Cavitator para sa pagpainit ng tubig. Cavitation heat generator para sa pagpainit ng bahay

Malapit na nakikitungo sa mga isyu ng pagkakabukod at pag-init ng bahay, madalas nating nakikita ang katotohanan na lumilitaw ang ilang mga himalang aparato o materyales na nakaposisyon bilang isang pambihirang tagumpay ng siglo. Sa karagdagang pag-aaral, lumalabas na isa lamang itong manipulasyon. Ang isang kapansin-pansin na halimbawa nito ay isang cavitation heat generator. Sa teorya, ang lahat ay lumalabas na lubhang kumikita, ngunit sa ngayon sa pagsasagawa (sa panahon ng buong operasyon) ay hindi posible na patunayan ang pagiging epektibo ng aparato. Maaaring walang sapat na oras, o ang mga bagay ay hindi masyadong maayos.

Isang kritikal na pagtingin sa generator ng init ng cavitation

Mula sa pananaw ng isang ordinaryong gumagamit, ang isang cavitation heat generator ay nagdudulot ng ilang kawalan ng tiwala. Ganyan ang kalikasan ng tao. Ayon sa mga imbentor, ang aparatong ito ay gumagawa ng kahusayan ng 300%. Iyon ay, ang yunit, na kumokonsumo ng 1 kW ng elektrikal na enerhiya, ay gumagawa ng 3 kW ng init. Pero ganito ba talaga?

Sa mga respetadong forum, ang pagpainit ng tubig sa pamamagitan ng cavitation ay itinuturing na posible, ngunit ang kahusayan ng prosesong ito ay hindi lalampas sa 60%. Ngunit sa katunayan, walang sinuman ang sineseryoso ang pagbabagong ito. Oo, mayroong isang patent para sa isang generator ng init ng cavitation, ngunit hindi ito nangangahulugan ng anuman. Halimbawa, mayroon ding mga sertipiko para dito, at ang ilang mga kontratista ay nag-lobby pa para sa pagkakataong i-insulate ang mga harapan ng matataas na gusali kasama nito bilang bahagi ng programa ng estado. Pagkatapos lamang ng gayong pagkakabukod na ang mga tao ay kumatok sa mga threshold ng mga barko upang ibalik ang perang ginastos, dahil ang kahusayan likidong thermal insulation ay hindi nakumpirma sa pagsasanay.

Ang imbentor ay maaaring makatanggap ng isang patent para sa kanyang mapanlikhang ideya, na, kung matagumpay na maipatupad, ay bubuo ng kita. Ngunit hindi nito ginagarantiyahan na gagana ang device ayon sa nakasaad na algorithm sa hinaharap. Wala ring kasiguraduhan na ito ay magiging mass production.

Kapag sinusukat ang kahusayan ng mga prototype, ginamit ang ilang tusong paraan ng pagkalkula ng kahusayan, na hindi maintindihan ng isang mortal. Mayroong ilang mga detalye, kumpletong paglabo ng mga mata. Sa halos pagsasalita, ang lahat ay maayos lamang sa teorya. Kung 100% gumagana ang sample, bakit hindi pa nabibigyan ng Nobel Prize ang mga siyentipiko?

Sa maraming forum, hindi kami nakahanap ng isang tao na magpapainit ng kanilang tahanan gamit ang generator ng cavitation. Walang tunay na katibayan ng pagiging epektibo nito. Makakahanap ka ng isang video tungkol sa device na ito sa Internet, ngunit walang malinaw na paliwanag kung ano at kung paano ito gumagana, ito ay nasa paligid ng bush at lubhang hindi nakakumbinsi. Naniniwala kami na ang pamamaraang ito ng pag-init ng bahay ay hindi nagkakahalaga ng pagsasaalang-alang.

Ano ang cavitation

Ang cavitation ay isang negatibong kababalaghan na nangyayari dahil sa pagkakaiba ng presyon sa isang likido. Kapag bumaba ang presyon ng tubig sa saturated vapor pressure, nagiging sanhi ito ng pagkulo. Ito ay kapag ang likido ay bahagyang nagiging singaw, iyon ay, bumubuo ng mga bula. Kapag ang presyon ay tumaas sa isang antas sa itaas ng puspos na halaga ng singaw, ang mga bula ay sumabog. Bilang resulta ng pagsabog, nangyayari ang mga lokal na alon ng presyon na hanggang 7 libong bar. Ang mga pressure wave na ito ay tinatawag na cavitation.

Mga kahihinatnan ng cavitation:

• pagguho ng metal;
• pitting corrosion;
• ang hitsura ng mga vibrations.

Sinasabi ng mga imbentor ng generator ng cavitation na nakinabang sila sa negatibong hindi pangkaraniwang bagay na ito.

Gawin mo mag-isa?

Maaari kang bumili ng isang yari na generator ng init ng cavitation, ngunit malamang na hindi posible na gawin ang aparatong ito sa iyong sarili ayon sa mga guhit. SA pinakamahusay na senaryo ng kaso ang resulta ay isang maingay na makina kung saan walang cavitation. Bilang karagdagan, bago gumawa ng anumang bagay, kailangan mong tanungin ang iyong sarili ng tanong: "Bakit?" Mayroong maraming mga paraan upang mapainit ang iyong tahanan:

Mga kahihinatnan ng cavitation.

• gas, solidong gasolina , kasabay ng mga sistema ng pagpainit ng tubig;

Upang matiyak ang maximum matipid na pag-init, ginagamit ng mga may-ari ng bahay iba't ibang sistema. Iminumungkahi naming isaalang-alang kung paano gumagana ang isang generator ng init ng cavitation, kung paano gawin ang aparato gamit ang iyong sariling mga kamay, pati na rin ang istraktura at circuit nito.

Mga kalamangan at kahinaan ng mga mapagkukunan ng enerhiya ng cavitation

Ang mga pampainit ng cavitation ay mga simpleng device, na nagko-convert ng mekanikal na enerhiya ng gumaganang likido sa thermal energy. Sa katunayan, aparatong ito ay binubuo ng isang centrifugal pump (para sa mga banyo, balon, mga sistema ng supply ng tubig para sa mga pribadong bahay), na may mababang rate ng kahusayan. Ang conversion ng enerhiya sa isang cavitation heater ay malawakang ginagamit sa mga pang-industriyang halaman kung saan mga elemento ng pag-init maaaring masira kapag nadikit sa gumaganang likido na may malubhang pagkakaiba sa temperatura.

Mga kalamangan ng device:

1. Kahusayan;
2. Matipid na supply ng init;
3. Availability;
4. Maaari mong i-assemble ito sa iyong sarili gamit sa bahay produksyon ng thermal energy. Tulad ng ipinapakita ng pagsasanay, gawang bahay na aparato Hindi ito mababa sa kalidad kaysa sa binili.

Mga disadvantages ng generator:

1. ingay;
2. Mahirap makakuha ng mga materyales para sa produksyon;
3. Masyadong malaki ang kapangyarihan para sa maliit na silid hanggang 60-80 metro kuwadrado, mas madaling bilhin ang generator ng sambahayan;
4. Kahit na ang mga mini-device ay kumukuha ng maraming espasyo (sa karaniwan, hindi bababa sa isa at kalahating metro ng silid).

Video: aparato ng isang generator ng init ng cavitation

Prinsipyo ng operasyon

Ang "Cavitation" ay tumutukoy sa pagbuo ng mga bula sa isang likido, kaya Gulong gumagana gumagana sa isang halo-halong yugto (panahon ng bula ng likido at gas) kapaligiran. Ang mga sapatos na pangbabae, bilang panuntunan, ay hindi idinisenyo para sa halo-halong daloy ng phase (ang kanilang operasyon ay sumisira sa mga bula, na nagiging sanhi ng pagkawala ng kahusayan ng cavitation generator). Ang mga thermal device na ito ay idinisenyo upang himukin ang mixed phase flow bilang bahagi ng fluid mixing, na nagreresulta sa thermal conversion.

Sa mga komersyal na cavitation heater, ang mekanikal na enerhiya ay nagtutulak sa input energy heater (hal., motor, control unit), na nagiging sanhi ng likido na gumagawa ng output na enerhiya upang bumalik sa pinagmulan. Ang storage na ito ay nagko-convert ng mekanikal na enerhiya sa thermal energy na may kaunting pagkawala (karaniwang mas mababa sa 1 porsyento), kaya ang mga error sa conversion ay isinasaalang-alang kapag nagko-convert.

Ang isang supercavitation jet energy generator ay gumagana nang medyo naiiba. Ang ganitong pampainit ay ginagamit sa mga makapangyarihang negosyo kapag thermal energy Ang output ay inililipat sa likido sa isang tiyak na aparato, ang kapangyarihan nito ay makabuluhang lumampas sa dami ng mekanikal na enerhiya na kinakailangan upang patakbuhin ang pampainit. Ang mga device na ito ay mas mahusay sa enerhiya kaysa sa mga mekanismo ng pagbabalik, lalo na dahil hindi sila nangangailangan ng regular na pagsusuri at pagsasaayos.

Umiiral iba't ibang uri tulad ng mga generator. Ang pinakakaraniwang uri ay ang rotary hydrodynamic Griggs na mekanismo. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo nito ay batay sa pagpapatakbo ng isang centrifugal pump. Binubuo ito ng mga tubo, stator, pabahay at working chamber. Naka-on sa sandaling ito Mayroong maraming mga pag-upgrade, ang pinakasimpleng ay isang rotary drive o disk (spherical) water pump. Ito ay isang disk surface kung saan maraming iba't ibang blind-type na butas ang na-drill (nang walang exit), ang mga istrukturang elementong ito ay tinatawag na Griggs cells. Ang kanilang mga dimensional na parameter at numero ay direktang nakasalalay sa rotor power, ang disenyo ng heat generator at ang bilis ng drive.

Mayroong isang tiyak na puwang sa pagitan ng rotor at stator, na kinakailangan para sa pagpainit ng tubig. Ang prosesong ito ay isinasagawa sa pamamagitan ng mabilis na paggalaw ng likido sa ibabaw ng disk, na nagpapataas ng temperatura. Sa karaniwan, ang rotor ay gumagalaw sa humigit-kumulang 3,000 rpm, na sapat upang itaas ang temperatura sa 90 degrees.

Ang pangalawang uri ng cavitation generator ay karaniwang tinatawag na static. Hindi tulad ng isang umiinog, wala itong anumang mga umiikot na bahagi upang maganap ang cavitation, kailangan nito ng mga nozzle. Sa partikular, ito ay mga bahagi ng sikat na Laval, na konektado sa working chamber.

Upang gumana, ang isang maginoo na bomba ay konektado, tulad ng sa isang rotary generator, ito ay nagbomba ng presyon sa silid na nagtatrabaho, na nagsisiguro ng isang mas mataas na bilis ng paggalaw ng tubig, at, nang naaayon, isang pagtaas sa temperatura nito. Ang bilis ng likido sa labasan ng nozzle ay tinitiyak ng pagkakaiba sa mga diameter ng mga tubo ng pasulong at labasan. Ang kawalan nito ay ang kahusayan ay makabuluhang mas mababa kaysa sa isang umiinog, lalo na dahil ito ay mas malaki at mas mabigat.

Paano gumawa ng sarili mong generator

Ang unang tubular unit ay binuo ni Potapov. Ngunit hindi siya nakatanggap ng patent para dito, dahil... Hanggang ngayon, ang pagbibigay-katwiran para sa pagpapatakbo ng isang perpektong generator ay itinuturing na hindi kumpleto na "perpekto" sa pagsasanay, sinubukan din nilang muling likhain ang aparato ni Schauberger at Lazarev. Sa ngayon, kaugalian na magtrabaho ayon sa mga guhit ng Larionov, Fedoskin, Petrakov, Nikolai Zhuk.

Bago simulan ang trabaho, kailangan mong pumili ng vacuum o non-contact pump (angkop kahit para sa mga balon) ayon sa iyong mga parameter. Upang gawin ito, dapat isaalang-alang ang mga sumusunod na kadahilanan:

1. Pump power (ginawa ang hiwalay na pagkalkula);
2. Kinakailangang thermal energy;
3. Ang dami ng presyon;
4. Uri ng pump (boost o step down).

Sa kabila ng malaking pagkakaiba-iba ng mga anyo at uri ng mga cavitator, halos lahat ay pang-industriya at mga kagamitan sa bahay ginawa sa anyo ng isang nozzle, ang form na ito ay ang pinakasimpleng at pinaka-praktikal. Bilang karagdagan, madaling mag-upgrade, na makabuluhang pinatataas ang kapangyarihan ng generator. Bago simulan ang trabaho, bigyang-pansin ang cross-section ng butas sa pagitan ng confuser at diffuser. Dapat itong gawin hindi masyadong makitid, ngunit hindi rin malawak, humigit-kumulang mula 8 hanggang 15 cm Sa unang kaso, tataas mo ang presyon sa silid ng pagtatrabaho, ngunit ang kapangyarihan ay hindi magiging mataas, dahil Ang dami ng pinainit na tubig ay magiging medyo maliit kumpara sa malamig na tubig. Bilang karagdagan sa mga problemang ito, ang isang maliit na pagkakaiba sa mga cross section ay nag-aambag sa saturation ng oxygen sa papasok na tubig mula sa gumaganang pipe na ito ay nakakaapekto sa antas ng ingay ng bomba at ang paglitaw ng mga cavitation phenomena sa device mismo, na, sa; prinsipyo, negatibong nakakaapekto sa operasyon nito.

Ang mga generator ng init ng cavitation ng mga sistema ng pag-init ay dapat magkaroon ng mga silid ng pagpapalawak. Maaari silang magkaroon ng iba't ibang mga profile depende sa mga kinakailangan at kapangyarihan na kinakailangan. Depende sa indicator na ito, maaaring magbago ang disenyo ng generator.

Isaalang-alang natin ang disenyo ng generator:

1. Ang tubo kung saan nagmumula ang tubig 1 ay konektado sa pamamagitan ng isang flange sa isang bomba, ang kakanyahan nito ay upang matustusan ang tubig sa ilalim ng isang tiyak na presyon sa silid na nagtatrabaho.
2. Matapos makapasok ang tubig sa tubo, dapat itong makuha ang kinakailangang bilis at presyon. Nangangailangan ito ng mga espesyal na napiling diameter ng pipe. Mabilis na gumagalaw ang tubig sa gitna ng working chamber, kapag naabot kung saan maraming mga daloy ng likido ang pinaghalo, pagkatapos ay nabuo ang isang presyon ng enerhiya;
3. Upang kontrolin ang bilis ng likido, ginagamit ang isang espesyal na aparato sa pagpepreno. Kailangan itong mai-install sa labasan at labasan ng working chamber, madalas itong ginagawa para sa mga produktong petrolyo (awas ng langis, pagproseso o paghuhugas), mainit na tubig sa isang gamit sa bahay.
4. Sa pamamagitan ng balbula ng kaligtasan, ang likido ay gumagalaw sa kabaligtaran na tubo, kung saan ang gasolina ay ibinalik sa panimulang punto nito gamit ang circulation pump. Dahil sa patuloy na paggalaw, ang init at init ay ginawa, na maaaring ma-convert sa patuloy na mekanikal na enerhiya.

Sa prinsipyo, ang gawain ay simple at batay sa isang katulad na prinsipyo bilang ang vortex device, kahit na ang mga formula para sa pagkalkula ng init na ginawa ay magkapareho. ito:

Epot = - 2 Ekin

Kung saan ang Ekin =mV2/2 ay ang paggalaw ng Araw (kinetic, non-constant na halaga);

Ang masa ng planeta ay m, kg.

Pangkalahatang-ideya ng presyo

Siyempre, ang isang cavitation heat generator ay isang halos maanomalyang aparato, ito ay isang halos perpektong generator, mahirap bilhin, at ang presyo ay masyadong mataas. Iminumungkahi naming isaalang-alang kung magkano ang halaga ng isang cavitation heating device sa iba't ibang lungsod ng Russia at Ukraine:

Ang mga generator ng init ng cavitation vortex ay may mas simpleng mga disenyo, ngunit medyo mas mababa sa kahusayan. Sa ngayon, mayroong ilang mga nangungunang kumpanya sa merkado: rotary hydro-impact pump-heat generator "Radex", NPP "New Technologies", electric shock "Tornado" at electro-hydraulic shock "Vektorplus", mini-appliance para sa isang pribadong bahay (LATR) TSGC2-3k ( 3 kVA) at Belarusian Yurle-K.

Ang mga benta ay ginagawa sa mga dealership center at mga kasosyong tindahan sa Russia, Kyrgyzstan, Belarus at iba pang mga CIS na bansa.

Inilalarawan ng artikulong ito kung paano gumawa ng heat generator sa iyong sarili.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang static na generator ng init at ang mga resulta ng pananaliksik nito ay inilarawan nang detalyado.

Ang ideya ng paglikha

Ano ang gagawin kung wala kang sapat na pera para bumili ng heat generator? Paano gawin ito sa iyong sarili? sasabihin ko sa iyo ang tungkol sa sariling karanasan sa kasong ito.

Nakuha namin ang ideya na gumawa ng sarili naming heat generator pagkatapos makilala ang iba't ibang uri ng heat generator. Ang kanilang mga disenyo ay tila medyo simple, ngunit hindi ganap na naisip.

Mayroong dalawang kilalang disenyo ng mga naturang device: rotary at static. Sa unang kaso, ang isang rotor ay ginagamit upang lumikha ng cavitation, tulad ng maaari mong hulaan mula sa pangalan sa pangalawa, ang pangunahing elemento ng aparato ay isang nozzle. Upang pumili ng pabor sa isa sa mga pagpipilian sa disenyo, ihambing natin ang parehong mga disenyo.

Rotary heat generator

Ano ang rotary heat generator? Sa esensya, ito ay bahagyang binago centrifugal pump Iyon ay, mayroong isang pump housing (na sa kasong ito ay isang stator) na may mga inlet at outlet pipe, at isang working chamber, sa loob kung saan mayroong isang rotor na gumaganap bilang isang impeller. Ang pangunahing pagkakaiba mula sa isang maginoo na bomba ay ang rotor. Mayroong isang mahusay na pagkakaiba-iba mga disenyo rotors ng vortex heat generators, at siyempre hindi namin ilalarawan ang lahat. Ang pinakasimpleng sa kanila ay isang disk, sa cylindrical na ibabaw kung saan maraming mga bulag na butas ng isang tiyak na lalim at diameter ay drilled. Ang mga butas na ito ay tinatawag na mga Griggs cell, na pinangalanan sa American inventor na siyang unang sumubok ng rotary heat generator ng disenyong ito. Ang bilang at sukat ng mga cell na ito ay tinutukoy batay sa laki ng rotor disk at ang bilis ng pag-ikot ng de-koryenteng motor na nagtutulak nito sa pag-ikot. Ang stator (aka heat generator housing), bilang panuntunan, ay ginawa sa anyo ng isang guwang na silindro, i.e. isang tubo na nakasaksak sa magkabilang panig na may mga flanges Sa kasong ito, ang puwang sa pagitan ng panloob na dingding ng stator at ng rotor ay napakaliit at umaabot sa 1...1.5 mm.

Nasa puwang sa pagitan ng rotor at stator na ang tubig ay pinainit. Ito ay pinadali ng alitan nito sa ibabaw ng stator at rotor, sa panahon ng mabilis na pag-ikot ng huli. At siyempre, ang mga proseso ng cavitation at kaguluhan ng tubig sa mga rotor cell ay may mahalagang papel sa pag-init ng tubig. Ang bilis ng pag-ikot ng rotor ay karaniwang 3000 rpm na may diameter na 300 mm. Habang bumababa ang diameter ng rotor, kinakailangan upang madagdagan ang bilis ng pag-ikot.

Hindi mahirap hulaan na, sa kabila ng pagiging simple nito, ang gayong disenyo ay nangangailangan ng lubos mataas na presisyon pagmamanupaktura. At ito ay malinaw na ang rotor balancing ay kinakailangan. Bilang karagdagan, kailangan nating lutasin ang isyu ng pag-sealing ng rotor shaft. Naturally, ang mga elemento ng sealing ay nangangailangan ng regular na kapalit.

Mula sa itaas ay sumusunod na ang mapagkukunan ng naturang mga pag-install ay hindi napakahusay. Bilang karagdagan sa lahat ng iba pa, ang pagpapatakbo ng mga rotary heat generator ay sinamahan ng pagtaas ng ingay. Bagaman mayroon silang 20-30% na mas mataas na produktibo kumpara sa mga generator ng init static na uri. Ang mga rotary heat generator ay may kakayahang gumawa ng singaw. Ngunit ito ba ay isang kalamangan para sa isang maikling buhay ng serbisyo (kumpara sa mga static na modelo)?

Static na generator ng init

Ang pangalawang uri ng heat generator ay tinatawag na static. Ito ay dahil sa kawalan ng mga umiikot na bahagi sa disenyo ng cavitator. Upang lumikha ng mga proseso ng cavitation ginagamit ang mga ito iba't ibang uri suminghot. Ang pinakakaraniwang ginagamit ay ang tinatawag na Laval nozzle

Upang mangyari ang cavitation, kinakailangan upang matiyak ang isang mataas na bilis ng paggalaw ng likido sa cavitator. Para dito, ginagamit ang isang conventional centrifugal pump. Ang bomba ay bumubuo ng likidong presyon sa harap ng nozzle; ito ay dumadaloy sa pagbubukas ng nozzle, na may mas maliit na cross-section kaysa sa supply pipeline, na nagsisiguro ng mataas na bilis sa paglabas ng nozzle. Dahil sa matalim na pagpapalawak ng likido sa exit ng nozzle, nangyayari ang cavitation. Ito ay pinadali din ng friction ng likido sa ibabaw ng nozzle channel at ang turbulence ng tubig na nangyayari kapag ang jet ay biglang humila palabas ng nozzle. Iyon ay, ang tubig ay pinainit para sa parehong mga kadahilanan tulad ng sa isang rotary heat generator, ngunit may bahagyang mas kaunting kahusayan.

Ang disenyo ng isang static na generator ng init ay hindi nangangailangan ng mataas na katumpakan sa paggawa ng mga bahagi. Ang machining sa paggawa ng mga bahaging ito ay nabawasan sa pinakamababa kumpara sa disenyo ng rotor. Dahil sa kawalan ng mga umiikot na bahagi, ang isyu ng sealing mating unit at mga bahagi ay madaling malutas. Hindi rin kailangan ang pagbabalanse. Ang buhay ng serbisyo ng cavitator ay makabuluhang mas mahaba (5-taon na warranty) Kahit na ang nozzle ay umabot sa katapusan ng buhay ng serbisyo nito, ang paggawa at pagpapalit nito ay mangangailangan ng makabuluhang mas mababang mga gastos sa materyal (ang rotary heat generator sa ganoong kaso ay mahalagang magkaroon. na gagawing muli).

Marahil ang pinakamahalagang kawalan ng isang static na generator ng init ay ang halaga ng bomba. Gayunpaman, ang gastos ng paggawa ng heat generator ng disenyo na ito ay halos hindi naiiba sa rotary na bersyon, at kung naaalala natin ang buhay ng serbisyo ng parehong mga pag-install, ang kawalan na ito ay magiging isang kalamangan, dahil kung ang cavitator ay papalitan, ang bomba ay hindi kailangang baguhin.

Kaya, pipiliin namin ang isang heat generator ng isang static na disenyo, lalo na dahil mayroon na kaming pump at hindi na kailangang gumastos ng pera sa pagbili nito.

Paggawa ng heat generator

Pagpili ng bomba

Magsimula tayo sa pagpili ng pump para sa heat generator. Upang gawin ito, tukuyin natin ang mga operating parameter nito. Kung ang pump na ito ay isang circulation pump o isang pressure-increasing pump ay walang pangunahing kahalagahan. Sa larawan ng Figure 6, ginagamit ang isang circulation pump na may Grundfos dry rotor. Ang mahalaga ay ang operating pressure, pump performance, at ang maximum na pinapayagang temperatura ng pumped liquid.

Hindi lahat ng bomba ay maaaring gamitin para sa pagbomba ng mga likido mataas na temperatura. At, kung hindi mo binibigyang pansin ang parameter na ito kapag pumipili ng bomba, ang buhay ng serbisyo nito ay magiging mas mababa kaysa sa ipinahayag ng tagagawa.

Ang kahusayan ng heat generator ay depende sa dami ng pressure na binuo ng pump. Yung. mas malaki ang pressure, mas malaki ang pressure drop na ibinigay ng nozzle. Bilang isang resulta, ang mas mahusay ay ang pag-init ng likido na pumped sa pamamagitan ng cavitator. Gayunpaman, hindi mo dapat habulin ang maximum na mga numero teknikal na mga detalye mga bomba Nasa isang presyon sa pipeline sa harap ng nozzle na katumbas ng 4 atm, ang pagtaas ng temperatura ng tubig ay kapansin-pansin, bagaman hindi kasing bilis ng presyon ng 12 atm.

Ang pagganap ng bomba (ang dami ng likidong ibomba nito) ay halos walang epekto sa kahusayan ng pagpainit ng tubig. Ito ay dahil sa ang katunayan na upang matiyak ang pagbaba ng presyon sa nozzle, ginagawa namin ang cross-section nito na makabuluhang mas maliit kaysa sa nominal diameter ng circuit pipeline at pump nozzle. Ang daloy rate ng likido pumped sa pamamagitan ng cavitator ay hindi lalampas sa 3...5 m3 / h, dahil Ang lahat ng mga bomba ay maaaring magbigay ng pinakamataas na presyon lamang sa pinakamababang rate ng daloy.

Ang kapangyarihan ng gumaganang pump ng heat generator ay tutukuyin ang conversion coefficient ng electrical energy sa thermal energy. Magbasa nang higit pa tungkol sa kadahilanan ng conversion ng enerhiya at pagkalkula nito sa ibaba.

Kapag pumipili ng pump para sa aming heat generator, umasa kami sa aming karanasan sa mga pag-install ng Warmbotruff (ang heat generator na ito ay inilarawan sa artikulo tungkol sa eco-house). Alam namin na ang heat generator na na-install namin ay gumamit ng WILO IL 40/170-5.5/2 pump (tingnan ang Fig. 6). Ito ay isang Inline dry rotor circulation pump na may lakas na 5.5 kW, isang maximum na operating pressure na 16 atm, na nagbibigay ng maximum na head na 41 m (ibig sabihin, nagbibigay ito ng pressure drop na 4 atm). Ang mga katulad na bomba ay ginawa ng iba pang mga tagagawa. Halimbawa, ang Grundfos ay gumagawa ng isang analogue ng naturang bomba - ito ang modelong TP 40-470/2.

Figure 6 - Ang gumaganang pump ng heat generator na "Warmbotruff 5.5A"

Gayunpaman, pagkatapos ihambing ang mga katangian ng pagganap ng pump na ito sa iba pang mga modelo na ginawa ng parehong tagagawa, pumili kami ng isang centrifugal multistage pump mataas na presyon MVI 1608-06/PN 16. Ang pump na ito ay nagbibigay ng higit sa dalawang beses sa ulo na may parehong lakas ng makina, bagama't nagkakahalaga ito ng halos 300€ na higit pa.

Ngayon ay may isang magandang pagkakataon upang makatipid ng pera sa pamamagitan ng paggamit ng katumbas na Tsino. Pagkatapos ng lahat, ang mga tagagawa ng Chinese pump ay patuloy na pinapabuti ang kalidad ng mga pekeng sa buong mundo. mga sikat na tatak at palawakin ang saklaw. Ang halaga ng Chinese "grundfos" ay madalas na ilang beses na mas mababa, habang ang kalidad ay hindi palaging mas masahol pa, at kung minsan ay hindi gaanong mababa.

Pag-unlad at paggawa ng cavitator

Ano ang isang cavitator? Mayroong isang malaking bilang ng mga disenyo ng mga static na cavitator (maaari mong i-verify ito sa Internet), ngunit sa halos lahat ng mga kaso sila ay ginawa sa anyo ng isang nozzle. Bilang isang patakaran, ang Laval nozzle ay kinuha bilang batayan at binago ng taga-disenyo. Ang klasikong Laval nozzle ay ipinapakita sa Fig. 7.

Ang unang bagay na dapat mong bigyang pansin ay ang cross-section ng channel sa pagitan ng diffuser at ng confuser.

Huwag masyadong paliitin ang cross-section nito, sinusubukang tiyakin ang maximum na pagbaba ng presyon. Siyempre, kapag ang tubig ay umalis sa isang maliit na cross-section hole at pumasok sa expansion chamber, ang pinakamalaking antas ng rarefaction ay makakamit, at, dahil dito, mas aktibong cavitation. Yung. Ang tubig ay magpapainit hanggang sa mas mataas na temperatura sa isang pagdaan sa nozzle. Gayunpaman, ang dami ng tubig na pumped sa pamamagitan ng nozzle ay magiging masyadong maliit, at, paghahalo sa malamig na tubig, hindi ito maglilipat ng sapat na init dito. Kaya, ang kabuuang dami ng tubig ay dahan-dahang uminit. Bilang karagdagan, ang maliit na cross-section ng channel ay mag-aambag sa pagsasahimpapawid ng tubig na pumapasok sa inlet pipe ng working pump. Bilang isang resulta, ang bomba ay gagana nang mas maingay at ang cavitation ay maaaring mangyari sa mismong bomba, at ang mga ito ay hindi kanais-nais na mga phenomena. Kung bakit ito nangyayari ay magiging malinaw kapag isinasaalang-alang namin ang disenyo ng hydrodynamic circuit ng heat generator.

Ang pinakamahusay na pagganap ay nakamit na may diameter ng pagbubukas ng channel na 8-15 mm. Bilang karagdagan, ang kahusayan sa pag-init ay nakasalalay din sa pagsasaayos ng silid ng pagpapalawak ng nozzle. Kaya lumipat kami sa pangalawa mahalagang punto sa disenyo ng nozzle - expansion chamber.

Aling profile ang dapat mong piliin? Bukod dito, hindi lang ito posibleng mga opsyon mga profile ng nozzle. Samakatuwid, upang matukoy ang disenyo ng nozzle, nagpasya kaming gumamit ng matematikal na pagmomolde ng daloy ng likido sa kanila. Ipapakita ko ang ilang mga resulta ng pagmomodelo ng mga nozzle na ipinapakita sa Fig. 8.

Ang mga figure ay nagpapakita na ang mga disenyo ng nozzle ay nagbibigay-daan sa cavitation heating ng mga likido na pumped sa pamamagitan ng mga ito. Ipinakikita nila na kapag dumadaloy ang likido, mga zone ng mataas at mababang presyon, na nagiging sanhi ng pagbuo ng mga cavity at ang kasunod na pagbagsak nito.

Tulad ng makikita mula sa Figure 8, ang profile ng nozzle ay maaaring ibang-iba. Opsyon a) ay isang klasikong profile ng Laval nozzle. Gamit ang gayong profile, maaari mong pag-iba-ibahin ang pagbubukas ng anggulo ng silid ng pagpapalawak, at sa gayon ay binabago ang mga katangian ng cavitator. Karaniwan ang halaga ay nasa hanay na 12...30°. Tulad ng makikita mula sa velocity diagram sa Fig. 9 ang gayong nozzle ay nagbibigay ng pinakamataas na bilis ng paggalaw ng likido. Gayunpaman, ang isang nozzle na may ganoong profile ay nagbibigay ng pinakamababang pagbaba ng presyon (tingnan ang Fig. 10). Ang pinakamalaking turbulence ay makikita na sa nozzle exit (tingnan ang Fig. 11).

Malinaw, ang opsyon b) ay mas epektibong lilikha ng vacuum kapag ang likido ay umaagos palabas ng channel na kumukonekta sa expansion chamber sa compression chamber (tingnan ang Fig. 9). Ang bilis ng daloy ng likido sa pamamagitan ng nozzle na ito ay ang pinakamaliit, bilang ebedensya ng diagram ng bilis na ipinapakita sa Fig. 10. Ang kaguluhan na nagreresulta mula sa pagpasa ng likido sa pamamagitan ng nozzle ng pangalawang opsyon, sa palagay ko, ay ang pinakamainam para sa pagpainit ng tubig. Ang hitsura ng isang vortex sa daloy ay nagsisimula na sa pasukan sa intermediate channel, at sa exit mula sa nozzle ang pangalawang alon ng pagbuo ng vortex ay nagsisimula (tingnan ang Fig. 11). Gayunpaman, ang naturang nozzle ay medyo mahirap gawin, dahil kailangan mong gumiling ng isang hemisphere.

Profile nozzle c) ay isang pinasimple na nakaraang bersyon. Inaasahan na ang huling dalawang opsyon ay magkakaroon ng magkatulad na katangian. Ngunit ang diagram ng pagbabago ng presyon na ipinapakita sa Fig. 9 ay nagpapahiwatig na ang pagkakaiba ang magiging pinakamalaki sa tatlong opsyon. Ang bilis ng daloy ng likido ay magiging mas mataas kaysa sa pangalawang bersyon ng nozzle at mas mababa kaysa sa una (tingnan ang Fig. 10). Ang turbulence na nangyayari kapag ang tubig ay gumagalaw sa nozzle na ito ay maihahambing sa pangalawang opsyon, ngunit ang pagbuo ng isang puyo ng tubig ay nangyayari nang iba (tingnan ang Fig. 11).

Ibinigay ko lamang bilang isang halimbawa ang mga profile ng nozzle na pinakamadaling gawin. Ang lahat ng tatlong mga opsyon ay maaaring gamitin kapag nagdidisenyo ng isang heat generator at hindi masasabi na ang isa sa mga opsyon ay tama at ang iba ay hindi. Maaari kang mag-eksperimento sa iba't ibang mga profile ng nozzle sa iyong sarili. Upang gawin ito, hindi kinakailangan na agad na gawin ang mga ito mula sa metal at magsagawa ng isang tunay na eksperimento. Ito ay hindi palaging makatwiran. Una, maaari mong pag-aralan ang nozzle na iyong naimbento sa alinman sa mga programa na gayahin ang paggalaw ng likido. Ginamit ko ang COSMOSFloWorks app para pag-aralan ang mga nozzle na nakalarawan sa itaas. Ang isang pinasimpleng bersyon ng application na ito ay kasama sa SolidWorks na computer-aided na sistema ng disenyo.

Sa eksperimento upang lumikha ng sarili naming modelo ng heat generator, gumamit kami ng kumbinasyon ng mga simpleng nozzle (tingnan ang Fig. 12).

Mayroong mas sopistikadong mga solusyon sa disenyo, ngunit hindi ko nakikita ang punto sa pagpapakita ng lahat ng ito. Kung talagang interesado ka sa paksang ito, palagi kang makakahanap ng iba pang mga disenyo ng cavitator sa Internet.

Paggawa ng isang hydrodynamic circuit

Pagkatapos naming magpasya sa disenyo ng nozzle, nagpapatuloy kami sa susunod na yugto: ang paggawa ng hydrodynamic circuit. Upang gawin ito, kailangan mo munang mag-sketch ng isang circuit diagram. Ginawa namin itong napakasimple sa pamamagitan ng pagguhit ng diagram sa sahig gamit ang chalk (tingnan ang Fig. 13)

1. Pressure gauge sa saksakan ng nozzle (sinusukat ang presyon sa saksakan ng nozzle).
2. Thermometer (sinusukat ang temperatura sa pasukan sa system).
3. Air vent valve (Tinatanggal lock ng hangin mula sa sistema).
4. Outlet pipe na may gripo.
5. manggas ng thermometer.
6. Entrance duct na may gripo.
7. Sleeve para sa thermometer sa pasukan.
8. Pressure gauge sa nozzle inlet (sinusukat ang pressure sa pumapasok sa system).

Ngayon ay ilalarawan ko ang disenyo ng circuit. Ito ay isang pipeline, ang pumapasok na kung saan ay konektado sa outlet pipe ng pump, at ang labasan sa pumapasok. Ang isang nozzle 9 ay hinangin sa pipeline na ito, mga tubo para sa pagkonekta ng mga gauge ng presyon 8 (bago at pagkatapos ng nozzle), mga manggas para sa pag-install ng isang thermometer 7.5 (hindi namin hinangin ang mga thread para sa mga manggas, ngunit hinangin lamang ang mga ito), isang angkop para sa hangin vent valve 3 (kami Gumamit kami ng ordinaryong Sharkran, mga fitting para sa control valve at mga fitting para sa pagkonekta sa heating circuit.

Sa diagram na aking iginuhit, ang tubig ay gumagalaw nang pakaliwa. Ang tubig ay ibinibigay sa circuit sa pamamagitan ng mas mababang tubo (sharkran na may pulang flywheel at check balbula), at ang tubig ay ibinibigay mula dito, ayon sa pagkakabanggit, sa pamamagitan ng itaas (sharkran na may pulang flywheel). Ang pagkakaiba sa presyon ay kinokontrol ng isang balbula na matatagpuan sa pagitan ng mga tubo ng pumapasok at labasan. Sa larawan fig. 13 ito ay ipinapakita lamang sa diagram at hindi namamalagi sa tabi ng pagtatalaga nito, dahil na-screw na namin ito sa mga lead, na dati nang nasugatan ang selyo (tingnan ang Fig. 14).

Upang gawin ang circuit, kumuha kami ng DN 50 pipe, dahil... Ang mga pump connecting pipe ay may parehong diameter. Kasabay nito, ginawa namin ang mga inlet at outlet pipe ng circuit, kung saan nakakonekta ang heating circuit, mula sa isang DN 20 pipe Makikita mo kung ano ang nakuha namin sa dulo sa Fig. 15.

Ang larawan ay nagpapakita ng isang bomba na may 1 kW motor. Kasunod nito, pinalitan namin ito ng 5.5 kW pump na inilarawan sa itaas.

Ang view, siyempre, ay hindi ang pinaka-aesthetically nakalulugod, ngunit hindi namin itinakda ang aming sarili tulad ng isang gawain. Marahil ay magtatanong ang isa sa mga mambabasa kung bakit ang laki ng contour ay napakalaki, dahil maaari itong gawing mas maliit? Balak naming medyo ikalat ang tubig dahil sa haba ng tubo sa harap ng nozzle. Kung maghahanap ka sa Internet, malamang na makakahanap ka ng mga larawan at diagram ng mga unang modelo ng mga heat generator. Halos lahat sa kanila ay nagtrabaho nang walang mga nozzle. Ang epekto ng pag-init ng likido ay nakamit sa pamamagitan ng pagpapabilis nito sa medyo mataas na bilis. Para sa layuning ito, maliit na taas cylinders na may tangential entry At coaxial na output.

Hindi namin ginamit ang pamamaraang ito upang mapabilis ang tubig, ngunit nagpasya na gawing simple ang aming disenyo hangga't maaari. Bagama't mayroon kaming mga iniisip kung paano pabilisin ang likido gamit ang disenyo ng circuit na ito, higit pa sa susunod.

Sa larawan, ang gauge ng presyon sa harap ng nozzle at ang adaptor na may manggas para sa thermometer, na naka-mount sa harap ng metro ng tubig, ay hindi pa nai-screwed in (sa oras na iyon ay hindi pa ito handa). Ang natitira na lang ay i-install ang mga nawawalang elemento at magpatuloy sa susunod na yugto.

Pagsisimula ng heat generator

Sa tingin ko walang punto sa pag-uusap tungkol sa kung paano ikonekta ang pump motor at heating radiator. Bagaman hindi namin nilapitan ang isyu ng pagkonekta ng de-koryenteng motor sa isang ganap na karaniwang paraan. Dahil sa bahay ay karaniwang ginagamit ang isang single-phase network, at ang mga pang-industriyang bomba ay ginawa gamit ang isang three-phase na motor, nagpasya kaming gumamit isang frequency converter , na idinisenyo para sa isang single-phase na network. Ginawa rin nitong posible na pataasin ang bilis ng pag-ikot ng bomba nang higit sa 3000 rpm. at pagkatapos ay hanapin ang resonant rotation frequency ng pump.

Para i-parameter ang frequency converter, kailangan namin ng laptop na may COM port para sa parameterizing at pagkontrol sa frequency converter. Ang converter mismo ay naka-install sa isang control cabinet, kung saan ibinibigay ang pagpainit mga kondisyon ng taglamig operasyon at bentilasyon para sa mga kondisyon ng pagpapatakbo ng tag-init. Para ma-ventilate ang cabinet, gumamit kami ng standard fan, at para mapainit ang cabinet ay gumagamit kami ng 20 W heater.

Ang frequency converter ay nagbibigay-daan sa iyo upang ayusin ang pump frequency sa isang malawak na hanay, parehong sa ibaba ng pangunahing isa at sa itaas ng pangunahing isa. Ang dalas ng engine ay maaaring tumaas nang hindi mas mataas kaysa sa 150%.

Sa aming kaso, maaari mong dagdagan ang bilis ng engine sa 4500 rpm.

Maaari mong saglit na itaas ang dalas ng mas mataas sa 200%, ngunit ito ay humahantong sa mekanikal na labis na karga ng motor at pinatataas ang posibilidad ng pagkabigo nito. Bilang karagdagan, pinoprotektahan ng frequency converter ang motor mula sa labis na karga at maikling circuit. Gayundin, ang frequency converter ay nagbibigay-daan sa iyo upang simulan ang engine sa isang ibinigay na acceleration time, na naglilimita sa acceleration ng pump blades sa panahon ng startup at nililimitahan ang mga panimulang alon ng engine. Ang frequency converter ay naka-mount sa isang wall cabinet (tingnan ang Fig. 16).

Ang lahat ng mga kontrol at elemento ng indikasyon ay matatagpuan sa front panel ng control cabinet. Ang mga parameter ng operating system ay ipinapakita sa front panel (sa MTM-RE-160 device).

Ang aparato ay may kakayahang mag-record ng mga pagbabasa mula sa 6 na magkakaibang channel ng mga analog signal sa buong araw. Sa kasong ito, itinatala namin ang mga pagbabasa ng temperatura sa inlet ng system, ang mga pagbabasa ng temperatura sa outlet ng system, at ang mga parameter ng presyon sa inlet at outlet ng system.

Ang setting para sa bilis ng pangunahing bomba ay isinasagawa gamit ang mga aparatong MTM-103 na berde at dilaw na mga pindutan ay ginagamit upang simulan at ihinto ang mga makina ng gumaganang bomba ng generator ng init at ang sirkulasyon ng bomba. Circulation pump plano naming gamitin ito para mabawasan ang konsumo ng kuryente. Pagkatapos ng lahat, kapag ang tubig ay uminit sa itinakdang temperatura, kailangan pa rin ang sirkulasyon.

Kapag gumagamit ng Micromaster 440 frequency converter, maaari kang gumamit ng isang espesyal na programa ng Starter upang i-parameter ang converter sa pamamagitan ng pag-install nito sa isang laptop (tingnan ang Fig. 18).

Una, ang paunang data ng engine na nakasulat sa nameplate (isang plato na may mga parameter ng pabrika ng engine na naka-attach sa engine stator) ay ipinasok sa programa

• Na-rate na Power R kW,
• Rated kasalukuyang I nom.,
• Cosine,
• Uri ng makina,
• Na-rate ang bilis ng pag-ikot N nom.

Pagkatapos nito, magsisimula ang auto-detection ng motor at tinutukoy mismo ng frequency converter ang mga kinakailangang parameter ng motor. Pagkatapos nito, ang bomba ay handa na para sa operasyon.

Pagsubok ng heat generator

Kapag nakakonekta na ang pag-install, maaari mong simulan ang pagsubok. Sinisimulan namin ang de-koryenteng motor ng bomba at, sinusunod ang mga pagbabasa ng mga gauge ng presyon, itakda ang kinakailangang pagbaba ng presyon. Para sa layuning ito, ang isang balbula ay ibinibigay sa circuit, na matatagpuan sa pagitan ng mga tubo ng pumapasok at labasan. Sa pamamagitan ng pagpihit sa valve handle, itinatakda namin ang presyon sa pipeline pagkatapos ng nozzle sa hanay na 1.2…1.5 atm. Sa seksyon ng circuit sa pagitan ng nozzle inlet at ng pump outlet, ang pinakamainam na presyon ay nasa hanay na 8…12 atm.

Ang pump ay nakapagbigay sa amin ng presyon sa nozzle inlet na 9.3 atm. Ang pagkakaroon ng itakda ang presyon sa labasan ng nozzle sa 1.2 atm, hinahayaan namin ang daloy ng tubig sa isang bilog (sarado ang balbula ng outlet) at nabanggit ang oras. Habang gumagalaw ang tubig sa circuit, naitala namin ang pagtaas ng temperatura na humigit-kumulang 4°C kada minuto. Kaya, pagkatapos ng 10 minuto ay pinainit na namin ang tubig mula 21°C hanggang 60°C. Dami ng contour s naka-install na bomba umabot sa halos 15 litro ang pagkonsumo ng kuryente sa pamamagitan ng pagsukat ng agos. Mula sa data na ito maaari nating kalkulahin ang ratio ng conversion ng enerhiya.

KPI = (C*m*(Tk-Tn))/(3600000*(Qk-Qn));

• C - tiyak na kapasidad ng init ng tubig, 4200 J/(kg*K);
• m ay ang masa ng pinainit na tubig, kg;
• Tn - paunang temperatura ng tubig, 294° K;
• Tk - panghuling temperatura ng tubig, 333° K;
• Qn - paunang pagbabasa ng metro ng kuryente, 0 kWh;
• Qk - panghuling pagbabasa ng metro ng kuryente, 0.5 kWh.

I-substitute natin ang data sa formula at makuha ang:

KPI = (4200*15*(333-294))/(3600000*(0.5-0)) = 1.365

Nangangahulugan ito na sa pamamagitan ng pagkonsumo ng 5 kWh ng kuryente, ang ating heat generator ay gumagawa ng 1,365 beses na mas init, katulad ng 6,825 kWh. Kaya, maaari nating ligtas na igiit ang bisa ng ideyang ito. Ang formula na ito ay hindi isinasaalang-alang ang kahusayan ng engine, na nangangahulugan na ang aktwal na ratio ng pagbabago ay magiging mas mataas pa.

Kapag kinakalkula ang thermal power na kinakailangan upang mapainit ang aming bahay, nagpapatuloy kami mula sa karaniwang tinatanggap na pinasimple na formula. Ayon sa formula na ito, kapag karaniwang taas kisame (hanggang sa 3 m), para sa aming rehiyon kailangan namin ng 1 kW ng thermal power para sa bawat 10 m2 Kaya, para sa aming bahay na may isang lugar na 10x10 = 100 m2 kakailanganin namin ang 10 kW ng thermal power. Yung. Ang isang generator ng init na may lakas na 5.5 kW ay hindi sapat upang mapainit ang bahay na ito, ngunit ito ay sa unang sulyap lamang. Kung hindi mo pa nakalimutan, para mapainit ang silid ay gagamit kami ng isang "mainit na sahig" na sistema, na nakakatipid ng hanggang 30% ng natupok na enerhiya. Ito ay sumusunod mula dito na ang 6.8 kW ng thermal energy na nabuo ng heat generator ay dapat na sapat lamang upang mapainit ang bahay. Bilang karagdagan, ang kasunod na koneksyon ng isang heat pump at solar collector ay magbibigay-daan sa amin upang higit pang bawasan ang mga gastos sa enerhiya.

Konklusyon

Sa konklusyon, nais kong magmungkahi ng isang kontrobersyal na ideya para sa talakayan.

Nabanggit ko na na sa unang mga generator ng init, ang tubig ay pinabilis sa pamamagitan ng pagbibigay ng rotational motion dito sa mga espesyal na cylinder. Alam mo naman na hindi kami pumunta dito. Gayunpaman, upang madagdagan ang kahusayan, kinakailangan na bilang karagdagan sa paggalaw ng pagsasalin, ang tubig ay nakakakuha din ng paikot na paggalaw. Kasabay nito, kapansin-pansing tumataas ang bilis ng paggalaw ng tubig. Ang isang katulad na pamamaraan ay ginagamit sa mga kumpetisyon upang mabilis na uminom ng isang bote ng beer. Bago ito inumin, ang beer sa bote ay iniikot nang husto. At ang likido ay bumubuhos sa isang makitid na leeg nang mas mabilis. At nakaisip kami ng ideya kung paano namin susubukan na gawin ito nang hindi binabago ang umiiral na istraktura hydrodynamic circuit.

Upang bigyan ang tubig na umiikot na paggalaw ay gagamitin namin stator asynchronous na motor Sa rotor ng squirrel-cage ang tubig na dumaan sa stator ay dapat munang ma-magnetize. Para dito maaari kang gumamit ng solenoid o permanenteng ring magnet. Sasabihin ko sa iyo kung ano ang lumabas sa ideyang ito sa ibang pagkakataon, dahil ngayon, sa kasamaang-palad, walang pagkakataon na gumawa ng mga eksperimento.

Mayroon din kaming mga ideya kung paano pagbutihin ang aming nozzle, ngunit pag-uusapan din namin ito pagkatapos ng mga eksperimento at pag-patent kung matagumpay ang mga ito.

Ang layunin ng Potapov vortex heat generator (VTG), na ginawa ng kamay, ay upang makakuha ng init lamang sa tulong ng isang de-koryenteng motor at isang bomba. Ang aparatong ito ay pangunahing ginagamit bilang isang matipid na pampainit.

Scheme ng vortex thermal system.

Dahil walang mga pag-aaral upang matukoy ang mga parameter ng produkto depende sa kapangyarihan ng bomba, ang tinatayang sukat ay sasaklawin.

Ang pinakamadaling paraan ay ang paggawa ng vortex heat generator mula sa mga karaniwang bahagi. Gagawin ito ng anumang de-koryenteng motor. Kung mas malakas ito, mas malaki ang volume ng tubig na iinit nito sa isang naibigay na temperatura.

Ang pangunahing bagay ay ang makina

Kailangan mong pumili ng isang motor depende sa kung anong boltahe ang magagamit. Maraming mga scheme kung saan maaari mong ikonekta ang isang 380 Volt na motor sa isang 220 Volt network at vice versa. Pero ibang topic na yun.

Ang pagpupulong ng heat generator ay nagsisimula sa isang de-koryenteng motor. Kakailanganin itong i-secure sa frame. Ang disenyo ng device na ito ay metal na bangkay, na pinakamadaling gawin mula sa isang parisukat. Kailangang pumili ng mga sukat sa site para sa mga device na iyon na magiging available.

Pagguhit ng isang vortex heat generator.

Listahan ng mga tool at materyales:

• gilingan ng anggulo;
• welding machine;
• electric drill;
• hanay ng mga drills;
• open-end o ring wrenches para sa 12 at 13;
• bolts, nuts, washers;
• metal na sulok;
• panimulang aklat, pintura, brush ng pintura.

1. Gupitin ang mga parisukat gamit ang isang gilingan ng anggulo. Gamit ang isang welding machine, mag-ipon ng isang hugis-parihaba na istraktura. Bilang kahalili, maaari mo itong tipunin gamit ang mga bolts at nuts. Hindi ito makakaapekto sa panghuling disenyo. Piliin ang haba at lapad upang ang lahat ng mga bahagi ay magkasya nang husto.
2. Gupitin ang isa pang piraso ng parisukat. Ilakip ito bilang cross member sa paraang mase-secure mo ang makina.
3. Kulayan ang frame.
4. Mag-drill ng mga butas sa frame para sa bolts at i-install ang engine.

Pag-install ng bomba

Ngayon ay kailangan mong pumili ng isang water pump. Ngayon sa mga dalubhasang tindahan maaari kang bumili ng isang yunit ng anumang pagbabago at kapangyarihan. Ano ang dapat mong bigyang pansin?

1. Ang bomba ay dapat na sentripugal.
2. Mapapaikot ito ng iyong makina.

Mag-install ng pump sa frame kung kailangan mong gumawa ng mas maraming cross member, gawin ang mga ito mula sa isang sulok o mula sa strip na bakal na kapareho ng kapal ng sulok. Ito ay halos hindi posible na gumawa ng isang pagkabit nang wala makinang panlalik. Samakatuwid, kakailanganin mong mag-order ito sa isang lugar.

Diagram ng isang hydraulic vortex heat generator.

Ang vortex heat generator ng Potapov ay binubuo ng isang pabahay na ginawa sa anyo ng isang closed cylinder. Sa mga dulo nito dapat meron sa pamamagitan ng mga butas at mga tubo para sa koneksyon sa sistema ng pag-init. Ang sikreto ng disenyo ay nasa loob ng silindro. Dapat mayroong isang nozzle sa likod ng butas ng pumapasok. Ang butas nito ay pinili para sa ng device na ito isa-isa, ngunit ito ay kanais-nais na ito ay dalawang beses na mas mababa sa isang-kapat ng diameter ng pipe body. Kung gagawin mo ang mas kaunti, ang bomba ay hindi makakadaan sa tubig sa butas na ito at magsisimulang uminit. Bilang karagdagan, ang mga panloob na bahagi ay magsisimulang mabilis na lumala dahil sa hindi pangkaraniwang bagay ng cavitation.

Mga tool: angle grinder o hacksaw, welding machine, electric drill, adjustable wrench.

Mga materyales: makapal metal na tubo, electrodes, drills, 2 sinulid na tubo, mga coupling.

1. Gupitin ang isang piraso ng makapal na tubo na may diameter na 100 mm at haba ng 500-600 mm. Gumawa ng isang panlabas na uka dito humigit-kumulang 20-25 mm at kalahati ng kapal ng tubo. Gupitin ang sinulid.
2. Gumawa ng dalawang singsing na 50 mm ang haba mula sa parehong diameter ng tubo. Hiwain panloob na thread sa isang gilid ng bawat kalahating singsing.
3. Gumawa ng mga takip mula sa parehong kapal ng patag na metal gaya ng tubo at hinangin ang mga ito sa hindi sinulid na bahagi ng mga singsing.
4. Gumawa ng gitnang butas sa mga takip: ang isa ay may diameter ng nozzle, at ang isa ay may diameter ng pipe. SA sa loob ng takip kung saan matatagpuan ang jet, gumamit ng drill na may mas malaking diameter upang makagawa ng chamfer. Ang resulta ay dapat na isang nozzle.
5. Ikonekta ang heat generator sa system. Ikonekta ang tubo kung saan matatagpuan ang nozzle sa pump sa butas kung saan ibinibigay ang tubig sa ilalim ng presyon. Ikonekta ang input ng sistema ng pag-init sa pangalawang tubo. Ikonekta ang labasan mula sa system sa pumapasok na pump.

Ang tubig sa ilalim ng presyon na nilikha ng bomba ay dadaan sa nozzle ng vortex heat generator, na ikaw mismo ang gumawa. Sa silid ay magsisimula itong uminit dahil sa matinding pagpapakilos. Pagkatapos ay i-feed ito sa sistema ng pag-init. Upang ayusin ang temperatura, mag-install ng ball locking device sa likod ng nozzle. Takpan ito, at ang vortex heat generator ay magpapalipat-lipat ng tubig sa loob ng pabahay nang mas matagal, na nangangahulugan na ang temperatura sa loob nito ay magsisimulang tumaas. Ito ay halos kung paano gumagana ang heater na ito.

Mga Paraan para Pagbutihin ang Produktibidad

Diagram ng heat pump.

Ang pagkawala ng init ay nangyayari sa pump. Kaya ang vortex heat generator ng Potapov sa bersyon na ito ay may isang makabuluhang disbentaha. Samakatuwid, lohikal na palibutan ang nakalubog na bomba na may dyaket ng tubig upang ang init nito ay magamit din para sa kapaki-pakinabang na pagpainit.

Gawing bahagyang mas malaki ang panlabas na pambalot ng buong device kaysa sa diameter ng kasalukuyang pump. Ito ay maaaring alinman sa isang tapos na tubo, na kung saan ay kanais-nais, o ginawa mula sa sheet na materyal parallelepiped. Ang mga sukat nito ay dapat na ang pump, coupling at ang generator mismo ay magkasya sa loob. Ang kapal ng mga pader ay dapat makatiis sa presyon sa sistema.

Upang mabawasan ang pagkawala ng init, mag-install ng thermal insulation sa paligid ng katawan ng device. Maaari itong protektahan ng isang pambalot na gawa sa lata. Bilang isang insulator, gumamit ng anumang thermal insulation material na makatiis sa kumukulo ng likido.

1. Magtipon ng isang compact na aparato na binubuo ng isang submersible pump, isang connecting pipe at isang heat generator na iyong binuo gamit ang iyong sariling mga kamay.
2. Magpasya sa mga sukat nito at pumili ng isang tubo na may diameter na ang lahat ng mga mekanismong ito ay madaling magkasya sa loob nito.
3. Gumawa ng mga takip sa isang gilid at sa isa pa.
4. Tiyakin ang katigasan ng pangkabit mga panloob na mekanismo at ang kakayahan para sa bomba na magbomba ng tubig sa sarili nito mula sa nagreresultang reservoir.
5. Gumawa ng butas sa pasukan at ikabit ang tubo dito. Ang bomba ay dapat na matatagpuan sa loob na may tubig nito na malapit hangga't maaari sa butas na ito.

Weld ng flange sa kabilang dulo ng pipe. Sa tulong nito ang takip ay ikakabit sa pamamagitan ng isang gasket ng goma. Upang gawing mas madaling i-mount ang mga loob, gumawa ng simple, magaan na frame o skeleton. I-assemble ang device sa loob nito. Suriin ang fit at higpit ng lahat ng mga bahagi. Ipasok sa pabahay at isara ang takip.

Kumonekta sa mga mamimili at suriin ang lahat para sa mga tagas. Kung walang mga tagas, i-on ang pump. Sa pamamagitan ng pagbubukas at pagsasara ng balbula na matatagpuan sa labasan ng generator, ayusin ang temperatura.

Generator insulation

Diagram ng koneksyon ng generator ng init sa sistema ng pag-init.

Una kailangan mong gawin ang insulation casing. Para dito, kumuha ng isang sheet ng galvanized sheet o manipis na aluminyo. Gupitin ang dalawang parihaba dito kung gumagawa ka ng isang pambalot mula sa dalawang halves. O isang parihaba, ngunit sa paraang pagkatapos ng pagmamanupaktura ito ay ganap na magkasya sa Potapov vortex heat generator, na iyong binuo gamit ang iyong sariling mga kamay.

Pinakamainam na ibaluktot ang sheet sa isang malaking diameter na tubo o gumamit ng isang cross member. Ilagay ang cut sheet dito at pindutin ito sa itaas gamit ang iyong kamay kahoy na bloke. Gamit ang iyong pangalawang kamay, pindutin ang sheet ng lata upang ang isang maliit na liko ay nabuo sa buong haba nito. Isulong nang kaunti ang workpiece at ulitin muli ang operasyon. Gawin ito hanggang sa makakuha ka ng isang silindro.

1. Ikonekta ito gamit ang isang lock, na siyang ginagamit ng mga tinsmith para sa mga drainpipe.
2. Gumawa ng mga takip para sa pambalot, na nagbibigay ng mga butas sa mga ito para sa pagkonekta sa generator.
3. I-wrap ang device gamit ang insulating material. Gamit ang wire o manipis na piraso ng lata, i-secure ang pagkakabukod.
4. Ilagay ang device sa casing at isara ang mga takip.

May isa pang paraan upang madagdagan ang produksyon ng init: upang gawin ito kailangan mong maunawaan kung paano gumagana ang Potapov vortex generator, ang koepisyent kapaki-pakinabang na aksyon na maaaring lumapit sa 100% at mas mataas (walang pinagkasunduan kung bakit ito nangyayari).

Habang dumadaan ang tubig sa nozzle o nozzle, isang malakas na stream ang nalilikha sa labasan, na tumama sa kabilang dulo ng device. Ito ay umiikot, at ang pag-init ay nangyayari dahil sa alitan ng mga molekula. Nangangahulugan ito na sa pamamagitan ng paglalagay ng karagdagang hadlang sa loob ng daloy na ito, maaari mong dagdagan ang paghahalo ng likido sa device.

Kapag alam mo na kung paano ito gumagana, maaari kang magsimulang magdisenyo ng mga karagdagang pagpapahusay. Ito ay magiging isang vortex damper na gawa sa mga longitudinal plate na matatagpuan sa loob ng dalawang singsing sa anyo ng isang aircraft bomb stabilizer.

Scheme ng isang nakatigil na generator ng init.

Mga tool: welding machine, anggulo grinder.

Mga materyales: sheet metal o strip na bakal, tubo na makapal ang pader.

Gumawa ng dalawang singsing na 4-5 cm ang lapad mula sa isang tubo na mas maliit ang diameter kaysa sa vortex heat generator ng Potapov. Ang kanilang haba ay dapat na katumbas ng isang-kapat ng haba ng katawan ng heat generator mismo. Piliin ang lapad upang pagkatapos ng pagpupulong ay may isang libreng butas sa loob.

1. I-secure ang plato sa isang bisyo. Isabit ang mga singsing dito sa isang gilid at sa kabila. Mag-weld ng plato sa kanila.
2. Alisin ang workpiece mula sa clamp at i-on ito 180 degrees. Ilagay ang plato sa loob ng mga singsing at i-secure ito sa clamp upang ang mga plato ay magkatapat. Ayusin ang 6 na plato sa ganitong paraan sa pantay na distansya.
3. I-assemble ang vortex heat generator sa pamamagitan ng pagpasok ng inilarawang device sa tapat ng nozzle.

Ang produktong ito ay malamang na mapagbuti pa. Halimbawa, sa halip na mga parallel na plato, gumamit ng bakal na kawad, paikot-ikot ito sa isang air ball. O gumawa ng mga butas ng iba't ibang diameters sa mga plato. Walang sinabi tungkol sa pagpapabuti na ito kahit saan, ngunit hindi ito nangangahulugan na hindi ito nagkakahalaga ng paggawa.

Diagram ng isang heat gun.

1. Siguraduhing protektahan ang Potapov vortex heat generator sa pamamagitan ng pagpinta sa lahat ng mga ibabaw.
2. Sa panahon ng operasyon, ang mga panloob na bahagi nito ay nasa isang napaka-agresibong kapaligiran na dulot ng mga proseso ng cavitation. Samakatuwid, subukang gawin ang parehong katawan at lahat ng nasa loob nito mula sa makapal na materyal. Huwag magtipid sa hardware.
3. Gumawa ng ilang bersyon ng mga takip na may iba't ibang mga butas ng pumapasok. Pagkatapos ay magiging mas madaling piliin ang kanilang diameter upang makakuha ng mataas na pagganap.
4. Ang parehong naaangkop sa vibration damper. Maaari din itong baguhin.

Bumuo ng isang maliit na bangko sa laboratoryo kung saan susuriin mo ang lahat ng mga katangian. Upang gawin ito, huwag ikonekta ang mga mamimili, ngunit i-loop ang pipeline sa generator. Pasimplehin nito ang pagsubok at pagpili ng mga kinakailangang parameter. Dahil ang mga kumplikadong instrumento para sa pagtukoy ng kadahilanan ng kahusayan sa bahay ay halos hindi matagpuan, ang sumusunod na pagsubok ay iminungkahi.

I-on ang vortex heat generator at tandaan ang oras kung kailan pinainit nito ang tubig sa isang tiyak na temperatura. Mas mainam na magkaroon ng electronic thermometer, ito ay mas tumpak. Pagkatapos ay gumawa ng mga pagbabago sa disenyo at patakbuhin muli ang eksperimento, na sinusubaybayan ang pagtaas ng temperatura. Kung mas umiinit ang tubig sa parehong oras, mas maraming kagustuhan ang kailangang ibigay sa huling bersyon ng naka-install na pagpapabuti sa disenyo.

SA Kamakailan lamang Malaking pansin ang binabayaran sa mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya. Ito ay konektado hindi lamang at marahil hindi lamang sa layunin ng pagpapabuti ng sitwasyon sa kapaligiran sa Earth, ngunit sa patuloy na pagtaas ng mga presyo ng enerhiya. Bagaman maraming mga mamimili ang nag-iisip tungkol sa kung ano ang maiiwan ng modernong henerasyon para sa kanilang mga inapo.

Sa isang paraan o iba pa, ang paggamit ng iba't ibang mga alternatibong mapagkukunan ay lalong nagiging popular. Ang isa sa mga aparato na ang operasyon ay batay sa isang ganap na bagong prinsipyo ng pagbuo ng enerhiya ay isang generator ng init ng cavitation. Kamakailan, maraming mga tagagawa ang nakabisado ang paggawa ng mga naturang yunit, at lahat sila ay nasa higit pa lumitaw sa domestic market.

Ano ang unit

Ang aparatong ito ay maaaring tawaging ganap na katanggap-tanggap na kapalit para sa anumang heating boiler. Sa loob nito, ang tubig ay pinainit dahil sa cavitation, kung saan ang mga libreng puwang ay nabuo sa likido at puno ng mga bula. Nangyayari ito dahil sa pagbaba ng presyon na nagreresulta mula sa pagtaas ng bilis ng pagpasa ng acoustic wave. Gayunpaman, may iba pang mga paliwanag para sa pinagmulan. Mula sa isang pisikal na pananaw, ang prosesong ito ay maihahambing sa pagkulo ng tubig, ngunit ang pagkakaiba ay ang katotohanan na ang pagbaba ng presyon ay lokal.

Pinapanood namin ang video, ang saklaw ng aplikasyon ng kagamitan:

Ang saklaw ng paggamit ng mga generator ng cavitation ngayon ay hindi limitado lamang sa pag-init. Ginagamit ang mga ito upang linisin ang mga deposito sa loob ng mga heat exchanger. Ito ay mas simple at mas maginhawa kaysa sa mekanikal o iba pang mga pamamaraan.

Ang pagpainit at paglilinis ng tubig sa mga swimming pool ay maaari ding isagawa gamit ang heat pump. Nangyayari ito dahil sa proseso ng cavitation na nangyayari sa panahon ng pagpapatakbo ng kagamitan.

Ang ganitong mga aparato ay popular din sa sektor ng industriya. Dito, gamit ang naturang tubig, ang kongkreto ay ginawa, na naiiba mula sa ginawa sa karaniwang paraan sa pamamagitan ng mas mahusay na mga katangian ng pagganap.

Mga tampok ng disenyo ng kagamitan

Ano ang ganoong unit? Ang pangunahing yunit sa loob nito ay isang generator ng init ng cavitation, na ginawa sa anyo ng isang bomba, na may isang espesyal na profile ng bahagi ng daloy. Habang dumadaan ang tubig dito, umiinit ito. Nangyayari ito dahil sa pagbuo ng daloy ng puyo ng tubig. Nangyayari sa loob nito, ang mga cavitation rupture ay humantong sa pag-init ng likido. Bukod dito, ang anumang antifreeze ay maaaring gumanap ng papel ng coolant.

Panoorin ang video, generator device:

Ang pag-init ay nagdudulot ng pagbabago komposisyong kemikal likido dahil sa isang matalim na pagbaba sa presyon nito. Ang enerhiya na inilabas ay maaaring gamitin para sa pagpainit at medyo mura.

Ang ganitong mga pag-install, bilang panuntunan, ay kumonsumo ng 1.5 beses na mas kaunting enerhiya kaysa sa radiator at iba pang mga sistema. Sa kasong ito, ang likido sa kanila ay pinainit sa isang saradong loop habang dumadaan ito sa cavitator.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng naturang mga aparato ay upang i-convert ang isang uri ng enerhiya sa isa pa. Ito, sa turn, ay na-convert sa init, at ang pagkakaiba sa pagitan ng ibinubuga at natupok ay medyo makabuluhan.

Ang mga bentahe ng mga generator ng init ng cavitation ay kinabibilangan ng posibilidad ng kanilang pag-install nang walang anumang mga pahintulot. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang kuryente ay ginagamit lamang upang patakbuhin ang de-koryenteng motor.

At kahit na ngayon wala sa mga umiiral na teorya ang maaaring ganap na ilarawan ang mga prosesong nagaganap sa cavitator, ginagamit pa rin ang mga ito sa buong mundo at medyo matagumpay. Tungkol sa siyentipikong pananaliksik sa lugar na ito, bumaba sila sa pag-aayos ng mga operating feature ng mga thermal installation ng ganitong uri.

Pagsusuri ng mga sikat na modelo

Sa kabila ng katotohanan na ang proseso ng cavitation ay hindi pa ganap na pinag-aralan, ang mga kagamitan na nagpapatakbo sa mga prinsipyo nito ay binuo na ng mga espesyalista sa maraming mga negosyo. Bukod dito, ang ilang mga modelo ay naghahanda na para sa serial production. Ang mga ito ay mga electrical installation na ginagamit para sa pagpainit at paghahanda ng mainit na tubig.

Heat generator brand TC1

Ngunit mayroon ding mga ginawang modelo. Bilang halimbawa, isaalang-alang ang cavitation heat generator TC1. Ito ay isang moderno at lubos na epektibong aparato na may malawak na spectrum ng pagkilos. Maaari itong magamit para sa pagpainit, bentilasyon, at mga sistema ng paghahanda ng mainit na tubig.

Ang aparato ay nilagyan ng isang karaniwang 3000 rpm na motor, na pinapagana ng isang 380 V na network. Ito ay naka-install sa parehong frame na may isang activator na responsable para sa pag-convert ng mekanikal na enerhiya sa thermal energy.

Ang mga generator ng init ng cavitation ay ginawa sa ilan sa mga bansang CIS. Bukod dito, ang iba't ibang mga tagagawa ay may sariling mga pangalan.

Modelong VTG – 2.2

Ang mga sumusunod na kumpanya ay pinakasikat sa post-Soviet space:

• YUSMAR (Moldova);
• YurLe and Co (Belarus);
• Tekmash (Ukraine);
• Graviton (Russia).

Ngunit medyo mahirap pa ring bumili ng naturang device, kaya naman tumataas ang kanilang mga presyo. Halimbawa, para sa isang generator ng init ng cavitation ng sambahayan na may lakas na hanggang 50 kW, ang average na presyo ay 50-55 libong rubles.

Kung isasaalang-alang namin ang mga modelo ng vortex, mas simple ang mga ito sa disenyo, ngunit ang kahusayan ng naturang kagamitan ay medyo mas mababa. Ngayon, kakaunti na lamang ang mga kumpanyang nag-aalok ng mga produkto ng ganitong klase sa merkado. Kabilang sa mga ito, ang isang rotary hydraulic shock pump ng Radex brand ay ginawa ng NPP New Technologies.

Ang mga modelo ng electrohydraulic at hydraulic shock na Tornado at Vektorplus ay ginawa ng Belarusian company na Yurle-K. Maaari mong bilhin ang mga ito sa mga dealership at tindahan sa mga bansang CIS.

Ang mga katulad na kagamitan ay ginawa din ng ilang mga pabrika ng Russia. Kasama sa kanilang linya ang mga unit na may mababang kapangyarihan. Sa mga ito, ang pinakamaliit ay VTG - 2.2. Ito ay may kakayahang magpainit ng isang gusali na may dami na hindi hihigit sa 90 m³. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo nito ay magkapareho sa mga katulad na aparato. Ang isang tornilyo ay naka-install sa rotor ng heat generator engine, at isang likidong daloy ang dumadaan dito. Pagkatapos ng pagpainit, ito ay ibinibigay sa pipeline ng pag-init. Ang halaga ng modelong ito ay hindi lalampas sa 34 libong rubles.

Kasama sa mga device na may average na power rating ang mga cavitation heat generator na VTG-30 Ang modelong ito ay idinisenyo para sa mga bahay na may volume na hanggang 1400 m³. Gayunpaman, kinakailangan na bumili ng control cabinet kasama nito. Sa kasong ito, ang proseso ng pag-init ng likido ay ganap na awtomatiko. Ngunit ang naturang aparato ay nagkakahalaga ng mga 150 libong rubles.

Panoorin natin ang video nang kaunti tungkol sa mga generator ng vortex heat:

Ang mga tagagawa ng Izhevsk ay gumagawa ng ITPO cavitation vortex heat generators. Nilagyan ang mga ito ng motor at cylindrical nozzle. Gumagana sa pump mode, ang yunit ay nagbomba ng likido. Pagkatapos ay isang vortex flow ang nilikha, na maaaring ihinto gamit ang isang braking device. Ito ay sa yugtong ito na ang coolant ay pinainit.

Kung naniniwala ka sa mga pahayag ng tagagawa, ang kahusayan para sa modelong ito ay maaaring umabot sa 150%. Marahil ito ay ang tagapagpahiwatig na umaakit sa isang malaking madla ng mga mamimili na gustong bumili ng isang cavitation heat generator upang magpainit ng kanilang sariling tahanan sa bagong kagamitan.