Försök att förbättra det traditionella värmesystemet leder ibland till framväxten av ganska effektiva metoder. En av dem är användningen av egenskapen hos vissa flytande ämnen att passera från en vätska till ett gasformigt tillstånd vid relativt låga temperaturer. Med hänsyn till detta utvecklades ett vakuumuppvärmningssystem: batterier, radiatorer, pumpar, tankar kan fungera både separat och som ett komplex.
Sätt att förbättra uppvärmningseffektiviteten
Vad är syftet med sådana värmeenheter? För det första är de nödvändiga för att förbättra effektiviteten och säkerheten i hela systemet. Varje vakuumuppvärmningssystem eller dess enskilda delar skiljer sig emellertid i design och funktionsprincip.
För närvarande finns det flera typer av enheter, vars drift baseras på användningen av vätskor med låg temperatur eller kokskillnad.
- Vakuumvärmebatterier för autonoma system... De är värmeelement där vissa områden är fyllda med litiumbromidvätska. Lågt tryck i dem sänker koknivån till +35 grader. Som ett resultat frigörs en stor mängd energi, vilket leder till snabb uppvärmning av rummet;
- Solsystem... Med deras hjälp överförs solens användbara energi till värmebäraren. För detta installeras vakuum solfångare för att värma huset. Deras arbetsprincip liknar på många sätt vakuumuppvärmningsbatterier - en speciell vätska med låg kokpunkt används också;
- Alternativ vakuum expander för uppvärmning... Den kan användas för att uppgradera ett friluftsvärmesystem, vilket garanterar minimal vattenavdunstning.
- Högeffektiva vakuumpumpar... De kan användas för att förbättra kylvätskans cirkulation i rör i system med stor volym. De är också mycket populära för arrangemang av autonoma vattenförsörjning och avloppssystem.
Var och en av dessa enheter, med rätt val av tekniska parametrar, kan förbättra uppvärmningens prestanda. Men för detta är det nödvändigt att överväga deras funktionsprincip och designfunktioner.
Den kraftfulla vakuumpumpen för uppvärmning kan också användas för vattenförsörjning. För att göra detta är det nödvändigt att skapa en omkopplingsmekanism för anslutningsrören.
Vakuumvärmare: driftsprincip och tips för val
Uppvärmningslägen vid låg temperatur gav drivkraft för utvecklingen av nya typer av batterier. En av dem är dammsugare för ett privat hus. De liknar utåt klassiska modeller i aluminium eller bimetall. Skillnaden ligger i avståndet mellan sektionerna (det är mycket större) och den interna strukturen.
Som nämnts ovan är driftsprincipen för vakuumuppvärmningsradiatorer att använda en litiumbromidvätska. Låt oss överväga detaljerna i utformningen av dessa enheter. De består av följande element.
- Hus... Den är uppdelad i två sektioner.I den nedre delen är en horisontell kanal installerad för kylvätskans passage, som fungerar som en värmeväxlare mellan uppvärmt vatten och vätskan i de vertikala sektionerna;
- Horisontell kanal med kylvätska... Beroende på modell kan den anslutas till ett autonomt varmvattenvärmesystem eller ha värmeelement. Vid användning av den senare erhålls elektriska vakuumuppvärmningsradiatorer. Deras värmeenergi från värmeelementet överförs till vatten (eller oljefyllmedel), vilket leder till att temperaturen på litiumbromidvätskan stiger;
- Vertikala sektioner med sekundärt värmemedium... Luftuppvärmningsnivån i rummet beror på deras antal och volym. Det är viktigt att ett minimalt tryck skapas inuti dessa håligheter. Ju lägre det är, desto snabbare värms vätskan upp.
Varför finns det ingen övergång till vakuumvärmare? Recensioner av dessa enheter är mestadels positiva. Men när man väljer bör man ta hänsyn till särdragen i deras verksamhet. Att ge en vattentemperatur i rören på cirka 40-60 grader är problematiskt för autonoma system. Även om detta är den grundläggande principen för driften av vakuumvärmare. Detta kan leda till snabb kylning av kylvätskan i avlägsna delar av rörledningen. Därför rekommenderas det för vakuumuppvärmningssystem att installera pyrolyspannor, vars normala temperatur är 60/45 eller 70/50 grader.
Ett annat sätt att förbättra effektiviteten är att installera en enda blandningsenhet framför flera vakuumradiatorer för ett privat hus. Som ett resultat blandas varmt vatten med det kylda vattnet från returledningen till önskad temperatur.
Den otvivelaktiga fördelen med elektriska vakuumuppvärmningsradiatorer är förmågan att reglera värmenivån separat för varje enhet. Detta ökar dock kostnaden för att betala för el. Det rekommenderas att installera sådana modeller i små rum med en god värmeisolering. Du bör också ta hänsyn till deras höga kostnad - en fyrsektions 800 W-modell har ett pris på 8 tusen rubel.
Endast fabrikstillverkade elektriska vakuumradiatorer ska köpas för uppvärmning. Annars finns det stor sannolikhet för tryckavlastning av vakuumkammaren, vilket leder till att hela anordningen går sönder.
Solvärmesystem
Användningen av solenergi är en av de lovande riktningarna i utvecklingen av värmesystem. Förutom de välkända solpanelerna används samlare som använder solens termiska energi i stor utsträckning. Strukturellt är de ett nätverk av rörledningar som bildar ett enda fält. Inuti dem finns ett kylvätska med låg kokpunkt. Som med vakuumradiatorer är den innesluten i lågtrycksrör. Denna struktur ligger på solsidan av tomten eller taket på huset. När det värms upp börjar kylvätskan att cirkulera och går in i värmeväxlaren i vakuum solfångarna för att värma huset. Där överförs dess energi till vatten, som kan användas både för uppvärmning och för varmvattenförsörjning.
