Potapovs forbrenningsmotor. Potapovs molekylære motor

Hensikten med Potapov vortex varmegenerator (VTG), laget for hånd, er å skaffe varme bare ved hjelp av en elektrisk motor og en pumpe. Denne enheten brukes hovedsakelig som en økonomisk varmeapparat.

Vortex varmeanlegg diagram.

Siden det ikke er studier for å bestemme produktets parametere, avhengig av pumpens effekt, vil omtrentlige dimensjoner bli opplyst.

Den enkleste måten er å lage en vortex varmegenerator fra standard deler. Enhver elektrisk motor er egnet for dette. Jo kraftigere den er, jo mer vann vil den varme opp til en gitt temperatur.

Det viktigste er motoren

Du må velge en motor avhengig av hvilken spenning som er tilgjengelig. Det er mange kretser som du kan koble en 380 Volt motor til et 220 Volt nettverk og omvendt. Men det er et annet tema.

Monteringen av varmegeneratoren startes fra den elektriske motoren. Det må festes til sengen. Utformingen av denne enheten er en metallramme som er enklest å lage fra en firkant. Dimensjonene må velges lokalt for de enhetene som vil være tilgjengelige.

Tegning av en vortex varmegenerator.

Liste over verktøy og materialer:

• vinkelsliper;
• sveisemaskin;
• elektrisk drill;
• sett med øvelser;
• åpen nøkkel eller nøkkel til 12 og 13;
• bolter, muttere, skiver;
• metall hjørne;
• grunning, maling, pensel.

1. Klipp firkanter med vinkelsliper. Bruk en sveisemaskin til å montere den rektangulære strukturen. Alternativt kan monteringen gjøres ved hjelp av bolter og muttere. Dette vil ikke påvirke den endelige utformingen. Velg lengde og bredde slik at alle deler passer optimalt.
2. Skjær ut et annet kvadrat. Fest den som et tverrstykke slik at motoren kan sikres.
3. Mal rammen.
4. Bor hull i rammen for boltene og installer motoren.

Installere pumpen

Nå må du hente en vannpumpe. Nå i spesialforretninger kan du kjøpe en enhet med enhver modifikasjon og kraft. Hva bør du være oppmerksom på?

1. Pumpen må være sentrifugal.
2. Motoren din vil kunne spinne den.

Installer en pumpe på rammen, hvis du trenger å lage flere tverrstenger, så lag dem enten fra et hjørne eller av striperjern av samme tykkelse som hjørnet. Det er neppe mulig å lage en koblingshylse uten dreiebenk. Derfor må du bestille det et sted.

Diagram over en hydro-vortex varmegenerator.

Vortex varmegenerator Potapov består av en kropp laget i form av en lukket sylinder. I endene skal det være gjennomgående hull og dyser for tilkobling til varmesystemet. Hemmeligheten bak designet er inne i sylinderen. Strålen skal være plassert bak inntaket. Hullet er valgt individuelt for denne enheten, men det er ønskelig at det er to ganger mindre enn en fjerdedel av rørlegemets diameter. Hvis du gjør mindre, vil ikke pumpen kunne føre vann gjennom dette hullet og vil begynne å varme seg opp. I tillegg vil indre deler begynne å bli ødelagt intensivt på grunn av fenomenet kavitasjon.

Verktøy: vinkelsliper eller baufil for metall, sveisemaskin, elektrisk boremaskin, skiftenøkkel.

Materialer: tykt metallrør, elektroder, bor, 2 gjengede brystvorter, koblinger.

1. Skjær et stykke tykt rør med en diameter på 100 mm og en lengde på 500-600 mm.Lag et utvendig spor på det omtrent 20-25 mm og halvparten av rørets tykkelse. Klipp trådene.
2. Lag to 50 mm lange ringer av samme diameter på røret. Klipp en innvendig tråd på den ene siden av hver halvring.
3. Fra samme tykkelse på flatt metall som røret, lager du hetter og sveiser dem på siden av ringene der det ikke er noen tråd.
4. Lag et sentralt hull i dekslene: den ene etter dysens diameter og den andre etter dysens diameter. På innsiden av lokket, hvor strålen er, lager du en avfasning med en større diameter. Resultatet skal være en dyse.
5. Koble varmegeneratoren til systemet. Koble grenrøret der dysen er plassert til pumpen i hullet som vann tilføres fra under trykk. Koble inngangen til varmesystemet til det andre grenrøret. Koble systemuttaket til pumpeinntaket.

Vannet under trykk, som pumpen vil skape, vil passere gjennom dysen på vortexvarmegeneratoren, som du lager med egne hender. I kammeret vil det begynne å varme opp på grunn av kraftig omrøring. Tilfør den deretter til systemet for oppvarming. Plasser en kulelås bak tappen for å regulere temperaturen. Dekk til den, og vortexvarmegeneratoren vil kjøre vann lenger inn i saken, noe som betyr at temperaturen i den begynner å stige. Slik fungerer denne varmeren.

Produktivitetsmåter

Varmepumpediagram.

Varmetap oppstår i pumpen. Så Potapovs hvirvelvarmegenerator i denne versjonen har en betydelig ulempe. Derfor er det logisk å omgi en nedsenket pumpe med en vannkappe slik at varmen også går til nyttig oppvarming.

Gjør den ytre kappen på hele enheten litt større enn diameteren på den tilgjengelige pumpen. Dette kan enten være et ferdig rør, som er ønskelig, eller en parallellpiped laget av arkmateriale. Dimensjonene må være slik at pumpen, koblingen og selve generatoren kommer inn. Veggtykkelsen må kunne tåle trykket i systemet.

For å redusere varmetapet, må du lage varmeisolasjon rundt enhetens kropp. Du kan beskytte den med et deksel laget av metallplater. Bruk hvilket som helst isolasjonsmateriale som tåler væskens kokepunkt som isolator.

1. Sett sammen en kompakt enhet som består av en nedsenkbar pumpe, et tilkoblingsrør og en varmegenerator som du selv monterte.
2. Bestem deg for dimensjonene og plukk opp et rør med en slik diameter, der alle disse mekanismene lett passer inn.
3. Lag lokk på den ene siden og den andre.
4. Sikre stivheten til de interne mekanismene og pumpens evne til å pumpe vann gjennom seg selv fra det resulterende reservoaret.
5. Lag et inntak og fest det til en brystvorte. Pumpen skal være plassert inne med vanninntaket så nær dette hullet som mulig.

Sveis flensen i motsatt ende av røret. Med hjelpen blir dekselet festet gjennom en gummipakning. For å gjøre det lettere å montere innsiden, må du lage en ukomplisert lett ramme eller skjelett. Monter enheten inne i den. Kontroller at komponentene sitter godt og har tetthet. Sett inn i huset og lukk lokket.

Koble til forbrukerne og sjekk alt for lekkasjer. Hvis det ikke er lekkasjer, må du slå på pumpen. Ved å åpne og lukke kranen som ligger ved utløpet av generatoren, justerer du temperaturen.

Generatorisolasjon

Koblingsskjema for varmegeneratoren til varmesystemet.

Først må du lage en foring av isolasjon. Ta et ark galvanisert ark eller tynn aluminium for dette. Skjær to rektangler ut av den hvis du skal lage en foring med to halvdeler. Eller et rektangel, men med forventning om at det etter produksjon helt vil passe Potapovs hvirvelvarmegenerator, som ble samlet for hånd.

Det er best å bøye arket på et rør med stor diameter eller bruke et tverrstykke. Legg kuttearket på det og trykk treblokken på toppen med hånden. Trykk på tinnplaten med den andre hånden slik at det dannes en liten bøyning i hele lengden. Beveg arbeidsstykket litt og gjenta operasjonen igjen. Gjør dette til du har en sylinder.

1. Koble den til låsen som brukes av nedløpsblikkene.
2. Lag deksler til huset med hull for tilkobling av generatoren.
3. Pakk isolasjonsmateriale rundt enheten. Fest isolasjonen med ledning eller tynne plater.
4. Plasser enheten i huset, lukk dekslene.

Det er en annen måte å øke varmeproduksjonen: for dette må du finne ut hvordan Potapov vortexgeneratoren fungerer, hvis effektivitet kan nærme seg 100% og høyere (det er ingen enighet om hvorfor dette skjer).

Under vannpassasjen gjennom dysen eller strålen opprettes en kraftig strøm ved utløpet som treffer den motsatte enden av enheten. Det vrir seg, og oppvarming skjer på grunn av molekylers friksjon. Dette betyr at ved å plassere et ekstra hinder inne i denne strømmen, er det mulig å øke blandingen av væsken i enheten.

Når du vet hvordan det fungerer, kan du begynne å designe ekstra forbedringer. Dette vil være en vortex demper laget av langsgående plater plassert i to ringer i form av en flybombe stabilisator.

Stasjonært diagram for varmegenerator.

Verktøy: sveisemaskin, vinkelsliper.

Materialer: metallplate eller flatt jern, rør med tykk vegg.

Lag to ringer 4-5 cm brede fra et rør med en mindre diameter enn Potapov vortex varmegenerator. Skjær identiske strimler av stripemetall. Lengden deres skal være lik en fjerdedel av lengden på selve varmegeneratoren. Velg bredden slik at det etter monteringen er et fritt hull inni.

1. Fest platen i et skrustikke. Heng den på den ene siden og den andre av ringen. Sveis platen til dem.
2. Fjern arbeidsstykket fra klemmen og vri det 180 grader. Plasser platen inne i ringene og fest i klemmen slik at platene er motsatt hverandre. Fest 6 plater på denne måten på lik avstand.
3. Monter vortexvarmegeneratoren ved å sette inn den beskrevne enheten overfor dysen.

Sannsynligvis kan dette produktet forbedres ytterligere. For eksempel, i stedet for parallelle plater, bruk ståltråd ved å vikle den inn i en luftkule. Eller lag hull med forskjellige diametre på platene. Ingenting er sagt om denne forbedringen, men dette betyr ikke at det ikke skal gjøres.

Diagram over apparatet til varmepistolen.

1. Sørg for å beskytte Potapovs virvelgenerator ved å male alle overflater.
2. De indre delene under drift vil være i et veldig aggressivt miljø forårsaket av kavitasjonsprosesser. Prøv derfor å lage kroppen og alt i den av tykt materiale. Ikke spar på maskinvare.
3. Lag flere forskjellige hetter med forskjellige innløp. Da vil det være lettere å velge diameter for å oppnå høy ytelse.
4. Det samme gjelder vibrasjonsdemperen. Det kan også endres.

Bygg en liten laboratoriebenk hvor du vil kjøre i alle egenskapene. For å gjøre dette må du ikke koble forbrukere, men løkke rørledningen til generatoren. Dette vil forenkle testing og valg av nødvendige parametere. Siden det knapt er mulig å finne sofistikerte enheter for å bestemme effektivitetskoeffisienten hjemme, foreslås følgende test.

Slå på vortex-varmegeneratoren og legg merke til tidspunktet når det varmer opp vannet til en viss temperatur. Det er bedre å ha et elektronisk termometer, det er mer nøyaktig. Endre deretter designet og kjør eksperimentet igjen, og observer temperaturstigningen. Jo mer vannet varmes opp samtidig, desto mer må den endelige versjonen av den etablerte forbedringen i designet foretrekkes.

Har du lagt merke til at prisen på oppvarming og varmtvannsforsyning har økt, og vet ikke hva du skal gjøre med det? Løsningen på problemet med dyre energiressurser er en vortex varmegenerator. Jeg vil snakke om hvordan en vortex varmegenerator er ordnet og hva som er prinsippet for dens drift. Du vil også finne ut om du kan montere en slik enhet med egne hender og hvordan du gjør det i et hjemverksted.

DIY CTG

Det enkleste alternativet for implementering hjemme er en rørformet kavitasjonsgenerator med en eller flere dyser for oppvarming av vann. Derfor vil vi analysere et eksempel på å lage akkurat en slik enhet, for dette trenger du:

• Pumpe - for oppvarming må du velge en varmepumpe som ikke er redd for konstant eksponering for høye temperaturer. Det må gi et arbeidstrykk ved utløpet på 4 - 12 atm.
• To trykkmålere og hylser for installasjon - plassert på begge sider av dysen for å måle trykket ved innløpet og utløpet av kavitasjonselementet.
• Termometer for måling av oppvarmingsmengden til kjølevæsken i systemet.
• Ventil for å fjerne overflødig luft fra kavitasjonsvarmegeneratoren. Installert på det høyeste punktet i systemet.
• Dyse - må ha en borediameter fra 9 til 16 mm, det anbefales ikke å gjøre mindre, siden kavitasjon allerede kan forekomme i pumpen, noe som vil redusere levetiden betydelig. Munnstykkets form kan være sylindrisk, konisk eller oval, fra et praktisk synspunkt vil enhver passe deg.
• Rør og tilkoblingselementer (radiatorer i fravær) velges i samsvar med oppgaven, men det enkleste alternativet er plastrør for lodding.
• Automatisering for å slå av / på kavitasjonsvarmegeneratoren - som regel er den knyttet til temperaturregimet, satt til å slå seg av ved ca. 80 ° C og å slå på når den faller under 60 ° C. Men du kan velge driftsmodus for kavitasjonsvarmegeneratoren selv.

Fig. 6: diagram over en kavitasjonsvarmegenerator
Før du kobler til alle elementene, anbefales det å tegne et diagram over plasseringen på papir, vegger eller på gulvet. Steder må være plassert vekk fra brennbare elementer, eller de må fjernes i sikker avstand fra varmesystemet.

Samle alle elementene, som du viser i diagrammet, og kontroller tettheten uten å slå på generatoren. Test deretter kavitasjonsvarmegeneratoren i driftsmodus, en normal økning i væsketemperaturen er 3-5 ° C på ett minutt.

Har du lagt merke til at prisen på oppvarming og varmtvannsforsyning har økt, og vet ikke hva du skal gjøre med det? Løsningen på problemet med dyre energiressurser er en vortex varmegenerator. Jeg vil snakke om hvordan en vortex varmegenerator er ordnet og hva som er prinsippet for dens drift. Du vil også finne ut om du kan montere en slik enhet med egne hender og hvordan du gjør det i et hjemverksted.

Litt historie

En vortex varmegenerator regnes som en lovende og innovativ utvikling. I mellomtiden er teknologien ikke ny, siden nesten 100 år siden forskere tenkte på hvordan de kunne bruke fenomenet kavitasjon.

Det første eksperimentelle oppsettet i drift, det såkalte "vortex tube", ble produsert og patentert av den franske ingeniøren Joseph Rank i 1934.

Rank var den første som la merke til at lufttemperaturen ved inngangen til syklonen (luftrenser) skiller seg fra temperaturen i den samme luftstrømmen ved utgangen.Imidlertid ble vortexrøret i de innledende trinnene av benktester ikke testet for varmeeffektivitet, men tvert imot for kjøleeffektiviteten til luftstrålen.

Teknologien gjennomgikk en ny utvikling på 60-tallet i det tjuende århundre, da sovjetiske forskere fant ut hvordan man kunne forbedre Rank-røret ved å skyte en væske inn i stedet for en luftstråle.

På grunn av den høyere, sammenlignet med luft, tettheten av væskemediet, endret væskens temperatur seg mer intensivt når den passerte gjennom virvelrøret. Som et resultat ble det eksperimentelt funnet at det flytende mediet, som passerte gjennom det forbedrede Ranque-røret, varmet opp unormalt raskt med en energiomdannelsesfaktor på 100%!

Dessverre var det ikke behov for billige kilder til termisk energi på den tiden, og teknologien fant ikke praktisk anvendelse. De første operasjonelle kavitasjonsinstallasjonene designet for oppvarming av et flytende medium dukket opp først på midten av 90-tallet av det tjuende århundre.

En rekke energikriser og som en konsekvens av en økende interesse for alternative energikilder har ført til at arbeidet med effektive omformere av energien fra bevegelsen av en vannstråle til varme gjenopptas. Som et resultat er det i dag mulig å kjøpe en installasjon av den nødvendige kraften og bruke den i de fleste varmesystemer.

Fordeler og ulemper

I sammenligning med andre varmegeneratorer er kavitasjonsenheter forskjellige i en rekke fordeler og ulemper.

Fordelene med slike enheter inkluderer:

• Mye mer effektiv mekanisme for å skaffe termisk energi;
• Forbruker betydelig mindre ressurser enn drivstoffgeneratorer;
• Den kan brukes til oppvarming av både laveffektive og store forbrukere;
• Helt miljøvennlig - slipper ikke ut skadelige stoffer i miljøet under drift.

Ulempene med kavitasjonsvarmegeneratorer inkluderer:

• Relativt store dimensjoner - elektriske modeller og drivstoffmodeller er mye mindre, noe som er viktig når det installeres i et allerede operert rom;
• Høy støy på grunn av driften av vannpumpen og selve kavitasjonselementet, noe som gjør det vanskelig å installere den i husholdningslokaler;
• Ineffektivt forhold mellom kraft og ytelse for rom med lite kvadratareal (opptil 60m 2 er det mer lønnsomt å bruke en enhet som kjører på gass, flytende drivstoff eller tilsvarende elektrisk kraft med et varmeelement). \

Driftsprinsipp

Kavitasjon tillater ikke å gi vann til vann, men å utvinne varme fra vann i bevegelse, mens den varmes opp til betydelige temperaturer.

Enheten til arbeidsprøver av vortex-varmegeneratorer er ukomplisert. Vi kan se en massiv motor som en sylindrisk "snegle" -enhet er koblet til.

Snail er en modifisert versjon av Rank's pipe. På grunn av sin karakteristiske form er intensiteten av kavitasjonsprosesser i hulen til "sneglen" mye høyere i forhold til vortexrøret.

I hulen til "sneglen" er det en diskaktivator - en disk med en spesiell perforering. Når disken roterer, settes det flytende mediet i "sneglen" i bevegelse, på grunn av hvilke kavitasjonsprosesser oppstår:

• Den elektriske motoren snur diskaktivatoren
  ... Skiveaktivatoren er det viktigste elementet i utformingen av varmegeneratoren, og den er koblet til den elektriske motoren ved hjelp av en rett aksel eller ved hjelp av en beltedrift. Når enheten er slått på i driftsmodus, overfører motoren dreiemoment til aktivatoren;
• Aktivatoren spinner opp det flytende mediet
  ... Aktivatoren er utformet på en slik måte at det flytende mediet, som kommer inn i skivehulen, virvler og tilegner seg kinetisk energi;
• Konvertering av mekanisk energi til varme
  ... Når du forlater aktivatoren, mister det flytende mediet akselerasjonen, og som et resultat av skarp bremsing oppstår effekten av kavitasjon. Som et resultat varmer kinetisk energi det flytende mediet opp til + 95 ° С, og mekanisk energi blir termisk.

Enhet og driftsprinsipp

Prinsippet for drift av kavitasjonsvarmegeneratoren er oppvarmingseffekten på grunn av konvertering av mekanisk energi til varme. La oss nå se nærmere på selve kavitasjonsfenomenet. Når det opprettes for høyt trykk i væsken, oppstår virvler, på grunn av at væsketrykket er større enn det gassen inneholder, frigjøres gassmolekylene i separate inneslutninger - kollapsen av bobler. På grunn av trykkforskjellen har vannet en tendens til å komprimere gassboblen, som akkumulerer en stor mengde energi på overflaten, og temperaturen inne når omtrent 1000 - 1200 ° C.

Når kavitasjonshulrommene passerer inn i sonen med normalt trykk, ødelegges boblene, og energien fra ødeleggelsen frigjøres i det omkringliggende rommet. På grunn av dette frigjøres termisk energi, og væsken oppvarmes fra virvelstrømmen. Driften av varmegeneratorer er basert på dette prinsippet, så vurder prinsippet om drift av den enkleste versjonen av en kavitasjonsvarmer.

Den enkleste modellen

Fig. 1: Funksjonelt prinsipp for kavitasjonsvarmegeneratoren
Se på figur 1, her presenteres enheten til den enkleste kavitasjonsvarmegeneratoren, som består i å pumpe vann av en pumpe til stedet for rørledningen som smalner. Når vannstrømmen når dysen øker væsketrykket betydelig og dannelsen av kavitasjonsbobler begynner. Når du forlater dysen, frigjør boblene termisk kraft, og trykket etter at de har passert gjennom dysen reduseres betydelig. I praksis kan flere dyser eller rør installeres for å øke effektiviteten.

Potapovs ideelle varmegenerator

Potapov-varmegeneratoren, som har en roterende plate (1) installert overfor den stasjonære (6), regnes som et ideelt installasjonsalternativ. Kaldt vann tilføres fra røret som er plassert i bunnen (4) av kavitasjonskammeret (3), og utløpet til det allerede oppvarmede fra toppunktet (5) i det samme kammeret. Et eksempel på en slik innretning er vist i figur 2 nedenfor:

Fig. 2: Potapovs kavitasjonsvarmegenerator

Men enheten fikk ikke bred distribusjon på grunn av mangel på en praktisk begrunnelse for driften.

Anvendelsesområde

Integrering i varmesystemet til et privat hus

For å kunne bruke en varmegenerator i et varmesystem, må den innføres i den. Hvordan gjøre det riktig? Det er faktisk ikke noe vanskelig med det.

En sentrifugalpumpe (1 på figuren) er installert foran generatoren (merket med nummer 2 på figuren), som vil gi vann et trykk på opptil 6 atmosfærer. En ekspansjonstank (6 på figuren) og stengeventiler er installert etter generatoren.

Fordeler med å bruke kavitasjonsvarmegeneratorer

Ordninger for produksjon av en varmegenerator av en kavitasjonstype

For å lage en arbeidsenhet med egne hender, bør du vurdere tegningene og diagrammene til eksisterende enheter, hvis effektivitet er etablert og dokumentert i patentkontorer.

Prisoversikt

Selvfølgelig er en kavitasjonsvarmegenerator praktisk talt en unormal enhet, den er en nesten ideell generator, det er vanskelig å kjøpe den, prisen er for høy. Vi foreslår å vurdere hvor mye en kavitasjonsoppvarmingsenhet koster i forskjellige byer i Russland og Ukraina:

Kavitasjonshvirvelgeneratorer har enklere tegninger, men de er noe dårligere i effektivitet. For øyeblikket er det flere markedsledere: en roterende hydro-sjokk pumpe-varmegenerator "Radex", NPP "New Technologies", et elektrisk støt "Tornado" og et elektrohydraulisk sjokk "Vektorplus", en mini-enhet for en privat hus (LATR) TSGC2-3k (3 kVA) og hviterussiske Yurle-K.

Foto - Tornado varmegenerator

Salget utføres i forhandlere og partnerbutikker i Russland, Kirgisistan, Hviterussland og andre SNG-land.

For å gi økonomisk oppvarming av et bolig-, bruks- eller industrilokale, bruker eierne forskjellige ordninger og metoder for å skaffe termisk energi. For å sette sammen en varmegenerator med kavitasjonshandling med egne hender, må du forstå prosessene som lar deg generere varme.

La oss oppsummere

Nå vet du hva en populær og etterspurt kilde til alternativ energi er. Dette betyr at det vil være enkelt for deg å bestemme om slikt utstyr er egnet eller ikke. Jeg anbefaler også å se videoen i denne artikkelen.

Hvert år får økningen i oppvarmingsprisene oss til å se etter billigere måter å varme opp boareal i den kalde årstiden. Dette gjelder spesielt for hus og leiligheter som har et stort torg. En av disse måtene å spare er vortex. Det har også mange fordeler lar deg lagre

på skapelsen.Enkelheten i designet vil ikke gjøre det vanskelig å samle, selv fra nybegynnere. Deretter vil vi vurdere fordelene med denne oppvarmingsmetoden, og også prøve å lage en plan for å montere en varmegenerator med egne hender.

En varmegenerator er en spesiell enhet, hvis hovedformål er å generere varme ved å forbrenne drivstoffet som er lastet inn i den. I dette tilfellet blir det generert varme som brukes på oppvarming av kjølevæsken, som igjen direkte utfører funksjonen til oppvarming av boarealet.

De første varmegeneratorene dukket opp på markedet tilbake i 1856, takket være oppfinnelsen til den britiske fysikeren Robert Bunsen, som i løpet av en serie eksperimenter la merke til at varmen som genereres under forbrenningen kan rettes i alle retninger.

Siden den gang har generatorer selvfølgelig blitt modifisert og er i stand til å varme opp mye mer areal enn de var for 250 år siden.

Det viktigste kriteriet som generatorer skiller seg fra hverandre er drivstoffet som skal lades. Avhengig av dette, skiller de seg følgende typer

:

1. Dieselvarmegeneratorer - genererer varme fra forbrenning av diesel. De er i stand til å varme store områder godt, men det er bedre å ikke bruke dem til huset på grunn av produksjonen av giftige stoffer dannet som et resultat av forbrenning av drivstoff.
2. Gassvarmegeneratorer - arbeid på prinsippet om kontinuerlig gassforsyning, brenn i et spesielt kammer som også genererer varme. Det regnes som et veldig økonomisk alternativ, men installasjonen krever spesiell tillatelse og økt sikkerhet.
3. Generatorer for fast drivstoff er i design lik en konvensjonell kullkomfyr, med et forbrenningskammer, et sot- og askerom og et varmeelement. De er praktiske for drift i åpne områder, siden driften ikke avhenger av værforhold.
4. - deres driftsprinsipp er basert på prosessen med termisk omdannelse, der bobler dannet i væsken provoserer en blandet strøm av faser, noe som øker mengden varme som genereres.

Å lage en varmegenerator med egne hender er en ganske komplisert og møysommelig prosess. Som regel er denne enheten nødvendig for å gi økonomisk oppvarming i hjemmene. Varmegeneratorer kommer i to design: statisk og roterende. I det første tilfellet må en dyse brukes som hovedelement. I en roterende generator bør en elektrisk motor brukes til å skape kavitasjon.

Denne enheten er en modernisert sentrifugalpumpe, eller rettere dens hus, som vil fungere som en stator. Du kan ikke klare deg uten arbeidskammer og grenrør.

Inne i kroppen til vår hydrodynamiske design er det et svinghjul som løpehjul. Det er et stort utvalg av roterende design for varmegeneratorer. Den enkleste av disse er plateutformingen.

Det nødvendige antall hull påføres på den sylindriske overflaten på rotorskiven, som må ha en viss diameter og dybde. Det er vanlig å kalle dem "Griggs-celler". Det skal bemerkes at størrelsen og antallet borede hull vil variere avhengig av rotorskivens kaliber og motorakselens hastighet.

Kroppen til en slik varmekilde er oftest laget i form av en hul sylinder. Det er faktisk et vanlig rør med sveisede flenser i endene. Avstanden mellom innsiden av huset og svinghjulet vil være veldig liten (ca. 1,5-2 mm).

Direkte oppvarming av vann vil skje nettopp i dette gapet. Oppvarming av væsken oppnås på grunn av friksjonen mot overflaten til rotoren og huset samtidig, mens svinghjulskiven beveger seg med nesten maksimale hastigheter.

Kavitasjonsprosesser (bobledannelse) som forekommer i rotorceller har stor innflytelse på oppvarmingen av væsken.

En roterende varmegenerator er en modernisert sentrifugalpumpe, nærmere bestemt huset sitt, som vil fungere som en stator

Som regel er skivediameteren i denne typen varmegeneratorer 300 mm, og rotasjonshastigheten til den hydrauliske enheten er 3200 o / min. Hastigheten vil variere avhengig av størrelsen på rotoren.

Når vi analyserer utformingen av denne installasjonen, kan vi konkludere med at dens levetid er ganske liten. På grunn av vannets konstante oppvarming og slitende virkning utvides gapet gradvis.

Det skal bemerkes at roterende varmegeneratorer skaper mye støy under drift. Imidlertid, i sammenligning med andre hydrauliske enheter (statisk type), er de 30% mer effektive.

Visninger

Hovedoppgaven til en kavitasjonsvarmegenerator er dannelsen av gassinneslutninger, og kvaliteten på oppvarmingen vil avhenge av deres mengde og intensitet. I moderne industri er det flere typer slike varmegeneratorer, som er forskjellige i prinsippet om å generere bobler i en væske. De vanligste er tre typer:

• Roterende varmegeneratorer
  - arbeidselementet roterer på grunn av den elektriske driften og genererer væskevirvler;
• Rørformet
  - endre trykket på grunn av rørsystemet som vannet beveger seg gjennom;
• Ultralyd
  - væskens inhomogenitet i slike varmegeneratorer skapes på grunn av lydvibrasjoner med lav frekvens.

I tillegg til de ovennevnte typene, er det laserkavitasjon, men denne metoden har ennå ikke funnet industriell implementering. La oss nå vurdere hver av typene mer detaljert.

Roterende varmegenerator

Den består av en elektrisk motor, hvis aksel er koblet til en roterende mekanisme designet for å skape turbulens i væsken. Et trekk ved rotordesignet er en forseglet stator der oppvarming foregår. Selve statoren har et sylindrisk hulrom inni - et hvirvelkammer der rotoren roterer. Rotoren til en kavitasjonsvarmegenerator er en sylinder med et sett med spor på overflaten. Når sylinderen roterer inne i statoren, skaper disse sporene inhomogenitet i vannet og forårsaker kavitasjonsprosesser.

Fig. 3: utforming av roterende generator

Antall fordypninger og deres geometriske parametere bestemmes avhengig av modell. For optimale oppvarmingsparametere er avstanden mellom rotoren og statoren ca. 1,5 mm. Denne designen er ikke den eneste i sitt slag; for en lang historie med moderniseringer og forbedringer har arbeidselementet av den roterende typen gjennomgått mange transformasjoner.

En av de første effektive modellene av kavitasjonstransdusere var Griggs-generatoren, som brukte en skiverotor med blinde hull på overflaten. En av de moderne analogene til disk kavitasjon varmegeneratorer er vist i figur 4 nedenfor:

Fig. 4: skivevarmegenerator

Til tross for designens enkelhet er roterende enheter ganske vanskelige å bruke, siden de krever nøyaktig kalibrering, pålitelige tetninger og samsvar med geometriske parametere under drift, noe som gjør dem vanskelige å betjene. Slike kavitasjonsvarmegeneratorer er preget av en ganske lav levetid - 2 - 4 år på grunn av kavitasjonserosjon av kroppen og delene. I tillegg skaper de en ganske stor støybelastning under drift av det roterende elementet. Fordelene med denne modellen inkluderer høy produktivitet - 25% høyere enn for klassiske ovner.

Rørformet

Den statiske varmegeneratoren har ingen roterende elementer. Oppvarmingsprosessen i dem skjer på grunn av bevegelse av vann gjennom rør som avtar langs lengden eller på grunn av installasjonen av Laval-dyser.Tilførsel av vann til arbeidskroppen utføres av en hydrodynamisk pumpe, som skaper en mekanisk kraft av væsken i et smalere rom, og når den passerer inn i et større hulrom, oppstår kavitasjonsvirvler.

I motsetning til den forrige modellen lager ikke rørformet oppvarmingsutstyr mye støy og slites ikke ut så raskt. Under installasjon og drift trenger du ikke å bekymre deg for nøyaktig balansering, og hvis varmeelementene blir ødelagt, vil utskifting og reparasjon være mye billigere enn med roterende modeller. Ulempene med rørformede varmegeneratorer inkluderer betydelig lavere ytelse og store dimensjoner.

Ultralyd

Denne typen enhet har et resonatorkammer innstilt på en bestemt frekvens av lydvibrasjoner. En kvartsplate er installert ved inngangen, som vibrerer når elektriske signaler påføres. Vibrasjonen på platen skaper en ringeffekt inne i væsken, som når veggene i resonatorkammeret og reflekteres. Under returbevegelsen møter bølgene vibrasjoner fremover og skaper hydrodynamisk kavitasjon.

Fig. 5: arbeidsprinsipp for ultralydsvarmegeneratoren

Videre blir boblene ført bort av vannstrømmen langs de smale innløpsrørene til den termiske installasjonen. Når de passerer inn i et bredt område, kollapser boblene og frigjør termisk energi. Ultrasoniske kavitasjonsgeneratorer har også god ytelse, ettersom de ikke har roterende elementer.

Produksjon av vortex varmegenerator Potapov

Mange andre enheter er utviklet som fungerer på helt andre prinsipper. For eksempel Potapovs vortex varmegeneratorer, laget for hånd. De kalles statisk konvensjonelt. Dette skyldes det faktum at den hydrauliske enheten ikke har noen roterende deler i strukturen. Som regel mottar vortex varmegeneratorer varme ved hjelp av en pumpe og en elektrisk motor.

Det viktigste trinnet i prosessen med å lage en slik varmekilde med egne hender vil være valg av motor. Det bør velges avhengig av spenningen. Det er mange tegninger og diagrammer av en gjør-det-selv-vortex-varmegenerator, som viser metoder for å koble en elektrisk motor med en spenning på 380 volt til et 220 volt nettverk.

Rammesamling og motorinstallasjon

Gjør-det-selv-installasjon av en Potapov-varmekilde begynner med installasjonen av en elektrisk motor. Fest den til sengen først. Bruk deretter en vinkelsliper for å lage hjørnene. Skjær dem fra en passende firkant. Etter å ha laget 2-3 firkanter, fest dem til tverrstangen. Monter deretter en rektangulær struktur ved hjelp av en sveisemaskin.

Hvis du ikke har en sveisemaskin for hånden, trenger du ikke kutte rutene. Bare klipp ut trekantene på plassene til den tiltenkte folden. Bøy deretter rutene ved hjelp av en skrustikke. Bruk bolter, nagler og muttere for å feste.

Etter montering kan du male rammen og bore hull i rammen for å montere motoren.

Installere pumpen

Det neste viktige elementet i vortex hydrokonstruksjon vil være pumpen. I dag, i spesialforretninger, kan du enkelt kjøpe en enhet med hvilken som helst kraft. Når du velger det, må du være nøye med to ting:

1. Det må være sentrifugalt.
2. Velg en enhet som vil fungere optimalt med din elektriske motor.

Etter at du har kjøpt pumpen, fest den til rammen. Hvis det ikke er nok tverrstenger, lager 2-3 hjørner til. I tillegg vil det være nødvendig å finne en kobling. Den kan skrus på en dreiebenk eller kjøpes fra hvilken som helst jernvarehandel.

Vortex kavitasjonsvarmegenerator Potapov på tre, laget for hånd, består av et legeme, som er laget i form av en sylinder.Det er verdt å merke seg at gjennomgående hull og dyser må være til stede i endene, ellers vil du ikke kunne feste hydrostrukturen til varmesystemet.

Sett strålen rett bak inntaket. Han er valgt individuelt. Husk imidlertid at hullet skal være 8-10 ganger mindre enn rørdiameteren. Hvis hullet er for lite, vil pumpen overopphetes og vil ikke kunne sirkulere vannet ordentlig.

I tillegg, på grunn av fordampning, vil Potapovs hvirvelkavitasjonsvarmegenerator på tre være svært utsatt for hydroabrasivt slitasje.

Hvordan lage et rør

Prosessen med å lage dette elementet av Potapovs varmekilde på tre vil finne sted i flere trinn:

1. Bruk først en kvern til å kutte et rørstykke med en diameter på 100 mm. Lengden på arbeidsstykket må være minst 600-650 mm.
2. Lag deretter et utvendig spor i arbeidsstykket og kutt tråden.
3. Lag deretter to ringer på 60 mm lange. ringene må ha samme diameter som røret.
4. Klipp deretter trådene til halvringene.
5. Neste trinn er produksjon av lokk. De må sveises fra siden av ringene der det ikke er noen tråd.
6. Bor deretter et sentralt hull i dekslene.
7. Bruk deretter en stor borekrone for å avfase innsiden av lokket.

Etter at operasjonene er utført, skal den vedfyrte kavitasjonsvarmegeneratoren kobles til systemet. Sett et grenrør med en dyse inn i pumpehullet der vannet tilføres. Koble den andre armaturen til varmesystemet. Koble utløpet fra det hydrauliske systemet til pumpen.

Hvis du vil regulere væsketemperaturen, installerer du en kulemekanisme rett bak dysen.

Med sin hjelp vil Potapov-varmegeneratoren på tre renne vann gjennom enheten mye lenger.

Er det mulig å øke ytelsen til Potapov-varmekilden

I denne enheten, som i ethvert hydraulisk system, oppstår varmetap. Derfor er det ønskelig å omgir pumpen med en vannkappe. For å gjøre dette må du lage et varmeisolerende hus. Gjør den ytre måleren til en slik beskyttelsesanordning større enn pumpens diameter.

Et ferdig 120 mm rør kan brukes som et emne for varmeisolasjon. Hvis du ikke har en slik mulighet, kan du lage en parallelepiped med egne hender ved hjelp av stålplate. Figurens størrelse bør være slik at hele strukturen til generatoren lett kan passe inn i den.

Arbeidsemnet må kun være laget av kvalitetsmaterialer for å tåle det høye trykket i systemet uten problemer.

For å ytterligere redusere varmetapet rundt saken, lager du varmeisolasjon, som senere kan belegges med et metallhylster.

Alt materiale som tåler vannets kokepunkt kan brukes som isolator.

Produksjonen av en varmeisolator vil finne sted i flere trinn:

1. Monter først enheten, som vil bestå av en pumpe, et tilkoblingsrør, en varmegenerator.
2. Deretter velger du de optimale dimensjonene til den termiske isolasjonsenheten og finner et rør av passende kaliber.
3. Lag deretter dekslene på begge sider.
4. Fest deretter de indre mekanismene til hydraulikksystemet på en sikker måte.
5. På slutten lager du et inntak og fester (sveiser eller skruer) et rør inn i det.

Etter at operasjonene er utført, sveiser du flensen på enden av hydraulikkslangen. Hvis du har problemer med å montere interne mekanismer, kan du lage en ramme.

Sørg for å kontrollere tettheten til varmegeneratorenhetene og det hydrauliske systemet ditt for lekkasjer. Til slutt, husk å justere temperaturen med en ball.

Frostbeskyttelse

Først og fremst lager du et isolasjonsforingsrør. For å gjøre dette, ta et galvanisert ark eller et tynt aluminiumsark. Klipp ut to rektangler. Husk at det er nødvendig å bøye arket på en dorn med større diameter.Du kan også bøye materialet på tverrstangen.

Legg først arket du har kuttet ut, og trykk ned på det med et stykke tre. Trykk på arket med den andre hånden slik at det dannes en liten bøyning i hele lengden. Flytt deretter arbeidsstykket litt til siden og fortsett å bøye det til du får en hul sylinder.

Lag deretter et deksel for foringsrøret. Det tilrådes å pakke hele varmeisoleringsstrukturen med et spesielt varmebestandig materiale (glassull osv.), Som deretter må sikres med en ledning.

Instrumenter og apparater