Вакуумные радиаторы отопления: характеристики, принцип работы, плюсы и минусы, выбор и установка

Принцип работы вакуумных радиаторов отопления и их истинные преимущества

Обновлено: 22 июля 2018

Сейчас на рынке появились радиаторы совершенного нового типа. Производители и продавцы уверяют, что они способны творить просто чудеса. Это вакуумные радиаторы отопления, принцип работы которых мы подробно и разберем в данном материале, а также рассмотрим действительно ли они такие эффективные как заверяют производители.

Содержание:

  1. Устройство вакуумного радиатора
  2. Принцип действия вакуумного отопительного прибора
  3. Верить ли рекламе, расхваливающей вакуумные приборы отопления

Как устроено данное оборудование?

Вакуумные радиаторы появились на отечественном рынке относительно недавно, но уже успели обрести немалую популярность среди потребителей. Визуально данные отопительные приборы мало чем отличаются от привычных нам секционных батарей. Производятся они из углеродистой стали, имеют традиционно белую либо декорированную поверхность.

Но вот устроены вакуумные радиаторы кардинально по-иному. Теплоноситель системы отопления (вода, антифриз) в вакуумном радиаторе циркулирует только по прямой трубе, расположенной в нижней его части. Секции же прибора вместо воды содержат небольшое количество литиево-бромидной жидкости, закипающей в условиях вакуума уже при 35 градусах. Контакт первичного теплоносителя (воды) с вторичным (специальной жидкостью) происходит исключительно через металлическую поверхность трубы.

Принцип функционирования вакуумного радиатора следующий:

  1. Вода из системы отопления поступает в нижнюю часть радиатора.
  2. Происходит передача тепла вторичному теплоносителю.
  3. Рабочая жидкость переходит в парообразное состояние.
  4. Мощное испарение быстро и равномерно прогревает металлический корпус прибора и радиатор отдает тепло окружающему воздуху.
  5. Конденсат по внутренним стенкам секций опускается вниз, а затем, закипая, вновь превращается в пар.

В одной секции вакуумного радиатора содержится всего лишь 50 мл теплоносителя (для сравнения: в алюминиевом – 350 мл). Меньший объем теплоносителя проще и быстрее нагревать – ведь теплоты для этого требуется в разы меньше. Учитывая то, что литиево-бромидная жидкость начинает «работать» при совсем небольшой температуре, очевидно, что затраты энергоресурсов на нагрев воды в системе при установке вакуумных радиаторов отопления будут небольшими. Это и есть главный «козырь» оборудования по сравнению с прочими водяными отопительными агрегатами (чугунными, алюминиевыми, биметаллическими).

Многие со скептицизмом относятся к преимуществам вакуумных радиаторов, но практика показывает, что принцип работы агрегатов весьма эффективен

Съемка тепловизором подтверждает равномерность нагрева вакуумного радиатора и более высокую эффективность его работы по сравнению с чугунной батареей

Вакуумные радиаторы прекрасно «сочетаются» со многими источниками тепла – печами, электрическими и газовыми котлами, солнечными коллекторами. Они достойный выбор как для автономной, так и для централизованной системы отопления. Эффективно отапливая жилые и производственные здания, радиаторы вакуумного типа все чаще становятся уверенным выбором практичных потребителей.

Посмотрите видео о вакуумных радиаторах отопления

Подробнее о вакуумных отопителях

Несмотря на то, что производители заявляют солидный набор преимуществ по сравнению с обычными батареями, вакуумные аналоги пока что не настолько широко распространены. Среди основных причин этого можно выделить не только высокую стоимость, но и отсутствие значимой статистики по их применению.

Соответствуют ли обещания производителей действительности

Производитель любой продукции стремится подчеркнуть преимущества своего товара и скромно умолчать о его слабых сторонах. В случае с вакуумными радиаторами история та же, весь вопрос заключается в том, насколько реальность далека от теории и рекламных буклетов.

Можно выделить такие особенности вакуумных батарей, о которых умалчивают продавцы:

  • батарея – лишь промежуточное звено, роль которого состоит в том, чтобы просто передать энергию от котла в дом. Соответственно, теплоотдача не может повышаться только лишь из-за того, что из нее откачали воздух и заполнили легкокипящей жидкостью, батарея – не генератор энергии, и сама по себе ничего не производит;
  • вакуумные радиаторы действительно прогреваются намного быстрее, чем толстые чугунные батареи. Вот только это не имеет особого смысла, все равно на то, чтобы прогреть стандартную комнату уйдет больше часа времени. Так что выигрыш в пару минут абсолютно незначителен;

Скорость прогрева разных типов батарей отличается, но разница во времени не сказывается на обогреве дома

  • соответствует истине и полное отсутствие воздушных пробок. Но в обычных батареях это давно перестало быть проблемой. Достаточно просто установить кран Маевского в верхней части отопительного прибора и лишний воздух можно будет спустить самостоятельно;

Кран Маевского позволит избавиться от воздушных пробок

Обратите внимание!
Для этого нужно еще и обеспечить правильный уклон радиатора при установке.
Он немного наклоняется так, чтобы весь воздух собирался в верхней его части, у крана.

  • коррозия и засорение вакуумного отопителя также невозможно – причина кроется в том, что теплоноситель не циркулирует через сами секции батареи;
  • могут быть проблемы в системах автономного отопления с естественной циркуляцией. Дело в том, что в них теплоноситель перемещается за счет разницы в высоте котла и самой батареи. По сравнению с обычной отопительной системой перепад высоты будет меньше на высоту батареи, соответственно уменьшается и напор в трубе;

В системах с естественной циркуляцией могут быть проблемы

  • что касается гидравлического сопротивления, то оно действительно невелико, но для хозяина дома этот параметр абсолютно не важен. Значимый эффект этот показатель дает только для компаний, занимающихся обслуживанием систем отопления;
  • вакуумные радиаторы в автономной системе отопления требуют небольшого количества воды в системе, но котлу придется чаще включаться для того, чтобы поддерживать постоянную температуру. Так что этот параметр также нельзя назвать неоспоримым преимуществом вакуумных устройств над обычными.
    К тому же, современные радиаторы также обходятся сравнительно небольшим объемом воды;
  • в описании обычно говорится, что радиатор работает даже при небольшой температуре теплоносителя, это действительно так, но и теплоотдача при этом невысока. Поэтому, чтобы достичь комфортной температуры в доме с низкотемпературной системой отопления придется наращивать площадь теплоотдачи (то есть просто покупать большее число дорогих отопителей);

Если снизить температуру воды в системе, то придется увеличить число радиаторов

  • напомнить стоит и о том, что жидкость в батарее далеко не безвредная. И если протечка обычной батареи грозит разве что небольшой порчей имущества, то утечка литиево-бромидной жидкости и ее испарения скажутся на здоровье жильцов.

Тонкости выбора

Учитывая все описанные особенности работы вакуумных радиаторов рекомендовать их к покупке сложно. И дело тут именно в высокой цене, эффективность ненамного выше, чем у тех же биметаллических отопителей, а проблем можно получить массу.

Тем не менее, если с финансами проблем нет, то можно и приобрести такую батарею, нужно только не ошибиться при выборе.

Инструкция по выбору имеет следующий вид:

  • сперва нужно ознакомиться с температурным режимом работы устройства. если оно рассчитано на температуру теплоносителя 110-120 ᵒС, а устанавливать его планируется в обычной городской квартире, то о заявленной производительности можно забыть;

Характеристики ряда вакуумных отопителей

  • затем обращаем внимание на внешний вид, в частности качество покраски. Краска не должна стираться ногтем, быть равномерно нанесенной на поверхность металла, не иметь никаких потеков и наплывов. Низкое качество краски говорит о том, что этот радиатор, скорее всего, некачественный;

При выборе стоит оценить качество покраски и сварки

  • жидкости внутри не должно быть слишком много. Достаточно просто наклонить батарею и прислушаться – легкий шелест означает, что все в порядке, бульканье говорит о том, что жидкости много;
  • сварные швы должны быть четкими, ровными, без наплывов.

Самодельный вакуумный отопитель

Вполне реально смастерить вакуумный радиатор отопления своими руками. Все, что для этого понадобится – старая обычная батарея и легкоиспаряющаяся жидкость. Воду использовать нежелательно, так как эффективность работы отопителя снизится.

Сборка выполняется в такой последовательности:

  • через нижний канал будет проходить труба с теплоносителем, поэтом в нижней части заглушки удаляются, вставляется труба, герметизируются стыки;

Из обычной батареи можно попробовать сделать вакуумную

  • в верхней части радиатора понадобится отверстие для заполнения его легкокипящей жидкость. Из доступных аналогов литиево-бромидной смеси выделить можно спирт, он достаточно легко испаряется и безвреден для человека;

Обратите внимание!
До упора заполнять батарею не нужно, достаточно чтобы жидкость покрывала трубу с теплоносителем.

  • после этого самая сложная часть – откачка воздуха. Без компрессора сделать это не получится;
  • также самостоятельно придется заняться калибровкой прибора с тем, чтобы выявить оптимальные режимы работы. Можно увеличивать температуру теплоносителя градусов на 5-10ᵒС и для каждого нового значения измерять температуру поверхности батареи.

Вместо проточной трубы можно вставить и ТЭН с терморегулятором. В таком случае получим универсальное устройство, которое можно использовать как дополнение к обычному отоплению.

ТЭН с терморегулятором

Самодельная вакуумная батарея

Легкоиспаряющуюся жидкость найти не проблема, с откачкой воздуха может справиться любой насос, так что можно попробовать создать аналог заводской вакуумной батареи своими руками. Причем изготовить можно как проточную модель, так и электрическую.

На роль корпуса подойдет обычная старая батарея отопления, инструкция по изготовлению предусматривает:

  • через нижнюю часть пропускается труба, по ней будет циркулировать теплоноситель;

Готовый корпус для вакуумной батареи

  • если под рукой нет именно литиево-бромидной жидкости, то можно взять любую другую (предпочтение стоит отдать неядовитым). Можно использовать этанол и даже простую воду (правда, температура кипения будет несколько ниже);
  • заполнять целиком батарею не нужно, достаточно, чтобы жидкость просто покрывала трубу с горячей водой;
  • затем через верхнюю футорку откачивается воздух и можно приступать к испытаниям самодельного обогревателя. Теоретически, он должен нагреваться полностью секунд за 20, а все стыки должны оставаться сухими.

Можно сделать и передвижной обогреватель такого типа. Для этого достаточно в нижнюю часть вмонтировать ТЭН вместо проточной трубы. А если приобрести ТЭН с термостатом, то можно будет еще и регулировать температуру в комнате. Вакуумный радиатор отопления своими руками по эффективности вполне способен потягаться с покупными моделями.

Компактный ТЭН с термостатом

Признаки качественного радиатора

По причине длительного срока службы прибора данного типа, а также его немалой стоимости, подходить к выбору и приобретению следует особенно тщательно.

Следует обратить внимание на следующие признаки качественного вакуумного радиатора:

  • При раскачивании прибора слышен шелест, но не перетекание жидкости;
  • Ровные сварочные швы;
  • Загерметизированный заправочный вентиль.

У покупателя всегда есть право потребовать от продавца предъявления сертификата.

Тонкости установки своими руками

Монтировать вакуумный радиатор несложно, но чтобы обошлось без переделок, нужно усвоить несколько правил. Необходимо соблюсти рекомендации, касающиеся размещения агрегата относительно стены, пола, подоконника.

При этом дистанция между радиатором и стеной — минимум 50 мм, между прибором и полом — от 20 до 50 мм, оптимальное расстояние до тыльной стороны подоконника — 50-100 мм.

На фото показаны варианты подключения радиаторов. Следует знать, что включение в схему отопления других нагревательных приборов наряду с вакуумными снижает ее эффективность

Сам монтаж мало чем отличается от врезки в систему радиаторов других видов. Разница только в том, что вход и выход находятся внизу.

Установка вакуумного агрегата предусматривает  цепочку, следующих друг за другом действий:

  1. Сливают теплоноситель, демонтируют старый отопительный прибор.
  2. Выполняют разметку мест установки.
  3. Крепят кронштейны. Испытывают их на устойчивость, прочность.
  4. Монтируют шаровые краны. Через них прибор подсоединяют к магистрали. Стыки обязательно герметизируют с применением пакли или герметика.
  5. Проверяют систему на герметичность.

Чтобы улучшить теплообмен, на стену за радиатором можно поместить лист фольги. При наличии ранее выполненной теплоизоляции, придется увеличить длину кронштейнов на величину, равную толщине теплоизоляционного слоя. Если дом утеплить, эффективность системы отопления возрастет.

Устройство вакуумного радиатора

В общем-то, ничего сложного в его конструкции нет. Радиатор состоит из металлических секций. Вместо воды в секциях находится литиево-бромидный раствор, закипающий уже при плюс 35 градусах по Цельсию. Воздух из секций полностью откачан с целью снижения внутреннего давления. По нижнему коллектору радиатора протекает горячая вода, поступающая из системы отопления. Она не должна соприкасаться с теплоносителем, и контакт происходит только через металлическую поверхность трубы. Изготовлена эта труба (как и весь радиатор) из полутора миллиметровой углеродистой стали.

Устройство вакуумного радиатора.

Правила выбора вакуумного радиатора

Останавливая свой выбор на вакуумных радиаторах, покупатель гарантированно получает такие преимущества:

  • существенное снижение объема теплоносителя в системе – примерно на 80%!;(MISSING)
  • естественное снижение расходов на отопление. В основе экономии лежит сокращение объема теплоносителя;
  • исключение внутренней коррозии корпуса прибора. Коррозировать может исключительно нижняя трубка – и то, в случае использования некачественного теплоносителя;
  • невозможность заиливания и засоров секций;
  • низкое гидравлическое сопротивление;
  • высокий КПД;
  • отсутствие воздушных пробок в системе;
  • минимальные расходы на монтаж оборудования;
  • предельно быстрый обогрев воздуха в помещениях;
  • простоту ухода за агрегатами;
  • легкость и эстетическую привлекательность приборов;
  • отсутствие необходимости в регулярном обслуживании оборудования.

А еще вакуумные радиаторы весьма долговечны: при надлежащих условиях эксплуатации срок их службы может достигать 25-30 лет. Максимальную эффективность данные агрегаты демонстрируют в автономной системе с низкой мощностью отопительного котла и в централизованной системе с установленными тепловыми счетчиками.

Вакуумные радиаторы и солнечный коллектор — отличный тандем для создания современной, высокоэффективной и экономной отопительной системы частного дома

Простота конструкции вакуумных радиаторов позволяет говорить о высокой безопасности оборудования. Приборы обладают всего двумя резьбовыми соединениями, служащими для подключения прибора к отопительной системе. Риск разгерметизации на них практически исключен. При выходе вакуумной батареи из строя «традиционного» для радиаторов водяного отопления «масштабного потопа» не происходит. Это еще один повод обратить свое внимание на эту уникальную разработку.

Прежде чем приобрести вакуумный радиатор нужно обязательно убедиться (насколько это, в принципе, возможно для рядового покупателя) в надежности и соответствии агрегата установленным нормам:

  • проштудировать прилагающуюся к конструкции техническую документацию, убедиться в наличии всех необходимых сертификатов;
  • покачать радиатор для оценки объема литиево-бромидной смеси. Очень важно, чтобы ее не было слишком много. В идеале должен раздаваться небольшой шелест. По выраженному звуку перетекания жидкости можно с большой долей вероятности предположить плохое качество батареи;
  • внимательно осмотреть сварочные швы. Хорошие, ровные швы – верный признак заводского происхождения изделия.
  • проверить, не страдает ли порошковая окраска прибора при контакте с растворителем.

Основным недостатком оборудования можно назвать его цену – такое «удовольствие» однозначно обойдется дороже аналогичных решений.

Вакуумные радиаторы — высокотехнологичный продукт, являющийся настоящим инновационным прорывом в сфере производства отопительного оборудования. Поэтому не удивительно, что на рынке появилось немало низкопробных подделок данных изделий. Покупателям рекомендуется быть предельно бдительными, совершая свой выбор

Плюсы и минусы вакуумных радиаторов

Из преимуществ вакуумных радиаторов можно выделить следующие пункты:

• экономичность;

• небольшой вес оборудования и простота установки;

• хороший уровень теплоотдачи, равномерный нагрев и скорость нагрева помещения;

• внутренняя поверхность практически не поддается воздействию коррозии, по этой причине секции не засоряются;

• отсутствие дополнительных требований к обслуживанию и уходу; безопасность и долгий срок использования.

Из недостатков можно отметить относительно высокую стоимость, средняя цена за 8 секций составляет около 7000 рублей. Но высокая себестоимость окупается во время эксплуатации за счет экономичности оборудования.

Кроме того, при разгерметизации секции кипящая литиево-бромидная жидкость может вытечь наружу.

Устройство и принцип действия

Ключевое отличие проточного вакуумного радиатора от обычной батареи отопления заключается в том, что теплоноситель в нем движется только через нижнюю часть (труба проходит через низ отопителя). В классическом чугунном радиаторе горячая вода обычно подается сверху и проходит через все секции, нагревая металл.

В вакуумных устройствах для прогрева поверхности используется несколько иной принцип:

  • труба отопления с горячей водой разогревает до кипения жидкость, закачанную в радиатор на заводе;
  • затем эта жидкость испаряется и поднимается в верхнюю часть секций;
  • происходит ее остывание и конденсация на внутренней поверхности стенок. Жидкость под действием силы тяжести перемещается в нижнюю часть и цикл повторяется.

Принцип работы отопительного прибора

Использование обычной воды привело бы к повышенному расходу энергии на ее испарение, поэтому в таких батареях используется специальная легкокипящая жидкость. Как правило, применяется литиево-бромидная жидкость, для того, чтобы уменьшить затраты энергии на ее испарение из батареи откачивается воздух. За счет этого температура кипения снижается до 35 ᵒС.

Обратите внимание!
Литиево-бромидную жидкость нельзя назвать полезной для здоровья, поэтому при протечке радиатора следует немедленно прекратить его эксплуатацию.

Описанный принцип работы вакуумных радиаторов отопления используется во всех без исключения отопительных приборах такого типа. Изменяться может лишь состав жидкости, рабочие температуры (зависят от состава жидкости), а также внешний вид устройства.

Правда и вымысел о вакуумных радиаторах

Что касается отношения к новинке, то люди разделились на 3 группы:

  1. одним новшество абсолютно безразлично, отопление работает, да и ладно;
  2. другие уверены, что все это – происки маркетологов, а новинка абсолютно бесполезна;
  3. третьи уверяют всех, что экономия энергозатрат составляет чуть ли не 50-70%!п(MISSING)о сравнению с обычным отоплением.

Что обещают производители

К заверениям продавцов всегда стоит относиться с опаской, ведь главная задача для них – продать товар, интерес покупателя стоит в лучшем случае на втором месте.

Но упомянуть о заявленных преимуществах стоит, судя по рекламе, вакуумный радиатор отопления позволит:

  • снизить количество теплоносителя в отопительной системе дома, радиатор в 10 секций потребует всего лишь 0,5 л воды для равномерного прогрева;

Характеристики радиаторов популярного производителя

Обратите внимание!
Всего в отопительных системах такого типа объем теплоносителя может быть в пределах 15-20 л и даже меньше.

  • повысить скорость прогрева радиатора, если обычный чугунный будет разогреваться несколько минут, то вакуумный – меньше минуты;
  • понизить температуру теплоносителя в системе, вместо 80ᵒС его достаточно нагреть примерно до 50-60ᵒС;
  • сделать невозможным загрязнение внутренностей радиатора из-за плохой очистки теплоносителя просто невозможно, ведь вода течет только через нижнюю трубку;

На фото видно, что теплоноситель идет через нижнюю часть прибора

  • образование воздушных пробок также невозможно;

Что касается недостатков, то в рекламе обычно упоминается только достаточно высокая цена, а также то, что при неаккуратном обращении возможна разгерметизация устройства. Учитывая высокую степень опасности литиево-бромидной жидкости, это чревато самыми негативными последствиями.

Вакуумные батареи в реальной жизни

Самое главное, что нужно понимать, так это то, что радиатор – всего лишь посредник, его роль заключается в том, чтобы максимально быстро передать тепло в комнату, сам по себе он энергию не вырабатывает. Так что потребность дома в энергии для обогрева останется той же, а снизить ее можно за счет грамотной теплоизоляции.