Huvudelementet i en vakuum solfångare för hemuppvärmning är en vakuumrörsram. Beroende på dess område ändras den totala kapaciteten för hela systemet. Funktionerna för driften av samlare av detta slag är följande.
- Möjlighet att använda som hjälpkälla för termisk energi... Till skillnad från principen för driften av vakuumuppvärmningsradiatorer, vars funktion inte påverkas av väderfaktorer, behöver solfångare konstant exponering för UV-strålning från ljusstrålen. Därför är det inte praktiskt att använda ett sådant system på vintern;
- Energi sparande... På sommaren klarar solfångare framgångsrikt uppgiften med varmvattenförsörjning och uppvärmning av små rum tidigt på hösten. I detta fall är energikostnaderna minimala och kan associeras med pumpens funktion för att säkerställa cirkulationen av vätskan;
- Relativt hög kostnad... Genomsnittspriset för ett vakuumgrenrör med en ram är 45 tusen rubel. Om det är planerat att köpa ett fullfjädrat vattenförsörjningssystem för 300 liter, kostar det från 150 tusen rubel. Autonoma vakuum solfångare avsedda för hushållsuppvärmning och varmvattenförsörjning kommer att kosta minst 310 tusen rubel.
Men trots de höga kostnaderna blir sådana system mer och mer populära. Framväxten av nya, billigare och effektivare tillverkningsmaterial ger förutsättningar för lägre priser.
Det är omöjligt att använda en vakuumutvidgningstank för uppvärmning i sådana system, eftersom vätskan måste vara under lågt tryck.
Expansionsvakuumtank för uppvärmning
I de flesta fall tillverkas vakuumutvidgningskärlet. Det är en uppgradering av en liknande modell för ett öppet värmesystem. Men till skillnad från det sker installationen inte längst upp på linjen utan längst ner.
För detta är vakuumuppvärmningstanken ansluten till rörledningen med ett 1/2 rör. För drift måste vakuumtanken avsedd för uppvärmning fyllas 1/3 med kylvätska. Vid uppvärmning av vattnet i rören expanderar det, vilket leder till att överskottet kommer in i tanken. Om mängden kylvätska i rören minskar, under inverkan av det skapade lågtrycket, uppstår motsatt effekt - vatten från vakuumtanken för uppvärmning rör sig in i rörledningen.
Det finns flera fördelar med att använda denna design.
- Optimering av platsen för installation av alla värmeelement. Expansionstanken kan placeras direkt bredvid pannan eller i ett annat rum i huset;
- Minska avdunstningen av kylvätskan, vilket är huvudproblemet för alla öppna system;
- Med en vakuum expansionsbehållare för uppvärmning kan du visuellt övervaka inte bara vätskenivån i rören utan också dess sammansättning. Detta bidrar till att rengöra linjen i tid från ackumulerat skräp och alkaliska avlagringar.
Nackdelarna med en vakuumutvidgningstank för uppvärmning inkluderar bristen på fabriksmodeller. Det kan bara göras själv. För att göra detta, använd stålbehållare med en rund eller cylindrisk form med en beräknad volym. Det bör vara minst 10% av mängden kylvätska.
Resultat
När rekommenderas det att installera ett vakuumsystem för uppvärmning av hemmet? Med undantag av positiva recensioner om vakuumuppvärmningsradiatorer är installationen av ett solsystem eller en expansionsbehållare av den beskrivna typen hjälpmekanismer för att förbättra eller optimera driften av uppvärmningssystemet.
En kraftfull vakuumpump för uppvärmning förbättrar vattencirkulationen men påverkar direkt termisk regim. Kylvätskan har helt enkelt inte tid att svalna tillräckligt, vilket är oacceptabelt för ett vattenuppvärmt golv - blandningsflöden sänker inte temperaturen till önskad nivå.
När du väljer och installerar de återstående elementen för vakuumuppvärmning bör deras funktioner beaktas.
Vakuumradiatorer
Förutom termisk effekt följs reglerna för installation av vakuumvärmare i ett privat hus.
Minsta avstånd från värmeytan till fönsterbrädan bör vara 8 cm. Dessutom bör nivån från golvet till botten av batteriet inte vara mindre än 4 cm. För att förbättra värmeöverföringen rekommenderas att installera värme- reflekterande material på väggen bakom kylaren.
Solfångare
I vissa modeller kan vanligt vatten användas istället för en speciell vätska. Effektiviteten för sådana installationer är emellertid en storleksordning lägre än den ovanstående. Denna punkt måste kontrolleras med säljaren.
För effektiv drift täcks också vakuumrörens yta med ett speciellt material som förbättrar absorptionsegenskaperna för ljusenergi.
Vakuum expansionsbehållare
Innan du skapar dina egna strukturer måste du välja rätt material. Det är bäst att använda rostfritt stål eller galvaniserat stål. Men man bör komma ihåg att för svetsning är det nödvändigt att använda en speciell apparat som arbetar i ett visst läge. Den bästa vägen ut ur denna situation är att köpa en lämplig fabrikstillverkad tank och modernisera den något genom att installera de nödvändiga munstyckena för anslutning till värmerörledningen.
Ett vakuumuppvärmningssystem, som innehåller batterier, radiatorer, pumpar och tankar, kan effektivt komplettera huvudarbetets arbete. Därför måste du först beräkna den indikator som krävs för ytterligare effekt och sedan välja lämpliga komponenter och element.
Videomaterialet visar tydligt principen för driften av vakuumvärmare: