Vortex fűtés. Hogyan készítsünk üzemanyag-mentes hidrodinamikus hőtermelőt. Vortex típusú hőfejlesztők tangenciális csatornákkal

Ritka, hogy a tulajdonos ne próbálna spórolni a fűtésen vagy egyéb, évről évre dráguló juttatások fogyasztásán. Lakóház fűtési rendszerének elkészítéséhez ill termelő helyiségek, sokan folyamodnak segítséghez különféle sémákés a hőenergia megszerzésének módszerei. Az egyik ilyen célra alkalmas eszköz a kavitációs hőgenerátor.

Mi az örvényhőgenerátor

A kavitációs örvényhőgenerátor egy egyszerű eszköz, amely minimális pénz ráfordítása mellett hatékonyan fűt egy helyiséget. Ez a víz felmelegedése miatt következik be a kavitáció során - kis gőzbuborékok képződése olyan helyeken, ahol a folyadéknyomás csökken, ami akár a szivattyú működése közben, akár a hangrezgések során következik be.

A kavitációs fűtőberendezés képes a mechanikai energiát hőenergiává alakítani, amelyet aktívan használnak az iparban, ahol a fűtőelemek meghibásodhatnak, ha nagy hőmérséklet-különbséggel rendelkező folyadékkal dolgoznak. Az ilyen kavitátor a szilárd tüzelőanyaggal működő rendszerek alternatívája.

Az örvénykavitációs fűtőelemek előnyei:

• Gazdaságos fűtési rendszer;
• Magas fűtési hatékonyság;
• Elérhetőség;
• Lehetőség saját kezű összeszerelésre.

A készülék hátrányai:

• Ha saját maga állítja össze, meglehetősen nehéz anyagokat találni az eszköz létrehozásához;
• Túl sok teljesítmény egy kis helyiséghez;
• Zajos működés;
• Jelentős méretek.

A hőtermelő szabványos felépítése és működési elve

A kavitáció folyamata gőzbuborékok képződésében fejeződik ki a folyadékban, ami után a nyomás nagy áramlási sebesség mellett lassan csökken.

Mi okozhat gőzképződést:

• A hang okozta akusztika előfordulása;
• Lézerimpulzus sugárzása.

A zárt légrégiók vízzel keveredve egy nagy nyomású helyre kerülnek, ahol lökéshullám sugárzásával összeomlanak.

A kavitációs készülék működési elve:

• A vízsugár áthalad a kavitátoron, ahol a szivattyú létrehozza víznyomás, beleesik a munkakamrába;
• A kamrákban a folyadék növeli a sebességet és a nyomást különböző méretű csövek segítségével;
• A kamra közepén az áramlások keverednek, és megjelenik a kavitáció;
• Ebben az esetben a gőzüregek kicsik maradnak, és nem lépnek kölcsönhatásba az elektródákkal;
• A folyadék a kamra másik végébe mozog, ahonnan visszatér a következő felhasználáshoz;
• A felmelegedés a víz mozgása és tágulása miatt következik be a fúvóka kimeneténél.

Így működik egy örvény kavitációs melegítő. Készüléke egyszerű, de lehetővé teszi a helyiség gyors és hatékony fűtését.

Kavitációs fűtőtest és típusai

A kavitációs fűtőelem többféle lehet. Ahhoz, hogy megértse, melyik generátorra van szüksége, meg kell értenie annak típusait.

A kavitációs fűtőelemek típusai:

1. Forgó– közülük a legnépszerűbb a Griggs készülék, amely rotációs centrifugálszivattyúval működik. Külsőleg úgy néz ki, mint egy lyukakkal ellátott lemez kimenet nélkül. Az egyik ilyen lyukat Griggs-cellának hívják. Ezen cellák paraméterei és számuk a generátor típusától és a hajtás fordulatszámától függ. A víz felmelegszik az állórész és a forgórész között a tárcsa felületén történő gyors mozgása révén.
2. Statikus– nincs benne forgó elem, a kavitációt speciális fúvókák (Laval elemek) hozzák létre. A szivattyú víznyomást hoz létre, ami miatt gyorsan mozog és felmelegszik. A fúvókák kimenetei keskenyebbek, mint az előzőek, és a folyadék még gyorsabban mozog. A víz gyors tágulása miatt kavitáció lép fel, ami végső soron hőt termel.

Ha e két típus közül választ, figyelembe kell vennie, hogy a forgókavitátor teljesítménye nagyobb, és nem akkora, mint egy statikusé.

Igaz, a statikus fűtőelem kevésbé kopik a forgó elemek hiánya miatt. A készülék akár 5 évig is használható, ha a fúvóka meghibásodik, könnyen cserélhető, sokkal kevesebb pénzt költve rá, mint egy forgókavitátorban lévő hőgenerátorra.

Gazdaságos barkácsolás kavitációs hőgenerátor

Teljesen lehetséges házi készítésű örvénygenerátor létrehozása kavitációval, ha alaposan tanulmányozza az eszköz rajzait és diagramjait, és megérti a működési elvét. A 93% -os hatékonyságú Potapov VTG-t a legegyszerűbb önállóan létrehozni, amelynek áramköre otthoni és ipari használatra egyaránt alkalmas.

Mielőtt elkezdené a készülék összeszerelését, válassza ki a megfelelő szivattyút annak típusa, teljesítménye, szükséges hőenergia és nyomásértéke alapján.

Alapvetően minden kavitációs generátor fúvóka alakú, amely a legegyszerűbb és legkényelmesebb az ilyen eszközök számára.

Mi szükséges a kavitátor létrehozásához:

• Nyomásmérő;
• Hőmérő a hőmérséklet mérésére;
• Kimeneti és bemeneti csövek csapokkal;
• Szelepek légzsákok eltávolításához a fűtési rendszerből;
• Hőmérő hüvelyek.

Figyelni kell a diffúzor és a keverő közötti lyuk keresztmetszeti méretét is. Körülbelül 8-15 cm-nek kell lennie, sem keskenyebbnek, sem szélesebbnek.

A kavitációs generátor létrehozásának sémája:

1. Szivattyú kiválasztása– itt kell döntenie a szükséges paraméterekről. A szivattyúnak képesnek kell lennie arra, hogy magas hőmérsékletű folyadékokkal működjön, különben gyorsan tönkremegy. Képesnek kell lennie legalább 4 atmoszféra üzemi nyomás létrehozására is.
2. Kavitációs kamra létrehozása– itt a lényeg az áteresztőcsatorna megfelelő keresztmetszeti méretének kiválasztása. A legjobb megoldás 8-15 mm.
3. A fúvóka konfigurációjának kiválasztása– lehet kúp, henger vagy egyszerűen lekerekített formában. A forma azonban nem annyira fontos, mint az, hogy az örvénylési folyamat azonnal megkezdődik, amint a víz belép a fúvókába.
4. Vízkör készítése– kifelé a kavitációs kamrából kivezető íves cső. Két hüvelyhez kapcsolódik egy hőmérővel, két nyomásmérővel és egy légszeleppel, amely a bemenet és a kimenet között van elhelyezve.

A ház elkészítése után a hőtermelőt tesztelni kell. Ehhez a szivattyút elektromos áramra, a radiátorokat pedig a fűtési rendszerre kell csatlakoztatni. Ezután jön a hálózathoz való csatlakozás.

Különösen érdemes megnézni a nyomásmérő állásait, és 8-12 atmoszférán belül beállítani a kívánt különbséget a folyadék be- és kimenete között.

DIY hőgenerátor (videó)

A kavitációs fűtés meglehetősen érdekes és gazdaságos módja a helyiség fűtésének. Könnyen hozzáférhető és igény szerint önállóan is létrehozható. Ehhez vásárolni kell szükséges anyagokatés mindent a tervek szerint. És az eszköz hatékonysága nem tart sokáig, hogy megmutassa magát.

Yu. S. Potapov hőgenerátora nagyon hasonlít J. Ranquet örvénycsőjére, amelyet ez a francia mérnök talált fel még a XX. század 20-as éveinek végén. Miközben a gázok portól való tisztítására szolgáló ciklonok fejlesztésén dolgozott, észrevette, hogy a ciklon közepét elhagyó gázáram hőmérséklete alacsonyabb, mint a ciklonba szállított forrásgázé. Ranke már 1931 végén pályázatot nyújtott be a feltalált eszközre, amelyet „örvénycsőnek” nevezett. Ám csak 1934-ben sikerült szabadalmat szereznie, és akkor nem hazájában, hanem Amerikában (US szabadalom 1952281.)

A francia tudósok ezután bizalmatlanul kezelték ezt a találmányt, és kigúnyolták J. Ranquet jelentését, amely 1933-ban készült a Francia Fizikai Társaság ülésén. E tudósok szerint ugyanis az örvénycső munkája, amelyben a hozzá szállított levegő meleg és hideg áramlásokra oszlott, mint egy fantasztikus „Maxwell-démon”, ellentmondott a termodinamika törvényeinek. Ennek ellenére az örvénycső működött, és később megtalálták széles körű alkalmazás a technológia számos területén, főleg hideg előállítására.

Számunkra a legérdekesebb munka Leningrader V. E. Finko munkája, aki az örvénycső számos paradoxonára hívta fel a figyelmet, és egy örvénygázhűtőt fejlesztett ki ultraalacsony hőmérséklet elérésére. A gázfűtés folyamatát az örvénycső falközeli tartományában a „gáz hullámtágulási és kompressziós mechanizmusával” magyarázta, és felfedezte. infravörös sugárzás gáz axiális tartományából, amelynek sávspektruma van, ami később segített megérteni a Potapov örvénylő hőgenerátor működését.

Egy Ranke örvénycsőben, amelynek diagramja az 1. ábrán látható, egy hengeres 1 cső egyik végén egy 2 tekercshez van csatlakoztatva, amely egy fúvóka bemenettel végződik. téglalap alakú szakasz, amely biztosítja a sűrített munkagáz bejutását a csőbe annak belső felületének kerülete mentén érintőlegesen. A másik végén a csigát egy 3 membrán zárja le, amelynek közepén egy lyuk van, amelynek átmérője lényegesen kisebb, mint az 1. cső belső átmérője. Ezen a lyukon keresztül hideg gázáram lép ki az 1 csőből, amely meg van osztva. örvénymozgása során az 1. csőben hideg (középső) és forró (periférikus) részekre. Az áramlásnak az 1 cső belső felületével szomszédos forgó része az 1 cső túlsó végéhez vándorol, és az éle és a 4 beállítókúp közötti gyűrű alakú résen keresztül távozik.

1. ábra Ranke örvénycső: 1-cső; 2- csiga; 3- membrán lyukkal a közepén; 4 beállító kúp.

Az örvénycső teljes és következetes elmélete még mindig nem létezik, az eszköz egyszerűsége ellenére. „Alapvetően” kiderül, hogy amikor egy gáz forog egy örvénycsőben, centrifugális erők hatására a cső falainál összenyomódik, aminek következtében itt is felmelegszik, ahogy összenyomva. egy szivattyút. A cső axiális zónájában éppen ellenkezőleg, a gáz vákuumot tapasztal, és itt lehűl és kitágul. A falközeli zónából az egyik lyukon, az axiális zónából a másikon keresztül gáz eltávolításával a kezdeti gázáram meleg és hideg áramlásra való szétválását érjük el.

A folyadékok a gázokkal ellentétben gyakorlatilag összenyomhatatlanok. Ezért több mint fél évszázadon át senkinek eszébe sem jutott gáz vagy gőz helyett vizet betáplálni egy örvénycsőbe. A szerző pedig egy reménytelennek tűnő kísérlet mellett döntött - gáz helyett vizet táplált a vízellátásból az örvénycsőbe.

Meglepetésére az örvénycsőben lévő víz két patakra oszlott, különböző hőmérsékletek. De nem meleg és hideg, hanem meleg és meleg. Mivel a „hideg” áramlás hőmérséklete valamivel magasabb volt, mint a szivattyú által az örvénycsőbe szállított forrásvíz hőmérséklete. A gondos kalorimetria kimutatta, hogy egy ilyen berendezés több hőenergiát termel, mint amennyit az örvénycsőbe vizet szállító szivattyú elektromos motorja elfogy.

Így született meg Potapov hőtermelője.

Hőgenerátor tervezés

Helyesebb a hőtermelő hatásfokáról beszélni - az általa termelt hőenergia mennyiségének és a kívülről fogyasztott elektromos vagy mechanikai energia mennyiségének arányáról. De eleinte a kutatók nem tudták megérteni, hol és hogyan keletkezik a felesleges hő ezekben az eszközökben. Még az is felmerült, hogy megsértették az energiamegmaradás törvényét.

2. ábra: Vortex hőgenerátor rajza: 1 befecskendező cső; 2- csiga; 3- örvénycső; 4- alsó; 5- áramlási egyengető; 6- szerelvény; 7- áramlási egyengető; 8- bypass; 9- cső.

Az örvényhőgenerátor, melynek diagramja a 2. ábrán látható, az 1. befecskendező csővel egy centrifugálszivattyú (az ábrán nem látható) karimájához csatlakozik, amely 4-6 atm nyomású vizet szolgáltat. A 2 csigába bejutva maga a vízáramlás örvénymozgásban örvénylik, és belép a 3 örvénycsőbe, amelynek hossza 10-szerese az átmérőjének. Az örvénylő örvényáram a 3 csőben a cső falaihoz közeli spirál mentén halad el a cső ellenkező (forró) végéhez, és a 4 aljában végződik egy lyukkal a közepén a forró áramlás kilépésére. Az alsó 4 elé egy 5 fékezőberendezés van rögzítve - több lapos lemezből készült áramlási egyengető, központi perselyre sugárirányban hegesztett, a 3 csővel koaxiálisan. Felülnézetben tollas légibombára ill. bányák.

Amikor az örvényáram a 3 csőben az 5 egyengető felé halad, a 3 cső axiális zónájában ellenáram keletkezik. Ebben a szintén forgó víz a 2 tekercs lapos falába ágyazott, a 3 csővel koaxiálisan beágyazott, a „hideg” áramlás felszabadítására szolgáló 6 szerelvényhez jut. A 6. szerelvénybe a feltaláló egy másik, az 5. fékberendezéshez hasonló 7 áramláskiegyenesítőt szerelt be. Ez a „hideg” áramlás forgási energiájának részleges hővé alakítására szolgál. És kijönni belőle meleg víz a 8. bypass-on keresztül a 9. forró kilépő csőbe kerül, ahol keveredik az örvénycsőből az 5 egyengetőn keresztül kilépő forró árammal. A 9. csőből a felmelegített víz vagy közvetlenül a fogyasztóhoz, vagy egy hőcserélőhöz áramlik (minden kb. ), átadja a hőt a fogyasztói körnek. Ez utóbbi esetben a primer kör (alacsonyabb hőmérsékletű) szennyvizét visszavezetik a szivattyúba, amely az 1. csövön keresztül ismét az örvénycsőbe juttatja.

A YUSMAR hőtermelő több példányának gondos és átfogó tesztelése és ellenőrzése után arra a következtetésre jutottak, hogy nincs hiba, a termelt hő valóban nagyobb, mint a hőtermelőt vizet szállító szivattyúmotor mechanikai energiabevitele és az egyetlen külső energiafogyasztó ebben a készülékben.

De nem derült ki, hogy honnan jött az „extra” hőség. Feltételezések születtek a víz „elemi oszcillátorainak” örvénycsőben felszabaduló rezgéseinek rejtett, hatalmas belső energiájáról, sőt a fizikai vákuum feltételezett energiájának felszabadulásáról is, annak nem egyensúlyi körülményei között. De ezek csak feltételezések, amelyeket nem támasztanak alá konkrét számítások, amelyek megerősítik a kísérletileg kapott adatokat. Csak egy dolog volt világos: egy új energiaforrást fedeztek fel, és úgy tűnt, hogy ez valójában ingyenes energia.

A hőberendezések első módosításaiban Yu. S. Potapov a 2. ábrán látható örvényfűtőjét egy közönséges keretes centrifugálszivattyú kilépőkarimájához csatlakoztatta a víz szivattyúzására. Ugyanakkor az egész szerkezetet levegő vette körül (Ha bármi a ház saját kezű légfűtéséről szól), és könnyen hozzáférhető volt a karbantartáshoz.

De a szivattyú hatásfoka, akárcsak az elektromos motoré, nem éri el a száz százalékot. E hatásfok szorzata 60-70%. A többi veszteség, amely főként a környező levegő felmelegítésére irányul. De a feltaláló a vizet, nem pedig a levegőt akarta melegíteni. Ezért úgy döntött, hogy a szivattyút és annak villanymotorját vízbe helyezi, hogy hőtermelővel fűtse. Ehhez egy búvárszivattyút (fúrólyuk) használtam. Most a motor és a szivattyú fűtéséből származó hőt már nem a levegőnek adták át, hanem a víznek, amit melegíteni kellett. Így jelent meg a vortex hőberendezések második generációja.

Potapov hőgenerátora belső energiájának egy részét hővé alakítja, vagy inkább a munkafolyadék - víz - belső energiájának egy részét.

De térjünk vissza a második generációs sorozatos hőegységekhez. Bennük az örvénycső még a levegőben volt a hőszigetelt edény azon oldalán, amelybe a fúrólyuk motor-szivattyú belemerült. Az örvénycső forró felülete felmelegítette a környező levegőt, elvezetve a víz melegítésére szánt hő egy részét. A veszteségek csökkentése érdekében a csövet üveggyapottal kellett becsomagolni. És hogy ne kezeljék ezeket a veszteségeket, a csövet belemerítették az edénybe, amely már tartalmazta a motort és a szivattyút. Így jelent meg egy vízmelegítő berendezés utolsó sorozatterve, amely a nevet kapta "USMAR".

3. ábra A YUSMAR-M fűtési rendszer rajza: 1 - örvény hőfejlesztő, 2 - elektromos szivattyú, 3 - kazán, 4 - keringető szivattyú, 5 - ventilátor, 6 - radiátorok, 7 - vezérlőpanel, 8 - hőmérséklet-érzékelő.

Telepítés YUSMAR-M

A YUSMAR-M telepítésben egy búvárszivattyúval kiegészített örvényhőtermelőt egy közös vízzel ellátott tartály-kazánba helyeznek (lásd a 3. ábrát), így a hőtermelő falaiból hőveszteség, valamint a közben keletkező hő. A szivattyú elektromos motorjának működése a víz felmelegítésére is fellép, és nem téved el. Az automatika időszakonként be- és kikapcsolja a hőtermelő szivattyút, miközben a rendszerben a víz hőmérsékletét (vagy a fűtött helyiség levegőjének hőmérsékletét) a fogyasztó által meghatározott határokon belül tartja. A kazán edényének külsejét hőszigetelő réteg borítja, amely egyben hangszigetelésként is szolgál és szinte hallhatatlanná teszi a hőtermelő zaját, még közvetlenül a kazán mellett is.

A "YUSMAR" berendezések vízmelegítésre és autonóm, ipari és vízellátásra szolgálnak adminisztratív épületek, valamint zuhanyzókban, fürdőkben, konyhákban, mosodákban, mosdókagylókban, mezőgazdasági termékek szárítóinak fűtésére, viszkózus kőolajtermékek csővezetékeire, hogy megakadályozzák a hidegben a fagyást és egyéb ipari és háztartási igényeket.

4. ábra Fénykép a "YUSMAR-M" hőberendezésről

A YUSMAR-M berendezések ipari háromfázisú, 380 V-os hálózatról táplálkoznak, teljesen automatizáltak, a működésükhöz szükséges mindennel együtt szállítják az ügyfeleket, és a beszállító kulcsrakészen telepíti.

Ezeknek a berendezéseknek ugyanaz a kazántartálya (lásd 4. ábra), amelybe különböző teljesítményű örvénycsöveket és motoros szivattyúkat merítenek, kiválasztva az adott ügyfél számára legmegfelelőbbet. A kazán edény méretei: átmérő 650 mm, magasság 2000 mm. Ezek az iparban és a mindennapi életben való használatra egyaránt ajánlott berendezések (lakóhelyiségek fűtésére vízmelegítő radiátorok melegvíz ellátásával) rendelkeznek a TU U 24070270.001-96 műszaki specifikációval és a ROSS RU megfelelőségi tanúsítvánnyal. MHZ. S00039.

A YUSMAR telepítéseket számos vállalkozás és magánháztartás használja, több száz dicsérő véleményt kaptak a felhasználóktól. Jelenleg több ezer YUSMAR fűtőberendezés működik sikeresen a FÁK-országokban, valamint Európa és Ázsia számos más országában.

Használatuk különösen előnyös azokon a területeken, ahol még nem értek el a gázvezetékek, és ahol az emberek kénytelenek az évről évre egyre drágább áramot használni a víz fűtésére és a helyiségek fűtésére.

5. ábra: A „YUSMAR-M” hőberendezés bekötési rajza a vízmelegítő rendszerhez: 1 - „YUSMAR” hőtermelő; 2 - körkörös szivattyú; 3-vezérlő panel; 4 - termosztát.

A YUSMAR fűtési rendszerek lehetővé teszik a víz fűtéséhez és a helyiségek fűtéséhez szükséges villamos energia egyharmadának megtakarítását hagyományos módszerek elektromos fűtés.

A fogyasztók YUSMAR-M fűtési rendszerhez való csatlakoztatására két sémát fejlesztettek ki: közvetlenül a kazánhoz (lásd az 5. ábrát) - amikor a fogyasztó rendszerében a melegvíz-áramlás nincs kitéve hirtelen változásoknak (például egy épület fűtéséhez) , és hőcserélőn keresztül (lásd 6. ábra) - amikor a fogyasztó vízfogyasztása idővel ingadozik.

A YUSMAR fűtőberendezések nem tartalmaznak 100°C feletti hőmérsékletre felmelegedő alkatrészeket, ami tűzbiztonsági és biztonsági előírások szempontjából különösen elfogadhatóvá teszi ezeket a berendezéseket.

6. ábra A „YUSMAR-M” hőberendezés bekötési rajza a zuhanyzóhoz: 1 db „YUSMAR” hőtermelő; 2 - körkörös szivattyú; 3- vezérlőpanel; 4 - hőmérséklet-érzékelő, 5 - hőcserélő.

Továbbra is népszerűek az energiamegtakarítás vagy az ingyenes áramszerzés különféle módjai. Az internet fejlődésének köszönhetően mindenféle „csodatalálmányról” egyre könnyebben elérhető az információ. Az egyik, népszerűségét elvesztett dizájnt egy másik váltja fel.

Ma megvizsgáljuk az úgynevezett örvénykavitációs generátort - egy olyan eszközt, amelynek feltalálói azt ígérik, hogy rendkívül hatékonyan fűtik a helyiséget, amelyben fel van szerelve. Ami? Ez az eszköz a folyadék felmelegítésének hatását használja a kavitáció során - ez a gőz mikrobuborékok képződésének sajátos hatása a folyadékban lévő helyi nyomáscsökkenési területeken, amely akkor fordul elő, amikor a szivattyú járókerék forog, vagy amikor a folyadék hangrezgéseknek van kitéve. Ha használt valaha ultrahangos fürdőt, akkor észrevehette, hogy annak tartalma érezhetően felmelegszik.

A kavitáció fűtési alkalmazásának valósága

Az interneten vannak cikkek a forgó típusú örvénygenerátorokról, amelyeknek az az elve, hogy kavitációs területeket hoznak létre, amikor egy adott alakú járókerék forog a folyadékban. Életképes ez a megoldás?

Kezdjük az elméleti számításokkal. Ebben az esetben az elektromos motor működésére fordítunk villamos energiát (átlagos hatásfok - 88%), és a keletkező mechanikai energiát részben a kavitációs szivattyú tömítéseinek súrlódására, részben pedig a folyadék felmelegítésére fordítjuk a kavitáció miatt. Vagyis mindenesetre az elpazarolt elektromosságnak csak egy része válik hővé. De ha emlékszel arra, hogy a hagyományos fűtőelem hatékonysága 95-97 százalék, világossá válik, hogy nem lesz csoda: sokkal drágább és összetettebb örvényszivattyú kevésbé lesz hatékony, mint egy egyszerű nikróm spirál.

Vitatható, hogy fűtőelemek használatakor további keringtető szivattyúkat kell bevezetni a fűtési rendszerbe, míg az örvényszivattyú magát a hűtőfolyadékot tudja szivattyúzni. De furcsa módon a szivattyú alkotói küszködnek a kavitáció előfordulásával, ami nemcsak jelentősen csökkenti a szivattyú hatékonyságát, hanem erózióját is okozza. Következésképpen a hőtermelő szivattyúnak nemcsak nagyobb teljesítményűnek kell lennie, mint egy speciális transzferszivattyúnak, hanem fejlettebb anyagok és technológiák alkalmazását is szükségessé teszi ahhoz, hogy összehasonlítható erőforrást biztosítson.

Fontos szempont, hogy a rotor által létrehozott kavitáció növelésével növeljük a folyadék felmelegedését és egyben csökkentjük a szivattyú hatásfokát. A ténylegesen fűtőelemként működő kavitátor gyakorlatilag nem tud hűtőfolyadékot szivattyúzni, ami azt jelenti, hogy a fűtőelemhez hasonlóan külön keringető szivattyút is kell használni. Ebben az esetben az örvényszivattyú általános hatásfoka még mindig kisebb lesz, mint a hajtás hatékonysága.

A forgó örvényszivattyúk mellett megtalálható egy ilyen eszköz, mint statikus hőfejlesztő („örvénycső”). A kavitáció hatását használja fel, amely akkor következik be, amikor egy folyadékáramlás áthalad egy Laval fúvókán, és ennek megfelelően éles sebesség- és nyomásváltozás következik be. De számos okból egy ilyen eszköz nem hatékony a fűtési rendszerekben:

• Minél nagyobb a nyomásesés, annál nagyobb a fűtés;
• A nagyobb nyomásesés érdekében csökkenteni kell a fúvóka átmérőjét, és ezért növelni kell a rendszer hidrodinamikai ellenállását;
• Következésképpen minél hatékonyabban működik a fúvóka, annál nagyobb lesz a keringtető szivattyú tápellátása.

A folyadékáramlásból a kavitáció által felvett energia bármiféle kiszámítása gyakorlatilag lehetetlen. A rendszer alacsony hatékonyságának tudata olyan egyszerű, hogy még a „csodaeszközök” szerzői sem használják.

Az egység feletti hatásfok igazolására az örvénykavitációs hőtermelők megalkotói gyakran a komikussal határos indoklást adnak egészen a kavitációs zónában alacsony hőmérsékletű kavitáció előfordulásáig. nukleáris reakció. Az ilyen biztosítékok csak tovább csökkentik a technológiába vetett bizalmat. Az ilyen eszközökről szóló cikkek alatt gyakran talált dicsérő vélemények nem bírják a kritikát - nem adnak olyan valós adatokat, amelyek lehetővé tennék az örvényszivattyún alapuló fűtési rendszerek hatékonyságának kiszámítását.

Gyakori eszközök

Nézzük meg az interneten leggyakrabban hirdetett örvényszivattyúkat.

Az Atomerőmű EcoEnergoMash által gyártott NTG-5.5 szivattyú a következő jellemzőkkel rendelkezik:

• Villanymotor teljesítménye: 5,5 kW
• Fűtési teljesítmény: 6,6 kW/h

Itt merül fel az első kérdés a gyártó számára: az energiamegmaradás törvényét megkerülve hogyan termel-e ez a készülék több hőenergiát, mint amennyi elektromos energiát fogyaszt? Pontosan ugyanennyi hőtermelési többletet ígérnek az energiafelhasználáshoz képest ennek a cégnek a többi termékére is.

A moszkvai Ecoteplo cég az örvényhőgenerátor számos változatát gyártja, amelyek közül a legkevésbé erős az 55 kilowattos NTG-055. Az ilyen nagy hajtási teljesítmény egyértelműen jelzi az ebbe az osztályba tartozó készülékek valós hőteljesítményét, bár a gyártó a leírásban továbbra is jelzi termékeinek felsőbbrendűségét a hagyományos elektromos kazánokkal szemben.

Az NPO Termovikhr által gyártott eszközök leírásában a jellemzők burkoltabbak. Így egy örvényhőgenerátor három kilowattos modelljénél a deklarált fűtőteljesítmény 3100 kcal/h. De ha emlékszel az iskolai fizika kurzusra, akkor kiszámolhatod, hogy az elektromos energia 100%-os hőenergiává történő átalakításával 1 kWh energia 860 kilokalóriának felel meg, vagyis egy ideális örvényszivattyú a deklarált hőteljesítménnyel fogyasztana. 3,6 kilowattóra áram. Következésképpen ismét olyan készüléket kínálunk, amely a hőenergia egy részét a semmiből veszi.

Információk az ilyen eszközök gyártóitól, az orosz TV-csatorna jelentése

Házi készítésű hőtermelők

Mindazonáltal, egy érdekes fizikai folyamat demonstrációjaként, egy házi készítésű hőtermelőnek joga van az élethez.

A legegyszerűbb az „örvénycső” vagy statikus hőgenerátor gyártása.

Szerkezetileg a Laval fúvókánk egy fémcsőnek fog kinézni, amelynek végein csőmenetek találhatók, így menetes csatlakozókkal csatlakoztatható a csővezetékhez. A cső elkészítéséhez esztergagépre lesz szüksége.

• Maga a fúvóka, pontosabban a kimeneti része alakja a kialakításban eltérő lehet. Az „a” opció a legkönnyebben gyártható, jellemzői a kimeneti kúp szögének 12-30 fokon belüli változtatásával változtathatók. Az ilyen típusú fúvókák azonban minimális ellenállást biztosítanak a folyadékáramlással szemben, és ennek következtében a legkisebb kavitációt az áramlásban.
• A „b” opció gyártása nehezebb, de a fúvóka kimeneténél tapasztalható maximális nyomásesés miatt ez okozza a legnagyobb áramlási turbulenciát is. A kavitáció előfordulásának feltételei ebben az esetben optimálisak.
• A „c” lehetőség kompromisszum a gyártás összetettsége és hatékonysága szempontjából, ezért érdemes rá koncentrálni.

A fúvóka elkészítése után egy elektromos szivattyúból, csatlakozó csövekből, magából a fúvókából és egy hőmérőből álló kísérleti áramkört állíthatunk össze, amivel meghatározzuk a készülék hatékonyságát. A hőleadás környezetbe gyakorolt ​​hatásának csökkentése érdekében a legjobb, ha a csöveket rövidre készítjük és becsomagoljuk hőszigetelő anyag. Miután feltöltötte a készülék áramkörét vízzel és emlékezve annak mennyiségére, pontosan egy órára bekapcsoljuk a szivattyút, hogy meghatározzuk az elfogyasztott villamos energia mennyiségét a villanyóra segítségével.

Hőenergia házi hőtermelő az iskolai fizika tantárgyból ismert következő képlettel határozható meg:

Ahol c a víz fajlagos hőkapacitása (4200 J/(kg*K)), m a tömege, T2 a víz hőmérséklete a szivattyú működése végén, T1 a kezdeti hőmérséklet. A kapott energia joule-ban mérve. Összehasonlíthatja az elfogyasztott villamos energiával, figyelembe véve az 1000 J/0,000277 kilowattóra arányt. Vagyis 100%-os hatásfokkal egy 1 kilowattóra energiát fogyasztó készülék nem lesz képes 3600 kilojoule-nál nagyobb hőenergiát előállítani.

PÉLDA: Készülékünk egy óra alatt 1 liter vizet 10 fokról 60 fokra melegített fel. 210 kilojoule hőenergiát kapunk.

Nézze meg, mit mondanak a gyártók az ilyen eszközökről

Következtetés

A kavitációs hőgenerátorok fejlesztőinek hangos ígéretei ellenére valós hatékonyságuk a világ legjobb akarata mellett sem sértheti meg a fizika törvényeit.

Emiatt használatukat inkább egy érdekes fizikai hatás demonstrációjaként kell kezelni, mint a valódi módon energiamegtakarítás.

generatorexperts.ru

A Yutkin-effektust saját kezünkkel reprodukáljuk

A szerző a csatorna „Show „IGIP” bemutatja a téma a kísérlet „Yutkin elektrohidroelektromos hatása”. Lényege, hogy amikor egy nagyfeszültségű kisülés áthalad egy folyadékon, több fizikai jelenséget tapasztalunk: a párolgástól az elektrolízisig. Ennek eredményeként azonnali nyomásnövekedést és észrevehető vízkalapácsot kapunk. Ellenőrizzük a hatást a gyakorlatban úgy, hogy saját kezűleg készítünk ehhez telepítést. A második kiadvány végén házi szerelés tanulmányozni ezt a jelenséget. Egy másik szerző fejlesztette ki.

Egyébként a javasolt kapacitás elég a kövek zúzására. Németországban még a zúzottkő gyártására szolgáló berendezéseket is ezen az elven gyártják. A Yutkin-effektust széles körben használják az orvostudományban és a technológiában. Sajnos a sarlatánoknak is tetszett a Yutkin-effektus. Ezért bármit tulajdonítanak neki: az ingyenes áramtól a hideg magfúzióig. Lényegében nem hiszik el, hogy a Yutkin-effektus olyasmivé változtathatja a vizet, amely minden betegségtől rosszabbul megszabadul, mint a vizeletterápia.

De nem ezért vagyunk itt. Állítsuk össze a beállítást, és végezzünk néhány kísérletet a sajátunkkal saját kezemmel. A demonstrációs eszköz fő egysége egy kondenzátor bank. A kondenzátorokat a helyi bolhapiacon vásárolták. A sorban a levezetők következnek: légi és víz alatti. Két darab kenyérdeszkára készülnek drót segítségével.

Kezdetben a kondenzátorokat egymással párhuzamosan forrasztjuk. Készítsünk két darab négyes blokkot. Forrasztottuk, most van két blokk kondenzátorunk. Ezért történt ez: két kondenzátorblokk van, egyenként 4 kV 0,4 μF. Most bekapcsolhatja őket, akár párhuzamosan, rövidre zárva ezt a két érintkezőt, vagy sorosan. Az első esetben 0,8 µF lesz 4 kV-on, a második esetben 8 kV 0,2 µF.

Ebben a kísérletben a Yutkin-effektus reprodukálására párhuzamosan kapcsoljuk őket, így most egy rézhuzal segítségével rövidre zárjuk a két kivezetést. Egyébként ez a rézhuzaldarab lesz a levezető egyik kivezetése. Ezért G betűvel meghajlítjuk és ráforrasztjuk a táblánkra. Kérjük, vegye figyelembe, hogy a levezetők végeit élesíteni kell, tűig élesíteni. Ezt egy kicsit később megtesszük egy tűreszelővel. Most felforrasztjuk őket az alapra.

Ugyanígy elkészítjük a levezető második kimenetét. Ennyi, már majdnem kész a szikraköz, már csak ezt a két elektródát kell kihegyezni. Most ezzel a vezetékkel kötjük össze a szikraközt a kondenzátorokkal, majd végezzük párhuzamos kapcsolat kondenzátorok. Ezután készítünk egy második levezetőt, veszünk egy másik huzaldarabot, de ne távolítsuk el azonnal a szigetelést a saját kezünkkel. Mindkét oldalról 4 centiméternyi szigetelést eltávolítunk, elsimítjuk és egy megfelelő átmérőjű blank köré tekerjük.

Folytatás az 5. perctől a Yutkin-effektusról szóló videón.

Egy másik kialakítás, amely 6 részből áll.

Yutkin telepítésének szíve a kondenzátor. Otthon is elkészíthető. Nagyon könnyű megtenni. Fólia, fólia, zokni és labda. A labda megnyomja a fóliát. A beépítés feje egy alakító szikraköz. Elkészítése is egyszerű. Gyújtótekercs autóból. Elektronikus transzformátor, bármelyik boltban megvásárolható. Visszatekerjük a tekercset és 24 kilovoltot kapunk. Ezt az eszközt a kondenzátorhoz csatlakoztatjuk egy diódán keresztül a formáló szikraközhöz. Ez utóbbit kivesszük a mikrohullámú sütőből. Csatlakoztatjuk a kavitátort, amely a vízben áll. Forrásvíz. Kapcsolja be Figyelem: a víz kezd zavarossá válni. A vízben lévő ásványi anyagokat összetörik. A víz keményből puhává válik. Miután megivott egy pohár ebből a vízből, érezni fogod belső hő.

izobreteniya.net

DIY örvény, rajzok és eszköz, Potapov diagramjai, fűtési rendszer

A kavitációs hőtermelőt jó hatásfok és tömörség jellemzi, ritkán fordul elő, hogy a tulajdonos ne próbálna spórolni a fűtésen vagy egyéb, évről évre dráguló juttatások fogyasztásán. Hogy gazdaságos legyen fűtési rendszer lakó- vagy ipari helyiségekben sokan különféle sémákat és módszereket alkalmaznak a hőenergia előállítására. Az egyik ilyen célra alkalmas eszköz a kavitációs hőgenerátor.

Mi az örvényhőgenerátor

A kavitációs örvényhőgenerátor egy egyszerű eszköz, amely minimális pénz ráfordítása mellett hatékonyan fűt egy helyiséget. Ez a víz felmelegedése miatt következik be a kavitáció során - kis gőzbuborékok képződése olyan helyeken, ahol a folyadéknyomás csökken, ami akár a szivattyú működése közben, akár a hangrezgések során következik be.

A kavitációs fűtőberendezés képes a mechanikai energiát hőenergiává alakítani, amelyet aktívan használnak az iparban, ahol a fűtőelemek meghibásodhatnak, ha nagy hőmérséklet-különbséggel rendelkező folyadékkal dolgoznak. Az ilyen kavitátor a szilárd tüzelőanyaggal működő rendszerek alternatívája.

Az örvénykavitációs fűtőelemek előnyei:

• Gazdaságos fűtési rendszer;
• Magas fűtési hatékonyság;
• Elérhetőség;
• Lehetőség saját kezű összeszerelésre.

A készülék hátrányai:

• Ha saját maga állítja össze, meglehetősen nehéz anyagokat találni az eszköz létrehozásához;
• Túl sok teljesítmény egy kis helyiséghez;
• Zajos működés;
• Jelentős méretek.

A hőtermelő szabványos felépítése és működési elve

A kavitáció folyamata gőzbuborékok képződésében fejeződik ki a folyadékban, ami után a nyomás nagy áramlási sebesség mellett lassan csökken.

Mi okozhat gőzképződést:

• A hang okozta akusztika előfordulása;
• Lézerimpulzus sugárzása.

A zárt légrégiók vízzel keveredve egy nagy nyomású helyre kerülnek, ahol lökéshullám sugárzásával összeomlanak.

A kavitációs készülék működési elve:

• A vízsugár áthalad a kavitátoron, ahol a szivattyú víznyomást hoz létre, amely belép a munkakamrába;
• A kamrákban a folyadék növeli a sebességet és a nyomást különböző méretű csövek segítségével;
• A kamra közepén az áramlások keverednek, és megjelenik a kavitáció;
• Ebben az esetben a gőzüregek kicsik maradnak, és nem lépnek kölcsönhatásba az elektródákkal;
• A folyadék a kamra másik végébe mozog, ahonnan visszatér a következő felhasználáshoz;
• A felmelegedés a víz mozgása és tágulása miatt következik be a fúvóka kimeneténél.

Így működik az örvénykavitációs melegítő. Készüléke egyszerű, de lehetővé teszi a helyiség gyors és hatékony fűtését.

Kavitációs fűtőtest és típusai

A kavitációs fűtőelem többféle lehet. Ahhoz, hogy megértse, melyik generátorra van szüksége, meg kell értenie annak típusait.

A kavitációs fűtőelemek típusai:

1. Rotary - ezek közül a legnépszerűbb a Griggs készülék, amely rotációs centrifugálszivattyúval működik. Külsőleg úgy néz ki, mint egy lyukakkal ellátott lemez kimenet nélkül. Az egyik ilyen lyukat Griggs-cellának hívják. Ezen cellák paraméterei és számuk a generátor típusától és a hajtás fordulatszámától függ. A víz felmelegszik az állórész és a forgórész között a tárcsa felületén történő gyors mozgása révén.
2. Statikus - nincs benne forgó elem, és a kavitációt speciális fúvókák (Laval elemek) hozzák létre. A szivattyú víznyomást hoz létre, ami miatt gyorsan mozog és felmelegszik. A fúvókák kimenetei keskenyebbek, mint az előzőek, és a folyadék még gyorsabban mozog. A víz gyors tágulása miatt kavitáció lép fel, ami végső soron hőt termel.

Ha e két típus közül választ, figyelembe kell vennie, hogy a forgókavitátor teljesítménye nagyobb, és nem akkora, mint egy statikusé.

Igaz, a statikus fűtőelem kevésbé kopik a forgó elemek hiánya miatt. A készülék akár 5 évig is használható, ha a fúvóka meghibásodik, könnyen cserélhető, sokkal kevesebb pénzt költve rá, mint egy forgókavitátorban lévő hőgenerátorra.

Gazdaságos barkácsolás kavitációs hőgenerátor

Teljesen lehetséges házi készítésű örvénygenerátor létrehozása kavitációval, ha alaposan tanulmányozza az eszköz rajzait és diagramjait, és megérti a működési elvét. A 93% -os hatékonyságú Potapov VTG-t a legegyszerűbb önállóan létrehozni, amelynek áramköre otthoni és ipari használatra egyaránt alkalmas.

Mielőtt elkezdené a készülék összeszerelését, válassza ki a megfelelő szivattyút annak típusa, teljesítménye, szükséges hőenergia és nyomásértéke alapján.

Alapvetően minden kavitációs generátor fúvóka alakú, amely a legegyszerűbb és legkényelmesebb az ilyen eszközök számára.

Mi szükséges a kavitátor létrehozásához:

• Nyomásmérő;
• Hőmérő a hőmérséklet mérésére;
• Kimeneti és bemeneti csövek csapokkal;
• Szelepek légzsákok eltávolításához a fűtési rendszerből;
• Hőmérő hüvelyek.

Figyelni kell a diffúzor és a keverő közötti lyuk keresztmetszeti méretét is. Körülbelül 8-15 cm-nek kell lennie, sem keskenyebbnek, sem szélesebbnek.

A kavitációs generátor létrehozásának sémája:

1. Szivattyú kiválasztása - itt el kell döntenie a szükséges paraméterekről. A szivattyúnak képesnek kell lennie arra, hogy magas hőmérsékletű folyadékokkal működjön, különben gyorsan tönkremegy. Képesnek kell lennie legalább 4 atmoszféra üzemi nyomás létrehozására is.
2. Kavitációs kamra létrehozása - itt a legfontosabb az áthaladó csatorna megfelelő keresztmetszeti méretének kiválasztása. A legjobb megoldás 8-15 mm.
3. A fúvóka konfigurációjának kiválasztása - lehet kúp, henger vagy egyszerűen lekerekített. A forma azonban nem annyira fontos, mint az, hogy az örvénylési folyamat azonnal megkezdődik, amint a víz belép a fúvókába.
4. Vízkör készítése - kifelé ez egy íves cső, amely a kavitációs kamrából vezet. Két hüvelyhez kapcsolódik egy hőmérővel, két nyomásmérővel és egy légszeleppel, amely a bemenet és a kimenet között van elhelyezve.

A ház elkészítése után a hőtermelőt tesztelni kell. Ehhez a szivattyút elektromos áramra, a radiátorokat pedig a fűtési rendszerre kell csatlakoztatni. Ezután jön a hálózathoz való csatlakozás.

Különösen érdemes megnézni a nyomásmérő állásait, és 8-12 atmoszférán belül beállítani a kívánt különbséget a folyadék be- és kimenete között.

DIY hőgenerátor (videó)

A kavitációs fűtés meglehetősen érdekes és gazdaságos módja a helyiség fűtésének. Könnyen hozzáférhető és igény szerint önállóan is létrehozható. Ehhez meg kell vásárolnia a szükséges anyagokat, és mindent meg kell tennie a diagramoknak megfelelően. És az eszköz hatékonysága nem tart sokáig, hogy megmutassa magát.

Hozzászólni

heatclass.ru

DIY kavitációs generátor rajzok eszköz

A ház szigetelésének, fűtésének kérdéseivel szorosan foglalkozva gyakran találkozunk azzal, hogy felbukkan néhány csodaeszköz, anyag, amelyet az évszázad áttöréseként pozicionálnak. További tanulmányozás után kiderül, hogy ez csak egy újabb manipuláció. Ennek szembetűnő példája a kavitációs hőgenerátor. Elméletben minden nagyon előnyösnek bizonyul, de a gyakorlatban eddig (teljes működés közben) nem sikerült bizonyítani a készülék hatékonyságát. Vagy nem volt elég idő, vagy nem mentek olyan simán a dolgok.

Kritikus pillantás a kavitációs hőgenerátorra

Egy hétköznapi felhasználó szemszögéből nézve a kavitációs hőgenerátor némi bizalmatlanságot kelt. Ilyen az emberi természet. A feltalálók szerint ez az eszköz 300%-os hatékonyságot produkál. Azaz az egység 1 kW elektromos energiát fogyasztva 3 kW hőt termel. De ez tényleg így van?

A neves fórumokon lehetségesnek tartják a víz kavitációval történő melegítését, de ennek a folyamatnak a hatékonysága nem haladja meg a 60%-ot. De valójában senki sem veszi komolyan ezt az újítást. Igen, van szabadalom a kavitációs hőgenerátorra, de ez nem jelent semmit. Például a szigetelőfestéknek is vannak tanúsítványai, sőt egyes vállalkozók lobbiztak azért, hogy az állami program keretében a sokemeletes épületek homlokzatait is szigeteljék vele. Csak egy ilyen szigetelés után kopogtattak a hajók küszöbén, hogy visszakapják az elköltött pénzt, hiszen a folyékony hőszigetelés hatékonysága a gyakorlatban nem igazolódott.

A feltaláló szabadalmat kaphat agyszüleményeire, amely sikeres megvalósítása esetén bevételt generál. Ez azonban nem garantálja, hogy az eszköz a jövőben a deklarált algoritmus szerint fog működni. Arra sincs garancia, hogy tömeggyártás lesz.

A prototípusok hatékonyságának mérése során a hatékonyság kiszámításának valami ravasz módszerét alkalmazták, amit egy egyszerű halandó nem érthetett. Kevés konkrétum van, a szem teljes homálya. Nagyjából elmondható, hogy minden csak elméletben sima. Ha a minta 100%-ban működik, akkor miért nem ítélték meg még a tudósok? Nóbel díj?

Több fórumon sem találtunk egyetlen embert sem, aki kavitációs generátorral fűtné az otthonát. Nincs valódi bizonyíték a hatékonyságára. Erről az eszközről találsz egy videót az interneten, de nincs egyértelmű magyarázat arra, hogy mi és hogyan működik, mindenhol ott van, és rendkívül nem meggyőző. Úgy hisszük ez a módszer a ház fűtése nem érdemes odafigyelni.

Mi az a kavitáció

A kavitáció egy negatív jelenség, amely a folyadék nyomáskülönbsége miatt következik be. Amikor a víznyomás a telített gőznyomás értékére csökken, ez forráshoz vezet. Ekkor a folyadék részben gőzállapotba megy át, azaz buborékok képződnek. Amikor a nyomás a telített gőzérték fölé emelkedik, a buborékok felrobbannak. A robbanás következtében akár 7 ezer bar nyomású lokális nyomáshullámok keletkeznek. Ezeket a nyomáshullámokat kavitációnak nevezzük.

Ez vonatkozik a tető ásványgyapot belső szigetelésének technológiájára is. De a párazáró mellett hidrobarriert is használnak.

A kavitáció következményei:

• fémerózió;
• lyukkorrózió;
• rezgések megjelenése.

A kavitációs generátor feltalálói azt állítják, hogy profitálhattak ebből a negatív jelenségből.

Csináld magad?

Vásárolhat kész kavitációs hőgenerátort, de nem valószínű, hogy a rajzok szerint ezt az eszközt saját maga készítheti el. A legjobb esetben is egy zajos gép lesz az eredmény, amelyben nem lesz kavitáció. Ezenkívül, mielőtt bármit tenne, fel kell tennie magának a kérdést: „Miért?” Számos módja van az otthon fűtésének:

A kavitáció következményei.

Ne higgyen azoknak, akik azt mondják, hogy a kavitációs hőgenerátorok készítése saját kezűleg könnyű és egyszerű, két fillért költenek. Ez rossz. Csak az idejét vesztegeti, és nem kap cserébe semmit, csak csalódást.

Összehasonlítva ferde tető, szigetelés padlásszintásványgyapot több egyszerű folyamat.

Az alábbi videóban egy példa erre kézműves készítse el ezt a készüléket. Szerintetek lehet vele fűteni valamit?

utepleniedoma.com

Hogyan készítsünk hőgenerátort saját kezűleg

Modern körülmények között a saját hőtermelésre és -ellátásra szolgáló készülék beszerzése meglehetősen nagy összegbe kerül az ügyfeleknek. Pénzt takaríthat meg, vagy ha nem lehetséges hőforrást vásárolni az üzletben, ésszerű okok miatt saját kezűleg készítsen hőtermelőt. Többféle ilyen projekt létezik. A választás a tulajdonos műszaki lehetőségeitől vagy a hőtermelő rendszer használatával megoldandó problémáktól függ.

A házi hőtermelés előnyei

Általában kétféle eszköz létezik: statikus és forgó. Ha az első lehetőségnél a kialakítás középpontjában egy fúvóka található, akkor más gépek kavitációt hoznak létre egy rotor segítségével. Ezek az örvényszerkezetek összehasonlíthatók egymással és kiválaszthatók megfelelő lehetőségösszeszereléshez.

A saját kezűleg tervezett hőgenerátor kényelmes hőmérsékleti rendszert biztosít egy vidéki ház, nyaraló, különálló nyaraló, lakás számára - központi fűtés, annak hibái, megszakításai vagy balesetei hiányában. Ezenkívül az ilyen eszközök segítenek kompenzálni a hőköltségeket, és kiválasztják az optimális energiaellátási lehetőséget. Egyszerű kialakításúak, gazdaságosak és környezetbarátak.

Hogyan készítsünk hőgenerátort saját kezűleg?

Az összeszereléshez a következő anyagokra és szerszámokra lesz szüksége:

A helyiségnek megfelelő számú cső hosszában és szélességében; - ütvefúró (fúró) csövek fúrásához; - szivattyú; - bármilyen típusú kavitátor; - nyomásmérő; - hőmérő a hőszint mérésére és hüvelyek hozzá;- csapok fűtési rendszerekhez;- elektromos alapú motor.

Rendszerekhez különböző típusok További alkatrészekre lehet szükség. Általánosságban elmondható, hogy a házi fűtőberendezések mindenki számára hozzáférhetők, aki meg akarja tervezni és konfigurálni szeretné őket.

Kavitációs tervezés

Saját kezűleg készíthet kavitációs hőgenerátort egy centrifugálszivattyú alapján, amely gyakran megtalálható a fürdőszobában, a kútban vagy a ház vízellátó rendszerében. Az ilyen szivattyú alacsony hatásfoka kavitációs fűtőberendezésből származó energiává alakítható. A mechanikai energia átalakul hőenergiává. Ezt az elvet gyakran alkalmazzák az iparban.

A barkácsoló kavitációs hőgenerátor a fúvóka feletti nyomást pumpáló szivattyú alapján készül. A kavitációs eszköz hátránya a magas zajszint, nagy teljesítmény, kis helyiségekben nem megfelelő, ritka anyagok, méretek - még egy miniatűr modell is 1,5 négyzetmétert foglal el.

Fűtés fával

Egy saját készítésű fatüzelésű hőtermelő biztosítja a helyiségek stabil fűtését központi fűtés és elegendő mennyiségű fa tüzelőanyag hiányában. Függetlenül attól, hogy a technológia és az építési módok hogyan fejlődnek, a fatüzelésű kályha vagy kandalló megmenti Önt a hőellátás megszakadása esetén.

Fás fűtéshez kandalló vagy hagyományos kályha kerül beépítésre.
Az ilyen rendszerek azonban megkövetelik a biztonsági előírások gondos betartását. Fontos dönteni a kályha beépítési helyéről - vidéki házakban nem mindig lehet hatalmas egységeket elhelyezni.

Fatüzelésű hőtermelő készítés saját kezűleg jó döntés szükség esetén a helyiségek autonóm fűtése. Néha valóban ez az egyetlen lehetséges fűtési lehetőség.

Potapov készüléke

A Potapov hőgenerátort saját kezével készítheti el a következő anyagok felhasználásával:

sarokcsiszoló;- hegesztő berendezés;- fúró és fúrószárak;- villáskulcsok a 12. és 13.-on; - különféle csavarok, anyák, alátétek; - fém sarkok; - festékek és alapozók.

A Potapov saját készítésű hőtermelője lehetővé teszi a hőtermelést elektromos motor szivattyú segítségével. Ez egy nagyon gazdaságos lehetőség, amelyet meglehetősen egyszerű elkészíteni a szokásos alkatrészekből. A motort a meglévő feszültségtől függően választják ki - 220 vagy 380 V.
Az összeszerelés ezzel kezdődik, rögzítve a kerethez. A fém keret négyzetből készül, hegesztés és csavarok, anyák segítik a teljes szerkezet rögzítését. A csavarokhoz furatokat készítenek, a motort belehelyezik, a vázat festékkel vonják be. Ezután kiválasztunk egy centrifugálszivattyút, amelyet a motor forgat. A szivattyú keretre van felszerelve, de ebben az esetben szükség lesz egy eszterga tengelykapcsolóra, amely gyárilag megrendelhető. Fontos, hogy a generátort speciális bádoglemezekből vagy alumíniumból készült burkolattal szigeteljék.

Frenette generátor

A műszaki kísérletek sok rajongója elkészíti saját Frenette hőtermelőjét - ez az egység hihetetlenül magas hatékonyságáról és a modellek széles választékáról ismert. Azonban sok ilyen hőszivattyú meglehetősen drága.

A Frenette hőgenerátort saját kezűleg készítheti el a következő alkatrészekből: - rotor; - állórész; - lapátos ventilátor; - tengely stb. Az állórész és a forgórész hengerként működik, egymásban. A nagyba olajat öntenek, a kis henger pedig a fordulatai miatt felmelegíti az egész rendszert. A ventilátor meleg levegőt biztosít. Ez elég egyszerű modell hőszivattyú, amely javítható. A jövőben a belső henger acéltárcsákra cserélhető, vagy a ventilátor kiszerelhető.A magas szintű hatásfok a hűtőfolyadék (olaj) zárt rendszerben történő cirkulációja által biztosított. Hőcserélő nincs, de a fűtési teljesítmény elég nagy. Ez a rendszer olyan költségeket takarít meg, amelyeket általában más fűtési típusokra kellene fordítani.

Mágneses generátor

A mágneses fűtőrendszerek vortex típusúak, és indukciós fűtőelemen működnek. Működés közben elektromágneses tér képződik, melynek energiáját a felhevült tárgyak elnyelik és hővé alakítják. Egy ilyen egység alapja egy indukciós tekercs - egy többfordulatú hengeres, amelyen áthaladva az elektromos áram váltakozó állapotú mágneses mezőt hoz létre.

A "csináld magad" mágneses hőfejlesztő elemekből készül: fúvóka és kimeneti nyomásmérő, hüvelyes hőmérő, csapok és indukciós elemek. Ha egy fűtött tárgyat egy ilyen egység közelébe helyez, a generált mágneses indukciós fluxus áthatol a felmelegedett tárgyon. Vonalak elektromos mező a mágneses részecskék irányára merőlegesen helyezkednek el, és zárt körben haladnak.
Az elektromos áram örvényáramának eltérése során az energia hővé alakul - a tárgy felmelegszik.

A saját készítésű mágneses hőgenerátor (inverterrel) lehetővé teszi a mágneses mezők erejének felhasználását a szivattyú elindításához, a helyiség és az anyagok gyors felmelegítéséhez magas hőmérsékletre. Az ilyen fűtőberendezések nemcsak vizet melegíthetnek a kívánt hőmérsékletre, hanem fémeket is megolvaszthatnak.

Dízel generátor

A saját kezűleg összeállított dízel hőgenerátor közvetett módon segít hatékonyan megoldani a fűtési problémát. Az ilyen egységekben a teljes fűtési folyamat teljesen automatizált, a dízel berendezés festőfülkékben és ipari igényekben is használható. Ebben az esetben a fő üzemanyagtípus a dízel vagy a kerozin. A készülék egy pisztoly, amely egy házból (házból), egy üzemanyagtartályból és egy csatlakoztatott szivattyúból, valamint egy tisztítószűrőből és egy égéskamrából áll. Az üzemanyagtartály az egység alján található az erőforrások könnyű ellátása érdekében.

A saját készítésű dízel hőfejlesztő segít hatékonyan és gyorsan felmelegíteni a helyiséget gazdaságos módon.
A dízel üzemanyagként is szolgálhat. A dízel egységek olyan fúvókával rendelkeznek, amely kiégéskor kipermetezi az üzemanyagot, de egyes változatokban a betáplálás csepegtető módszerrel is megoldható. A folyamatos működés számításánál a generátort naponta kétszer kell tankolni.

Tervezési teszt

A saját készítésű hőfejlesztő a lehető leghatékonyabban fog működni, ha a teljes rendszer előzetes tesztelését elvégzik és kijavítják lehetséges hibák: - minden felületet festékkel kell védeni; - a testet vastag anyagból kell készíteni a nagyon agresszív kavitációs folyamatok miatt; - a beömlőnyílásoknak különböző méretűeknek kell lenniük - így a teljesítmény állítható; - a rezgéscsillapítót cserélni kell Jobb, ha van egy speciális laboratóriumi terület, ahol generátorvizsgálatokat végeznek. Az optimális megoldás, ha a víz ugyanazon időtartam alatt erősebben melegszik fel, ez a készülék a jövőben előnyben részesíthető és továbbfejleszthető.

Tulajdonosi vélemények

A mai napig számos lakástulajdonos már kifejlesztette saját egységeit.
Ha saját kezűleg készít hőgenerátort, akkor a legtöbb kézműves szerint valóban gazdaságos lehetőséget kaphat a helyiség fűtésére. Ezek az egységek szó szerint ócskavas anyagokból készülhetnek, így mindenki saját hőforrást szerezhet be. Egyes modellekhez gyári alkatrészekre van szükség, amelyek ipari környezetben egyedileg készíthetők.

fb.ru

DIY hőgenerátor - lépésről lépésre útmutató

DIY hőgenerátor - valós lehetőség pénzt takaríthat meg egy olyan fűtőberendezés vásárlásakor, amelyet úgy terveztek, hogy a tüzelőanyag elégetése során fűtött hőfolyadékot állítson elő.

Az ilyen berendezéseket már régóta használják, és nagyon sikeresen használják a modern fűtőszerkezetekés melegvíz-ellátó rendszerek.

Forgó örvényes hőgenerátor

Az ilyen berendezésekben az állórész szerepét egy hagyományos centrifugálszivattyú játssza. A belül üreges, hengeres testet szabványos kétoldalas karimás dugókkal ellátott csődarab ábrázolhatja. A szerkezet belsejében egy forgórész található, amely a fő szerkezeti elem.

A rotor teljes felületét bizonyos számú fúrt vak lyuk képviseli, amelyek mérete a készülék teljesítményjelzőitől függ.

Vortex generátor

A test és a forgó rész közötti rést egyedileg kell kiszámítani, de általában az ilyen tér méretei két milliméteren belül változnak.

Fontos megjegyezni, hogy a forgó örvénykészülék teljesítménye hozzávetőlegesen 30%-kal magasabb, mint a statikus hőtermelőké, de az ilyen típusú berendezések minden elem állapotának ellenőrzését igénylik, és meglehetősen zajosak is.

Statikus kavitációs hőgenerátor

Ez a hőtermelő elnevezés nagyon önkényes, és a forgó elemek hiányának köszönhető. A kavitációs folyamatok létrehozása speciális fúvókák használatán alapul, és a nagy teljesítményű centrifugális szivattyúberendezések nagy sebességétől is függ.

Kavitációs hőgenerátor

A termosztatikus generátorokat bizonyos előnyök jellemzik a forgóberendezésekhez képest:

• nincs szükség az összes használt alkatrész legpontosabb kiegyensúlyozására és beállítására;
• az előkészítő mechanikai intézkedések nem igényelnek túl pontos köszörülést;
• a mozgó elemek hiánya jelentősen csökkenti a tömítések kopását;
• Az ilyen berendezések élettartama körülbelül öt év.

Többek között a kavitációs hőtermelő karbantartható, a használhatatlanná vált fúvókák cseréje nem igényel nagy pénzügyi költségeket vagy szakemberek bevonását.

A kavitációs típusú hőtermelőkben a vízmelegítési folyamat ugyanazon elv szerint történik, mint a forgó modelleknél, de az ilyen berendezések hatékonysági mutatói némileg csökkennek, ami a tervezési jellemzők.

Hőgenerátor készítése saját kezűleg

Meglehetősen nehéz önállóan létrehozni egy rendkívül hatékony és megbízható kavitációs hőtermelőt, azonban használata lehetővé teszi, hogy gazdaságos fűtés magánháztartásban. A statikus hőgenerátorok fúvókák alapján készülnek, a forgómodellek pedig elektromos motort igényelnek a kavitáció létrehozásához.

Szivattyú kiválasztása a készülékhez

A szivattyúberendezés helyes kiválasztásához helyesen kell meghatározni minden fő paraméterét, amelyet a termelékenység és az üzemi nyomás szintje, valamint a szivattyúzott víz maximális hőmérsékleti értékei képviselnek.

A nem magas hőmérsékletű folyadékokkal való munkavégzésre szánt eszköz használata erősen nem kívánatos, mivel ebben az esetben az élettartama jelentősen csökken.

A hőtermelő hatásfoka és a folyadék felmelegedésének sebessége közvetlenül függ a szivattyúberendezés által működés közben kialakuló nyomástól. A választásnál kevésbé fontos paraméter a telepített szivattyú teljesítménye.

Fontos megjegyezni, hogy a hőtermelőben használt szivattyúberendezés teljesítménye határozza meg a hőenergiává történő átalakítási folyamat hatékonyságát tükröző együtthatót, ezért a szakértők az MVI1608-06/ típusú nagynyomású centrifugális többfokozatú szivattyú vásárlását javasolják. PN-16.

Kavitátor gyártása és fejlesztése

Manapság a statikus kavitátor számos módosítása ismert, de mindenesetre az alap általában egy továbbfejlesztett Laval fúvóka, amely bizonyos csatorna-keresztmetszettel rendelkezik a diffúzortól a keverőig.

A keresztmetszetet nem szabad nagyon szűkíteni, mivel a fúvókán keresztül szivattyúzott hűtőfolyadék elégtelen mennyisége negatívan befolyásolja a hőmennyiséget és a fűtési sebességet, valamint hozzájárul a bemeneti szivattyú csövébe belépő folyadék szellőzéséhez.

A levegő behatolása fokozott zajt okoz, és magában a szivattyúberendezésben is a kavitáció fő oka lehet.

A legjobb teljesítményt a 0,8-1,5 cm átmérőjű csatornanyílások érik el. Többek között a fűtési hatékonyság szintje közvetlenül függ a kamra kialakításától a fúvóka tágulásában.

Ha a helyi hálózat gyakran megszakad, akkor nem nélkülözheti a gázkazán generátorát. Egy ilyen egység vészleállás esetén energiát biztosít a háznak.

Itt találhatók a hőgenerátor saját kezű készítéséhez szükséges utasítások.

Hallottál már a fatüzelésű elektromos generátorokról? Ha érdekel, olvassa el ezt a cikket.

Hidrodinamikus áramkör gyártása

A hőtermelőben használt hidrodinamikus áramkör egy szabványos eszköz, amelyet a következők képviselnek:

• a fúvóka kimeneti szakaszára felszerelt nyomásmérő, amelyet nyomásjelzők mérésére terveztek;
• hőmérő, amely szükséges a hőmérsékleti mutatók méréséhez a bemenetnél;
• szelep számára hatékony eltávolítása a levegőrendszerből;
• szelepekkel felszerelt bemeneti és kimeneti csövek;
• egy hüvely a hőmérséklet-hőmérő számára a bemenetnél és a kimenetnél;
• egy nyomásmérő a fúvóka bemeneti részén, amelyet a rendszer bemeneténél lévő nyomásjelzők mérésére terveztek.

A rendszerkört egy csővezeték képviseli, amelynek bemeneti része a szivattyúberendezésen lévő cső kimeneti részéhez, a kimeneti rész pedig a bemeneti részhez csatlakozik telepített szivattyú.

A csővezetékrendszerbe egy fúvókát kell hegeszteni, valamint a fő elemeket, amelyeket a nyomásmérő csatlakoztatására szolgáló csövek, a hőmérő hüvelyei, a szelep szerelvénye az eltávolításhoz képviselnek. légzsilip valamint a fűtőkör csatlakoztatására szolgáló szerelvény.

Az alsó cső a hűtőfolyadék ellátására szolgál a rendszer áramkörébe, és a vízelvezetés a felső csövön keresztül történik. A bemenettől a kimeneti csövekig beépített szelep lehetővé teszi a nyomásesések hatékony szabályozását.

A hőtermelő tesztelési folyamata

A szivattyúberendezéseket az elektromos hálózatról táplálják, ill radiátor akkumulátorok alapesetben csatlakozik a fűtési rendszerhez.

A hőtermelő teljesítménye a berendezés teljes beszerelése után tesztelhető, valamint minden alkatrész és csatlakozás szemrevételezése megtörtént.

Bekapcsoláskor a motor elkezd működni, és a nyomásmérőt 8-12 atmoszféra tartományba kell állítani.

Ezután le kell engednie a vizet, és figyelnie kell a hőmérsékleti paramétereket.

Amint a gyakorlat azt mutatja, optimális a fűtési rendszer hűtőfolyadékának felmelegítése körülbelül 3-5 ° C-kal egy perc alatt. Körülbelül tíz perc alatt a víz hatékony felmelegítése eléri a 60°C-ot.

Következtetés

Természetesen a hőgenerátorok számos előnnyel rendelkeznek, beleértve a hőenergia-termelés hatékonyságát, a gazdaságos működést, valamint a meglehetősen megfizethető költségeket és az öntermelés lehetőségét.

Egy ilyen generátor működése során azonban a fogyasztónak meg kell küzdenie a szivattyúberendezések zajos működésével és a kavitációs jelenségekkel, valamint jelentős méretekkel és csökkentésekkel. hasznosítható terület.

Videó a témáról

microclimat.pro

Kavitációs hőgenerátor. Eszköz és működés. Alkalmazás

Kavitációs hőgenerátor - speciális eszköz, amely a folyadék kavitációval történő felmelegítésének hatását használja fel. Vagyis ez egy olyan hatás, amelyben mikroszkopikus gőzbuborékok képződnek a víz helyi nyomáscsökkenésének helyén. Ez megfigyelhető a szivattyú járókerekének forgása közben vagy a hangrezgések vízre gyakorolt ​​hatása miatt. Ennek eredményeként a folyadék felmelegszik, ami azt jelenti, hogy ház vagy lakás fűtésére használható.

Ma a kavitációs hőgenerátor innovatív találmánynak számít. Csaknem egy évszázaddal ezelőtt azonban a tudósok azon gondolkodtak, hogyan használják fel a kavitációs hatást. Első alkalommal Joseph Rank állított össze ilyen installációt 1934-ben. Ő volt az, aki megjegyezte, hogy ennek a csőnek a légtömegének bemeneti és kimeneti hőmérséklete eltérő. A szovjet tudósok némileg továbbfejlesztették Ranque csöveit azáltal, hogy erre a célra folyadékot használtak. A kísérletek kimutatták, hogy a telepítés lehetővé teszi a víz gyors felmelegítését. Abban az időben azonban egy ilyen telepítésre minimális volt az igény, mert az energia egy fillérbe került. Napjainkban a villamos energia, az olaj és a gáz árának emelkedése miatt egyre nagyobb az igény az ilyen létesítményekre.

Fajták

A kavitációs hőgenerátor lehet forgó, cső alakú vagy ultrahangos kialakítású:

• A forgóeszközök olyan egységek, amelyek módosított kivitelű centrifugálszivattyúkat használnak. Itt állórészként egy szivattyúházat használnak, ahol a bemenet ill kimeneti cső. A fő munkaelem itt az a kamra, ahol a mozgatható rotor található, kerék elvén működik.

A forgó beépítésnek van egy viszonylag egyszerű kialakítás hatékony működéséhez azonban minden elemének nagyon precíz beépítése szükséges. Ehhez a mozgó henger pontos kiegyensúlyozása is szükséges. Szükséges a forgórész tengelyének szoros illeszkedése, valamint az elhasználódott szigetelőanyagok gondos igazítása és cseréje. Az ilyen eszközök hatékonysága nem túl magas. Nem túl hosszú élettartamúak. Ezenkívül az ilyen egységek meglehetősen nagy zajjal működnek.

• A cső alakú hőfejlesztők kavitációs fűtést végeznek a csövek hosszirányú elrendezése miatt. Szivattyú segítségével nyomást pumpálnak a bejövő kamrába. Ennek eredményeként a folyadékot ezeken a csöveken keresztül irányítják. Ennek eredményeként buborékok jelennek meg a bemenetnél. A második kamrában magas nyomás jön létre. A buborékok, amelyek amikor belépnek a második kamrába, megsemmisülnek, ennek eredményeként leadják hőenergiájukat. Ezt az energiát a gőzzel együtt a ház fűtésére használják. Együttható hasznos akció hasonló szerkezetekkel nagy teljesítmény érhető el.
• Ultrahangos hőtermelők. Itt a kavitáció az ultrahanghullámok hatására jön létre, amelyeket a telepítés hoz létre. Ennek a működési elvnek köszönhetően minimális energiaveszteség biztosított. Itt gyakorlatilag nincs súrlódás, aminek következtében az ultrahangos hőtermelő hatásfoka hihetetlenül magas.

Eszköz

A kavitációs hőtermelő a működési elvtől függő eszközzel rendelkezik. A forgó hőtermelők tipikus és leggyakoribb képviselője a Griggs centrifuga. Egy ilyen egységbe vizet öntenek, majd egy elektromos motor segítségével elindítják a forgástengelyt. Ennek a kialakításnak a fő előnye, hogy a hajtás felmelegíti a folyadékot, és szivattyúként is működik. A henger felületén rengeteg sekély kerek lyuk található, amelyek lehetővé teszik a turbulencia hatását. A folyadék felmelegedését a súrlódási és kavitációs erők biztosítják.

A telepítésben lévő furatok száma a használt forgórész fordulatszámától függ. A hőgenerátor állórésze henger alakú, amely mindkét végén tömített, ahol a forgórész közvetlenül forog. Az állórész és a forgórész közötti rés körülbelül 1,5 mm. A forgórész furatai azért szükségesek, hogy a henger felületéhez dörzsölődő folyadékban turbulencia jelenjen meg, hogy kavitációs üregeket hozzon létre.

Ebben a résben a folyadék felmelegedése is megfigyelhető. A hőtermelő hatékony működéséhez a forgórész keresztirányú méretének legalább 30 cm-nek kell lennie, ugyanakkor forgási sebességének el kell érnie a 3000 ford./perc értéket.

Az ultrahangos készülékek kvarclemezt használnak a kavitációs hatás létrehozására. Befolyás alatt van elektromos áram hangrezgéseket hoz létre. Ezek a hangrezgések a bemenetre irányulnak, ami az eszköz rezgését okozza. A hullám fordított fázisa során ritkulási területek jönnek létre, amelyek eredményeként buborékokat képző kavitációs folyamatok figyelhetők meg.

A maximális hatékonyság érdekében a hőgenerátor munkakamrája rezonátor formájában készül, amely ultrahang frekvenciára van hangolva. A képződött buborékokat az áramlás keskeny csöveken keresztül azonnal továbbítja. Ez szükséges a vákuum eléréséhez, mivel a hőfejlesztőben lévő buborékok gyorsan bezáródnak, visszaadva energiájukat.

Működés elve

A kavitációs hőgenerátor lehetővé teszi egy olyan folyamat létrehozását, amely során buborékok keletkeznek a folyadékban. Ha figyelembe vesszük ezt a folyamatot, akkor ez a víz forralásához hasonlítható. A kavitáció során azonban helyi nyomásesés lép fel, ami buborékok megjelenéséhez vezet. A hőgenerátorban örvényáramok képződnek, aminek következtében a buborékok kavitációs szakadása következik be, ami a folyadék felmelegedéséhez vezet. A melegítés a folyadéknyomás éles csökkenéséhez vezet. A kapott energia meglehetősen olcsó, és kiválóan alkalmas helyiségek fűtésére. A fagyálló hűtőfolyadékként használható.

Az ilyen berendezések általában körülbelül 1,5-szer kevesebb elektromos energiát igényelnek, mint amennyi a radiátorokhoz és más rendszerekhez szükséges. Ebben az esetben a folyadékot zárt rendszerben melegítik. Az ilyen egységek úgy működnek, hogy az egyik energiát a másikba alakítják át. Ennek eredményeként hővé alakul.

Alkalmazás

A legtöbb esetben kavitációs hőgenerátort használnak víz melegítésére és folyadékok keverésére. Ezért az ilyen telepítéseket a legtöbb esetben a következőkre használják:

1. Fűtés. A hőtermelő a vízmozgás mechanikai energiáját alakítja át hőenergiává, amely sikeresen felhasználható különféle típusú épületek fűtésére. Ezek lehetnek kis magánépületek, beleértve a nagy ipari létesítményeket is. Például hazánk területén jelenleg legalább egy tucat olyan települést számolhatunk, ahol központi fűtés nem közönséges kazánházak, hanem kavitációs berendezések végzik.
2. A mindennapi életben használt folyóvíz fűtése. A hálózatra csatlakoztatott hőtermelő elég gyorsan képes vizet melegíteni. Ennek eredményeként az ilyen berendezések sikeresen használhatók úszómedencék vízmelegítésére, autonóm vízellátásra, szaunákra, mosodákra és hasonlókra.
3. Nem elegyedő folyadékok keverése. A kavitációs típusú készülékek olyan laboratóriumokban alkalmazhatók, ahol különböző sűrűségű folyadékok jó minőségű keverésére van szükség.

Hogyan válasszunk

A kavitációs hőgenerátor többféle kivitelben is elkészíthető. Ezért ki kell választania egy ilyen eszközt otthona fűtéséhez, figyelembe véve számos paramétert:

1. A hőtermelőt a fűtési terület alapján kell kiválasztani. Azt is figyelembe kell venni, hogy milyen az időjárás téli időszak. A falak hőszigetelése is fontos jellemző lesz. Vagyis olyan eszközt kell választania, amely biztosítja a szükséges hőmennyiséget.
2. Ha szabványos telepítést vásárol, azt célszerű felszerelni a keletkező hőt figyelő eszközökkel és védelmi érzékelőkkel. Jobb, ha azonnal vásárol egy egységet automatikus felügyeleti és vezérlőegységgel.

1. Ha úgy dönt, hogy pénzt takarít meg, és külön vásárol berendezéseket, akkor fontos meghatározni a rendszer összes elemének jellemzőit. A szivattyúnak képesnek kell lennie a magas hőmérsékletre hevített folyadékok kezelésére. Ellenkező esetben a rendszer gyorsan használhatatlanná válik, és meg kell javítani. Ezenkívül a szivattyúnak 4 atmoszféra nyomást kell biztosítania.
2. Ha úgy dönt, hogy saját maga építi meg a kavitációs rendszert, akkor fontos kiválasztani a kavitációs kamra csatorna megfelelő keresztmetszetét. 8-15 mm-nek kell lennie. Egy ilyen telepítés létrehozása előtt fontos alaposan tanulmányozni az ilyen eszközök áramköreit. A kavitációs rendszer megjelenésében hasonlít majd szivattyútelep, amihez nem kell kéménycső. Munka közben nem tűnik ki szén-monoxid, szennyeződés vagy korom.

Észrevette, hogy a fűtés és a melegvíz ára emelkedett, és nem tudja, mit tegyen? A drága energiaforrások problémájának megoldása egy örvénylő hőfejlesztő. Szólok arról, hogyan működik az örvényhőgenerátor, és mi a működési elve. Azt is megtudhatja, hogy össze lehet-e szerelni egy ilyen eszközt saját kezűleg, és hogyan kell ezt otthoni műhelyben megtenni.

Egy kis történelem

A vortex hőgenerátor ígéretes és innovatív fejlesztésnek számít. Mindeközben a technológia nem új, hiszen közel 100 évvel ezelőtt a tudósok azon gondolkodtak, hogyan alkalmazzák a kavitáció jelenségét.

Az első működő kísérleti üzemet, az úgynevezett „örvénycsövet” Joseph Rank francia mérnök gyártotta és szabadalmaztatta 1934-ben.

Rank volt az első, aki észrevette, hogy a levegő hőmérséklete a ciklon (légtisztító) bemeneténél eltér ugyanazon légáram hőmérsékletétől a kimeneten. Azonban tovább kezdeti szakaszaiban próbapadi tesztek során az örvénycsövet nem a fűtési hatásfok, hanem éppen ellenkezőleg, a légáram hűtési hatékonysága szempontjából vizsgálták.

A technológia a huszadik század 60-as éveiben kapott új fejlesztést, amikor a szovjet tudósok rájöttek, hogyan lehet javítani a Ranque-csövet úgy, hogy légsugár helyett folyadékot vezetnek bele.

A folyékony közeg levegőhöz képest nagyobb sűrűsége miatt a folyadék hőmérséklete az örvénycsövön áthaladva intenzívebben változott. Ennek eredményeként kísérletileg megállapították, hogy a továbbfejlesztett Ranque csövön áthaladó folyékony közeg abnormálisan gyorsan melegszik fel 100%-os energiaátalakítási együttható mellett!

Sajnos akkoriban nem volt szükség olcsó hőenergia-forrásokra, és a technológia sem talált gyakorlati alkalmazásra. A folyékony közeg melegítésére tervezett első működő kavitációs berendezések csak a huszadik század 90-es éveinek közepén jelentek meg.

Az energiaválságok sorozata és ennek következtében az alternatív energiaforrások iránti növekvő érdeklődés indokolta a vízsugár mozgásának energiájának hővé alakító hatékony átalakításával kapcsolatos munka újraindítását. Ennek eredményeként ma már megvásárolhatja a szükséges teljesítményű egységet, és a legtöbb fűtési rendszerben használható.

Működési elve

A kavitáció lehetővé teszi, hogy ne hőt adjunk a víznek, hanem hőt vonjunk ki a mozgó vízből, miközben azt jelentős hőmérsékletre melegítjük.

Az örvényhőgenerátorok működési mintáinak kialakítása külsőleg egyszerű. Egy masszív motort láthatunk, amelyhez egy hengeres csigaszerkezet csatlakozik.

A "Snail" Ranque trombitájának módosított változata. Jellegzetes alakja miatt a kavitációs folyamatok intenzitása a „csiga” üregében sokkal nagyobb, mint egy örvénycsőnél.

A „csiga” üregében van egy korongaktivátor - egy speciális perforációval ellátott korong. Amikor a korong forog, a „csiga” folyékony közege aktiválódik, aminek következtében kavitációs folyamatok következnek be:

• Az elektromos motor forgatja a tárcsa aktivátort. A hőtermelő kialakításában a tárcsás aktivátor a legfontosabb elem, amely egyenes tengellyel vagy szíjhajtással kapcsolódik a villanymotorhoz. Amikor a készüléket működési módban kapcsolják be, a motor nyomatékot továbbít az aktivátornak;
• Az aktivátor forgatja a folyékony közeget. Az aktivátort úgy tervezték meg, hogy a folyékony közeg a korong üregébe belépve örvénylik és kinetikus energiát nyer;
• Mechanikai energia átalakítása hőenergiává. Az aktivátort elhagyva a folyékony közeg elveszti a gyorsulást, és a hirtelen fékezés következtében kavitációs hatás lép fel. Ennek eredményeként kinetikus energia felmelegíti a folyékony közeget + 95 °C-ra, és a mechanikai energia termikussá válik.

Hatály

Ábra	Az alkalmazás leírása
	Fűtés. A vízmozgás mechanikai energiáját hővé alakító berendezéseket sikeresen alkalmazzák különféle épületek fűtésére, a kis magánépületektől a nagy ipari létesítményekig. Egyébként Oroszország területén ma legalább tízet számolhat települések, ahol a központi fűtést nem hagyományos kazánházak, hanem gravitációs generátorok biztosítják.
	Folyóvíz fűtésére háztartási használatra . A hőtermelő, ha csatlakoztatva van a hálózathoz, nagyon gyorsan felmelegíti a vizet. Ezért az ilyen berendezések vízmelegítésre használhatók autonóm vízellátó rendszerben, úszómedencékben, fürdőházakban, mosodákban stb.
	Nem elegyedő folyadékok keverése. Laboratóriumi körülmények között a kavitációs egységek különböző sűrűségű folyékony közegek kiváló minőségű keverésére használhatók, amíg homogén konzisztenciát nem kapunk.

Integrálás egy magánház fűtési rendszerébe

Ahhoz, hogy a hőtermelőt fűtési rendszerben használhassuk, be kell szerelni abba. Hogyan kell ezt helyesen csinálni? Valójában nincs ebben semmi bonyolult.

A generátor elé (az ábrán 2-vel jelölve) egy centrifugálszivattyú (az ábrán 1) van felszerelve, amely akár 6 atmoszféra nyomású vizet szolgáltat. A generátor után tágulási tartályt (6 az ábrán) és elzárószelepeket szerelnek be.

A kavitációs hőgenerátorok használatának előnyei

Az alternatív energia örvényforrásának előnyei
	Gazdaságos. A hatékony villamosenergia-fogyasztásnak és a nagy hatásfoknak köszönhetően a hőtermelő gazdaságosabb a többi fűtőberendezéshez képest.
	Kis méretek a hasonló teljesítményű hagyományos fűtőberendezésekhez képest. Egy kis ház fűtésére alkalmas álló generátor kétszer olyan kompakt, mint egy modern gázkazán. Ha ahelyett, hogy egy hagyományos kazánházban hőtermelőt telepít szilárd tüzelésű kazán, sok szabad hely marad.
	Alacsony beépítési súly. Kis súlya miatt egyenletes nagy telepítések nagy teljesítményű könnyen elhelyezhető a kazánház padlóján anélkül, hogy speciális alapot építenének. A kompakt módosítások elhelyezésével egyáltalán nincs probléma. Az egyetlen dolog, amire figyelni kell, amikor a készüléket fűtési rendszerbe telepíti, a magas zajszint. Ezért a generátor beszerelése csak beltérben lehetséges nem lakás céljára szolgáló helyiségek- a kazánházban, pincében stb.
	Egyszerű kialakítás. A kavitációs típusú hőfejlesztő annyira egyszerű, hogy nincs benne semmi eltörni való. A készülékben kevés mechanikusan mozgó elem található, és egyáltalán nincs bonyolult elektronika. Ezért a készülék meghibásodásának valószínűsége a gáz- vagy akár szilárd tüzelésű kazánokhoz képest minimális.
	Nincs szükség további módosításokra. A hőtermelő beépíthető egy meglévő fűtési rendszerbe. Vagyis nem kell megváltoztatni a csövek átmérőjét vagy elhelyezkedését.
	Nincs szükség vízkezelésre. Ha a gázkazán normál működéséhez folyóvízszűrőre van szükség, akkor a kavitációs fűtőberendezés beépítésével nem kell tartania az eltömődésektől. A generátor munkakamrájában lezajló speciális folyamatok miatt a falakon nem jelennek meg dugulások és vízkő.
	A berendezés működése nem igényel állandó felügyeletet. Ha a szilárd tüzelésű kazánokra vigyázni kell, a kavitációs fűtőberendezés autonóm üzemmódban működik. A készülék használati utasítása egyszerű – csak csatlakoztassa a motort, és ha szükséges, kapcsolja ki.
	Környezetbarátság. A kavitációs berendezések semmilyen módon nem befolyásolják az ökoszisztémát, mert az egyetlen energiafogyasztó alkatrész az elektromos motor.

Kavitációs típusú hőfejlesztő gyártási sémák

Annak érdekében, hogy saját kezűleg készítsen működő eszközt, figyelembe vesszük a működési eszközök rajzait és diagramjait, amelyek hatékonyságát a szabadalmi hivatalok megállapították és dokumentálták.

Illusztrációk	A kavitációs hőtermelő konstrukciók általános leírása
	Az egység általános képe. Az 1. ábra a kavitációs hőgenerátor leggyakoribb tervezési diagramját mutatja. Az 1-es szám azt az örvényfúvókát jelöli, amelyre az örvénykamra fel van szerelve. Az örvénykamra oldalán látható a befolyócső (3), amely a centrifugálszivattyúhoz (4) kapcsolódik. Az ábrán a 6-os szám a bemeneti csöveket jelöli az ellen-zavaró áramlás létrehozásához. Az ábrán különösen fontos elem az üreges kamra formájú rezonátor (7), amelynek térfogatát a dugattyú (9) változtatja. A 12 és 11 számok olyan fojtószelepeket jelölnek, amelyek a vízáramlás intenzitását szabályozzák.
	Készülék két soros rezonátorral. A 2. ábra egy hőtermelőt mutat, amelyben a rezonátorok (15 és 16) sorba vannak beépítve. Az egyik rezonátor (15) a fúvókát körülvevő üreges kamra formájában van kialakítva, amelyet az 5-ös szám jelzi. A második rezonátor (16) szintén üreges kamra formájában van kialakítva, és a fúvóka hátsó végén található. a berendezést a zavaró áramlást biztosító bemeneti csövek (10) közvetlen közelében. A 17-es és 18-as számmal jelölt fojtószelepek felelősek a folyadékellátás intenzitásáért és a teljes készülék működési módjáért.
	Hőgenerátor ellenrezonátorral. ábrán. A 3. ábra egy kevésbé elterjedt, de nagyon hatékony eszközáramkört mutat, amelyben két rezonátor (19, 20) egymással szemben helyezkedik el. Ebben a sémában az örvényfúvóka (1) egy fúvókával (5) megkerüli a rezonátor (21) kimenetét. A 19-es rezonátorral szemben a 20-as rezonátor bemenete (22) látható. Vegye figyelembe, hogy a két rezonátor kimeneti nyílásai koaxiálisan helyezkednek el.

Illusztrációk	Az örvénykamra (Csiga) leírása kavitációs hőgenerátor kialakításában
	Egy kavitációs hőgenerátor „csiga” keresztmetszetében. Ezen a diagramon a következő részleteket láthatja: 1 - test, amely üreges, és amelyben az összes alapvetően fontos elem található; 2 - tengely, amelyen a rotortárcsa rögzítve van; 3 - rotorgyűrű; 4 - állórész; 5 - technológiai lyukak az állórészben; 6 - emitterek rudak formájában. A felsorolt ​​elemek gyártása során a fő nehézségek egy üreges test gyártása során merülhetnek fel, mivel a legjobb, ha öntjük. Mivel az otthoni műhelyben nincs fémöntő berendezés, egy ilyen szerkezetet, bár az erő rovására, hegeszteni kell.
	A rotorgyűrű (3) és az állórész (4) kombinációjának sémája. Az ábra a forgórész gyűrűjét és az állórészt mutatja a beállítás pillanatában a rotortárcsa forgatásakor. Vagyis ezeknek az elemeknek minden egyes kombinációja során a Ranque-féle pipa hatásához hasonló hatás kialakulását látjuk. Ez a hatás akkor lehetséges, ha a javasolt séma szerint összeállított egységben minden alkatrész tökéletesen illeszkedik egymáshoz
	A rotorgyűrű és az állórész forgó elmozdulása. Ez a diagram a „csiga” szerkezeti elemeinek helyzetét mutatja, ahol hidraulikus sokk lép fel (buborékok összeomlása), és a folyékony közeg felmelegszik. Vagyis a rotortárcsa forgási sebessége miatt beállíthatók a hidraulikus sokkok előfordulásának intenzitásának paraméterei, amelyek energia felszabadulását idézik elő. Egyszerűen fogalmazva, minél gyorsabban forog a lemez, annál magasabb lesz a vizes közeg hőmérséklete a kimeneten.

Foglaljuk össze

Most már tudja, mi az alternatív energia népszerű és keresett forrása. Ez azt jelenti, hogy könnyen eldöntheti, hogy az ilyen felszerelés megfelelő-e vagy sem. Javaslom a cikkben található videó megtekintését is.

A Vortex hőgenerátorok olyan eszközök, amelyekkel könnyedén felfűthet egy lakóteret. Ez csak elektromos motor és szivattyú használatával érhető el. Általában ez az eszköz gazdaságosnak nevezhető, és magas költségek nem vonja maga után. Az örvényhőtermelő szabványos csatlakozási rajza keringtető szivattyú használatát foglalja magában. A tetején kell elhelyezkedni ellenőrizd a szelepet. Ennek köszönhetően képes ellenállni a nagy nyomásnak.

A fűtéshez különféle fűtőberendezések használhatók. A leggyakrabban használt radiátorok és konvektorok. Ezenkívül a hőmérséklet-érzékelővel és sártartóval ellátott vezérlőegység bármely modell rendszerének szerves részének tekinthető. Az örvényhőgenerátor saját kezű összeállításához jobban meg kell ismerkednie a legismertebb módosításaival.

Radiális kamrás modell

A radiális kamrával rendelkező örvényhőgenerátort saját kezűleg elkészíteni (a rajzok és diagramok az alábbiakban láthatók) meglehetősen nehéz. Ebben az esetben a rotort erősnek kell kiválasztani, és a maximális nyomás, amelyet el kell viselnie, legalább 3 bar. A készülékhez házat is kell készíteni. A fém vastagságának legalább 2,5 mm-nek kell lennie. Ebben az esetben a kimenet átmérőjének 5,5 cm-nek kell lennie.Mindez lehetővé teszi a készülék sikeres hegesztését a csőhöz.

A kimeneti szelep a készülékben található, nem túl messze a karima szélétől. Csigát is érdemes választani a modellhez. Általános szabály, hogy ebben az esetben acél típusú. Ahhoz, hogy elkopjon, a végeit előre meg kell élezni. Ebben az esetben gumitömítés használható. Minimális vastagsága 2,2 mm legyen. A kimenet átmérője viszont 4,5 cm, külön figyelmet kell fordítani a diffúzorra. Ezzel az eszközzel meleg levegő jut be a kamrába. A radiális módosítás abban különbözik, hogy sok tubulusa van. Ön is vághatja őket egy gép segítségével.

Vortex típusú hőfejlesztők C alakú kamrával

C-alakú örvénykamrával készült, otthoni használatra hegesztőgép. Ebben az esetben mindenekelőtt össze kell szerelni a csiga házát. Ebben az esetben a fedelet külön kell leválasztani. Ehhez egyes szakértők a szálak vágását tanácsolják. A diffúzort kis átmérőjűvel használják. A tömítést csak a kimenetnél használják. Összesen két szelepnek kell lennie a rendszerben. A csigát csavarral rögzíthetjük a testhez. Fontos azonban, hogy rögzítse rajta a védőgyűrűt. A rotor kimenetének körülbelül 3,5 cm távolságra kell lennie.

Potapov vortex típusú hőtermelők

A Potapov örvénylő hőgenerátort saját kezűleg szerelik össze két lemezen lévő rotor segítségével. Minimális átmérőjének 3,5 cm-nek kell lennie, ebben az esetben az állórészeket leggyakrabban öntöttvas típusúak építik be. A készülék háza készülhet acélból, de a fém vastagságának ebben az esetben legalább 2,2 mm-nek kell lennie. Az örvényhőgenerátor burkolata körülbelül 3 mm vastag. Mindez azért szükséges, hogy a csiga meglehetősen szorosan üljön a rotor felett. Ebben az esetben is fontos a szoros szorítógyűrű használata.

A kivezető nyílásnál egy burkolat van felszerelve, de vastagságának körülbelül 2,2 mm-nek kell lennie. A gyűrű rögzítéséhez hüvelyt kell használni. A szerelvénynek ebben az esetben a csiga felett kell lennie. Az ehhez az eszközhöz használt diffúzorok a legegyszerűbbek. Ezzel a mechanizmussal csak két szelep van. Az egyiknek a rotor felett kell lennie. Ebben az esetben a minimális távolságnak a kameránál 2 mm-nek kell lennie. A fedelet leggyakrabban cérnával távolítják el. A készülék elektromos motorjának legalább 3 kW teljesítményűnek kell lennie. Emiatt a maximális nyomás a rendszerben 5 bar-ra emelkedhet.

Két kimenettel rendelkező modell összeállítása

Körülbelül 5 kW teljesítményű villanymotor segítségével saját kezűleg készíthet örvénykavitációs hőgenerátort. A készülék házát öntöttvas típusból kell kiválasztani. Ebben az esetben a minimális kimeneti átmérőnek 4,5 cm-nek kell lennie, ehhez a modellhez a rotorok csak két tárcsához alkalmasak. Ebben az esetben fontos az állórész kézi módosítása. A csiga feletti örvényhőgenerátorba van beépítve.

Jobb, ha maga egy kis diffúzort használ. Kívánság szerint csőből is élesítheti. Jobb, ha a csiga alatt körülbelül 2 mm vastag tömítést használunk. Ebben a helyzetben azonban sok múlik a tömítéseken. Ezeket közvetlenül a központi persely fölé kell felszerelni. A levegő gyors keringése érdekében fontos egy kiegészítő állvány elkészítése. Ebben az esetben a készülék fedelét a szálon választják ki.

Vortex típusú hőtermelők három kimenettel

Az örvényhőgenerátort saját kezűleg három kimenetre szerelik össze (a rajzok az alábbiakban láthatók), az előző módosításhoz hasonlóan. A különbség azonban az, hogy az eszköz rotorját egy lemezen kell kiválasztani. Ebben az esetben a mechanizmusban leggyakrabban három szelepet használnak. A csomagoláshoz használt tömítéseket csak végső esetben használjuk.

Egyes szakértők műanyag tömítések használatát is javasolják a csiga számára. Vízszigetelésre tökéletesek. A burkolat alá védőgyűrűt is fel kell szerelni. Minderre a szerelvénykopás csökkentése érdekében van szükség. Az örvényhőgenerátorok elektromos motorjait főként körülbelül 4 kW teljesítménnyel választják ki. A tengelykapcsolót úgy kell kialakítani, hogy elég rugalmas legyen. Végül meg kell jegyezni, hogy a csiga tövében egy karima van felszerelve.

Modell elosztóval

Az örvényhőgenerátor kollektorral való saját kezű összeszerelése a ház előkészítésével szükséges. Ebben az esetben két kijáratot kell biztosítani. Ezenkívül óvatosan csiszolja meg a bemeneti nyílást. Ebben a helyzetben fontos, hogy válasszon egy külön menetes fedelet. A kommutátoros villanymotorokat főként közepes teljesítményre telepítik. Ilyen helyzetben az energiafogyasztás jelentéktelen lesz.

A csiga acél típusból van kiválasztva, és közvetlenül a tömítésre van felszerelve. A kimeneti nyíláshoz való illesztéshez a legjobb, ha reszelőt használ. Ebben az esetben a ház felépítéséhez hegesztő inverterre van szükség. A kollektornak, akárcsak a tekercsnek, a tömítésen kell állnia. Ebben az esetben a hüvelyt szorítógyűrűvel rögzítjük a modellben.

Vortex típusú hőfejlesztők tangenciális csatornákkal

A tangenciális csatornákkal rendelkező örvényhőgenerátorok saját kezű összeszereléséhez először ki kell választania jó pecsét. Ennek köszönhetően a készülék a lehető leghosszabb ideig megtartja hőmérsékletét. A motort leggyakrabban körülbelül 3 kW teljesítménnyel szerelik fel. Mindez jó teljesítményt ad, ha a tekercs és a diffúzor megfelelően vannak felszerelve.

Ebben az esetben az olajtömítést egészen a rotorig kell beállítani. A rögzítés érdekében sok szakértő javasolja a kétoldalas alátétek használatát. Ebben az esetben a szorítógyűrűket is felszerelik. Ha a szerelvény perselye nem illeszkedik, akkor lehet köszörülni. Vágó segítségével csatornákkal ellátott kamra készíthető.

Egyirányú csavarások alkalmazása

A "csináld magad" örvénylő hőgenerátorok egyirányú csavarásával meglehetősen egyszerűen összeszerelhetők. Ebben az esetben a munkát standard módon a készüléktest előkészítésével kell kezdeni. Ebben a helyzetben sok függ az elektromos motor méreteitől. A gyűjtőket viszont meglehetősen ritkán használják.

Az egyirányú csavarást csak a karima rögzítése után szerelik fel. A burkolatot viszont csak a bemenetnél használják. Minderre a perselykopás csökkentése érdekében van szükség. Általában az egyirányú csavarások szükségtelenné teszik a szerelvényeket. Ugyanakkor az örvényhőgenerátor összeszerelése olcsó lesz.

Gyűrűs perselyek használata

A gyűrűs perselyekkel ellátott örvényhőgenerátort saját kezűleg csak a segítségével állíthatja össze hegesztő inverter. Ebben az esetben előzetesen elő kell készíteni a kimeneti nyílást. A készülékben lévő karimát csak a szorítógyűrűre szabad felszerelni. Szintén fontos a készülék kiválasztása minőségi olaj. Minderre azért van szükség, hogy a gyűrű kopása ne legyen jelentős. A persely ebben az esetben közvetlenül a csiga alá van szerelve. A fedelet azonban meglehetősen ritkán használják. Ebben a helyzetben előre ki kell számítani a rack távolságát. Nem szabad megérinteni a tengelykapcsolót.

Módosítás meghajtó mechanizmussal

Ahhoz, hogy saját kezűleg készítsen örvénylő hőgenerátort hajtószerkezettel, először ki kell választania egy jó villanymotort. Teljesítményének legalább 4 kW-nak kell lennie. Mindez jó hőteljesítményt biztosít. A készülék házai leggyakrabban öntöttvasból készülnek. Ebben az esetben a kimeneti nyílásokat külön kell földelni. Ehhez használhat egy fájlt. Elektromos motorhoz célszerűbb manuális rotort választani. A tengelykapcsolót védő alátétre kell rögzíteni. Sok szakértő azt tanácsolja, hogy a csigát csak a diffúzor után telepítse.

Ez lehetővé teszi a felső burkolat tömítését. Közvetlenül meghajtó mechanizmus az elektromos motor felett kell elhelyezni. Manapság azonban vannak módosítások az oldalsó telepítéssel. Ebben az esetben az állványokat mindkét végén hegeszteni kell. Mindez jelentősen növeli a készülék erejét. Az utolsó teendő a rotor felszerelése. Ezen a ponton Speciális figyelemügyelni kell a burkolat rögzítésére.