Κινητήρας εσωτερικής καύσης της Potapov. Μοριακός κινητήρας του Potapov

Ο σκοπός της γεννήτριας θερμότητας Potapov vortex (VTG), που κατασκευάζεται με το χέρι, είναι η απόκτηση θερμότητας μόνο με τη βοήθεια ενός ηλεκτροκινητήρα και μιας αντλίας. Αυτή η συσκευή χρησιμοποιείται κυρίως ως οικονομική θέρμανση.

Διάγραμμα συσκευής συστήματος θέρμανσης δίνης.

Δεδομένου ότι δεν υπάρχουν μελέτες για τον προσδιορισμό των παραμέτρων του προϊόντος ανάλογα με την ισχύ της αντλίας, θα φωτιστούν κατά προσέγγιση διαστάσεις.

Ο ευκολότερος τρόπος είναι να φτιάξετε μια γεννήτρια θερμότητας δίνης από τυποποιημένα μέρη. Κάθε ηλεκτρικός κινητήρας είναι κατάλληλος για αυτό. Όσο πιο ισχυρό είναι, τόσο περισσότερο νερό θα θερμανθεί σε μια δεδομένη θερμοκρασία.

Το κύριο πράγμα είναι ο κινητήρας

Πρέπει να επιλέξετε έναν κινητήρα ανάλογα με την τάση που είναι διαθέσιμη. Υπάρχουν πολλά κυκλώματα με τα οποία μπορείτε να συνδέσετε έναν κινητήρα 380 Volt σε ένα δίκτυο 220 Volt και το αντίστροφο. Αλλά αυτό είναι ένα διαφορετικό θέμα.

Η συναρμολόγηση της γεννήτριας θερμότητας ξεκινά από τον ηλεκτρικό κινητήρα. Θα πρέπει να στερεωθεί στο κρεβάτι. Ο σχεδιασμός αυτής της συσκευής είναι ένα μεταλλικό πλαίσιο, το οποίο είναι πιο εύκολο να φτιάξετε από ένα τετράγωνο. Οι διαστάσεις θα πρέπει να επιλεγούν τοπικά για τις συσκευές που θα είναι διαθέσιμες.

Σχέδιο μιας γεννήτριας θερμότητας δίνης.

Κατάλογος εργαλείων και υλικών:

• γωνιακός μύλος;
• μηχανή συγκόλλησης;
• ηλεκτρικό τρυπάνι;
• σύνολο ασκήσεων
• πλήκτρα ανοικτού ή κλειδιού για 12 και 13 ·
• μπουλόνια, παξιμάδια, ροδέλες.
• μεταλλική γωνία
• αστάρι, βαφή, πινέλο.

1. Κόψτε τα τετράγωνα με γωνιακό μύλο. Χρησιμοποιώντας μια μηχανή συγκόλλησης, συναρμολογήστε την ορθογώνια δομή. Εναλλακτικά, η συναρμολόγηση μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας μπουλόνια και παξιμάδια. Αυτό δεν θα επηρεάσει τον τελικό σχεδιασμό. Επιλέξτε το μήκος και το πλάτος έτσι ώστε όλα τα μέρη να ταιριάζουν άριστα.
2. Κόψτε ένα άλλο τετράγωνο. Συνδέστε το ως εγκάρσιο στέλεχος έτσι ώστε ο κινητήρας να μπορεί να ασφαλιστεί.
3. Χρωματίστε το πλαίσιο.
4. Ανοίξτε τρύπες στο πλαίσιο για τα μπουλόνια και τοποθετήστε τον κινητήρα.

Εγκατάσταση της αντλίας

Τώρα θα χρειαστεί να πάρετε μια αντλία νερού. Τώρα σε εξειδικευμένα καταστήματα μπορείτε να αγοράσετε μια μονάδα οποιασδήποτε τροποποίησης και ισχύος. Σε τι πρέπει να προσέξετε;

1. Η αντλία πρέπει να είναι φυγοκεντρική.
2. Ο κινητήρας σας θα μπορεί να τον περιστρέψει.

Εγκαταστήστε μια αντλία στο πλαίσιο, εάν πρέπει να κάνετε περισσότερα εγκάρσια μέλη, τότε κάντε τα είτε από μια γωνία είτε από λωρίδα σιδήρου ίδιου πάχους με τη γωνία. Είναι σχεδόν αδύνατο να φτιαχτεί ένα χιτώνιο ζεύξης χωρίς τόρνο. Επομένως, θα πρέπει να το παραγγείλετε κάπου.

Διάγραμμα μιας γεννήτριας θερμότητας υδρο-δίνης.

Η γεννήτρια θερμότητας Vortex Potapov αποτελείται από ένα αμάξωμα κατασκευασμένο με τη μορφή κλειστού κυλίνδρου. Στα άκρα του πρέπει να υπάρχουν οπές και ακροφύσια για σύνδεση στο σύστημα θέρμανσης. Το μυστικό του σχεδιασμού είναι μέσα στον κύλινδρο. Ο πίδακας πρέπει να βρίσκεται πίσω από την είσοδο. Η τρύπα της επιλέγεται ξεχωριστά για αυτήν τη συσκευή, αλλά είναι επιθυμητό να είναι δύο φορές μικρότερη από το ένα τέταρτο της διαμέτρου του σώματος του σωλήνα. Εάν κάνετε λιγότερα, τότε η αντλία δεν θα μπορεί να περάσει νερό από αυτήν την τρύπα και θα αρχίσει να θερμαίνεται από μόνη της. Επιπλέον, τα εσωτερικά μέρη θα αρχίσουν να καταρρέουν εντατικά λόγω του φαινομένου της σπηλαίωσης.

Εργαλεία: γωνιακός τροχός ή πριόνι για μέταλλο, μηχανή συγκόλλησης, ηλεκτρικό τρυπάνι, ρυθμιζόμενο κλειδί.

Υλικά: χοντρές μεταλλικές σωλήνες, ηλεκτρόδια, τρυπάνια, 2 βιδωτές θηλές, συνδέσμους.

1. Κόψτε ένα κομμάτι παχιού σωλήνα με διάμετρο 100 mm και μήκος 500-600 mm.Φτιάξτε μια εξωτερική αυλάκωση περίπου 20-25 mm και το μισό πάχος του σωλήνα. Κόψτε τα νήματα.
2. Φτιάξτε δύο δακτυλίους μήκους 50 mm από την ίδια διάμετρο του σωλήνα. Κόψτε ένα εσωτερικό σπείρωμα στη μία πλευρά κάθε μισού δακτυλίου.
3. Από το ίδιο πάχος επίπεδου μετάλλου με τον σωλήνα, φτιάξτε καπάκια και συγκολλήστε τα στην πλευρά των δακτυλίων όπου δεν υπάρχει σπείρωμα.
4. Δημιουργήστε μια κεντρική οπή στα καλύμματα: η μία από τη διάμετρο του ακροφυσίου και η άλλη με τη διάμετρο του ακροφυσίου. Στο εσωτερικό του καλύμματος, όπου βρίσκεται ο πίδακας, φτιάξτε μια λοξότμητη με τρυπάνι μεγαλύτερης διαμέτρου. Το αποτέλεσμα πρέπει να είναι ακροφύσιο.
5. Συνδέστε τη γεννήτρια θερμότητας στο σύστημα. Συνδέστε το σωλήνα διακλάδωσης όπου το ακροφύσιο βρίσκεται στην αντλία στην οπή από την οποία παρέχεται νερό υπό πίεση. Συνδέστε την είσοδο του συστήματος θέρμανσης στον δεύτερο σωλήνα διακλάδωσης. Συνδέστε την πρίζα από το σύστημα στην είσοδο της αντλίας.

Το νερό υπό πίεση, το οποίο θα δημιουργήσει η αντλία, θα περάσει από το ακροφύσιο της γεννήτριας θερμότητας στροβιλισμού, το οποίο φτιάχνετε με τα χέρια σας. Στον θάλαμο, θα αρχίσει να θερμαίνεται λόγω έντονης ανάδευσης. Στη συνέχεια, προμηθεύστε το στο σύστημα για θέρμανση. Τοποθετήστε μια κλειδαριά μπάλα πίσω από το βύσμα για να ρυθμίσετε τη θερμοκρασία. Καλύψτε το και η γεννήτρια θερμότητας στροβιλισμού θα οδηγήσει το νερό στο εσωτερικό της θήκης περισσότερο, πράγμα που σημαίνει ότι η θερμοκρασία σε αυτήν θα αρχίσει να αυξάνεται. Έτσι λειτουργεί αυτή η θερμάστρα.

Τρόποι βελτίωσης της παραγωγικότητας

Διάγραμμα αντλίας θερμότητας.

Η απώλεια θερμότητας συμβαίνει στην αντλία. Έτσι, η γεννήτρια θερμότητας του Potapov σε αυτήν την έκδοση έχει ένα σημαντικό μειονέκτημα. Επομένως, είναι λογικό να περιβάλλετε μια βυθισμένη αντλία με ένα μπουφάν νερού, έτσι ώστε η θερμότητα της να πηγαίνει επίσης σε χρήσιμη θέρμανση.

Κάντε το εξωτερικό περίβλημα ολόκληρης της συσκευής ελαφρώς μεγαλύτερο από τη διάμετρο της διαθέσιμης αντλίας. Αυτό μπορεί να είναι είτε ένας τελειωμένος σωλήνας, ο οποίος είναι επιθυμητός, είτε ένας παράλληλος σωλήνας από φύλλο υλικού. Οι διαστάσεις του πρέπει να είναι τέτοιες ώστε η αντλία, ο σύνδεσμος και η ίδια η γεννήτρια να εισέρχονται μέσα. Το πάχος του τοιχώματος πρέπει να αντέχει την πίεση στο σύστημα.

Για να μειώσετε την απώλεια θερμότητας, μονώστε τη συσκευή γύρω από το σώμα. Μπορείτε να το προστατέψετε με ένα περίβλημα από λαμαρίνα. Χρησιμοποιήστε οποιοδήποτε μονωτικό υλικό που μπορεί να αντέξει το σημείο βρασμού του υγρού ως μονωτικό.

1. Συναρμολογήστε μια συμπαγή συσκευή που αποτελείται από μια υποβρύχια αντλία, έναν σωλήνα σύνδεσης και μια γεννήτρια θερμότητας που συναρμολογήσατε εσείς.
2. Αποφασίστε για τις διαστάσεις του και πάρτε ένα σωλήνα τέτοιας διαμέτρου, μέσα στον οποίο όλοι αυτοί οι μηχανισμοί θα ταιριάζουν εύκολα.
3. Φτιάξτε καπάκια από τη μία πλευρά και από την άλλη.
4. Εξασφαλίστε την ακαμψία της στερέωσης των εσωτερικών μηχανισμών και την ικανότητα της αντλίας να αντλεί νερό μέσω της ίδιας της δεξαμενής που προκύπτει.
5. Φτιάξτε μια είσοδο και στερεώστε μια θηλή σε αυτήν. Η αντλία πρέπει να βρίσκεται μέσα με την εισαγωγή νερού όσο το δυνατόν πιο κοντά σε αυτήν την τρύπα.

Συγκολλήστε τη φλάντζα στο αντίθετο άκρο του σωλήνα. Με τη βοήθειά του, το κάλυμμα θα στερεωθεί μέσω λαστιχένιας φλάντζας. Για να διευκολύνετε την τοποθέτηση των εσωτερικών χώρων, κάντε ένα απλό ελαφρύ πλαίσιο ή σκελετό. Συναρμολογήστε τη συσκευή μέσα σε αυτήν. Ελέγξτε την εφαρμογή και τη στεγανότητα όλων των εξαρτημάτων. Εισαγάγετε στο περίβλημα και κλείστε το καπάκι.

Συνδεθείτε με τους καταναλωτές και ελέγξτε τα πάντα για διαρροές. Εάν δεν υπάρχουν διαρροές, ενεργοποιήστε την αντλία. Ανοίγοντας και κλείνοντας τη βρύση που βρίσκεται στην έξοδο της γεννήτριας, ρυθμίστε τη θερμοκρασία.

Μόνωση γεννήτριας

Διάγραμμα σύνδεσης της γεννήτριας θερμότητας με το σύστημα θέρμανσης.

Πρώτα πρέπει να φτιάξετε ένα περίβλημα μόνωσης. Πάρτε ένα φύλλο από γαλβανισμένο φύλλο ή λεπτό αλουμίνιο για αυτό. Κόψτε δύο ορθογώνια από αυτό εάν θα φτιάξετε ένα περίβλημα δύο ημίσεων. Ή ένα ορθογώνιο, αλλά με την προσδοκία ότι μετά την κατασκευή, η γεννήτρια θερμότητας στροβιλισμού του Potapov, η οποία συναρμολογήθηκε με το χέρι, θα χωρέσει εντελώς σε αυτήν.

Είναι καλύτερο να λυγίσετε το φύλλο σε σωλήνα μεγάλης διαμέτρου ή να χρησιμοποιήσετε ένα σταυρό μέλος. Τοποθετήστε το κομμένο φύλλο πάνω του και πιέστε το ξύλινο μπλοκ πάνω με το χέρι σας. Με το άλλο χέρι, πιέστε το φύλλο κασσίτερου έτσι ώστε να σχηματιστεί μια μικρή καμπή σε όλο το μήκος. Μετακινήστε το κομμάτι εργασίας ελαφρώς και επαναλάβετε τη λειτουργία ξανά. Κάντε το μέχρι να έχετε κύλινδρο.

1. Συνδέστε το με την κλειδαριά που χρησιμοποιείται από τους καραμέλες.
2. Φτιάξτε καλύμματα για το περίβλημα με οπές για τη σύνδεση της γεννήτριας.
3. Τυλίξτε μονωτικό υλικό γύρω από τη συσκευή. Στερεώστε τη μόνωση με σύρμα ή λεπτές λωρίδες λαμαρίνας.
4. Τοποθετήστε τη συσκευή στο περίβλημα, κλείστε τα καλύμματα.

Υπάρχει ένας άλλος τρόπος για να αυξήσετε την παραγωγή θερμότητας: για αυτό πρέπει να καταλάβετε πώς λειτουργεί η γεννήτρια στροβιλισμού Potapov, η απόδοση της οποίας μπορεί να προσεγγίσει 100% και υψηλότερη (δεν υπάρχει συναίνεση γιατί συμβαίνει αυτό).

Κατά τη διέλευση του νερού μέσω του ακροφυσίου ή του πίδακα, δημιουργείται ένα ισχυρό ρεύμα στην έξοδο, το οποίο χτυπά το αντίθετο άκρο της συσκευής. Αναστρέφεται και η θέρμανση συμβαίνει λόγω της τριβής των μορίων. Αυτό σημαίνει ότι τοποθετώντας ένα επιπλέον εμπόδιο μέσα σε αυτήν τη ροή, είναι δυνατόν να αυξηθεί η ανάμιξη του υγρού στη συσκευή.

Μόλις μάθετε πώς λειτουργεί, μπορείτε να αρχίσετε να σχεδιάζετε επιπλέον βελτιώσεις. Αυτό θα είναι ένα αποσβεστήρα δίνης κατασκευασμένο από διαμήκεις πλάκες που βρίσκονται μέσα σε δύο δακτυλίους με τη μορφή σταθεροποιητή βόμβας αεροσκάφους.

Διάγραμμα στατικής γεννήτριας θερμότητας.

Εργαλεία: μηχανή συγκόλλησης, γωνιακός μύλος.

Υλικά: λαμαρίνας ή σίδηρος, σωλήνας με πυκνά τοιχώματα.

Φτιάξτε δύο δακτυλίους πλάτους 4-5 cm από σωλήνα με μικρότερη διάμετρο από τη γεννήτρια θερμότητας Potapov vortex, κόψτε πανομοιότυπες ταινίες από μέταλλο ταινίας. Το μήκος τους πρέπει να είναι ίσο με το ένα τέταρτο του μήκους του σώματος της ίδιας της γεννήτριας θερμότητας. Επιλέξτε το πλάτος έτσι ώστε μετά τη συναρμολόγηση να υπάρχει ελεύθερη τρύπα στο εσωτερικό.

1. Ασφαλίστε την πλάκα σε μέγγενη. Κρεμάστε το από τη μία πλευρά και από την άλλη του δακτυλίου. Συγκολλήστε την πλάκα σε αυτά.
2. Αφαιρέστε το κομμάτι εργασίας από το σφιγκτήρα και γυρίστε το 180 μοίρες. Τοποθετήστε την πλάκα μέσα στους δακτυλίους και ασφαλίστε τη στο σφιγκτήρα έτσι ώστε οι πλάκες να είναι απέναντι μεταξύ τους. Στερεώστε 6 πλάκες με αυτόν τον τρόπο σε ίση απόσταση.
3. Συναρμολογήστε τη γεννήτρια θερμότητας δίνης εισάγοντας την περιγραφόμενη συσκευή απέναντι από το ακροφύσιο.

Πιθανώς, αυτό το προϊόν μπορεί να βελτιωθεί περαιτέρω. Για παράδειγμα, αντί για παράλληλες πλάκες, χρησιμοποιήστε χαλύβδινο σύρμα τυλίγοντας το σε μια μπάλα αέρα. Ή κάντε τρύπες διαφορετικών διαμέτρων στις πλάκες. Δεν υπάρχει τίποτα για αυτήν τη βελτίωση, αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι δεν πρέπει να γίνει.

Διάγραμμα της συσκευής του πιστολιού θερμότητας.

1. Φροντίστε να προστατεύσετε τη γεννήτρια θερμότητας του Potapov με βάψιμο όλων των επιφανειών.
2. Τα εσωτερικά του μέρη κατά τη λειτουργία θα βρίσκονται σε ένα πολύ επιθετικό περιβάλλον που προκαλείται από διαδικασίες σπηλαίωσης. Επομένως, προσπαθήστε να φτιάξετε το σώμα και τα πάντα σε αυτό από παχύ υλικό. Μην αφαιρείτε υλικό.
3. Φτιάξτε διάφορα καπάκια με διαφορετικές εισόδους. Τότε θα είναι ευκολότερο να επιλέξετε τη διάμετρο τους για να επιτύχετε υψηλή απόδοση.
4. Το ίδιο ισχύει και για τον αποσβεστήρα κραδασμών. Μπορεί επίσης να τροποποιηθεί.

Φτιάξτε έναν μικρό πάγκο εργαστηρίου όπου θα τρέχετε με όλα τα χαρακτηριστικά. Για να το κάνετε αυτό, μην συνδέσετε τους καταναλωτές, αλλά βάλτε τον αγωγό στη γεννήτρια. Αυτό θα απλοποιήσει τη δοκιμή και την επιλογή των απαιτούμενων παραμέτρων. Δεδομένου ότι είναι δύσκολο να βρεθούν εξελιγμένες συσκευές για τον προσδιορισμό του συντελεστή απόδοσης στο σπίτι, προτείνεται η ακόλουθη δοκιμή.

Ενεργοποιήστε τη γεννήτρια θερμότητας στροβιλισμού και σημειώστε την ώρα που ζεσταίνει το νερό σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία. Είναι καλύτερο να έχετε ένα ηλεκτρονικό θερμόμετρο, είναι πιο ακριβές. Στη συνέχεια, τροποποιήστε τη σχεδίαση και εκτελέστε ξανά το πείραμα, παρατηρώντας την αύξηση της θερμοκρασίας. Όσο περισσότερο το νερό θερμαίνεται ταυτόχρονα, τόσο μεγαλύτερη προτίμηση θα πρέπει να δοθεί στην τελική έκδοση της καθιερωμένης βελτίωσης του σχεδιασμού.

Έχετε παρατηρήσει ότι η τιμή της παροχής θέρμανσης και ζεστού νερού έχει αυξηθεί και δεν ξέρετε τι να κάνετε γι 'αυτό; Η λύση στο πρόβλημα των δαπανηρών ενεργειακών πόρων είναι μια γεννήτρια θερμότητας δίνης. Θα μιλήσω για το πώς είναι οργανωμένη μια γεννήτρια θερμότητας στροβιλισμού και ποια είναι η αρχή της λειτουργίας της. Θα μάθετε επίσης εάν μπορείτε να συναρμολογήσετε μια τέτοια συσκευή με τα χέρια σας και πώς να το κάνετε σε ένα εργαστήριο στο σπίτι.

DIY CTG

Η απλούστερη επιλογή για εφαρμογή στο σπίτι είναι μια γεννήτρια σπηλαίωσης τύπου σωληνοειδούς με ένα ή περισσότερα ακροφύσια για θέρμανση νερού. Επομένως, θα αναλύσουμε ένα παράδειγμα κατασκευής μιας τέτοιας συσκευής, για αυτό θα χρειαστείτε:

• Αντλία - για θέρμανση, φροντίστε να επιλέξετε μια αντλία θερμότητας που δεν φοβάται τη συνεχή έκθεση σε υψηλές θερμοκρασίες. Πρέπει να παρέχει πίεση λειτουργίας στην έξοδο 4 - 12 atm.
• 2 μανόμετρα και μανίκια για την τοποθέτησή τους - που βρίσκονται και στις δύο πλευρές του ακροφυσίου για τη μέτρηση της πίεσης στην είσοδο και την έξοδο του στοιχείου σπηλαίωσης.
• Θερμόμετρο για τη μέτρηση της ποσότητας θέρμανσης του ψυκτικού στο σύστημα.
• Βαλβίδα για την αφαίρεση περίσσειας αέρα από τη γεννήτρια θερμότητας σπηλαίωσης. Εγκατεστημένο στο υψηλότερο σημείο του συστήματος.
• Ακροφύσιο - πρέπει να έχει διάμετρο διάτρησης από 9 έως 16 mm, δεν συνιστάται να κάνετε λιγότερα, καθώς η σπηλαίωση μπορεί να συμβεί ήδη στην αντλία, γεγονός που θα μειώσει σημαντικά τη διάρκεια ζωής του. Το σχήμα του ακροφυσίου μπορεί να είναι κυλινδρικό, κωνικό ή οβάλ, από πρακτική άποψη, οποιοδήποτε θα σας ταιριάζει.
• Οι σωλήνες και τα συνδετικά στοιχεία (θερμαντικά σώματα απουσία τους) επιλέγονται σύμφωνα με την εργασία, αλλά η απλούστερη επιλογή είναι οι πλαστικοί σωλήνες για συγκόλληση.
• Αυτοματοποίηση ενεργοποίησης / απενεργοποίησης της γεννήτριας θερμότητας σπηλαίωσης - κατά κανόνα, συνδέεται με το καθεστώς θερμοκρασίας, ρυθμισμένο να απενεργοποιείται στους περίπου 80 ° C και να ενεργοποιείται όταν πέσει κάτω από τους 60 ° C. Αλλά μπορείτε να επιλέξετε μόνοι σας τον τρόπο λειτουργίας της γεννήτριας θερμότητας σπηλαίωσης.

Σύκο. 6: διάγραμμα μιας γεννήτριας θερμότητας σπηλαίωσης
Πριν συνδέσετε όλα τα στοιχεία, συνιστάται να σχεδιάσετε ένα διάγραμμα της τοποθεσίας τους σε χαρτί, τοίχους ή στο πάτωμα. Οι τοποθεσίες πρέπει να βρίσκονται μακριά από εύφλεκτα στοιχεία ή οι τελευταίες πρέπει να απομακρύνονται σε ασφαλή απόσταση από το σύστημα θέρμανσης.

Συλλέξτε όλα τα στοιχεία, όπως απεικονίζεται στο διάγραμμα, και ελέγξτε τη στεγανότητα χωρίς να ενεργοποιήσετε τη γεννήτρια. Στη συνέχεια, ελέγξτε τη γεννήτρια θερμότητας σπηλαίωσης στον τρόπο λειτουργίας, μια κανονική αύξηση της θερμοκρασίας του υγρού είναι 3 - 5 ° C σε ένα λεπτό.

Έχετε παρατηρήσει ότι η τιμή της παροχής θέρμανσης και ζεστού νερού έχει αυξηθεί και δεν ξέρετε τι να κάνετε γι 'αυτό; Η λύση στο πρόβλημα των δαπανηρών ενεργειακών πόρων είναι μια γεννήτρια θερμότητας δίνης. Θα μιλήσω για το πώς είναι οργανωμένη μια γεννήτρια θερμότητας στροβιλισμού και ποια είναι η αρχή της λειτουργίας της. Θα μάθετε επίσης εάν μπορείτε να συναρμολογήσετε μια τέτοια συσκευή με τα χέρια σας και πώς να το κάνετε σε ένα εργαστήριο στο σπίτι.

Λίγη ιστορία

Μια γεννήτρια θερμότητας δίνης θεωρείται μια πολλά υποσχόμενη και καινοτόμο ανάπτυξη. Εν τω μεταξύ, η τεχνολογία δεν είναι νέα, αφού πριν από σχεδόν 100 χρόνια οι επιστήμονες σκεφτόταν πώς να εφαρμόσουν το φαινόμενο της σπηλαίωσης.

Η πρώτη πειραματική εγκατάσταση σε λειτουργία, ο λεγόμενος "σωλήνας δίνης", κατασκευάστηκε και κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας από τον Γάλλο μηχανικό Joseph Rank το 1934.

Ο Βαθμός ήταν ο πρώτος που παρατήρησε ότι η θερμοκρασία του αέρα στην είσοδο του κυκλώνα (καθαριστής αέρα) διαφέρει από τη θερμοκρασία του ίδιου ρεύματος αέρα στην έξοδο.Ωστόσο, στα αρχικά στάδια των δοκιμών πάγκου, ο σωλήνας στροβιλισμού δοκιμάστηκε όχι για την απόδοση θέρμανσης, αλλά, αντιθέτως, για την απόδοση ψύξης του πίδακα αέρα.

Η τεχνολογία γνώρισε μια νέα εξέλιξη στη δεκαετία του '60 του εικοστού αιώνα, όταν οι σοβιετικοί επιστήμονες ανακάλυψαν πώς να βελτιώσουν το σωλήνα Rank, εκτοξεύοντας ένα υγρό σε αυτόν αντί ενός αεριωθούμενου αεροπλάνου.

Λόγω της υψηλότερης, σε σύγκριση με τον αέρα, της πυκνότητας του υγρού μέσου, η θερμοκρασία του υγρού, όταν διέρχεται μέσω του σωλήνα δίνης, άλλαξε πιο έντονα. Ως αποτέλεσμα, διαπιστώθηκε πειραματικά ότι το υγρό μέσο, ​​διερχόμενο από τον βελτιωμένο σωλήνα Ranque, θερμάνθηκε ασυνήθιστα γρήγορα με συντελεστή μετατροπής ενέργειας 100%!

Δυστυχώς, δεν υπήρχε ανάγκη για φτηνές πηγές θερμικής ενέργειας εκείνη την εποχή, και η τεχνολογία δεν βρήκε πρακτική εφαρμογή. Οι πρώτες λειτουργικές εγκαταστάσεις σπηλαίωσης που σχεδιάστηκαν για τη θέρμανση ενός υγρού μέσου εμφανίστηκαν μόνο στα μέσα της δεκαετίας του '90 του εικοστού αιώνα.

Μια σειρά ενεργειακών κρίσεων και, κατά συνέπεια, το αυξανόμενο ενδιαφέρον για εναλλακτικές πηγές ενέργειας οδήγησαν στην επανάληψη των εργασιών για αποτελεσματικούς μετατροπείς της ενέργειας της κίνησης ενός πίδακα νερού στη θερμότητα. Ως αποτέλεσμα, σήμερα είναι δυνατό να αγοράσετε μια εγκατάσταση της απαιτούμενης ισχύος και να τη χρησιμοποιήσετε στα περισσότερα συστήματα θέρμανσης.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Σε σύγκριση με άλλες γεννήτριες θερμότητας, οι μονάδες σπηλαίωσης διαφέρουν σε πολλά πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα.

Τα πλεονεκτήματα τέτοιων συσκευών περιλαμβάνουν:

• Πολύ πιο αποτελεσματικός μηχανισμός για την απόκτηση θερμικής ενέργειας.
• Καταναλώνει σημαντικά λιγότερους πόρους από τους παραγωγούς καυσίμων.
• Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για θέρμανση τόσο χαμηλής ισχύος όσο και μεγάλων καταναλωτών.
• Πλήρως φιλικό προς το περιβάλλον - δεν εκπέμπει επιβλαβείς ουσίες στο περιβάλλον κατά τη λειτουργία.

Τα μειονεκτήματα των γεννητριών θερμότητας σπηλαίωσης περιλαμβάνουν:

• Σχετικά μεγάλες διαστάσεις - τα ηλεκτρικά μοντέλα και τα μοντέλα καυσίμων είναι πολύ μικρότερα, κάτι που είναι σημαντικό όταν εγκαθίσταται σε ήδη λειτουργικό χώρο.
• Υψηλός θόρυβος λόγω της λειτουργίας της αντλίας νερού και του ίδιου του στοιχείου σπηλαίωσης, γεγονός που καθιστά δύσκολη την εγκατάστασή του σε οικιακές εγκαταστάσεις.
• Αναποτελεσματική αναλογία ισχύος και απόδοσης για δωμάτια με μικρό τετράγωνο εμβαδόν (έως 60 m 2 είναι πιο επικερδές να χρησιμοποιείτε μια μονάδα που λειτουργεί με αέριο, υγρό καύσιμο ή ισοδύναμη ηλεκτρική ισχύ με θερμαντικό στοιχείο).

Λειτουργική αρχή

Η σπηλαίωση δεν επιτρέπει να δώσει θερμότητα στο νερό, αλλά να εξαγάγει θερμότητα από το κινούμενο νερό, ενώ το θερμαίνει σε σημαντικές θερμοκρασίες.

Η συσκευή των δειγμάτων εργασίας των γεννητριών θερμότητας στροβιλισμού είναι εξωτερικά απλή. Μπορούμε να δούμε έναν τεράστιο κινητήρα στον οποίο είναι συνδεδεμένη μια κυλινδρική συσκευή "σαλιγκαριού".

Το Snail είναι μια τροποποιημένη έκδοση του σωλήνα του Rank. Λόγω του χαρακτηριστικού του σχήματος, η ένταση των διαδικασιών σπηλαίωσης στην κοιλότητα του "σαλιγκαριού" είναι πολύ υψηλότερη σε σύγκριση με το σωλήνα δίνης.

Στην κοιλότητα του "σαλιγκαριού" υπάρχει ένας ενεργοποιητής δίσκου - ένας δίσκος με ειδική διάτρηση. Όταν ο δίσκος περιστρέφεται, το υγρό μέσο στο "σαλιγκάρι" τίθεται σε κίνηση, λόγω του οποίου συμβαίνουν οι διαδικασίες σπηλαίωσης:

• Ο ηλεκτρικός κινητήρας γυρίζει τον ενεργοποιητή δίσκου
  ... Ο ενεργοποιητής δίσκου είναι το πιο σημαντικό στοιχείο στο σχεδιασμό της γεννήτριας θερμότητας και συνδέεται με τον ηλεκτρικό κινητήρα μέσω ενός ευθύγραμμου άξονα ή μέσω ενός ιμάντα κίνησης. Όταν η συσκευή είναι ενεργοποιημένη σε λειτουργία, ο κινητήρας μεταδίδει ροπή στον ενεργοποιητή.
• Ο ενεργοποιητής περιστρέφει το υγρό μέσο
  ... Ο ενεργοποιητής έχει σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε το υγρό μέσο, ​​που μπαίνει στην κοιλότητα του δίσκου, περιστρέφεται και αποκτά κινητική ενέργεια.
• Μετατροπή μηχανικής ενέργειας σε θερμότητα
  ... Αφήνοντας τον ενεργοποιητή, το υγρό μέσο χάνει την επιτάχυνσή του και, ως αποτέλεσμα της απότομης πέδησης, εμφανίζεται το αποτέλεσμα της σπηλαίωσης. Ως αποτέλεσμα, η κινητική ενέργεια θερμαίνει το υγρό μέσο έως + 95 ° С και η μηχανική ενέργεια γίνεται θερμική.

Συσκευή και αρχή λειτουργίας

Η αρχή της λειτουργίας της γεννήτριας θερμότητας σπηλαίωσης είναι το φαινόμενο θέρμανσης λόγω της μετατροπής της μηχανικής ενέργειας σε θερμότητα. Τώρα ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στο ίδιο το φαινόμενο σπηλαίωσης. Όταν δημιουργείται υπερβολική πίεση στο υγρό, προκύπτουν στροβιλισμοί, λόγω του γεγονότος ότι η πίεση του υγρού είναι μεγαλύτερη από εκείνη του αερίου που περιέχεται σε αυτό, τα μόρια αερίου απελευθερώνονται σε ξεχωριστά εγκλείσματα - την κατάρρευση των φυσαλίδων. Λόγω της διαφοράς πίεσης, το νερό τείνει να συμπιέζει τη φυσαλίδα αερίου, η οποία συσσωρεύει μεγάλη ποσότητα ενέργειας στην επιφάνειά του, και η θερμοκρασία στο εσωτερικό φτάνει περίπου τους 1000 - 1200 ° C.

Όταν οι κοιλότητες σπηλαίωσης περνούν στη ζώνη κανονικής πίεσης, οι φυσαλίδες καταστρέφονται και η ενέργεια από την καταστροφή τους απελευθερώνεται στον περιβάλλοντα χώρο. Λόγω αυτού, η θερμική ενέργεια απελευθερώνεται και το υγρό θερμαίνεται από τη ροή της δίνης. Η λειτουργία των γεννητριών θερμότητας βασίζεται σε αυτήν την αρχή και, στη συνέχεια, σκεφτείτε την αρχή λειτουργίας της απλούστερης έκδοσης ενός θερμαντήρα σπηλαίωσης.

Το απλούστερο μοντέλο

Σύκο. 1: Λειτουργική αρχή της γεννήτριας θερμότητας σπηλαίωσης
Κοιτάξτε το σχήμα 1, εδώ παρουσιάζεται η συσκευή της απλούστερης γεννήτριας θερμότητας σπηλαίωσης, η οποία συνίσταται στην άντληση νερού από μια αντλία στη θέση της στένωσης του αγωγού. Όταν η ροή του νερού φτάσει στο ακροφύσιο, η πίεση του υγρού αυξάνεται σημαντικά και αρχίζει ο σχηματισμός φυσαλίδων σπηλαίωσης. Κατά την έξοδο από το ακροφύσιο, οι φυσαλίδες απελευθερώνουν θερμική ισχύ και η πίεση μετά τη διέλευση από το ακροφύσιο μειώνεται σημαντικά. Στην πράξη, μπορούν να εγκατασταθούν πολλαπλά ακροφύσια ή σωλήνες για αύξηση της απόδοσης.

Η ιδανική γεννήτρια θερμότητας της Potapov

Η γεννήτρια θερμότητας Potapov, η οποία έχει έναν περιστρεφόμενο δίσκο (1) εγκατεστημένο απέναντι από το στατικό (6), θεωρείται ιδανική επιλογή εγκατάστασης. Παρέχεται κρύο νερό από τον σωλήνα που βρίσκεται στο κάτω μέρος (4) του θαλάμου σπηλαίωσης (3), και από την έξοδο του ήδη θερμαινόμενου από το άνω σημείο (5) του ίδιου θαλάμου. Ένα παράδειγμα μιας τέτοιας συσκευής φαίνεται στο Σχήμα 2 παρακάτω:

Σύκο. 2: Γεννήτρια θερμότητας σπηλαίωσης του Potapov

Ωστόσο, η συσκευή δεν έλαβε ευρεία διανομή λόγω της έλλειψης πρακτικής αιτιολόγησης για τη λειτουργία της.

Πεδίο εφαρμογής

Ενσωμάτωση στο σύστημα θέρμανσης μιας ιδιωτικής κατοικίας

Για να χρησιμοποιήσετε μια γεννήτρια θερμότητας σε ένα σύστημα θέρμανσης, πρέπει να εισαχθεί σε αυτήν. Πώς να το κάνετε σωστά; Στην πραγματικότητα, δεν υπάρχει τίποτα δύσκολο γι 'αυτό.

Μία φυγοκεντρική αντλία (1 στην εικόνα) εγκαθίσταται μπροστά από τη γεννήτρια (σημειώνεται με τον αριθμό 2 στην εικόνα), η οποία θα τροφοδοτεί νερό με πίεση έως και 6 ατμόσφαιρες. Μετά τη γεννήτρια εγκαθίστανται ένα δοχείο διαστολής (6 στο σχήμα) και οι βαλβίδες απενεργοποίησης.

Πλεονεκτήματα της χρήσης γεννητριών θερμότητας σπηλαίωσης

Σχέδια για την κατασκευή μιας γεννήτριας θερμότητας τύπου σπηλαίωσης

Για να φτιάξετε μια συσκευή εργασίας με τα χέρια μας, λάβετε υπόψη τα σχέδια και τα διαγράμματα των υπαρχουσών συσκευών, η αποτελεσματικότητα των οποίων έχει αποδειχθεί και τεκμηριωθεί στα γραφεία ευρεσιτεχνιών.

Επισκόπηση τιμής

Φυσικά, μια γεννήτρια θερμότητας σπηλαίωσης είναι πρακτικά μια ανώμαλη συσκευή, είναι μια σχεδόν ιδανική γεννήτρια, είναι δύσκολο να την αγοράσετε, η τιμή είναι πολύ υψηλή. Προτείνουμε να εξετάσουμε πόσο κοστίζει μια συσκευή θέρμανσης σπηλαίωσης σε διάφορες πόλεις της Ρωσίας και της Ουκρανίας:

Οι γεννήτριες θερμότητας στροβιλισμού στροβιλισμού έχουν απλούστερα σχέδια, αλλά είναι κάπως κατώτερες στην απόδοση. Προς το παρόν υπάρχουν αρκετοί ηγέτες της αγοράς: μια περιστροφική γεννήτρια αντλίας θερμότητας με υδροσόκ "Radex", η NPP "New Technologies", ένα ηλεκτρικό σοκ "Tornado" και ένα ηλεκτρο-υδραυλικό σοκ "Vektorplus", μια μίνι συσκευή για ιδιωτική κατοικία (LATR) TSGC2-3k (3 kVA) και το Λευκορωσικό Yurle-K.

Φωτογραφία - Γεννήτρια θερμότητας Tornado

Η πώληση πραγματοποιείται σε αντιπροσωπείες και καταστήματα συνεργατών στη Ρωσία, το Κιργιζιστάν, τη Λευκορωσία και άλλες χώρες της ΚΑΚ.

Για την παροχή οικονομικής θέρμανσης κατοικιών, βοηθητικών ή βιομηχανικών χώρων, οι ιδιοκτήτες χρησιμοποιούν διάφορα σχέδια και μεθόδους για την απόκτηση θερμικής ενέργειας. Για να συναρμολογήσετε μια γεννήτρια θερμότητας δράσης σπηλαίωσης με τα χέρια σας, πρέπει να κατανοήσετε τις διαδικασίες που σας επιτρέπουν να παράγετε θερμότητα.

Ας συνοψίσουμε

Τώρα ξέρετε τι είναι μια δημοφιλής και απαιτούμενη πηγή εναλλακτικής ενέργειας. Αυτό σημαίνει ότι θα είναι εύκολο για εσάς να αποφασίσετε εάν αυτός ο εξοπλισμός είναι κατάλληλος ή όχι. Προτείνω επίσης να παρακολουθήσετε το βίντεο σε αυτό το άρθρο.

Κάθε χρόνο, η άνοδος των τιμών θέρμανσης μας κάνει να αναζητάμε φθηνότερους τρόπους θέρμανσης του χώρου διαβίωσης κατά την κρύα εποχή. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τα σπίτια και τα διαμερίσματα που έχουν μια μεγάλη πλατεία. Ένας από αυτούς τους τρόπους εξοικονόμησης είναι η δίνη. Έχει επίσης πολλά πλεονεκτήματα σας επιτρέπει να αποθηκεύσετε

στη δημιουργία.Η απλότητα του σχεδιασμού δεν θα κάνει δύσκολη τη συλλογή, ακόμη και από αρχάριους. Στη συνέχεια, θα εξετάσουμε τα πλεονεκτήματα αυτής της μεθόδου θέρμανσης και θα προσπαθήσουμε επίσης να καταρτίσουμε ένα σχέδιο για τη συναρμολόγηση μιας γεννήτριας θερμότητας με τα χέρια μας.

Η γεννήτρια θερμότητας είναι μια ειδική συσκευή, ο κύριος σκοπός της οποίας είναι να παράγει θερμότητα κάνοντας το καύσιμο που φορτώνεται σε αυτήν. Σε αυτήν την περίπτωση, παράγεται θερμότητα, η οποία δαπανάται για τη θέρμανση του ψυκτικού, το οποίο με τη σειρά του εκτελεί άμεσα τη λειτουργία της θέρμανσης του χώρου διαβίωσης.

Οι πρώτες γεννήτριες θερμότητας εμφανίστηκαν στην αγορά το 1856, χάρη στην εφεύρεση του Βρετανού φυσικού Robert Bunsen, ο οποίος, κατά τη διάρκεια μιας σειράς πειραμάτων, παρατήρησε ότι η θερμότητα που παράγεται κατά την καύση μπορεί να κατευθυνθεί προς οποιαδήποτε κατεύθυνση.

Από τότε, οι γεννήτριες, φυσικά, έχουν τροποποιηθεί και είναι σε θέση να θερμάνουν πολύ περισσότερο χώρο από ό, τι πριν από 250 χρόνια.

Το κύριο κριτήριο με το οποίο οι γεννήτριες διαφέρουν μεταξύ τους είναι το καύσιμο που πρέπει να φορτιστεί. Ανάλογα με αυτό, διακρίνουν τους ακόλουθους τύπους

:

1. Γεννήτριες θερμότητας ντίζελ - παράγουν θερμότητα από την καύση ντίζελ. Είναι ικανοί να θερμαίνουν καλά μεγάλες περιοχές, αλλά είναι προτιμότερο να μην τα χρησιμοποιείτε για το σπίτι λόγω της παραγωγής τοξικών ουσιών που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της καύσης καυσίμου.
2. Γεννήτριες θερμότητας αερίου - εργάζονται με βάση την αρχή της συνεχούς παροχής αερίου, κάψιμο σε ειδικό θάλαμο που παράγει επίσης θερμότητα. Θεωρείται μια πολύ οικονομική επιλογή, αλλά η εγκατάσταση απαιτεί ειδική άδεια και αυξημένη ασφάλεια.
3. Οι γεννήτριες στερεών καυσίμων έχουν παρόμοια σχεδίαση με μια συμβατική σόμπα άνθρακα, με θάλαμο καύσης, χώρο αιθάλης και στάχτης και θερμαντικό στοιχείο. Είναι βολικά για λειτουργία σε ανοιχτούς χώρους, καθώς η λειτουργία τους δεν εξαρτάται από τις καιρικές συνθήκες.
4. - η αρχή λειτουργίας τους βασίζεται στη διαδικασία θερμικής μετατροπής, στην οποία οι φυσαλίδες που σχηματίζονται στο υγρό προκαλούν μια μικτή ροή φάσεων, η οποία αυξάνει την ποσότητα θερμότητας που παράγεται.

Η κατασκευή μιας γεννήτριας θερμότητας με τα χέρια σας είναι μια αρκετά περίπλοκη και επίπονη διαδικασία. Κατά κανόνα, αυτή η συσκευή είναι απαραίτητη για την παροχή οικονομικής θέρμανσης στα σπίτια. Οι γεννήτριες θερμότητας διατίθενται σε 2 σχέδια: στατικό και περιστροφικό. Στην πρώτη περίπτωση, το ακροφύσιο πρέπει να χρησιμοποιείται ως το κύριο στοιχείο. Σε μια περιστροφική γεννήτρια, ένας ηλεκτρικός κινητήρας πρέπει να χρησιμοποιείται για τη δημιουργία σπηλαίωσης.

Αυτή η μονάδα είναι μια εκσυγχρονισμένη φυγοκεντρική αντλία, ή μάλλον το περίβλημά της, η οποία θα χρησιμεύσει ως στάτορας. Δεν μπορείτε να κάνετε χωρίς θάλαμο εργασίας και σωλήνες διακλάδωσης.

Μέσα στο σώμα του υδροδυναμικού σχεδιασμού μας, υπάρχει ένας σφόνδυλος ως πτερωτή. Υπάρχει μια τεράστια ποικιλία περιστροφικών σχεδίων για γεννήτριες θερμότητας. Το απλούστερο από αυτά είναι ο σχεδιασμός του δίσκου.

Ο απαιτούμενος αριθμός οπών εφαρμόζεται στην κυλινδρική επιφάνεια του δίσκου του ρότορα, ο οποίος πρέπει να έχει συγκεκριμένη διάμετρο και βάθος. Είναι συνηθισμένο να τα ονομάζουμε "Griggs cell". Θα πρέπει να σημειωθεί ότι το μέγεθος και ο αριθμός των οπών διάτρησης θα ποικίλουν ανάλογα με το διαμέτρημα του δίσκου του ρότορα και την ταχύτητα του άξονα του κινητήρα.

Το σώμα μιας τέτοιας πηγής θερμότητας είναι συνήθως κατασκευασμένο με τη μορφή κοίλου κυλίνδρου. Στην πραγματικότητα, είναι ένας κανονικός σωλήνας με συγκολλημένες φλάντζες στα άκρα. Το κενό μεταξύ του εσωτερικού του περιβλήματος και του σφονδύλου θα είναι πολύ μικρό (περίπου 1,5-2 mm).

Η άμεση θέρμανση του νερού θα συμβεί ακριβώς σε αυτό το κενό. Η θέρμανση του υγρού λαμβάνεται λόγω της τριβής του στην επιφάνεια του ρότορα και του περιβλήματος ταυτόχρονα, ενώ ο δίσκος σφονδύλου κινείται με σχεδόν μέγιστες ταχύτητες.

Οι διεργασίες δημιουργίας σπηλαίωσης (σχηματισμός φυσαλίδων) που συμβαίνουν σε κύτταρα ρότορα έχουν μεγάλη επίδραση στη θέρμανση του υγρού.

Μια περιστροφική γεννήτρια θερμότητας είναι μια εκσυγχρονισμένη φυγοκεντρική αντλία, ακριβέστερα, το περίβλημά της, η οποία θα χρησιμεύσει ως στάτορας

Κατά κανόνα, η διάμετρος δίσκου σε αυτόν τον τύπο γεννητριών θερμότητας είναι 300 mm και η ταχύτητα περιστροφής της υδραυλικής συσκευής είναι 3200 rpm. Η ταχύτητα θα ποικίλει ανάλογα με το μέγεθος του ρότορα.

Αναλύοντας το σχεδιασμό αυτής της εγκατάστασης, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι η διάρκεια ζωής της είναι μάλλον μικρή. Λόγω της συνεχούς θέρμανσης και της λειαντικής δράσης του νερού, το κενό αυξάνεται σταδιακά.

Πρέπει να σημειωθεί ότι οι περιστροφικές γεννήτριες θερμότητας δημιουργούν πολύ θόρυβο κατά τη λειτουργία. Ωστόσο, σε σύγκριση με άλλες υδραυλικές συσκευές (στατικός τύπος), είναι 30% πιο αποτελεσματικές.

Προβολές

Το κύριο καθήκον μιας γεννήτριας θερμότητας σπηλαίωσης είναι ο σχηματισμός εγκλεισμάτων αερίου και η ποιότητα της θέρμανσης θα εξαρτηθεί από την ποσότητα και την έντασή τους. Στη σύγχρονη βιομηχανία, υπάρχουν διάφοροι τύποι τέτοιων γεννητριών θερμότητας, οι οποίοι διαφέρουν ως προς την αρχή της δημιουργίας φυσαλίδων σε ένα υγρό. Οι πιο συνηθισμένοι είναι τρεις τύποι:

• Περιστροφικές γεννήτριες θερμότητας
  - το στοιχείο εργασίας περιστρέφεται λόγω της ηλεκτρικής κίνησης και δημιουργεί περιστροφές υγρών.
• Σωληνοειδής
  - αλλάξτε την πίεση λόγω του συστήματος των σωλήνων μέσω των οποίων κινείται το νερό.
• Υπερηχητικός
  - η ανομοιογένεια του υγρού σε τέτοιες γεννήτριες θερμότητας δημιουργείται λόγω ηχητικών δονήσεων χαμηλής συχνότητας.

Εκτός από τους παραπάνω τύπους, υπάρχει σπηλαίωση λέιζερ, αλλά αυτή η μέθοδος δεν έχει ακόμη βρεθεί βιομηχανική εφαρμογή. Τώρα ας εξετάσουμε κάθε έναν από τους τύπους με περισσότερες λεπτομέρειες.

Περιστροφική γεννήτρια θερμότητας

Αποτελείται από έναν ηλεκτροκινητήρα, ο άξονας του οποίου συνδέεται με έναν περιστροφικό μηχανισμό σχεδιασμένο να δημιουργεί στροβιλισμούς στο υγρό. Ένα χαρακτηριστικό του σχεδιασμού του ρότορα είναι ένας σφραγισμένος στάτης, στον οποίο λαμβάνει χώρα θέρμανση. Ο ίδιος ο στάτορας έχει μια κυλινδρική κοιλότητα μέσα - ένα θάλαμο δίνης στον οποίο περιστρέφεται ο ρότορας. Ο ρότορας μιας γεννήτριας θερμότητας σπηλαίωσης είναι ένας κύλινδρος με ένα σύνολο αυλακώσεων στην επιφάνεια · όταν ο κύλινδρος περιστρέφεται μέσα στο στάτορα, αυτές οι αυλακώσεις δημιουργούν ανομοιογένεια στο νερό και προκαλούν διαδικασίες σπηλαίωσης.

Σύκο. 3: σχεδιασμός της γεννήτριας περιστροφικού τύπου

Ο αριθμός των εσοχών και οι γεωμετρικές παράμετροι καθορίζονται ανάλογα με το μοντέλο. Για βέλτιστες παραμέτρους θέρμανσης, η απόσταση μεταξύ του ρότορα και του στάτορα είναι περίπου 1,5 mm. Αυτός ο σχεδιασμός δεν είναι ο μοναδικός του είδους του · για μια μακρά ιστορία εκσυγχρονισμών και βελτιώσεων, το στοιχείο λειτουργίας του περιστροφικού τύπου έχει υποστεί πολλές μεταμορφώσεις.

Ένα από τα πρώτα αποτελεσματικά μοντέλα μετατροπέων σπηλαίωσης ήταν η γεννήτρια Griggs, η οποία χρησιμοποίησε έναν ρότορα δίσκου με τυφλές οπές στην επιφάνεια. Ένα από τα σύγχρονα ανάλογα των γεννητριών θερμότητας σπηλαίωσης δίσκου φαίνεται στο Σχήμα 4 παρακάτω:

Σύκο. 4: γεννήτρια θερμότητας δίσκου

Παρά την απλότητα του σχεδιασμού, οι περιστροφικές μονάδες είναι αρκετά δύσκολες στη χρήση, καθώς απαιτούν ακριβή βαθμονόμηση, αξιόπιστες σφραγίδες και συμμόρφωση με τις γεωμετρικές παραμέτρους κατά τη λειτουργία, γεγονός που τους καθιστά δύσκολο να λειτουργήσουν. Τέτοιες γεννήτριες θερμότητας σπηλαίωσης χαρακτηρίζονται από μια αρκετά χαμηλή διάρκεια ζωής - 2 - 4 χρόνια λόγω της διάβρωσης της κοιλότητας του σώματος και των μερών. Επιπλέον, δημιουργούν ένα αρκετά μεγάλο φορτίο θορύβου κατά τη λειτουργία του περιστρεφόμενου στοιχείου. Τα πλεονεκτήματα αυτού του μοντέλου περιλαμβάνουν υψηλή παραγωγικότητα - 25% υψηλότερη από αυτή των κλασικών θερμαντήρων.

Σωληνοειδής

Η στατική γεννήτρια θερμότητας δεν έχει περιστρεφόμενα στοιχεία. Η διαδικασία θέρμανσης σε αυτά συμβαίνει λόγω της κίνησης του νερού μέσω σωλήνων που μειώνουν κατά μήκος ή λόγω της εγκατάστασης ακροφυσίων Laval.Η παροχή νερού στο σώμα εργασίας πραγματοποιείται από μια υδροδυναμική αντλία, η οποία δημιουργεί μια μηχανική δύναμη του υγρού σε ένα στενότερο χώρο, και όταν περνά σε μια ευρύτερη κοιλότητα, δημιουργούνται στροφές σπηλαίωσης.

Σε αντίθεση με το προηγούμενο μοντέλο, ο σωληνοειδής εξοπλισμός θέρμανσης δεν κάνει πολύ θόρυβο και δεν φθείρεται τόσο γρήγορα. Κατά την εγκατάσταση και τη λειτουργία, δεν χρειάζεται να ανησυχείτε για την ακριβή εξισορρόπηση και εάν τα θερμαντικά στοιχεία καταστραφούν, η αντικατάσταση και επισκευή τους θα είναι πολύ φθηνότερη από ό, τι με τα περιστροφικά μοντέλα. Τα μειονεκτήματα των σωληνοειδών γεννητριών θερμότητας περιλαμβάνουν σημαντικά χαμηλότερη απόδοση και ογκώδεις διαστάσεις.

Υπερηχητικός

Αυτός ο τύπος συσκευής έχει έναν θάλαμο συντονισμού συντονισμένο σε μια συγκεκριμένη συχνότητα ηχητικών δονήσεων. Μια είσοδος χαλαζία εγκαθίσταται στην είσοδό της, η οποία δονείται όταν εφαρμόζονται ηλεκτρικά σήματα. Η δόνηση της πλάκας δημιουργεί ένα φαινόμενο κυματισμού μέσα στο υγρό, το οποίο φτάνει στα τοιχώματα του θαλάμου αντηχείου και ανακλάται. Κατά τη διάρκεια της κίνησης επιστροφής, τα κύματα συναντιούνται με εμπρόσθιες δονήσεις και δημιουργούν υδροδυναμική σπηλαίωση.

Σύκο. 5: αρχή λειτουργίας της υπερηχητικής γεννήτριας θερμότητας

Περαιτέρω, οι φυσαλίδες παρασύρονται από τη ροή του νερού κατά μήκος των στενών σωλήνων εισόδου της θερμικής εγκατάστασης. Όταν περνάτε σε μια ευρεία περιοχή, οι φυσαλίδες καταρρέουν, απελευθερώνοντας θερμική ενέργεια. Οι γεννήτριες υπερήχων έχουν επίσης καλή απόδοση καθώς δεν έχουν περιστρεφόμενα στοιχεία.

Κατασκευή θερμοηλεκτρικής γεννήτριας Potapov

Έχουν αναπτυχθεί πολλές άλλες συσκευές που λειτουργούν με εντελώς διαφορετικές αρχές. Για παράδειγμα, οι γεννήτριες θερμότητας στροβιλισμού του Potapov, κατασκευασμένες με το χέρι Καλούνται συμβατικά στατικά. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η υδραυλική συσκευή δεν έχει περιστρεφόμενα μέρη στη δομή. Κατά κανόνα, οι γεννήτριες θερμότητας δίνης λαμβάνουν θερμότητα χρησιμοποιώντας αντλία και ηλεκτρικό κινητήρα.

Το πιο σημαντικό βήμα στη διαδικασία δημιουργίας μιας τέτοιας πηγής θερμότητας με τα χέρια σας θα είναι η επιλογή του κινητήρα. Πρέπει να επιλεγεί ανάλογα με την τάση. Υπάρχουν πολλά σχέδια και διαγράμματα μιας γεννήτριας θερμότητας στροβιλισμού do-it-yourself, τα οποία καταδεικνύουν μεθόδους για τη σύνδεση ενός ηλεκτροκινητήρα με τάση 380 βολτ σε δίκτυο 220 βολτ.

Συναρμολόγηση πλαισίου και εγκατάσταση κινητήρα

Η εγκατάσταση μιας πηγής θερμότητας Potapov ξεκινά με την εγκατάσταση ενός ηλεκτροκινητήρα. Συνδέστε το στο κρεβάτι πρώτα. Στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε έναν γωνιακό μύλο για να κάνετε τις γωνίες. Κόψτε τα από ένα κατάλληλο τετράγωνο. Αφού φτιάξετε 2-3 τετράγωνα, στερεώστε τα στην εγκάρσια ράβδο. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας μια μηχανή συγκόλλησης, συναρμολογήστε μια ορθογώνια δομή.

Εάν δεν έχετε μηχανή συγκόλλησης στο χέρι, δεν χρειάζεται να κόψετε τα τετράγωνα. Απλά κόψτε τα τρίγωνα στις θέσεις της αναμενόμενης πτυχής. Στη συνέχεια λυγίστε τα τετράγωνα χρησιμοποιώντας μέγγενη. Χρησιμοποιήστε μπουλόνια, πριτσίνια και παξιμάδια για να ασφαλίσετε.

Μετά τη συναρμολόγηση, μπορείτε να βάψετε το πλαίσιο και να τρυπήσετε τρύπες στο πλαίσιο για να τοποθετήσετε τον κινητήρα.

Εγκατάσταση της αντλίας

Το επόμενο σημαντικό στοιχείο της υδροδόμησης δίνης θα είναι η αντλία. Σήμερα, σε εξειδικευμένα καταστήματα, μπορείτε εύκολα να αγοράσετε μια μονάδα οποιασδήποτε ισχύος. Κατά την επιλογή του, δώστε ιδιαίτερη προσοχή σε 2 πράγματα:

1. Πρέπει να είναι φυγόκεντρο.
2. Επιλέξτε μια μονάδα που θα λειτουργεί βέλτιστα με τον ηλεκτροκινητήρα σας.

Αφού αγοράσετε την αντλία, συνδέστε την στο πλαίσιο. Εάν δεν υπάρχουν αρκετές εγκάρσιες ράβδους, κάντε 2-3 γωνίες. Επιπλέον, θα είναι απαραίτητο να βρεθεί ένας σύνδεσμος. Μπορεί να ενεργοποιηθεί ένας τόρνος ή να αγοραστεί από οποιοδήποτε κατάστημα υλικού.

Η γεννήτρια θερμότητας στροβιλισμού Vortex Potapov σε ξύλο, κατασκευασμένη με το χέρι, αποτελείται από ένα σώμα, το οποίο κατασκευάζεται με τη μορφή κυλίνδρου.Αξίζει να σημειωθεί ότι μέσα από τρύπες και ακροφύσια πρέπει να υπάρχουν στα άκρα του, διαφορετικά δεν θα μπορείτε να συνδέσετε σωστά την υδραυλική δομή στο σύστημα θέρμανσης.

Τοποθετήστε τον πίδακα ακριβώς πίσω από την είσοδο. Επιλέγεται ξεχωριστά. Ωστόσο, να θυμάστε ότι η τρύπα της πρέπει να είναι 8-10 φορές μικρότερη από τη διάμετρο του σωλήνα. Εάν η τρύπα είναι πολύ μικρή, η αντλία θα υπερθερμανθεί και δεν θα μπορεί να κυκλοφορήσει το νερό σωστά.

Επιπλέον, λόγω της εξάτμισης, η γεννήτρια θερμότητας στροβιλισμού του Potapov στο ξύλο θα είναι ιδιαίτερα ευαίσθητη στην υδροαποξεκτική φθορά.

Πώς να φτιάξετε ένα σωλήνα

Η διαδικασία κατασκευής αυτού του στοιχείου της πηγής θερμότητας του Potapov στο ξύλο θα πραγματοποιηθεί σε διάφορα στάδια:

1. Πρώτα, χρησιμοποιήστε έναν μύλο για να κόψετε ένα κομμάτι σωλήνα με διάμετρο 100 mm. Το μήκος του τεμαχίου εργασίας πρέπει να είναι τουλάχιστον 600-650 mm.
2. Στη συνέχεια, φτιάξτε μια εξωτερική αυλάκωση στο κομμάτι εργασίας και κόψτε το νήμα.
3. Στη συνέχεια, κάντε δύο δαχτυλίδια μήκους 60 mm. το διαμέτρημα των δακτυλίων πρέπει να αντιστοιχεί στη διάμετρο του σωλήνα.
4. Στη συνέχεια, κόψτε τα νήματα για τους μισούς δακτυλίους.
5. Το επόμενο στάδιο είναι η κατασκευή καπακιών. Πρέπει να συγκολλούνται από την πλευρά των δακτυλίων όπου δεν υπάρχει σπείρωμα.
6. Στη συνέχεια, ανοίξτε μια κεντρική τρύπα στα καλύμματα.
7. Στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε ένα μεγάλο τρυπάνι για να χαλαρώσετε το εσωτερικό του καλύμματος.

Μετά την ολοκλήρωση των εργασιών, η γεννήτρια θερμότητας με σπηλαίωση με ξύλα πρέπει να συνδεθεί στο σύστημα. Εισαγάγετε έναν σωλήνα διακλάδωσης με ακροφύσιο στην οπή της αντλίας από την οποία τροφοδοτείται το νερό. Συνδέστε το άλλο εξάρτημα στο σύστημα θέρμανσης. Συνδέστε την έξοδο από το υδραυλικό σύστημα στην αντλία.

Εάν θέλετε να ρυθμίσετε τη θερμοκρασία του υγρού, εγκαταστήστε έναν μηχανισμό σφαιρών ακριβώς πίσω από το ακροφύσιο.

Με τη βοήθειά του, η γεννήτρια θερμότητας Potapov σε ξύλο θα τρέχει νερό σε όλη τη συσκευή πολύ περισσότερο.

Είναι δυνατόν να αυξηθεί η απόδοση της πηγής θερμότητας Potapov

Σε αυτήν τη συσκευή, όπως σε οποιοδήποτε υδραυλικό σύστημα, συμβαίνει απώλεια θερμότητας. Επομένως, είναι επιθυμητό να περιβάλλετε την αντλία με ένα μπουφάν νερού. Για να το κάνετε αυτό, δημιουργήστε ένα θερμομονωτικό περίβλημα. Κάντε το εξωτερικό μανόμετρο μιας τέτοιας προστατευτικής συσκευής μεγαλύτερο από τη διάμετρο της αντλίας σας.

Ένας έτοιμος σωλήνας 120 mm μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως κενό για θερμομόνωση. Εάν δεν έχετε μια τέτοια ευκαιρία, μπορείτε να φτιάξετε ένα παραλληλεπίπεδο με τα χέρια σας χρησιμοποιώντας λαμαρίνα. Το μέγεθος του σχήματος πρέπει να είναι τέτοιο ώστε ολόκληρη η δομή της γεννήτριας να μπορεί να χωρέσει εύκολα σε αυτήν.

Το τεμάχιο εργασίας πρέπει να είναι κατασκευασμένο μόνο από ποιοτικά υλικά για να αντέχει στην υψηλή πίεση στο σύστημα χωρίς προβλήματα.

Για να μειώσετε περαιτέρω την απώλεια θερμότητας γύρω από την θήκη, κάντε θερμομόνωση, η οποία μπορεί αργότερα να επενδυθεί με ένα μεταλλικό περίβλημα.

Οποιοδήποτε υλικό μπορεί να αντέξει το σημείο βρασμού του νερού μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μονωτής.

Η κατασκευή ενός θερμομονωτικού θα πραγματοποιηθεί σε διάφορα στάδια:

1. Πρώτα, συναρμολογήστε τη συσκευή, η οποία θα αποτελείται από μια αντλία, έναν συνδετικό σωλήνα, μια γεννήτρια θερμότητας.
2. Μετά από αυτό, επιλέξτε τις βέλτιστες διαστάσεις της θερμομονωτικής συσκευής και βρείτε έναν σωλήνα κατάλληλου διαμετρήματος.
3. Στη συνέχεια, κάντε τα καλύμματα και στις δύο πλευρές.
4. Μετά από αυτό, στερεώστε με ασφάλεια τους εσωτερικούς μηχανισμούς του υδραυλικού συστήματος.
5. Στο τέλος, φτιάξτε μια είσοδο και στερεώστε (συγκολλήστε ή βιδώστε) ένα σωλήνα μέσα σε αυτό.

Αφού ολοκληρωθούν οι εργασίες, συγκολλήστε τη φλάντζα στο άκρο του υδραυλικού σωλήνα. Εάν αντιμετωπίζετε δυσκολίες με την τοποθέτηση εσωτερικών μηχανισμών, μπορείτε να φτιάξετε ένα πλαίσιο.

Βεβαιωθείτε ότι έχετε ελέγξει τη στεγανότητα των συγκροτημάτων γεννήτριας θερμότητας και του υδραυλικού σας συστήματος για διαρροές. Τέλος, θυμηθείτε να ρυθμίσετε τη θερμοκρασία με μια μπάλα.

Προστασία από τον παγετό

Πρώτα απ 'όλα, φτιάξτε ένα περίβλημα μόνωσης. Για να το κάνετε αυτό, πάρτε ένα γαλβανισμένο φύλλο ή ένα λεπτό φύλλο αλουμινίου. Κόψτε δύο ορθογώνια. Θυμηθείτε ότι είναι απαραίτητο να λυγίσετε το φύλλο σε άξονα με μεγαλύτερη διάμετρο.Μπορείτε επίσης να λυγίσετε το υλικό στην εγκάρσια ράβδο.

Αρχικά, απλώστε το κομμένο φύλλο και πιέστε το πάνω με ένα κομμάτι ξύλου. Με το άλλο χέρι, πιέστε το φύλλο έτσι ώστε να σχηματιστεί μια μικρή κάμψη σε όλο το μήκος. Στη συνέχεια, μετακινήστε το κομμάτι εργασίας σας λίγο στο πλάι και συνεχίστε να το λυγίζετε μέχρι να πάρετε ένα κοίλο κύλινδρο.

Στη συνέχεια, κάντε ένα κάλυμμα για το περίβλημα. Συνιστάται να τυλίγετε ολόκληρη τη θερμομονωτική δομή με ειδικό ανθεκτικό στη θερμότητα υλικό (υαλοβάμβακα κ.λπ.), το οποίο πρέπει στη συνέχεια να ασφαλίζεται με καλώδιο.

Όργανα και συσκευές