Вакуумный радиатор. Сущая правда и беспардонная ложь.
Возьмите обычный радиатор отопления, вставьте в нижний патрубок трубу, проходящую через весь радиатор, заполните емкость радиатора небольшим количеством раствора литиево-бромидной соли или этанола и откачайте воздух, чтобы снизить давление внутри. Вы получили так называемый «вакуумный радиатор», работающий по принципу «тепловой трубки», о котором так много споров в интернете.
По трубе, вставленной в радиатор, протекает горячий теплоноситель. Рабочая жидкость радиатора, соприкасаясь с внешней поверхностью трубы, быстро испаряется и ее пары конденсируются на внутренней поверхности ребер радиатора. Происходит быстрый перенос тепловой энергии от трубы с теплоносителем на внутреннюю поверхность радиатора.
Благодаря сниженному давлению рабочая жидкость испаряется при низких температурах. На внутренней стенке радиатора пар конденсируется и стекает вниз, чтобы вновь соприкоснуться с трубой с теплоносителем.
Тепловой поток через стальную стенку трубы прямо пропорционален разности температур между внутренней поверхностью ее стенки и наружной. При постоянном охлаждении наружной стенки рабочей жидкостью тепловой поток значительно выше, нежели в случае ее соприкосновения с воздухом.
Испарение жидкости приводит к поглощению большого количества тепловой энергии с поверхности трубы. Этим объясняется, казалось бы, парадоксальный факт: высокая теплоотдача трубы с теплоносителем при ее малой площади поверхности.
Анализируя вышесказанное, можно с уверенностью утверждать, что малейшая трещина в корпусе радиатора, нарушение целостности приведет к восстановлению атмосферного давления внутри. Результат — точка кипения рабочей жидкости повысится и образование пара также прекратится или будет незначительным.
Реклама настойчиво утверждает, что применение этого чудо-радиатора дает экономию и повышает эффективность работы любой системы отопления. Утверждение более чем спорно, и вот почему:
Теплоотдача. Начнем с того, что представленные некоторыми изготовителями сертификаты соответствия не подтверждают пункт 5.4 ГОСТа 31311-2005, который гласит: «Отклонения значения номинального теплового потока отопительного прибора от заявленного изготовителем должны быть в пределах от минус 4% до плюс 5%.»
Оно и понятно, поскольку этот параметр вакуумного радиатора весьма нестабилен. Вот что говорит, например, Википедия по запросу «Тепловая трубка»:
. имеют узкий эффективный диапазон использования. При превышении расчетной температуры вся охлаждающая жидкость может перейти в пар, что приведет к катастрофическому снижению теплопроводности трубки (до 1/80). И наоборот, при недостаточной температуре жидкость плохо испаряется.
Поиск в интернете каких-нибудь протоколов испытаний вакуумного радиатора с целью определения его теплоотдачи почти ни к чему не привел, если не считать этот документ, диаграмму из которого привожу на рисунке (для увеличения щелкнуть по картинке). (Копия)
Как видим, теплоотдача радиатора очень сильно зависит и от температуры теплоносителя, и от его расхода, то бишь, скорости прохождения воды по трубе. Объясняется это так:
Резкие увеличения и снижения теплоотдачи связанны с фазовым переходом, соответствующим интенсивной конденсации и испарению литиево-бромидной смеси внутри радиатора.
Так это или не так, но с такими непредсказуемыми характеристиками не совсем просто организовать применение какой-то автоматики. Совершенно очевидно при такой нестабильности, что даже разные экземпляры радиаторов будут иметь разные характеристики.
Быстрое время прогрева поверхности радиатора, о котором постоянно вещает реклама, делая из этого чуть ли не основной аргумент в пользу эффективности, на самом деле мало на что влияет. Теплотехническая схема дома — это не только радиаторы отопления. Это еще стены, это перекрытия, это и мебель, наконец, и все это являет собой некую массу, обладающую значительной теплоемкостью.
Чтобы поднять температуру воздуха в доме даже на один градус, надо прогреть не только воздух, надо прогреть и всю эту массу. Нагретый радиатором воздух не изолирован от общей массы и отдает ей тепловую энергию. И это не может случиться одномоментно, так не бывает. Поэтому от того, с какой скоростью прогреется радиатор после включения (через секунду или в течение пары минут), практически ничего не зависит.
Небольшое количество теплоносителя. Не забывает реклама акцентировать внимание и на этом аргументе. Но и это при внимательном рассмотрении опять же не аргумент в пользу вакуумника.
Если речь о дачном доме, где хозяева вынуждены применять в качестве теплоносителя покупные незамерзающие жидкости, то надо просто сравнить сумму, затраченную на теплоноситель, с суммой, затраченной на радиаторы, каждая секция которых продается по баснословным ценам. В большинстве случаев выгоднее купить незамерзайку.
В частном доме с постоянным проживанием, как правило, в качестве теплоносителя применяется обыкновенная вода. По определению говорить о какой-то экономии нет смысла — воды в колодцах, реках и ручьях немеряно и бесплатно.
Оппоненты обычно здесь утверждают, что малый объем теплоносителя прогреется быстрее, чем большой. Очевидно, имеется ввиду дача, где хозяева появляются наездами. Приехал, включил, и сразу комфорт. Не бывает сразу. Во-первых, сначала нужно прогреть теплоноситель. Во-вторых, после прогрева теплоносителя необходимо прогреть не только воздух, но и массив стен и перекрытий, и только тогда можно рассчитывать на комфорт. Обычные радиаторы сделают эту работу с той же эффективностью.
О чем еще вещает реклама? На большинстве ресурсов говорят об экономии в 2 раза, а наиболее рьяные обещают и 4. Это уже беспардонная ложь. Доказывать тут ничего не требуется, если вспомнить о законе сохранения энергии и о том, что теплопотери должны восполняться в полном объеме. Радиатор не вырабатывает никакой энергии, он только транслирует ее. А остальные аргументы, о которых говорилось выше, никакой экономии не создают.
Кроме всего прочего, в частном доме с его системой отопления следует более серьезно рассмотреть вопрос о естественной циркуляции, если таковая предусматривается. Движение теплоносителя в такой системе очень медленное, обусловленное только гравитационным напором. (Это обстоятельство уже само по себе является серьезным препятствием в работе вакуумного радиатора.) И напор этот будет ниже, чем с обычными радиаторами.
Причина проста. Вот схема с обычными радиаторами. Напор зависит от величины H, определяющей расстояние от середины радиатора до середины котла. Если судить более строго, то это расстояние между расположением воды с одинаковой температурой в котле и радиаторе. Чем больше это расстояние, тем выше гравитационный напор. Подробнее.
А вот схема с вакуумным радиатором. Совершенно очевидно, что расстояние H здесь меньше. Следовательно, и гравитационный напор ниже. Как результат, эффективность работы системы в целом снижается.
Напоследок можно привести пару практических применений вакуумного радиатора от пользователей, а не от торгашей. Примеры взяты отсюда.
dahnik:
Ну вот, купил один 8-ми секционный на пробу. Увы передача тепла не 1 к 1, а где то процентов 70 (то есть труба значительно теплее самого радиатора), или мне не повезло и китайцы там чего то не доложили в плане бром-лития, или это очередной развод. А может и всё вместе. Кроме того слышно постоянное потрескивание, хотя продавец уверял, что трещали только батареи старой конструкции на каком то сухом порошке.
Suneco:
Здравствуйте Всем! Купил себе вакуумный радиатор на 8 секций и провел эксперимент. Для начала 8 секционный алюминиевый радиатор залил водой, вкрутил в него электрический тэн 1,6 кВт с термо-реле который выставил на 80 градусов и подключил через прибор замеряющий время работы и затраченную энергию. Установил в душевой кабинке с термометром и включил электротэн на час, затем повторил все с вакуумным радиатором.
Итог:
Алюм. рад. | Вак. рад | |
затраченная электроэнергия | 782 вт | 356 вт |
начальная температура в кабине | 24°С | 25°С |
конечная температура в кабине | 40°С | 32°С |
Разница температур: 16° при 782 вт и 7° при 356 вт
Вывод: физику не обманешь. Поставь на вакуумный радиатор теплосьемники, как на алюм. рад. получим равные рузультаты.
Второй пример весьма примечателен. Вакуумный радиатор за час работы затратил в два раза меньше электроэнергии, чем обычный. Но и нагрел помещение в два раза меньше, хотя реле было выставлено также на 80 градусов! В чем дело? В плохой теплоотдаче. И чтобы получить такую же теплоотдачу, как в случае с алюминиевым радиатором, нужно ставить два вакуумных.
Как видим, экономии, как таковой, нет вообще. Мало того, покупая вакуумный радиатор по завышенным ценам, несем неоправданные расходы.
Вакуумные радиаторы отопления: космические технологии на службе домовладельца
Вакуумные отопительные радиаторы – последнее слово коммунальной техники. Достаточно сказать, что их КПД приближается к 100%. У них мизерная инерционность – они почти сразу же выходят на заданный режим работы и обогрева помещения. Их можно подключать к сети центрального отопления или запитывать от автономной котельной установки. Существуют и электрические вакуумные радиаторы отопления.
Вакуумные радиаторы отопления: принцип работы
Принцип работы вакуумного радиатора построен на разделении сред – теплоносителя, передающего тепло радиатору, и жидкости, передающей тепло пространству обогреваемого помещения. Иными словами: полость коллекторной трубы, в который поступает теплоноситель из отопительной сети, и полость радиатора разделены. В трубу поступает обычная подогретая вода. Из полости коллектора, объем которой обычно не превышает 0,5 л, откачан воздух (поэтому радиатор и называется «вакуумным») и залит легкокипящий раствор — литиево-бромидная жидкость или этанол (температура кипения – 33-35°С).
Вакуумный радиатор в интерьере
При поступлении в коллекторную трубу теплоносителя из центральной автономной системы питания, он (при собственной температуре 50-65°С) моментально нагревает литиево-бромидную жидкость или этанол до температуры кипения. Пар заполняет вакуумированное пространство и через стенки конвектора передает тепло окружающей среде. Потери энергии при этом минимальны.
Если вместо коллекторной трубы с теплоносителем использовать ТЭН, то мы получим вакуумный электрический радиатор. Это идеальный прибор для обогрева дач, коттеджей, дополнительного обогрева жилых комнат в зимнее время – по энергоэффективности превосходит как электрические конвекторы, так и масляные радиаторы.
Электрический вакуумный радиатор
Подключить вакуумный радиатор отопления своими руками к внутридомовым коммуникациям не составит труда: принципиально эта операция не отличается от подключения обычного радиатора. Если используется жидкий теплоноситель, то применяется нижнее подключение. Вакуумные отопительные радиаторы с ТЭНом подключаются элементарным вводом штепселя в розетку.
Все особенности и преимущества масляных радиаторов можно узнать из следующей статьи.
Если вас интересуют встраиваемые радиаторы отопления, о них можно прочитать по адресу: http://remontspravka.com/vstraivaemyie-radiatoryi-otopleniya/
Вакуумные радиаторы: купить в Москве
Вакуумные радиаторы – продукт, пока, новый, не в каждом магазине его можно купить. Вакуумные радиаторы отопления купить можно через Глобальную сеть, да и то — не каждый интернет-магазин мы присоветуем.
Диаграмма распределения температуры вакуумного радиатора
Эксперты рекомендуют обратиться к сетевому ресурсу «Отопление-ГВС.РФ» http://xn—-dtbcgartrgal6ac.xn--p1ai , который аффилирован непосредственно с производителями вакуумных радиаторов на Урале. Цена вакуумных радиаторов отопления с жидким теплоносителем – 660 руб. за секцию (по такой цене продаются радиаторы с числом секций от 6 до 12). 14-секционный стоит 11088 руб.)
Цена на электрические вакуумные радиаторы отопления следующая:
- 8 секций – 9800 руб.
- 10 секций – 11700 руб.
- 12 секций – 12500 руб.
Подключение вакуумного радиатора с жидким теплоносителем
Примерно такова же цена на вакуумный радиатор с жидким теплоносителем в «Приволжской энергосберегающей компании» ( http://e-pec.ru ): 8 секционный радиатор стоит 5200 руб. – 650 руб. за секцию.
На «Стройпортале» ( http://www.stroyportal.ru ) стоимость вакуумного радиатора также указана в размере 650 руб. за секцию
Компания «Велебит» ( http://velebit.tiu.ru ) называет цену на вакуумные электрические радиаторы китайского производства 13820 руб. (12 секций, 1152 руб. за секцию).
Вывод: при том же количестве секций вакуумный радиатор с жидким теплоносителем стоит примерно в 1,5 раза дешевле аналогичного электрического: средняя цена первого – 660 руб. за секцию, второго – более 1000 руб. за секцию.
Также вас может заинтересовать статья: Замена батарей отопления в квартире.
О том, как правильно выполнять горячую и холодную сварку батарей отопления, — читайте инструкцию по адресу: http://remontspravka.com/svarka-batarey-otopleniya-goryachaya-i-ho/
О газовых батареях отопления можно узнать из следующей нашей статьи.
Вакуумные радиаторы отопления: отзывы
Вопреки ожиданиям, отзывы на столь многообещающую продукцию далеки от восторженных. Например, некто Эдуард пишет на сайте «Кливент», что поставил вакуумные радиаторы на отопление частного дома, но теплоотдача от них на 40% ниже, чем у алюминиевых, а котел приходится греть до 70°С вместо 50°С при использовании алюминиевых.
Подключение вакуумного радиатора с жидким теплоносителем
Сторонникам вакуумных котлов нечего ответить на такие обвинения кроме того, что сейчас начали выпускать много подделок под эту продукцию.
Отзывы на вакуумные радиаторы на других форумах сводятся к вопросам заинтересованных и ответам экспертов. Вот типичные из них:
— Если литиево-бромидная жидкость кипит при 33°С, значит, до более высокой температуры вакуумный радиатор нагреть нельзя?
Ответ: В ходе опытных работ температура литиево-бромидного пара доводилась до 120°С. Вакуумный радиатор может обеспечить температуру в помещении выше 33°С.
Вакуумный радиатор с декоративным экраном
— А если литиево-бромидная жидкость проест алюминиевые стенки радиатора и вытечет? Ядовита ли она?
Ответ: Толщина стенок радиатора – 2,8 мм. Такая толщина исключает прорыв стенок радиатора в течение заявленного срока эксплуатации – 25 лет.
Литиево-бромидную жидкость испытывали на крысах – все живы.
— Для обогрева помещения важен не тип его носителя, а общее количество поступивших в систему калорий. Зачем же тогда все эти сложности с раздельными полостями и применением литиево-бромидного раствора?
Вакуумный радиатор в интерьере загородного дома
Ответ: Так как рабочим телом является не жидкость, а пар, то передача тепла осуществляется более равномерно по всей поверхности радиатора. Этим достигается более высокий КПД обогревательного прибора.
Кроме того, у вакуумных радиаторов сведена к минимуму инерционность (период времени между включением и полномерной подачей тепла в помещение), в них не бывает воздушных пробок и т.д.
Пока отзывов о вакуумных радиаторах не много. Время покажет, верить этим ответам экспертов, или нет.