По ряду пунктов есть замечания:

  • загрязнение, воздушные пробки действительно никогда не образуются, но вот в обычной отопительной системе достаточно просто следить за чистотой воды. А установленный кран Маевского позволит за считанные секунды спустить лишний воздух из системы;
  • объем воды действительно понадобится меньший и котел подогреет его быстрее, но для поддержания нужно температуры ему придется включаться чаще, то есть система будет обладать малой инерционностью;
  • вакуумные радиаторы обладают еще одним недостатком – площадь контакта трубы с теплоносителем и литиево-бромидной жидкости невелика. Так что вопрос эффективности теплопередачи под вопросом;

Площадь контакта невелика

  • помнить нужно и то, что температурный режим и эффективность нагрева радиатора имеют нелинейную связь. Если в случае с обычным температура поверхности плавно растет с увеличением температуры теплоносителя, то в вакуумных могут наблюдаться скачки, когда даже небольшое повышение температуры воды приводит к росту теплоотдачи. Связано это со свойствами литиево-бромидной жидкости.

Зависимость между теплоотдачей и температурой теплоносителя нелинейная

Обратите внимание!
Обычно производитель сам устанавливает оптимальный температурный режим для своей продукции.
Так что, хотя принцип работы вакуумных радиаторов отопления один и тот же, оптимальная температура теплоносителя может быть разной для разных моделей.

При несоблюдении рекомендуемой температуры теплоносителя есть большой риск того, что теплоотдача батареи снизится в разы. Такое может произойти в случае, если вся жидкость вдруг испарится, в таком случае нужно будет снизить температуру воды в трубе и ждать, когда пойдет процесс конденсации.

При малом нагреве испарение будет идти вяло

Также не стоит думать, что такие батареи будут эффективны при низкой температуре теплоносителя. Просто будет испаряться очень мало литиево-бромидной жидкости, что скажется на нагреве металла корпуса.

Тем не менее, перечисленные особенности являются скорее теоретическими, ощущается нехватка эксперимента, проведенного независимой организацией.

Пока что можно опираться только на опыт применения подобных систем:

  • г. Тюмень – снижение на 1/3 расходов на отопление жилья (200 м2), до этого стояли обычные алюминиевые батареи;
  • г. Екатеринбург – в сильный мороз для обогрева дома (около 400 м2) в час расходовалось 8 кВт энергии.

Подобных примеров можно привести немало, но есть и неудачный опыт использования вакуумных радиаторов, когда особой разницы с обычными батареями не ощущалось. Так что многое зависит еще и от качества самой батареи, качественные стоят очень дорого.

Преимущества

Особенности устройства и принципа работы вакуумных радиаторов обеспечивают ему ряд преимуществ над традиционными чугунными или алюминиевыми отопительными батареями. Отсутствие гидравлического сопротивления в теплообменнике каждой из секций радиатора позволяет монтировать батареи неограниченного размера.

Минимальный объем теплоносителя позволяет использовать нагреватели меньшей мощности. Установленные в уже существующей отопительной системе вакуумные радиаторы отопления обеспечивают снижение расхода топлива. Но при наличии в системе аккумулятора теплоты, то есть большого объема теплоносителя, основные преимущества этого типа отопительных приборов будут утрачены.

Из-за немалой стоимости секций такого типа может показаться, что покупать его невыгодно. На самом деле за время эксплуатации вакуумная система отопления способна полностью себя окупить, особенно в контурах с малым объемом теплоносителя. Кроме того, она позволит отказаться от циркуляционного насоса, что даст дополнительную экономию.

При использовании данных приборов исключается их засорение и заиливание, как в традиционных батареях, а также образование воздушных пробок.

Выводы и полезное видео по теме

Знакомство с конструкцией вакуумного прибора и принципом его работы:

Некоторые умельцы создают вакуумные батареи своими руками:

По поводу целесообразности использования вакуумных радиаторов существуют противоречивые мнения. Но в некоторых случаях этот способ отопления может оказаться весьма эффективным. Главное, убедиться при покупке в их отменном качестве и полной безопасности.

Остались вопросы, нашли недочеты или хотели бы дополнить этот материал собственным мнением по поводу вакуумных отопительных радиаторов? Пожалуйста, оставляйте свои комментарии в блоке для связи расположенном под статьей.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: