Grzejniki próżniowe: przegląd typów, zasady doboru + technologia montażu

Coraz większą uwagę zwracają nowe rozwiązania mające na celu zmniejszenie kosztów ogrzewania domu.Nowością są także promienniki próżniowe. Są to z wyglądu zwykłe baterie, ale zupełnie inne w zasadzie działania.

Nadają się zarówno do systemów centralnego ogrzewania, jak i autonomicznych. W tym materiale szczegółowo omówimy zasady działania grzejników próżniowych, ich odmiany, a także zastanowimy się nad niuansami, o których należy pamiętać przy wyborze grzejników do swojego domu.

Co to jest bateria próżniowa?

Grzejnik nazwano grzejnikiem próżniowym, ponieważ powietrze zostało całkowicie wypompowane z wewnętrznej wnęki tej stalowej konstrukcji segmentowej. Dokonano tego w celu obniżenia ciśnienia krwi.

Ciekłą substancję umieszcza się w hermetycznie zamkniętych sekcjach, która ma tendencję do łatwego odparowywania w niskich temperaturach. Zwykle jest to etanol lub płynny bromek litu.

W rzeczywistości działanie baterii próżniowej opiera się na zasadzie działania uszczelnionego dwufazowego termosyfonu. Jednocześnie ma dobre właściwości przenoszenia ciepła.

Układ z takimi urządzeniami ma niską bezwładność. Szybko przechodzi w tryb pracy i niemal natychmiast reaguje na zmiany strat ciepła.

Tabela pokazuje efektywność grzewczą różnych grzejników.Z powierzchni nagrzewnicy próżniowej przenikanie ciepła do pomieszczenia rozpoczyna się znacznie szybciej.

Bateria próżniowa charakteryzuje się optymalnym stosunkiem promieniowania cieplnego do konwekcji w całkowitym przekazywaniu ciepła. Pierwszy wskaźnik wynosi 80%, drugi - 20%.

Rodzaje grzejników próżniowych

Linia urządzeń próżniowych obejmuje produkty przeznaczone do ogrzewania elektrycznego, rejestrów próżniowych i grzejników płytowych. W sprzedaży znajdziesz także ekskluzywne produkty designerskie.

Na szczególną uwagę zasługują modele grzejników elektrycznych próżniowych, chociaż są droższe. To dobre rozwiązanie dla właścicieli rzadko odwiedzanych nieruchomości podmiejskich.

Designerski grzejnik próżniowy w formie stojaka na drewno opałowe. Można na nim nie tylko układać kłody, ale także je suszyć

Zamiast poziomego kanału z chłodziwem, urządzenie to posiada rurowy element grzejny typu kasetowego o mocy ponad 50 W na sekcję.

Grzejnik ten przekazuje ciepło do wypełniacza – oleju lub wody, podgrzewając w ten sposób ciekły bromek litu. Podczas instalowania takich modeli wymagane jest uziemienie.

Urządzenie i zasada działania

Różnica między grzejnikami próżniowymi a bimetaliczny I aluminium analogi można również zobaczyć podczas ich badania zewnętrznego. Te pierwsze charakteryzują się większymi odstępami pomiędzy sekcjami. To urządzenie grzewcze składa się z korpusu, kanału poziomego i sekcji pionowych.

Uproszczony schemat grzejnika próżniowego. Jego głównymi elementami są kolektor (1) i sekcje pionowe (2), w których znajduje się chłodziwo wtórne

Pierwszy z tych elementów składa się z dwóch kształtowników wykonanych ze stali o grubości 1,5 mm.Kanał poziomy to obieg pierwotny, umieszczony na dole i podłączony do źródła ciepła. Przepływa przez niego czynnik chłodzący, przekazując ciepło cieczy znajdującej się w sekcjach umieszczonych prostopadle do tego kanału.

Sekcje pionowe wypełnione są wtórnym czynnikiem chłodzącym - transformatorem ciepła. Są całkowicie odizolowane od obwodu pierwotnego. Ich liczba jest wprost proporcjonalna do stopnia nagrzania pomieszczenia. Szybkość nagrzewania cieczy wpływa na ciśnienie wewnątrz wnęk. Im jest ona wyższa, tym niższe ciśnienie.

