zemu viršanas temperatūru. Tāpat kā vakuuma radiatoros, tas ir noslēgts zema spiediena caurulēs. Šī konstrukcija atrodas mājas vietnes vai jumta saulainajā pusē. Sildot, dzesēšanas šķidrums sāk cirkulēt un nonāk vakuuma saules kolektoru siltuma apmaiņas tvertnē mājas apsildīšanai. Tur tā enerģija tiek pārnesta uz ūdeni, ko var izmantot gan apkurei, gan karstā ūdens apgādei.
Mājas apsildes vakuuma saules kolektora galvenais elements ir vakuuma caurules rāmis. Atkarībā no tā platības mainās visas sistēmas kopējā jauda. Šāda veida kolektoru darbības iezīmes ir šādas.
- Iespēja izmantot kā papildu siltuma enerģijas avotu... Atšķirībā no vakuuma sildīšanas radiatoru darbības principa, kura darbību neietekmē laika apstākļu faktori, saules kolektoriem nepieciešama pastāvīga UV starojuma iedarbība no gaismas. Tāpēc ziemā nav praktiski izmantot šādu sistēmu;
- Enerģijas taupīšana... Vasarā saules kolektori veiksmīgi tiek galā ar karstā ūdens piegādi un mazu telpu apsildīšanu agrā rudenī. Šajā gadījumā enerģijas izmaksas ir minimālas un tās var saistīt ar sūkņa darbību, lai nodrošinātu šķidruma cirkulāciju;
- Salīdzinoši augstas izmaksas... Vidējā vakuuma kolektora ar rāmi cena ir 45 tūkstoši rubļu. Ja plānots iegādāties pilnvērtīgu ūdensapgādes sistēmu par 300 litriem, tad tas maksās no 150 tūkstošiem rubļu. Autonomie vakuuma saules kolektori, kas paredzēti mājas apkurei un karstā ūdens apgādei, maksās vismaz 310 tūkstošus rubļu.
Bet, neskatoties uz augstajām izmaksām, šādas sistēmas kļūst arvien populārākas. Jaunu, lētāku un efektīvāku ražošanas materiālu parādīšanās rada priekšnoteikumus zemākām cenām.
Šādās sistēmās nav iespējams izmantot vakuuma izplešanās tvertni, jo šķidrumam jābūt zemā spiedienā.
Izplešanās vakuuma tvertne apkurei
Vairumā gadījumu vakuuma izplešanās trauks ir pašu izgatavots. Tas ir līdzīga atvērtās apkures sistēmas modeļa jauninājums. Bet atšķirībā no tā, uzstādīšana notiek nevis līnijas augšējā punktā, bet gan apakšā.
Šim nolūkam vakuuma sildīšanas tvertne ir savienota ar cauruļvadu, izmantojot 1/2 cauruli. Darbībai vakuuma tvertnei, kas paredzēta apkurei, jābūt 1/3 piepildītai ar dzesēšanas šķidrumu. Ūdens sildīšanas procesā caurulēs tas izplešas, kā rezultātā pārpalikums nonāk tvertnē. Ja dzesēšanas šķidruma daudzums caurulēs samazinās, izveidotā zema spiediena ietekmē rodas pretējs efekts - ūdens no vakuuma tvertnes apkurei pārvietojas cauruļvadā.
Šī dizaina izmantošanai ir vairākas priekšrocības.
- Visu sildelementu uzstādīšanas vietas optimizācija. Izplešanās tvertni var novietot tieši blakus katlam vai citā mājas telpā;
- Dzesēšanas šķidruma iztvaikošanas samazināšana, kas ir visu atvērto sistēmu galvenā problēma;
- Izmantojot apkurei vakuuma izplešanās tvertni, jūs varat vizuāli kontrolēt ne tikai šķidruma līmeni caurulēs, bet arī tā sastāvu. Tas veicina savlaicīgu līnijas attīrīšanu no uzkrātajiem gružiem un sārmu nogulsnēm.
Vakuuma izplešanās tvertnes trūkumi apkurei ietver rūpnīcas modeļu trūkumu. To var izgatavot tikai pats. Lai to izdarītu, izmantojiet apaļas vai cilindriskas formas tērauda traukus ar aprēķinātu tilpumu. Tam jābūt vismaz 10% no dzesēšanas šķidruma daudzuma.
Rezultāti
Kad mājas apkurei ieteicams uzstādīt vakuuma sistēmu? Izņemot pozitīvas atsauksmes par vakuuma sildīšanas radiatoriem, aprakstītā tipa saules sistēmas vai izplešanās tvertnes uzstādīšana ir palīgmehānismi apkures sistēmas darbības uzlabošanai vai optimizēšanai.
Spēcīgs vakuuma sūknis apkurei uzlabos ūdens cirkulāciju, bet tieši ietekmēs termisko režīmu. Dzesēšanas šķidrumam vienkārši nav laika pietiekami atdzist, kas ir nepieņemami ūdens apsildāmai grīdai - plūsmu sajaukšana nesamazinās temperatūru līdz vēlamajam līmenim.
Izvēloties un uzstādot citus vakuuma sildīšanas elementus, jāņem vērā to īpašības.
Vakuuma radiatori
Papildus siltuma jaudai tiek ievēroti vakuuma sildīšanas radiatoru uzstādīšanas noteikumi privātmājā.
Minimālajam attālumam no sildvirsmas līdz palodzei jābūt 8 cm. Turklāt līmenim no grīdas līdz akumulatora apakšai arī jābūt vismaz 4 cm. Lai uzlabotu siltuma pārnesi, ieteicams uzstādīt siltuma atstarojošie materiāli uz sienas aiz radiatora.
Saules kolektori
Dažos modeļos īpaša šķidruma vietā var izmantot vienkāršu ūdeni. Tomēr šādu iekārtu efektivitāte ir par mazāku par iepriekšminēto. Šis punkts jāpārbauda pie pārdevēja.
Arī efektīvai darbībai vakuuma cauruļu virsma ir pārklāta ar īpašu materiālu, kas uzlabo gaismas enerģijas absorbcijas īpašības.
Vakuuma izplešanās tvertnes
Pirms veidojat savas struktūras, jums jāizvēlas pareizais materiāls. Vislabāk ir izmantot nerūsējošu vai cinkotu tēraudu. Bet jāpatur prātā, ka tā metināšanai ir nepieciešams izmantot īpašu aparātu, kas darbojas noteiktā režīmā. Labākais veids, kā iziet no šīs situācijas, ir iegādāties piemērotu rūpnīcā ražotu tvertni un nedaudz to modernizēt, uzstādot nepieciešamās sprauslas pieslēgšanai apkures cauruļvadam.
Vakuuma sildīšanas sistēma, kas ietver baterijas, radiatorus, sūkņus un tvertnes, var efektīvi papildināt galvenās darbu. Tāpēc vispirms jums jāaprēķina nepieciešamais papildu jaudas rādītājs un pēc tam jāizvēlas atbilstošie komponenti un elementi.
Video materiāls skaidri parāda vakuuma sildīšanas radiatoru darbības principu:
