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.

Вакуумный радиатор. Поздравляю: все мы лохи.

Да-да! Мы все лохи. По крайней мере, так считают толкачи вакуумных радиаторов. Хочешь, Мастер, я тебе с помощью обычной человеческой логики докажу полную несостоятельность их рекламы?

Сначала о том, как устроен этот самый хваленый вакуумный радиатор и что говорят о нем толкачи. В упрощенном смысле это две горизонтальные трубы, соединенные вертикальными. Этакий регистр. Верхняя горизонтальная труба с торцов закрыта. Туда ничего не подключается.

Зато через нижнюю трубу прогоняют еще одну, поменьше. Весь этот регистр заполняют. чем там? ага, литиево-бромидной жидкостью. Давление в регистре снижают, в результате чего эта жидкость может кипеть уже при 30 градусах плюса. Иначе сказать, превращается в пар.

А через вваренную трубу прогоняют теплоноситель. Вобщем, горячую воду от котла. При этом та жидкость, соприкасаясь с водяной трубой, под воздействием температуры превращается в пар и прогревает все поверхности радиатора.

С этим я соглашусь сразу и бесповоротно, поскольку в вопросах с литиево-бромидными и другими волшебными жидкостями я лох. Пусть превращается в пар и пусть прогревает. Вопросы возникают позже, потому что я не простой лох, я любопытный лох.

Что вещают толкачи? А толкачи не стесняются, высасывают из пальца все, что возможно высосать. И нередко при этом говорят об автономной системе отопления. Чуешь, Мастер? Об автономной, то бишь, нашей с тобой системе. Попробуем разобраться со всеми их заявлениями, насколько они могут соответствовать нашей автономной системе.

Система может быть хоть автономной, хоть центральной. При автономной допустим любой котел.

И в чем преимущество этого супер-пупер-вакуумного радиатора? Любой известный нам радиатор обладает всем этим. Пропускаем это словоблудие.

Cнижение объема теплоносителя в системе отопления.

Речь, видимо, о том, что в вакуумном радиаторе вода только в нижней трубе. Ну и что? Больше воды, меньше воды. Лично у меня система с двумя кубометрами воды в аккумуляторе даже не заметит такого изменения в четырех радиаторах. Да и вообще, что это может дать? Воды, что ли, жалко? Смех. Высосано, пропускаю.

Давление в системе значительно ниже в сравнении с привычными для нас радиаторами.

Это почему же? Причем тут давление? И как оно может быть ниже с вакуумными радиаторами? Тут, похоже, даже не из одного пальца высосано. Пропускаю.

Литиево-бромидная жидкость в вакуумных обогревателях превращается в пар уже при 30, что позволяет максимально прогреть помещение при небольшой температуре воды в системе отопления. Это снижает теплопотери, а значит и затраты энергии.

Ух ты! Вот это наплели! МАКСИМАЛЬНО прогреть ПРИ НЕБОЛЬШОЙ температуре. Снижает теплопотери и затраты. Класс! Долой все законы сохранения энергии, и вообще учебник физики в топку! А если посерьезнее, то закон сохранения энергии никто еще не отменял. Никакой радиатор не способен снизить теплопотери, ни один радиатор никогда не может повлиять на затраты. Не может, потому что он только передает тепловую энергию, он ее не вырабатывает из ничего.

Снизить затраты на отопление возможно только двумя способами, третьего не дано. Первый способ: утеплить дом. Второй способ: более эффективно сжигать топливо. Что в том, что в другом случае радиаторы скромно стоят в сторонке, будь они хоть какими супер-пупер. Потому пропускаю и этот аргумент. Это не аргумент, это абракадабра, набор слов в расчете на полных лохов.

Отсутствие воздушных пробок в системе отопления.

Хы! А что, воздушные пробки возможны только в радиаторах? В правильно собранной системе с любыми радиаторами пробок нет. Пропускаю.

Помещение быстро прогревается после запуска системы.

Это что, преимущество? Я запускаю систему один раз в году с наступлением холодов. И мне глубоко плевать на это «преимущество». Если мои обычные радиаторы нагреют помещение на 5 минут позже, ничего абсолютно не изменится. Пропускаю.

Радиатор внутри не ржавеет, никакой коррозии. Это увеличивает срок службы.

Блин, у меня стоят обычные чугунные радиаторы больше 20 лет и еще лет 100 простоят без сомнений. И даже в трубах, обычных стальных трубах нет никакой ржавчины. Вода в системе практически никогда не сливается, не меняется, кислородом не обогащается и всегда светла и прозрачна. Особо отмечу при этом: нет никаких фильтров. Потому нет у меня никакого стимула менять чугун на эти супер. Пропускаю.

Вакуумные радиаторы никогда не засорятся.

