Vakuová topná zařízení jsou relativně novým vynálezem. Podle výrobců dokáže tento zázrak techniky výrazně snížit náklady. Do jaké míry tato tvrzení odpovídají realitě, není zatím zcela jasné. Existuje však několik bodů, ve kterých je vakuový radiátor skutečně příznivý ve srovnání s běžnými topnými zařízeními. Používá se bezpečně, snadno se instaluje a má atraktivní vzhled. Současně má použití vakuových zařízení určitá omezení spojená s charakteristikami topného systému.
Princip činnosti vakuového ohřevu
Abyste pochopili princip fungování vakuového radiátoru, budete si muset zapamatovat svůj školní fyzikální kurz: při nízkém tlaku dochází k varu při nižší teplotě. Například v nadmořské výšce 4000 metrů, kde je vzduch řídký, se voda vaří již při 85 °C, to znamená, že budete muset brambory vařit několik hodin. Tato vlastnost kapalin rychleji vařit za sníženého tlaku je základem pro provoz vakuové baterie.
Topné zařízení se skládá z celé sady trubek: dvou horizontálních a několika vertikálních, spojujících horní a spodní část. Horní trubka je z obou stran ucpaná a na koncích spodní trubky jsou speciální trubky pro připojení k topnému systému. Potrubí chladicí kapaliny prochází spodní částí chladiče. Celý vnitřní prostor zařízení je hermeticky uzavřen a naplněn malým množstvím speciální kapaliny. Vzniká v ní snížený tlak (ne vakuum, ale blízko něj). Jako kapalina (sekundární chladicí kapalina) se používá roztok bromidu lithného nebo ethanol (alkohol). Každá sekce vakuového chladiče obsahuje asi 50 ml chladicí kapaliny.
Pracovní kapalina vře za sníženého tlaku při teplotě 30-35 °C. Jeho páry stoupají podél vertikálních trubek, postupně se ochlazují a kondenzují na vnitřním povrchu stěn. Poté sekundární chladicí kapalina stéká dolů a začíná se znovu ohřívat. V procesu kondenzace plniva při kontaktu s chladnějším povrchem trubek se teplo přenáší na kov a poté se rozptýlí ve vzduchu a zahřívá místnost.
Při zahřívání sekundární chladicí kapaliny se kapalina velmi rychle vaří, páry stoupají nahoru a kondenzují na stěnách
Vizuálně o provozu vakuové baterie:
Výhody a nevýhody vakuových radiátorů
Výrobci vakuových radiátorů tvrdí, že jejich výrobky dokážou výrazně snížit náklady na vytápění, aniž by došlo ke snížení úrovně vytápění. V kontextu rostoucích cen energií, a tedy i rostoucích částek na účtech za energie, je to dost silný argument. Malé množství sekundárního chladicího média při sníženém tlaku se skutečně rychle zahřeje a vaří, ale nejen a ne tolik na této skutečnosti závisí vytápění místnosti.
Důležité! Náklady na vakuové radiátory jsou poměrně vysoké a dosud není dostatek statistických údajů nebo kompetentních vědeckých výpočtů potvrzujících účinnost zařízení.
Jednou z výhod vakuového chladiče je, že potřebuje 10-15 litrů chladicí kapaliny na zahřátí. U autonomního topného systému to může znamenat rozdíl a přinést skutečné úspory. Kotel by neměl pracovat trvale, získaná teplota bude stačit po dobu v závislosti na vlastnostech systému a vytápěné oblasti. Vzhledem k pravidelnému odstavování kotle spotřebuje méně energie na zahřátí.
Množství tepla závisí pouze na možnostech topného systému. Vytápění domu zahrnuje vytápění vzduchu, stěn, stropů, nábytku a dalších předmětů v místnosti. Tento proces nemůže být okamžitý. Míra tepelného zisku v místnosti zůstane stejná, protože celá situace zůstává nezměněna. To znamená, že rychlost ohřevu samotného radiátoru má malý vliv na vytápění místnosti.
Pokud snížíte teplotu hlavní chladicí kapaliny, budete muset zvýšit počet radiátorů
Nejbolavějším místem vakuového zařízení je úzký rozsah použití. Pokud je teplota primárního chladiva příliš nízká, kapalina se nevypaří, pokud je příliš vysoká, nestihne kondenzovat. To znamená, že kolísání teploty v systému zásobování teplem negativně ovlivní provoz zařízení. A takové výkyvy závisí nejen na teplotě vody v systému, ale také na rychlosti jejího průchodu potrubím.
Vakuové vytápění může mít výhody v autonomním topném systému, například v soukromém domě nebo ve venkovském domě, kde je výkon kotle spíše nízký. Další možností praktického využití vakuového radiátoru je dočasné vytápění. Malý dům v letní chatě, který je čas od času navštěvován, je snazší a rychlejší zahřát právě s takovým zařízením.
Nepochybné výhody vakuového zařízení:
- nepřítomnost vnitřní koroze (s výhradou dobré kvality těsnění);
- nehrozí ucpání a zanášení, v chladiči cirkuluje pouze sekundární chladicí kapalina, která nesouvisí s hlavním systémem;
- netvoří se žádné vzduchové kapsy;
- nízké náklady na instalaci radiátoru;
- není potřeba vysokovýkonné čerpadlo, protože provozní princip baterie nevyžaduje čerpání primární pracovní tekutiny všemi sekcemi zařízení;
- bezpečnost (ani při odtlakování rozsáhlé povodně nebude);
- trvanlivost díky kvalitním materiálům.
Další nespornou výhodou vakuového radiátoru je schopnost pracovat z různých zdrojů tepla. Zařízení lze zabudovat do autonomního topného systému s plynovým kotlem, solárními panely, elektrickými zdroji a dokonce i vytápěním kamny. V centralizovaném systému můžete použít i vakuový radiátor, ale neměli byste doufat v zázrak úspory.
Vakuový radiátor se díky svému estetickému vzhledu dobře hodí do většiny stylů dekorů.
Důležité! Žádné topné zařízení teplo nevyrábí, pouze ho předává. To znamená, že bude vytápění přesně tolik, kolik může poskytnout hlavní systém, autonomní kotel nebo elektrická topná tělesa.
Typy vakuových topných radiátorů
Hlavní typy vakuových zařízení:
- elektrické;
- panel (obvyklé nástěnné spotřebiče);
- vakuové registry.
Hlavní rozdíl mezi vakuovými elektrickými radiátory a klasickými je pouze ve zdroji vytápění. U některých modelů působí jako nosič tepla voda z topného systému, u jiných elektrické topné články zabudované ve spodní části zařízení. V prvním případě dochází k ohřevu díky vodě, ve druhém se elektřina přeměňuje na teplo.
Výkon topných těles je přibližně 50 W na každou sekci radiátoru. Samotný ohřívač je ponořen do vody nebo oleje. Právě tyto kapaliny fungují jako primární chladivo. Elektrické modely mohou být také mobilní, to znamená, že mohou být instalovány kdekoli a připojeny k elektrické zásuvce. Průtoková zařízení jsou instalována pouze trvale a připojena k otopné soustavě.
Takzvané vakuové registry jsou trubky různých profilů, napojené jak na centrální, tak na autonomní systém. Vakuové registry se používají v systému vytápění průmyslových a skladových prostor.
Délka jednoho segmentu může dosáhnout 4 m
Jak vybrat vakuové topné baterie
Úplně prvním krokem je kontrola distribuční sítě a všech potřebných certifikátů kvality. Recenze obchodů se dají snadno najít na internetu, nechybí ani vzory certifikátů. Pokud v obchodě nejsou žádné dokumenty, neměli byste nakupovat.
Poté byste měli zjistit teplotní režim zařízení. Pokud je v návodu uvedeno 110-120 °C, pak při instalaci radiátoru v bytě s ústředním topením můžete na deklarovaný výkon zapomenout. Podle norem dosahuje teplota chladicí kapaliny pro obytné prostory 90 °C a pro efektivní provoz lithium-bromidové kapaliny je zapotřebí rozmezí 40-60 °C. Právě za těchto podmínek se dostává do fáze mlhy, která zajišťuje maximální přenos tepla.
Co je třeba zkontrolovat při nákupu:
- Přítomnost a množství pracovní tekutiny. Chcete-li to provést, mírně zatřeste chladičem ze strany na stranu. Mělo by se ozývat mírné šustění. Pokud je slyšet zřetelné šplouchnutí, pak je tekutiny příliš mnoho. Pokud nejsou slyšet žádné zvuky, může být radiátor prázdný.
- Zkontrolujte všechny spoje a vnější povlak. Svary by měly být rovné a čisté a povlak bez defektů a prověšení je znakem tovární výroby.
Vysoká cena přístrojů tlačí bezohledné prodejce k podvodům s nekvalitním zbožím. Certifikáty a další dokumenty také není těžké padělat. Někdy je nemožné na to přijít sami. Abyste nepřišli o peníze, je vhodné provést výběr společně s mistrem, který této problematice rozumí.
Cena vakuového radiátoru závisí na rozměrech a počtu sekcí.
Důležité! Mobilní elektrický vakuový zářič je praktickou volbou pro málo navštěvované příměstské budovy.
Jak nainstalovat vakuové baterie vlastníma rukama
Pro výrobu vakuových baterií se používá ocelový plech o tloušťce 1,5 mm. Hmotnost zařízení se v závislosti na rozměrech pohybuje od 13 do 22 kg, to znamená, že jeho zvedání a instalace není tak náročná jako běžné litinové baterie.
Schéma připojení baterie k topnému potrubí
Instalace radiátoru závisí na topném systému. Mobilní elektrický model stačí jednoduše připojit k zásuvce, stacionární baterie musí být nejprve upevněny na zvoleném místě s ohledem na následující normy:
- minimální vzdálenost od stěny 5 cm;
- vzdálenost od podlahy do 2-5 cm od spodního okraje;
- horní hrana je cca 10 cm pod okenním parapetem.
- Před instalací chladiče byste jej měli protřepat, aby pracovní tekutina stékala dolů a měla možnost přijít do kontaktu s chladicí kapalinou;
- je vhodné izolovat stěnu za baterií fólií nebo jiným materiálem.
Poté se na vybraná místa nainstalují držáky a k nim se připevní radiátor. Trubky ústředního topení jsou napojeny na potrubí ve spodní části a přípojky jsou utěsněny.
Důležité! Odpařování pracovní tekutiny vakuového radiátoru se projeví na vašem zdraví. Pokud dojde k sebemenšímu úniku, měli byste přestat zařízení používat, zvláště pokud jsou v domě malé děti a domácí zvířata.
Užitečné tipy
Vakuové baterie se nejlépe osvědčily v soukromých domech nebo sezónně využívaných prostorách: ve venkovském domě nebo ve venkovském domě. Při výběru zařízení byste měli zvážit záběry místností a výšku stropů.
Výrobci doporučují instalovat vakuové radiátory v systému centralizovaného vytápění pouze v případě, že existují měřiče tepla. To umožňuje nějakým způsobem regulovat teplotu primární pracovní tekutiny. Ideální rozmezí je 40-60°C. Při vyšších teplotách (a v centrálním systému jsou vždy mnohem vyšší) se kapalina zcela odpaří, změní se na páru a nebude moci cirkulovat.
