ระบบทำความร้อนสูญญากาศคืออะไร: ภาพรวมขององค์ประกอบหลักและคุณสมบัติของมัน

ความพยายามในการปรับปรุงระบบทำความร้อนแบบดั้งเดิมบางครั้งนำไปสู่การเกิดขึ้นของวิธีการที่ค่อนข้างมีประสิทธิภาพ หนึ่งในนั้นคือการใช้คุณสมบัติของสารของเหลวบางอย่างที่จะผ่านจากของเหลวไปยังสถานะก๊าซที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำ โดยคำนึงถึงข้อเท็จจริงนี้ระบบทำความร้อนสูญญากาศได้รับการพัฒนา: แบตเตอรี่, หม้อน้ำ, ปั๊ม, ถังสามารถทำงานได้ทั้งรายบุคคลและรวมกัน

วิธีเพิ่มประสิทธิภาพความร้อน

ระบบทำความร้อนสูญญากาศ Manifold
ระบบทำความร้อนสูญญากาศ Manifold

จุดประสงค์ของอุปกรณ์ทำความร้อนเช่นนั้นคืออะไร? ประการแรกพวกเขาจำเป็นต้องเพิ่มประสิทธิภาพและความปลอดภัยของระบบทั้งหมด อย่างไรก็ตามแต่ละระบบทำความร้อนสูญญากาศหรือแต่ละชิ้นส่วนนั้นมีโครงสร้างที่แตกต่างกันและหลักการทำงาน

ขณะนี้มีอุปกรณ์หลายประเภทตามการใช้ของเหลวเดือดอุณหภูมิต่ำหรือความแตกต่างของความดัน

  • สุญญากาศแบตเตอรี่ทำความร้อนสำหรับระบบอัตโนมัติ. พวกเขาเป็นองค์ประกอบความร้อนบางพื้นที่ที่เต็มไปด้วยของเหลวลิเธียมโบรไมด์ แรงดันต่ำจะลดจุดเดือด +35 องศา ด้วยเหตุนี้จึงมีการปล่อยพลังงานจำนวนมากออกมาซึ่งนำไปสู่ความร้อนในห้องอย่างรวดเร็ว
  • ระบบพลังงานแสงอาทิตย์. ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขาพลังงานที่มีประโยชน์ของดวงอาทิตย์จะถูกถ่ายโอนไปยังสารหล่อเย็น สำหรับเรื่องนี้สะสมพลังงานแสงอาทิตย์สุญญากาศมีการติดตั้งเพื่อให้ความร้อนในบ้าน หลักการทำงานของพวกเขานั้นคล้ายกับแบตเตอรี่ทำความร้อนแบบสูญญากาศซึ่งใช้ของเหลวพิเศษที่มีจุดเดือดต่ำ
  • ตัวขยายสูญญากาศทางเลือกสำหรับการทำความร้อน. ด้วยระบบนี้คุณสามารถอัพเกรดระบบทำความร้อนแบบเปิดโล่งเพื่อให้แน่ใจว่ามีการระเหยของน้ำน้อยที่สุด
  • ปั๊มสูญญากาศประสิทธิภาพสูง. สามารถใช้เพื่อปรับปรุงการไหลเวียนของสารหล่อเย็นในท่อที่มีระบบเสียงขนาดใหญ่ นอกจากนี้พวกเขายังได้รับความนิยมอย่างมากในการจัดระบบน้ำประปาและท่อระบายน้ำแบบอิสระ

อุปกรณ์เหล่านี้แต่ละตัวมีการเลือกพารามิเตอร์ทางเทคนิคที่ถูกต้องสามารถปรับปรุงคุณสมบัติการทำงานของเครื่องทำความร้อน แต่สำหรับสิ่งนี้จำเป็นต้องพิจารณาหลักการทำงานและคุณสมบัติการออกแบบ

ปั๊มสูญญากาศทรงพลังสำหรับทำความร้อนสามารถใช้กับน้ำประปาได้ ในการทำเช่นนี้คุณต้องสร้างกลไกการสลับสำหรับท่อเชื่อมต่อ

สุญญากาศหม้อน้ำร้อน: หลักการของการดำเนินงานและเคล็ดลับการเลือก

หลักการทำงานของหม้อน้ำสูญญากาศ
หลักการทำงานของหม้อน้ำสูญญากาศ

โหมดความร้อนที่อุณหภูมิต่ำนั้นเป็นแรงผลักดันให้เกิดการพัฒนาแบตเตอรี่ชนิดใหม่ หนึ่งในนั้นคือหม้อน้ำทำความร้อนสุญญากาศสำหรับบ้านส่วนตัว มีลักษณะคล้ายกับอลูมิเนียมคลาสสิคหรือรุ่น bimetal ความแตกต่างอยู่ในระยะห่างระหว่างส่วน (มีขนาดใหญ่กว่า) และอุปกรณ์ภายใน

ดังกล่าวข้างต้นหลักการของการดำเนินงานของหม้อน้ำร้อนสุญญากาศคือการใช้ลิเทียมโบรไมด์เหลว พิจารณาการออกแบบเฉพาะของอุปกรณ์เหล่านี้ พวกเขาประกอบด้วยองค์ประกอบดังต่อไปนี้

  • การเคหะ. มันมีการแบ่งออกเป็นสองส่วน ในส่วนล่างจะมีการติดตั้งช่องทางแนวนอนสำหรับทางเดินของสารหล่อเย็นซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างน้ำอุ่นและของเหลวที่อยู่ในส่วนแนวตั้ง
  • ช่องทางแนวนอนพร้อมสารหล่อเย็น. สามารถเชื่อมต่อกับระบบทำน้ำร้อนด้วยตนเองหรือมีองค์ประกอบความร้อนทั้งนี้ขึ้นอยู่กับรุ่น เมื่อใช้หลังจะมีหม้อน้ำความร้อนสุญญากาศไฟฟ้า พลังงานความร้อนจากองค์ประกอบความร้อนถูกถ่ายโอนไปยังน้ำ (หรือเติมน้ำมัน) ทำให้อุณหภูมิของลิเธียมโบรไมด์เหลวเพิ่มขึ้น
  • ส่วนแนวตั้งที่มีสารหล่อเย็นรอง. ระดับความร้อนของอากาศในห้องขึ้นอยู่กับปริมาณและปริมาณ เป็นสิ่งสำคัญที่ความดันขั้นต่ำจะถูกสร้างขึ้นภายในโพรงเหล่านี้ ยิ่งต่ำเท่าไรก็จะทำให้ของเหลวร้อนเร็วขึ้น

เหตุใดจึงไม่มีการเปลี่ยนไปใช้เครื่องทำความร้อนด้วยความร้อนแบบสูญญากาศอย่างกว้างขวาง ความคิดเห็นเกี่ยวกับอุปกรณ์เหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นบวก อย่างไรก็ตามเมื่อเลือกจะต้องคำนึงถึงคุณสมบัติของการปฏิบัติงานด้วย เพื่อให้แน่ใจว่าอุณหภูมิของน้ำในท่อประมาณ 40-60 องศาเป็นปัญหาสำหรับระบบอิสระ แม้ว่านี่จะเป็นหลักการพื้นฐานของการทำงานของหม้อน้ำร้อนสุญญากาศ สิ่งนี้จะนำไปสู่การระบายความร้อนของสารหล่อเย็นในส่วนที่ห่างไกลของทางหลวงอย่างรวดเร็ว ดังนั้นจึงขอแนะนำให้ติดตั้งหม้อไอน้ำแบบไพโรไลซิสสำหรับระบบทำความร้อนสูญญากาศอุณหภูมิปกติคือ 60/45 หรือ 70/50 องศา

อีกวิธีในการเพิ่มประสิทธิภาพคือการติดตั้งชุดผสมเดียวที่ด้านหน้าของเครื่องทำความร้อนสูญญากาศหลายตัวสำหรับบ้านส่วนตัว ดังนั้นน้ำร้อนจะถูกผสมกับน้ำเย็นจากท่อส่งกลับถึงระดับอุณหภูมิที่ต้องการ

ข้อได้เปรียบที่ไม่อาจปฏิเสธได้ของหม้อน้ำความร้อนสูญญากาศไฟฟ้าคือความสามารถในการควบคุมระดับความร้อนแยกจากกันสำหรับแต่ละอุปกรณ์ อย่างไรก็ตามสิ่งนี้จะเพิ่มค่าใช้จ่ายในการจ่ายกระแสไฟฟ้า รุ่นดังกล่าวได้รับการแนะนำให้ติดตั้งในห้องขนาดเล็กที่มีฉนวนกันความร้อนในระดับดี คุณควรคำนึงถึงต้นทุนที่สูงของพวกเขา - โมเดลสี่ส่วนที่มีความจุ 800 วัตต์มีราคา 8,000 รูเบิล

คุณควรซื้อหม้อน้ำสุญญากาศไฟฟ้าเพื่อให้ความร้อนเฉพาะโรงงานผลิต มิฉะนั้นมีความเป็นไปได้สูงที่จะทำให้ห้องสูญญากาศตกต่ำซึ่งจะนำไปสู่การเสียของอุปกรณ์ทั้งหมด

ระบบทำความร้อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์

องค์ประกอบความร้อนจากแสงอาทิตย์
องค์ประกอบความร้อนจากแสงอาทิตย์

การใช้พลังงานแสงอาทิตย์เป็นหนึ่งในพื้นที่ที่มีแนวโน้มในการพัฒนาระบบทำความร้อน นอกจากแผงโซลาร์เซลล์ที่มีชื่อเสียงแล้วนักสะสมที่ใช้พลังงานความร้อนของดวงอาทิตย์ก็ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวาง โครงสร้างพวกเขาเป็นเครือข่ายของท่อสร้างเขตข้อมูลเดียว ข้างในนั้นเป็นสารหล่อเย็นที่มีจุดเดือดต่ำ เช่นเดียวกับในหม้อน้ำสูญญากาศมันถูกล้อมรอบในหลอดที่มีความดันต่ำ การออกแบบนี้ตั้งอยู่บนด้านที่มีแดดของแปลงหรือหลังคาของบ้าน เมื่อสื่อความร้อนเริ่มไหลเวียนและเข้าสู่ถังแลกเปลี่ยนความร้อนของตัวสะสมพลังงานสุญญากาศเพื่อให้ความร้อนในบ้าน ที่นั่นพลังงานของเขาถูกถ่ายโอนไปยังน้ำซึ่งสามารถใช้ได้ทั้งเพื่อให้ความร้อนและสำหรับการจ่ายน้ำร้อน

องค์ประกอบหลักของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์สุญญากาศสำหรับให้ความร้อนในบ้านคือโครงที่มีหลอดสุญญากาศ พลังงานทั้งหมดของการเปลี่ยนแปลงระบบทั้งหมดขึ้นอยู่กับพื้นที่ คุณสมบัติของการทำงานของนักสะสมประเภทนี้มีดังนี้

  • ความเป็นไปได้ของการใช้งานเป็นแหล่งเสริมของพลังงานความร้อน. ซึ่งแตกต่างจากหลักการของการดำเนินงานของเครื่องทำความร้อนสูญญากาศการดำเนินงานที่ไม่ได้รับผลกระทบจากปัจจัยสภาพอากาศสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ต้องสัมผัสกับแสงยูวีอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นในฤดูหนาวจึงไม่สามารถใช้ระบบดังกล่าวได้
  • การประหยัดพลังงาน. ในฤดูร้อนนักสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ประสบความสำเร็จในการรับมือกับการจัดหาน้ำร้อนและความร้อนของห้องเล็ก ๆ ในต้นฤดูใบไม้ร่วงในกรณีนี้ต้นทุนพลังงานมีน้อยและอาจเกี่ยวข้องกับการทำงานของปั๊มเพื่อให้แน่ใจว่ามีการไหลเวียนของของไหล
  • ค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง. ราคาเฉลี่ยของท่อสูญญากาศที่มีกรอบเท่ากับ 45,000 รูเบิล หากมีการวางแผนที่จะซื้อระบบผลิตน้ำประปาแบบเต็ม 300 ลิตรแล้วจะมีราคา 150,000 รูเบิล นักสะสมสุญญากาศพลังงานแสงอาทิตย์อิสระที่ออกแบบมาเพื่อให้ความร้อนในบ้านและน้ำร้อนในประเทศจะมีราคาอย่างน้อย 310,000 รูเบิล

แต่แม้จะมีค่าใช้จ่ายสูง แต่ระบบดังกล่าวกำลังได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ การเกิดขึ้นของวัสดุการผลิตใหม่ราคาถูกและมีประสิทธิภาพมากขึ้นเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับราคาที่ต่ำกว่า

เป็นไปไม่ได้ที่จะใช้ถังสูญญากาศสำหรับการขยายตัวเพื่อให้ความร้อนในระบบดังกล่าวเนื่องจากของเหลวจะต้องอยู่ภายใต้ความดันต่ำ

ถังขยายสูญญากาศเพื่อให้ความร้อน

แผนภาพการเชื่อมต่อของถังสูญญากาศส่วนต่อขยาย
แผนภาพการเชื่อมต่อของถังสูญญากาศส่วนต่อขยาย

ในกรณีส่วนใหญ่ถังสูญญากาศการขยายตัวผลิตขึ้นอย่างอิสระ มันเป็นการอัพเกรดของรุ่นที่คล้ายกันสำหรับระบบทำความร้อนแบบเปิด แต่ไม่เหมือนการติดตั้งจะไม่เกิดขึ้นที่ด้านบนของทางหลวง แต่อยู่ด้านล่าง

ในการทำเช่นนี้ถังสูญญากาศสำหรับทำความร้อนจะเชื่อมต่อกับท่อโดยใช้ท่อ 1/2 สำหรับการทำงานถังสูญญากาศที่ออกแบบมาเพื่อให้ความร้อนจำเป็นต้องเติมสารทำความเย็น 1/3 ของ ในกระบวนการทำความร้อนน้ำในท่อมันขยายตัวเป็นผลมาจากส่วนเกินที่เข้าสู่ถัง หากปริมาณสารหล่อเย็นในท่อลดลงภายใต้การกระทำของแรงดันต่ำที่สร้างขึ้นจะเกิดผลตรงกันข้าม - น้ำจากถังสูญญากาศสำหรับให้ความร้อนเคลื่อนที่เข้าสู่ท่อ

การใช้การออกแบบดังกล่าวมีข้อดีหลายประการ

  • การเพิ่มประสิทธิภาพของพื้นที่การติดตั้งสำหรับองค์ประกอบความร้อนทั้งหมด ถังขยายสามารถวางโดยตรงถัดจากหม้อไอน้ำหรือในห้องอื่นของบ้าน
  • ลดการระเหยของสารหล่อเย็นซึ่งเป็นปัญหาหลักของระบบเปิดทั้งหมด
  • การใช้ถังสูญญากาศสำหรับการขยายตัวเพื่อให้ความร้อนคุณสามารถควบคุมการมองเห็นไม่เพียง แต่ระดับของเหลวในท่อ แต่ยังรวมถึงองค์ประกอบ สิ่งนี้มีส่วนช่วยในการทำความสะอาดเส้นเวลาจากเศษซากสะสมและคราบอัลคาไลน์

ข้อเสียของถังสูญญากาศสำหรับการขยายความร้อนรวมถึงการขาดแบบโรงงาน สามารถสร้างได้อย่างอิสระเท่านั้น ในการทำเช่นนี้ให้ใช้ถังเหล็กทรงกลมหรือทรงกระบอกที่มีปริมาตรที่คำนวณได้ ควรมีอย่างน้อย 10% ของปริมาณสารหล่อเย็น

สรุป

ในกรณีใดแนะนำให้ติดตั้งระบบสูญญากาศเพื่อให้ความร้อนในบ้าน? ยกเว้นความคิดเห็นในเชิงบวกเกี่ยวกับเครื่องทำความร้อนสูญญากาศการติดตั้งระบบสุริยจักรวาลหรือถังขยายประเภทที่อธิบายไว้เป็นกลไกเสริมสำหรับการปรับปรุงหรือเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของระบบทำความร้อน

ปั๊มสูญญากาศที่ทรงพลังเพื่อให้ความร้อนจะช่วยเพิ่มการไหลเวียนของน้ำ แต่จะส่งผลโดยตรงต่อระบอบความร้อน สารหล่อเย็นนั้นไม่มีเวลาเพียงพอที่จะทำให้เย็นลงซึ่งไม่สามารถยอมรับได้สำหรับพื้นน้ำร้อน - การผสมการไหลจะไม่ลดอุณหภูมิลงไปถึงระดับที่ต้องการ

เมื่อเลือกและติดตั้งองค์ประกอบที่เหลือของเครื่องทำความร้อนสูญญากาศควรพิจารณาคุณสมบัติของอุปกรณ์เหล่านั้น

หม้อน้ำสูญญากาศ

ติดตั้งหม้อน้ำสูญญากาศไฟฟ้า
ติดตั้งหม้อน้ำสูญญากาศไฟฟ้า

นอกจากพลังงานความร้อนแล้วยังมีการปฏิบัติตามกฎสำหรับการติดตั้งเครื่องทำความร้อนด้วยความร้อนสุญญากาศในบ้านส่วนตัว

ระยะทางต่ำสุดจากพื้นผิวทำความร้อนถึงขอบหน้าต่างควรมีขนาด 8 ซม. นอกจากนี้ระดับจากพื้นถึงด้านล่างของแบตเตอรี่ต้องมีความยาวไม่ต่ำกว่า 4 ซม. เพื่อปรับปรุงการถ่ายเทความร้อนขอแนะนำให้ติดตั้งวัสดุสะท้อนความร้อนบนผนังด้านหลังหม้อน้ำ

สะสมพลังงานแสงอาทิตย์

ในบางรุ่นน้ำธรรมดาสามารถใช้แทนของเหลวพิเศษได้ อย่างไรก็ตามประสิทธิภาพของการติดตั้งดังกล่าวนั้นมีลำดับความสำคัญต่ำกว่าที่กล่าวมาข้างต้นจุดนี้จะต้องตรวจสอบกับผู้ขาย

นอกจากนี้เพื่อการใช้งานที่มีประสิทธิภาพพื้นผิวของหลอดสุญญากาศนั้นถูกเคลือบด้วยวัสดุพิเศษที่ปรับปรุงคุณสมบัติการดูดซับของพลังงานแสง

ถังขยายสูญญากาศ

ก่อนการผลิตโครงสร้างด้วยตนเองคุณต้องเลือกวัสดุที่เหมาะสม ที่ดีที่สุดคือการใช้สแตนเลสหรือเหล็กชุบสังกะสี แต่ควรระลึกไว้เสมอว่าสำหรับการเชื่อมนั้นจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์พิเศษในการทำงานในโหมดใดโหมดหนึ่ง วิธีที่ดีที่สุดในสถานการณ์นี้คือการซื้อกำลังการผลิตที่เหมาะสมจากโรงงานและอัปเกรดเล็กน้อยโดยการติดตั้งหัวฉีดที่จำเป็นสำหรับการเชื่อมต่อกับท่อส่งความร้อน

ระบบทำความร้อนสูญญากาศรวมถึงแบตเตอรี่หม้อน้ำเครื่องสูบน้ำและอ่างเก็บน้ำสามารถเสริมงานหลักได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นก่อนอื่นคุณต้องคำนวณตัวบ่งชี้ที่จำเป็นของกำลังไฟเพิ่มเติมจากนั้นเลือกส่วนประกอบและองค์ประกอบที่เหมาะสม

วิดีโอแสดงหลักการทำงานของหม้อน้ำร้อนสุญญากาศ:

เครื่องทำความร้อน

การระบายอากาศ

การระบายน้ำทิ้ง