I tentativi di migliorare il sistema di riscaldamento tradizionale a volte portano all'emergere di metodi abbastanza efficaci. Uno di questi è l'uso della proprietà di alcune sostanze liquide di passare dallo stato liquido a quello gassoso a temperature relativamente basse. Tenendo conto di questo fatto, è stato sviluppato un sistema di riscaldamento sottovuoto: batterie, radiatori, pompe, serbatoi possono funzionare sia individualmente che come complesso.
Modi per migliorare l'efficienza del riscaldamento
Qual è lo scopo di tali dispositivi di riscaldamento? Innanzitutto, sono necessari per migliorare l'efficienza e la sicurezza dell'intero sistema. Tuttavia, ogni sistema di riscaldamento a vuoto o le sue singole parti differiscono per design e principio di funzionamento.
Attualmente esistono diversi tipi di dispositivi, il cui funzionamento si basa sull'uso di liquidi di ebollizione a bassa temperatura o differenza di pressione.
- Batterie di riscaldamento sottovuoto per sistemi autonomi... Sono elementi riscaldanti in cui determinate aree sono riempite con liquido al bromuro di litio. La bassa pressione in essi riduce il livello di ebollizione a +35 gradi. Di conseguenza, viene rilasciata una grande quantità di energia, che porta a un rapido riscaldamento della stanza;
- Sistemi solari... Con il loro aiuto, l'energia utile del sole viene trasferita al portatore di calore. Per questo, vengono installati collettori solari sottovuoto per riscaldare la casa. Il loro principio di funzionamento è per molti versi simile alle batterie di riscaldamento sottovuoto: viene utilizzato anche un liquido speciale con un basso punto di ebollizione;
- Espansore sottovuoto alternativo per il riscaldamento... Può essere utilizzato per aggiornare un sistema di riscaldamento all'aperto, garantendo una minima evaporazione dell'acqua;
- Pompe per vuoto ad alta efficienza... Possono essere utilizzati per migliorare la circolazione del liquido di raffreddamento nelle tubazioni di impianti di grande volume. Sono anche molto popolari per la sistemazione di sistemi di approvvigionamento idrico e fognario autonomi.
Ciascuno di questi dispositivi, con la corretta selezione dei parametri tecnici, può migliorare le prestazioni del riscaldamento. Ma per questo è necessario considerare il loro principio di funzionamento e le caratteristiche del design.
La potente pompa del vuoto per il riscaldamento può essere utilizzata anche per l'approvvigionamento idrico. Per fare ciò, è necessario creare un meccanismo di commutazione per i tubi di collegamento.
Radiatori per riscaldamento sottovuoto: principio di funzionamento e suggerimenti per la scelta
Le modalità di riscaldamento a bassa temperatura hanno dato impulso allo sviluppo di nuovi tipi di batterie. Uno di questi sono i radiatori per riscaldamento sottovuoto per una casa privata. Sono esteriormente simili ai classici modelli in alluminio o bimetallici. La differenza sta nella distanza tra le sezioni (è molto più grande) e la struttura interna.
Come accennato in precedenza, il principio di funzionamento dei radiatori per riscaldamento sottovuoto consiste nell'utilizzare un liquido al bromuro di litio. Consideriamo le specifiche del design di questi dispositivi. Sono costituiti dai seguenti elementi.
- alloggiamento... È diviso in due sezioni.Nella parte inferiore è installato un canale orizzontale per il passaggio del liquido di raffreddamento, che funge da scambiatore di calore tra l'acqua riscaldata e il liquido situato nelle sezioni verticali;
- Canale orizzontale con refrigerante... A seconda del modello può essere allacciato ad un impianto di riscaldamento autonomo ad acqua calda o avere resistenze. Quando si utilizza quest'ultimo, si ottengono radiatori elettrici per riscaldamento sottovuoto. La loro energia termica dall'elemento riscaldante viene trasferita all'acqua (o all'olio di riempimento), a seguito della quale aumenta la temperatura del liquido di bromuro di litio;
- Sezioni verticali con mezzo di riscaldamento secondario... Il livello di riscaldamento dell'aria nella stanza dipende dal loro numero e volume. È importante che all'interno di queste cavità si crei una pressione minima. Più è basso, più velocemente il liquido si riscalderà.
Perché non c'è un passaggio diffuso ai radiatori per riscaldamento sottovuoto? Le recensioni di questi dispositivi sono per lo più positive. Tuttavia, quando si sceglie, si dovrebbe tenere conto delle peculiarità del loro funzionamento. Fornire un livello di temperatura dell'acqua nei tubi di circa 40-60 gradi è problematico per i sistemi autonomi. Sebbene questo sia il principio di base del funzionamento dei radiatori per riscaldamento sottovuoto. Ciò può portare a un rapido raffreddamento del liquido di raffreddamento in sezioni remote della tubazione. Pertanto, per i sistemi di riscaldamento sottovuoto, si consiglia di installare caldaie a pirolisi, la cui temperatura normale è di 60/45 o 70/50 gradi.
Un altro modo per aumentare l'efficienza è installare un'unica unità di miscelazione davanti a più radiatori sottovuoto per una casa privata. Di conseguenza, l'acqua calda si mescolerà con l'acqua raffreddata dal tubo di ritorno al livello di temperatura richiesto.
L'indubbio vantaggio dei radiatori elettrici per riscaldamento sottovuoto è la possibilità di controllare il livello di riscaldamento separatamente per ciascun dispositivo. Tuttavia, questo aumenta il costo del pagamento dell'elettricità. Si consiglia di installare tali modelli in stanze piccole con un buon livello di isolamento termico. Dovresti anche prendere in considerazione il loro costo elevato: un modello da 800 W a quattro sezioni ha un prezzo di 8 mila rubli.
Per il riscaldamento è necessario acquistare solo radiatori sottovuoto elettrici fabbricati in fabbrica. Altrimenti, c'è un'alta probabilità di depressurizzazione della camera a vuoto, che porterà alla rottura dell'intero dispositivo.
Sistemi di riscaldamento solare
L'uso dell'energia solare è una delle direzioni promettenti nello sviluppo dei sistemi di riscaldamento. Oltre ai noti pannelli solari, sono ampiamente utilizzati collettori che sfruttano l'energia termica del sole. Strutturalmente, sono una rete di gasdotti che formano un unico campo. Al loro interno c'è un liquido di raffreddamento con un basso punto di ebollizione. Come per i radiatori sottovuoto, è racchiuso in tubi a bassa pressione. Questa struttura si trova sul lato soleggiato del sito o sul tetto della casa. Man mano che si riscalda, il liquido di raffreddamento inizia a circolare ed entra nel serbatoio di scambio termico dei collettori solari sottovuoto per il riscaldamento della casa. Lì, la sua energia viene trasferita all'acqua, che può essere utilizzata sia per il riscaldamento che per la fornitura di acqua calda.
L'elemento principale di un collettore solare sottovuoto per il riscaldamento domestico è un telaio a tubo sottovuoto. A seconda della sua area, la capacità totale dell'intero sistema cambia. Le caratteristiche del funzionamento di collettori di questo tipo sono le seguenti.
- Possibilità di utilizzo come fonte ausiliaria di energia termica... A differenza del principio di funzionamento dei radiatori per riscaldamento sottovuoto, il cui funzionamento non è influenzato dai fattori meteorologici, i collettori solari necessitano di un'esposizione costante alle radiazioni UV del luminare. Pertanto, non è pratico utilizzare un tale sistema in inverno;
- Risparmio energetico... In estate, i collettori solari affrontano con successo il compito di fornitura di acqua calda e riscaldamento di piccole stanze all'inizio dell'autunno. In questo caso i costi energetici sono minimi e possono essere associati al funzionamento della pompa per garantire la circolazione del liquido;
- Costo relativamente alto... Il prezzo medio di un collettore del vuoto con un telaio è di 45 mila rubli. Se si prevede di acquistare un vero e proprio sistema di approvvigionamento idrico per 300 litri, costerà da 150 mila rubli. I collettori solari autonomi sottovuoto progettati per il riscaldamento domestico e la fornitura di acqua calda costeranno almeno 310 mila rubli.
Ma, nonostante l'alto costo, tali sistemi stanno diventando sempre più popolari. L'emergere di materiali di fabbricazione nuovi, più economici e più efficienti fornisce i presupposti per prezzi più bassi.
È impossibile utilizzare un vaso di espansione sottovuoto per il riscaldamento in tali sistemi, poiché il liquido deve essere a bassa pressione.
Vasca di espansione sottovuoto per riscaldamento
Nella maggior parte dei casi, il vaso di espansione del vuoto è autocostruito. È un retrofit di un modello simile per un sistema di riscaldamento aperto. Ma a differenza di essa, l'installazione non avviene nel punto più alto della linea, ma in basso.
Per questo, il serbatoio del riscaldamento a vuoto è collegato alla tubazione mediante un tubo da 1/2. Per il funzionamento, il serbatoio del vuoto destinato al riscaldamento deve essere riempito per 1/3 di liquido di raffreddamento. Nel processo di riscaldamento dell'acqua nei tubi, si espande, a seguito della quale l'eccedenza entra nel serbatoio. Se la quantità di refrigerante nei tubi diminuisce, sotto l'azione della bassa pressione creata, si verifica l'effetto opposto: l'acqua dal serbatoio del vuoto per il riscaldamento si sposta nella tubazione.
Ci sono diversi vantaggi nell'usare questo design.
- Ottimizzazione del luogo per l'installazione di tutti gli elementi riscaldanti. Il vaso di espansione può essere posizionato direttamente accanto alla caldaia o in un altro locale della casa;
- Ridurre l'evaporazione del liquido di raffreddamento, che è il problema principale di tutti i sistemi aperti;
- Utilizzando un vaso di espansione sottovuoto per il riscaldamento, è possibile monitorare visivamente non solo il livello del liquido nei tubi, ma anche la sua composizione. Ciò contribuisce alla pulizia tempestiva della linea da detriti accumulati e depositi alcalini.
Gli svantaggi di un vaso di espansione sottovuoto per il riscaldamento includono la mancanza di modelli di fabbrica. Può essere fatto solo da te. Per fare ciò, utilizzare contenitori in acciaio di forma rotonda o cilindrica con un volume calcolato. Dovrebbe essere almeno il 10% della quantità di liquido di raffreddamento.
Risultati
Quando è consigliabile installare un impianto sottovuoto per il riscaldamento domestico? Ad eccezione delle recensioni positive sui radiatori per riscaldamento sottovuoto, l'installazione di un sistema solare o di un vaso di espansione del tipo descritto sono meccanismi ausiliari per migliorare o ottimizzare il funzionamento dell'impianto di riscaldamento.
Una potente pompa a vuoto per il riscaldamento migliorerà la circolazione dell'acqua, ma influenzerà direttamente il regime termico. Il liquido di raffreddamento semplicemente non ha il tempo di raffreddarsi a sufficienza, il che è inaccettabile per un pavimento riscaldato ad acqua: i flussi di miscelazione non abbasseranno la temperatura al livello desiderato.
Quando si scelgono e si installano gli elementi rimanenti del riscaldamento a vuoto, è necessario tenere conto delle loro caratteristiche.
Radiatori sottovuoto
Oltre alla potenza termica, vengono osservate le regole per l'installazione di radiatori per riscaldamento sottovuoto in una casa privata.
La distanza minima dalla superficie di riscaldamento al davanzale della finestra deve essere di 8 cm. Inoltre, il livello dal pavimento alla parte inferiore della batteria non deve essere inferiore a 4 cm. Per migliorare il trasferimento di calore, si consiglia di installare il riscaldamento. materiali riflettenti sulla parete dietro il radiatore.
Collettori solari
In alcuni modelli, è possibile utilizzare acqua semplice invece di un liquido speciale. Tuttavia, l'efficienza di tali impianti è di un ordine di grandezza inferiore a quella di cui sopra. Questo punto deve essere verificato con il venditore.
Inoltre, per un funzionamento efficiente, la superficie dei tubi a vuoto è ricoperta da uno speciale materiale che migliora le proprietà di assorbimento dell'energia luminosa.
Vasi di espansione sottovuoto
Prima di creare le tue strutture, devi scegliere il materiale giusto. È meglio usare acciaio inossidabile o acciaio zincato. Ma va tenuto presente che per la sua saldatura è necessario utilizzare un apparato speciale che opera in una determinata modalità. Il modo migliore per uscire da questa situazione è acquistare un serbatoio fabbricato in fabbrica adatto e modernizzarlo leggermente installando gli ugelli necessari per il collegamento alla tubazione di riscaldamento.
Un sistema di riscaldamento sottovuoto, che comprende batterie, radiatori, pompe e serbatoi, può integrare efficacemente il lavoro di quello principale. Pertanto, è necessario prima calcolare l'indicatore richiesto di potenza aggiuntiva, quindi selezionare i componenti e gli elementi appropriati.
Il materiale video mostra chiaramente il principio di funzionamento dei radiatori per riscaldamento sottovuoto:
