Potapovi igiliikur. Tee-seda ise töötav tasuta energiageneraator. Tasuta energia generaatori skeem. Kaks peamist tüüpi

Yu. S. Potapovi soojusgeneraator on väga sarnane J. Ranke keeristoruga, mille leiutas see prantsuse insener XX sajandi 20. aastate lõpus. Gaaside tolmust puhastamiseks mõeldud tsüklonite täiustamisega tegeledes märkas ta, et tsükloni keskpunktist väljuvas gaasijoas on rohkem madal temperatuur kui tsüklonile tarnitud lähtegaas. Juba 1931. aasta lõpus esitas Ranke avalduse leiutatud seadme saamiseks, mida ta nimetas "keeristoruks". Kuid tal õnnestub patent saada alles 1934. aastal ja siis mitte kodumaal, vaid Ameerikas (USA patent nr 1952281.)

Seejärel suhtusid Prantsuse teadlased sellesse leiutisse umbusuga ja naeruvääristasid J. Ranke'i aruannet, mis koostati 1933. aastal Prantsuse Füüsika Seltsi koosolekul. Sest nende teadlaste arvates oli keeristoru töö, milles sellesse juhitav õhk fantastilise "Maxwelli deemonina" kuumaks ja külmaks vooluks jaotati, vastuolus termodünaamika seadustega. Sellegipoolest töötas keeristoru ja leidis hiljem laialdast rakendust paljudes tehnoloogiavaldkondades, peamiselt külma saamiseks.

Kõige rohkem huvitab meid Leningraderi V. E. Finko töö, kes juhtis tähelepanu mitmetele keeristoru paradoksidele, töötades välja keerisgaasijahuti ülimadala temperatuuri saavutamiseks. Ta selgitas gaasikütte protsessi keeristoru seinalähedases piirkonnas "gaasi lainepaisumise ja kokkusurumise mehhanismiga" ning avastas gaasi infrapunakiirguse selle aksiaalsest piirkonnast, millel on ribaspekter, mis hiljem. aitas meil mõista Potapovi keerissoojuse generaatori tööd.

Ranke keeristorus, mille skeem on näidatud joonisel 1, on silindriline toru 1 ühest otsast ühendatud spiraaliga 2, mis lõpeb ristkülikukujulise ristlõikega düüsi sisselaskeavaga, mis tagab kokkusurutud töögaasi suunamise toru tangentsiaalselt selle sisepinna ümbermõõduga. Teisest otsast suletakse spiraal membraaniga 3, mille keskel on auk, mille läbimõõt on oluliselt väiksem toru 1 siseläbimõõdust. Selle ava kaudu väljub torust 1 külm gaasivool, mis jaguneb. selle keerise liikumise ajal torus 1 külmaks (keskmiseks) ja kuumaks (perifeerseks) osaks. Voolu kuum osa, mis külgneb toru 1 sisepinnaga, pöörleb, liigub toru 1 kaugemasse otsa ja lahkub sellest läbi selle serva ja reguleerimiskoonuse 4 vahelise rõngakujulise pilu.

Joonis 1. Ranke keeristoru: 1-toru; 2- tigu; 3- diafragma, mille keskel on auk; 4 - reguleerimiskoonus.

Täielikku ja järjekindlat keerisetoru teooriat ei ole selle seadme lihtsusest hoolimata ikka veel olemas. “Sõrmedel” selgub, et kui gaas keeristorus lahti keeratakse, surutakse see tsentrifugaaljõudude toimel toruseinte lähedale kokku, mille tulemusena see siin soojeneb, kuna kuumeneb kokkusurumisel pump. Ja toru aksiaalses tsoonis, vastupidi, gaas väheneb ja seejärel jahtub, paisub. Eemaldades gaasi seinalähedasest tsoonist läbi ühe ja aksiaalsest tsoonist läbi teise, eraldatakse algne gaasivool kuumaks ja külmaks vooluks.

Erinevalt gaasidest on vedelikud praktiliselt kokkusurumatud. Seetõttu ei tulnud enam kui poole sajandi jooksul kellelgi pähe gaasi või auru asemel keeristorusse vett anda. Ja autor otsustas lootusetuna näiva eksperimendi kasuks – ta juhtis veevärgist gaasi asemel keeristorusse vett.

Tema üllatuseks jagunes vesi keeristorus kaheks erineva temperatuuriga ojaks. Aga mitte kuum ja külm, vaid kuum ja soe. "Külma" voolu temperatuur osutus veidi kõrgemaks kui pumba poolt keeristorusse tarnitud lähtevee temperatuur. Hoolikas kalorimeetria näitas, et selline seade toodab rohkem soojusenergiat, kui seda tarbib pumba elektrimootor, mis varustab veega keeristoru.

Nii sündis Potapovi soojusgeneraator.

Soojusgeneraatori disain

Õigem on rääkida soojusgeneraatori efektiivsusest - selle poolt toodetud soojusenergia koguse ja selle poolt väljastpoolt tarbitud elektri- või mehaanilise energia koguse suhest. Kuid alguses ei saanud teadlased aru, kust ja kuidas nendesse seadmetesse liigne soojus ilmub. On isegi oletatud, et rikutakse energia jäävuse seadust.

Joonis 2. Keerissoojuse generaatori skeem: 1-sissepritsetoru; 2- tigu; 3- keeristoru; 4- põhi; 5- voolusirgendaja; 6- liitmine; 7- voolusirgendaja; 8- ümbersõit; 9 - haru toru.

Keerissoojuse generaator, mille skeem on näidatud joonisel 2, on ühendatud sissepritsetoruga 1 tsentrifugaalpumba (joonisel pole näidatud) ääriku külge, mis varustab vett rõhuga 4-6 atm. Tegu 2 sattudes keerleb veevool ise keerisliikumisel ja siseneb keeristorusse 3, mille pikkus on 10 korda suurem selle läbimõõdust. Torus 3 keerlev keerisvool liigub mööda spiraali toru seinte lähedal selle vastassuunas (kuuma) otsa, mis lõpeb põhjas 4, mille keskel on auk kuuma voolu väljumiseks. Põhja 4 ees on fikseeritud piduriseade 5 - voolusirgendaja, mis on valmistatud mitme lameda plaadi kujul, mis on radiaalselt keevitatud toruga 3 koaksiaalse keskhülsi külge. Pealtvaates meenutab see sulgpomme või miine.

Kui keerisvool torus 3 liigub selle sirgendaja 5 poole, tekib toru 3 teljesuunalises tsoonis vastuvool. Selles liigub ka pöörlev vesi liitmikule 6, mis on toruga 3 koaksiaalselt lõigatud spiraali 2 lamedasseinas ja mis on ette nähtud "külma" voolu vabastamiseks. Otsusesse 6 paigaldas leiutaja teise voolusirgendaja 7, mis on sarnane piduriseadmega 5. Selle ülesandeks on "külma" voolu pöörlemisenergia osaline muundamine soojuseks. Ja sealt väljuv soe vesi suunati möödaviigu 8 kaudu kuuma väljalasketorusse 9, kus see seguneb läbi sirgendaja 5 keeristorust väljuva kuuma vooluga. Torust 9 siseneb kuumutatud vesi kas otse tarbijale või soojusvahetisse (kõik, mis puudutab), soojuse ülekandmine tarbijaahelasse. Viimasel juhul naaseb primaarringi reovesi (juba madalamal temperatuuril) tagasi pumpa, mis juhib selle uuesti läbi toru 1 keeristorusse.

Pärast YUSMAR soojusgeneraatori mitme eksemplari hoolikat ja põhjalikku katsetamist ja kontrollimist jõudsid nad järeldusele, et vigu ei olnud, soojust on tõesti rohkem kui mehaaniline energia sisend pumba mootorist, mis varustab vett soojusgeneraatoriga ja on ainus väline energiatarbija selles seadmes.

Aga kust see "lisasoojus" tuleb, polnud selge. Eeldati keeristorus vabanenud vee "elementaarostsillaatorite" võnkumiste tohutut varjatud siseenergiat ja isegi füüsikalise vaakumi hüpoteetilise energia vabanemist selle mittetasakaalutingimustes. Kuid need on ainult oletused, mida ei toeta eksperimentaalselt saadud arve kinnitavad konkreetsed arvutused. Selge oli ainult üks: avastati uus energiaallikas ja näis, et see on tegelikult tasuta energia.

Soojuspaigaldiste esimestes modifikatsioonides ühendas Yu. S. Potapov oma keerisküttekeha, mis on näidatud joonisel 2, vee pumpamiseks mõeldud tavalise raami tsentrifugaalpumba väljalaskeäärikuga. Samal ajal oli kogu konstruktsioon õhuga ümbritsetud (Kui midagi oma kätega maja õhukütte kohta) ja hoolduseks kergesti ligipääsetav.

Kuid pumba kasutegur, nagu ka elektrimootori kasutegur, on alla saja protsendi. Nende kasutegurite korrutis on 60-70%. Ülejäänud on kaod, mis lähevad peamiselt välisõhu soojendamiseks. Kuid leiutaja püüdis soojendada vett, mitte õhku. Seetõttu otsustas ta panna pumba ja selle elektrimootori vette, mida soojendab soojusgeneraator. Selleks kasutati sukel- (puurkaev) pumpa. Nüüd ei antud mootori ja pumba kütmisest tekkinud soojus enam õhku, vaid soojendamist vajavasse vette. Nii tekkisid keerisküttejaamade teine ​​põlvkond.

Potapovi soojusgeneraator muudab osa oma siseenergiast soojuseks, õigemini osa töövedeliku – vee – siseenergiast.

Aga tuleme tagasi teise põlvkonna jadasoojuspaigaldiste juurde. Nendes oli pööristoru soojusisolatsiooniga anuma küljel veel õhus, millesse oli uputatud kaevu mootor-pump. Keeristoru kuumalt pinnalt soojendati ümbritsevat õhku, võttes ära osa vee soojendamiseks mõeldud soojusest. Nende kadude vähendamiseks oli vaja toru mähkida klaasvillaga. Ja et nende kadudega mitte tegeleda, kasteti toru anumasse, milles mootor ja pump juba asuvad. Nii ilmus viimane veeküttepaigaldise seeriaprojekt, mis sai nime YUSMAR.

Joonis 3. YUSMAR-M soojusjaama skeem: 1 - keerissoojuse generaator, 2 - elektripump, 3 - boiler, 4 - tsirkulatsioonipump, 5 - ventilaator, 6 - radiaatorid, 7 - juhtpaneel, 8 - temperatuuriandur.

Paigaldamine YUSMAR-M

Seadmes YUSMAR-M on keerissoojuse generaator koos sukelpump asetatud veega ühisesse anumasse-katlasse (vt joonis 3), nii et soojuskadu soojusgeneraatori seintelt, aga ka pumba elektrimootori töö käigus eralduv soojus läks ka vee soojendamiseks ning ei olnud kadunud. Automaatika lülitab perioodiliselt sisse ja välja soojusgeneraatori pumba, hoides süsteemis vee temperatuuri (või õhutemperatuuri köetavas ruumis) tarbija määratud piirides. Väljaspool on anum-boiler kaetud soojusisolatsioonikihiga, mis toimib samaaegselt heliisolatsioonina ja muudab soojusgeneraatori müra peaaegu kuulmatuks isegi vahetult katla kõrval.

YUSMAR-seadmed on ette nähtud vee soojendamiseks ja selle tarnimiseks autonoomsete, tööstus- ja haldushoonete süsteemidesse, samuti dušidesse, vannidesse, köökidesse, pesuruumidesse, pesuruumidesse, põllumajandustoodete kuivatite soojendamiseks, viskoossete naftatoodete torustike nende vältimiseks. pakase käes külmumise ja muude tööstuslike ja olmevajaduste eest.

Joonis 4. YUSMAR-M soojuspaigaldise foto

YUSMAR-M seadmed töötavad tööstuslikust kolmefaasilisest 380 V võrgust, mis on täielikult automatiseeritud, tarnitakse klientidele koos kõige tööks vajalikuga ja komplekteeritakse tarnija poolt võtmed kätte põhimõttel.

Kõigil neil paigaldistel on sama anum-boiler (vt joonis 4), millesse on sukeldatud keeristorud ja mootorpumbad. erinev võimsus konkreetsele kliendile sobivaima valimine. Katla anuma mõõdud: läbimõõt 650 mm, kõrgus 2000 mm. Nende paigaldiste jaoks, mida soovitatakse kasutada nii tööstuses kui ka igapäevaelus (eluruumide kütmiseks veeküttepatareidele sooja veega varustamisel), on olemas spetsifikatsioonid TU U 24070270.001 -96 ja vastavussertifikaat ROSS RU. MHOZ. C00039.

YUSMAR-seadmeid kasutatakse paljudes ettevõtetes ja eramajapidamistes, need on saanud kasutajatelt sadu tunnustusi. Praegu töötavad juba tuhanded YUSMAR-i soojusjaamad edukalt SRÜ riikides ja paljudes teistes Euroopa ja Aasia riikides.

Nende kasutamine on eriti kasulik seal, kus gaasitrassid pole veel jõudnud ja kus inimesed on sunnitud vee soojendamiseks ja ruumide kütmiseks kasutama elektrit, mis muutub iga aastaga aina kallimaks.

Joonis 5. Soojuspaigaldise "YUSMAR-M" veeküttesüsteemiga ühendamise skeem: 1 - soojusgeneraator "YUSMAR"; 2 - ringikujuline pump; 3-juhtpaneel; 4 - termostaat.

YUSMAR soojuspaigaldised võimaldavad säästa kolmandiku vee soojendamiseks ja ruumi soojendamiseks kuluvast elektrist traditsioonilised meetodid elektriküte.

Tarbijate ühendamiseks YUSMAR-M soojusjaamaga on välja töötatud kaks skeemi: otse boileriga (vt joonis 5) - kui sooja vee tarbimine tarbija süsteemis ei muutu järsult (näiteks hoone kütmiseks). ) ja läbi soojusvaheti (vt joonis 6 ) – kui tarbija veetarbimine aja jooksul kõigub.

YUSMAR küttepaigaldistel ei ole osi, mis soojenevad temperatuurini üle 100°C, mis teeb need paigaldised eriti vastuvõetavaks. tuleohutus ja ohutustehnoloogia.

Joonis 6. YUSMAR-M soojuspaigaldise ühendamise skeem duširuumiga: 1-soojusgeneraator YUSMAR; 2 - tsirkulatsioonipump; 3- juhtpaneel; 4 - temperatuuriandur, 5 - soojusvaheti.

Kas olete märganud, et kütte ja sooja vee hind on tõusnud ja ei tea, mida sellega ette võtta? Kallite energiaressursside probleemi lahenduseks on keerissoojuse generaator. Ma räägin sellest, kuidas keerissoojuse generaator on paigutatud ja milline on selle tööpõhimõte. Samuti saate teada, kas sellist seadet on võimalik oma kätega kokku panna ja kuidas seda teha koduses töökojas.

Natuke ajalugu

Keerissoojuse generaatorit peetakse paljulubavaks ja uuenduslikuks arenduseks. Vahepeal pole tehnoloogia uus, sest peaaegu 100 aastat tagasi mõtlesid teadlased, kuidas rakendada kavitatsiooni nähtust.

Esimese töötava katsetehase, niinimetatud "keeristoru", valmistas ja patenteeris Prantsuse insener Joseph Rank 1934. aastal.

Rank oli esimene, kes märkas, et õhutemperatuur tsükloni (õhupuhasti) sissepääsu juures erineb sama õhujoa temperatuurist väljapääsu juures. Siiski edasi varajased staadiumid Stendikatsetes testiti keeristoru mitte küttetõhususe, vaid vastupidi, õhujoaga jahutamise efektiivsuse osas.

Tehnoloogia sai uue arengu 20. sajandi 60ndatel, kui Nõukogude teadlased arvasid Ranki toru täiustamiseks õhujoa asemel vedelikku.

Vedela keskkonna õhuga võrreldes suurema tiheduse tõttu muutus vedeliku temperatuur keeristoru läbimisel intensiivsemalt. Selle tulemusel tehti eksperimentaalselt kindlaks, et täiustatud Rank toru läbiv vedel keskkond soojenes anomaalselt kiiresti energia muundamise koefitsiendiga 100%!

Kahjuks polnud tol ajal vaja odavaid soojusenergia allikaid ja tehnoloogia ei leidnud praktilist rakendust. Esimesed töötavad kavitatsiooniseadmed, mis olid mõeldud vedela keskkonna soojendamiseks, ilmusid alles 1990. aastate keskel.

Mitmed energiakriisid ja sellest tulenevalt kasvav huvi alternatiivsete energiaallikate vastu põhjustasid veejoa soojuseks liikumise energia tõhusate muundurite töö jätkamise. Tänu sellele saate täna osta vajaliku võimsusega paigalduse ja kasutada seda enamikus küttesüsteemides.

Tööpõhimõte

Kavitatsioon võimaldab mitte anda veele soojust, vaid eraldada soojust liikuvast veest, kuumutades seda samal ajal märkimisväärse temperatuurini.

Keerissoojuse generaatorite töönäidiste seade on väliselt lihtne. Näeme massiivset mootorit, mille külge on ühendatud silindriline "tigu" seade.

"Snail" on Ranki toru muudetud versioon. Iseloomuliku kuju tõttu on kavitatsiooniprotsesside intensiivsus "tigu" õõnsuses palju suurem võrreldes keeristoruga.

"Kohlea" õõnsuses on ketta aktivaator - spetsiaalse perforatsiooniga ketas. Kui ketas pöörleb, aktiveeritakse teos olev vedel keskkond, mille tõttu toimuvad kavitatsiooniprotsessid:

  • Elektrimootor pöörab ketta aktivaatorit. Ketta aktiveerija on kõige rohkem oluline element soojusgeneraatori konstruktsioonis ja see on otsevõlli või rihmülekande abil ühendatud elektrimootoriga. Kui seade on töörežiimis sisse lülitatud, edastab mootor pöördemomendi aktivaatorile;
  • Aktivaator keerutab vedelat keskkonda. Aktivaator on konstrueeritud nii, et vedel keskkond kettaõõnde sattudes keerleb ja omandab kineetilise energia;
  • Mehaanilise energia muundamine soojuseks. Aktivaatorist väljudes kaotab vedel keskkond kiirenduse ja järsu pidurdamise tulemusena tekib kavitatsiooniefekt. Selle tulemusena soojendab kineetiline energia vedela keskkonna temperatuurini + 95 °C ja mehaaniline energia muutub termiliseks.

Kohaldamisala

Illustratsioon Ulatuse kirjeldus

Küte. Seadmeid, mis muudavad vee liikumise mehaanilise energia soojuseks, kasutatakse edukalt erinevate hoonete kütmiseks alates väikestest erahoonetest kuni suurte tööstusrajatisteni.

Muide, Venemaa territooriumil võib täna lugeda vähemalt kümmet asulat, kus tsentraliseeritud kütet pakuvad mitte traditsioonilised katlamajad, vaid gravitatsioonigeneraatorid.


Sooja tarbevee soojendamine. Soojusgeneraator, kui see on võrku ühendatud, soojendab vett väga kiiresti. Seetõttu saab selliseid seadmeid kasutada vee soojendamiseks autonoomses veevarustussüsteemis, basseinides, vannides, pesumajades jne.

Segunematute vedelike segamine. Laboratoorsetes tingimustes saab kavitatsiooniseadmeid kasutada erineva tihedusega vedelate ainete kvaliteetseks segamiseks kuni homogeense konsistentsi saamiseni.

Integreerimine eramaja küttesüsteemi

Soojusgeneraatori kasutamiseks küttesüsteemis tuleb see sinna sisse viia. Kuidas seda õigesti teha? Tegelikult pole selles midagi rasket.

Generaatori ette (joonisel tähistatud numbriga 2) on paigaldatud tsentrifugaalpump (joonisel - 1), mis varustab vett rõhuga kuni 6 atmosfääri. Pärast generaatorit paigaldatakse paisupaak (joonisel - 6) ja sulgeventiilid.

Kavitatsioonisoojusgeneraatorite kasutamise eelised

Alternatiivse energia keerisallika eelised

Majandus. Tänu tõhusale elektritarbimisele ja kõrgele kasutegurile on soojusgeneraator teiste kütteseadmetega võrreldes säästlikum.

Väikesed mõõtmed võrreldes tavaliste sarnase võimsusega kütteseadmetega. Kütteks sobiv statsionaarne generaator väike maja, kaks korda kompaktsem kui kaasaegne gaasikatel.

Kui paigaldate tahkeküttekatla asemel tavapärasesse katlaruumi soojusgeneraatori, jääb seal palju vaba ruumi.


Kerge paigalduskaal. Tänu väikesele kaalule saab katlaruumi põrandale ilma spetsiaalset vundamenti ehitamata hõlpsasti paigutada ka suuri võimsaid elektrijaamu. Kompaktsete modifikatsioonide asukohaga pole probleeme üldse.

Ainus asi, millele peate seadme küttesüsteemi paigaldamisel tähelepanu pöörama, on kõrge tase müra. Seetõttu on generaatori paigaldamine võimalik ainult sisse mitteeluruumid- katlaruumis, keldris jne.


Lihtne disain. Kavitatsiooni tüüpi soojusgeneraator on nii lihtne, et selles pole midagi murda.

Seadmel on väike arv mehaaniliselt liikuvaid elemente ja keerulist elektroonikat põhimõtteliselt pole. Seetõttu on seadme rikke tõenäosus võrreldes gaasi- või isegi tahkeküttekateldega minimaalne.


Täiendavaid muudatusi pole vaja. Soojusgeneraatori saab integreerida olemasolevasse küttesüsteemi. See tähendab, et torude läbimõõtu ega nende asukohta pole vaja muuta.

Veetöötlust pole vaja. Kui gaasikatla normaalseks tööks on vaja voolava vee filtrit, siis kavitatsiooniküttekeha paigaldamisel ei saa te ummistusi karta.

Generaatori töökambris toimuvate spetsiifiliste protsesside tõttu ei teki seintele ummistusi ja katlakivi.


Seadmete töö ei vaja pidevat jälgimist. Kui selleks tahke kütusekatelde peate hoolitsema, siis töötab kavitatsioonikütteseade võrguühenduseta.

Seadme kasutusjuhised on lihtsad - lihtsalt lülitage mootor võrgus sisse ja vajadusel lülitage see välja.


Keskkonnasõbralikkus. Kavitatsioonipaigaldised ei mõjuta kuidagi ökosüsteemi, sest ainuke energiat tarbiv komponent on elektrimootor.

Kavitatsiooni tüüpi soojusgeneraatori valmistamise skeemid

Oma kätega tööseadme valmistamiseks võtame arvesse tööseadmete jooniseid ja skeeme, mille efektiivsus on patendiametites kindlaks tehtud ja dokumenteeritud.

Illustratsioonid Kavitatsioonisoojusgeneraatorite konstruktsioonide üldkirjeldus

Seadme üldvaade. Joonisel 1 on näidatud kavitatsioonisoojuse generaatori kõige levinum paigutus.

Arv 1 tähistab keerisdüüsi, millele on paigaldatud pöörlemiskamber. Pöörlemiskambri küljelt on näha sisselasketoru (3), mis on ühendatud tsentrifugaalpumbaga (4).

Arv 6 diagrammil tähistab sisselasketorusid, et tekitada loendurit häiriv vooluhulk.

Eriti oluliseks elemendiks diagrammil on õõnsa kambrina valmistatud resonaator (7), mille mahtu muudetakse kolvi (9) abil.

Numbrid 12 ja 11 tähistavad drosselklappe, mis võimaldavad juhtida veevoolu intensiivsust.

Kahe seeriaresonaatoriga seade. Joonisel 2 on kujutatud soojusgeneraator, millesse resonaatorid (15 ja 16) on paigaldatud järjestikku.

Üks resonaatoritest (15) on valmistatud düüsi ümbritseva õõnsa kambri kujul, mida tähistab number 5. Teine resonaator (16) on samuti valmistatud õõnsa kambri kujul ja asub düüsi tagaosas. seadet häirivaid voolusid varustavate sisselasketorude (10) vahetus läheduses.

Numbritega 17 ja 18 tähistatud drosselid vastutavad vedela keskkonna etteande intensiivsuse ja kogu seadme töörežiimi eest.


Vasturesonaatoritega soojusgeneraator. Joonisel fig. 3 näitab haruldast, kuid väga tõhus skeem seade, milles kaks resonaatorit (19, 20) asuvad üksteise vastas.

Selle skeemi puhul käib keerisotsik (1) koos otsikuga (5) ümber resonaatori (21) väljalaskeava. 19-ga tähistatud resonaatori vastas on näha resonaatori 20 sisend (22).

Pange tähele, et kahe resonaatori väljundavad asuvad koaksiaalselt.

Illustratsioonid Keeriskambri (Snails) kirjeldus kavitatsioonisoojuse generaatori konstruktsioonis
Ristlõikes kavitatsioonisoojusgeneraator "Snail".. Sellel diagrammil näete järgmisi üksikasju:

1 - korpus, mis on tehtud õõnsaks ja milles asuvad kõik põhimõtteliselt olulised elemendid;

2 - võll, millele on kinnitatud rootori ketas;

3 - rootori rõngas;

4 - staator;

5 - staatorisse tehtud tehnoloogilised augud;

6 - varraste kujul olevad emitterid.

Peamised raskused nende elementide valmistamisel võivad tekkida õõneskeha valmistamisel, kuna kõige parem on see valada.

Kuna koduses töökojas pole metallivalu seadmeid, tuleb selline konstruktsioon, ehkki tugevuskahjustusega, keevitada.


Rootorirõnga (3) ja staatori (4) kombineerimise skeem. Diagrammil on rootori ketta kerimisel kujutatud rootorirõngast ja staatorit joondamise hetkel. See tähendab, et iga nende elementide kombinatsiooniga näeme Rank toru tegevusega sarnase efekti teket.

Selline efekt on võimalik tingimusel, et kavandatud skeemi järgi kokkupandud seadmes sobivad kõik osad üksteisega ideaalselt.


Rootori rõnga ja staatori pöörlev nihe. See diagramm näitab "tigu" konstruktsioonielementide asukohta, mille korral tekib hüdrauliline šokk (mullide kokkuvarisemine) ja vedelat keskkonda kuumutatakse.

See tähendab, et rootori ketta pöörlemiskiiruse tõttu on võimalik määrata hüdrauliliste löökide esinemise intensiivsuse parameetreid, mis provotseerivad energia vabanemist. Lihtsamalt öeldes, mida kiiremini ketas pöörleb, seda kõrgem on veekeskkonna temperatuur väljalaskeava juures.

Summeerida

Nüüd teate, mis on populaarne ja ihaldatud alternatiivenergia allikas. Seega on teil lihtne otsustada, kas selline varustus sobib või mitte. Soovitan vaadata ka selle artikli videot.

LL.FOMINSKIY, Tšerkasõ
Artikkel ühest palju poleemikat tekitavast leiutisest.

Toimetaja käest. Paar päeva tagasi tuli Moskvast Tšerkassõle faks: "Venemaa loodusteaduste akadeemia valis L. P. Fominski akadeemia välisliikmeks." Selle kõrge tiitli pälvis Leonid Pavlovitš oma raamatu eest "Malta X-i saladused ehk liikumisteooria poole", mis räägib sellest, kuidas saad mis tahes ainest ammendamatut vaba energiat, viies selle pöörlema ​​ja muutes osa kehade massist energiaks. L.P.Fominsky teooria järgi konstrueeris Chişinăust pärit leiutaja Yu.Slotapov soojusgeneraatorid. Neid hakatakse juba masstootma nende majade kütmiseks, kus on "stress" maagaasi ja kaugküttega.

Selline soojusgeneraator tarbib vooluvõrgust näiteks 10 kW ja toodab soojust (sooja vett) 15 kW võrra. Selgub 5 kW vaba energiat. kui mitte" igiliikur"?! Chisinaus asuv Yusmari ettevõte toodab üksiktarbijatele soojusgeneraatoreid võimsusega 3 kuni 65 kW ning suurtele töökodadele ja isegi küladele - soojuselektrijaamu võimsusega 100 kuni 6000 kW. Potapovi soojusgeneraatorid pälvisid kulla medalid näitustel Moskvas ja Budapestis Praegu on LL.Fominsky koos Yu.S.Potapoviga lõpetamas raamatut "Vortex Energy".

Potapovi soojusgeneraator leiutati 90ndate alguses (Vene patent 2045715, Ukraina patent 7205). See näeb välja nagu J. Ranke'i keeristoru, mille leiutas see prantsuse insener 1920. aastate lõpus ja patenteeris USA-s (patent 1952281). Prantsuse teadlased naeruvääristasid seepeale J. Ranke'i aruannet, nende arvates oli keerisetoru töö vastuolus termodünaamika seadustega.

Täielikku ja järjekindlat teooriat keeristoru töö kohta pole selle seadme lihtsusest hoolimata endiselt olemas. "Sõrmedel" selgitavad nad, et kui gaas on keeristorus lahti keeratud, surutakse see tsentrifugaaljõudude toimel toru seinte juures kokku, mille tulemusena see kuumeneb, kuna see kuumeneb kokkusurumisel. pump. Ja toru aksiaalses tsoonis, vastupidi, gaas väheneb ja seejärel jahtub, paisub. Gaasi eemaldamine seinalähedasest piirkonnast läbi ühe augu ja aksiaalsest läbi teise ning saavutada esialgse gaasivoolu eraldamine kuumaks ja külmaks vooluks.

Vedelikud on erinevalt gaasidest praktiliselt kokkusurumatud, nii et poole sajandi jooksul ei tulnud kellelgi pähe keeristorusse gaasi asemel vett anda. Esimest korda tegi seda 80ndate lõpus Yu.S. Potapov Chişinăus. Tema üllatuseks jagunes vesi keeristorus kaheks erineva temperatuuriga ojaks. Aga mitte kuum ja külm, vaid kuum ja soe. "Külma" voolu temperatuur osutus veidi kõrgemaks kui pumba poolt keeristorusse tarnitud lähtevee temperatuur. Hoolikas kalorimeetria näitas, et selline seade toodab rohkem soojusenergiat, kui seda tarbib pumba elektrimootor, mis varustab veega keeristoru.

Nii sündis Potapovi soojusgeneraator , mille skeem on näidatud joonisel. Selle sissepritsetoru 1 on ühendatud tsentrifugaalpumba äärikuga (joonisel pole näidatud), mis varustab vett rõhuga 4-6 atm. Tegu 2 sattudes keerleb veevool ise keerisliikumisel ja siseneb keeristorusse 3, mille pikkus on 10 korda suurem selle läbimõõdust. Torus 3 keerlev keerisvool liigub mööda spiraali toru seinte lähedal selle vastassuunas (kuuma) otsa, mis lõpeb põhjas 4, mille keskel on auk kuuma voolu väljumiseks. Põhja 4 ees on fikseeritud piduriseade 5 - voolusirgendaja, mis on valmistatud mitme lameda plaadi kujul, mis on radiaalselt keevitatud toruga 3 koaksiaalselt keskhülsi külge. Kui keerisvool torus 3 liigub selle sirgendaja 5 poole. , tekitatakse toru 3 teljesuunalises tsoonis vastuvool. Selles liigub ka pöörlev vesi liitmikule 6, mis on toruga 3 koaksiaalselt lõigatud spiraali 2 lamedasseinas ja mis on mõeldud "külma" voolu vabastamiseks. Otsusesse 6 paigaldas leiutaja teise voolusirgendaja 7, mis on sarnane piduriseadmega 5. Selle ülesandeks on "külma" voolu pöörlemisenergia osaline muundamine soojuseks. Ja sealt väljuv soe vesi suunati möödaviigu 8 kaudu kuuma väljalasketorusse 9, kus see seguneb läbi alaldi 5 keeristorust väljuva kuuma vooluga. Torust 9 siseneb kuumutatud vesi kas otse tarbijale või soojusvahetile , mis kannab soojust tarbijakontuuri . Viimasel juhul naaseb primaarringi reovesi (juba madalamal temperatuuril) tagasi pumpa, mis juhib selle uuesti läbi toru 1 keeristorusse. Tabelis on toodud keerissoojuse generaatori mitme modifikatsiooni parameetrid. Yu.S. Potapovi poolt (vt fotot) seeriatootmiseks ja toodetud tema firmas "Yusmar". Selle soojusgeneraatori TU U 24070270, 001-96 tehnilised tingimused on olemas. Soojusgeneraator on kasutusel paljudes ettevõtetes ja eramajapidamistes, see on pälvinud kasutajatelt sadu tunnustusi. Kuid enne raamatu ilmumist ei kujutanud keegi ette, millised protsessid Potapovi soojusgeneraatoris toimuvad, mis takistasid selle levitamist ja kasutamist. Ka praegu on raske öelda, kuidas see pealtnäha lihtne seade töötab ja millised protsessid selles toimuvad, mis viivad pealtnäha tühjast-tähjast lisasoojuse ilmumiseni. 1870. aastal sõnastas R. Clausius kuulsa viriaalteoreemi, mis väidab, et igas ühendatud tasakaalusüsteemis on kehade omavahelisel ühendamisel ajakeskmine potentsiaalne energia absoluutväärtuses kaks korda suurem kehade ajakeskmisest kogu kineetilisest energiast. nende kehade liikumine üksteise suhtes:

Epot \u003d - 2 Ekin. (1)

Selle teoreemi saab tuletada, võttes arvesse m massiga planeedi liikumist ümber Päikese orbiidil raadiusega R. Planeedile mõjuvad tsentrifugaaljõud Fc = mV2/R ja sellele võrdne, kuid vastupidise suunaga jõud gravitatsiooniline külgetõmme Frp = -GmM/R2. Ülaltoodud jõudude valemid moodustavad esimese võrrandipaari ja teised planeedi Ekin =mV2/2 kineetilise energia ja selle potentsiaalse energia Еgr = GmM/R avaldised Päikese gravitatsiooniväljas, millel on mass M. Sellest neljast võrrandisüsteemist järgneb viriaalsete teoreemide avaldis (1). Seda teoreemi kasutatakse ka E. Rutherfordi pakutud aatomi planeedimudeli käsitlemisel. Ainult sel juhul ei toimi enam mitte gravitatsioonijõud, vaid elektroni elektrostaatilise tõmbejõud aatomituuma poole. "-" märk punktis (1) ilmus, kuna tsentripetaaljõu vektor on vektorile vastand tsentrifugaaljõud. See märk tähendab positiivse massienergia puudust (defitsiiti) ühendatud kehade süsteemis, võrreldes selle süsteemi kõigi kehade ülejäänud energiate summaga. Vaatleme vett klaasis ühendatud kehade süsteemina. See koosneb H20 molekulidest, mis on omavahel seotud nn vesiniksidemetega, mille toime määrab vee tahkesuse, vastupidiselt veeaurule, milles veemolekulid ei ole enam üksteisega seotud. Vedelas vees on osa vesiniksidemeid juba katkenud ja mida kõrgem on vee temperatuur, seda rohkem sidemeid katkeb. Ainult jää lähedal on need peaaegu kõik terved.

Kui hakkame lusikaga klaasis vett keerutama, nõuab viriaalteoreem, et veemolekulide vahele tekiksid täiendavad vesiniksidemed (seoses varem katkiste taastamisega), justkui alandaks vee temperatuuri. Ja täiendavate sidemete tekkimisega peaks kaasnema sideme energia emissioon. Molekulidevahelised vesiniksidemed, millest igaühe energia on tavaliselt 0,2-0,5 eV, vastavad sellise footonienergiaga infrapunakiirgusele. Seega oleks huvitav vaadata vee keerlemise protsessi läbi öövaatlusseadme (kõige lihtsam katse, aga keegi pole seda läbi viinud!). Kuid te ei saa nii palju soojust. Ja te ei saa soojendada vett temperatuurini, mis on kõrgem kui see, milleni see kuumutatakse selle voolu hõõrdumise tõttu vastu klaasi seinu, mille pöörlemise kineetiline energia muutub järk-järgult soojuseks. Sest kui vesi lakkab pöörlemast, hakkavad selle lahtikerimisel tekkinud vesiniksidemed kohe katkema, milleks kulub sama vee soojus. Näib, et vesi jahtub spontaanselt ilma soojust vahetamata keskkond. Võib öelda, et vee pöörlemise kiirenedes selle erisoojusmahtuvus väheneb ja pöörlemise aeglustudes tõuseb normaalväärtuseni. Sel juhul vee temperatuur esimesel juhul tõuseb ja teisel juhul väheneb, muutmata vee soojussisaldust.

Kui Potapovi soojusgeneraatoris töötaks vaid see mehhanism, poleks me sellest käegakatsutavat lisasoojuse vabanemist saanud. Täiendava energia tekkimiseks peavad vees tekkima mitte ainult lühiajalised vesiniksidemed, vaid ka mõned pikaajalised. Milline? Aatomitevahelised sidemed, mis tagavad aatomite molekulideks ühinemise, võib kohe vaatluse alt välja jätta, sest soojusgeneraatori vette ei paista uusi molekule tekkivat. Jääb üle loota tuumasidemetele vees olevate aatomite tuumade nukleonide vahel. Peame eeldama, et külma tuumasünteesi reaktsioonid toimuvad keerissoojuse generaatori vees.

Miks on tuumareaktsioonid võimalikud toatemperatuuril? Põhjus peitub vesiniksidemetes. Veemolekul H 2 O koosneb hapnikuaatomist, mis on seotud kovalentsete sidemetega kahe vesinikuaatomiga. Sellise sideme korral on vesinikuaatomi elektron suurema osa ajast hapnikuaatomi ja vesinikuaatomi tuuma vahel. Seetõttu ei ole viimane vastasküljelt elektronipilvega kaetud, vaid osaliselt eksponeeritud. Tänu sellele on veemolekuli pinnal justkui kaks positiivselt laetud kühmu, mis määravad veemolekulide tohutu polariseeritavuse. Vedelas vees tõmbuvad selle naabermolekulid üksteise külge, kuna ühe molekuli negatiivselt laetud piirkond tõmbub teise positiivselt laetud tuberkulli poole. Sel juhul hakkab vesiniku aatomi tuum - prooton kuuluma korraga mõlemale molekulile, mis määrab vesiniksideme.
L. Pauling 1930. aastatel näitas, et vesiniksideme peal olev prooton hüppab aeg-ajalt ühest talle lubatud asendist teise hüppesagedusega 104 1/s.

Sel juhul on positsioonide vaheline kaugus vaid 0,7 A. Kuid mitte kõigil vees leiduvatel vesiniksidemetel on ainult üks prooton. Kui vee struktuur on häiritud, saab prootoni vesiniksidemest välja lüüa ja see kandub üle naabersidemesse. Selle tulemusena on mõnedel sidemetel (mida nimetatakse orientatsiooniliselt vigaseks) korraga kaks prootonit, mis hõivavad mõlemad lubatud positsioonid ja nende vaheline kaugus on 0,7 A. Ja orientatsiooniliselt defektsete vesiniksidemete tihedus tavalises vees on ligikaudu 1015 cm "3. Nii suure tiheduse juures peaksid tuumareaktsioonid prootonite vahel vesiniksidemetel kulgema üsna suure kiirusega. Kuid klaasis gaseerimata vees tekivad sellised reaktsioonid, teadupärast ära mine, muidu oleks deuteeriumi sisaldus looduslikus vees palju suurem kui tegelikkuses on (0,015%).

Astrofüüsikud usuvad, et kahe vesinikuaatomi ühendamise reaktsioon üheks deuteeriumiaatomiks on võimatu, kuna see on looduskaitseseadustega keelatud. Kuid kahest vesinikuaatomist ja elektronist deuteeriumi moodustumise reaktsioon ei näi olevat keelatud, kuid plasmas on selliste osakeste samaaegse kokkupõrke tõenäosus väga väike. Meie puhul põrkuvad mõnikord kaks prootonit samal vesiniksidemel (selliseks reaktsiooniks vajalikud elektronid on elektronpilvede kujul alati olemas). Kuid tavatingimustes selliseid reaktsioone vees ei toimu, kuna nende teostamine eeldab mõlema prootoni spinnide paralleelset orientatsiooni, kuna tekkiva deuteeriumi spin on võrdne ühega. Sama vesiniksideme kahe prootoni spinnide paralleelne orientatsioon on Pauli põhimõttega keelatud. Deuteeriumi moodustumise reaktsiooni läbiviimiseks on vaja ühe prootoni spinn ümber pöörata.

Selline pöörlemine viiakse läbi väändeväljade (pöörlemisväljade) abil, mis ilmuvad Potapovi soojusgeneraatori keeristorus vee keerisliikumise ajal. Elementaarosakeste pöörlemissuuna muutmise nähtust väändeväljade abil ennustas G.I.Shipovi väljatöötatud teooria ja seda kasutatakse juba laialdaselt paljudes tehnilistes rakendustes.

Seega toimub Potapovi soojusgeneraatoris hulk tuumareaktsioone, mida stimuleerivad väändeväljad. Tekib küsimus, kas soojusgeneraatori töötamise ajal ei teki inimestele kahjulikku kiirgust. Meie aastal kirjeldatud katsed näitasid, et ionisatsioonidoos 5-kilovatise Yusmar-2 soojusgeneraatori töötamise ajal tavaline vesi on ainult 12-16 mikroR/h. See on 1,5-2 korda kõrgem looduslikust foonist, kuid 3 korda väiksem kui NRB-87 kiirgusohutusstandarditega kehtestatud maksimaalne lubatud doos elanikkonnale, kes ei ole seotud kiirgusega. ametialane tegevus ioniseeriva kiirgusega. Kuid isegi see tühine kiirgus vertikaalne paigutus soojusgeneraatori keeristoru kuum ots läheb põhja maapinnale, mitte külgedele, kus inimesed on võimalikud. Nendest mõõtmistest selgus ka, et kiirgus tuleb peamiselt piduriseadme tsoonist, mis asub keerisetoru kuumas otsas. See viitab sellele, et tuumareaktsioonid toimuvad ilmselt kavitatsioonimullides ja koobastes, mis tekivad siis, kui vesi voolab ümber piduriseadme servade. Veesamba helivibratsioonide resonantsvõimendus keeristorus viib auru-gaasiõõne perioodilise kokkusurumise ja paisumiseni. Kokkusurumisel võivad selles tekkida kõrged rõhud ja temperatuurid, mille juures tuumareaktsioonid peaksid kulgema intensiivsemalt kui toatemperatuuril ja normaalne rõhk. Nii et külm termotuumasünteesi võib tegelikult osutuda mitte päris külmaks, vaid lokaalselt kuumaks. Kuid siiski ei esine seda mitte plasmas, vaid vee vesiniksidemetel. Lisateavet selle kohta saate lugeda.

Tuumareaktsioonide intensiivsus Potapovi soojusgeneraatori töötamise ajal tavalisel vees on madal, seetõttu on sellest lähtuva ioniseeriva kiirguse tekitatud ionisatsioon taustalähedane. Seetõttu on neid kiirgusi raske tuvastada ja tuvastada, mis võib tekitada kahtlusi ülaltoodud ideede õigsuses. Kahtlused kaovad, kui soojusgeneraatori keeristorusse juhitavale veele lisatakse ligikaudu 1% rasket (deuteeriumi) vett. Sellised aastal kirjeldatud katsed näitasid, et neutronkiirguse intensiivsus keeristorus suureneb oluliselt ja ületab fooni 2-3 korda. Samuti registreeriti triitiumi ilmumine sellises töövedelikus, mille tulemusena tõusis töövedeliku aktiivsus 20% võrreldes sellega, mis tal oli enne soojusgeneraatori sisselülitamist. Kõik see viitab sellele, et Potapovi soojusgeneraator on töötav tööstuslik külmtuumasünteesi reaktor, mille võimalikkuse üle on füüsikud juba 10 aastat käheduseni vaielnud. Kui nad vaidlesid, lõi Yu.S. Potapov selle ja pani selle selga tööstuslik tootmine. Ja selline reaktor tekkis just õigel ajal – kui iga aastaga süveneb tavakütuse puudumisest tingitud energiakriis ning orgaaniliste kütuste põletamise üha suurenev ulatus toob kaasa atmosfääri saastumise ja ülekuumenemise "kasvuhooneefekti" tõttu, mis võib viia ökoloogilise katastroofini. Potapovi soojusgeneraator annab inimkonnale lootust nendest raskustest kiiresti üle saada.

Kokkuvõtteks olgu lisatud, et Potapovi soojusgeneraatori lihtsus innustas paljusid tegema katseid sellist või sarnast soojusgeneraatorit tootmisse panna ilma patendiomanikult litsentsi omandamata. Eriti palju oli selliseid katseid Ukrainas. Kuid kõik need lõppesid ebaõnnestumisega, sest esiteks on soojusgeneraatoril "knowhow", mille teadmata on soovitud soojusvõimsust võimatu saavutada. Teiseks on disainilahendus Potapovi patendiga nii hästi kaitstud, et sellest on peaaegu võimatu mööda hiilida, nagu ei õnnestunud kellelgi mööda hiilida ka Singeri patendist "masinale, mis õmbleb nõelaga, mille otsas on niidiava". Lihtsam on osta litsents, mille eest Yu.S. Potapov küsib vaid 15 tuhat USA dollarit, ja kasutada oma soojusgeneraatorite tootmise seadistamisel leiutaja nõuandeid, mis võivad aidata Ukrainal soojuse ja elektrienergia probleemi lahendada.

Kirjandus

  1. Potapov Yu.S., Fominsky L.P. Pöörisenergia ja külm tuumasünteesi liikumisteooria seisukohast. - Chişinău-Cherkassy: Oko-Plus, -387 p.
  2. Maeno N. Jääteadus. -M.: Mir, 1988, -229 lk. Z. Shipov G.I. Füüsikalise vaakumi teooria. -M.: NT-keskus, 1993, -362 lk.
  3. Akimov A.E., Finogeev V.P. Torsioonväljade ja torsioontehnoloogiate eksperimentaalsed ilmingud. -M.: NTC Informtechnika kirjastus, 1996, -68 lk.
  4. Bazhutov Yun. jt Triitiumi, neutronite ja radiosüsiniku registreerimine Yusmari hüdrosõlme töötamise ajal.//Raamatus. "Külma tuumasünteesi ja tuumade transmutatsiooni 3. Venemaa konverents RKKhYaSTYA-G. -M.: SIC FTP Erzion, 1996, -lk 72.
  5. Fominsky L.P. Malta X saladused ehk liikumisteooria poole.-Cherkassy: Bi "long, 1998, - 112 lk.

Kaugeltki mitte kõikidest tööstusrajatistest on võimalik ruume kütta klassikaliste gaasi-, vedeliku- või gaasipõletusgeneraatoritega. tahke kütus, ja küttekehadega küttekeha kasutamine on ebaotstarbekas või ohtlik. Sellistes olukordades tuleb appi keerissoojuse generaator, mis kasutab töövedeliku soojendamiseks kavitatsiooniprotsesse. Nende seadmete tööpõhimõtted avastati juba eelmise sajandi 30ndatel ja neid on aktiivselt arendatud alates 50ndatest. Kuid vedelkütte kasutuselevõtt tootmisprotsessi keeriseefektide tõttu toimus alles 90ndatel, kui energiaressursside säästmise küsimus muutus kõige teravamaks.

Seade ja tööpõhimõte

Esialgu õppisid nad keeristevoolude tõttu õhku soojendama ja muud gaasisegud. Sel hetkel ei olnud võimalik vett sel viisil soojendada selle surveomaduste puudumise tõttu. Esimesed katsed selles suunas tegi Merkulov, kes tegi ettepaneku täita Rank toru õhu asemel veega. Soojuse vabanemine osutus kõrvalmõju vedeliku keerisliikumine ja pikka aega polnud protsessil isegi õigustust.

Tänapäeval on teada, et kui vedelik liigub liigsest rõhust läbi spetsiaalse kambri, suruvad veemolekulid välja mullidesse kogunevad gaasimolekulid. Vee protsentuaalse eelise tõttu kipuvad selle molekulid purustama gaasisulgusid ja nende pinnarõhk tõuseb. Gaasi molekulide edasise tarnimise korral tõuseb temperatuur inklusioonide sees, ulatudes 800–1000ºС. Ja pärast madalama rõhuga tsooni jõudmist toimub mullide kavitatsiooni (kokkuvarisemise) protsess, mille käigus kogunenud soojusenergia vabaneb ümbritsevasse ruumi.

Sõltuvalt vedeliku sees kavitatsioonimullide moodustumise meetodist on kõik keerissoojuse generaatorid jagatud kolme kategooriasse:

  • Passiivsed tangentsiaalsed süsteemid;
  • Passiivsed aksiaalsed süsteemid;
  • aktiivsed seadmed.

Nüüd vaatame iga kategooriat üksikasjalikumalt.

Passiivsed tangentsiaalsed WTG-d

Need on keerissoojuse generaatorid, mille termogenereeriv kamber on staatilise konstruktsiooniga. Struktuurselt on sellised keerisegeneraatorid mitme düüsiga kamber, mille kaudu jahutusvedelik tarnitakse ja eemaldatakse. Liigne rõhk neis tekib kompressoriga vedeliku pealesurumisel, kambri kuju ja selle sisu on sirge või keerdtoru. Sellise seadme näide on näidatud alloleval joonisel.

Pilt 1: elektriskeem passiivne tangentsiaalgeneraator

Kui vedelik liigub läbi sisselasketoru, aeglustub see kambri sissepääsu juures piduriseadme tõttu, mis põhjustab mahu laienemise tsoonis vähenenud ruumi. Siis vajuvad mullid kokku ja vesi soojeneb. Pööriseenergia saamiseks passiivsetes keerissoojusgeneraatorites paigaldatakse kambrist mitu sisse-/väljapääsu, düüsid, muutuv geomeetriline kuju ja muud muutuva rõhu tekitamise tehnikad.

Passiivsed aksiaalsed soojusgeneraatorid

Sarnaselt eelmisele tüübile pole passiivsetel aksiaalsetel turbulentsi tekitamiseks liikuvaid elemente. Seda tüüpi keerissoojusgeneraatorid soojendavad jahutusvedelikku, paigaldades kambrisse silindriliste, spiraalsete või kooniliste aukudega membraani, düüsi, stantsi, drosselklapi, mis toimib ahenemisseadmena. Mõnel mudelil on mitu kütteelemendid Koos erinevad omadused läbi aukude, et parandada nende tõhusust.


Riis. 2: Passiivse aksiaalse soojusgeneraatori skemaatiline diagramm

Vaadake joonist, siin on kõige lihtsama aksiaalse soojusgeneraatori tööpõhimõte. See soojuspaigaldis koosneb küttekambrist, külma vedeliku voolu sisselasketorust, voolukujundajast (ei ole kõigis mudelites), kitsendusseadmest ja kuuma vee vooluga väljalasketorust.

Aktiivsed soojusgeneraatorid

Vedeliku kuumutamine sellistes keerissoojusgeneraatorites toimub tänu aktiivse liikuva elemendi tööle, mis interakteerub jahutusvedelikuga. Need on varustatud ketas- või trumliaktivaatoritega kavitatsiooni-tüüpi kambritega. Need on pöörlevad soojusgeneraatorid, millest üks kuulsamaid on Potapovi soojusgeneraator. Aktiivse soojusgeneraatori lihtsaim skeem on näidatud alloleval joonisel.


Riis. 3: Aktiivse soojusgeneraatori skemaatiline diagramm

Kui aktivaator selles pöörleb, tekivad mullid aktivaatori pinnal olevate avade tõttu, mis on nendega vastassuunas kambri vastasseinal. Seda disaini peetakse kõige tõhusamaks, kuid ka elementide geomeetriliste parameetrite valimisel üsna keeruliseks. Seetõttu on enamikul keerissoojuse generaatoritel perforatsioon ainult aktivaatoril.

Eesmärk

Kavitatsioonigeneraatori kasutuselevõtu koidikul kasutati seda ainult ettenähtud otstarbel - soojusenergia ülekandmiseks. Tänapäeval kasutatakse selle suuna arendamise ja täiustamisega seoses keerissoojuse generaatoreid:

  • Ruumide küte, nii olme- kui tööstuspiirkondades;
  • Küttevedelik tehnoloogiliste toimingute teostamiseks;
  • Nagu läbivooluboilerid, kuid suurema efektiivsusega kui klassikalised boilerid;
  • Toidu- ja ravimsegude pastöriseerimiseks ja homogeniseerimiseks määratud temperatuuriga (see tagab viiruste ja bakterite eemaldamise vedelikust ilma kuumtöötluseta);
  • Külma voolu saamine (sellistes mudelites kuum vesi on kõrvalmõju)
  • Naftasaaduste segamine ja eraldamine, keemiliste elementide lisamine saadud segule;
  • Steami genereerimine.

Keerissoojuse generaatorite edasise täiustamisega laieneb nende ulatus. Eriti kuna seda liiki kütteseadmetel on mitmeid eeldusi mineviku veel konkurentsivõimeliste tehnoloogiate asendamiseks.

Eelised ja miinused

Võrreldes identsete ruumide kütmiseks või vedelkütteks mõeldud tehnoloogiatega, on keerissoojuse generaatoritel mitmeid olulisi eeliseid:

  • Keskkonnasõbralikkus- võrreldes gaasi-, tahkekütuse- ja diislikütuse soojusgeneraatoritega ei saasta need keskkonda;
  • Tule- ja plahvatusohutus- keerismudelid, võrreldes gaasisoojusgeneraatorite ja naftatoodete seadmetega, sellist ohtu ei kujuta;
  • varieeruvus- keerissoojuse generaatorit saab paigaldada olemasolevatesse süsteemidesse, ilma et oleks vaja paigaldada uusi torustikke;
  • kokkuhoidlikkus– teatud olukordades on see palju tulusam kui klassikalised soojusgeneraatorid, kuna need annavad sama soojusvõimsus tarbitud elektrienergia osas;
  • Jahutussüsteemi pole vaja;
  • Ei nõua põlemisproduktide eemaldamise korraldamist, ei erista vingugaas ja ei saasta õhku tööpiirkond või eluruumid;
  • Tagage piisavalt kõrge efektiivsus- umbes 91–92% elektrimootori või pumba suhteliselt väikese võimsusega;
  • Katlakivi ei teki vedeliku kuumutamisel, mis vähendab oluliselt korrosioonist ja lubjaladestustega ummistumisest tingitud kahjustuste tõenäosust;

Kuid lisaks eelistele on keerissoojusgeneraatoritel ka mitmeid puudusi:

  • Loob paigalduskohas tugeva mürakoormuse, mis piirab oluliselt nende kasutamist otse magamistubades, saalides, kontorites ja sarnastes kohtades;
  • Omab suuri mõõtmeid, võrreldes klassikaliste vedelsoojenditega;
  • Nõuab kavitatsiooniprotsessi peenhäälestamist, kuna mullid, põrkuvad torujuhtme seinte ja pumba tööelementidega, põhjustavad nende kiiret kulumist;
  • Suhteliselt kallis remont keerissoojuse generaatori elementide rikke korral.

Valiku kriteeriumid

Keerissoojuse generaatori valikul on oluline määrata seadme hetkeparameetrid, mis on ülesande lahendamiseks kõige sobivamad. Need valikud hõlmavad järgmist:

  • Energiatarve- määrab käitise tööks vajaliku võrgust tarbitava elektrienergia koguse.
  • Konversioonitegur- määrab tarbitud ja soojusenergiana eraldatud energia suhte kW-des.
  • Voolukiirus- määrab vedeliku kiiruse ja selle reguleerimise võimaluse (võimaldab reguleerida soojusülekannet küttesüsteemides või rõhku veesoojendis).
  • Keeriskambri tüüp- määrab soojusenergia saamise viisi, protsessi efektiivsuse ja selleks vajalikud kulud.
  • mõõtmedoluline tegur, mis mõjutab soojusgeneraatori paigaldamise võimalust mis tahes kohta.
  • Ringlusringide arv- mõnel mudelil on lisaks küttekontuurile ka külma vee tühjenduskontuur.

Mõne keerissoojuse generaatori parameetrid on näidatud allolevas tabelis:

Tabel: mõnede keerisegeneraatorite mudelite omadused

Paigaldatud elektrimootori võimsus, kW
Võrgupinge, V 380 380 380 380 380
Köetav maht kuni, kuupmeetrit. 5180 7063 8450 10200 15200
Jahutusvedeliku maksimaalne temperatuur, o С
Netokaal, kg. 700 920 1295 1350 1715
Mõõdud:
- pikkus mm

- laius mm.

- kõrgus mm.

Töörežiim masin masin masin masin masin

Oluliseks teguriks on ka keerissoojuse generaatori hind, mille määrab tootja ja mis võib sõltuda mõlemast disainifunktsioonid, samuti tööparameetrite kohta.

VTG tee ise


Joonis 4: üldvaade

Kodus keerissoojuse generaatori valmistamiseks vajate: elektrimootorit, tasast suletud kambrit, milles pöörlev ketas, pumpa, veskit, keevitust (eest metallist torud), jootekolb (eest plasttorud) elektritrell, torud ja nende tarvikud, raam või statiiv seadmete paigutamiseks. Kokkupanek sisaldab järgmisi samme:



Riis. 6: ühendage veevarustus ja toiteallikas

Sellise keerissoojuse generaatori saab ühendada nagu juba olemasolev süsteem soojusvarustus ning paigaldada sellele eraldi kütteradiaatorid.

Seotud videod


Maja, garaaži, kontori, kaubanduspinna kütmine on teema, millega tuleb tegeleda kohe pärast ruumide ehitamist. Pole tähtis, mis aastaaeg väljas on. Talv ikka tuleb. Seega peate eelnevalt veenduma, et see on soe. Korrusmajja korteri ostjatel pole põhjust muretseda – ehitajad on juba kõik ära teinud. Kuid need, kes ehitavad oma maja, varustavad garaaži või eraldi väikese hoone, peavad valima, millist küttesüsteemi paigaldada. Ja üks lahendusi on keerissoojuse generaator.

Õhu eraldamine ehk teisisõnu selle eraldumine külmaks ja kuumaks fraktsiooniks keerisjoas – nähtus, mis oli pöörissoojuse generaatori aluseks, avastati umbes sada aastat tagasi. Ja nagu sageli juhtub, ei saanud 50 aasta jooksul keegi aru, kuidas seda kasutada. Kõige rohkem moderniseeriti nn keeristoru erinevatel viisidel ja püüdis siduda end peaaegu igat tüüpi inimtegevusega. Kuid igal pool jäi see nii hinna kui ka efektiivsuse poolest alla olemasolevatele seadmetele. Kuni vene teadlane Merkulov tuli välja ideega voolata vett sees, ei tuvastanud ta, et väljalaskeava temperatuur tõuseb mitu korda, ega nimetanud seda protsessi kavitatsiooniks. Seadme hind pole palju langenud, küll aga koefitsient kasulik tegevus sai peaaegu 100%.

Tööpõhimõte


Mis on siis see salapärane ja ligipääsetav kavitatsioon? Kuid kõik on üsna lihtne. Pöörisest läbimisel tekib vees palju mullikesi, mis omakorda lõhkevad, vabastades teatud koguse energiat. See energia soojendab vett. Mullide arvu ei saa kokku lugeda, kuid keerisekavitatsiooniga soojusgeneraator võib tõsta vee temperatuuri kuni 200 kraadini. Oleks rumal seda võimalust mitte ära kasutada.

Kaks peamist tüüpi

Hoolimata sellest, et aeg-ajalt kostab teateid, et keegi kuskil valmistas oma kätega unikaalse keerissoojuse generaatori, mille võimsus on nii suur, et sellega on võimalik kogu linn ära kütta, on enamasti tegemist tavaliste ajalehepartidega, millel puudub faktiline alus. Võib-olla kunagi see juhtub, kuid praegu saab selle seadme tööpõhimõtet kasutada ainult kahel viisil.

Pöörlev soojusgeneraator. Tsentrifugaalpumba korpus toimib sel juhul staatorina. Sõltuvalt võimsusest puuritakse kogu rootori pinnale teatud läbimõõduga augud. Nende tõttu tekivad just need mullid, mille hävitamine soojendab vett. Sellise soojusgeneraatori eelis on ainult üks. See on palju produktiivsem. Kuid miinuseid on palju rohkem.

  • See seadistus teeb palju müra.
  • Osade kulumine on suurenenud.
  • Nõuab tihendite ja tihendite sagedast vahetamist.
  • Liiga kallis teenus.

Staatiline soojusgeneraator. Erinevalt eelmisest versioonist ei pöörle siin midagi ja kavitatsiooniprotsess toimub loomulikult. Ainult pump töötab. Ja eeliste ja puuduste loetelu võtab järsult vastupidise suuna.

  • Seade võib töötada madala rõhu all.
  • Külma ja kuuma otsa temperatuuride erinevus on üsna suur.
  • Absoluutselt ohutu, olenemata sellest, kus seda kasutatakse.
  • Kiire soojenemine.
  • Tõhusus 90% või rohkem.
  • Saab kasutada nii soojendamiseks kui ka jahutamiseks.

Staatilise WTG ainsaks puuduseks võib pidada seadmete kõrget hinda ja sellega kaasnevat üsna pikka tasuvusaega.

Kuidas soojusgeneraatorit kokku panna


Kõigi nende teaduslike terminitega, mis võivad füüsikavõõraid inimesi hirmutada, on WTG-d kodus täiesti võimalik teha. Loomulikult peate nokitsema, kuid kui kõik on õigesti ja tõhusalt tehtud, saate soojust igal ajal nautida.

Ja alustamiseks, nagu iga teise ettevõtte puhul, peate valmistama ette materjalid ja tööriistad. Sa vajad:

  • Keevitusmasin.
  • Veski.
  • Elektriline puur.
  • Mutrivõtmete komplekt.
  • Trellide komplekt.
  • Metallist nurk.
  • Poldid ja mutrid.
  • Paks metalltoru.
  • Kaks keermestatud toru.
  • Ühendused.
  • Elektrimootor.
  • Tsentrifugaalpump.
  • Jet.

Nüüd saate otse tööle asuda.

Mootori paigaldamine

Elektrimootor, mis on valitud vastavalt olemasolevale pingele, paigaldatakse nurgast keevitatud või poltidega kokkupandud raamile. Raami üldsuurus on arvutatud nii, et see ei mahuta mitte ainult mootorit, vaid ka pumpa. Rooste vältimiseks on parem voodi värvida. Märkige augud, puurige ja paigaldage mootor.

Me ühendame pumba

Pump tuleks valida kahe kriteeriumi alusel. Esiteks peab see olema tsentrifugaalne. Teiseks peaks mootori võimsusest piisama selle keerutamiseks. Pärast pumba paigaldamist raamile on toimingute algoritm järgmine:

  • Paksus torus, mille läbimõõt on 100 mm ja pikkus 600 mm, tuleb mõlemal küljel teha väline soon 25 mm ja poole paksusest. Lõika niit.
  • Sama toru kahel 50 mm pikkusel tükil lõigake sisekeere poole pikkuseks.
  • Keerme vastasküljelt keevitage piisava paksusega metallkorgid.
  • Tehke kaante keskele augud. Üks on joa suurus, teine ​​toru suurus. KOOS sees suure läbimõõduga puuriga joa augud peavad olema faasitud, et see näeks välja nagu otsik.
  • Pumbaga on ühendatud düüsiga otsik. Aukusse, kust surve all vett tarnitakse.
  • Küttesüsteemi sisselaskeava on ühendatud teise haru toruga.
  • Küttesüsteemi väljalaskeava on ühendatud pumba sisselaskeavaga.

Tsükkel on suletud. Vesi suunatakse surve all otsikusse ning seal tekkiva keerise ja tekkinud kavitatsiooniefekti tõttu see soojeneb. Temperatuuri saab reguleerida paigaldades toru taha kuulventiili, mille kaudu vesi siseneb küttesüsteemi tagasi.

Natuke kattes saab temperatuuri tõsta ja vastupidi, avades langetada.

Parandame soojusgeneraatorit

See võib tunduda kummaline, kuid isegi seda üsna keerulist disaini saab täiustada, suurendades selle jõudlust veelgi, mis on suure eramaja kütmisel kindel pluss. See paranemine põhineb asjaolul, et pump ise kipub soojust kaotama. Seega peate kulutama nii vähe kui võimalik.

Seda on võimalik saavutada kahel viisil. Isoleerige pump mis tahes sobivaga soojusisolatsioonimaterjalid. Või ümbritsege see veesärgiga. Esimene võimalus on selge ja juurdepääsetav ilma selgitusteta. Kuid teises tuleks peatuda üksikasjalikumalt.

Pumba veesärgi ehitamiseks peate selle asetama spetsiaalselt selleks ette nähtud hermeetilisesse anumasse, mis talub kogu süsteemi survet. Sellesse paaki juhitakse vett ja pump võtab selle sealt. Samuti soojeneb välisvesi, mis võimaldab pumbal palju tõhusamalt töötada.

Keerise summuti

Kuid selgub, et see pole veel kõik. Olles hästi uurinud ja mõistnud keerissoojuse generaatori tööpõhimõtet, on võimalik see varustada keerise summutiga. Kõrgsurve all etteantud veejuga lööb vastu vastasseina ja keerleb. Kuid neid keeriseid võib olla mitu. Seadme sisse tuleb paigaldada vaid konstruktsioon, mis meenutab lennupommi varre. Seda tehakse järgmiselt.

  • Torust, mille läbimõõt on veidi väiksem kui generaator ise, on vaja lõigata kaks 4-6 cm laiust rõngast.
  • Rõngaste sees keevitage kuus metallplaati, mis on valitud nii, et kogu konstruktsioon oleks veerand generaatori enda korpuse pikkusest.
  • Seadme kokkupanemisel kinnitage see konstruktsioon seestpoolt vastu düüsi.

Täiuslikkusel pole piire ega saagi olla ning keerissoojuse generaatori täiustamine käib meie ajal. Kõik ei saa sellega hakkama. Kuid on täiesti võimalik seadet kokku panna vastavalt ülaltoodud skeemile.

Üles