Závěr
Vakuový zářič se zatím příliš nepoužívá, i když samotná myšlenka je velmi atraktivní. Existuje možnost, že zařízení je schopno mírně zlepšit provoz topného systému s nízkou teplotou chladicí kapaliny nebo v nepravidelně navštěvovaném domě. Rychlý ohřev místnosti má význam pouze v okamžiku zapnutí spotřebiče. Odborníci pochybují o deklarované účinnosti stávajícího designu a stále není dostatek skutečných recenzí od majitelů tohoto zázraku technologie.
Recenze radiátorů vakuového topení
Na principu heatpipe. Pro chladicí kapalinu s nízkou teplotou to může být vhodné. U ústředního vytápění je obtížné vyhodnotit účinnost – EKM nejsou indikovány. Bromid lithný se běžně používá v adsorpčních chladičích a rekuperátorech. Použití v konvenčních topných zařízeních ve formě mezichladiče musí být nějak zdůvodněno, ale není to v technickém popisu.
Neviděl jsem žádný zvláštní efekt, kromě velmi nízké měrné vnitřní kapacity a neobvyklé funkční závislosti – zvýšení přenosu tepla s rostoucí dT (všechna konvenční zařízení mají méně než 1). Inovace není jen inovace, ale inovace, která poskytuje kvalitativní zvýšení efektivity.
Nyní se na trhu objevil zcela nový typ radiátorů. Výrobci a prodejci tvrdí, že jsou schopni zázraky. Jedná se o vakuové radiátory, jejichž princip fungování si v tomto materiálu podrobně rozebereme a také zvážíme, zda jsou skutečně tak účinné, jak výrobci ujišťují.
Zařízení vakuového radiátoru
Obecně v jeho designu není nic složitého. Radiátor se skládá z kovových profilů. Místo vody obsahují sekce roztok bromidu lithného, který vře již při plus 35 stupních Celsia. Vzduch ze sekcí je zcela evakuován, aby se snížil vnitřní tlak. Horká voda přicházející z topného systému proudí spodním rozdělovačem radiátoru. Neměl by přijít do kontaktu s chladicí kapalinou a ke kontaktu dochází pouze přes kovový povrch trubky. Tato trubka (stejně jako celý chladič) je vyrobena z jeden a půl milimetrové uhlíkové oceli.
Zařízení pro vakuové chlazení.
Princip činnosti vakuového ohřívače
Horká voda proudící z topného systému do spodní části radiátoru (připojeného k topnému systému pomocí standardních spojek) předává teplo kapalině bromidu lithného. Rychle se začne odpařovat a ohřívá všechny části radiátoru. Kondenzát stéká dolů, pak se opět mění na páru a stoupá vzhůru. Vnější stěna potrubí přiléhající k chladicí kapalině je tak neustále ochlazována. A teplotní rozdíl mezi jeho vnitřním a vnějším povrchem přispívá ke zvýšení tepelného toku.
Sekce radiátorů, zahřáté horkou párou během několika minut, uvolňují teplo do okolního vzduchu. Navíc se to podle výrobců děje okamžitě. Přenos tepla, který uvádějí pro jednu sekci tohoto zařízení, je 300 wattů a je spotřebováno velmi malé množství vody. To jsou vážná čísla – příště se pokusíme zjistit, zda tomu tak je. A zároveň si ověříme, jak úžasná jsou nová topná zařízení.
Video. Princip činnosti vakuových zářičů
Zda věřit reklamě vychvalující vakuová topná zařízení
Pokusíme se k této problematice přistupovat co nejpečlivěji a objektivně a za základ vycházet pouze z ověřených faktů. Současně zvážíme každou z výhod těchto radiátorů uvedených výrobcem. Tak jsme začali.
1. Bleskurychlá doba zahřívání charakteristická pro vakuové radiátory je neustále inzerována. Dobře, řekněme. Celý dům se však tak rychle neohřeje. Koneckonců obsahuje nejen vzduch, ale také stěny, vnitřní příčky s nábytkem, strop s podlahou. Chvíli trvá, než se zahřejí. A proto není vůbec tak důležité, zda se samotný radiátor zahřívá minutu nebo pět.
2. Nyní o malém množství chladicí kapaliny, které je údajně velmi ekonomické. Otázkou pouze je, kde přesně se tyto úspory projevují. Pokud je to v systému ústředního topení, tak je to naprostý blaf – zde není tak důležité, zda potrubím proteče více teplé vody nebo méně. Pokud si vezmete venkovský dům, pak jsou úspory sporné, vzhledem k tomu, že stejné moderní deskové radiátory také nevyžadují tolik chladicí kapaliny
3. Ve vakuových radiátorech se nemohou objevit vzduchové kapsy. Toto je inzerováno s nadšením. Ale přeci jen radiátory nejsou celý topný systém, ale jen jeho část. Mimochodem, dopravní zácpy se objevují pouze tehdy, když je tento systém nesprávně sestaven. Jinak nebudou s žádnými radiátory.
4. Další dva tučné plusy, které výrobci trumfují. Jedná se o nemožnost ucpání radiátorů a nepřítomnost koroze. Možná, že u autonomních topných systémů tyto výhody pravděpodobně nebudou tak tlusté. Pokud je teplá voda v topení čistá, její kyselost odpovídá normám a neodtéká ze systému, ke korozi nedojde. A není kam přicházet blokády.
5. Co se týče nízkého hydraulického odporu, který údajně razantně snižuje náklady na vytápění, tak řekněme. U centralizovaného vytápění není vůbec jasné, čí náklady jsou myšleny. Pokud majitelé kotelen, stovky kilometrů destilují tuny teplé vody. Ukazuje se, že přínos může být pouze při použití v autonomním topném systému a stále je otázkou, zda může být. A pro autonomní systém ve svém domě mnozí využívají přirozenou cirkulaci chladicí kapaliny, takže tato otázka je irelevantní.
6. Další položkou bude poloviční nebo dokonce čtyřnásobná úspora energie. S tím chyba vyšla, protože zákon zachování energie stále platí. Radiátory, ani ty nejinovativnější, nedokážou vyrábět energii. Pouze to předávají a o úsporách není třeba mluvit. Kolik tepla se spotřebuje, tolik se musí doplnit – jediný způsob.
7. Nyní se dotkneme přenosu tepla elektronek, který podle certifikátů výrobce není stabilní. Tento ukazatel může mít odchylky až 5 procent nahoru a dolů. Ukazuje se, že to závisí na rychlosti vody v topném systému a na její teplotě. Takže je stěží možné přizpůsobit automatizaci takovému radiátoru. A dva radiátory se stejným počtem sekcí mohou mít různé parametry.
8. Samostatně, pojďme mluvit o topných systémech v soukromých domech, kde voda přirozeně cirkuluje. Zde je důležitý hydraulický tlak, který vzniká díky rozdílu výšky teplé vody v kotli a radiátoru. Takže u zařízení vakuového typu je tato výška mnohem menší, takže v takovém systému pracují s problémy.
9. Nyní si představte, že se ve skříni chladiče objevila trhlina. I když je malinký, na vakuum můžete zapomenout. Odejde navždy a normální atmosférický tlak bude obnoven. A to zase povede ke zvýšení bodu varu chladicí kapaliny. Výsledek bude katastrofální – buď se kapalina téměř nevypaří, nebo se pára neobjeví vůbec. Zkrátka radiátor přestane topit.
10. Mimochodem, tato úžasná (podle prodejců a inzerentů) kapalina bromidu lithného je také jedovatá, jak se ukázalo. Skutečnost, že při úniku chladicí kapaliny chladiče vychladnou, je tedy jen poloviční problém. Horší je, když baterie vyteče například v noci a otráví spící obyvatele bytu.
Možná se tedy ne vždy vyplatí věřit reklamě, která je na první pohled tak přesvědčivá.
