Конструкция радиатора

Радиатор состоит из двух тепловых контуров. В одном контуре проходит теплоноситель, циркулирующий в системе отопления здания (горячая вода).. Второй контур представляет собой пластину из полимерного материала, в которой находится небольшое количество другого теплоносителя при пониженном давлении. Тепло из первого контура передается во второй через теплообменники специальной формы. Второй теплоноситель в разреженной атмосфере второго контура испаряется. Пар равномерно прогревает поверхность пластины, конденсируется на ее стенках и стекает вниз (принцип термосифона). Таким образом, в конструкции радиатора первый контур обеспечивает устойчивость к высокому давлению, а второй контур обеспечивает эффективную теплоотдачу.

Энергоэффективность радиатора обеспечивается дополнительным элементом конструкции. Для этого в пластине второго контура вводится дополнительная камера, не имеющая контактов с теплобменниками, поставляющими тепло из первого контура. При достижении определенной температуры во втором контуре давление пара вытесняет часть жидкости в свободную камеру. В результате этого интенсивность испарения и, соответственно, теплоотдача радиатора прогрессивно снижаются (принцип термостата). Регулируя величину камеры можно настроить радиатор таким образом, чтобы он обеспечивал поддержание постоянной заданной температуры в помещении. Благодаря этому отпадает необходимость открывания окон для охлаждения перегретого помещения (результаты измерений показывают, что через открытые форточки уходит не менее 30% тепла, поступающего в помещения).

В чем преимущества

Низкая стоимость
Себестоимость пластикового радиатора в 2-4 раз меньше любого металлического радиатора. Это позволяет радикально снизить затраты потребителей на создание и ремонт систем отопления и одновременно обеспечить высокую маржу дистрибуторам этих товаров - выигрывают все!

Долговечность
Теплоотдача металлических радиаторов снижается в течение 5-10 лет на 50-80 % по причине заиливания и коррозии. Пластиковые радиаторы не подвержены коррозии; их конструкция исключает возможность накопления отложений, поскольку в первом контуре теплоноситель проходит под высоким давлением, а второй контур полностью изолирован и заполнен небольшим количеством специального легко испаряемого теплоносителя, находящегося в разреженной атмосфере.

Эстетичность
Полимерный материал позволяет создавать изделия самой разнообразной формы и цвета, использовать световые эффекты, создавать живописные настенные тепловые панели - это находка для дизайнеров интерьера. При этом для массового потребителя может быть создана широкая линейка изделий на разные вкусы.

Энергетическая эффективность
Эффективность пластикового радиатора обеспечивается следующими факторами:

• Радиатор отдает тепло равномерно по всей поверхности, в то время как металлические радиаторы прогреваются неравномерно, особенно на участках, подверженных коррозии или забитых отложениями. За счет этого достигается более высокая теплоотдача.
• Радиатор может обеспечить обогрев помещения при пониженной температуре теплоносителя за счет увеличения поверхности радиатора. Такие тепловые панели могут иметь привлекательный дизайн и невысокую стоимость по сравнению с металлическими обогревателями.
• Дополнительные конструктивные элементы радиатора позволяют эффективно распределять тепловые потоки по помещению (авторы изобретения пока не раскрывают детали конструкции).
• Конструкция радиатора может быть дополнена электронным регулятором, управляющим теплоотдачей. "Умный радиатор" увеличивает количество тепла в присутствии людей в помещении и уменьшает, когда помещение пустует.

В совокупности эти факторы обеспечивают до 30 процентов экономии энергии на обогрев помещений.

Удобство применения
Пластиковый радиатор устанавливается в любую систему водяного отопления. При проведении ремонта здания он может быть установлен вместо металлического радиатора путем подключения к имеющемуся трубопроводу, по которому циркулирует теплоноситель.

Удобство производства
Производство пластиковых радиаторов без значительных капитальных вложений может освоить любое предприятие, выпускающее изделия из полимерных материалов. Радиатор может производиться на стандартном экструзионном оборудовании.

Системное решение

Радиатор - один из элементов системы отопления дома. Применение "умного радиатора" позволит создавать эффективные системы управления отоплением зданий в концепции "умный дом". Авторами проекта разработаны типовые решения для построения таких систем.

Рынок

Годовой объем продаж радиаторов отопления на мировом рынке около 7 млрд USD. Эксперты прогнозируют ежегодный рост рынка не менее 9% и достижение 13 млрд USD в 2028 году.
Существует тенденция замены традиционных источников тепла (котельные, бойлеры) на низкотемпературные, альтернативные: тепловые насосы, солнечные батареи, для которых необходимы большие, по сравнению со стальными, теплоотдающие панели с меньшей инертностью; лучшим решением для этого являются радиаторы из пластика.
Мировой тренд: на смену металлу и дереву приходят полимерные материалы. Полимерная революция охватывает все отрасли. В конструкции автомобилей и самолетов полимеры вытесняют металл. Вместо деревянных окон - пластиковые, вместо металлических чайников - пластиковые, вместо металлических труб в системах отопления - пластиковые. Настала очередь радиаторов отопления.
Абсолютные преимущества полимерного радиатора над металлическими аналогами по экономическим и техническим характеристикам обеспечат ему безусловный успех на рынке. В течение 10-15 лет новый продукт получит превосходящую долю рынка, как это произошло с пластиковыми окнами. Пример успеха: компания Profine (Германия), первая в мире компания по выпуску пластиковых окон. В 2007 контрольный пакет был выкуплен арабским фондом за 1,03 млрд USD.

Что предстоит сделать

Авторы проекта намерены вести дальнейшую деятельность в одной из стран Европы. Планируются следующие шаги:

• Создать лабораторию, испытательный стенд и опытное производство (до 1000 радиаторов в месяц). Провести разработку промышленных образцов радиатора.
• Оформить патенты в странах ЕС.
• Наладить выпуск продукции на опытном производстве. Отладить конструкцию промышленных изделий и технологию производства.
• Сертифицировать продукцию.
• Запустить ряд пилотных проектов, отработать конструкцию изделия, получить обратную связь от потребителей.
• Подобрать производственную площадку, запустить серийное производство.
• Наладить работу с каналами дистрибуции.
• Масштабировать производство и дистрибуцию.

Целью проекта является создание европейской компании стоимостью
не менее 1 млрд EUR.

Инвестиции

К настоящему времени инвестиции в проект составили 240 тыс. EUR.
Авторы проекта заинтересованы в привлечении партнеров, имеющих опыт бизнеса в странах Европы и возможность финансирования проекта.
Потребность в финансировании до запуска серийного производства составляет 4,6 млн. EUR.

Перспективы

Радиаторы отопления - только одна из областей применения технологий, разработанных в ходе проекта. Их распространение приведет к революционным изменениям в устройствах теплообмена: радикально повысится их эффективность, снизится себестоимость, будут устранены шумы, значительно уменьшится масса устройств. Вот только некоторые применения инноваций:

Выпуск на рынок инновационного радиатора отопления станет первым шагом к обновлению устройств теплообмена. За ним последуют инновации в новых направлениях, каждое из которых открывает огромные возможности для бизнеса.