دستگاه حرکت دائمی پوتاپوف. تمام جزئیات در مورد ساخت مولدهای گرما گرداب با دستان خود. برای ساخت آن لازم است

مولد گرمای Yu. S. Potapov بسیار شبیه به لوله گرداب J. Ranke است که توسط این مهندس فرانسوی در اواخر دهه 20 قرن بیستم اختراع شد. او در حین کار بر روی بهبود سیکلون‌ها برای تمیز کردن گازها از گرد و غبار، متوجه شد که جت گازی که از مرکز سیکلون خارج می‌شود دمای پایین‌تری نسبت به گاز منبع عرضه شده به سیکلون دارد. قبلاً در پایان سال 1931 ، Ranke درخواستی برای دستگاه اختراع شده ارائه کرد که او آن را "لوله گرداب" نامید. اما او فقط در سال 1934 موفق به ثبت اختراع می شود و سپس نه در میهن خود، بلکه در آمریکا (اختراع ایالات متحده شماره 1952281).

سپس دانشمندان فرانسوی با این اختراع با بی اعتمادی برخورد کردند و گزارش J. Ranke را که در سال 1933 در جلسه انجمن فیزیک فرانسه تهیه شد، مورد تمسخر قرار دادند. زیرا به گفته این دانشمندان، کار لوله گرداب، که در آن هوای تامین شده به آن به عنوان یک "دیو ماکسول" فوق العاده به جریان های گرم و سرد تقسیم می شد، با قوانین ترمودینامیک در تضاد بود. با این وجود، لوله گرداب کار کرد و بعداً کاربرد وسیعی در بسیاری از زمینه‌های فناوری پیدا کرد، عمدتاً برای به دست آوردن سرما.

ما بیش از همه به کار Leninrader V. E. Finko علاقه مندیم، که توجه را به تعدادی از پارادوکس های لوله گرداب در حین توسعه یک کولر گازی گرداب برای به دست آوردن دمای بسیار پایین جلب کرد. وی فرآیند گرمایش گاز در ناحیه نزدیک دیواره لوله گرداب را با "مکانیسم انبساط موج و فشرده سازی گاز" توضیح داد و تابش مادون قرمز گاز را از ناحیه محوری آن کشف کرد که دارای طیف باندی است که بعدا به ما کمک کرد تا عملکرد مولد حرارت گرداب پوتاپوف را درک کنیم.

در لوله گرداب Ranke که نمودار آن در شکل 1 نشان داده شده است، لوله استوانه ای 1 در یک سر به پیچ 2 متصل می شود که با یک ورودی نازل با مقطع مستطیلی خاتمه می یابد که تامین گاز فشرده کاری را تضمین می کند. لوله مماس بر محیط سطح داخلی آن است. از طرف دیگر، حلزون توسط یک دیافراگم 3 با یک سوراخ در مرکز بسته می شود که قطر آن به طور قابل توجهی کمتر از قطر داخلی لوله 1 است. از طریق این سوراخ، یک جریان گاز سرد از لوله 1 خارج می شود که تقسیم می شود. در حین حرکت گردابی آن در لوله 1 به قسمت های سرد (مرکزی) و گرم (محیطی). قسمت داغ جریان، مجاور سطح داخلی لوله 1، می چرخد، به انتهای لوله 1 حرکت می کند و آن را از طریق شکاف حلقوی بین لبه خود و مخروط تنظیم 4 رها می کند.

شکل 1. لوله گرداب رنک: 1-لوله; 2- حلزون; 3- دیافراگم با سوراخ در مرکز; 4 - مخروط تنظیم.

با وجود سادگی این دستگاه، یک نظریه کامل و منسجم در مورد لوله گرداب هنوز وجود ندارد. "روی انگشتان" معلوم می شود که وقتی گاز در لوله گرداب باز می شود، تحت تأثیر قرار می گیرد. نیروهای گریز از مرکزدر دیواره های لوله فشرده می شود، در نتیجه در اینجا گرم می شود، همانطور که هنگام فشرده شدن در پمپ گرم می شود. و در ناحیه محوری لوله، برعکس، گاز نادری را تجربه می کند و سپس سرد می شود و منبسط می شود. با حذف گاز از ناحیه نزدیک دیوار از طریق یک سوراخ و از ناحیه محوری از طریق سوراخ دیگر، جریان گاز اولیه به دو جریان گرم و سرد جدا می شود.

مایعات بر خلاف گازها عملا تراکم ناپذیرند. بنابراین، برای بیش از نیم قرن، هرگز به ذهن کسی خطور نکرد که به جای گاز یا بخار، آب را وارد لوله گرداب کند. و نویسنده تصمیم به آزمایشی به ظاهر ناامیدکننده گرفت - او آب را از منبع آب به جای گاز به لوله گرداب تغذیه کرد.

در کمال تعجب، آب در لوله گرداب به دو جریان با دمای متفاوت تقسیم شد. اما نه گرم و سرد، بلکه گرم و گرم. برای دمای جریان "سرد" معلوم شد که کمی بالاتر از دمای آب منبع عرضه شده توسط پمپ به لوله گرداب است. کالری سنجی دقیق نشان داد که چنین دستگاهی انرژی حرارتی بیشتری نسبت به موتور الکتریکی پمپی که آب لوله گرداب را تامین می کند، تولید می کند.

بنابراین مولد حرارت پوتاپوف متولد شد.

طراحی مولد حرارت

درست تر است که در مورد کارایی مولد حرارت صحبت کنیم - نسبت مقدار انرژی حرارتی تولید شده توسط آن به مقدار انرژی الکتریکی یا مکانیکی مصرف شده توسط آن از خارج. اما در ابتدا، محققان نتوانستند بفهمند که در کجا و چگونه گرمای اضافی در این دستگاه ها ظاهر می شود. حتی گفته شده که قانون بقای انرژی نقض شده است.

شکل 2. طرح یک مولد حرارت گردابی: 1-لوله تزریق. 2- حلزون; 3- لوله گرداب; 4- پایین؛ 5- صاف کننده جریان; 6- اتصال; 7- صاف کننده جریان; 8- دور زدن; 9 - لوله انشعاب.

مولد حرارت گردابی، طرحی که در شکل 2 نشان داده شده است، با یک لوله تزریق 1 به فلنج یک پمپ گریز از مرکز (در شکل نشان داده نشده است) متصل می شود، که آب را تحت فشار 4-6 اتمسفر تامین می کند. با وارد شدن به حلزون 2، جریان آب خود با یک حرکت گردابی می پیچد و وارد لوله گرداب 3 می شود که طول آن 10 برابر بیشتر از قطر آن است. جریان گرداب چرخشی در لوله 3 در امتداد یک مارپیچ مارپیچ در نزدیکی دیواره‌های لوله تا انتهای مخالف (گرم) خود حرکت می‌کند و در انتهای 4 با سوراخی در مرکز آن برای خروج جریان داغ به پایان می‌رسد. در جلوی قسمت پایینی 4، یک دستگاه ترمز 5 ثابت است - یک صاف کننده جریان ساخته شده به شکل چندین صفحه صاف که به صورت شعاعی به یک آستین مرکزی کواکسیال با لوله 3 جوش داده شده است. در نمای بالا، شبیه بمب های پردار یا مین است.

هنگامی که جریان گرداب در لوله 3 به سمت این صاف کننده 5 حرکت می کند، یک جریان مخالف در ناحیه محوری لوله 3 ایجاد می شود. در آن، آب، همچنین در حال چرخش، به سمت اتصال 6 حرکت می کند، به دیواره صاف پیچ 2 به صورت هم محور با لوله 3 بریده می شود و برای آزاد کردن جریان "سرد" طراحی شده است. در نازل 6، مخترع یک ​​صاف کننده جریان دیگر 7 مشابه دستگاه ترمز 5 نصب کرد. این دستگاه انرژی چرخشی جریان "سرد" را تا حدی به گرما تبدیل می کند. و آب گرمی که از آن خارج می شود از طریق بای پس 8 به لوله خروجی گرم 9 هدایت می شود، جایی که با جریان داغ خروجی از لوله گرداب از طریق صاف کننده 5 مخلوط می شود. از لوله 9، آب گرم شده مستقیماً به مصرف کننده یا وارد می شود. به مبدل حرارتی (همه چیز در مورد)، انتقال گرما به مدار مصرف کننده. در حالت دوم، فاضلاب از مدار اولیه (که قبلاً در دمای پایین تر است) به پمپ باز می گردد، که دوباره آن را از طریق لوله 1 به لوله گرداب تغذیه می کند.

پس از آزمایشات دقیق و جامع و بررسی چندین نسخه از مولد گرما YUSMAR به این نتیجه رسیدند که هیچ خطایی وجود ندارد، گرما واقعاً بیشتر از انرژی مکانیکی ورودی از موتور پمپ است که آب را به مولد حرارت می رساند و تنها مصرف کننده انرژی خارجی در این دستگاه است.

اما معلوم نبود گرمای «اضافی» از کجا می آید. مفروضاتی در مورد انرژی عظیم داخلی پنهان ارتعاشات "نوسانگرهای اولیه" آب آزاد شده در لوله گرداب و حتی در مورد آزاد شدن انرژی فرضی خلاء فیزیکی در شرایط غیر تعادلی آن وجود داشت. اما اینها فقط فرضیاتی هستند که توسط محاسبات خاصی که ارقام تجربی به دست آمده را تأیید می کنند، پشتیبانی نمی شوند. فقط یک چیز واضح بود: منبع جدیدی از انرژی کشف شده بود و به نظر می رسید که در واقع انرژی رایگان است.

در اولین اصلاحات تاسیسات حرارتی، یو اس پوتاپوف بخاری گردابی خود را که در شکل 2 نشان داده شده است، به فلنج خروجی یک پمپ گریز از مرکز قاب معمولی برای پمپاژ آب متصل کرد. در همان زمان، کل سازه توسط هوا احاطه شده بود (اگر چیزی در مورد گرمایش هوا با دستان خود باشد) و به راحتی برای نگهداری قابل دسترسی بود.

اما راندمان پمپ و همچنین راندمان الکتروموتور کمتر از صد درصد است. محصول این راندمان ها 60-70 درصد است. مابقی تلفاتی است که عمدتاً برای گرم کردن هوای محیط است. اما مخترع به دنبال گرم کردن آب بود نه هوا. بنابراین تصمیم گرفت پمپ و موتور الکتریکی آن را در آب قرار دهد تا توسط یک مولد حرارت گرم شود. برای این کار از یک پمپ شناور (گنجشی) استفاده شد. اکنون گرمای حاصل از گرم کردن موتور و پمپ دیگر به هوا منتقل نمی‌شود، بلکه به آبی که باید گرم می‌شود منتقل می‌شود. اینگونه بود که نسل دوم نیروگاه های گرمایشی گردابی ظاهر شد.

مولد حرارت پوتاپوف بخشی از انرژی داخلی خود را به گرما یا بهتر بگوییم بخشی از انرژی داخلی سیال کار خود - آب را تبدیل می کند.

اما اجازه دهید به تاسیسات حرارتی سریال نسل دوم برگردیم. در آنها، لوله گرداب هنوز در هوا در کنار ظرف عایق حرارتی بود، که موتور پمپ پایین چاه در آن غوطه ور بود. از سطح داغ لوله گرداب، هوای اطراف گرم می شود و بخشی از گرمای در نظر گرفته شده برای گرم کردن آب را می گیرد. برای کاهش این تلفات لازم بود لوله را با پشم شیشه بپیچید. و برای اینکه با این تلفات مقابله نشود، لوله در ظرفی که موتور و پمپ قبلاً در آن قرار دارد غوطه ور شد. اینگونه بود که آخرین طرح سریالی یک تاسیسات گرمایش آب ظاهر شد که این نام را دریافت کرد یوسمار.

شکل 3. طرح نیروگاه حرارتی YUSMAR-M: 1 - مولد حرارت گرداب، 2 - پمپ الکتریکی، 3 - دیگ بخار، 4 - پمپ گردش خون، 5 - فن ، 6 - رادیاتور ، 7 - کنترل پنل ، 8 - سنسور دما.

نصب و راه اندازی YUSMAR-M

در واحد YUSMAR-M، یک مولد حرارت گردابی کامل با پمپ شناوردر یک دیگ بخار مشترک با آب قرار داده می شود (شکل 3) به طوری که اتلاف حرارت از دیواره های مولد حرارت و همچنین گرمای آزاد شده در حین کار موتور الکتریکی پمپ نیز برای گرم کردن آب می رود. گم نشدند اتوماسیون به طور دوره ای پمپ مولد حرارت را روشن و خاموش می کند و دمای آب در سیستم (یا دمای هوا در اتاق گرم) را در محدوده های مشخص شده توسط مصرف کننده حفظ می کند. در خارج، ظرف دیگ با یک لایه عایق حرارتی پوشانده شده است، که به طور همزمان به عنوان عایق صدا عمل می کند و باعث می شود صدای مولد گرما حتی مستقیماً در کنار دیگ بخار شنیده نشود.

واحدهای YUSMAR برای گرم کردن آب و تامین آن به سیستم های ساختمان های مستقل، صنعتی و اداری و همچنین دوش ها، حمام ها، آشپزخانه ها، لباسشویی ها، شستشوها، برای گرم کردن خشک کن محصولات کشاورزی، خطوط لوله محصولات نفتی چسبناک برای جلوگیری از آنها طراحی شده اند. از یخ زدگی در یخبندان و سایر نیازهای صنعتی و خانگی.

شکل 4. عکس نصب حرارتی YUSMAR-M

واحدهای YUSMAR-M توسط یک شبکه صنعتی سه فاز 380 ولت، کاملاً خودکار، به مشتریان عرضه می‌شوند و همه چیز لازم برای عملکردشان را فراهم می‌کنند و توسط تأمین‌کننده به صورت کلید در دست مونتاژ می‌شوند.

همه این تاسیسات دارای دیگ بخار یکسان هستند (شکل 4 را ببینید)، که در آن لوله های گرداب و موتور پمپ ها غوطه ور شده اند. قدرت متفاوتانتخاب مناسب ترین برای یک مشتری خاص ابعاد مخزن دیگ: قطر 650 میلی متر، ارتفاع 2000 میلی متر. این تاسیسات برای استفاده در صنعت و زندگی روزمره (برای گرمایش اماکن مسکونی با تامین آب گرمدر باتری های آب گرم) وجود دارد مشخصات فنی TU U 24070270.001 -96 و گواهی انطباق ROSS RU. MHOZ. C00039.

واحدهای YUSMAR در بسیاری از شرکت ها و خانوارهای خصوصی مورد استفاده قرار می گیرند، آنها صدها تمجید از کاربران دریافت کرده اند. در حال حاضر هزاران نیروگاه گرمایشی YUSMAR با موفقیت در کشورهای CIS و تعدادی از کشورهای دیگر در اروپا و آسیا کار می کنند.

استفاده از آنها به ویژه در جایی که خطوط لوله گاز هنوز به آن نرسیده است و مردم مجبور به استفاده از برق برای گرم کردن آب و گرمایش فضا هستند مفید است، که هر سال گرانتر می شود.

شکل 5. طرح اتصال تاسیسات حرارتی "YUSMAR-M" به سیستم گرمایش آب: 1 - ژنراتور گرما "YUSMAR"؛ 2 - پمپ دایره ای; 3-کنترل پنل; 4 - ترموستات

تاسیسات گرمایی YUSMAR امکان صرفه جویی در یک سوم برق مورد نیاز برای گرمایش آب و گرمایش فضا را فراهم می کند روش های سنتیگرمایش الکتریکی.

دو طرح برای اتصال مصرف کنندگان به نیروگاه حرارتی YUSMAR-M کار شده است: مستقیماً به دیگ بخار (نگاه کنید به شکل 5) - زمانی که مصرف آب گرم در سیستم مصرف کننده در معرض تغییرات ناگهانی نباشد (به عنوان مثال، برای گرم کردن یک ساختمان). ، و از طریق مبدل حرارتی (نگاه کنید به شکل 6) - زمانی که مصرف آب توسط مصرف کننده در طول زمان در نوسان است.

تاسیسات گرمایشی YUSMAR دارای قطعاتی نیستند که تا دمای بالای 100 درجه سانتیگراد گرم می شوند، که این تاسیسات را به خصوص از نظر قابل قبولی می کند. ایمنی آتشو تکنولوژی ایمنی

شکل 6. طرح اتصال تاسیسات حرارتی YUSMAR-M به اتاق دوش: 1-ژنراتور گرما YUSMAR; 2 - پمپ گردش خون; 3- کنترل پنل; 4 - سنسور دما، 5 - مبدل حرارتی.

آیا متوجه شده اید که قیمت گرمایش و آب گرم افزایش یافته است و نمی دانید در مورد آن چه باید بکنید؟ راه حل مشکل منابع انرژی گران قیمت یک مولد حرارت گردابی است. من در مورد نحوه چیدمان یک مولد حرارت گرداب و اصل عملکرد آن صحبت خواهم کرد. همچنین خواهید آموخت که آیا می توان چنین وسیله ای را با دستان خود مونتاژ کرد و چگونه آن را در یک کارگاه خانگی انجام داد.

کمی تاریخ

مولد حرارت گرداب یک توسعه امیدوارکننده و نوآورانه در نظر گرفته می شود. در همین حال، این فناوری جدید نیست، زیرا تقریباً 100 سال پیش، دانشمندان در مورد چگونگی اعمال پدیده کاویتاسیون فکر می کردند.

اولین کارخانه آزمایشی در حال کار، به اصطلاح "لوله گرداب"، توسط مهندس فرانسوی جوزف رنک در سال 1934 ساخته و ثبت شد.

رنک اولین کسی بود که متوجه شد دمای هوا در ورودی سیکلون (پاک کننده هوا) با دمای همان جت هوا در خروجی متفاوت است. با این حال، در مراحل اولیه آزمایش‌های رومیزی، لوله گرداب نه برای بازده گرمایش، بلکه برعکس، برای راندمان خنک‌کننده جت هوا مورد آزمایش قرار گرفت.

این فناوری در دهه 60 قرن بیستم پیشرفت جدیدی دریافت کرد، زمانی که دانشمندان شوروی حدس زدند که لوله Rank را با پرتاب مایع به داخل آن به جای جت هوا، بهبود بخشند.

با توجه به چگالی بیشتر محیط مایع در مقایسه با هوا، دمای مایع هنگام عبور از لوله گرداب شدیدتر تغییر کرد. در نتیجه، به طور تجربی ثابت شد که محیط مایع، با عبور از لوله رتبه بهبود یافته، به سرعت با ضریب تبدیل انرژی 100٪ به طور غیرعادی گرم می شود!

متأسفانه در آن زمان نیازی به منابع ارزان قیمت انرژی حرارتی نبود و این فناوری کاربرد عملی پیدا نکرد. اولین تاسیسات کاویتاسیون عملیاتی که برای گرم کردن یک محیط مایع طراحی شده بودند تنها در اواسط دهه 1990 ظاهر شدند.

مجموعه ای از بحران های انرژی و در نتیجه افزایش علاقه به منابع انرژی جایگزین باعث از سرگیری کار روی مبدل های کارآمد انرژی حرکت جت آب به گرما شد. در نتیجه، امروزه می توانید یک دستگاه برق مورد نیاز را خریداری کرده و در اکثر سیستم های گرمایشی از آن استفاده کنید.

اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکرد

کاویتاسیون اجازه می دهد تا گرما به آب داده نشود، بلکه گرما از آب متحرک استخراج شود، در حالی که آن را تا دمای قابل توجهی گرم می کند.

دستگاه نمونه های عملیاتی مولدهای گرمای گردابی به ظاهر ساده است. ما می توانیم یک موتور عظیم را ببینیم که یک دستگاه "حلزون" استوانه ای به آن متصل است.

"حلزون" نسخه اصلاح شده لوله Rank است. با توجه به شکل مشخصه، شدت فرآیندهای کاویتاسیون در حفره "حلزون" در مقایسه با لوله گرداب بسیار بیشتر است.

در حفره "حلزون" یک فعال کننده دیسک وجود دارد - یک دیسک با سوراخ مخصوص. هنگامی که دیسک می چرخد، محیط مایع در "حلزون" فعال می شود، به همین دلیل فرآیندهای کاویتاسیون رخ می دهد:

• موتور الکتریکی فعال کننده دیسک را می چرخاند. فعال کننده دیسک بیشتر است عنصر مهمدر طراحی مولد حرارت، و با استفاده از یک شفت مستقیم یا با استفاده از یک تسمه محرک، به موتور الکتریکی متصل می شود. هنگامی که دستگاه در حالت کار روشن می شود، موتور گشتاور را به فعال کننده منتقل می کند.
• فعال کننده محیط مایع را می چرخاند. فعال کننده به گونه ای طراحی شده است که محیط مایع با ورود به حفره دیسک، پیچ خورده و انرژی جنبشی به دست می آورد.
• تبدیل انرژی مکانیکی به گرما. با خروج از فعال کننده، محیط مایع شتاب خود را از دست می دهد و در نتیجه ترمز شدید، اثر کاویتاسیون رخ می دهد. در نتیجه، انرژی جنبشی محیط مایع را تا + 95 درجه سانتیگراد گرم می کند و انرژی مکانیکی حرارتی می شود.

دامنه کاربرد

تصویر	شرح دامنه
	گرمایش. تجهیزاتی که انرژی مکانیکی حرکت آب را به گرما تبدیل می‌کنند، با موفقیت برای گرم کردن ساختمان‌های مختلف، از ساختمان‌های خصوصی کوچک تا تأسیسات صنعتی بزرگ، استفاده می‌شوند. به هر حال، امروز در قلمرو روسیه می توان حداقل ده شهرک را شمارش کرد که در آن گرمایش متمرکز نه توسط دیگ بخار خانه های سنتی، بلکه توسط ژنراتورهای گرانشی ارائه می شود.
	گرمایش آب گرم خانگی. مولد حرارت هنگام اتصال به شبکه، آب را خیلی سریع گرم می کند. بنابراین، از چنین تجهیزاتی می توان برای گرم کردن آب در یک سیستم تامین آب مستقل، در استخرها، حمام ها، خشکشویی ها و غیره استفاده کرد.
	مخلوط کردن مایعات غیر قابل اختلاط. در شرایط آزمایشگاهی، واحدهای کاویتاسیون را می توان برای اختلاط با کیفیت بالا محیط های مایع با چگالی های مختلف تا زمانی که یک قوام همگن به دست آید، استفاده کرد.

ادغام در سیستم گرمایش یک خانه خصوصی

برای استفاده از مولد حرارت در سیستم گرمایشی باید آن را وارد آن کرد. چگونه آن را درست انجام دهیم؟ در واقع، هیچ چیز دشواری در این وجود ندارد.

در جلوی ژنراتور (در شکل مشخص شده با شماره 2) یک پمپ گریز از مرکز (در شکل - 1) نصب شده است که آب را با فشار حداکثر 6 اتمسفر تامین می کند. پس از نصب ژنراتور مخزن انبساط(در شکل - 6) و شیرهای خاموش.

مزایای استفاده از ژنراتورهای حرارتی کاویتاسیون

مزایای یک منبع گردابی انرژی جایگزین
	اقتصاد. به دلیل مصرف بهینه برق و راندمان بالا، مولد حرارت در مقایسه با سایر تجهیزات گرمایشی مقرون به صرفه تر است.
	ابعاد کوچک در مقایسه با تجهیزات گرمایش معمولی با قدرت مشابه. ژنراتور ثابت مناسب برای گرمایش خانه کوچک، دو برابر فشرده تر از مدرن دیگ گاز. اگر در یک دیگ بخار معمولی به جای دیگ سوخت جامد یک ژنراتور حرارتی نصب کنید، فضای خالی زیادی وجود خواهد داشت.
	وزن نصب سبک. به دلیل وزن کم، حتی نیروگاه های بزرگ پرقدرت را نیز می توان به راحتی در کف دیگ بخار و بدون ساخت فونداسیون خاص قرار داد. هیچ مشکلی در محل تغییرات فشرده وجود ندارد. تنها نکته ای که هنگام نصب دستگاه در سیستم گرمایشی باید به آن توجه کنید این است سطح بالاسر و صدا. بنابراین نصب ژنراتور فقط در داخل امکان پذیر است اماکن غیر مسکونی- در اتاق دیگ بخار، زیرزمین و غیره.
	طراحی ساده. مولد حرارت از نوع کاویتاسیون آنقدر ساده است که چیزی برای شکستن در آن وجود ندارد. این دستگاه دارای تعداد کمی از عناصر متحرک مکانیکی است و اصولاً هیچ الکترونیک پیچیده ای وجود ندارد. بنابراین احتمال خرابی دستگاه در مقایسه با دیگ های گاز یا حتی سوخت جامد حداقل است.
	بدون نیاز به تغییرات اضافی. مولد گرما را می توان در یک سیستم گرمایش موجود ادغام کرد. یعنی نیازی به تغییر قطر لوله ها یا محل قرارگیری آنها نخواهد بود.
	بدون نیاز به تصفیه آب. اگر برای عملکرد عادی دیگ گاز به فیلتر آب جاری نیاز است، با نصب بخاری کاویتاسیون، نمی توانید از انسداد بترسید. به دلیل فرآیندهای خاص در محفظه کار ژنراتور، انسداد و مقیاس روی دیوارها ظاهر نمی شود.
	عملکرد تجهیزات نیازی به نظارت مداوم ندارد. اگر برای دیگهای بخار سوخت جامدشما باید مراقب باشید، سپس بخاری کاویتاسیون به صورت آفلاین کار می کند. دستورالعمل های عملکرد دستگاه ساده است - فقط موتور را در شبکه روشن کنید و در صورت لزوم آن را خاموش کنید.
	دوستی با محیط زیست. تأسیسات کاویتاسیون به هیچ وجه بر اکوسیستم تأثیر نمی گذارد، زیرا تنها جزء انرژی گیر موتور الکتریکی است.

طرح هایی برای ساخت مولد حرارت از نوع کاویتاسیون

برای ساختن یک دستگاه عملیاتی با دستان خود، نقشه ها و نمودارهای دستگاه های عملیاتی را در نظر خواهیم گرفت که اثربخشی آنها در دفاتر ثبت اختراع ثابت و مستند شده است.

تصاویر	شرح کلی طرح های مولد حرارت کاویتاسیون
	نمای کلی واحد. شکل 1 رایج ترین طرح مولد حرارت کاویتاسیون را نشان می دهد. عدد 1 نشان دهنده نازل گردابی است که محفظه چرخش روی آن نصب شده است. از کنار محفظه چرخش لوله ورودی (3) را می بینید که به پمپ گریز از مرکز (4) متصل است. عدد 6 در نمودار نشان دهنده لوله های ورودی برای ایجاد جریان مزاحم شمارنده است. یکی از عناصر مهم در نمودار تشدید کننده (7) ساخته شده به شکل یک محفظه توخالی است که حجم آن توسط پیستون (9) تغییر می کند. اعداد 12 و 11 دریچه گازها را نشان می دهد که کنترل شدت جریان آب را فراهم می کند.
	دستگاه با دو تشدید کننده سری. شکل 2 یک مولد حرارت را نشان می دهد که در آن تشدید کننده های (15 و 16) به صورت سری نصب شده اند. یکی از تشدید کننده ها (15) به شکل یک محفظه توخالی در اطراف نازل ساخته شده است که با عدد 5 مشخص می شود. تشدید کننده دوم (16) نیز به صورت یک محفظه توخالی ساخته شده است و در انتهای پشتی قرار دارد. دستگاه در مجاورت لوله های ورودی (10) که جریان های مزاحم را تامین می کند. چوک هایی که با اعداد 17 و 18 مشخص شده اند، وظیفه تامین شدت جریان مایع و نحوه عملکرد کل دستگاه را بر عهده دارند.
	مولد حرارت با رزوناتورهای شمارنده. روی انجیر 3 نشان می دهد کمیاب، اما بسیار طرح کارآمددستگاهی که در آن دو تشدید کننده (19، 20) در مقابل یکدیگر قرار دارند. در این طرح، نازل گرداب (1) با یک نازل (5) در اطراف خروجی تشدید کننده (21) قرار می گیرد. در مقابل تشدید کننده با علامت 19، ورودی (22) تشدید کننده 20 را می بینید. لطفا توجه داشته باشید که سوراخ های خروجی دو تشدید کننده به صورت هم محور قرار دارند.

تصاویر	شرح محفظه چرخشی (حلزون ها) در طراحی مولد حرارت کاویتاسیون
	مولد حرارت کاویتاسیون "حلزون" در مقطع. در این نمودار می توانید جزئیات زیر را مشاهده کنید: 1 - محفظه ای که توخالی شده و تمام عناصر اساسی در آن قرار دارد. 2 - شافتی که دیسک روتور روی آن ثابت شده است. 3 - حلقه روتور؛ 4 - استاتور; 5 - سوراخ های تکنولوژیکی ساخته شده در استاتور. 6 - قطره چکان ها به صورت میله ای. مشکلات اصلی در ساخت این عناصر ممکن است در تولید یک بدنه توخالی ایجاد شود، زیرا بهتر است آن را ریخته گری کنید. از آنجایی که هیچ تجهیزاتی برای ریخته گری فلز در کارگاه خانگی وجود ندارد، چنین ساختاری، هرچند با آسیب به استحکام، باید جوش داده شود.
	طرح ترکیب حلقه روتور (3) و استاتور (4). نمودار حلقه روتور و استاتور را در لحظه تراز در هنگام پیمایش دیسک روتور نشان می دهد. یعنی با هر ترکیبی از این عناصر شاهد شکل گیری اثری شبیه به عمل Rank pipe هستیم. چنین تأثیری امکان پذیر خواهد بود به شرطی که در واحد مونتاژ شده طبق طرح پیشنهادی، تمام قطعات کاملاً با یکدیگر مطابقت داشته باشند.
	جابجایی چرخشی حلقه روتور و استاتور. این نمودار موقعیت عناصر ساختاری "حلزون" را نشان می دهد که در آن یک شوک هیدرولیکی رخ می دهد (فروپاشی حباب) و محیط مایع گرم می شود. یعنی با توجه به سرعت چرخش دیسک روتور، می توان پارامترهای شدت وقوع شوک های هیدرولیکی که باعث آزاد شدن انرژی می شود را تنظیم کرد. به بیان ساده، هرچه دیسک سریعتر بچرخد، دمای محیط آب در خروجی بالاتر است.

جمع بندی

اکنون می دانید که یک منبع محبوب و پرطرفدار انرژی جایگزین چیست. بنابراین تصمیم گیری در مورد مناسب بودن یا نبودن چنین تجهیزاتی برای شما آسان خواهد بود. همچنین تماشای ویدیوی این مقاله را توصیه می کنم.

روش های شناخته شده کلاسیک تولید الکتریسیته یک اشکال مهم دارند و آن وابستگی شدید آنها به خود منبع است. و حتی رویکردهای به اصطلاح "جایگزین" که به شما امکان می دهد انرژی را از منابع طبیعی مانند باد یا اشعه های خورشید، بدون این اشکال نیستند (عکس زیر را ببینید).

علاوه بر این، منابع سنتی مورد استفاده (زغال سنگ، ذغال سنگ نارس و سایر مواد قابل احتراق) دیر یا زود تمام می شوند و توسعه دهندگان را مجبور می کند به دنبال گزینه های جدید برای تولید انرژی باشند. یکی از این رویکردها شامل توسعه یک دستگاه خاص است که در دایره متخصصان ژنراتور خود تغذیه نامیده می شود.

اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکرد

در دسته ژنراتورهایی که از خود تغذیه استفاده می کنند، مرسوم است که نام طرح های اصلی زیر را که اخیراً به طور فزاینده ای در صفحات اینترنتی ذکر شده است شامل شود:

• تغییرات مختلف مولد انرژی رایگان تسلا؛
• منابع انرژی خلاء و میدان های مغناطیسی؛
• ژنراتورهای به اصطلاح "تابشی".

در میان عاشقان راه حل های غیر استانداردتوجه زیادی به راه حل های مدار شناخته شده دانشمند بزرگ صرب نیکلا تسلا شده است. دانشمندان علوم طبیعی با الهام از رویکرد غیرکلاسیک پیشنهادی او برای استفاده از قابلیت های میدان مغناطیسی e / (به اصطلاح انرژی "رایگان") به دنبال راه حل های جدید هستند.

دستگاه های شناخته شده ای که طبق طبقه بندی پذیرفته شده به طور کلی متعلق به چنین منابعی هستند به انواع زیر تقسیم می شوند:

• مولدهای تابشی که قبلاً ذکر شد و مانند آن؛
• سیستم مسدود کننده کامل با آهنرباهای دائمی یا ترانس ژنراتور (به همراه آن ظاهردر شکل زیر قابل مشاهده است)؛

• باصطلاح " پمپ های حرارتی"، به دلیل تفاوت دما کار می کند.
• دستگاه گرداب با طراحی خاص (نام دیگر ژنراتور پوتاپوف است).
• سیستم های الکترولیز محلول های آبی بدون پمپاژ انرژی

از بین همه این دستگاه ها، دلیل اصل عملکرد فقط برای پمپ های حرارتی وجود دارد که به معنای کامل کلمه ژنراتور نیستند.

مهم!وجود توضیحی در مورد ماهیت کار آنها به این دلیل است که فناوری استفاده از تفاوت دما مدت هاست که در عمل در تعدادی از پیشرفت های دیگر استفاده می شود.

آشنایی با سیستمی که بر اساس اصل تبدیل تابشی کار می کند بسیار جالب تر است.

مروری بر ژنراتورهای تابشی

ابزارهای این نوع مشابه مبدل های الکترواستاتیک با یک تفاوت جزئی عمل می کنند. این در این واقعیت نهفته است که انرژی دریافتی از خارج تماماً صرف نیازهای داخلی نمی شود، بلکه تا حدی به مدار تغذیه بازگردانده می شود.

شناخته شده ترین سیستم هایی که بر روی انرژی تابشی کار می کنند عبارتند از:

• فرستنده-تقویت کننده تسلا;
• ژنراتور کلاسیک se با گسترش برای مسدود کردن سیستم btg.
• دستگاهی به نام مخترع T. Henry Morray.

همه ژنراتورهای جدید که توسط طرفداران روش های جایگزین تولید انرژی اختراع شده اند، می توانند بر اساس همان اصل این دستگاه ها کار کنند. بیایید هر یک از آنها را با جزئیات بیشتری در نظر بگیریم.

به اصطلاح "فرستنده-تقویت کننده" به شکل یک ترانسفورماتور مسطح ساخته شده است که با استفاده از مجموعه ای از شکاف های جرقه و خازن های الکترولیتی به منبع تغذیه خارجی متصل می شود. ویژگی آن توانایی تولید امواج ایستاده از شکل خاصی از انرژی e / مغناطیسی (به نام تابشی) است که در محیط منتشر می شود و عملاً با فاصله ضعیف نمی شود.

همانطور که توسط خود مخترع تصور شد، چنین وسیله ای قرار بود برای انتقال بی سیم برق در فواصل بسیار طولانی استفاده شود. متأسفانه تسلا در اجرای طرح ها و آزمایش های خود تا انتها موفق نشد و محاسبات و طرح های او تا حدی از بین رفت و برخی بعداً طبقه بندی شدند. مدار ژنراتور-فرستنده در عکس زیر نشان داده شده است.

هر گونه کپی برداری از ایده های تسلا به نتیجه مطلوب منتهی نشد و تمامی تاسیسات مونتاژ شده بر اساس این اصل کارایی لازم را نداشتند. تنها چیزی که در این مورد به دست آمد ساختن دستگاهی با نسبت تبدیل بالا با دستان خود بود. محصول مونتاژ شده به دست آوردن ولتاژ خروجی صدها هزار ولت با حداقل برق عرضه شده به آن امکان پذیر است.

ژنراتورهای CE (مسدود کننده ها) و موری

عملکرد ژنراتورهای ce نیز بر اساس اصل تابشی تبدیل انرژی است که در حالت خود نوسانی به دست می آید و نیازی به پمپاژ ثابت ندارد. پس از راه اندازی، شارژ مجدد به دلیل ولتاژ خروجی خود ژنراتور و میدان مغناطیسی طبیعی انجام می شود.

اگر یک محصول خودساخته از باتری راه اندازی شده باشد، در حین کار می توان از انرژی اضافی برای شارژ مجدد این باتری استفاده کرد (شکل زیر).

یکی از انواع ژنراتورهای مسدود کننده خودکار، ترانس ژنراتور است که از میدان مغناطیسی زمین نیز در کار خود استفاده می کند. دومی روی سیم پیچ های ترانسفورماتور خود عمل می کند و این دستگاه به اندازه کافی ساده است که با دستان شما مونتاژ می شود.

با ترکیب فرآیندهای فیزیکی مشاهده شده در سیستم های ce و دستگاه های آهنربای دائم، می توان ژنراتورهای مسدود کننده را به دست آورد (عکس زیر).

نوع دیگری از دستگاه در نظر گرفته شده در اینجا اشاره دارد قدیمی ترین انواعطرح های تولید انرژی رایگان این یک ژنراتور موری است که می توان آن را با استفاده از یک مدار خاص با دیودها و خازن های روشن به روش خاصی مونتاژ کرد.

اطلاعات تکمیلی.در زمان اختراع او، خازن ها در طراحی خود شبیه لامپ های برقی مد روز بودند، با این حال، بر خلاف آنها، نیازی به گرم کردن الکترودها نداشتند.

دستگاه های گرداب

صحبت در مورد منابع رایگان برق، ضروری است که روی سیستم های ویژه ای که قادر به تولید گرما با راندمان بیش از 100٪ هستند، دست بزنید. این دستگاه به ژنراتور پوتاپوف که قبلا ذکر شد اشاره دارد.

عمل آن بر اساس اثر گردابی متقابل جریان های مایع با عملکرد هم محور است. اصل عملکرد آن در شکل زیر به خوبی نشان داده شده است (عکس زیر را ببینید).

برای ایجاد فشار آب مورد نظر، از یک پمپ گریز از مرکز استفاده می شود که آن را از طریق لوله (2) هدایت می کند. در جریان حرکت خود به صورت مارپیچی در نزدیکی دیواره های محفظه (1) جریان به مخروط بازتابی (4) می رسد و پس از آن به دو قسمت مستقل تقسیم می شود.

در همان زمان، گرم می شود قسمت بیرونیجریان به پمپ باز می گردد و جزء داخلی آن با تشکیل یک گرداب کوچکتر از مخروط منعکس می شود. این گرداب جدید از طریق حفره داخلی سازند گرداب اولیه جریان می یابد و سپس با سیستم گرمایش متصل به آن وارد خروجی لوله انشعاب (3) می شود.

بنابراین، انتقال حرارت به دلیل تبادل انرژی های گردابی انجام می شود و عدم وجود کامل قطعات مکانیکی متحرک، راندمان بسیار بالایی را برای آن فراهم می کند. ساختن چنین مبدلی با دستان خود بسیار دشوار است ، زیرا همه تجهیزات خاصی برای فلز خسته کننده ندارند.

در نمونه های مدرن ژنراتورهای حرارتی که بر اساس این اصل کار می کنند، آنها سعی می کنند از پدیده به اصطلاح "کاویتاسیون" استفاده کنند. این به فرآیند تشکیل حباب های هوای بخار در یک مایع و فروپاشی بعدی آنها اشاره دارد. همه اینها با انتشار سریع مقدار قابل توجهی از ماده حرارتی همراه است.

الکترولیز آب

وقتی صحبت از نوع جدیدی از ژنراتورهای الکتریکی می شود، نباید چنین جهت امیدوارکننده ای مانند مطالعه الکترولیز مایعات بدون استفاده از منابع شخص ثالث را فراموش کرد. علاقه به این موضوع با این واقعیت توضیح داده می شود که آب ذاتاً یک منبع برگشت پذیر طبیعی است. این از ساختار مولکول آن است که، همانطور که مشخص است، شامل دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن است.

در طول الکترولیز توده آب، گازهای مربوطه تشکیل می شود که به عنوان جایگزین کامل برای هیدروکربن های سنتی استفاده می شود. واقعیت این است که هنگامی که ترکیبات گازی برهم کنش می کنند، دوباره یک مولکول آب به دست می آید، به علاوه مقدار قابل توجهی گرما در طول مسیر آزاد می شود. مشکل این روش این است که اطمینان حاصل شود که مقدار انرژی مورد نیاز به حمام الکترولیز تامین می شود که برای پشتیبانی از واکنش تجزیه کافی است.

اگر شکل و محل تماس های الکترود مورد استفاده و همچنین ترکیب کاتالیزور ویژه را با دستان خود تغییر دهید، می توان به این امر دست یافت.

اگر احتمال تأثیر میدان مغناطیسی در نظر گرفته شود، می توان به کاهش قابل توجهی در توان مصرفی برای الکترولیز دست یافت.

توجه داشته باشید!چندین تجربیات مشابه، ثابت می کند که اصولاً می توان آب را به اجزاء تجزیه کرد (بدون پمپاژ انرژی اضافی).

نکته کوچک است - تسلط بر مکانیزمی که اتم ها را به یک ساختار جدید جمع می کند (مولکول آب را دوباره سنتز می کند).

نوع دیگری از تبدیل انرژی با واکنش های هسته ای مرتبط است که به دلایل واضح نمی توان آن را در خانه انجام داد. علاوه بر این، آنها به منابع عظیم مادی و انرژی کافی برای آغاز فرآیند فروپاشی هسته ای نیاز دارند.

این واکنش‌ها در راکتورها و شتاب‌دهنده‌های ویژه سازماندهی می‌شوند، جایی که شرایط با گرادیان میدان مغناطیسی بالا ایجاد می‌شود. مشکل متخصصانی که مشتاق همجوشی سرد هسته ها (CNF) هستند، یافتن راه هایی برای حفظ واکنش های هسته ای بدون عرضه اضافی انرژی های اضافی است.

در پایان، ما متذکر می شویم که مشکل دستگاه ها و سیستم های مورد بحث در بالا در وجود مخالفت شدید از طرف نیروهای شرکتی است که رفاه آنها مبتنی بر هیدروکربن های سنتی و انرژی اتمی است. تحقیقات CNS، به ویژه، به عنوان یک جهت اشتباه اعلام شد، در نتیجه تمام بودجه متمرکز آنها به طور کامل متوقف شد. امروزه مطالعه اصول به دست آوردن انرژی های آزادفقط توسط علاقه مندان پشتیبانی می شود.

ویدئو

درود بر همه جویندگان

نامه‌های زیادی دریافت می‌کنم که از من می‌خواهند وضعیت فناوری‌های مختلفی را که در آزمایشگاه خود مطالعه کرده‌ایم روشن کنم. در اینجا نامه ای است که اخیراً دریافت کردم، این بار ژنراتورهای حرارتی پوتاپوف و فومینسکی:

"سلام آرتم. تاپیک های شما را بررسی کرد مولدهای حرارتی در "زریاد" و نتایج آزمایش مولدهای حرارتی در ""،قبل از آن، او از انجمن "آزمایشگاه 001" سیگار می کشید، با Podolyan تماس گرفت،با Strelkov صحبت کردم، اتفاقاً او هموطن من استمعلوم شد، و من هم از او راضی نیستم، اما این موضوع نیست ... مولدهای حرارتی من از آن زمان علاقه مند شدم پوتاپوف و فومینسکیمقاله ای منتشر کرد درمجله "مخترع و مبتکر". سپس ایده خرید یا ساخت به ذهنم رسیدژنراتور گرما، اما تا کنون نیازی فوری به کار نزدیک وجود نداشته است، و اکنونمن موضوع را مطالعه کردم و صادقانه ناامید شدم. خیلی بد است؟

جالب هست مولد حرارتپودولیان، اما ... نه در نقشه های 3 و 4 برگه. موضوع در انجمن
همچنین از بین رفت، پودولیان قرار نیست اطلاعاتی را به اشتراک بگذارد. قیمت 4 هزار تومان اعلام شد
برای من بلند نیست، و از اوکراین است، سپس او نوشت که شرکت مرده است و او
کسب و کار دیگر
میشه بگید به چه سمتی حرکت کنم یا با چه کسی و در چه انجمنی یا شخصی
می توانید چت کنید مولدهای حرارتی. ما مسکو نداریم، سیبری داریم، من اهل آنگارسک هستم.

با احترام، ولادیمیر.«

بعد از ظهر بخیر، ولادیمیر! من علاقه شما را درک می کنم.

در یک زمان من نیز به داده ها علاقه مند بودم مولدهای حرارتیو زمان زیادی را ابتدا برای جمع آوری اطلاعات و سپس در یک "تور" به اشیاء مختلف صرف کرد و با مدیران شرکت هایی که نسخه های خود را از این دستگاه ها تولید می کنند ارتباط برقرار کرد. من کوچکترین شکی در مورد صحت اطلاعات ارائه شده نداشتم و واقعاً می خواستم به سرعت اخبار خوب را در مورد دستگاه هایی که با KPI=3 کار می کنند به تمام دنیا برسانم. در برنامه هایم قبلاً طرح هایی را برای دیگ بخارهای فوق کارآمد ترسیم کرده ام که یک انقلاب فنی ایجاد کند. نسخه‌های ماهیت فوق‌کارایی بسیار متفاوت بودند، و CNS، و حباب‌های در حال فروپاشی، و نسخه‌های مختلف اثیری، اما اول از همه، برای من مهم بود که از روش‌های ابزاری برای اندازه‌گیری اثر CE که همه درباره آن صحبت می‌کردند استفاده کنم. بالاخره چه کسی چیزی را که موثر نیست خریداری و استفاده خواهد کرد؟ در طول مسیر، «تئوری‌های توطئه» مختلفی مورد بحث قرار گرفت و در مورد عدم شناسایی این دستگاه‌ها توسط علم رسمی و عدم توزیع آن‌ها توضیح داده شد.

در نتیجه، پایه گرمایش ساخته شد و نمونه های تجهیزات دریافت شد. توضیحات و نتایج در مقالات بخش "کاویتاسیون" این سایت.

متأسفانه هیچ اثری در این آزمایش‌های طولانی‌مدت و دقیق یافت نشد و اکنون بیشتر نمونه‌ها به شکل توده‌ای از ضایعات در اطراف قرار دارند.

و یکی هنوز متصل است و برای راه اندازی های کنترلی آماده است (اینجا با پوشش برداشته شده است):

باید بگویم، برخی از سازندگان این تجهیزات از نوشتن مستقیم در برگه اطلاعات فنی در مورد توان حرارتی بیش از توان الکتریکی مصرفی مانند این (فناوری فیسونیک، انسونیک) تردید ندارند:

در حال حاضر، این دستگاه، که معلوم شد یک دیگ معمولی الکترود است، برای گرم کردن اتاق کار می کند.

اما این دستگاه اخیراً توسط ما برای آزمایشات تهیه سوخت برای اتاق دیگ بخار فروخته شد:

در اینجا صفحه ای از برگه اطلاعات فنی او وجود دارد که در آن خروجی گرمای اعلام شده بیشتر از قدرت موتور الکتریکی است:

همانطور که می بینید، تولید کنندگان اصلاً از نوشتن اعداد "شگفت انگیز" خجالت نمی کشند، "و اگر اندازه گیری کنید و هیچ موردی را پیدا نکردید، همیشه بهانه هایی وجود دارد مانند اینکه همه چیز در اینجا چندان ساده نیست، امکان پذیر نیست. اندازه گیری اثر، و غیره.

اندازه گیری کردیم راه های مختلف، هم به کمک حرارت سنج و هم با حرارت دادن ظرف

به طور کلی بر اساس نتایج آزمایش های طولانی مدت در 2 فصل به این نتیجه رسیدیم که این دستگاه ها کاملاً بی استفاده هستند و نمی توان با استفاده از آنها صرفه جویی کرد.

تجربه کردیم مولدهای حرارتیکارخانه ایژفسک، و همچنین مسکو "NPF TGM"، با بریتوین L.N بسیار صحبت کرد، از آزمایشگاه او در مسکو بازدید کرد، جایی که تعداد زیادی نمونه مختلف وجود دارد:

همچنین تماس هایی با Urpin K.، مدیر Teplo 21v وجود داشت که از امکانات آنها بازدید کرد که در آن داده ها وجود دارد. مولدهای حرارتیو همچنین با کیم، صاحب یک شرکت رقیب فروش تجهیزات مشابه:

برای من عجیب به نظر می رسید که با این همه سفارش و اشیاء، سازندگان این تجهیزات "به خود زحمت ندادند" یک استند دائمی ایجاد کنند. موافقم، به جای کشیدن مشتریان بالقوه به اطراف اشیاء مختلف، نشان دادن "کالاها به صورت حضوری" بسیار ساده تر بود. به هر حال من اینطوری انجامش میدم.

ژنراتورهای حرارتیآزمایش Strelkov امکان پذیر نبود ، اما ما همیشه آماده هستیم تا در صورت وجود نمونه آزمایش کنیم ، به هر حال ، اورپین شروع به فروش محصولات خود کرد. اگر کسی فرصت دارد از امکانات آنگارسک بازدید کند یا نمونه ای برای آزمایش برای ما بیاورد.

علاوه بر این، بسیاری دیگر نیز وجود دارد انواع مختلفتجهیزات، تولید کنندگان مختلف، طراحی مشابه - با روتور چرخان.

ما نمونه‌هایی را که در آنها آب در یک نازل مخروطی گرم می‌شود، یا در لوله‌هایی که آب در آن می‌چرخد (مثلاً ژنراتورهای حرارتی MUST) را پوشش ندادیم.

بنابراین، در اصل، هنوز چیزی برای تجربه وجود دارد؛)

در مورد پودولیان، من اعتماد زیادی به محصولات او ندارم. موافقم، عجیب است: سپس شخصی "تخته اسمیت" لحیم شد، سپس ناگهان او به طور ناگهانی متخصص در ژنراتورهای حرارتی از نوع کاملا متفاوت شد. اخیراً ، طبق مشاهدات من ، اوکراین فقط به یک "مکه" از فناوری های CE تبدیل شده است ، که به راحتی با مشکلات اقتصادی در این ایالت توضیح داده می شود ، و در ارتباط با این - فعال شدن شدید شهروندان "متعهد" که از بالا بردن مخالفت ندارند. مقداری پول در آرزوی بدست آوردن گرمای ارزانو برق او مولد خود را "اثیری" می نامد و از توصیف KPI خود خجالت نمی کشد، 4، و 5 و بالاتر وجود دارد. من مطمئن هستم که با چنین فناوری، این مخترع قبلاً سرمایه گذاری های جدی انجام می داد و برای مدت طولانی علاقه ای به مونتاژ قطعه نداشت.

دستگاه های کلاسیک اغلب برای گرم کردن اتاق ها یا گرم کردن مایعات - عناصر گرمایشی، محفظه های احتراق، رشته ها و غیره استفاده می شوند. اما در کنار آنها از دستگاه هایی با تأثیر اساساً متفاوت بر روی مایع خنک کننده استفاده می شود. چنین دستگاه هایی شامل یک مولد حرارت کاویتاسیون است که کار آن تشکیل حباب های گاز است که به دلیل آن گرما آزاد می شود.

دستگاه و اصل کار

اصل عملکرد یک مولد حرارت کاویتاسیون اثر گرمایش ناشی از تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی حرارتی است. حال بیایید نگاهی دقیق تر به خود پدیده کاویتاسیون بیندازیم. هنگامی که فشار اضافی در یک مایع ایجاد می شود، تلاطم رخ می دهد، به دلیل این واقعیت که فشار مایع بیشتر از گاز موجود در آن است، مولکول های گاز به اجزاء جداگانه آزاد می شوند - فروپاشی حباب ها. به دلیل اختلاف فشار، آب تمایل به فشرده سازی حباب گاز دارد که مقدار زیادی انرژی در سطح آن جمع می شود و دمای داخل آن به حدود 1000 - 1200 درجه سانتیگراد می رسد.

هنگامی که حفره های کاویتاسیون وارد ناحیه فشار معمولی می شوند، حباب ها از بین می روند و انرژی حاصل از تخریب آنها به فضای اطراف آزاد می شود. به همین دلیل انرژی حرارتی آزاد می شود و مایع از جریان گرداب گرم می شود. عملکرد ژنراتورهای حرارتی بر اساس این اصل است، سپس اصل کارکرد ساده ترین نسخه بخاری کاویتاسیون را در نظر بگیرید.

ساده ترین مدل

برنج. 1: اصل کار یک مولد حرارت کاویتاسیون

به شکل 1 نگاه کنید، در اینجا دستگاه ساده ترین مولد حرارت کاویتاسیون است که شامل پمپاژ آب به محلی است که خط لوله باریک می شود. هنگامی که جریان آب به نازل می رسد، فشار مایع به میزان قابل توجهی افزایش می یابد و تشکیل حباب های کاویتاسیون آغاز می شود. هنگام خروج از نازل، حباب ها ساطع می شوند قدرت حرارتی، و فشار پس از عبور از نازل به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. در عمل، ممکن است چندین نازل یا لوله برای بهبود کارایی نصب شود.

مولد حرارت ایده آل پوتاپوف

گزینه نصب ایده آل، مولد حرارت پوتاپوف است که دارای یک دیسک چرخان (1) در مقابل دیسک ثابت (6) نصب شده است. اینینگ ها آب سرداز لوله ای که در پایین (4) محفظه کاویتاسیون (3) قرار دارد، و از نقطه فوقانی (5) همان محفظه خارج می شود. نمونه ای از چنین دستگاهی در شکل 2 در زیر نشان داده شده است:

برنج. 2: مولد حرارت کاویتاسیون پوتاپوف

اما این دستگاه به دلیل نداشتن توجیه عملی برای عملکرد آن چندان مورد استفاده قرار نگرفت.

انواع

وظیفه اصلی یک مولد حرارت کاویتاسیون، تشکیل آخال های گازی است و کیفیت گرمایش به کمیت و شدت آنها بستگی دارد. در صنعت مدرن، انواع مختلفی از چنین ژنراتورهای حرارتی وجود دارد که در اصل تولید حباب در مایع متفاوت است. رایج ترین آنها سه نوع است:

• ژنراتورهای حرارتی دوار- عنصر کار به دلیل درایو الکتریکی می چرخد ​​و تلاطم سیال ایجاد می کند.
• لوله ای- تغییر فشار به دلیل سیستم لوله هایی که آب از طریق آن حرکت می کند.
• اولتراسونیک- ناهمگنی سیال در چنین مولدهای حرارتی به دلیل ارتعاشات صوتی با فرکانس پایین ایجاد می شود.

علاوه بر انواع فوق، کاویتاسیون لیزری نیز وجود دارد، اما این روش هنوز اجرای صنعتی پیدا نکرده است. حالا بیایید هر نوع را با جزئیات بیشتری بررسی کنیم.

مولد حرارت دوار

این موتور از یک موتور الکتریکی تشکیل شده است که شفت آن به مکانیزم چرخشی که برای ایجاد تلاطم در مایع طراحی شده است متصل است. یکی از ویژگی های طراحی روتور یک استاتور مهر و موم شده است که در آن گرمایش رخ می دهد. خود استاتور دارای یک حفره استوانه ای در داخل است - یک محفظه گرداب که در آن روتور می چرخد. روتور مولد حرارت کاویتاسیون یک استوانه با مجموعه ای از فرورفتگی ها در سطح است، زمانی که سیلندر در داخل استاتور می چرخد، این فرورفتگی ها ناهمگونی در آب ایجاد می کند و باعث ایجاد فرآیندهای کاویتاسیون می شود.

برنج. 3: طراحی ژنراتور نوع چرخشی

تعداد فرورفتگی ها و پارامترهای هندسی آنها بسته به مدل تعیین می شود. برای پارامترهای گرمایش بهینه، فاصله بین روتور و استاتور حدود 1.5 میلی متر است. این طراحی تنها در نوع خود نیست؛ در طول تاریخ طولانی ارتقاء و بهبود، عنصر کاری روتور دستخوش تغییرات زیادی شده است.

یکی از اولین مدل های موثر مبدل های کاویتاسیون، ژنراتور گریگز بود که از روتور دیسکی با سوراخ های کور روی سطح استفاده می کرد. یکی از آنالوگ های مدرن ژنراتورهای حرارتی کاویتاسیون دیسک در شکل 4 در زیر نشان داده شده است:

برنج. 4: مولد حرارت دیسک

با وجود سادگی طراحی، استفاده از واحدهای نوع چرخشی بسیار دشوار است، زیرا نیاز به کالیبراسیون دقیق، مهر و موم قابل اعتماد و رعایت پارامترهای هندسی در حین کار دارند که عملکرد آنها را دشوار می کند. چنین ژنراتورهای حرارتی کاویتاسیون با عمر مفید نسبتاً کم مشخص می شوند - 2-4 سال به دلیل فرسایش کاویتاسیون بدن و قطعات. علاوه بر این، آنها یک بار نویز به اندازه کافی بزرگ در طول عملیات یک عنصر چرخان ایجاد می کنند. از مزایای این مدل می توان به بهره وری بالا - 25 درصد بیشتر از بخاری های کلاسیک اشاره کرد.

لوله ای

یک مولد حرارت ساکن عناصر چرخشی ندارد. فرآیند گرمایش در آنها به دلیل حرکت آب از طریق لوله های باریک تر یا به دلیل نصب نازل های لاوال اتفاق می افتد. آبرسانی به بدنه کار توسط یک پمپ هیدرودینامیکی انجام می شود که نیروی مکانیکی مایع را در فضای باریک ایجاد می کند و هنگامی که به داخل حفره وسیع تری می رود، تلاطم های کاویتاسیون رخ می دهد.

برخلاف مدل قبلی، تجهیزات گرمایش لوله ای صدای زیادی تولید نمی کنند و به این سرعت فرسوده نمی شوند. در هنگام نصب و بهره برداری، مراقبت از بالانس دقیق و در صورت تخریب لازم نیست عناصر گرمایشیتعویض و تعمیر آنها بسیار ارزان تر از مدل های چرخشی خواهد بود. از معایب ژنراتورهای حرارتی لوله ای می توان به عملکرد بسیار پایین تر و ابعاد حجیم اشاره کرد.

اولتراسونیک

این نوع دستگاه دارای یک محفظه تشدید کننده است که با فرکانس خاصی از ارتعاشات صدا تنظیم شده است. یک صفحه کوارتز در ورودی آن نصب شده است که هنگام اعمال سیگنال های الکتریکی نوساناتی ایجاد می کند. لرزش صفحه یک اثر موجی در داخل مایع ایجاد می کند که به دیواره های محفظه تشدید می رسد و منعکس می شود. در طول حرکت بازگشت، امواج با نوسانات مستقیم برخورد می کنند و کاویتاسیون هیدرودینامیکی ایجاد می کنند.

برنج. 5: اصل کار ژنراتور حرارت اولتراسونیک

علاوه بر این، حباب ها توسط جریان آب از طریق لوله های باریک ورودی تاسیسات حرارتی منتقل می شوند. هنگام عبور به یک منطقه وسیع، حباب ها از بین می روند و انرژی حرارتی آزاد می شود. ژنراتورهای کاویتاسیون اولتراسونیک نیز عملکرد خوبی دارند، زیرا عناصر چرخشی ندارند.

کاربرد

در صنعت و زندگی روزمره، مولدهای حرارتی کاویتاسیون در زمینه‌های مختلف فعالیت پیاده‌سازی شده‌اند. بسته به وظایف محول شده، از آنها برای موارد زیر استفاده می شود:

• گرمایش- در داخل واحدها، انرژی مکانیکی به انرژی حرارتی تبدیل می شود، به همین دلیل مایع گرم شده از طریق سیستم گرمایش حرکت می کند. لازم به ذکر است که مولدهای حرارتی کاویتاسیون می توانند نه تنها تاسیسات صنعتی، بلکه کل روستاها را نیز گرم کنند.
• گرمایش آب جاری- واحد کاویتاسیون قادر به گرم کردن سریع مایع است که به همین دلیل می تواند به راحتی ستون گاز یا برق را جایگزین کند.
• مخلوط کردن مواد مایع- به دلیل نادر بودن لایه ها با تشکیل حفره های کوچک، چنین واحدهایی امکان دستیابی به کیفیت مناسب اختلاط مایعات را فراهم می کند که طبیعتاً به دلیل چگالی های مختلف ترکیب نمی شوند.

مزایا و معایب

در مقایسه با سایر مولدهای حرارتی، واحدهای کاویتاسیون دارای تعدادی مزایا و معایب هستند.

مزایای چنین دستگاه هایی عبارتند از:

• خیلی بیشتر مکانیزم موثربه دست آوردن انرژی حرارتی؛
• نسبت به ژنراتورهای سوخت به میزان قابل توجهی منابع کمتری مصرف می کند.
• می توان از آن برای گرم کردن مصرف کنندگان کم مصرف و بزرگ استفاده کرد.
• کاملاً سازگار با محیط زیست - منتشر نمی شود محیط مواد مضردر طول کار

معایب ژنراتورهای حرارتی کاویتاسیون عبارتند از:

• ابعاد نسبتاً بزرگ - مدل های برقی و سوختی بسیار کوچکتر هستند که هنگام نصب در اتاقی که قبلاً کار می شود مهم است.
• سر و صدای زیاد به دلیل عملکرد پمپ آب و خود عنصر کاویتاسیون که نصب آن را در اماکن خانگی دشوار می کند.
• نسبت قدرت و عملکرد ناکارآمد برای اتاق‌هایی با مربع کوچک (تا 60 متر مربع، استفاده از نصب بر روی گاز، سوخت مایع یا برق معادل با عنصر گرمایش سودآورتر است).\

DIY KTG

اکثر گزینه سادهبرای اجرا در خانه یک ژنراتور کاویتاسیون لوله ای با یک یا چند نازل برای گرم کردن آب است. بنابراین، ما نمونه ای از ساخت چنین دستگاهی را تجزیه و تحلیل خواهیم کرد، برای این کار شما نیاز دارید:

• پمپ - برای گرم کردن، مطمئن شوید که پمپ حرارتی را انتخاب کنید که از قرار گرفتن در معرض دائمی نترسد دمای بالا. باید فشار کاری را در خروجی 4 تا 12 اتمسفر ایجاد کند.
• 2 مانومتر و آستین برای نصب آنها - در دو طرف نازل برای اندازه گیری فشار در ورودی و خروجی عنصر کاویتاسیون قرار می گیرند.
• دماسنج برای اندازه گیری میزان گرمایش مایع خنک کننده در سیستم.
• دریچه برای حذف هوای اضافی از مولد حرارت کاویتاسیون. در بالاترین نقطه سیستم نصب شده است.
• نازل - باید دارای قطر سوراخ 9 تا 16 میلی متر باشد، توصیه نمی شود کمتر انجام شود، زیرا ممکن است حفره در پمپ در حال حاضر رخ دهد، که به طور قابل توجهی عمر مفید آن را کاهش می دهد. شکل نازل می تواند استوانه ای، مخروطی یا بیضی باشد، از نقطه نظر عملی، هر کدام به شما می آید.
• لوله ها و عناصر اتصال (رادیاتورهای گرمایش در غیاب آنها) - مطابق با وظیفه انتخاب می شوند، اما ساده ترین گزینه لوله های پلاستیکیلحیم شده
• روشن / خاموش کردن خودکار مولد حرارت کاویتاسیون - به عنوان یک قاعده، در زیر بسته می شود رژیم دماتنظیم شده است که در حدود 80 درجه سانتیگراد خاموش شود و وقتی به زیر 60 درجه سانتیگراد رسید روشن شود. اما شما می توانید حالت عملکرد مولد حرارت کاویتاسیون را خودتان انتخاب کنید.

برنج. 6: نمودار یک مولد حرارت کاویتاسیون

قبل از اتصال همه عناصر، توصیه می شود نموداری از محل آنها را روی کاغذ، دیوارها یا روی زمین ترسیم کنید. مکان ها باید دور از عناصر قابل اشتعال قرار گیرند یا این عناصر باید در فاصله ایمن از سیستم گرمایشی حذف شوند.

همانطور که در نمودار نشان داده اید تمام عناصر را جمع آوری کنید و بدون روشن کردن ژنراتور سفتی را بررسی کنید. سپس مولد حرارت کاویتاسیون را در حالت کار آزمایش کنید، افزایش طبیعی دمای مایع 3-5 درجه سانتیگراد در یک دقیقه در نظر گرفته می شود.