Radiateurs de chauffage sous vide : aperçu des types, règles de sélection + technologie d'installation

Les nouveaux développements visant à réduire les coûts de chauffage des maisons attirent de plus en plus l'attention.Les nouveaux produits comprennent également des radiateurs de chauffage sous vide. Ce sont des batteries ordinaires en apparence, mais leur principe de fonctionnement est complètement différent.

Ils conviennent aussi bien aux systèmes de chauffage centralisés qu'aux systèmes autonomes. Dans ce document, nous parlerons en détail des principes de fonctionnement des radiateurs à vide, de leurs variétés, et nous nous attarderons également sur les nuances que vous devez garder à l'esprit lors du choix des radiateurs de chauffage pour votre maison.

Qu'est-ce qu'une batterie à vide ?

Le radiateur était appelé radiateur à vide car l’air était complètement pompé hors de la cavité interne de cette structure sectionnelle en acier. Cela a été fait afin de réduire la tension artérielle.

Une substance liquide est placée dans des sections hermétiquement fermées, qui ont tendance à s’évaporer facilement à basse température. Il s’agit généralement d’éthanol ou de bromure de lithium liquide.

En effet, le fonctionnement d'une batterie à vide repose sur le principe de fonctionnement d'un thermosiphon diphasé étanche. En même temps, il possède de bonnes propriétés de transfert de chaleur.

Un système doté de tels dispositifs est à faible inertie. Il atteint rapidement le mode de fonctionnement et réagit presque instantanément aux changements de perte de chaleur.

Le tableau montre l'efficacité de chauffage des différents radiateurs.Depuis la surface de l'unité de chauffage sous vide, le transfert de chaleur dans la pièce commence beaucoup plus rapidement.

La batterie à vide présente un rapport optimal entre rayonnement thermique et convection dans le transfert de chaleur total. Le premier indicateur est de 80 %, le second de 20 %.

Types de radiateurs à vide

La gamme d'appareils à vide comprend des produits conçus pour le chauffage électrique, les registres à vide et les radiateurs à panneaux. Vous pouvez également trouver des produits de créateurs exclusifs en vente.

Le modèle de radiateur électrique sous vide mérite une attention particulière, bien qu'il soit plus cher. C'est une bonne solution pour les propriétaires de biens immobiliers de banlieue rarement visités.

Radiateur sous vide design en forme de support à bois de chauffage. Vous pouvez non seulement y empiler des bûches, mais aussi les sécher

Au lieu d'un canal horizontal avec un liquide de refroidissement, cet appareil dispose d'un élément chauffant tubulaire de type cartouche d'une puissance supérieure à 50 W par section.

Cet appareil de chauffage transfère la chaleur au remplissage - huile ou eau, chauffant ainsi le liquide de bromure de lithium. Lors de l'installation de tels modèles, une mise à la terre est requise.

Dispositif et principe de fonctionnement

La différence entre les radiateurs à vide et bimétallique Et aluminium des analogues peuvent également être observés lors de leur examen externe. Les premiers ont une plus grande distance entre les sections. Ce dispositif de chauffage est constitué d'un corps, d'un canal horizontal et de sections verticales.

Schéma simplifié d'un radiateur à vide. Ses principaux éléments sont le collecteur (1) et les sections verticales (2) dans lesquelles se trouve le liquide de refroidissement secondaire

Le premier de ces éléments comprend deux profilés en acier de 1,5 mm.Le canal horizontal est le circuit primaire, situé en bas et relié à la source de chaleur. Un liquide de refroidissement le traverse, transférant de la chaleur au liquide situé dans des sections perpendiculaires à ce canal.

Les sections verticales sont remplies d'un liquide de refroidissement secondaire - un transformateur thermique. Ils sont complètement isolés du circuit primaire. Leur nombre est directement proportionnel au degré de chauffage de la pièce. La vitesse de chauffage du liquide affecte la pression à l’intérieur des cavités. Plus elle est élevée, plus la pression est faible.

Le liquide de refroidissement secondaire est un liquide à base de brome et de lithium. Dans le circuit, il se trouve dans un petit volume et a tendance à bouillir et à s'évaporer rapidement à basse température, environ 35 °C.

Les circuits sont bien isolés les uns par rapport aux autres et à l'environnement.

Le processus qui se produit dans les batteries à vide ressemble à ceci :

1. L'antigel ou l'eau chauffe le canal horizontal.
2. La chaleur du canal horizontal est envoyée vers les sections verticales.
3. Le transformateur thermique bout, ce qui remplit tout le circuit secondaire de vapeur.
4. Les parois du circuit secondaire s'échauffent et dégagent de la chaleur dans la pièce.

Pour assurer un transfert efficace des rayons thermiques du liquide de bromure de lithium vers les parois du radiateur, l'état de la substance active doit être rapproché le plus possible de l'étape de brouillard. Ensuite la chaleur sera transportée par des gouttes de liquide chaud.

Pour y parvenir, la condition de base doit être remplie : les entrées des tuyaux doivent avoir une température d'au moins 40 °C et au maximum de 60 °C.

Les appareils à vide fournissent des températures ambiantes inférieures de 2 à 3 degrés à celles des batteries traditionnelles. Mais les coûts de chauffage des maisons sont réduits en moyenne de 17 %

Dans le cas d'un système autonome, il est difficile d'atteindre de tels indicateurs. Dans les zones du système de chauffage éloignées de la source, le liquide de refroidissement refroidira très rapidement. Rendement en application chaudières à pyrolyse avec des conditions de température optimales de 45 à 60 °C ou de 50 à 70 °C.

Le problème est résolu différemment en installant une unité de mélange devant un groupe de radiateurs à vide. Dans ce cas, le niveau basse température assurera le raccordement de l'eau chauffée avec l'eau refroidie du retour. Le cycle de fonctionnement du radiateur à vide est répété après que le condensat soit abaissé le long des parois internes.

Qualités positives et négatives des appareils

Les arguments suivants sont généralement avancés en faveur de l'utilisation de radiateurs qui ne contiennent pas de gaz dans la cavité :

• absence garantie d'un phénomène tel que la diffusion du système ;
• faible résistance hydraulique;
• absence totale ou corrosion minime ;
• transfert de chaleur stable, car La saleté ne se dépose pas sur la surface intérieure du boîtier ;
• un nombre minimum de raccords filetés, ce qui rend les fuites improbables ;
• large choix de liquide de refroidissement : antigel, eau, vapeur, etc.

Si l'on compare ces produits avec ceux à eau habituels, alors dans les appartements chauffés centralement, l'air ne sera pas chauffé de la même manière. Dans le second cas, l’eau entrant dans le système chauffe directement tout le corps du radiateur. Sous vide, l’eau de la conduite centrale ne chauffe que la partie inférieure.

L'utilisation de radiateurs à vide permet d'économiser jusqu'à 80 % de liquide de refroidissement. De plus, lorsque la batterie est déconnectée, les particules de gaz chauffées ralentissent, ce qui met beaucoup de temps à refroidir

Les sections restantes de la batterie reçoivent la chaleur du liquide évaporé.Du fait que le transformateur thermique a à la fois une température et une conductivité thermique inférieures à celles de l'eau, les parois des sections verticales du radiateur chaufferont moins.

Pour garantir les mêmes conditions de température qu'avec les batteries à eau, le radiateur à vide doit avoir une plus grande surface.

Les fabricants affirment que certaines sections du produit se réchauffent instantanément. Avec un petit volume d'eau de 0,5 litre, un fragment a un transfert de chaleur de 300 W. A noter ici que chaque section du radiateur en fonte désormais classique contient 4 litres de liquide.

Les économies sont particulièrement visibles lors de l'utilisation d'antigel. Les coûts de son acquisition diminueront considérablement. Une petite quantité de liquide de refroidissement et l'absence d'équipement coûteux sont les principaux avantages de l'utilisation de radiateurs à vide.

L'avantage de ces appareils est que la pièce se réchauffe plus facilement verticalement. Selon les mesures, pour chaque mètre de hauteur, la différence est d'environ 0,5 °C. Dans une pièce avec une hauteur de plafond de 2,5 m entre l'appareil et le sol, cette température sera d'environ 1,25 °C.

L'efficacité des radiateurs sous vide se manifeste lors de l'utilisation de sources d'énergie alternatives, telles qu'une pompe à chaleur, panneaux solaires.

Alors que les batteries en fonte peuvent chauffer la pièce lorsque le liquide de refroidissement atteint une température d'au moins 65 °C, pour les appareils à vide, 35 °C suffisent.

Il faut savoir que si une section se dépressurise en raison de certaines circonstances, le radiateur à vide ne fonctionnera pas. La raison en est que la pression à l’intérieur et à l’extérieur du boîtier sera égale.

Une telle panne constitue une menace pour le bien-être et la santé des personnes vivant dans la maison, car le liquide à l'intérieur est toxique.

Quand un radiateur à vide est-il avantageux ?

Sur la base des caractéristiques du radiateur à vide, nous pouvons conclure que son utilisation dans un système de chauffage centralisé n'apportera pas beaucoup d'avantages.

L'utilisation de l'appareil se justifie lors du choix d'un système de chauffage autonome. Si ce n'est pas de l'eau qui y circule, mais un liquide antigel, alors le coût du liquide de refroidissement diminuera considérablement.

Un système de chauffage avec radiateurs sous vide est très efficace en tandem avec un capteur solaire. Pour un chalet, c'est la meilleure technologie moderne

L'installation de batteries à vide est une solution rationnelle au problème si une chaudière de faible puissance est achetée. Une telle source ne pourra pas chauffer le liquide de refroidissement à la température élevée requise pour le fonctionnement des appareils traditionnels. Dans le cas d'une unité à vide, cela n'est pas nécessaire. La réaction à l’intérieur commencera à 35 °C.

Les chalets, que les propriétaires n'utilisent pas comme résidence permanente, mettent beaucoup de temps à se réchauffer par temps froid. Un radiateur à vide accélérera le processus. Le processus de chauffage avec sa participation se produit rapidement et la chaleur est répartie uniformément.

Règles de sélection des produits

Avec la popularité croissante de cet équipement de haute technologie, on trouve de plus en plus de contrefaçons de mauvaise qualité sur le marché.

Lors de l'achat, vous devez vérifier si les certificats appropriés et autres documentations techniques sont inclus avec l'appareil. Il ne faut pas oublier que la règle de base pour un fonctionnement efficace de l'unité est une étanchéité totale.

Un autre paramètre important pour le radiateur est la quantité de liquide de refroidissement dans les sections verticales - le mélange lithium-bromure. Un volume important peut entraîner un débordement de liquide.

Pour évaluer la conformité du volume, vous devez vous concentrer sur le son qui se produit lorsque l'appareil bascule. Cela devrait ressembler à un léger bruissement. Si le bruit du liquide qui coule est clairement perceptible, le radiateur, avec un degré de probabilité élevé, peut s'avérer être un faux artisanal.

Les fabricants européens offrent une garantie allant jusqu'à 5 ans pour la plupart de leurs modèles. Leurs prix sont directement proportionnels au nombre de sections et ils sont plus élevés que pour les analogues de l'eau

Sur les produits fabriqués selon la technologie d'usine, les cordons de soudure ne présentent aucun défaut, contrairement aux unités d'origine inconnue.

Les fabricants jouissant d’une bonne réputation recouvrent les carrosseries de produits d’une peinture en poudre de haute qualité. Par conséquent, l’intégrité de la couche de peinture est difficile à endommager même au contact d’un solvant. Vous ne devriez pas manquer un moment tel que l'étanchéité de la valve de remplissage.

Subtilités d'installation DIY

L'installation d'un radiateur à vide n'est pas difficile, mais afin d'éviter toute modification, vous devez apprendre quelques règles. Il est nécessaire de suivre les recommandations concernant l'emplacement de l'unité par rapport au mur, au sol et au rebord de la fenêtre.

Dans le même temps, la distance entre le radiateur et le mur est d'au moins 50 mm, entre l'appareil et le sol - de 20 à 50 mm, la distance optimale par rapport à l'arrière du rebord de la fenêtre est de 50 à 100 mm.

La photo montre les options de connexion des radiateurs. Il faut savoir que l'inclusion d'autres appareils de chauffage dans le circuit de chauffage, ainsi que ceux à vide, réduit son efficacité.

L'installation elle-même n'est pas très différente de l'insertion dans le système radiateurs d'autres types. La seule différence est que l'entrée et la sortie se trouvent en bas.

L'installation d'une unité de vide implique une chaîne d'actions qui se succèdent :

1. Vidangez le liquide de refroidissement et démontez l'ancien appareil de chauffage.
2. Marquez les sites d'installation.
3. Fixez les supports. Ils sont testés pour leur stabilité et leur résistance.
4. Des robinets à tournant sphérique sont installés. Grâce à eux, l'appareil est connecté à la ligne principale. Les joints doivent être scellés à l’aide d’étoupe ou de mastic.
5. Vérifiez le système pour détecter les fuites.

Pour améliorer le transfert de chaleur, vous pouvez placer une feuille de papier d'aluminium sur le mur derrière le radiateur. Si vous avez déjà réalisé une isolation thermique, vous devrez augmenter la longueur des supports d'un montant égal à l'épaisseur de la couche d'isolation thermique. Si la maison est isolée, l'efficacité du système de chauffage augmentera.

Les meilleurs fabricants de radiateurs à vide

Les appareils de chauffage sous vide ne disposent pas encore d'une large gamme d'appareils de chauffage sur le marché. Les produits de l'entreprise jouissent d'une autorité particulière auprès des consommateurs. ÉnergieEco. Ce fabricant russe utilise de l'acier de 1,5 mm pour fabriquer des batteries. Les utilisateurs notent des performances de haute qualité, une bonne dissipation thermique - environ 170 kW par élément.

La pression de service du radiateur est de 0,6 à 1,3 MPa. Même à 2 MPa, l'appareil peut fonctionner, mais 5 MPa, c'est trop pour lui - il commence à s'effondrer. Le coût d'un radiateur d'EnergyEko est considérable, mais la demande ne diminue pas.

Fabricant Vide préalable produit des appareils à vide de type mur et plinthe. La puissance calorifique d'un registre de 1 m de long à une température du liquide de refroidissement de 50 °C est de 239 W.

Le registre à thermosiphon a une faible consommation de métal, car son corps à paroi mince n'est pas conçu pour une pression interne élevée. À 50 °C et en utilisant de l'éthanol, elle n'est que de 0,027 MPa

Vous pouvez également trouver sur le marché des radiateurs de fabrication chinoise.Ils auront un prix inférieur, mais parfois de qualité douteuse. Lors de l'achat, vous devez les inspecter soigneusement et vérifier la documentation.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Introduction à la conception d'un appareil à vide et à son principe de fonctionnement :

Certains artisans créent des batteries à vide de leurs propres mains :

Il existe des avis contradictoires quant à l'opportunité d'utiliser des radiateurs à vide. Mais dans certains cas, cette méthode de chauffage peut s’avérer très efficace. L'essentiel est de s'assurer lors de l'achat qu'ils sont d'excellente qualité et totalement sûrs.

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