Ние правим безплатни генератори на енергия със собствените си ръце. Инструкции за производство и диаграми

Устройство и принцип на действие

Принципът на действие на кавитационен топлинен генератор се състои в отоплителния ефект, дължащ се на превръщането на механичната енергия в топлина. Сега нека разгледаме по-отблизо самия феномен на кавитация. Когато в течността се създаде прекомерно налягане, възникват вихри, поради факта, че налягането на течността е по-голямо от това на съдържащия се в него газ, газовите молекули се отделят в отделни включвания - колапс на мехурчета. Поради разликата в налягането водата има тенденция да компресира газовия балон, който натрупва голямо количество енергия на повърхността си, а температурата вътре достига около 1000 - 1200 ° C.

Когато кавитационните кухини преминат в зоната на нормалното налягане, мехурчетата се разрушават и енергията от тяхното разрушаване се освобождава в околното пространство. Поради това се отделя топлинна енергия и течността се нагрява от вихровия поток. Работата на топлинните генератори се основава на този принцип, след това разгледайте принципа на действие на най-простата версия на кавитационен нагревател.

Най-простият модел


Фиг. 1: Функционален принцип на кавитационния топлинен генератор
Погледнете фигура 1, тук е представено устройството на най-простия кавитационен топлинен генератор, който се състои в изпомпване на вода чрез помпа до точката на стеснение на тръбопровода. Когато водният поток достигне дюзата, налягането на течността се увеличава значително и започва образуването на кавитационни мехурчета. На изхода от дюзата мехурчетата освобождават топлинна мощност и налягането след преминаване през дюзата значително намалява. На практика могат да се инсталират множество дюзи или тръби за повишаване на ефективността.

Идеалният топлинен генератор на Потапов

Топлинният генератор на Потапов, който има въртящ се диск (1), монтиран срещу неподвижния (6), се счита за идеална възможност за монтаж. Студената вода се подава от тръбата, разположена в дъното (4) на кавитационната камера (3), а изходът вече се нагрява от горната точка (5) на същата камера. Пример за такова устройство е показан на фигура 2 по-долу:


Фиг. 2: Кавитационен топлинен генератор на Потапов

Но устройството не получи широко разпространение поради липсата на практическа обосновка за работата му.

Какво лежи в основата на работата

Кавитацията обозначава процеса на формиране парообразни мехурчета във водния стълбТова се улеснява от бавното намаляване на налягането на водата при високи дебити. Образуването на кухини или кухини, изпълнени с пари, може да бъде причинено и от преминаването на акустична вълна или излъчването на лазерен импулс. Затворените зони на въздуха или кавитационните кухини се преместват от водата в зона с високо налягане, където се срутват с излъчването на ударна вълна. Феноменът на кавитация не може да възникне при липса на посочените условия.

Физическият процес на феномена на кавитация е подобен на кипенето на течност, но по време на кипенето налягането на водата и парите в мехурчетата е средно по стойност и същото. По време на кавитацията налягането в течността е над средното и над налягането на парите. Понижаването на същото налягане е локално по природа.

Когато се създадат необходимите условия, газовите молекули, които винаги присъстват във водния стълб, започват да изтичат в образуваните мехурчета. Това явление е интензивно, тъй като температурата на газа вътре в кухината достига до 1200 ° C поради постоянното разширяване и свиване на мехурчетата.Газът в кавитационните кухини съдържа по-голям брой кислородни молекули и при взаимодействие с инертни материали на тялото и други части на генератора на топлина води до тяхната бърза корозия и разрушаване.

Проучванията показват, че дори инертните към този газ материали - злато и сребро - са подложени на разрушителното действие на агресивния кислород. Освен това феноменът на колапс на въздушните джобове причинява достатъчно количество шум, което е нежелан проблем.

Много ентусиасти са направили процеса на кавитация полезен за създаване на отоплителни топлинни генератори за частна къща. Същността на системата е затворена в затворен корпус, в който водна струя се движи през кавитационно устройство; за получаване на налягане се използва обикновена помпа. В Русия, за първото изобретение на отоплителна инсталация, издава патент през 2013г... Процесът на образуване на разкъсване на мехурчета протича под действието на променливо електрическо поле. В този случай кухините на парите са с малки размери и не взаимодействат с електродите. Те се придвижват в дебелината на течността и има отвор с освобождаване на допълнителна енергия в тялото на водния поток.

Изгледи

Основната задача на кавитационния топлинен генератор е образуването на газови включвания и качеството на отоплението ще зависи от тяхното количество и интензивност. В съвременната индустрия има няколко вида такива генератори на топлина, които се различават по принципа на генериране на мехурчета в течност. Най-често срещаните са три вида:

  • Ротационни топлинни генератори - работният елемент се върти поради електрическото задвижване и генерира вихрови течности;
  • Тръбни - промяна на налягането поради системата от тръби, през които водата се движи;
  • Ултразвукова - нехомогенността на течността в такива генератори на топлина се създава поради звукови вибрации с ниска честота.

В допълнение към горните видове има и лазерна кавитация, но този метод все още не е намерил промишлено изпълнение. Сега нека разгледаме всеки от типовете по-подробно.

Ротационен топлинен генератор

Състои се от електрически мотор, чийто вал е свързан с въртящ се механизъм, предназначен да създава турбуленция в течността. Характеристика на конструкцията на ротора е запечатан статор, в който се извършва нагряване. Самият статор има цилиндрична кухина вътре - вихрова камера, в която роторът се върти. Роторът на кавитационен топлинен генератор е цилиндър с набор от жлебове на повърхността; когато цилиндърът се върти вътре в статора, тези канали създават нехомогенност във водата и предизвикват кавитационни процеси.


Фиг. 3: дизайн на ротационен генератор

Броят на вдлъбнатините и техните геометрични параметри се определят в зависимост от модела на вихровия топлинен генератор. За оптимални параметри на нагряване разстоянието между ротора и статора е около 1,5 mm. Този дизайн не е единственият по рода си; за дълга история на модернизации и подобрения работният елемент от ротационен тип е претърпял много трансформации.

Един от първите ефективни модели на кавитационни преобразуватели е генераторът на Григс, който използва дисков ротор със слепи отвори на повърхността. Един от съвременните аналози на дискави кавитационни топлинни генератори е показан на фигура 4 по-долу:


Фиг. 4: дисков топлинен генератор

Въпреки простотата на конструкцията, ротационните устройства са доста трудни за използване, тъй като изискват точно калибриране, надеждни уплътнения и съответствие с геометричните параметри по време на работа, което ги прави трудни за работа. Такива кавитационни топлинни генератори се характеризират с доста нисък експлоатационен живот - 2 - 4 години поради кавитационна ерозия на тялото и частите. Освен това те създават доста голямо натоварване от шума по време на работа на въртящия се елемент.Предимствата на този модел включват висока производителност - с 25% по-висока от тази на класическите нагреватели.

Тръбни

Статичният топлинен генератор няма въртящи се елементи. Процесът на нагряване в тях възниква поради движението на вода през тръби, които се стесняват по дължината или поради инсталирането на дюзите на Laval. Подаването на вода към работното тяло се извършва от хидродинамична помпа, която създава механична сила на течността в стесняващото се пространство и когато тя преминава в по-широка кухина, възникват кавитационни вихри.

За разлика от предишния модел, тръбното отоплително оборудване не вдига много шум и не се износва толкова бързо. По време на инсталирането и експлоатацията не е нужно да се притеснявате за точното балансиране и ако нагревателните елементи са унищожени, тяхната подмяна и ремонт ще бъдат много по-евтини, отколкото при ротационните модели. Недостатъците на тръбните топлинни генератори включват значително по-ниска производителност и обемисти размери.

Ултразвукова

Този тип устройства имат резонаторна камера, настроена на определена честота на звукови вибрации. На входа му е монтирана кварцова плоча, която вибрира при подаване на електрически сигнали. Вибрацията на плочата създава ефект на пулсации вътре в течността, която достига до стените на резонаторната камера и се отразява. По време на обратното движение вълните се срещат с предни вибрации и създават хидродинамична кавитация.

Принципът на работа на ултразвуковия топлинен генератор
Фиг. 5: принцип на работа на ултразвуковия топлинен генератор

Освен това мехурчетата се отнасят от водния поток по тесните входящи тръби на термичната инсталация. При преминаване в широка област, мехурчетата се срутват, освобождавайки топлинна енергия. Ултразвуковите кавитационни генератори също имат добри показатели, тъй като нямат въртящи се елементи.

Изолация на генератора

Схема на свързване на топлинния генератор към отоплителната система.

Първо трябва да направите корпус от изолация. Вземете лист от поцинкована ламарина или тънък алуминий за това. Изрежете два правоъгълника от него, ако ще правите обвивка от две половини. Или един правоъгълник, но с очакването, че след производството вихровият топлинен генератор на Потапов, който е сглобен на ръка, ще се побере напълно в него.

Най-добре е да огънете листа върху тръба с голям диаметър или да използвате напречен елемент. Поставете изрязания лист върху него и натиснете дървения блок отгоре с ръка. С другата ръка натиснете върху листа калай, така че да се образува малък завой по цялата дължина. Преместете детайла леко и повторете операцията отново. Правете това, докато имате цилиндър.

  1. Свържете го с ключалката, използвана от калайджиите.
  2. Направете капаци за корпуса с отвори за свързване на генератора.
  3. Увийте изолационния материал около устройството. Фиксирайте изолацията с тел или тънки ленти от ламарина.
  4. Поставете устройството в корпуса, затворете капаците.

Има и друг начин за увеличаване на производството на топлина: за това трябва да разберете как работи вихровият генератор на Потапов, ефективността на който може да достигне 100% и по-висока (няма консенсус защо това се случва).

По време на преминаването на вода през дюзата или струята, на изхода се създава мощен поток, който удря противоположния край на устройството. Той се усуква и нагряването възниква поради триенето на молекулите. Това означава, че чрез поставяне на допълнително препятствие вътре в този поток е възможно да се увеличи смесването на течността в устройството.

След като разберете как работи, можете да започнете да проектирате допълнителни подобрения. Това ще бъде вихров амортисьор, направен от надлъжни плочи, разположени вътре в два пръстена под формата на самолетен бомбен стабилизатор.

Схема на стационарен топлогенератор.

Инструменти: заваръчна машина, ъглошлайф.

Материали: ламарина или плоско желязо, дебелостенна тръба.

Направете два пръстена с ширина 4-5 см от тръба с по-малък диаметър от вихровия топлогенератор на Потапов Изрежете еднакви ленти от лентов метал. Тяхната дължина трябва да бъде равна на една четвърт от дължината на тялото на самия генератор на топлина. Изберете ширината, така че след сглобяването вътре да има свободен отвор.

  1. Закрепете чинията в менгеме. Закачете го от едната и другата страна на пръстена. Заварете плочата към тях.
  2. Извадете детайла от скобата и го обърнете на 180 градуса. Поставете плочата в пръстените и я закрепете в скобата, така че плочите да са една срещу друга. По този начин фиксирайте 6 плочи на еднакво разстояние.
  3. Сглобете вихровия топлинен генератор, като поставите описаното устройство срещу дюзата.

Вероятно този продукт може да бъде допълнително подобрен. Например вместо паралелни плочи използвайте стоманена тел, като я навиете във въздушна топка. Или направете дупки с различен диаметър върху плочите. Нищо не се казва за това подобрение, но това не означава, че не трябва да се прави.

Схема на устройството на топлинния пистолет.

  1. Не забравяйте да защитите вихровия топлинен генератор на Потапов, като боядисвате всички повърхности.
  2. Вътрешните му части по време на работа ще бъдат в много агресивна среда, причинена от кавитационни процеси. Затова се опитайте да направите тялото и всичко в него от дебел материал. Не пестете от хардуер.
  3. Направете няколко различни капачки с различни входове. Тогава ще бъде по-лесно да изберете техния диаметър, за да получите висока производителност.
  4. Същото се отнася и за амортисьора на вибрациите. Той също може да бъде модифициран.

Изградете малка лабораторна пейка, където ще бягате с всички характеристики. За да направите това, не свързвайте потребителите, а свържете тръбопровода към генератора. Това ще опрости тестването и избора на необходимите параметри. Тъй като едва ли е възможно да се намерят сложни устройства за определяне на коефициента на ефективност у дома, се предлага следният тест.

Включете вихровия топлинен генератор и отбележете времето, когато загрява водата до определена температура. По-добре е да имате електронен термометър, той е по-точен. След това променете дизайна и стартирайте експеримента отново, наблюдавайки покачването на температурата. Колкото повече водата се загрява едновременно, толкова повече предпочитание ще трябва да се даде на окончателната версия на установеното подобрение в дизайна.

Забелязали ли сте, че цената на отоплението и водоснабдяването се е увеличила и не знаете какво да правите по въпроса? Решението на проблема със скъпите енергийни ресурси е вихров топлинен генератор. Ще говоря за това как е подреден вихров топлинен генератор и какъв е принципът на неговото действие. Също така ще разберете дали е възможно да сглобите такова устройство със собствените си ръце и как да го направите в домашна работилница.

Приложение

В индустрията и в ежедневието кавитационните топлинни генератори са намерили приложение в най-различни области на дейност. В зависимост от поставените задачи те се използват за:

  • Отопление - вътре в инсталациите механичната енергия се превръща в топлинна енергия, поради което нагрятата течност се движи през отоплителната система. Трябва да се отбележи, че кавитационните топлинни генератори могат да отопляват не само промишлени съоръжения, но и цели села.
  • Отопление на течаща вода - кавитационният блок е способен бързо да нагрява течност, поради което може лесно да замени газова или електрическа колона.
  • Смесване на течни вещества - поради разреждането в слоевете с образуването на малки кухини, такива агрегати позволяват да се постигне правилното качество на смесване на течности, които не се комбинират по естествен начин поради различна плътност.

Купуване или занаят?

Както можете да видите, цените на топлинните генератори са космически. Не всеки може да си позволи такъв алтернативен източник на енергия, така че икономистите се опитват да го направят със собствените си ръце. Купуването или изработването на собствени продукти директно зависи не само от благосъстоянието на семейството, но и от уменията и способностите на човека. Ако няма такива, по-добре е да не рискувате и да не губите време, защото дизайнът на устройството има доста сложна структура.

По този начин кавитационният топлинен генератор е отличен алтернативен източник на отопление за дома. Високата му цена обаче го прави недостъпен за по-голямата част от населението на света.
Можете да го сглобите със собствените си ръце, но тази стъпка е оправдана само ако имате специално умение.

Предимства и недостатъци

В сравнение с други топлинни генератори, кавитационните модули имат редица предимства и недостатъци.

Предимствата на такива устройства включват:

  • Много по-ефективен механизъм за получаване на топлинна енергия;
  • Консумира значително по-малко ресурси от генераторите на гориво;
  • Може да се използва за отопление както на ниска мощност, така и на големи консуматори;
  • Напълно екологичен - не отделя вредни вещества в околната среда по време на работа.

Недостатъците на кавитационните топлинни генератори включват:

  • Сравнително големи размери - електрическите и горивните модели са много по-малки, което е важно, когато се инсталира във вече експлоатирано помещение;
  • Силен шум, дължащ се на работата на водната помпа и самия кавитационен елемент, което затруднява монтирането му в битови помещения;
  • Неефективно съотношение на мощност и производителност за помещения с малка квадратна площ (до 60 м2 е по-изгодно да се използва агрегат, работещ на газ, течно гориво или еквивалентна електрическа енергия с нагревателен елемент). \

Предимства и недостатъци

Както всяко друго устройство, генератор на топлина от кавитационен тип има своите положителни и отрицателни страни.

Сред предимствата могат да се разграничат следните показатели:

  • наличност;
  • огромни спестявания;
  • не прегрява;
  • Ефективност, клоняща към 100% (за други видове генератори е изключително трудно да постигнат такива показатели);
  • наличност на оборудване, което прави възможно сглобяването на устройството не по-лошо от фабричното.

Разглеждат се слабостите на генератора на Потапов:

  • обемни размери, които заемат голяма площ от жилищната площ;
  • високо ниво на шум от двигателя, което прави изключително трудно съня и почивката.

Използваният в индустрията генератор се различава от домашната версия само по размер. Понякога обаче мощността на домашно тяло е толкова висока, че няма смисъл да се инсталира в едностаен апартамент, в противен случай минималната температура по време на работа на кавитатора ще бъде най-малко 35 ° C.

Видеото показва интересна версия на вихров топлинен генератор за твърдо гориво

[su_youtube url = "https://www.youtube.com/embed/0tKOVk6eWuQ?feature=oembed"]

Направи си сам CTG

Най-простият вариант за изпълнение у дома е кавитационен генератор от тръбен тип с една или повече дюзи за нагряване на вода. Затова ще анализираме пример за изработване на точно такова устройство, за това ще ви трябва:

  • Помпа - за отопление, не забравяйте да изберете термопомпа, която не се страхува от постоянно излагане на високи температури. Той трябва да осигурява работно налягане на изхода 4 - 12 атм.
  • 2 манометра и втулки за монтажа им - разположени от двете страни на дюзата за измерване на налягането на входа и изхода на кавитационния елемент.
  • Термометър за измерване на количеството нагряване на охлаждащата течност в системата.
  • Клапан за отстраняване на излишния въздух от кавитационния топлинен генератор.Инсталиран в най-високата точка на системата.
  • Дюза - трябва да има диаметър на отвора от 9 до 16 mm, не се препоръчва да се прави по-малко, тъй като кавитацията може да се появи вече в помпата, което значително ще намали нейния експлоатационен живот. Формата на накрайника може да бъде цилиндрична, конична или овална, от практическа гледна точка всяка ще ви подхожда.
  • Тръбите и свързващите елементи (отоплителни радиатори в тяхно отсъствие) се избират в съответствие с разглежданата задача, но най-простият вариант е пластмасовите тръби за запояване.
  • Автоматизация на включване / изключване на кавитационния топлинен генератор - като правило той е обвързан с температурния режим, настроен да се изключва при около 80 ° C и да се включва, когато падне под 60 ° C. Но можете сами да изберете режима на работа на кавитационния топлинен генератор.


Фиг. 6: диаграма на кавитационен топлинен генератор
Преди да свържете всички елементи, препоръчително е да нарисувате диаграма на тяхното местоположение върху хартия, стени или на пода. Местата трябва да бъдат разположени далеч от запалими елементи или последните да бъдат отстранени на безопасно разстояние от отоплителната система.

Съберете всички елементи, както сте изобразили на диаграмата, и проверете плътността, без да включвате генератора. След това тествайте кавитационния топлинен генератор в работен режим, нормалното покачване на температурата на течността е 3 - 5 ° C за една минута.

Принцип на работа

Генераторът работи на принципа на кавитация, когато водата се излива в специално турбинно отделение (кавитатор), а помпата започва да върти кавитатора. В този случай образуваните водни мехурчета започват да се рушат, генерирайки допълнителна топлина, която загрява охлаждащата течност.

На теория Потапов защитава редица научни трудове, където описва процеса на генериране на възобновяема енергия. На практика е трудно да се докаже това, но наред с други алтернативни методи за генериране на топлина има кавитационен топлинен генератор.

Видове нагреватели

Кавитационният отоплителен котел принадлежи към един от често срещаните видове нагреватели. Най-търсените:

  1. Ротационни инсталации, сред които устройството Griggs заслужава специално внимание. Същността на неговото действие се основава на ротационна центробежна помпа. Описаният дизайн външно прилича на диск с няколко дупки. Всяка такава ниша се нарича клетка на Григс, техният брой и функционални параметри са зависими от скоростта на задвижването, вида на използвания генератор. Работната течност се загрява в пространството между ротора и статора поради бързото му движение по повърхността на диска.
  2. Статични нагреватели. Котлите са лишени от движещи се части; кавитацията в тях се осигурява от специални елементи на Laval. Помпа, инсталирана в отоплителната система, задава необходимото налягане на водата, която започва да се движи бързо и да се нагрява. Поради тесните отвори в дюзите течността се движи с ускорена скорост. Благодарение на бързото си разширяване се постига необходимата за нагряване кавитация.

Изборът на този или онзи нагревател зависи от нуждите на човека. Трябва да се има предвид, че ротационният кавитатор е по-ефективен, освен това е с по-малък размер.

Особеността на статичната единица е отсъствието на въртящи се части, което определя и дългия й експлоатационен живот. Продължителността на експлоатацията без поддръжка е до 5 години. Ако дюзата се счупи, тя може лесно да бъде заменена, което е много по-евтино в сравнение с закупуването на нов работен елемент за ротационна инсталация.

Производство и разработване на кавитатор

Схема на стационарно устройство за генератор на топлина.

Има много дизайни на статични кавитатори, но в почти всички случаи те са направени под формата на дюза. Дюзата най-често се взема за основа и се модифицира от дизайнера. Класическият дизайн е показан на фигурата (ИЗОБРАЖЕНИЕ 1).

Първото нещо, на което трябва да обърнете внимание, е участъкът на канала между конфузора и дифузера. Неговото напречно сечение не трябва да се стеснява силно, като по този начин се опитва да осигури максимален спад на налягането. Обемът вода, която се изпомпва през дюзата, ще бъде твърде малък. Когато се смеси със студена вода, тя ще пренесе недостатъчно топлина към нея. Това означава, че общият обем вода няма да може да се нагрее бързо. В допълнение, малкото напречно сечение на канала ще допринесе за проветряването на водата, която влиза във входа на работещата помпа. В резултат на това тази помпа ще работи шумно и може да възникне кавитация в самото устройство.

Най-доброто представяне може да бъде постигнато с диаметър на канала 10-15 мм.

Вредни последици


Кавитационни повреди (част на помпата)


Повреда на кавитацията на витлото
Химичната агресивност на газовете в мехурчета, които също имат висока температура, причиняват ерозия на материали, с които течността влиза в контакт, при което се развива кавитация. Тази ерозия е един от факторите на вредното въздействие на кавитацията. Вторият фактор се дължи на големи превишения на налягането, произтичащи от срутването на мехурчета и засягащи повърхностите на тези материали.

Кавитационната ерозия на металите причинява разрушаване на корабните витла, работните тела на помпите, хидравличните турбини и др., Кавитацията също е причина за шум, вибрации и намаляване на ефективността на хидравличните агрегати.

Разпадането на кавитационни мехурчета води до факта, че енергията на околната течност е концентрирана в много малки обеми. По този начин се образуват горещи точки и се генерират ударни вълни, които са източници на шум и водят до ерозия на метала. Кавитационният шум е особен проблем на подводниците, тъй като намалява стелта. Експериментите показват, че дори химически инертни към кислорода вещества (злато, стъкло и др.) Са изложени на вредните, разрушителни ефекти на кавитацията, макар и много по-бавно. Това доказва, че освен фактора на химическа агресивност на газовете в мехурчетата, важен е и факторът на превишаване на налягането, възникващо от колапса на мехурчетата. Кавитацията води до голямо износване на работните части и може значително да съкрати живота на винта и помпата. В метрологията, когато се използват ултразвукови разходомери, кавитационните мехурчета модулират вълните в широк спектър, включително при честоти, излъчвани от разходомера, което води до изкривяване на показанията му.

Дизайнерски характеристики

Въпреки простотата на устройството, има функции, които трябва да се вземат предвид при сглобяването:

  • входящата тръба е свързана с помпата чрез фланец.
    Помпата за повишаване на налягането на водата в апартамента ще отговаря за подаването на течност с необходимото налягане;
  • необходимата скорост и налягане се постигат чрез тръби с определен диаметър.
    Водата започва да се движи бързо към центъра на работещия резервоар, където потоците се смесват;
  • контрол на скоростта се извършва с помощта на специални устройства, които са инсталирани на двете дюзи на камерата;
  • вода, през предпазния клапан се придвижва до изхода, през който се връща към началната точка.
    Постоянното движение създава нагряване на водата, топлината се превръща в механична енергия.

Изчисляването на топлината се извършва по следните формули:

Epot = - 2 * Ekin, къде

Ekin = mV2 / 2 - променлива кинетична стойност.

Направи си сам монтаж на кавитационен генератор ще спести не само от гориво, но и от закупуване на серийни модели.

Производството на такива топлинни генератори е установено в Русия и в чужбина.

Устройствата имат много предимства, но основният недостатък - цената - ги отрича. Средната цена за домакински модел е около 50-55 хиляди рубли.

След като самостоятелно сглобихме кавитационен топлинен генератор, получаваме устройство с висока ефективност.

За правилната работа на устройството е необходимо металните части да бъдат защитени чрез боядисване. По-добре е да правите части в контакт с течност с дебелостенни стени, което ще увеличи експлоатационния живот.

В предложеното видео вижте нагледен пример за работата на домашно направен кавитационен топлинен генератор.

Абонирайте се за актуализации по имейл:

Статичен кавитационен топлинен генератор

Този тип топлинен генератор се нарича само условно статичен. Това се дължи на отсъствието на въртящи се части в вихровата структура на кавитатора. За да се създадат кавитационни процеси, се използват различни видове дюзи.

За да възникне кавитация, е необходимо да се осигури висока скорост на движение в течния кавитатор. За това трябва да се използва обикновена центробежна помпа. Помпата ще натрупва налягане на течността пред дюзата. Той ще се втурне в отвора на дюзата, който има много по-малко напречно сечение от захранващия тръбопровод. Това осигурява висока скорост на изхода от дюзата. С помощта на рязко разширение на течността възниква кавитация. Това също ще бъде улеснено от триенето на течността върху повърхността на канала и водната турбуленция, които се появяват в случай на рязко подравняване на струята от дюзата. Водата се загрява по същите причини като при въртящ се вихров дизайн, но с малко по-ниска ефективност.

Схема на принципа на действие на стационарен топлинен генератор.

Устройството на статичен генератор на топлина не се нуждае от висока точност при производството на части. При производството на тези части обработката е сведена до минимум в сравнение с ротационен дизайн. Поради липсата на въртящи се части, проблемът с уплътняването на частите и свързващите възли може лесно да бъде разрешен. Тук също не е необходимо балансиране. Срокът на експлоатация на кавитатора е много по-дълъг. Дори ако дюзата е изчерпала ресурса си, производството и подмяната й ще изискват много по-ниски материални разходи. В този случай ротационният кавитационен топлинен генератор ще трябва да бъде произведен наново.

Недостатъкът на статичното устройство е цената на помпата. Въпреки това, цената за направата на топлинен генератор на това устройство практически не се различава от въртящата се вихрова структура. Ако си припомним ресурса на двете инсталации, този недостатък ще се превърне в предимство, тъй като в случай на подмяна на кавитатора, не е необходимо да се сменя помпата.

Следователно има смисъл да се мисли как да се направи статичен вихров топлинен генератор.

Производство на вихров топлинен генератор Потапов

Разработени са много други устройства, които работят на напълно различни принципи. Например вихровите топлинни генератори на Потапов, направени на ръка. Те се наричат ​​статични условно. Това се дължи на факта, че хидравличното устройство няма въртящи се части в конструкцията. По правило вихровите топлинни генератори получават топлина с помощта на помпа и електрически мотор.

Най-важната стъпка в процеса на направата на такъв източник на топлина със собствените си ръце ще бъде изборът на двигателя. Той трябва да бъде избран в зависимост от напрежението. Има многобройни чертежи и схеми на вихрови генератор на топлина „направи си сам“, които демонстрират методи за свързване на електрически мотор с напрежение 380 волта към 220-волтова мрежа.

Сглобяване на рамката и монтаж на двигателя

Направи си сам инсталация на източник на топлина на Потапов започва с инсталирането на електрически двигател. Първо го прикрепете към леглото. След това използвайте ъглошлайф, за да направите ъглите. Изрежете ги от подходящ квадрат.След като направите 2-3 квадрата, закрепете ги към напречната греда. След това използвайте заваръчна машина, за да сглобите правоъгълна конструкция.

Ако нямате под ръка заваръчна машина, не е нужно да режете квадратите. Просто изрежете триъгълниците на местата на предвидената гънка. След това огънете квадратчетата с помощта на менгеме. Използвайте болтове, нитове и гайки за фиксиране.

След сглобяването можете да боядисате рамката и да пробиете дупки в рамката, за да монтирате двигателя.

Инсталиране на помпата

Следващият важен елемент от нашата вихрова хидроконструкция ще бъде помпата. В днешно време в специализирани магазини можете лесно да закупите единица с всякаква мощност. Когато го избирате, обърнете голямо внимание на 2 неща:

  1. Трябва да е центробежно.
  2. Изберете уред, който ще работи оптимално с вашия електрически мотор.

След като закупите помпата, прикрепете я към рамката. Ако няма достатъчно напречни греди, направете още 2-3 ъгъла. Освен това ще е необходимо да се намери съединител. Може да се обърне на струг или да се закупи от всеки железарски магазин.

Вихров кавитационен топлинен генератор Потапов върху дърво, направен на ръка, се състои от тяло, което е направено под формата на цилиндър. Струва си да се отбележи, че в краищата му трябва да има проходни отвори и дюзи, в противен случай няма да можете правилно да прикрепите хидроструктурата към отоплителната система.

Поставете струята точно зад входа. Той е избран индивидуално. Не забравяйте обаче, че отворът му трябва да е 8-10 пъти по-малък от диаметъра на тръбата. Ако отворът е твърде малък, помпата ще прегрее и няма да може да циркулира правилно водата.

В допълнение, поради изпаряването, вихровият кавитационен топлинен генератор на дървото на Потапов ще бъде силно податлив на хидроабразивно износване.

Как се прави тръба

Процесът на изработване на този елемент от топлинния източник на Потапов върху дърво ще протича на няколко етапа:

  1. Първо, използвайте мелница, за да отрежете парче тръба с диаметър 100 mm. Дължината на детайла трябва да бъде най-малко 600-650 мм.
  2. След това направете външен жлеб в детайла и отрежете конеца.
  3. След това направете два пръстена с дължина 60 мм. калибърът на пръстените трябва да съответства на диаметъра на тръбата.
  4. След това изрежете нишките за половин пръстени.
  5. Следващият етап е производството на капаци. Те трябва да бъдат заварени от страната на пръстените, където няма резба.
  6. След това пробийте централен отвор в капаците.
  7. След това използвайте голяма свредло, за да скосите вътрешната страна на капака.

След извършените операции кавитационният топлогенератор, работещ с дърва, трябва да бъде свързан към системата. Поставете разклонителна тръба с дюза в отвора на помпата, откъдето се доставя водата. Свържете другия фитинг към отоплителната система. Свържете изхода на хидравличната система към помпата.

Ако искате да регулирате температурата на течността, инсталирайте сферичен механизъм точно зад дюзата.

С негова помощ генераторът на топлина на дървото на Potapov ще пуска вода в устройството много по-дълго.

Възможно ли е да се увеличи производителността на топлинния източник на Потапов

В това устройство, както във всяка хидравлична система, възникват топлинни загуби. Поради това е желателно да обградите помпата с водна риза. За да направите това, направете топлоизолационен корпус. Направете външния габарит на такова защитно устройство по-голям от диаметъра на вашата помпа.

Готова 120 мм тръба може да се използва като заготовка за топлоизолация. Ако нямате такава възможност, можете да направите паралелепипед със собствените си ръце, като използвате ламарина. Размерът на фигурата трябва да бъде такъв, че цялата конструкция на генератора да може лесно да се побере в него.

Детайлът трябва да бъде направен само от качествени материали, за да може да издържа безпроблемно високото налягане в системата.

За да намалите допълнително топлинните загуби около корпуса, направете топлоизолация, която по-късно може да бъде обшита с ламарина.

Всеки материал, който може да издържи точката на кипене на водата, може да се използва като изолатор.

Производството на топлоизолатор ще се осъществи на няколко етапа:

  1. Първо, сглобете устройството, което ще се състои от помпа, свързваща тръба, топлинен генератор.
  2. След това изберете оптималните размери на топлоизолационното устройство и намерете тръба с подходящ калибър.
  3. След това направете капаците от двете страни.
  4. След това здраво закрепете вътрешните механизми на хидравличната система.
  5. Накрая направете вход и фиксирайте (заварете или завийте) тръба в него.

След извършените операции заварете фланеца на края на хидравличната тръба. Ако имате затруднения с монтирането на вътрешни механизми, можете да направите рамка.

Не забравяйте да проверите херметичността на комплектите на генератора на топлина и вашата хидравлична система за течове. И накрая, не забравяйте да регулирате температурата с топка.

Защита от замръзване

На първо място, направете изолационен корпус. За да направите това, вземете поцинкована ламарина или тънък лист алуминий. Изрежете два правоъгълника. Не забравяйте, че трябва да огънете листа върху дорник с по-голям диаметър. Можете също така да огънете материала върху напречната греда.

Първо, поставете листа, който сте изрязали, и притиснете върху него с парче дърво. С другата ръка натиснете листа, така че да се образува лек завой по цялата дължина. След това преместете детайла си малко отстрани и продължете да го огъвате, докато получите кухи цилиндър.

След това направете капак за кожуха. Препоръчително е да се обвие цялата топлоизолационна конструкция със специален топлоустойчив материал (стъклена вата и др.), Който впоследствие трябва да бъде закрепен с тел.

Инструменти и устройства

iwarm-bg.techinfus.com

Затопляне

Котли

Радиатори