А другие что? Засоряются? Почему у меня не засоряются, может мне кто-нибудь объяснить? Может, не надо всякое дерьмо в систему заливать? Пропускаю.

У вакуумных радиаторов низкое гидравлическое сопротивление. Это снижает расходы на отопление.

Снижает расходы у кого? У управляющих компаний, которые гоняют горячую воду километрами по тысячам радиаторов? В моей автономной системе отопления этот показатель не имеет практически никакого значения. Особенно в режиме естественной циркуляции, когда даже насос не работает. Пропускаю.

Высокая теплоотдача. 20% отдается конвекцией, 80% лучистое тепло.

Вот тут наступили на мою любимую мозоль, блин. Обрати внимание, Мастер: в этом «супер-радиаторе» присутствует этакий посредник — та самая жидкость. Посредник, который сначала примет тепло от трубы, проходящей по низу, и потом отдаст его стенкам радиатора. Но мы ведь с тобой знаем, что теплоотдача напрямую зависит не только от температуры любой поверхности, но и от ее площади!

Возьми кусочек железа размером с монету, разогрей его хоть докрасна, и положи недалеко от себя. Много тепла от него чувствуешь? А теперь сядь недалеко от дверки котла, в топке которого дрова горят. Дверка нагрелась всего ничего, еще только в начале топки, а ты уже чувствуешь боком, как от нее теплом пышет. Потому что площадь у дверки больше, чем у той монетки.

А что же в радиаторе? Какая площадь теплоотдачи у трубы с водой, которая проходит по низу и от которой идет теплоотдача той «волшебной» жидкости? Разве может она сравниться с площадью поверхности обычного радиатора с водой? Где теплоотдача эффективнее? Тут ежу понятно, что водяная труба в вакуумном радиаторе тепло плохо отдает, неэффективно. А нам говорят: высокая теплоотдача. Врут нагло и беззастенчиво.

Что же касается процентов на лучистое и конвекционное, то смею заверить, что обычные радиаторы тоже не лишены ни того, ни другого. При этом я уверен, что конвекции в случае с обычными радиаторами значительно больше, и это считаю правильным. Вобщем, не только пропускаю, но и категорически не согласен. Не может быть у этого вакуумного радиатора высокой теплоотдачи.

Снижение расходов на отопление.

Ну вот. Приехали. А позвольте поинтересоваться: за счет чего? Там, в этом вакуумном радиаторе атомная батарейка встроена? Это она там безвозмездно вырабатывает тепло, которое снижает мои расходы на отопление? Может, мне наставить штук двадцать таких чудо-радиаторов, а печку на фиг разломать и выкинуть? Тогда вообще расходов не будет!

Я вот знаю точно и наверняка, что теплопотери в доме надо восполнять ровно в том же объеме, ни больше, ни меньше. И если я вместо необходимых 10 поленьев дров сожгу только 5, я неизбежно замерзну. Потому что я потерял тепла на 10 поленьев, и мне надо восполнить его тоже 10-ю поленьями. Несгоревшие 5 поленьев мне ни один радиатор не заменит. Разве только вдрючить в него электроТЭН, но тогда расходы мои не только не снизятся, а наоборот подпрыгнут. Короче, опять пропускаю.

Итак, в чем же преимущество вакуумного радиатора перед обычными? Я не увидел такового. Более того, этот радиатор имеет плохую теплоотдачу, поскольку не только имеет малую поверхность теплоотдачи трубы с теплоносителем, но и сам радиатор имеет совершенно не развитую поверхность в сравнении с современными. А раз так, если теплоотдача этого радиатора ниже плинтуса, то для эффективной работы системы в доме надо увеличивать количество радиаторов. При их цене даже думать об этом не хочется.

Расходов этот радиатор не снижает нисколько, а вот повышает — это точно. За счет своей заоблачной стоимости. Вот, кстати, еще одно подтверждение совершенной бесполезности вакуумного радиатора: Вакуумный радиатор. Сущая правда и беспардонная ложь..

Ездят манагеры по ушам туды-сюды, только бы я растрогался, воодушевился и купил эти чудо-радиаторы за 600-700 рублей за каждую секцию. И как видно, лохов меньше не становится, поскольку цены не падают. Значит, покупают!

А вообще, если хочется экономить на отоплении с автономной системой, надо не сомнительные чудо-радиаторы устанавливать, а надо:

• Утеплить свое жилище.
  Утеплить дом, значит снизить теплопотери. А снижение теплопотерь — это безусловно и снижение расходов на их возмещение.
• Правильно подобрать котел.
  Правильно подобранный котел сжигает топливо полнее и меньше тепла выбрасывает в трубу.
• Использовать теплоаккумулятор.
  При твердотопливном котле достаточной мощности тепловой аккумулятор позволит котлу работать с максимальным КПД.