Вакуумные радиаторы отопления: виды, правила выбора и технология монтажа

Регулировка батарей при помощи термостата

Чтобы обеспечить постоянное поддержание в помещении заданной температуры, пользуются терморегуляторами для радиаторов (термостатами). Эти устройства имеют и другие названия – терморегулирующий клапан, термостатический вентиль и т.д. Названий немало, но все они относятся к одному изделию.

Содержание

Термовентиль и термоклапан — это нижняя часть устройства, а термоголовка и термоэлемент – верхняя. Большинство таких изделий работает без источников питания. Исключением являются модели, оснащенные цифровым экраном, в которых в термостатическую головку помещают батарейки. Менять их часто не придется, поскольку потребление токов незначительно.

Радиаторный термостат состоит из нескольких комплектующих:

термостатического клапана, который называют «корпусом», «термовентилем», «термоклапаном»;
термостатической головки или «термостатического элемента», «термоэлемента», «термоголовки».

Производят корпус (клапан) из металла, чаще из бронзы или латуни. Внешне его конструкция напоминает ручной вентиль. Многие производители делают нижнюю часть
радиаторного термостата унифицированной. Это означает, что на один корпус можно монтировать разные типы головок вне зависимости от их изготовителя.

Таким образом, на термоклапан допускается установка термоэлемента с разным управлением – ручным, механическим или автоматическим, что очень удобно. Если появилось желание поменять способ регулировки, покупать все устройство нет необходимости, потребуется только поставить иной термостатический элемент.

Автоматические регуляторы отличаются принципом воздействия на запорный механизм. В ручном устройстве его положение изменяют поворотом рукоятки. Что касается автоматических моделей, то в них обычно имеется сифон, который оказывает давление на
подпружиненный механизм. В электронных изделиях рабочим процессом управляет процессор.

Сильфон является основным элементом термоэлемента (термоголовки). Имеет вид небольшого герметичного цилиндра, внутри которого находится жидкость или газ. Оба эти вещества обладают общим свойством – их объем зависит от температуры. При нагревании газ и жидкость начинают значительно увеличиваться в объеме и тем самым растягивать цилиндр.

Сильфон при давлении на пружину перекрывает поток теплоносителя. Когда объем рабочей среды по мере ее остывания уменьшается, пружина поднимается и тем самым поток жидкости увеличивается, а радиатор нагревается вновь. Благодаря использованию такого устройства, в зависимости от его калибровки заданную температуру можно поддерживать с большой точностью – до одного градуса.

Перед тем, как пользоваться радиатором, каждый, кто решил приобрести термостат для него, должен решить, какой у него должен быть вид регулировки температуры:

ручной;
автоматический;
со встроенным или выносным датчиком.

Лучшие производители вакуумных радиаторов

Широким ассортиментом на рынке отопительных приборов вакуумные пока не отличаются. Среди потребителей особым авторитетом пользуются изделия компании EnergyEco. Этот российский производитель использует для изготовления батарей 1,5 мм сталь. Пользователи отмечают высококачественное исполнение, хорошую теплоотдачу — около 170 кВт на один элемент.

Рабочим для радиатора является давление от 0,6 до 1,3 МПа. Даже при 2 МПа прибор может работать, но 5 МПа для него очень много — он начинает разрушаться. Стоимость радиатора от ЕнерджиЕко немалая, но спрос на него не падает.

Производитель Форвакуум выпускает вакуумные приборы настенного и плинтусного типа. Теплоотдача регистра длиной 1 м при температуре теплоносителя 50 °C составляет 239 Вт.

Термосифонный регистр отличается небольшой металлоемкостью, т. к. его тонкостенный корпус не рассчитан на большое внутреннее давление. При 50 °C и использовании этанола оно составляет всего 0,027 МПа

Можно встретить на рынке и радиаторы китайского производства. Они будут иметь меньшую цену, но иногда и сомнительное качество. При покупке их следует тщательно осматривать, проверять документацию.

Вакуумный радиатор и маркетинг

Любой отопительный прибор не является источником тепловой энергии, он – лишь средство ее передачи от нагретой в котле воды помещениям зданий двумя путями: нагревом воздушной среды (конвекция) и находящихся в пределах видимости поверхностей (инфракрасное излучение). Поскольку конструкция вакуумных радиаторов предусматривает наличие еще одного посредника – рабочей жидкости, то процесс теплообмена происходит дважды. Сначала от воды рабочему телу, а затем от него – металлу самого отопительного прибора.

Напрашивается сравнение с функционированием кондиционеров, где рабочее тело благодаря своим переходам из одного агрегатного состояния в другое очень эффективно отнимает теплоту внутреннего воздуха и отдает ее наружной среде. Действительно, это практически одно и то же, но есть один нюанс: в воздухе помещения содержится огромное количество энергии, так или иначе переданной ему солнцем. В теплоносителе, протекающем через вакуумный радиатор, количество энергии ограничено мощностью котла. То же и в случае с электрическим ТЭНом.

Каким бы способом ни отбиралась энергия от воды или ТЭНа, больше ее не станет, а это сводит на нет все заявления торговых представителей, превращая их в мифы. Изложим их по порядку вместе с комментариями:

1. Низкотемпературные вакуумные радиаторы якобы экономят энергоносители и снижают затраты на отопление. Выше мы разобрали, почему этого не происходит, ведь любой отопительный прибор – передаточное звено, сколько тепловой энергии к нему подводится, столько обогреватель и отдаст с той или иной эффективностью. Если батарея плохо передает теплоту, то последняя просто вернется в газовый или электрический котел, и тот на новый подогрев воды затратит меньше топлива. В этом случае экономичность не ухудшается, страдают люди в холодной комнате.

2. Эффективность теплоотдачи, которую показывают вакуумные батареи, выше чем у любых других обогревателей. Это верно, но лишь отчасти. Интенсивный теплообмен происходит только при определенных условиях, они должны быть неизменны. Это оптимальная температура воды и ее скорость циркуляции. Второе условие соблюдается с помощью циркуляционного насоса, а вот температура постоянной быть не может, поскольку меняются условия внешней среды. Недостаток энергии для парообразования резко снизит эффективность работы прибора.

3. Малое количество воды в системе. Это верно, но в современных радиаторах ее и так очень мало, в то время как в схему зачастую включены буферные емкости и теплоаккумуляторы, по сравнению с ними декларируемая дельта – просто мизер.

Правда и вымысел о вакуумных радиаторах

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

одним новшество абсолютно безразлично, отопление работает, да и ладно;
другие уверены, что все это – происки маркетологов, а новинка абсолютно бесполезна;
третьи уверяют всех, что экономия энергозатрат составляет чуть ли не 50-70% по 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

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

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 радиаторов

такие радиаторы отопления вполне могут работать в сочетании с самыми различными теплоисточниками, это могут быть газовые или твердотопливные котлы, отопительные агрегаты на жидком топливе, дровяные печи или солнечные коллекторы;
с применением подобных радиаторов достигается экономия энергоресурсов до 30%;
экономия расхода теплоносителя составляет 80%;
несложный монтаж;
устойчивость к коррозии материала корпуса;
такие агрегаты не загрязняются как чугунные или алюминиевые из-за наличия различного рода частиц загрязнений в теплоносителе;
низкое гидравлическое сопротивление при прохождении теплоносителя;
показатель коэффициента теплоотдачи очень высокий;
радиаторы не требуют промывания;
уровень безопасности эксплуатации радиаторов такого типа позволяет отнести их к разряду безопасных.

Внимательно изучив статьи по представленным приборам отопления и почитав отзывы в интернете, можно смело сделать выводы о том, что рассмотренные радиаторы вакуумного принципа действия стоят того, чтобы ими как минимум заинтересоваться. Цена на такие приборы будет несколько выше, чем на традиционные радиаторы, однако экономия средств, которая произойдет в месяцы пользования этими приборами, вынудят вас считать цену обоснованной. Стоимость таких радиаторов отопления зависит от количества секций, а это напрямую влияет на объемы отапливаемых помещений. Например, 12-ти секций вакуумного радиатора будет вполне достаточно, чтобы обогреть до комфортной температуры пребывания в комнате объемом до 70м 3 .

Эффективность радиаторов доказана пользователями

Согласитесь, при использовании чугунных батарей или алюминиевых радиаторов такого эффекта добиться вряд ли удастся. А если и удастся, то только ценой дополнительного утепления всего дома, включая стены, крышу и пол.

Если вы еще не убедились в эффективности использования вакуумных радиаторов отопления – советуем почитать отзывы на специализированных форумах, где представлена правдивая информация. Пользователи подобных форумов оставляют свои замечания, которые вам могут помочь определиться. В любом случае, лучше для начала внимательно почитать, а лишь потом купить.

Вакуумные приборы отопления представляются прекрасной альтернативой традиционным приборам отопления, огромнейшим шагом навстречу организации теплоснабжения различного рода жилых, а также общественных зданий, такими, что позволяют существенно сэкономить используемые в ходе отопления домов энергоресурсы.

Полезное видео

Видео: обзор и сравнение шлангов ПВХ — резиновый или сильфонный?

Что происходит на самом деле?

Любой отопительный прибор не является источником тепловой энергии, он – лишь средство ее передачи от нагретой в котле воды помещениям зданий двумя путями: нагревом воздушной среды (конвекция) и находящихся в пределах видимости поверхностей (инфракрасное излучение). Поскольку конструкция вакуумных радиаторов предусматривает наличие еще одного посредника – рабочей жидкости, то процесс теплообмена происходит дважды. Сначала от воды рабочему телу, а затем от него – металлу самого отопительного прибора.

Напрашивается сравнение с функционированием кондиционеров, где рабочее тело благодаря своим переходам из одного агрегатного состояния в другое очень эффективно отнимает теплоту внутреннего воздуха и отдает ее наружной среде. Действительно, это практически одно и то же, но есть один нюанс: в воздухе помещения содержится огромное количество энергии, так или иначе переданной ему солнцем. В теплоносителе, протекающем через вакуумный радиатор, количество энергии ограничено мощностью котла. То же и в случае с электрическим ТЭНом.

Каким бы способом ни отбиралась энергия от воды или ТЭНа, больше ее не станет, а это сводит на нет все заявления торговых представителей, превращая их в мифы. Изложим их по порядку вместе с комментариями:

1. Низкотемпературные вакуумные радиаторы якобы экономят энергоносители и снижают затраты на отопление. Выше мы разобрали, почему этого не происходит, ведь любой отопительный прибор – передаточное звено, сколько тепловой энергии к нему подводится, столько обогреватель и отдаст с той или иной эффективностью. Если батарея плохо передает теплоту, то последняя просто вернется в газовый или электрический котел, и тот на новый подогрев воды затратит меньше топлива. В этом случае экономичность не ухудшается, страдают люди в холодной комнате.

2. Эффективность теплоотдачи, которую показывают вакуумные батареи, выше чем у любых других обогревателей. Это верно, но лишь отчасти. Интенсивный теплообмен происходит только при определенных условиях, они должны быть неизменны. Это оптимальная температура воды и ее скорость циркуляции. Второе условие соблюдается с помощью циркуляционного насоса, а вот температура постоянной быть не может, поскольку меняются условия внешней среды. Недостаток энергии для парообразования резко снизит эффективность работы прибора.

3. Малое количество воды в системе. Это верно, но в современных радиаторах ее и так очень мало, в то время как в схему зачастую включены буферные емкости и теплоаккумуляторы, по сравнению с ними декларируемая дельта – просто мизер.

Здесь приведены самые веские аргументы, приводимые торговыми представителями, остальные – просто маркетинговый ход. Но не стоит упускать тот факт, что производство вакуумных радиаторов – процесс сложный, соответственно, изделия выходят в 2—3 раза дороже простых батарей.

Варианты регулировки радиатора отопления термоголовкой

Регулировка может быть двух видов: количественной и качественной.

Принцип первого метода заключается в изменении температуры за счет изменения количества теплоносителя, проходящего через радиатор.

Второй метод подразумевает изменение температуры воды непосредственно в системе. Для этого в котельной устанавливают смесительный узел с сифоном, заполненным термочувствительной средой. Эта среда может быть жидкостной или газонаполненной.

Вариант с жидкостной средой отличается простотой изготовления, но действует медленнее газового. Суть обоих вариантов заключается в следующем: при нагревании происходит расширение рабочей среды, что приводит к растяжению сифона. В результате специальный конус внутри него перемещается и уменьшает размер сечения клапана. Это приводит к снижению расхода теплоносителя. При охлаждении воздуха в помещении процесс протекает в обратном порядке.

Какие радиаторы выбрать для деревянного дома

Отопление деревянного дома (речь идет прежде всего о срубах), действительно, имеет свои особенности, так как теплопроводность дерева невысокая и зависит от его породы. Вдобавок необходимо обеспечить максимальную пожаробезопасность. Но в целом, вопрос обеспечения тепла, как и безопасности упирается прежде всего в правильный монтаж системы обогрева, выбор котла и количество радиаторов. Каких либо ограничений по типу радиаторов здесь нет: стальные, чугунные, биметаллические, алюминиевые – все они могут применяться в деревянном срубе.

Для деревянного дома подойдут любые виды радиаторовИсточник pinterest.com

Подбор составляющих

Для каждого вида разводки детали и их количество будут разными. Например, если выполнять монтаж однотрубной системы отопления обязательно понадобится предусмотреть обустройство байпаса. Он необходим для отключения отопительного прибора в случае возникновения его повреждений без прекращения функционирования всей системы. Это имеет особенное значение при эксплуатации в условиях пониженной температуры окружающей среды.

Что же касается типа батарей отопления и схемы подключения, от них зависит количество различных фитингов, переходников, кранов, термостатических головок и т. д.

Отдельно стоит обратить внимание, что для выполнения видов работ, связанных с подсоединением к отопительным приборам различных фасонных деталей и обеспечения герметизации всей системы отопления, понадобится наличие опыта. Нужно знать, как правильно использовать паклю или ФУМ ленту. Если такого опыта нет, придется посоветоваться со специалистом либо доверить ему выполнение этого задания

Если такого опыта нет, придется посоветоваться со специалистом либо доверить ему выполнение этого задания.

Дело в том, что согласно физическим процессам воздух в системе собирается в верхней части отопительной батареи. Откручивая винтик крана Маевского можно полностью спустить этот воздух и заполнить отопительный прибор теплоносителем на все сто процентов, что посодействует максимальной теплоотдаче и, соответственно, более качественному и быстрому прогреву всех помещений здания.

Плюсы алюминиевых радиаторов

Важное качество алюминия – податливость, поэтому радиаторы из подобного материала экономичнее

Небольшой вес. Радиаторы на основе алюминия гораздо проще транспортировать и устанавливать, нежели отопительные приборы из прочих металлов. Это связано с лёгкостью алюминия. Одна секция в весе не превышает полутора килограмм.
Повышенная теплоотдача. За счет повышенной теплоотдачи алюминия требуется меньший объем теплообменника для достижения нужной температуры в помещении.
Выдержка. Отопительный прибор способен выдержать температуру теплоносителя в 110 градусов.
Оптимальное соотношение цены и качества. Производить батареи из этого металла малозатратно, поэтому конечная стоимость становится ниже конкурентов.
Порошковая покраска. Компоненты входящие в краску на порошковой основе меньше подвергаются коррозии, поэтому такой радиатор не нуждается в перекраске на протяжении всего срока службы.
Привлекательный внешний вид. Алюминиевые отопительные приборы эстетично выглядят, поэтому они не портят уже сформированный интерьер. У прочих устройств дополнительно скрывают секции декоративными коробами и решетками для красоты.
Расстояние между осями. Находится в диапазоне 350 и 800 мм. Поэтому легко выбрать модель, подходящую под требуемую комнату.
Объем. Одна секция в объеме вмещает 0.25 – 0.5 л теплоносителя.

Ящики на холодильнике

Минусы

Не подойдут для некоторых многоквартирных домов или же для их установки потребуется дополнительное оборудование.

Ненадежность. Секционные батареи менее надежные, в отличие от литых, особенно, если соединение деталей производилось без помощи профессионалов. Такое устройство со временем может дать утечку.
Чувствительность к воде. Если кислотно-щелочной баланс воды превышает 7-8, то алюминий вступает в реакцию с водой. Выделяемый в процессе водород может разорвать радиатор. Для избежания печальных последствий необходим воздухоотводчик.
Коррозия. Алюминий подвержен коррозии, это происходит в местах соединения с отопительными конструкциями. Для ее избежания некоторые производители наносят на внутреннюю часть антикоррозийный слой, или же для соединения используют хромовые переходники.
Боязнь гидроударов. Отопительные алюминиевые устройства ломаются от гидроударов. Для избежания прорывов необходимы гидрокомпенсаторы, которые обеспечат надежную защиту от резких скачков давления в системе отопления и уберегут установленный радиатор от разрыва и протекания. Установку такого прибора стоит доверить профессионалу.

Секционные или монолитные биметаллические радиаторы

В первое время изделия из биметалла всегда были собраны из нескольких секций. Однако любой секционный радиатор может страдать от теплоносителя, повреждающего стыки и уменьшающего срок жизни приборов. Кроме этого стыки всегда являются потенциально опасным место, которое больше других подвержено протеканию из-за повышенного давления в системе. Поэтому придумали новую технологию, по которой изготавливается цельный стальной или медный коллектор, а поверх его «одевается рубашка» из алюминия. Такие радиаторы называются монолитными.

Теперь попробуем выяснить, какие лучше биметаллические радиаторы — секционные или монолитные. По техническим характеристикам преимущество последних очевидно.

Срок работы – до 50 лет (у секционных – до 20-25 лет).
Рабочее давление – до 100 бар (у секционных – до 20-35 бар).
Тепловая мощность в расчете на секцию – 100-200 ватт (на одном уровне с секционными моделями).

Но цена монолитных приборов несколько выше, чем секционных. Разница может составлять до одной пятой. И еще один нюанс: модели с цельным сердечником нельзя видоизменить, убрав лишние или добавив дополнительные секции, но при этом они выпускаются различных размеров как по высоте так и по длине. Поэтому подобрать радиатор необходимый по мощности не составит труда.

Если квартира находится в высотном здании, высота которого превышает 16 этажей, то можно предположить, что и давление теплоносителя будет существенное, поэтому в данном случае есть необходимость отдать предпочтение монолитным моделям.

Установка батарей отопления своими руками

Качественное отопление – залог благоприятного климата в доме и отсутствия холодов даже в самые сильные морозы. Потому, если у вас в квартире или коттедже есть старый и уже неэффективный радиатор, то его стоит заменить. На первый взгляд, это кажется очень сложной работой, доступной только профильным специалистам со значительным опытом. Но при должном отношении к делу и наличии некоторых инструментов установка батарей отопления своими руками не представляет серьезной проблемы.

Установка батарей отопления своими руками

Правила расположения батареи и схемы подключения

Помимо характеристик самого радиатора и грамотности его подключения, одним из важнейших факторов, влияющих на эффективность отопительной системы, является выбор правильного места для расположения изделия. Правда, в большинстве случаев оно предопределено заранее – новая батарея, скорее всего, будет стоять на месте старой чугунной, которая была еще с момента постройки здания. Но все же приведем несколько рекомендаций по грамотному размещению радиатора.

Как установить радиатор своими руками

Во-первых, желательно располагать батарею под окном. Дело в том, что оно является «мостиком», через который холод с улицы попадает в квартиру или коттедж. Наличие радиатора под окном образует своеобразную «тепловую завесу», мешающую описанному выше процессу. При этом батарея должна быть размещена строго посередине окна, и, желательно, занимать до 70-80% его ширины.

Во-вторых, от пола до радиатора должно быть не меньше 80-120 мм. Если будет меньше, то убирать под батареей будет неудобно, там скопится огромное количество пыли и мусора. А если радиатор расположится выше – под ним будет собираться некоторое количество холодного воздуха, который требует прогрева и вследствие этого ухудшает работу отопительной системы. Кроме того, негативно влияет на эффективность батареи слишком малое расстояние до подоконника.

В-третьих, между задней частью радиатора и стенкой допускается расстояние от 2,5-3 см. Если оно меньше – нарушаются процессы конвекции и движения потоков теплого воздуха, и, как следствие, батарея работает менее эффективно и тратит часть тепла зря.