Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!
Для опалення приватного будинку і квартири, часто використовуються автономні генератори. Пропонуємо розглянути, що таке індукційний вихровий теплогенератор, його принцип роботи, як зробити пристрій своїми руками, а також креслення приладів.
опис генератора
Існують різні види вихрових тепрогенераторов, в основному розрізняють їх за формою. Раніше використовувалися тільки трубчасті моделі, зараз активно застосовують круглі, асиметричні або овальні. Потрібно відзначити, що це невеликий пристрій може забезпечити повністю автономне опалення, а при правильному підході ще й гаряче водопостачання.
Вихровий і гідровіхревой теплогенератор, являє собою механічний пристрій, що відокремлює стиснений газ їх гарячих і холодних потоків. Повітря, що виходить з «гарячого» кінця, може досягати температури 200 ° С, а з холодного доходити до -50. Потрібно відзначити, що головною перевагою такого генератора є те, що це електричний пристрій не має рухомих частин, все стаціонарно закріплено. Труби найчастіше виготовлені з нержавіючої легованої сталі, яка відмінно протистоїть високим температурам і зовнішнім руйнівним факторам (тиску, корозії, ударних навантажень).
Стиснутий газ вдувають по дотичній в вихрову камеру, після чого він прискорюється до високої швидкості обертання. У зв'язку з конічним соплом на кінці вихідної труби, тільки «входить» частина стисненого газу допускається для руху в даному напрямку. Інша частина змушене повертається у внутрішній вихор, який є меншого діаметру, ніж зовнішній.
Де використовуються вихрові теплогенератори енергії:
- У холодильних установках;
- Для забезпечення опалення житлових будинків;
- Для нагріву промислових приміщень;
Потрібно враховувати, що вихровий газовий і гідравлічний генератор має меншу ефективність, ніж традиційне обладнання для кондиціювання повітря. Вони широко використовуються для недорогого точкового охолодження, коли доступний стиснене повітря з локальної мережі обігріву.
Відео: вивчення вихрових теплогенераторів
Принцип дії
Існують різні пояснення причин виникнення вихрового ефекту обертання при повній відсутності руху і магнітних полів.
В даному випадку, газ виступає тілом обертання, за рахунок швидкого переміщення всередині пристрою. Такий принцип роботи відрізняється від загальноприйнятого стандарту, де окремо йде холодний і гарячий повітря, тому що при поєднанні потоків згідно із законами фізики утворюється різний тиск, який в нашому випадку викликає вихровий рух газів.
Завдяки наявності відцентрової сили, температура повітря на виході набагато більше температури її на вході, це дозволяє використовувати пристрої, як для отримання тепла, так і для ефективного охолодження.
Існує ще одна теорія принципу роботи теплогенератора, за рахунок того, що обидва вихору обертаються з однаковою кутовою швидкістю і напрямком, внутрішній вихровий кут втрачає свій кутовий момент. Зменшення моменту передається кінетичної енергії до зовнішнього вихору, в результаті чого утворюються відривні течії гарячого і холодного газу. Такий принцип роботи є повним аналогом ефекту Пельтьє, в якому пристрій використовує електричну енергію тиску (напруги) для переміщення тепла до однієї сторони переходу різнорідних металів, в результаті чого інша сторона охолоджується і споживана енергія повертається до джерела.
Переваги вихрового теплогенератора:
- Забезпечує значну (до 200 º С) різниця температур між «холодним» і «гарячим» газом, працює навіть при низькому вхідному тиску;
- Працює з ефективністю до 92%, не потребує примусового охолодження;
- Перетворює весь потік на вході в один охолоджуючий. Завдяки чому практично виключена ймовірність перегріву систем опалення
- Використовується енергія, що виробляється в вихровий трубки єдиним потоком, що сприяє ефективному нагріву природного газу при мінімальних тепловтрат;
- Забезпечує ефективне поділ вихровий температури вхідного газу при атмосферному тиску і вихідного газу при негативному тиску.
Таке альтернативне опалення при практично нульовій витраті вольт відмінно нагріває приміщення від 100 квадратних метрів (в залежності від модифікації). Головні мінуси: це висока вартість і рідкісне застосування на практиці.
Як зробити теплогенератор своїми руками
Вихрові теплогенератори - це дуже складні пристосування, на практиці можна зробити автоматичний ВТГ Потапова, схема якої підходить як для дому, так і для промислових робіт.
Так з'явився механічний теплогенератор Потапова (ККД 93%), схема якого наведена на малюнку. Незважаючи на те, що першим патент отримав Микола Петраков, саме пристрій Потапова користується особливим успіхом у домашніх майстрів.
На даній схемі зображено конструкція віхрегенератора. Патрубок змішання 1 приєднаний до напірного насоса фланцем, який в свою чергу подає рідину з тиском від 4 до 6 атмосфер. Коли вода потрапляє в колектор, на кресленні 2, утворюється вихор, і вона подається в спеціальну вихревую трубу (3), яка сконструйована так, що довжина в 10 разів більше, ніж діаметр. Вихор води пересувається по спіральній трубі під стінами до гарячого патрубка. Цей кінець закінчується денцем 4, в центрі якого є спеціальний отвір для виходу гарячої води.
Щоб контролювати потік, перед денцем розташовано спеціальне гальмує пристосування, або випрямляч потоку води 5, він являє собою кілька рядів пластин, які приварені до втулки по центру. Втулка співвісний тубі 3. В той момент, коли вода рухається по трубі до випрямляча по стінках, в осьовому ділянці утворюється протитечійне перебіг. Тут вода рухається у напрямку до штуцера 6, який врізаний в стінку равлики і трубі подачі рідини. Тут виробник встановив ще один дисковий випрямляч потоку 7, щоб контролювати перебіг холодної води. Якщо з рідини виходить тепло, то його направляє за спеціальним байпасу 8 до гарячого кінця 9, де вода змішується з нагрітою за допомогою змішувача 5.
Безпосередньо з патрубка гарячої води рідина надходить в радіатори, після чого роблячи «коло», повертається до теплоносія для повторного нагріву. Далі джерело нагріває рідину, насос повторює коло.
За такої теорії навіть існують модифікації теплогенератора для серійного виробництва низького тиску. На жаль, проекти гарні тільки на папері, реально їх мало хто використовує, особливо, якщо враховувати, що розрахунок здійснюється за допомогою теореми ВІРІА, яка зобов'язана враховувати енергію Сонця (непостійну величину), і відцентрову силу в трубі.
Формула являє собою наступне:
Епот = - 2 Екін
Де Екін = mV2 / 2 - це кінетичне руху Сонця;
Маса планети - m, кг.
Побутовий теплогенератор вихрового типу для води Потапова може мати такі технічні характеристики:
| Розмір | 1М | 2М | 3М | 4М | 5М |
| Характеристики труби вихрового потоку, мм (довжина / діаметр) | 54/600 | 76/800 | 105/1000 | 146/1200 | 180/1500 |
| вага, кг | 7, 5 | 10 | 15 | 28 | 50 |
| Номінальний тиск, атмосфери (домашній прилад може мати менший показник) | 5 | 5 | 6 | 6 | 6 |
| Витрати води, | 12 | 25 | 50 | 100 | 150 |
| Потужність, кВт | 2, 7 | 5, 5 | 11 | 45 | 65 |
| Теплопродуктивність, Мкал / год | 3, 6 | 6, 6 | 13, 3 | 75, 8 | 95, 5 |
огляд цін
Незважаючи на відносну простоту, частіше простіше купити вихрові кавитационні теплогенератори, ніж самостійно зібрати саморобний прилад. Продаж генераторів нового покоління здійснюється в багатьох великих містах Росії, України, Білорусі та Казахстану.
Розглянемо прайс-лист з відкритих джерел (міні-прилади будуть дешевше), скільки коштує генератор Мустафаєва, Болотова і Потапова:
| Місто | Ціна, рублі |
| Волгоград | 800 000 |
| Ростов-на-Дону | 750 000 |
| Київ | 850 000 |
| Кишинів | 800 000 |
| Мінськ | 800 000 |
| Москва | 850 000 |
| Новосибірськ | 750 000 |
| Одеса | 750 000 |
| Ярославль | 700 000 |
| Твер | 750 000 |
Найбільш низька ціна на теплогенератор вихровий енергії марки Акойл, Віта, Гравітон, Муст, Евроальянс, ЮСМАР, НТК, в Іжевську, наприклад, близько 700 000 рублей. При покупці обов'язково перевіряйте паспорт приладу і сертифікати якості.