ความพยายามในการปรับปรุงระบบทำความร้อนแบบดั้งเดิมบางครั้งนำไปสู่การเกิดขึ้นของวิธีการที่มีประสิทธิภาพพอสมควร หนึ่งในนั้นคือการใช้คุณสมบัติของสารเหลวบางชนิดในการส่งผ่านจากของเหลวไปสู่สถานะก๊าซที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำ เมื่อพิจารณาถึงข้อเท็จจริงนี้ ระบบให้ความร้อนแบบสุญญากาศได้รับการพัฒนา: แบตเตอรี่ หม้อน้ำ ปั๊ม แท็งก์สามารถทำงานได้ทั้งแบบแยกส่วนและแบบซับซ้อน
วิธีปรับปรุงประสิทธิภาพการทำความร้อน
จุดประสงค์ของอุปกรณ์ทำความร้อนดังกล่าวคืออะไร? ประการแรกมีความจำเป็นในการปรับปรุงประสิทธิภาพและความปลอดภัยของทั้งระบบ อย่างไรก็ตาม ระบบทำความร้อนแบบสุญญากาศแต่ละระบบหรือชิ้นส่วนแต่ละส่วนมีความแตกต่างกันในด้านการออกแบบและหลักการทำงาน
ปัจจุบันมีอุปกรณ์หลายประเภทซึ่งการทำงานนั้นขึ้นอยู่กับการใช้ของเหลวที่อุณหภูมิต่ำเดือดหรือความแตกต่างของแรงดัน
- แบตเตอรี่ทำความร้อนแบบสุญญากาศสำหรับระบบอัตโนมัติ... เป็นองค์ประกอบความร้อนซึ่งบางพื้นที่เต็มไปด้วยของเหลวลิเธียมโบรไมด์ แรงดันต่ำในนั้นช่วยลดระดับการเดือดเป็น +35 องศา เป็นผลให้มีการปล่อยพลังงานจำนวนมากซึ่งนำไปสู่ความร้อนอย่างรวดเร็วของห้อง
- ระบบสุริยะ... ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา พลังงานที่มีประโยชน์ของดวงอาทิตย์จะถูกถ่ายโอนไปยังตัวพาความร้อน ด้วยเหตุนี้จึงติดตั้งตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบสุญญากาศเพื่อให้ความร้อนแก่บ้าน หลักการทำงานของมันคล้ายกับแบตเตอรี่ที่ให้ความร้อนแบบสุญญากาศในหลาย ๆ ทาง - ใช้ของเหลวพิเศษที่มีจุดเดือดต่ำเช่นกัน
- ตัวขยายสูญญากาศทางเลือกเพื่อให้ความร้อน... สามารถใช้ในการอัพเกรดระบบทำความร้อนแบบเปิดโล่ง ทำให้น้ำระเหยน้อยที่สุด
- ปั๊มสุญญากาศประสิทธิภาพสูง... สามารถใช้เพื่อปรับปรุงการไหลเวียนของสารหล่อเย็นในท่อของระบบที่มีปริมาณมาก พวกเขายังเป็นที่นิยมอย่างมากสำหรับการจัดระบบน้ำประปาและระบบบำบัดน้ำเสียแบบอิสระ
อุปกรณ์เหล่านี้แต่ละเครื่องด้วยการเลือกพารามิเตอร์ทางเทคนิคที่ถูกต้องสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของการทำความร้อนได้ แต่สำหรับสิ่งนี้จำเป็นต้องพิจารณาหลักการทำงานและคุณสมบัติการออกแบบ
ปั๊มสุญญากาศทรงพลังสำหรับให้ความร้อนยังสามารถใช้สำหรับการจ่ายน้ำ ในการทำเช่นนี้จำเป็นต้องสร้างกลไกการสลับสำหรับท่อเชื่อมต่อ
หม้อน้ำทำความร้อนสูญญากาศ: หลักการทำงานและเคล็ดลับในการเลือก
โหมดทำความร้อนที่อุณหภูมิต่ำเป็นแรงผลักดันให้เกิดการพัฒนาแบตเตอรี่ชนิดใหม่ หนึ่งในนั้นคือเครื่องทำความร้อนแบบสุญญากาศสำหรับบ้านส่วนตัว ภายนอกคล้ายกับรุ่นอะลูมิเนียมคลาสสิกหรือไบเมทัลลิก ความแตกต่างอยู่ในระยะห่างระหว่างส่วนต่างๆ (ใหญ่กว่ามาก) และโครงสร้างภายใน
ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น หลักการทำงานของหม้อน้ำทำความร้อนแบบสุญญากาศคือการใช้ของเหลวลิเธียมโบรไมด์ ลองพิจารณาลักษณะเฉพาะของการออกแบบอุปกรณ์เหล่านี้ ประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้
