Potapovs forbrændingsmotor. Potapovs molekylære motor

Formålet med Potapov vortex varmegenerator (VTG), der er fremstillet i hånden, er kun at opnå varme ved hjælp af en elektrisk motor og en pumpe. Denne enhed bruges hovedsageligt som en økonomisk varmelegeme.

Vortex-diagram over enhedsanordninger.

Da der ikke er nogen undersøgelser for at bestemme produktets parametre afhængigt af pumpens effekt, vil de omtrentlige dimensioner blive fremhævet.

Den nemmeste måde er at fremstille en hvirvelvarmegenerator af standarddele. Enhver elektrisk motor er egnet til dette. Jo mere kraftfuld den er, jo mere vand opvarmes den til en given temperatur.

Det vigtigste er motoren

Du skal vælge en motor afhængigt af, hvilken spænding der er tilgængelig. Der er mange kredsløb, som du kan forbinde en 380 Volt motor til et 220 Volt netværk og omvendt. Men det er et andet emne.

Samlingen af ​​varmegeneratoren startes fra den elektriske motor. Det skal fastgøres til sengen. Designet af denne enhed er en metalramme, som er nemmest at lave fra en firkant. Dimensionerne skal vælges lokalt for de enheder, der vil være tilgængelige.

Tegning af en hvirvelvarmegenerator.

Liste over værktøjer og materialer:

• vinkelsliber;
• svejsemaskine;
• elektrisk bor;
• sæt øvelser;
• åben eller skruenøgler til 12 og 13;
• bolte, møtrikker, skiver;
• metal hjørne;
• primer, maling, pensel.

1. Skær firkanter med en vinkelsliber. Saml den rektangulære struktur ved hjælp af en svejsemaskine. Alternativt kan samlingen udføres ved hjælp af bolte og møtrikker. Dette påvirker ikke det endelige design. Vælg længde og bredde, så alle dele passer optimalt.
2. Skær et andet stykke firkant ud. Fastgør det som et tværstykke, så motoren kan sikres.
3. Mal rammen.
4. Bor huller i rammen til boltene, og installer motoren.

Installation af pumpen

Nu skal du hente en vandpumpe. Nu i specialbutikker kan du købe en enhed med enhver ændring og magt. Hvad skal du være opmærksom på?

1. Pumpen skal være centrifugal.
2. Din motor kan dreje den.

Installer en pumpe på rammen, hvis du har brug for at lave flere tværstænger, så lav dem enten fra et hjørne eller af strimmeljern af samme tykkelse som hjørnet. Det er næppe muligt at fremstille en koblingsbøsning uden drejebænk. Derfor bliver du nødt til at bestille det et eller andet sted.

Diagram over en hydro-vortex varmegenerator.

Vortex varmegenerator Potapov består af et legeme lavet i form af en lukket cylinder. I enderne skal der være gennemgående huller og dyser til tilslutning til varmesystemet. Hemmeligheden bag designet er inde i cylinderen. Strålen skal placeres bag indløbet. Dens hul vælges individuelt til denne enhed, men det er ønskeligt, at det er to gange mindre end en fjerdedel af rørlegemets diameter. Hvis du gør mindre, vil pumpen ikke kunne passere vand gennem dette hul og begynder at varme sig op. Derudover vil indre dele begynde at kollapse intensivt på grund af fænomenet kavitation.

Værktøj: vinkelsliber eller stiksav til metal, svejsemaskine, elektrisk boremaskine, justerbar skruenøgle.

Materialer: tykt metalrør, elektroder, bor, 2 gevindnipler, koblinger.

1. Skær et stykke tykt rør med en diameter på 100 mm og en længde på 500-600 mm.Lav en udvendig rille omkring 20-25 mm og halvdelen af ​​rørets tykkelse. Skær trådene.
2. Lav to 50 mm lange ringe ud af den samme diameter på røret. Skær en indvendig tråd på den ene side af hver halvring.
3. Fra samme tykkelse af fladt metal som røret skal du lave hætter og svejse dem på siden af ​​ringene, hvor der ikke er nogen gevind.
4. Lav et centralt hul i dækslerne: den ene efter dysens diameter og den anden ved dysens diameter. På indersiden af ​​dækslet, hvor strålen er, skal du fremstille en affasning med et bor med større diameter. Resultatet skal være en dyse.
5. Tilslut varmegeneratoren til systemet. Forbind grenrøret, hvor dysen er placeret, med pumpen i hullet, hvorfra vand tilføres under tryk. Tilslut varmesystemets indgang til det andet grenrør. Tilslut systemudgangen til pumpeindgangen.

Vandet under tryk, som pumpen vil skabe, vil passere gennem dysen på vortexvarmegeneratoren, som du laver med dine egne hænder. I kammeret begynder det at varme op på grund af kraftig omrøring. Lever det derefter til systemet til opvarmning. Anbring en kuglelås bag tappen for at regulere temperaturen. Dæk det til, og hvirvelvarmegeneratoren kører vand inde i sagen længere, hvilket betyder at temperaturen i den begynder at stige. Sådan fungerer denne varmelegeme.

Måder at forbedre produktiviteten

Varmepumpediagram.

Varmetab opstår i pumpen. Så Potapovs hvirvelvarmegenerator i denne version har en betydelig ulempe. Derfor er det logisk at omgive en neddykket pumpe med en vandkappe, så dens varme også går til nyttig opvarmning.

Gør hele enhedens ydre kappe lidt større end den tilgængelige pumpes diameter. Dette kan enten være et færdigt rør, som er ønskeligt, eller en parallelepiped lavet af arkmateriale. Dens dimensioner skal være således, at pumpen, koblingen og selve generatoren kommer ind. Vægtykkelsen skal være i stand til at modstå trykket i systemet.

For at reducere varmetabet skal du foretage varmeisolering omkring enhedens krop. Du kan beskytte det med en kappe lavet af tin. Brug ethvert isoleringsmateriale, der kan modstå væskens kogepunkt som isolator.

1. Saml en kompakt enhed bestående af en nedsænkelig pumpe, et forbindelsesrør og en varmegenerator, som du selv har samlet.
2. Beslut om dens dimensioner, og saml et rør med en sådan diameter, hvori alle disse mekanismer let passer ind.
3. Lav låg på den ene side og den anden.
4. Sørg for stivhed i fastgørelsen af ​​de interne mekanismer og pumpens evne til at pumpe vand gennem sig selv fra det resulterende reservoir.
5. Lav et indløb, og fastgør en brystvorte til den. Pumpen skal placeres inde med vandindtag så tæt på dette hul som muligt.

Svejs flangen i den modsatte ende af røret. Med sin hjælp fastgøres dækslet gennem en gummipakning. For at gøre det lettere at montere indersiden skal du oprette en ukompliceret letvægtsramme eller skelet. Saml enheden inde i den. Kontroller pasform og tæthed af alle komponenter. Sæt det ind i huset, og luk låget.

Opret forbindelse til forbrugerne og kontroller alt for lækager. Hvis der ikke er lækager, skal du tænde pumpen. Juster temperaturen ved at åbne og lukke vandhanen ved udløbet af generatoren.

Generatorisolering

Forbindelsesdiagram for varmegeneratoren til varmesystemet.

Først skal du lave en beklædning af isolering. Tag et ark galvaniseret plade eller tyndt aluminium til dette. Skær to rektangler ud af det, hvis du laver en beklædning med to halvdele. Eller et rektangel, men med forventningen om, at Potapovs hvirvelvarmegenerator, der blev samlet i hånden, efter fremstillingen passer helt ind i det.

Det er bedst at bøje arket på et rør med stor diameter eller bruge et tværstykke. Læg det afskårne ark på det, og tryk træklodsen ovenpå med din hånd. Med den anden hånd skal du trykke på tinpladen, så der dannes en let bøjning i hele længden. Flyt emnet let, og gentag operationen igen. Gør dette, indtil du har en cylinder.

1. Forbind den med den lås, der bruges af downpipe blikksmederne.
2. Lav dæksler til huset med huller til tilslutning af generatoren.
3. Sæt isoleringsmateriale rundt om enheden. Fastgør isoleringen med ledning eller tynde plader.
4. Anbring enheden i huset, luk dækslerne.

Der er en anden måde at øge varmeproduktionen på: for dette skal du finde ud af, hvordan Potapov hvirvelgeneratoren fungerer, hvis effektivitet kan nærme sig 100% og højere (der er ingen enighed om, hvorfor dette sker).

Under vandets passage gennem en dyse eller stråle dannes der en kraftig strøm ved udløbet, der rammer den modsatte ende af enheden. Det vrides, og opvarmning opstår på grund af molekylernes friktion. Dette betyder, at ved at placere en yderligere forhindring inde i denne strømning er det muligt at øge blandingen af ​​væsken i enheden.

Når du ved, hvordan det fungerer, kan du begynde at designe yderligere forbedringer. Dette vil være en vortex-spjæld lavet af længdeplader placeret inde i to ringe i form af en flybombe-stabilisator.

Stationært varmegenerator diagram.

Værktøj: svejsemaskine, vinkelsliber.

Materialer: metalplade eller fladt jern, tyktvægget rør.

Lav et rør med en mindre diameter end Potapovs hvirvelvarmegenerator, to ringe 4-5 cm brede. Skær identiske strimler af strimlet metal. Deres længde skal være lig med en fjerdedel af selve varmegeneratorens krop. Vælg bredden, så der efter samlingen er et frit hul indeni.

1. Fastgør pladen i et skruestik. Hæng den på den ene side og den anden af ​​ringen. Svejs pladen til dem.
2. Fjern arbejdsemnet fra klemmen, og vend det 180 grader. Anbring pladen inde i ringene, og fastgør den i klemmen, så pladerne er overfor hinanden. Fix 6 plader på denne måde på lige afstand.
3. Saml hvirvelvarmegeneratoren ved at indsætte den beskrevne enhed overfor dysen.

Sandsynligvis kan dette produkt forbedres yderligere. For eksempel i stedet for parallelle plader, skal du bruge ståltråd ved at vikle den ind i en luftkugle. Eller lav huller med forskellige diametre på pladerne. Intet siges om denne forbedring, men det betyder ikke, at det ikke skal gøres.

Diagram over en varmepistolanordning.

1. Sørg for at beskytte Potapovs hvirvelgenerator ved at male alle overflader.
2. Dens interne dele under drift vil være i et meget aggressivt miljø forårsaget af kavitationsprocesser. Forsøg derfor at fremstille kroppen og alt det i tykt materiale. Skimp ikke på hardware.
3. Lav flere forskellige hætter med forskellige indløb. Så bliver det lettere at vælge deres diameter for at opnå høj ydeevne.
4. Det samme gælder vibrationsdæmperen. Det kan også ændres.

Byg en lille laboratoriebænk, hvor du vil køre i alle egenskaber. For at gøre dette skal du ikke forbinde forbrugere, men løb rørledningen til generatoren. Dette forenkler dens test og valg af de krævede parametre. Da det næppe er muligt at finde sofistikerede enheder til bestemmelse af effektivitetskoefficienten derhjemme, foreslås følgende test.

Tænd vortex-varmegeneratoren, og bemærk tidspunktet, hvor det varmer vandet op til en bestemt temperatur. Det er bedre at have et elektronisk termometer, det er mere nøjagtigt. Modificer derefter designet og kør eksperimentet igen og observer temperaturstigningen. Jo mere vandet opvarmes på samme tid, desto mere skal den endelige version af den etablerede forbedring af designet foretrækkes.

Har du bemærket, at prisen på opvarmning og varmt vandforsyning er steget og ikke ved, hvad de skal gøre ved det? Løsningen på problemet med dyre energiressourcer er en hvirvelvarmegenerator. Jeg vil tale om, hvordan en hvirvelvarmegenerator er arrangeret, og hvad er princippet for dens drift. Du vil også finde ud af, om du kan samle en sådan enhed med dine egne hænder, og hvordan du gør det i et hjemmeværksted.

DIY CTG

Den enkleste mulighed til implementering derhjemme er en rørformet kavitationsgenerator med en eller flere dyser til opvarmning af vand. Derfor analyserer vi et eksempel på at lave netop en sådan enhed, til dette har du brug for:

• Pumpe - til opvarmning skal du vælge en varmepumpe, der ikke er bange for konstant udsættelse for høje temperaturer. Det skal give et arbejdstryk ved udløbet på 4 - 12 atm.
• 2 manometre og muffer til installation - placeret på begge sider af dysen for at måle trykket ved ind- og udløb af kavitationselementet.
• Termometer til måling af opvarmningsmængden af ​​kølemidlet i systemet.
• Ventil til fjernelse af overskydende luft fra kavitationsvarmegeneratoren. Installeret på det højeste punkt i systemet.
• Dyse - skal have en borediameter fra 9 til 16 mm, det anbefales ikke at gøre mindre, da kavitation allerede kan forekomme i pumpen, hvilket reducerer dens levetid betydeligt. Dysens form kan være cylindrisk, konisk eller oval, fra et praktisk synspunkt passer enhver til dig.
• Rør og forbindelseselementer (varmelegemer i fravær) vælges i henhold til opgaven, men den enkleste mulighed er plastrør til lodning.
• Automatisering af til- / frakobling af kavitationsvarmegeneratoren - som regel er den bundet til temperaturregimet, indstillet til at slukke ved ca. 80 ° C og tænde, når den falder til under 60 ° C. Men du kan selv vælge konditioneringsvarmegeneratorens driftstilstand.

Fig. 6: diagram over en kavitationsvarmegenerator
Før du forbinder alle elementerne, anbefales det at tegne et diagram over deres placering på papir, vægge eller på gulvet. Placeringer skal placeres væk fra brændbare elementer, eller de skal fjernes i sikker afstand fra varmesystemet.

Saml alle elementerne, som du har vist i diagrammet, og kontroller tætheden uden at tænde generatoren. Test derefter kavitationsgeneratoren i driftstilstand, en normal stigning i væskens temperatur er 3-5 ° C på et minut.

Har du bemærket, at prisen på opvarmning og varmt vandforsyning er steget og ikke ved, hvad de skal gøre ved det? Løsningen på problemet med dyre energiressourcer er en hvirvelvarmegenerator. Jeg vil tale om, hvordan en hvirvelvarmegenerator er arrangeret, og hvad er princippet for dens drift. Du vil også finde ud af, om du kan samle en sådan enhed med dine egne hænder, og hvordan du gør det i et hjemmeværksted.

En smule historie

En hvirvelvarmegenerator betragtes som en lovende og innovativ udvikling. I mellemtiden er teknologien ikke ny, for næsten 100 år siden tænkte forskere på, hvordan man anvender fænomenet kavitation.

Den første eksperimentelle opsætning i drift, det såkaldte "vortex tube", blev fremstillet og patenteret af den franske ingeniør Joseph Rank i 1934.

Rank var den første til at bemærke, at lufttemperaturen ved indgangen til cyklonen (luftrenseren) adskiller sig fra temperaturen i den samme luftstrøm ved udgangen.Imidlertid blev hvirvelrøret i de indledende faser af bænkforsøg ikke testet for varmeeffektiviteten, men tværtimod for luftstrålens køleeffektivitet.

Teknologien gennemgik en ny udvikling i 60'erne af det tyvende århundrede, da sovjetiske forskere fandt ud af, hvordan man kunne forbedre Rank-røret ved at skyde en væske ind i stedet for en luftstråle.

På grund af den højere, i sammenligning med luft, tætheden af ​​det flydende medium, ændredes væskens temperatur, når den passerede gennem vortexrøret, mere intensivt. Som et resultat blev det eksperimentelt fundet, at det flydende medium, der passerede gennem det forbedrede Ranque-rør, opvarmede unormalt hurtigt med en energiomdannelsesfaktor på 100%!

Desværre var der ikke behov for billige kilder til termisk energi på det tidspunkt, og teknologien fandt ikke praktisk anvendelse. De første operationelle kavitationsinstallationer designet til opvarmning af et flydende medium dukkede først op i midten af ​​90'erne af det tyvende århundrede.

En række energikriser og som følge heraf en stigende interesse for alternative energikilder har ført til genoptagelse af arbejdet med effektive omformere af energien fra en vandstråles bevægelse til varme. Som et resultat er det i dag muligt at købe en installation af den krævede strøm og bruge den i de fleste varmesystemer.

Fordele og ulemper

Sammenlignet med andre varmegeneratorer adskiller kavitationsenheder sig i en række fordele og ulemper.

Fordelene ved sådanne enheder inkluderer:

• Meget mere effektiv mekanisme til opnåelse af termisk energi;
• Forbruger betydeligt mindre ressourcer end brændselsgeneratorer;
• Det kan bruges til opvarmning af både forbrugere med lav effekt og store forbrugere;
• Helt miljøvenlig - udsender ikke skadelige stoffer i miljøet under drift.

Ulemperne ved kavitationsvarmegeneratorer inkluderer:

• Relativt store dimensioner - el- og brændstofmodeller er meget mindre, hvilket er vigtigt, når det installeres i et allerede betjent rum;
• Høj støj på grund af driften af ​​vandpumpen og selve kavitationselementet, hvilket gør det vanskeligt at installere den i husholdningslokaler;
• Ineffektivt forhold mellem effekt og ydeevne for værelser med et lille firkantet areal (op til 60m 2 er det mere rentabelt at bruge en enhed, der kører på gas, flydende brændstof eller tilsvarende elektrisk kraft med et varmeelement). \

Driftsprincip

Kavitation tillader ikke at give varme til vand, men at udvinde varme fra vand i bevægelse, mens det opvarmes til betydelige temperaturer.

Enheden til arbejdsprøver af vortexvarmegeneratorer er udad ukompliceret. Vi kan se en massiv motor, hvortil en cylindrisk "snegle" -enhed er forbundet.

Snail er en modificeret version af Rank's pipe. På grund af sin karakteristiske form er intensiteten af ​​kavitationsprocesser i hulen på "sneglen" meget højere sammenlignet med vortexrøret.

I hulen på "sneglen" er der en diskaktivator - en disk med en speciel perforering. Når disken roterer, sættes det flydende medium i "sneglen" i bevægelse på grund af hvilke kavitationsprocesser opstår:

• Den elektriske motor drejer diskaktivatoren
  ... Skiveaktivatoren er det vigtigste element i design af varmegeneratoren, og den er forbundet til elmotoren ved hjælp af en lige aksel eller ved hjælp af et bæltdrev. Når enheden er tændt i driftstilstand, overfører motoren moment til aktivatoren;
• Aktivatoren spinder det flydende medium op
  ... Aktivatoren er designet på en sådan måde, at det flydende medium, der kommer ind i diskhulen, hvirvler og erhverver kinetisk energi;
• Konvertering af mekanisk energi til varme
  ... Når man forlader aktivatoren, mister det flydende medium sin acceleration, og som et resultat af skarp bremsning opstår effekten af ​​kavitation. Som et resultat varmer kinetisk energi det flydende medium op til + 95 ° С, og mekanisk energi bliver termisk.

Enhed og funktionsprincip

Princippet om kavitation varmegeneratorens drift er opvarmningseffekten på grund af omdannelsen af ​​mekanisk energi til varme. Lad os nu se nærmere på selve kavitationsfænomenet. Når der skabes for stort tryk i væsken, opstår hvirvler på grund af det faktum, at væsketrykket er større end det, der findes i gassen, frigives gasmolekylerne i separate indeslutninger - kollapsen af ​​bobler. På grund af trykforskellen har vandet en tendens til at komprimere gasboblen, som akkumulerer en stor mængde energi på overfladen, og temperaturen indeni når ca. 1000 - 1200 ° C.

Når kavitationskaviteterne passerer ind i zonen med normalt tryk, ødelægges boblerne, og energien fra deres ødelæggelse frigives i det omgivende rum. På grund af dette frigives termisk energi, og væsken opvarmes fra vortexstrømmen. Driften af ​​varmegeneratorer er baseret på dette princip, og overvej derefter driftsprincippet for den enkleste version af et kavitationsvarmer.

Den enkleste model

Fig. 1: Funktionelt princip for kavitation varmegenerator
Se figur 1, her præsenteres enheden fra den enkleste kavitationsvarmegenerator, som består i at pumpe vand med en pumpe til stedet for rørledningens indsnævring. Når vandstrømmen når dysen, øges væsketrykket betydeligt, og dannelsen af ​​kavitationsbobler begynder. Når du forlader dysen, frigiver boblerne termisk effekt, og trykket efter at have passeret gennem dysen reduceres betydeligt. I praksis kan flere dyser eller rør installeres for at øge effektiviteten.

Potapovs ideelle varmegenerator

Potapov-varmegeneratoren, der har en roterende disk (1) installeret overfor den stationære (6), betragtes som en ideel installationsmulighed. Koldt vand tilføres fra røret placeret i bunden (4) af kavitationskammeret (3) og udløbet af det allerede opvarmede fra toppen af ​​det samme kammer (5). Et eksempel på en sådan anordning er vist i figur 2 nedenfor:

Fig. 2: Potapovs kavitationsgenerator

Men enheden modtog ikke bred distribution på grund af manglen på en praktisk begrundelse for dens drift.

Anvendelsesområde

Integration i varmesystemet i et privat hus

For at kunne bruge en varmegenerator i et varmesystem, skal den indføres i den. Hvordan gør man det korrekt? Faktisk er der ikke noget vanskeligt ved det.

En centrifugalpumpe (1 i figuren) er installeret foran generatoren (markeret med nummer 2 i figuren), som vil tilføre vand med et tryk på op til 6 atmosfærer. En ekspansionsbeholder (6 i figuren) og afspærringsventiler er installeret efter generatoren.

Fordele ved anvendelse af kavitationsvarmegeneratorer

Ordninger til fremstilling af en varmegenerator af en kavitationstype

For at fremstille en arbejdsanordning med egne hænder skal du overveje tegninger og diagrammer over eksisterende enheder, hvis effektivitet er blevet etableret og dokumenteret i patentkontorer.

Prisoversigt

Selvfølgelig er en kavitationsvarmegenerator praktisk talt en unormal enhed, det er en næsten ideel generator, det er svært at købe det, prisen er for høj. Vi foreslår at overveje, hvor meget en kavitationsopvarmningsenhed koster i forskellige byer i Rusland og Ukraine:

Kavitation vortex varmegeneratorer har enklere tegninger, men de er noget ringere i effektivitet. I øjeblikket er der adskillige markedsledere: en roterende hydro-stødpumpe-varmegenerator "Radex", NPP "New Technologies", et elektrisk stød "Tornado" og et elektrohydraulisk stød "Vektorplus", en mini-enhed til en privat hus (LATR) TSGC2-3k (3 kVA) og den hviderussiske Yurle-K.

Foto - Tornado varmegenerator

Salget foregår i forhandlere og partnerbutikker i Rusland, Kirgisistan, Hviderusland og andre SNG-lande.

For at give økonomisk opvarmning af et bolig-, forsynings- eller industribygning bruger ejerne forskellige ordninger og metoder til at opnå termisk energi. For at samle en varmegenerator med kavitation med dine egne hænder skal du forstå de processer, der giver dig mulighed for at generere varme.

Lad os opsummere

Nu ved du, hvad en populær og krævet kilde til alternativ energi er. Det betyder, at det vil være let for dig at beslutte, om sådant udstyr er egnet eller ej. Jeg anbefaler også at se videoen i denne artikel.

Hvert år får stigningen i varmepriser os til at se efter billigere måder at opvarme boligareal i den kolde årstid. Dette gælder især for de huse og lejligheder, der har en stor firkant. En af disse måder at spare på er vortex. Det har også mange fordele giver dig mulighed for at gemme

om skabelse.Enkelheden i designet gør det ikke svært at samle, selv fra begyndere. Dernæst vil vi overveje fordelene ved denne opvarmningsmetode og også prøve at udarbejde en plan for samling af en varmegenerator med egne hænder.

En varmegenerator er en speciel enhed, hvis hovedformål er at generere varme ved at brænde det brændstof, der er fyldt i det. I dette tilfælde genereres varme, der bruges på opvarmning af kølemidlet, som igen direkte udfører funktionen til opvarmning af boligarealet.

De første varmegeneratorer dukkede op på markedet tilbage i 1856 takket være opfindelsen af ​​den britiske fysiker Robert Bunsen, der i løbet af en række eksperimenter bemærkede, at varmen, der genereres under forbrændingen, kan ledes i enhver retning.

Siden da er generatorer selvfølgelig blevet ændret og er i stand til at opvarme meget mere areal end for 250 år siden.

Det vigtigste kriterium, hvormed generatorer adskiller sig fra hinanden, er det brændstof, der skal oplades. Afhængigt af dette skelner de følgende typer

:

1. Dieselvarmegeneratorer - genererer varme ved forbrænding af dieselolie. De er i stand til at opvarme store områder godt, men det er bedre ikke at bruge dem til huset på grund af produktionen af ​​giftige stoffer dannet som et resultat af forbrænding af brændstof.
2. Gasvarmegeneratorer - arbejde på princippet om kontinuerlig gasforsyning, der brænder i et specielt kammer, der også genererer varme. Det betragtes som en meget økonomisk mulighed, men installationen kræver særlig tilladelse og øget sikkerhed.
3. Generatorer til fast brændsel ligner deres design til en konventionel kulkomfur med et forbrændingskammer, et sod- og askerum og et varmeelement. De er praktiske til drift i åbne områder, da deres drift ikke afhænger af vejrforholdene.
4. - deres funktionsprincip er baseret på processen med termisk omdannelse, hvor bobler dannet i væsken fremkalder en blandet strøm af faser, hvilket øger mængden af ​​genereret varme.

At lave en varmegenerator med egne hænder er en ret kompliceret og omhyggelig proces. Som regel er denne enhed nødvendig for at give økonomisk opvarmning i hjem. Varmegeneratorer findes i 2 designs: statisk og roterende. I det første tilfælde skal der anvendes en dyse som hovedelement. I en roterende generator skal en elektrisk motor bruges til at skabe kavitation.

Denne enhed er en moderniseret centrifugalpumpe, eller rettere dens hus, der fungerer som en stator. Du kan ikke undvære et arbejdskammer og grenrør.

Inde i kroppen af ​​vores hydrodynamiske design er der et svinghjul som løber. Der er et stort udvalg af roterende design til varmegeneratorer. Den enkleste af disse er diskdesignet.

Det krævede antal huller påføres rotorskivens cylindriske overflade, som skal have en vis diameter og dybde. Det er almindeligt at kalde dem "Griggs-celler". Det skal bemærkes, at størrelsen og antallet af borede huller vil variere afhængigt af rotorskivens kaliber og motorakslens hastighed.

Kroppen af ​​en sådan varmekilde er oftest lavet i form af en hul cylinder. Faktisk er det et almindeligt rør med svejsede flanger i enderne. Afstanden mellem indersiden af ​​huset og svinghjulet vil være meget lille (ca. 1,5-2 mm).

Direkte opvarmning af vand vil ske præcist i dette hul. Opvarmning af væsken opnås på grund af dens friktion mod overfladen af ​​rotoren og huset på samme tid, mens svinghjulsskiven bevæger sig med næsten maksimale hastigheder.

Kavitation (bobledannelse) processer, der forekommer i rotorceller, har stor indflydelse på opvarmningen af ​​væsken.

En roterende varmegenerator er en moderniseret centrifugalpumpe, mere præcist, dens hus, som fungerer som en stator

Som regel er skivediameteren i denne type varmegeneratorer 300 mm, og den hydrauliske enheds rotationshastighed er 3200 omdr./min. Hastigheden varierer afhængigt af rotorens størrelse.

Når vi analyserer designet af denne installation, kan vi konkludere, at dens levetid er ret lille. På grund af vandets konstante opvarmning og slibende virkning udvides afstanden gradvist.

Det skal bemærkes, at roterende varmegeneratorer skaber meget støj under drift. Sammenlignet med andre hydrauliske enheder (statisk type) er de dog 30% mere effektive.

Visninger

Hovedopgaven for en kavitationsvarmegenerator er dannelsen af ​​gasindeslutninger, og kvaliteten af ​​opvarmningen afhænger af deres mængde og intensitet. I den moderne industri er der flere typer af sådanne varmegeneratorer, som adskiller sig i princippet om at generere bobler i en væske. De mest almindelige er tre typer:

• Roterende varmegeneratorer
  - arbejdselementet roterer på grund af det elektriske drev og genererer væskehvirvler;
• Rørformet
  - ændre trykket på grund af systemet med rør, gennem hvilket vandet bevæger sig;
• Ultralyd
  - væskens inhomogenitet i sådanne varmegeneratorer skabes på grund af lydvibrationer med lav frekvens.

Ud over de ovennævnte typer er der laserkavitation, men denne metode har endnu ikke fundet industriel implementering. Lad os nu overveje hver af typerne mere detaljeret.

Roterende varmegenerator

Den består af en elektrisk motor, hvis aksel er forbundet med en roterende mekanisme designet til at skabe turbulens i væsken. Et træk ved rotordesignet er en forseglet stator, hvor opvarmning finder sted. Selve statoren har et cylindrisk hulrum indeni - et hvirvelkammer, hvor rotoren roterer. Rotoren til en kavitationsvarmegenerator er en cylinder med et sæt riller på overfladen; når cylinderen roterer inde i statoren, skaber disse riller inhomogenitet i vandet og forårsager kavitationsprocesser.

Fig. 3: design af den roterende type generator

Antallet af fordybninger og deres geometriske parametre bestemmes afhængigt af modellen. For optimale opvarmningsparametre er afstanden mellem rotoren og statoren ca. 1,5 mm. Dette design er ikke det eneste af sin art; i en lang historie med moderniseringer og forbedringer har arbejdselementet af den roterende type gennemgået en masse transformationer.

En af de første effektive modeller af kavitationstransducere var Griggs-generatoren, der brugte en skiverotor med blinde huller på overfladen. En af de moderne analoger til diskkavitation varmegeneratorer er vist i figur 4 nedenfor:

Fig. 4: skivevarmegenerator

På trods af designens enkelhed er roterende enheder ret vanskelige at bruge, da de kræver nøjagtig kalibrering, pålidelige tætninger og overholdelse af geometriske parametre under drift, hvilket gør dem vanskelige at betjene. Sådanne kavitationsvarmegeneratorer er kendetegnet ved en ret lav levetid - 2-4 år på grund af kavitation erosion af kroppen og dele. Derudover skaber de en forholdsvis stor støjbelastning under betjeningen af ​​det roterende element. Fordelene ved denne model inkluderer høj produktivitet - 25% højere end klassiske varmelegemer.

Rørformet

Den statiske varmegenerator har ingen roterende elementer. Opvarmningsprocessen i dem opstår på grund af vandets bevægelse gennem rør, der spidser ud i længden eller på grund af installationen af ​​Laval-dyser.Tilførslen af ​​vand til arbejdslegemet udføres af en hydrodynamisk pumpe, der skaber en mekanisk kraft af væsken i et indsnævringsrum, og når den passerer ind i et bredere hulrum, opstår kavitationsvirvler.

I modsætning til den tidligere model laver rørformet varmeudstyr ikke meget støj og slides ikke så hurtigt ud. Under installation og drift behøver du ikke bekymre dig om nøjagtig afbalancering, og hvis varmeelementerne ødelægges, vil deres udskiftning og reparation være meget billigere end med roterende modeller. Ulemperne ved rørformede varmegeneratorer inkluderer betydeligt lavere ydelse og omfangsrige dimensioner.

Ultralyd

Denne type enhed har et resonatorkammer indstillet til en bestemt frekvens af lydvibrationer. En kvartsplade er installeret ved dens indgang, som vibrerer, når der påføres elektriske signaler. Pladens vibrationer skaber en krusningseffekt inde i væsken, som når væggene i resonatorkammeret og reflekteres. Under returbevægelsen mødes bølgerne med vibrationer fremad og skaber hydrodynamisk kavitation.

Fig. 5: arbejdsprincip for ultralydsvarmegeneratoren

Yderligere transporteres boblerne af vandstrømmen langs de smalle indløbsrør til den termiske installation. Når de passerer ind i et bredt område, kollapser boblene og frigiver termisk energi. Ultralydskavitationgeneratorer har også god ydeevne, da de ikke har roterende elementer.

Fremstilling af hvirvelvarmegenerator Potapov

Mange andre enheder er udviklet, der fungerer på helt andre principper. For eksempel Potapovs hvirvelvarmegeneratorer, fremstillet i hånden. De kaldes statiske konventionelt. Dette skyldes, at den hydrauliske enhed ikke har nogen roterende dele i strukturen. Som regel modtager hvirvelvarmegeneratorer varme ved hjælp af en pumpe og en elmotor.

Det vigtigste trin i processen med at fremstille en sådan varmekilde med egne hænder vil være valg af motor. Det skal vælges afhængigt af spændingen. Der er adskillige tegninger og diagrammer af en gør-det-selv vortex-varmegenerator, der viser metoder til tilslutning af en elektrisk motor med en spænding på 380 volt til et 220 volt netværk.

Rammesamling og motorinstallation

Gør-det-selv installation af en Potapov varmekilde begynder med installationen af ​​en elektrisk motor. Fastgør det først til sengen. Brug derefter en vinkelsliber til at lave hjørnerne. Skær dem fra en passende firkant. Når du har lavet 2-3 firkanter, skal du fastgøre dem på tværstangen. Derefter samles en rektangulær struktur ved hjælp af en svejsemaskine.

Hvis du ikke har en svejsemaskine ved hånden, behøver du ikke skære firkanterne. Skær bare trekanterne ud på stederne til den tilsigtede fold. Bøj derefter firkanterne ved hjælp af en skruestik. Brug bolte, nitter og møtrikker til at fastgøre.

Efter montering kan du male rammen og bore huller i rammen for at montere motoren.

Installation af pumpen

Det næste vigtige element i vor vortex hydrokonstruktion er pumpen. I dag kan du i specialbutikker nemt købe en enhed af enhver strøm. Når du vælger det, skal du være opmærksom på to ting:

1. Det skal være centrifugalt.
2. Vælg en enhed, der fungerer optimalt med din elmotor.

Når du har købt pumpen, skal du sætte den på rammen. Hvis der ikke er nok tværstænger, skal du lave 2-3 hjørner til. Derudover vil det være nødvendigt at finde en kobling. Det kan tændes for en drejebænk eller købes i enhver hardware butik.

Vortex kavitation varmegenerator Potapov på træ, lavet i hånden, består af et legeme, der er lavet i form af en cylinder.Det er værd at bemærke, at gennemgående huller og dyser skal være til stede i dens ender, ellers vil du ikke være i stand til at fastgøre hydrostrukturen korrekt til varmesystemet.

Indsæt strålen lige bag indløbet. Han vælges individuelt. Husk dog, at dens hul skal være 8-10 gange mindre end rørets diameter. Hvis hullet er for lille, vil pumpen blive overophedet og vil ikke være i stand til at cirkulere vandet korrekt.

Derudover på grund af fordampning vil Potapovs hvirvelkavitation varmegenerator på træ være meget modtagelig for hydroabrasivt slid.

Hvordan man laver et rør

Processen med at fremstille dette element af Potapovs varmekilde på træ finder sted i flere faser:

1. Brug først en kværn til at skære et rørstykke med en diameter på 100 mm. Arbejdsstykkets længde skal være mindst 600-650 mm.
2. Lav derefter en udvendig rille i emnet og skær tråden.
3. Lav derefter to ringe, der er 60 mm lange. ringens kaliber skal svare til rørets diameter.
4. Skær derefter trådene til halvringene.
5. Den næste fase er fremstilling af låg. De skal svejses fra ringens side, hvor der ikke er nogen gevind.
6. Bor derefter et centralt hul i lågene.
7. Brug derefter et stort bor til at affasre indersiden af ​​dækslet.

Efter de udførte operationer skal den træfyrede kavitationsvarmegenerator forbindes til systemet. Indsæt et grenrør med en dyse i pumpehullet, hvor vandet tilføres. Tilslut den anden armatur til varmesystemet. Tilslut udløbet fra det hydrauliske system til pumpen.

Hvis du vil regulere væskens temperatur, skal du installere en kuglemekanisme lige bag dysen.

Med sin hjælp vil Potapov-varmegeneratoren på træ løbe vand igennem enheden meget længere.

Er det muligt at øge ydeevnen for Potapov-varmekilden

I denne enhed, som i ethvert hydraulisk system, opstår varmetab. Derfor er det ønskeligt at omslutte pumpen med en vandkappe. For at gøre dette skal du oprette et varmeisolerende hus. Gør den ydre måler på en sådan beskyttelsesanordning større end pumpens diameter.

Et færdigt 120 mm rør kan bruges som emne til varmeisolering. Hvis du ikke har en sådan mulighed, kan du lave en parallelepiped med dine egne hænder ved hjælp af stålplade. Figurens størrelse skal være sådan, at hele generatorens struktur let kan passe ind i den.

Emnet må kun være lavet af kvalitetsmaterialer for at kunne modstå det høje tryk i systemet uden problemer.

For yderligere at reducere varmetabet omkring sagen, lav termisk isolering, som senere kan beklædes med et metalpladehus.

Ethvert materiale, der kan modstå kogepunktet for vand, kan bruges som isolator.

Fremstillingen af ​​en varmeisolator finder sted i flere faser:

1. Saml først enheden, som vil bestå af en pumpe, et forbindelsesrør, en varmegenerator.
2. Derefter skal du vælge de optimale dimensioner af den varmeisolerende enhed og finde et rør af en passende kaliber.
3. Lav derefter dækslerne på begge sider.
4. Derefter skal du fastgøre hydrauliksystemets interne mekanismer sikkert.
5. I slutningen skal du lave et indløb og fastgøre (svejse eller skrue) et rør ind i det.

Efter de udførte operationer svejses flangen på enden af ​​hydraulikrøret. Hvis du har problemer med montering af interne mekanismer, kan du lave en ramme.

Sørg for at kontrollere tætheden af ​​varmegeneratorenhederne og dit hydrauliske system for lækager. Endelig husk at justere temperaturen med en kugle.

Frostbeskyttelse

Lav først et isoleringshus. For at gøre dette skal du tage en galvaniseret plade eller en tynd plade af aluminium. Skær to rektangler ud. Husk, at det er nødvendigt at bøje arket på en dorn med større diameter.Du kan også bøje materialet på tværstangen.

Læg først det ark, du har skåret ud, og tryk det ovenpå med et stykke træ. Med den anden hånd skal du trykke på arket, så der dannes en svag bøjning i hele længden. Flyt derefter dit emne lidt til siden, og fortsæt med at bøje det, indtil du får en hul cylinder.

Lav derefter et dæksel til huset. Det tilrådes at pakke hele varmeisoleringsstrukturen med et specielt varmebestandigt materiale (glasuld osv.), Som derefter skal sikres med en ledning.

Instrumenter og apparater