Wtórnym czynnikiem chłodzącym jest ciecz na bazie bromu i litu. W obwodzie występuje w małej objętości i ma tendencję do wrzenia i szybkiego odparowywania w niskiej temperaturze, około 35 °C.

Obwody są dobrze izolowane względem siebie i otoczenia.

Proces zachodzący w bateriach próżniowych wygląda następująco:

1. Środek przeciw zamarzaniu lub woda podgrzewa kanał poziomy.
2. Ciepło z kanału poziomego przekazywane jest do sekcji pionowych.
3. Transformator ciepła wrze, powodując wypełnienie całego obwodu wtórnego parą.
4. Ściany obwodu wtórnego nagrzewają się i oddają ciepło do pomieszczenia.

Aby zapewnić skuteczne przenoszenie promieni cieplnych z cieczy bromku litu na ścianki grzejnika, stan substancji roboczej należy doprowadzić jak najbliżej stanu mgły. Następnie ciepło będzie transportowane przez krople ciepłej cieczy.

Aby to osiągnąć, musi być spełniony podstawowy warunek – wloty rur muszą mieć temperaturę od co najmniej 40 do maksymalnie 60°C.

Urządzenia próżniowe zapewniają temperaturę pokojową o 2-3 stopnie niższą niż tradycyjne akumulatory. Ale koszty ogrzewania domu zmniejszają się średnio o 17%

W przypadku systemu autonomicznego trudno jest osiągnąć takie wskaźniki. W obszarach systemu grzewczego oddalonych od źródła chłodziwo schładza się bardzo szybko. Wydajność w aplikacji kotły pirolityczne w optymalnych warunkach temperaturowych od 45 do 60°C lub od 50 do 70°C.

Problem rozwiązuje się inaczej, instalując jedną jednostkę mieszającą przed grupą grzejników próżniowych. W takim przypadku poziom niskiej temperatury zapewni połączenie wody podgrzanej z wodą chłodzoną z powrotu. Cykl pracy w grzejniku próżniowym powtarza się po spuszczeniu kondensatu po ściankach wewnętrznych.

Pozytywne i negatywne cechy urządzeń

Zwykle podaje się następujące argumenty za stosowaniem grzejników niezawierających gazów we wnęce:

• gwarantowany brak takiego zjawiska jak wietrzenie systemu;
• niski opór hydrauliczny;
• całkowity brak lub minimalna korozja;
• stabilny transfer ciepła, ponieważ Brud nie osadza się na wewnętrznej powierzchni obudowy;
• minimalna liczba połączeń gwintowych, co sprawia, że ​​wycieki są mało prawdopodobne;
• szeroki wybór płynów chłodzących: niezamarzający, wodny, parowy itp.

Jeśli porównamy te produkty ze zwykłymi wodnymi, to w mieszkaniach ogrzewanych centralnie powietrze nie będzie ogrzewane równomiernie. W drugim przypadku woda wpływająca do układu bezpośrednio ogrzewa cały korpus grzejnika. W próżni woda z przewodu centralnego podgrzewa tylko dolną część.

Zastosowanie chłodnic próżniowych pozwala zaoszczędzić aż do 80% chłodziwa. Dodatkowo po odłączeniu akumulatora nagrzane cząsteczki gazu zwalniają, przez co schładzanie zajmuje dużo czasu

Pozostałe sekcje akumulatora odbierają ciepło z odparowanej cieczy.Ze względu na to, że transformator ciepła ma niższą temperaturę i przewodność cieplną niż woda, ściany pionowych odcinków grzejnika będą się mniej nagrzewać.

Aby zapewnić takie same warunki temperaturowe jak w przypadku akumulatorów wodnych, grzejnik próżniowy musi mieć większą powierzchnię.

Producenci twierdzą, że sekcje produktu nagrzewają się natychmiast. Przy małej objętości wody wynoszącej 0,5 litra jeden fragment ma przenikanie ciepła o wartości 300 W. Należy tutaj zaznaczyć, że każda sekcja klasycznego już grzejnika żeliwnego zawiera 4 litry płynu.

Oszczędności są szczególnie zauważalne w przypadku stosowania środka przeciw zamarzaniu. Koszty jego przejęcia znacząco spadną. Niewielka ilość chłodziwa i brak konieczności stosowania drogiego sprzętu to główne zalety stosowania grzejników próżniowych.

Zaletą tych urządzeń jest to, że w pionie pomieszczenie nagrzewa się płynniej. Według pomiarów na każdy metr wysokości różnica wynosi około 0,5°C. W pomieszczeniu o wysokości sufitu pomiędzy urządzeniem a podłogą wynoszącej 2,5 m będzie to wynosić około 1,25°C.

Efektywność promienników próżniowych objawia się przy zastosowaniu alternatywnych źródeł energii, takich jak pompa ciepła, panele słoneczne.

O ile akumulatory żeliwne są w stanie ogrzać pomieszczenie, gdy płyn chłodzący osiągnie temperaturę co najmniej 65°C, o tyle w przypadku urządzeń próżniowych wystarczająca jest temperatura 35°C

Powinieneś wiedzieć, że jeśli w jakiejś sekcji z jakichś powodów nastąpi rozhermetyzowanie, chłodnica próżniowa nie będzie działać. Powodem jest to, że ciśnienie wewnątrz i na zewnątrz obudowy będzie równe.

Taka awaria stwarza zagrożenie dla dobrego samopoczucia i zdrowia osób mieszkających w domu, ponieważ płyn znajdujący się w środku jest trujący.

Kiedy grzejnik próżniowy jest korzystny?

Na podstawie cech grzejnika próżniowego możemy stwierdzić, że jego zastosowanie w systemie centralnego ogrzewania nie przyniesie zbyt wielu korzyści.

Zastosowanie urządzenia jest uzasadnione przy wyborze autonomicznego systemu grzewczego. Jeśli nie krąży w nim woda, ale niezamarzająca ciecz, wówczas koszt płynu chłodzącego znacznie spadnie.

System grzewczy z grzejnikami próżniowymi jest bardzo efektywny w połączeniu z kolektorem słonecznym. Dla domku jest to najlepsza nowoczesna technologia

Zainstalowanie akumulatorów próżniowych jest racjonalnym rozwiązaniem problemu w przypadku zakupu kotła małej mocy. Takie źródło nie będzie w stanie podgrzać płynu chłodzącego do wysokiej temperatury wymaganej do pracy tradycyjnych urządzeń. W przypadku jednostki próżniowej nie jest to wymagane. Reakcja wewnątrz niego rozpocznie się w temperaturze 35°C.

Domki wiejskie, których właściciele nie wykorzystują do stałego zamieszkania, nagrzewają się długo w chłodne dni. Grzejnik próżniowy przyspieszy proces. Proces nagrzewania z jego udziałem przebiega szybko, a ciepło rozprowadza się równomiernie.

Zasady doboru produktów

Wraz z rosnącą popularnością tego zaawansowanego technologicznie sprzętu na rynku pojawia się coraz więcej podróbek niskiej jakości.

Przy zakupie należy sprawdzić, czy do urządzenia dołączone są odpowiednie certyfikaty i pozostała dokumentacja techniczna. Należy pamiętać, że podstawową zasadą efektywnej pracy urządzenia jest całkowita szczelność.

Kolejnym ważnym parametrem chłodnicy jest ilość płynu chłodzącego w sekcjach pionowych - mieszaniny bromku litu. Duża objętość może spowodować przelanie się cieczy.

Aby ocenić zgodność głośności, należy skupić się na dźwięku pojawiającym się, gdy urządzenie się kołysze. Powinien przypominać delikatny szelest. Jeśli odgłos przepływającej cieczy jest wyraźnie słyszalny, grzejnik z dużym prawdopodobieństwem może okazać się podróbką rękodzieła.

Europejscy producenci udzielają na większość swoich modeli gwarancji do 5 lat. Ich ceny są wprost proporcjonalne do ilości odcinków i są wyższe niż w przypadku analogów wodnych

W produktach wytwarzanych przy użyciu technologii fabrycznej szwy spawalnicze nie mają żadnych wad, w przeciwieństwie do jednostek nieznanego pochodzenia.

Producenci cieszący się dobrą opinią pokrywają korpusy produktów wysokiej jakości farbą proszkową. Dlatego integralność warstwy farby jest trudna do uszkodzenia nawet w kontakcie z rozpuszczalnikiem. Nie powinieneś przegapić takiego momentu, jak szczelność zaworu napełniającego.

Subtelności instalacji DIY

Montaż grzejnika próżniowego nie jest trudny, jednak aby uniknąć przeróbek, należy poznać kilka zasad. Należy przestrzegać zaleceń dotyczących umiejscowienia urządzenia względem ściany, podłogi i parapetu.

Jednocześnie odległość grzejnika od ściany wynosi co najmniej 50 mm, między urządzeniem a podłogą - od 20 do 50 mm, optymalna odległość do tyłu parapetu wynosi 50-100 mm.

Zdjęcie pokazuje opcje podłączenia grzejników. Należy mieć świadomość, że włączenie do obiegu grzewczego innych urządzeń grzewczych, obok próżniowych, zmniejsza jego wydajność

Sama instalacja nie różni się zbytnio od włożenia do systemu grzejniki innego typu. Jedyną różnicą jest to, że wejście i wyjście znajdują się na dole.

Instalacja jednostki próżniowej obejmuje łańcuch następujących po sobie działań:

1. Spuść płyn chłodzący i zdemontuj stare urządzenie grzewcze.
2. Zaznacz miejsca instalacji.
3. Przymocuj wsporniki. Są testowane pod kątem stabilności i wytrzymałości.
4. Zainstalowano zawory kulowe. Za ich pośrednictwem urządzenie jest podłączone do linii głównej. Połączenia należy uszczelnić za pomocą kabla lub szczeliwa.
5. Sprawdź system pod kątem wycieków.

Aby poprawić wymianę ciepła, możesz położyć arkusz folii na ścianie za grzejnikiem. Jeśli wcześniej wykonałeś termoizolację, będziesz musiał zwiększyć długość wsporników o ilość równą grubości warstwy termoizolacji. Jeśli dom zostanie ocieplony, wydajność systemu grzewczego wzrośnie.

Najlepsi producenci grzejników próżniowych

Próżniowe urządzenia grzewcze nie posiadają jeszcze na rynku szerokiej oferty urządzeń grzewczych. Produkty firmy cieszą się szczególnym uznaniem wśród konsumentów. EnergiaEko. Ten rosyjski producent wykorzystuje do produkcji akumulatorów stal o grubości 1,5 mm. Użytkownicy zauważają wysoką jakość wykonania, dobre odprowadzanie ciepła - około 170 kW na element.

Ciśnienie robocze chłodnicy wynosi od 0,6 do 1,3 MPa. Nawet przy 2 MPa urządzenie może pracować, ale 5 MPa to dla niego za dużo – zaczyna się zapadać. Koszt grzejnika od EnergyEko jest znaczny, ale popyt na niego nie spada.

Producent Próżnia wstępna produkuje urządzenia próżniowe typu ściennego i listwowego. Moc cieplna rejestru o długości 1 m przy temperaturze chłodziwa 50°C wynosi 239 W.

Rejestr termosyfonowy charakteryzuje się niskim zużyciem metalu, ponieważ jego cienkościenny korpus nie jest przeznaczony do wysokiego ciśnienia wewnętrznego. W temperaturze 50°C i przy użyciu etanolu wynosi ona jedynie 0,027 MPa

Na rynku można znaleźć także grzejniki produkcji chińskiej.Będą miały niższą cenę, ale czasem wątpliwą jakość. Przy zakupie należy je dokładnie obejrzeć i zapoznać się z dokumentacją.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Wprowadzenie do budowy urządzenia próżniowego i zasady jego działania:

Niektórzy rzemieślnicy tworzą baterie próżniowe własnymi rękami:

Istnieją sprzeczne opinie dotyczące celowości stosowania promienników próżniowych. Ale w niektórych przypadkach ta metoda ogrzewania może być bardzo skuteczna. Najważniejsze jest, aby przy zakupie upewnić się, że są one doskonałej jakości i całkowicie bezpieczne.

Masz pytania, znalazłeś jakieś braki, a może chciałbyś dodać swoją opinię do tego materiału dotyczącego grzejników próżniowych? Prosimy o pozostawienie komentarzy w bloku komunikacyjnym znajdującym się pod artykułem.