- ที่อยู่อาศัย... แบ่งออกเป็นสองส่วนในส่วนล่างมีการติดตั้งช่องแนวนอนสำหรับทางเดินของสารหล่อเย็นซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างน้ำอุ่นกับของเหลวที่อยู่ในส่วนแนวตั้ง
- ช่องแนวนอนพร้อมน้ำหล่อเย็น... สามารถเชื่อมต่อกับระบบทำน้ำร้อนอัตโนมัติหรือมีองค์ประกอบความร้อนทั้งนี้ขึ้นอยู่กับรุ่น เมื่อใช้หลังจะได้รับหม้อน้ำทำความร้อนไฟฟ้าแบบสุญญากาศ พลังงานความร้อนจากองค์ประกอบความร้อนถูกถ่ายโอนไปยังน้ำ (หรือสารเติมน้ำมัน) ซึ่งเป็นผลมาจากอุณหภูมิของของเหลวลิเธียมโบรไมด์เพิ่มขึ้น
- ส่วนแนวตั้งที่มีตัวกลางให้ความร้อนรอง... ระดับความร้อนของอากาศในห้องขึ้นอยู่กับจำนวนและปริมาตร สิ่งสำคัญคือต้องสร้างแรงดันขั้นต่ำภายในโพรงเหล่านี้ ยิ่งต่ำเท่าไหร่ของเหลวก็จะยิ่งร้อนเร็วขึ้นเท่านั้น
เหตุใดจึงไม่มีการเปลี่ยนไปใช้เครื่องทำความร้อนแบบสุญญากาศอย่างแพร่หลาย ความคิดเห็นเกี่ยวกับอุปกรณ์เหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นไปในเชิงบวก อย่างไรก็ตามเมื่อเลือกควรคำนึงถึงลักษณะเฉพาะของการดำเนินงาน การให้ระดับอุณหภูมิน้ำในท่อประมาณ 40-60 องศาเป็นปัญหาสำหรับระบบอัตโนมัติ แม้ว่านี่จะเป็นหลักการพื้นฐานของการทำงานของหม้อน้ำทำความร้อนแบบสุญญากาศ สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วของสารหล่อเย็นในส่วนที่อยู่ห่างไกลของไปป์ไลน์ ดังนั้นสำหรับระบบทำความร้อนแบบสุญญากาศ ขอแนะนำให้ติดตั้งหม้อไอน้ำแบบไพโรไลซิสซึ่งมีอุณหภูมิปกติอยู่ที่ 60/45 หรือ 70/50 องศา
อีกวิธีหนึ่งในการปรับปรุงประสิทธิภาพคือการติดตั้งเครื่องผสมเดี่ยวที่ด้านหน้าหม้อน้ำแบบสุญญากาศหลายตัวสำหรับบ้านส่วนตัว เป็นผลให้น้ำร้อนจะผสมกับน้ำเย็นจากท่อส่งกลับถึงระดับอุณหภูมิที่ต้องการ
ข้อได้เปรียบที่ไม่อาจปฏิเสธได้ของเครื่องทำความร้อนแบบสุญญากาศไฟฟ้าคือความสามารถในการควบคุมระดับความร้อนแยกกันสำหรับแต่ละอุปกรณ์ อย่างไรก็ตามสิ่งนี้จะเพิ่มค่าใช้จ่ายในการชำระค่าไฟฟ้า ขอแนะนำให้ติดตั้งรุ่นดังกล่าวในห้องขนาดเล็กที่มีฉนวนกันความร้อนในระดับดี คุณควรคำนึงถึงต้นทุนที่สูงของพวกเขาด้วย - รุ่น 800 W สี่ส่วนมีราคา 8,000 รูเบิล
ควรซื้อหม้อน้ำสุญญากาศไฟฟ้าที่ผลิตจากโรงงานเพื่อให้ความร้อนเท่านั้น มิฉะนั้น มีความเป็นไปได้สูงที่จะเกิดความกดดันของห้องสุญญากาศ ซึ่งจะทำให้อุปกรณ์ทั้งหมดพัง
ระบบทำความร้อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์
การใช้พลังงานแสงอาทิตย์เป็นหนึ่งในทิศทางที่มีแนวโน้มในการพัฒนาระบบทำความร้อน นอกจากแผงโซลาร์ที่มีชื่อเสียงแล้ว นักสะสมที่ใช้พลังงานความร้อนของดวงอาทิตย์ยังถูกใช้อย่างแพร่หลายอีกด้วย โครงสร้างเป็นเครือข่ายของไปป์ไลน์ที่ประกอบเป็นฟิลด์เดียว ข้างในนั้นมีสารหล่อเย็นที่มีจุดเดือดต่ำ เช่นเดียวกับหม้อน้ำแบบสุญญากาศ มันถูกปิดในท่อแรงดันต่ำ โครงสร้างนี้ตั้งอยู่ด้านที่มีแดดส่องของพื้นที่หรือหลังคาบ้าน เมื่อมันร้อนขึ้น สารหล่อเย็นจะเริ่มหมุนเวียนและเข้าสู่ถังแลกเปลี่ยนความร้อนของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบสุญญากาศเพื่อให้ความร้อนแก่โรงเรือน พลังงานของมันถูกถ่ายโอนไปยังน้ำซึ่งสามารถใช้ได้ทั้งสำหรับการให้ความร้อนและการจ่ายน้ำร้อน
องค์ประกอบหลักของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบสุญญากาศสำหรับทำความร้อนที่บ้านคือโครงหลอดสุญญากาศ ความจุรวมของระบบทั้งหมดจะเปลี่ยนไปขึ้นอยู่กับพื้นที่ คุณสมบัติของการทำงานของนักสะสมประเภทนี้มีดังนี้
- ความเป็นไปได้ในการใช้เป็นแหล่งพลังงานความร้อนเสริม... ต่างจากหลักการทำงานของหม้อน้ำทำความร้อนแบบสุญญากาศ ซึ่งการทำงานที่ไม่ได้รับผลกระทบจากปัจจัยสภาพอากาศ ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์จำเป็นต้องได้รับรังสี UV จากหลอดไฟอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นจึงไม่เป็นประโยชน์ที่จะใช้ระบบดังกล่าวในฤดูหนาว
- การประหยัดพลังงาน... ในฤดูร้อนนักสะสมพลังงานแสงอาทิตย์สามารถรับมือกับงานการจ่ายน้ำร้อนและความร้อนของห้องขนาดเล็กในต้นฤดูใบไม้ร่วงได้สำเร็จ ในกรณีนี้ ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานมีน้อยและสามารถเชื่อมโยงกับการทำงานของปั๊มเพื่อให้แน่ใจว่ามีการไหลเวียนของของเหลว
- ค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง... ราคาเฉลี่ยของท่อร่วมสูญญากาศพร้อมกรอบคือ 45,000 รูเบิล หากมีการวางแผนที่จะซื้อระบบน้ำประปาเต็มรูปแบบสำหรับ 300 ลิตรก็จะมีราคาตั้งแต่ 150,000 รูเบิล ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบสุญญากาศแบบอัตโนมัติที่ออกแบบมาสำหรับการทำความร้อนที่บ้านและการจ่ายน้ำร้อนจะมีราคาอย่างน้อย 310,000 รูเบิล
แต่ถึงแม้จะมีค่าใช้จ่ายสูง แต่ระบบดังกล่าวก็กำลังเป็นที่นิยมมากขึ้นเรื่อยๆ การเกิดขึ้นของวัสดุการผลิตใหม่ราคาถูกและมีประสิทธิภาพมากขึ้นทำให้ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับราคาที่ต่ำกว่า
เป็นไปไม่ได้ที่จะใช้ถังขยายสุญญากาศเพื่อให้ความร้อนในระบบดังกล่าว เนื่องจากของเหลวต้องอยู่ภายใต้แรงดันต่ำ
ถังสูญญากาศขยายตัวเพื่อให้ความร้อน
ในกรณีส่วนใหญ่ ภาชนะขยายสุญญากาศจะสร้างขึ้นเอง เป็นการอัพเกรดรุ่นที่คล้ายกันสำหรับระบบทำความร้อนแบบเปิด แต่ต่างจากนี้ การติดตั้งไม่ได้เกิดขึ้นที่จุดสูงสุดของบรรทัด แต่อยู่ที่ด้านล่าง
สำหรับสิ่งนี้ ถังทำความร้อนแบบสุญญากาศจะเชื่อมต่อกับท่อโดยใช้ท่อ 1/2 สำหรับการใช้งานถังสูญญากาศสำหรับให้ความร้อนจะต้องเติมสารหล่อเย็น 1/3 ในกระบวนการให้ความร้อนน้ำในท่อจะขยายตัวซึ่งเป็นผลมาจากส่วนเกินเข้าสู่ถัง หากปริมาณสารหล่อเย็นในท่อลดลงภายใต้การกระทำของแรงดันต่ำที่สร้างขึ้นจะเกิดผลตรงกันข้าม - น้ำจากถังสูญญากาศเพื่อให้ความร้อนเคลื่อนเข้าสู่ท่อ
มีข้อดีหลายประการในการใช้การออกแบบนี้
- การเพิ่มประสิทธิภาพของสถานที่สำหรับติดตั้งองค์ประกอบความร้อนทั้งหมด ถังขยายสามารถวางได้โดยตรงถัดจากหม้อไอน้ำหรือในห้องอื่นของบ้าน
- ลดการระเหยของสารหล่อเย็น ซึ่งเป็นปัญหาหลักของระบบเปิดทั้งหมด
- การใช้ถังขยายสุญญากาศเพื่อให้ความร้อน คุณสามารถตรวจสอบระดับของเหลวในท่อได้ไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงองค์ประกอบด้วย สิ่งนี้มีส่วนช่วยในการทำความสะอาดไลน์จากเศษซากที่สะสมและคราบอัลคาไลน์ได้อย่างทันท่วงที
ข้อเสียของถังขยายสุญญากาศเพื่อให้ความร้อนรวมถึงการไม่มีรุ่นโรงงาน สามารถทำได้ด้วยตัวเองเท่านั้น เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้ใช้ภาชนะเหล็กที่มีรูปร่างกลมหรือทรงกระบอกที่มีปริมาตรที่คำนวณได้ ควรมีอย่างน้อย 10% ของปริมาณสารหล่อเย็น
ผลลัพธ์
เมื่อใดจะแนะนำให้ติดตั้งระบบสูญญากาศเพื่อให้ความร้อนในบ้าน? ยกเว้นความคิดเห็นในเชิงบวกเกี่ยวกับหม้อน้ำทำความร้อนแบบสุญญากาศ การติดตั้งระบบสุริยะหรือถังขยายประเภทที่อธิบายไว้เป็นกลไกเสริมสำหรับการปรับปรุงหรือเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของระบบทำความร้อน
ปั๊มสุญญากาศทรงพลังสำหรับให้ความร้อนจะช่วยเพิ่มการไหลเวียนของน้ำ แต่จะส่งผลโดยตรงต่อระบบระบายความร้อน สารหล่อเย็นไม่มีเวลาเย็นลงเพียงพอ ซึ่งเป็นที่ยอมรับไม่ได้สำหรับพื้นที่ใช้น้ำร้อน - การไหลของการผสมจะไม่ทำให้อุณหภูมิลดลงถึงระดับที่ต้องการ
เมื่อเลือกและติดตั้งองค์ประกอบที่เหลือของการทำความร้อนแบบสุญญากาศควรคำนึงถึงคุณสมบัติขององค์ประกอบเหล่านั้นด้วย
หม้อน้ำสูญญากาศ
นอกจากพลังงานความร้อนแล้วยังมีการปฏิบัติตามกฎสำหรับการติดตั้งเครื่องทำความร้อนแบบสุญญากาศในบ้านส่วนตัว
ระยะห่างต่ำสุดจากพื้นผิวทำความร้อนถึงขอบหน้าต่างควรเป็น 8 ซม. นอกจากนี้ ระดับจากพื้นถึงด้านล่างของแบตเตอรี่ไม่ควรน้อยกว่า 4 ซม. เพื่อปรับปรุงการถ่ายเทความร้อน ขอแนะนำให้ติดตั้งความร้อน- วัสดุสะท้อนแสงบนผนังด้านหลังหม้อน้ำ
ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์
ในบางรุ่น สามารถใช้น้ำเปล่าแทนของเหลวพิเศษได้ อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพของการติดตั้งดังกล่าวมีลำดับความสำคัญต่ำกว่าที่กล่าวไว้ข้างต้น จุดนี้ต้องตรวจสอบกับผู้ขาย
นอกจากนี้ เพื่อการทำงานที่มีประสิทธิภาพ พื้นผิวของหลอดสุญญากาศยังหุ้มด้วยวัสดุพิเศษที่ช่วยปรับปรุงคุณสมบัติการดูดกลืนพลังงานแสง
ถังขยายสุญญากาศ
ก่อนสร้างโครงสร้างของคุณเอง คุณต้องเลือกวัสดุที่เหมาะสม ควรใช้สแตนเลสหรือเหล็กชุบสังกะสี แต่ควรระลึกไว้เสมอว่าสำหรับการเชื่อมนั้นจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์พิเศษที่ทำงานในโหมดใดโหมดหนึ่ง วิธีที่ดีที่สุดในสถานการณ์นี้คือการซื้อถังที่ผลิตจากโรงงานที่เหมาะสมและปรับปรุงให้ทันสมัยเล็กน้อยโดยติดตั้งหัวฉีดที่จำเป็นสำหรับเชื่อมต่อกับท่อความร้อน
ระบบทำความร้อนแบบสุญญากาศ ซึ่งรวมถึงแบตเตอรี่ หม้อน้ำ ปั๊ม และถัง สามารถเสริมการทำงานของระบบหลักได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นก่อนอื่นคุณต้องคำนวณตัวบ่งชี้ที่ต้องการของกำลังเพิ่มเติมจากนั้นเลือกส่วนประกอบและองค์ประกอบที่เหมาะสม
วัสดุวิดีโอแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงหลักการทำงานของหม้อน้ำทำความร้อนแบบสุญญากาศ:
