Potapovin ikuinen liikekone. Tee-se-itse itse toimiva ilmainen energiageneraattori. Kaavio ilmaisesta energian generaattorista. Kaksi päätyyppiä

Yu. S. Potapovin lämpögeneraattori on hyvin samanlainen kuin J. Ranken pyörreputki, jonka tämä ranskalainen insinööri keksi 1900-luvun 20-luvun lopulla. Työskennellessään syklonien parantamiseksi kaasujen puhdistamiseksi pölystä hän huomasi, että syklonin keskustasta tulevassa kaasusuihkussa on enemmän matala lämpötila kuin sykloniin syötetty lähdekaasu. Jo vuoden 1931 lopussa Ranke jätti hakemuksen keksitystä laitteesta, jota hän kutsui "pyörreputkeksi". Mutta hän onnistuu saamaan patentin vasta vuonna 1934, eikä sitten kotimaassaan, vaan Amerikassa (US-patentti nro 1952281.)

Ranskalaiset tiedemiehet suhtautuivat sitten tähän keksintöön epäluuloisesti ja pilkkasivat J. Ranken raporttia, joka tehtiin vuonna 1933 Ranskan fyysisen seuran kokouksessa. Sillä näiden tutkijoiden mukaan pyörreputken työ, jossa siihen syötetty ilma jaettiin kuumaksi ja kylmäksi virraksi fantastisena "Maxwellin demonina", oli ristiriidassa termodynamiikan lakien kanssa. Siitä huolimatta pyörreputki toimi ja löysi myöhemmin laajan sovelluksen monilla tekniikan aloilla, pääasiassa kylmän saamiseksi.

Meitä kiinnostaa eniten Leningrader V. E. Finkon työ, joka kiinnitti huomion useisiin pyörreputken paradokseihin kehittäessään pyörrekaasujäähdytintä ultramatalien lämpötilojen saavuttamiseksi. Hän selitti kaasun kuumennusprosessin pyörreputken seinän lähellä "kaasun aallonlaajenemis- ja -puristusmekanismilla" ja löysi kaasun infrapunasäteilyn sen aksiaalisesta alueesta, jolla on kaistaspektri, joka myöhemmin auttoi meitä ymmärtämään Potapovin pyörrelämpögeneraattorin toimintaa.

Ranken pyörreputkessa, jonka kaavio on esitetty kuvassa 1, sylinterimäinen putki 1 on liitetty toisesta päästään kierteeseen 2, joka päättyy poikkileikkaukseltaan suorakaiteen muotoiseen suuttimen sisääntuloon, joka varmistaa puristetun työkaasun syöttämisen putki tangentiaalisesti sen sisäpinnan kehää vasten. Toisesta päästä kierukka suljetaan kalvolla 3, jonka keskellä on reikä, jonka halkaisija on huomattavasti pienempi kuin putken 1 sisähalkaisija. Tämän reiän kautta putkesta 1 poistuu kylmä kaasuvirtaus, joka on jaettu. sen pyörreliikkeen aikana putkessa 1 kylmiin (keski) ja kuumiin (reunaosiin). Putken 1 sisäpinnan vieressä oleva virtauksen kuuma osa pyörii, siirtyy putken 1 etäiseen päähän ja jättää sen reunan ja säätökartion 4 välisen rengasmaisen raon kautta.

Kuva 1. Ranke-pyörreputki: 1-putki; 2- etana; 3- kalvo, jossa on reikä keskellä; 4 - säätökartio.

Täydellistä ja johdonmukaista teoriaa pyörreputkesta ei vieläkään ole olemassa tämän laitteen yksinkertaisuudesta huolimatta. "Sormilla" käy ilmi, että kun kaasua kierretään pyörreputkessa, se puristuu putken seinämien lähelle keskipakovoimien vaikutuksesta, minkä seurauksena se lämpenee täällä, kun se lämpenee puristuksen aikana pumppu. Ja putken aksiaalisella vyöhykkeellä päinvastoin kaasu harvenee, ja sitten se jäähtyy ja laajenee. Poistamalla kaasu seinänläheiseltä vyöhykkeeltä yhden reiän kautta ja aksiaalisesta vyöhykkeestä toisen läpi, alkuperäinen kaasuvirtaus erotetaan kuumaksi ja kylmäksi virtaukseksi.

Nesteet, toisin kuin kaasut, ovat käytännössä kokoonpuristumattomia. Siksi yli puoleen vuosisataan kenenkään ei koskaan tullut mieleen syöttää pyörreputkeen vettä kaasun tai höyryn sijaan. Ja kirjoittaja päätti näennäisesti toivottomasta kokeesta - hän syötti vettä vesivarastosta pyörreputkeen kaasun sijaan.

Hänen yllätyksekseen vesi pyörreputkessa jakautui kahteen virtaan, joilla oli eri lämpötila. Mutta ei kuuma ja kylmä, vaan kuuma ja lämmin. Sillä "kylmän" virtauksen lämpötila osoittautui hieman korkeammaksi kuin pumpun pyörreputkeen syöttämän lähdeveden lämpötila. Huolellinen kalorimetria osoitti, että tällainen laite tuottaa enemmän lämpöenergiaa kuin kuluttaa pumpun sähkömoottori, joka syöttää vettä pyörreputkeen.

Joten Potapovin lämpögeneraattori syntyi.

Lämpögeneraattorin suunnittelu

On oikein puhua lämpögeneraattorin tehokkuudesta - sen tuottaman lämpöenergian määrän suhteesta sen ulkopuolelta kuluttaman sähköisen tai mekaanisen energian määrään. Mutta aluksi tutkijat eivät voineet ymmärtää, missä ja miten ylimääräistä lämpöä esiintyy näissä laitteissa. On jopa ehdotettu, että energian säilymislakia rikotaan.

Kuva 2. Pyörrelämpögeneraattorin kaavio: 1-ruiskutusputki; 2- etana; 3- pyörreputki; 4- pohja; 5- virtaussuoristin; 6- sovitus; 7- virtaussuoristin; 8- ohitus; 9 - haaraputki.

Pyörrelämpögeneraattori, jonka kaavio on esitetty kuvassa 2, on yhdistetty ruiskutusputkella 1 keskipakopumpun (ei esitetty kuvassa) laippaan, joka syöttää vettä 4-6 atm:n paineella. Päästyessään etanaan 2 vesivirtaus itse kiertyy pyörreliikkeessä ja menee sisään pyörreputkeen 3, jonka pituus on 10 kertaa suurempi kuin sen halkaisija. Pyörivä pyörrevirtaus putkessa 3 liikkuu kierrespiraalia pitkin putken seinämien lähellä sen vastakkaiseen (kuuma) päähän, joka päättyy pohjaan 4, jonka keskellä on reikä kuuman virtauksen poistumista varten. Pohjan 4 eteen on kiinnitetty jarrulaite 5 - useiden litteiden levyjen muodossa säteittäisesti hitsattu virtaussuora putken 3 kanssa koaksiaaliseen keskiholkkiin. Ylhäältä katsottuna se muistuttaa höyhenpommeja tai miinoja.

Kun pyörrevirtaus putkessa 3 liikkuu tätä suoristuslaitetta 5 kohti, putken 3 aksiaaliselle vyöhykkeelle syntyy vastavirtaus. Siinä vesi, myös pyörivä, siirtyy liittimeen 6, joka on leikattu kierteen 2 tasaiseen seinämään koaksiaalisesti putken 3 kanssa ja suunniteltu vapauttamaan "kylmä" virtaus. Suuttimeen 6 keksijä asensi toisen virtauksen suoristimen 7, joka on samanlainen kuin jarrulaite 5. Sen tehtävänä on muuntaa osittain "kylmän" virtauksen pyörimisenergia lämmöksi. Ja siitä poistuva lämmin vesi ohjattiin ohituksen 8 kautta kuumaan poistoputkeen 9, jossa se sekoittuu pyörreputkesta suoristimen 5 kautta lähtevään kuumaan virtaan. Putkesta 9 lämmitetty vesi tulee joko suoraan kuluttajalle tai lämmönvaihtimeen (kaikki noin), siirtää lämpöä kuluttajapiiriin. Jälkimmäisessä tapauksessa ensiöpiirin jätevesi (jo alhaisemmassa lämpötilassa) palaa pumppuun, joka syöttää sen jälleen pyörreputkeen putken 1 kautta.

Huolellisten ja kattavien testien ja useiden YUSMAR-lämmönkehittimen kopioiden tarkastuksen jälkeen he tulivat siihen tulokseen, että virheitä ei ollut, lämpö on todella enemmän kuin mekaaninen energianotto pumpun moottorista, joka toimittaa vettä lämmönkehittimeen ja on ainoa ulkoinen energiankuluttaja tässä laitteessa.

Mutta ei ollut selvää, mistä "ylimääräinen" lämpö tulee. Oli oletuksia pyörreputkessa vapautuneiden veden "alkioskillaattorien" värähtelyjen valtavasta piilotetusta sisäisestä energiasta ja jopa fysikaalisen tyhjiön hypoteettisen energian vapautumisesta sen epätasapainoisissa olosuhteissa. Mutta nämä ovat vain oletuksia, joita ei tue erityiset laskelmat, jotka vahvistavat kokeellisesti saatuja lukuja. Vain yksi asia oli selvä: uusi energialähde oli löydetty ja näytti siltä, ​​että se oli itse asiassa ilmaista energiaa.

Lämpölaitteistojen ensimmäisissä muunnelmissa Yu. S. Potapov liitti kuvassa 2 esitetyn pyörrelämmittimensä tavallisen rungon keskipakopumpun ulostulolaippaan veden pumppaamiseksi. Samaan aikaan koko rakennetta ympäröi ilma (jos mitään talon ilmalämmityksestä omin käsin) ja se oli helposti saatavilla huoltoa varten.

Mutta pumpun hyötysuhde sekä sähkömoottorin hyötysuhde on alle sata prosenttia. Näiden hyötysuhteiden tulos on 60-70 %. Loput ovat häviöitä, jotka menevät pääasiassa ympäröivän ilman lämmittämiseen. Mutta keksijä pyrki lämmittämään vettä, ei ilmaa. Siksi hän päätti sijoittaa pumpun ja sen sähkömoottorin veteen lämpögeneraattorilla lämmitettäväksi. Tätä varten käytettiin upotettavaa (porareikä) pumppua. Nyt moottorin ja pumpun lämmittämästä lämpöä ei enää luovutettu ilmaan, vaan lämmitettävään veteen. Näin syntyi toinen sukupolvi pyörrelämmityslaitoksia.

Potapovin lämpögeneraattori muuntaa osan sisäisestä energiastaan ​​lämmöksi tai pikemminkin osan työnesteensä - vedestä - sisäisestä energiasta.

Mutta palataanpa toisen sukupolven sarjalämpöasennuksiin. Niissä pyörreputki oli vielä ilmassa lämpöeristetyn astian kyljessä, johon upotusreikämoottori-pumppu oli upotettu. Pyörreputken kuumalta pinnalta ympäröivä ilma lämmitettiin, mikä otti pois osan veden lämmittämiseen tarkoitetusta lämmöstä. Putki oli käärittävä lasivillalla näiden häviöiden vähentämiseksi. Ja jotta näitä häviöitä ei käsitellä, putki upotettiin astiaan, jossa moottori ja pumppu jo sijaitsevat. Näin ilmestyi viimeinen vesilämmitysjärjestelmän sarjasuunnittelu, joka sai nimen YUSMAR.

Kuva 3. YUSMAR-M lämpölaitoksen kaavio: 1 - pyörrelämpögeneraattori, 2 - sähköpumppu, 3 - kattila, 4 - kiertovesipumppu, 5 - tuuletin, 6 - patterit, 7 - ohjauspaneeli, 8 - lämpötila-anturi.

Asennus YUSMAR-M

YUSMAR-M-yksikössä pyörrelämpögeneraattori, jossa on uppopumppu sijoitetaan yhteiseen astia-kattilaan veden kanssa (katso kuva 3) siten, että lämmönkehittimen seinien lämpöhäviö sekä pumpun sähkömoottorin käytön aikana vapautuva lämpö menivät myös lämmittämään vettä, ja eivät olleet hukassa. Automaatio käynnistää ja sammuttaa säännöllisin väliajoin lämpögeneraattoripumpun pitäen järjestelmän veden lämpötilan (tai lämmitetyn huoneen ilman lämpötilan) kuluttajan määrittelemissä rajoissa. Ulkopuolelta astia-kattila on päällystetty lämpöeristekerroksella, joka toimii samanaikaisesti äänieristeenä ja tekee lämmönkehittimen melusta lähes kuulumattomaksi jopa suoraan kattilan vieressä.

YUSMAR-yksiköt on suunniteltu lämmittämään vettä ja toimittamaan sitä autonomisten, teollisuus- ja hallintorakennusten järjestelmiin, samoin kuin suihkuihin, kylpyihin, keittiöihin, pesuloihin, pesuihin, maataloustuotteiden kuivaimien lämmittämiseen, viskoosien öljytuotteiden putkiin niiden estämiseksi. jäätymiseltä pakkasessa ja muissa teollisuuden ja kodin tarpeissa.

Kuva 4. Kuva YUSMAR-M lämpöasennuksesta

YUSMAR-M-yksiköt saavat virtansa teollisesta kolmivaiheisesta 380 V -verkosta, täysin automatisoitu, toimitetaan asiakkaille kaikella niiden toimintaan tarvittavalla ja toimittajan kokoonpanolla avaimet käteen -periaatteella.

Kaikissa näissä asennuksissa on sama astia-kattila (katso kuva 4), johon upotetaan pyörreputket ja moottoripumput. eri teho valita tietylle asiakkaalle sopivin. Kattilaastian mitat: halkaisija 650 mm, korkeus 2000 mm. Näihin asennuksiin, joita suositellaan käytettäväksi sekä teollisuudessa että jokapäiväisessä elämässä (asuntojen lämmittämiseen syöttämällä kuumaa vettä vedenlämmitysakkuihin), on tekniset tiedot TU U 24070270.001 -96 ja vaatimustenmukaisuustodistus ROSS RU. MHOZ. C00039.

YUSMAR-yksiköitä käytetään monissa yrityksissä ja kotitalouksissa, ne ovat saaneet käyttäjiltä satoja tunnustuksia. Tällä hetkellä tuhansia YUSMAR-lämpölaitoksia toimii menestyksekkäästi IVY-maissa ja useissa muissa Euroopan ja Aasian maissa.

Niiden käyttö on erityisen hyödyllistä siellä, missä kaasuputket eivät vielä ole edenneet ja joissa ihmiset joutuvat käyttämään sähköä veden ja tilojen lämmittämiseen, mikä on vuosi vuodelta yhä kalliimpaa.

Kuva 5. Kaavio lämpölaitteiston "YUSMAR-M" liittämisestä vesilämmitysjärjestelmään: 1 - lämpögeneraattori "YUSMAR"; 2 - pyöreä pumppu; 3-ohjauspaneeli; 4 - termostaatti.

YUSMAR-lämpöasennukset mahdollistavat kolmanneksen säästämisen veden lämmitykseen ja tilojen lämmitykseen tarvittavasta sähköstä perinteisiä menetelmiä sähkölämmitys.

Kuluttajien liittämiseksi YUSMAR-M-lämpölaitokseen on kehitetty kaksi järjestelmää: suoraan kattilaan (katso kuva 5) - kun kuuman veden kulutus kuluttajan järjestelmässä ei ole alttiina äkillisille muutoksille (esimerkiksi rakennuksen lämmittämiseen). ) ja lämmönvaihtimen kautta (katso kuva 6) - kun kuluttajan vedenkulutus vaihtelee ajan myötä.

YUSMAR-lämmitysasennuksissa ei ole osia, jotka lämpenevät yli 100°C:n lämpötiloihin, mikä tekee näistä asennuksista erityisen hyväksyttäviä. paloturvallisuus ja turvallisuustekniikka.

Kuva 6. Kaavio YUSMAR-M lämpöasennuksen liittämisestä suihkuhuoneeseen: 1-lämpögeneraattori YUSMAR; 2 - kiertovesipumppu; 3- ohjauspaneeli; 4 - lämpötila-anturi, 5 - lämmönvaihdin.

Oletko huomannut, että lämmityksen ja käyttöveden hinta on noussut, etkä tiedä mitä tehdä asialle? Ratkaisu kalliiden energiaresurssien ongelmaan on pyörrelämpögeneraattori. Puhun siitä, kuinka pyörrelämpögeneraattori on järjestetty ja mikä on sen toimintaperiaate. Opit myös, onko tällainen laite mahdollista koota omin käsin ja miten se tehdään kotipajassa.

Hieman historiaa

Pyörrelämpögeneraattoria pidetään lupaavana ja innovatiivisena kehitystyönä. Samaan aikaan tekniikka ei ole uusi, sillä lähes 100 vuotta sitten tutkijat pohtivat kavitaatioilmiön soveltamista.

Ensimmäisen toimivan koelaitoksen, niin kutsutun "pyörreputken", valmisti ja patentoi ranskalainen insinööri Joseph Rank vuonna 1934.

Rank oli ensimmäinen, joka huomasi, että ilman lämpötila syklonin (ilmanpuhdistimen) sisäänkäynnissä eroaa saman ilmasuihkun lämpötilasta ulostulossa. Kuitenkin päällä alkuvaiheessa Penkkitesteissä pyörreputkea ei testattu lämmitystehokkuuden suhteen, vaan päinvastoin ilmasuihkujäähdytystehokkuuden suhteen.

Tekniikka sai uuden kehityksen 1900-luvun 60-luvulla, kun Neuvostoliiton tiedemiehet arvasivat parantavansa Rank-putkea laukaisemalla siihen nestettä ilmasuihkun sijaan.

Koska nestemäisen väliaineen tiheys oli ilmaan verrattuna suurempi, nesteen lämpötila pyörreputken läpi kulkiessaan muuttui voimakkaammin. Tuloksena todettiin kokeellisesti, että parannetun Rank-putken läpi kulkeva nestemäinen väliaine lämpeni epätavallisen nopeasti energian muuntokertoimella 100 %!

Valitettavasti halpoja lämpöenergian lähteitä ei tuolloin tarvittu, eikä tekniikka löytänyt käytännön sovellusta. Ensimmäiset nestemäisen väliaineen lämmittämiseen tarkoitetut toimivat kavitaatiolaitteistot ilmestyivät vasta 1990-luvun puolivälissä.

Sarja energiakriisit ja sen seurauksena lisääntynyt kiinnostus vaihtoehtoisia energialähteitä kohtaan aiheuttivat uudelleen työskentelyn vesisuihkun liikkeen lämmöksi tehokkaiden muuntajien parissa. Tämän seurauksena tänään voit ostaa tarvittavan tehon asennuksen ja käyttää sitä useimmissa lämmitysjärjestelmissä.

Toimintaperiaate

Kavitaatio mahdollistaa lämmön luovuttamisen vedelle, vaan lämmön poistamisen liikkuvasta vedestä, samalla kun se lämmittää merkittäviin lämpötiloihin.

Pyörrelämpögeneraattoreiden toimintanäytteiden laite on ulkoisesti yksinkertainen. Näemme massiivisen moottorin, johon on kytketty sylinterimäinen "etana" -laite.

"Snail" on muunneltu versio Rankin putkesta. Tunnusomaisen muodon vuoksi kavitaatioprosessien intensiteetti "etanan" ontelossa on paljon suurempi verrattuna pyörreputkeen.

"Kochlean" ontelossa on levyaktivaattori - levy, jossa on erityinen rei'itys. Kun kiekko pyörii, "etanassa" oleva nestemäinen väliaine aktivoituu, minkä vuoksi kavitaatioprosesseja tapahtuu:

  • Sähkömoottori pyörittää levyaktivaattoria. Levyaktivaattori on eniten tärkeä elementti lämmönkehittimen suunnittelussa, ja se on suoran akselin tai hihnakäytön avulla kytketty sähkömoottoriin. Kun laite käynnistetään käyttötilassa, moottori välittää vääntömomentin aktivaattorille;
  • Aktivaattori pyörittää nestemäistä väliainetta. Aktivaattori on suunniteltu siten, että nestemäinen väliaine joutuessaan levyonteloon kiertyy ja saa kineettistä energiaa;
  • Mekaanisen energian muuntaminen lämmöksi. Aktivaattorista poistuessaan nestemäinen väliaine menettää kiihtyvyytensä ja jyrkän jarrutuksen seurauksena syntyy kavitaatiovaikutus. Tuloksena kineettinen energia lämmittää nestemäisen väliaineen + 95 °C:seen ja mekaaninen energia muuttuu termiseksi.

Soveltamisala

Kuva Kuvaus laajuudesta

Lämmitys. Veden liikkeen mekaanisen energian lämmöksi muuntavia laitteita käytetään menestyksekkäästi erilaisten rakennusten lämmittämiseen pienistä yksityisistä rakennuksista suuriin teollisuustiloihin.

Muuten, Venäjän alueella nykyään voidaan laskea ainakin kymmenen asutusta, joissa keskitettyä lämmitystä ei tarjota perinteisillä kattilahuoneilla, vaan gravitaatiogeneraattoreilla.


Lämpimän käyttöveden lämmitys. Verkkoon liitettynä lämpögeneraattori lämmittää veden erittäin nopeasti. Siksi tällaisia ​​laitteita voidaan käyttää veden lämmittämiseen autonomisessa vesihuoltojärjestelmässä, uima-altaissa, kylvyissä, pesuloissa jne.

Sekoittumattomien nesteiden sekoittaminen. Laboratorio-olosuhteissa kavitaatioyksiköitä voidaan käyttää eri tiheyksien nestemäisten väliaineiden laadukkaaseen sekoittamiseen, kunnes saadaan homogeeninen koostumus.

Integrointi omakotitalon lämmitysjärjestelmään

Jotta lämpögeneraattoria voidaan käyttää lämmitysjärjestelmässä, se on liitettävä siihen. Miten se tehdään oikein? Itse asiassa tässä ei ole mitään vaikeaa.

Generaattorin eteen (kuvassa, joka on merkitty numerolla 2) on asennettu keskipakopumppu (kuvassa - 1), joka toimittaa vettä, jonka paine on jopa 6 ilmakehää. Generaattorin jälkeen asennetaan paisuntasäiliö (kuvassa - 6) ja sulkuventtiilit.

Kavitaatiolämpögeneraattoreiden käytön edut

Vaihtoehtoisen energian pyörrelähteen edut

Talous. Tehokkaan sähkönkulutuksen ja korkean hyötysuhteen ansiosta lämmönkehitin on taloudellisempi verrattuna muuntyyppisiin lämmityslaitteisiin.

Pienet mitat verrattuna tavanomaisiin samantehoisiin lämmityslaitteisiin. Kiinteä generaattori soveltuu lämmitykseen pieni talo, kaksi kertaa kompaktimpi kuin moderni kaasukattila.

Jos asennat lämpögeneraattorin tavanomaiseen kattilahuoneeseen kiinteän polttoaineen kattilan sijaan, siellä on paljon vapaata tilaa.


Kevyt asennuspaino. Pienen painon ansiosta suuretkin voimalaitokset voidaan helposti sijoittaa kattilahuoneen lattialle rakentamatta erityistä perustusta. Kompaktien muutosten sijainnin kanssa ei ole ongelmia.

Ainoa asia, johon sinun on kiinnitettävä huomiota, kun asennat laitetta lämmitysjärjestelmään, on korkeatasoinen melua. Siksi generaattorin asennus on mahdollista vain sisään muut kuin asuintilat- kattilahuoneessa, kellarissa jne.


Yksinkertainen muotoilu. Kavitaatiotyyppinen lämmönkehitin on niin yksinkertainen, ettei siinä ole mitään murtuvaa.

Laitteessa on pieni määrä mekaanisesti liikkuvia elementtejä, eikä siinä ole periaatteessa monimutkaista elektroniikkaa. Siksi laitteen rikkoutumisen todennäköisyys verrattuna kaasu- tai jopa kiinteän polttoaineen kattiloihin on minimaalinen.


Ei tarvetta lisämuokkauksiin. Lämmönkehitin voidaan integroida olemassa olevaan lämmitysjärjestelmään. Eli putkien halkaisijaa tai niiden sijaintia ei tarvitse muuttaa.

Vedenkäsittelyä ei tarvita. Jos juoksevan veden suodatin tarvitaan kaasukattilan normaaliin toimintaan, asentamalla kavitaatiolämmitin et voi pelätä tukoksia.

Generaattorin työkammiossa esiintyvien erityisten prosessien vuoksi tukoksia ja kalkkia ei esiinny seiniin.


Laitteen toiminta ei vaadi jatkuvaa valvontaa. Jos varten kiinteän polttoaineen kattilat sinun on huolehdittava, silloin kavitaatiolämmitin toimii offline-tilassa.

Laitteen käyttöohjeet ovat yksinkertaiset - käynnistä vain moottori verkossa ja sammuta se tarvittaessa.


Ympäristöystävällisyys. Kavitaatioasennukset eivät vaikuta ekosysteemiin millään tavalla, koska ainoa energiaa kuluttava komponentti on sähkömoottori.

Kavitaatiotyyppisen lämpögeneraattorin valmistussuunnitelmat

Omin käsin käyttölaitteen tekemiseksi otamme huomioon käyttölaitteiden piirustukset ja kaaviot, joiden tehokkuus on todettu ja dokumentoitu patenttivirastoissa.

Kuvituksia Yleiskuvaus kavitaatiolämpögeneraattoreiden rakenteista

Yleiskuva yksiköstä. Kuvassa 1 on yleisin kavitaatiolämpögeneraattorin layout.

Numero 1 tarkoittaa pyörresuutinta, johon pyörrekammio on asennettu. Pyörrekammion sivulta näet tuloputken (3), joka on yhdistetty keskipakopumppuun (4).

Kaavion numero 6 osoittaa tuloputket, joilla luodaan vastavirtaa häiritsevä virtaus.

Erityisen tärkeä elementti kaaviossa on onton kammion muotoinen resonaattori (7), jonka tilavuutta muutetaan männän (9) avulla.

Numerot 12 ja 11 osoittavat kuristimia, jotka säätelevät vesivirtausten intensiteettiä.

Laite kahdella sarjaresonaattorilla. Kuvassa 2 on lämpögeneraattori, jossa resonaattorit (15 ja 16) on asennettu sarjaan.

Toinen resonaattoreista (15) on tehty onton kammion muotoiseksi, joka ympäröi suutinta, merkitty numerolla 5. Toinen resonaattori (16) on myös onton kammion muotoinen ja sijaitsee sen takapäässä. laite häiritseviä virtauksia syöttävien tuloputkien (10) välittömässä läheisyydessä.

Numeroilla 17 ja 18 merkityt kuristimet vastaavat nestemäisen väliaineen syötön voimakkuudesta ja koko laitteen toimintatavasta.


Lämmöngeneraattori vastaresonaattoreilla. Kuvassa 3 osoittaa harvinainen, mutta erittäin tehokas järjestelmä laite, jossa kaksi resonaattoria (19, 20) on sijoitettu vastakkain.

Tässä kaaviossa pyörresuutin (1) suuttimella (5) kiertää resonaattorin (21) ulostulon. Vastapäätä 19 merkittyä resonaattoria näkyy resonaattorin 20 sisääntulo (22).

Huomaa, että kahden resonaattorin lähtöreiät sijaitsevat koaksiaalisesti.

Kuvituksia Kuvaus pyörrekammiosta (Snails) kavitaatiolämpögeneraattorin suunnittelussa
"Etanan" kavitaatiolämpögeneraattori poikkileikkaukseltaan. Tässä kaaviossa näet seuraavat tiedot:

1 - kotelo, joka on tehty ontoksi ja jossa kaikki olennaisesti tärkeät elementit sijaitsevat;

2 - akseli, johon roottorilevy on kiinnitetty;

3 - roottorin rengas;

4 - staattori;

5 - staattoriin tehdyt tekniset reiät;

6 - säteilijät sauvojen muodossa.

Tärkeimmät vaikeudet näiden elementtien valmistuksessa voivat syntyä onton kappaleen valmistuksessa, koska se on parasta tehdä valettu.

Koska kotipajassa ei ole laitteita metallin valuun, tällainen rakenne, vaikkakin lujuusvaurio, on hitsattava.


Kaavio roottorirenkaan (3) ja staattorin (4) yhdistämisestä. Kaavio esittää roottorirengasta ja staattoria kohdistushetkellä roottorilevyä rullattaessa. Toisin sanoen näiden elementtien jokaisella yhdistelmällä näemme samanlaisen vaikutuksen muodostumisen kuin Rank-putken toiminta.

Tällainen vaikutus on mahdollista edellyttäen, että ehdotetun järjestelmän mukaan kootussa yksikössä kaikki osat sopivat täydellisesti toisiinsa.


Roottorirenkaan ja staattorin pyörivä siirtymä. Tämä kaavio näyttää "etanan" rakenneosien sijainnin, jossa tapahtuu hydraulinen isku (kuplan romahtaminen) ja nestemäinen väliaine kuumennetaan.

Toisin sanoen roottorilevyn pyörimisnopeuden vuoksi on mahdollista asettaa parametrit hydraulisten iskujen esiintymisen intensiteetille, jotka aiheuttavat energian vapautumisen. Yksinkertaisesti sanottuna, mitä nopeammin levy pyörii, sitä korkeampi on vesiväliaineen lämpötila ulostulossa.

Yhteenvetona

Nyt tiedät, mikä on suosittu ja haluttu vaihtoehtoisen energian lähde. Joten sinun on helppo päättää, ovatko tällaiset laitteet sopivia vai eivät. Suosittelen myös katsomaan tämän artikkelin videon.

LL.FOMINSKIY, Cherkasy
Artikkeli yhdestä keksinnöstä, joka aiheuttaa paljon kiistoja.

Toimittajalta. Tšerkassyyn tuli muutama päivä sitten faksi Moskovasta: "Venäjän luonnontieteiden akatemia valitsi L.P. Fominskyn akatemian ulkomaalaiseksi jäseneksi." Leonid Pavlovich sai tämän korkean tittelin kirjastaan "Maltalaisen X:n salaisuudet eli kohti liiketeoriaa", joka kertoo kuinka voit saada ehtymätöntä vapaata energiaa mistä tahansa aineesta, saattamalla sen pyörimään ja muuttamalla osan kappaleiden massasta energiaksi. L. P. Fominskyn teorian mukaan chisinaulainen keksijä Yu. Slotapov suunnitteli lämpögeneraattoreita. Niitä valmistetaan jo massatuotantona maakaasulla ja kaukolämmöllä "stressissä" olevien talojen lämmittämiseen.

Tällainen lämmönkehitin kuluttaa esimerkiksi 10 kW verkkovirrasta ja tuottaa lämpöä (kuumaa vettä) 15 kW:lla. Osoittautuu 5 kW ilmaista energiaa. Kuin ei" ikiliikkuja"?! Chisinaussa sijaitseva Yusmar-yritys valmistaa yksittäisille kuluttajille lämpögeneraattoreita, joiden kapasiteetti on 3 - 65 kW, ja suurille työpajoille ja jopa kylille - lämpövoimaloita, joiden kapasiteetti on 100 - 6000 kW. Potapovin lämmönkehittäjät palkittiin kultaa mitalit näyttelyissä Moskovassa ja Budapestissa Tällä hetkellä LL.Fominsky viimeistelee yhdessä Yu.S.Potapovin kanssa kirjaa "Vortex Energy".

Potapovin lämpögeneraattori keksittiin 90-luvun alussa (venäläinen patentti 2045715, ukrainalainen patentti 7205). Se näyttää J. Ranken pyörreputkelta, jonka tämä ranskalainen insinööri keksi 1920-luvun lopulla ja patentoi Yhdysvalloissa (patentti 1952281). Ranskalaiset tiedemiehet pilkkasivat sitten J. Ranken raporttia, heidän mielestään pyörreputken toiminta oli ristiriidassa termodynamiikan lakien kanssa.

Täydellistä ja johdonmukaista teoriaa pyörreputken toiminnasta ei vieläkään ole olemassa tämän laitteen yksinkertaisuudesta huolimatta. "Sormilla" he selittävät, että kun kaasua kierretään irti pyörreputkessa, se puristuu putken seinämistä keskipakoisvoimien vaikutuksesta, minkä seurauksena se lämpenee, kun se lämpenee puristuessaan pumppu. Ja putken aksiaalisella vyöhykkeellä päinvastoin kaasu harvenee, ja sitten se jäähtyy ja laajenee. Kaasu poistetaan seinän läheiseltä alueelta yhden reiän kautta ja aksiaalisesta toisen reiän kautta ja saadaan aikaan kaasun alkuvirtauksen erottaminen kuumaksi ja kylmäksi virtaukseksi.

Nesteet, toisin kuin kaasut, ovat käytännössä kokoonpuristumattomia, joten puoleen vuosisataan kenenkään ei tullut mieleen syöttää pyörreputkeen vettä kaasun sijaan. Yu.S. Potapov teki tämän ensimmäistä kertaa 80-luvun lopulla Chisinaussa. Hänen yllätyksekseen vesi pyörreputkessa jakautui kahteen virtaan, joilla oli eri lämpötila. Mutta ei kuuma ja kylmä, vaan kuuma ja lämmin. Sillä "kylmän" virtauksen lämpötila osoittautui hieman korkeammaksi kuin pumpun pyörreputkeen syöttämän lähdeveden lämpötila. Huolellinen kalorimetria osoitti, että tällainen laite tuottaa enemmän lämpöenergiaa kuin kuluttaa pumpun sähkömoottori, joka toimittaa vettä pyörreputkeen.

Joten Potapovin lämpögeneraattori syntyi , jonka kaavio on esitetty kuvassa. Sen ruiskutusputki 1 on kytketty keskipakopumpun laippaan (ei esitetty kuvassa), joka syöttää vettä 4-6 atm:n paineella. Päästyessään etanaan 2 vesivirtaus itse kiertyy pyörreliikkeessä ja menee sisään pyörreputkeen 3, jonka pituus on 10 kertaa suurempi kuin sen halkaisija. Pyörivä pyörrevirtaus putkessa 3 liikkuu spiraalia pitkin putken seinien lähellä sen vastakkaiseen (kuuma) päähän, joka päättyy pohjaan 4, jonka keskellä on reikä kuuman virtauksen poistumista varten. Pohjan 4 eteen on kiinnitetty jarrulaite 5 - useiden litteiden levyjen muotoinen virtaussuora, joka on säteittäisesti hitsattu keskiholkkiin koaksiaalisesti putken 3 kanssa. Kun pyörrevirtaus putkessa 3 liikkuu tätä suoristuslaitetta 5 kohti. , putken 3 aksiaaliselle alueelle syntyy vastavirtaus. Siinä vesi, myös pyörivä, siirtyy liittimeen 6, joka on leikattu kierteen 2 tasaiseen seinämään koaksiaalisesti putken 3 kanssa ja suunniteltu vapauttamaan "kylmä" virtaus. Suuttimeen 6 keksijä asensi toisen virtauksen suoristimen 7, joka on samanlainen kuin jarrulaite 5. Sen tehtävänä on muuttaa osittain "kylmän" virtauksen pyörimisenergia lämmöksi. Ja siitä poistuva lämmin vesi ohjattiin ohituksen 8 kautta kuumaan poistoputkeen 9, jossa se sekoittuu pyörreputkesta suoristimen 5 kautta lähtevään kuumaan virtaan. Putkesta 9 lämmitetty vesi tulee joko suoraan kuluttajalle tai lämmönvaihtimeen, joka siirtää lämpöä kuluttajapiiriin. Jälkimmäisessä tapauksessa primääripiirin jätevesi (jo alemmassa lämpötilassa) palaa pumppuun, joka syöttää sen jälleen pyörreputkeen putken 1 kautta. Taulukossa on esitetty pyörrelämmönkehittimen useiden muunnelmien parametrit. Yu.S. Potapov (katso kuva) sarjatuotantoon ja hänen yrityksensä "Yusmar". Tälle lämmönkehittimelle TU U 24070270, 001-96 on olemassa tekniset ehdot. Lämmönkehitin on käytössä monissa yrityksissä ja kotitalouksissa, se on saanut käyttäjiltä satoja tunnustuksia. Mutta ennen kirjan ilmestymistä kukaan ei kuvitellut, mitä prosesseja Potapovin lämpögeneraattorissa tapahtui, mikä esti sen jakelua ja käyttöä. Jo nyt on vaikea sanoa, kuinka tämä näennäisesti yksinkertainen laite toimii ja mitä prosesseja siinä tapahtuu, mikä johtaa lisälämmön ilmaantuvuuteen, näennäisesti tyhjästä. Vuonna 1870 R. Clausius muotoili kuuluisan viriaalilauseen, jonka mukaan missä tahansa toisiinsa yhdistetyssä tasapainojärjestelmässä kappaleiden välinen aikakeskimääräinen potentiaalienergia sen absoluuttisessa arvossa on kaksinkertainen aikakeskimääräiseen kokonaiskineettiseen energiaan verrattuna. näiden kappaleiden liike suhteessa toisiinsa:

Epot \u003d - 2 Ekin. (1)

Tämä lause voidaan päätellä ottamalla huomioon m massaisen planeetan liike Auringon ympäri kiertoradalla, jonka säde on R. Planeettaan vaikuttavat keskipakovoima Fc = mV2/R ja yhtä suuri mutta vastakkaiseen suuntaan suunnattu voima painovoiman vetovoima Frp = -GmM/R2. Yllä olevat voimien kaavat muodostavat ensimmäisen yhtälöparin ja toiset muodostavat lausekkeet planeetan Ekin =mV2/2 liike-energialle ja sen potentiaalienergialle Еgr = GmM/R Auringon gravitaatiokentässä, jolla on massa M. Tästä neljän yhtälön järjestelmästä seuraa viriaalilauseiden lauseke (1). Tätä lausetta käytetään myös tarkasteltaessa E. Rutherfordin ehdottamaa atomin planeettamallia. Vain tässä tapauksessa eivät enää toimi gravitaatiovoimat, vaan elektronin atomiytimeen sähköstaattisen vetovoiman voimat. "-"-merkki kohdassa (1) ilmestyi, koska keskipitkävoimavektori on vektorin vastainen keskipakoisvoima. Tämä merkki tarkoittaa positiivisen massaenergian puutetta (alijäämää) yhdistetyssä kappalejärjestelmässä verrattuna tämän järjestelmän kaikkien kappaleiden loppuenergioiden summaan. Ajattele lasissa olevaa vettä toisiinsa liittyvien kappaleiden järjestelmänä. Se koostuu H20-molekyyleistä, jotka on sidottu toisiinsa niin sanotuilla vetysidoksilla, joiden toiminta määrää veden kiinteyden, toisin kuin vesihöyry, jossa vesimolekyylit eivät ole enää sitoutuneet toisiinsa. Nestemäisessä vedessä osa vetysidoksista on jo katkennut, ja mitä korkeampi veden lämpötila, sitä enemmän katkenneita sidoksia. Vain lähellä jäätä ovat lähes kaikki ehjät.

Kun alamme pyörittää vettä lasissa lusikalla, viriaalilause vaatii, että vesimolekyylien välille syntyy lisää vetysidoksia (aiemmin rikkoutuneiden palautumisen vuoksi), ikään kuin veden lämpötilaa laskettaisiin. Ja lisäsidosten syntymiseen pitäisi liittyä sidosenergian päästöjä. Molekyylien väliset vetysidokset, joiden kunkin energia on yleensä 0,2-0,5 eV, vastaavat infrapunasäteilyä tällaisella fotonienergialla. Joten olisi mielenkiintoista tarkastella veden pyörimisprosessia yönäkölaitteen läpi (yksinkertaisin kokeilu, mutta kukaan ei ole suorittanut sitä!). Mutta et saa niin paljon lämpöä. Etkä voi lämmittää vettä korkeampaan lämpötilaan kuin se, johon se lämmitettäisiin, johtuen sen virtauksen kitkasta lasin seiniä vasten, kun sen pyörimisen kineettinen energia muuttuu asteittain lämmöksi. Koska kun vesi lakkaa pyörimästä, sen purkautumisessa syntyneet vetysidokset alkavat välittömästi katketa, mihin saman veden lämpöä käytetään. Se näyttää siltä, ​​​​että vesi jäähtyy itsestään ilman lämmön vaihtoa ympäristöön. Voidaan sanoa, että veden pyörimisen kiihtyessä sen ominaislämpökapasiteetti pienenee ja pyörimisen hidastuessa kasvaa normaaliarvoon. Tässä tapauksessa veden lämpötila ensimmäisessä tapauksessa nousee, ja toisessa tapauksessa se laskee muuttamatta veden lämpösisältöä.

Jos vain tämä mekanismi toimisi Potapovin lämmönkehittimessä, emme olisi saaneet siitä konkreettista lisälämmön vapautumista. Jotta lisäenergiaa ilmaantuisi, veteen ei tarvitse syntyä vain lyhytaikaisia ​​vetysidoksia, vaan myös joitain pitkäaikaisia. Mikä? Atomien väliset sidokset, jotka varmistavat atomien yhdistämisen molekyyleiksi, voidaan jättää välittömästi huomioimatta, koska lämmönkehittimen veteen ei näytä ilmaantuvan uusia molekyylejä. Jää toivoa ydinsidoksia vedessä olevien atomiytimien nukleonien välille. On oletettava, että kylmän ydinfuusioreaktiot tapahtuvat pyörrelämpögeneraattorin vedessä.

Miksi ydinreaktiot ovat mahdollisia huoneenlämpötilassa? Syy on vetysidoksissa. Vesimolekyyli H2O koostuu happiatomista, joka on sitoutunut kovalenttisilla sidoksilla kahden vetyatomin kanssa. Tällaisella sidoksella vetyatomin elektroni on suurimman osan ajasta happiatomin ja vetyatomin ytimen välillä. Siksi jälkimmäistä ei peitä vastakkaiselta puolelta elektronipilvi, vaan se on osittain paljastettu. Tästä johtuen vesimolekyylin pinnalla on ikään kuin kaksi positiivisesti varautunutta kohoumaa, jotka määräävät vesimolekyylien valtavan polarisoituvuuden. Nestemäisessä vedessä sen viereiset molekyylit houkuttelevat toisiaan, koska yhden molekyylin negatiivisesti varautunut alue vetää puoleensa toisen positiivisesti varautunutta tuberkuloosia. Tässä tapauksessa vetyatomin ydin - protoni alkaa kuulua molempiin molekyyleihin kerralla, mikä määrittää vetysidoksen.
L. Pauling 1930-luvulla osoitti, että vetysidoksessa oleva protoni hyppää silloin tällöin yhdestä sallitusta asennosta toiseen hyppytaajuudella 104 1/s.

Tässä tapauksessa asemien välinen etäisyys on vain 0,7 A. Mutta kaikissa vedessä olevissa vetysidoksissa ei ole vain yhtä protonia. Kun veden rakenne häiriintyy, protoni voidaan lyödä vetysidoksesta ja siirtyä viereiseen. Tämän seurauksena joissakin sidoksissa (kutsutaan suuntavikaiseksi) on kaksi protonia samanaikaisesti, jotka ovat molemmissa sallituissa paikoissa 0,7 A:n etäisyydellä toisistaan. Ja orientaatiovirheiden vetysidosten tiheys tavallisessa vedessä on noin 1015 cm "3. Näin suurella tiheydellä vetysidoksissa olevien protonien välisten ydinreaktioiden pitäisi edetä melko nopeasti. Mutta lasillisessa tyynestä vedestä sellaiset reaktiot, kuten tiedetään, älä mene, muuten luonnonveden deuteriumpitoisuus olisi paljon suurempi kuin todellisuudessa (0,015 %).

Astrofyysikot uskovat, että kahden vetyatomin yhdistäminen yhdeksi deuteriumatomiksi on mahdotonta, koska se on kielletty säilymislailla. Mutta kahdesta vetyatomista ja elektronista deuteriumin muodostumisen reaktio ei näytä olevan kiellettyä, mutta plasmassa tällaisten hiukkasten samanaikaisen törmäyksen todennäköisyys on hyvin pieni. Meidän tapauksessamme kaksi protonia samassa vetysidoksessa törmää joskus (tällaiseen reaktioon tarvittavat elektronit ovat aina saatavilla elektronipilvien muodossa). Mutta normaaleissa olosuhteissa tällaisia ​​reaktioita ei tapahdu vedessä, koska niiden toteutus vaatii molempien protonien spinien yhdensuuntaista suuntausta, koska tuloksena olevan deuteriumin spin on yhtä suuri. Kahden protonin spinien samansuuntainen suuntautuminen samassa vetysidoksessa on kielletty Paulin periaatteella. Deuteriumin muodostumisreaktion suorittamiseksi on tarpeen kääntää yhden protonin spin.

Tällainen pyöritys suoritetaan vääntökenttien (kiertokenttien) avulla, jotka ilmestyvät veden pyörreliikkeen aikana Potapovin lämpögeneraattorin pyörreputkessa. G.I.Shipovin kehittämä teoria ennusti ilmiön, jossa alkuainehiukkasten spinien suunta muuttuu vääntökenttien avulla, ja sitä käytetään jo laajalti useissa teknisissä sovelluksissa.

Siten Potapovin lämpögeneraattorissa tapahtuu useita vääntökenttien stimuloimia ydinreaktioita. Herää kysymys, eikö lämpögeneraattorin toiminnan aikana esiinny ihmisille haitallista säteilyä. Kokeemme, jotka on kuvattu, osoittivat, että ionisaatioannos 5 kilowatin Yusmar-2-lämpögeneraattorin käytön aikana tavallista vettä on vain 12-16 mikroR/h. Tämä on 1,5-2 kertaa suurempi kuin luonnollinen tausta, mutta 3 kertaa pienempi kuin NRB-87 säteilyturvallisuusstandardien suurin sallittu annos väestölle, joka ei ole yhteydessä ammatillista toimintaa ionisoivan säteilyn kanssa. Mutta jopa tämä mitätön säteily pystysuora järjestely lämpögeneraattorin pyörreputken kuuma pää menee pohjaan maahan, ei sivuille, joissa ihmiset ovat mahdollisia. Nämä mittaukset paljastivat myös, että säteily tulee pääasiassa pyörreputken kuumassa päässä sijaitsevan jarrulaitteen vyöhykkeeltä. Tämä viittaa siihen, että ydinreaktiot ilmeisesti tapahtuvat kavitaatiokuplissa ja luolissa, jotka syntyvät, kun vesi virtaa jarrulaitteen reunojen ympäri. Vesipatsaan äänivärähtelyjen resonanssivahvistus pyörreputkessa johtaa jaksoittaiseen höyry-kaasuontelon puristumiseen ja laajenemiseen. Puristuessaan siihen voi kehittyä korkeita paineita ja lämpötiloja, joissa ydinreaktioiden tulisi edetä voimakkaammin kuin huonelämpötila ja normaali paine. Joten kylmäfuusio voi itse asiassa osoittautua ei aivan kylmäksi, vaan paikallisesti kuumaksi. Mutta kaikesta huolimatta sitä ei tapahdu plasmassa, vaan veden vetysidoksissa. Voit lukea tästä lisää kohdasta.

Ydinreaktioiden intensiteetti Potapovin lämpögeneraattorin käytön aikana tavallisessa vedessä on alhainen, joten siitä lähtevän ionisoivan säteilyn synnyttämä ionisaatio on lähellä taustaa. Siksi näitä säteilyjä on vaikea havaita ja tunnistaa, mikä voi herättää epäilyksiä yllä olevien ajatusten oikeellisuudesta. Epäilykset häviävät, kun lämpögeneraattorin pyörreputkeen syötettyyn veteen lisätään noin 1 % raskasta (deuterium) vettä. Tällaiset kokeet, jotka on kuvattu , osoittivat, että neutronisäteilyn intensiteetti pyörreputkessa kasvaa merkittävästi ja ylittää taustan 2-3 kertaa. Myös tritiumin esiintyminen tällaisessa käyttönesteessä rekisteröitiin, minkä seurauksena käyttönesteen aktiivisuus kasvoi 20 % verrattuna siihen, mikä sillä oli ennen lämpögeneraattorin käynnistämistä. Kaikki tämä viittaa siihen, että Potapovin lämpögeneraattori on toimiva kylmän ydinfuusion teollisuusreaktori, jonka mahdollisuudesta fyysikot ovat kiistelleet käheyteen asti jo 10 vuotta. Kun he riitelivät, Yu.S. Potapov loi sen ja laittoi sen päälle teollisuustuotanto. Ja tällainen reaktori ilmestyi juuri oikeaan aikaan - kun perinteisen polttoaineen puutteesta johtuva energiakriisi pahenee joka vuosi, ja orgaanisten polttoaineiden polton jatkuvasti lisääntyvä mittakaava johtaa ilmakehän saastumiseen ja ylikuumenemiseen "kasvihuoneilmiön" vuoksi. voi johtaa ekologiseen katastrofiin. Potapovin lämpögeneraattori antaa ihmiskunnalle toivoa näiden vaikeuksien nopeasta voittamiseksi.

Lopuksi on lisättävä, että Potapov-lämmönkehittimen yksinkertaisuus rohkaisi monia yrittämään saada tällainen tai vastaava lämmönkehittäjä tuotantoon ilman patentinhaltijan lisenssiä. Erityisen paljon tällaisia ​​yrityksiä oli Ukrainassa. Mutta ne kaikki päättyivät epäonnistumiseen, koska ensinnäkin lämpögeneraattorilla on "osaamista", jota tietämättä on mahdotonta saavuttaa haluttua lämpötehoa. Toiseksi malli on niin hyvin suojattu Potapovin patentilla, että sen kiertäminen on lähes mahdotonta, aivan kuten kukaan ei onnistunut kiertämään Singerin patenttia "koneesta, joka ompelee neulalla, jonka kärjessä on lankareikä". On helpompaa ostaa lisenssi, josta Yu.S. Potapov pyytää vain 15 tuhatta dollaria, ja käyttää keksijän neuvoja lämpögeneraattoreidensa tuotannon perustamisessa, mikä voi auttaa Ukrainaa ratkaisemaan lämpö- ja sähköongelman.

Kirjallisuus

  1. Potapov Yu.S., Fominsky L.P. Pyörreenergia ja kylmä ydinfuusio liiketeorian näkökulmasta. - Chisinau-Cherkassy: Oko-Plus, -387 s.
  2. Maeno N. Jäätiede. -M.: Mir, 1988, -229 s. Z. Shipov G.I. Fysikaalisen tyhjiön teoria. -M.: NT-Center, 1993, -362 s.
  3. Akimov A.E., Finogeev V.P. Vääntökenttien ja vääntöteknologioiden kokeelliset ilmentymät. -M.: Kustantaja NTC Informtechnika, 1996, -68 s.
  4. Bazhutov Yun. et al. Tritiumin, neutronien ja radiohiilen rekisteröinti Yusmar-hydrauliikan toiminnan aikana.//Kirjassa. "Kolmas Venäjän konferenssi kylmästä ydinfuusiota ja ytimien transmutaatiota RKKhYaSTYA-G. -M.: SIC FTP Erzion, 1996, -s.72.
  5. Fominsky L.P. Maltan X:n salaisuudet eli kohti liiketeoriaa.-Cherkassy: Bi "long, 1998, - 112 s.

Kaukana kaikista teollisuuslaitoksista on mahdollista lämmittää tiloja klassisilla lämmönkehittimillä, jotka toimivat polttamalla kaasua, nestettä tai kiinteä polttoaine, ja lämmittimen käyttö lämmityselementeillä on epäkäytännöllistä tai vaarallista. Tällaisissa tilanteissa apuun tulee pyörrelämpögeneraattori, joka käyttää kavitaatioprosesseja käyttönesteen lämmittämiseen. Näiden laitteiden perusperiaatteet löydettiin jo viime vuosisadan 30-luvulla, ja niitä on kehitetty aktiivisesti 50-luvulta lähtien. Mutta nestelämmityksen käyttöönotto tuotantoprosessissa pyörrevaikutusten vuoksi tapahtui vasta 90-luvulla, jolloin energiavarojen säästämisestä tuli akuutein kysymys.

Laite ja toimintaperiaate

Aluksi he oppivat pyörrevirtausten ansiosta lämmittämään ilmaa ja muuta kaasuseokset. Sillä hetkellä ei ollut mahdollista lämmittää vettä tällä tavalla, koska sillä ei ollut puristusominaisuuksia. Ensimmäiset yritykset tähän suuntaan teki Merkulov, joka ehdotti Rank-putken täyttämistä vedellä ilman sijasta. Lämmön vapautuminen osoittautui sivuvaikutus nesteen pyörreliikettä, eikä prosessilla ollut pitkään aikaan edes perustetta.

Nykyään tiedetään, että nesteen liikkuessa erityisen kammion läpi ylipaineesta vesimolekyylit työntävät ulos kupliin kerääntyviä kaasumolekyylejä. Veden prosentuaalisen edun vuoksi sen molekyylit pyrkivät murskaamaan kaasusulkeumia ja niiden pintapaine kasvaa. Kun kaasumolekyylejä syötetään edelleen, lämpötila sulkeumien sisällä nousee ja saavuttaa 800 - 1000 ºС. Ja saavutettuaan alhaisemman paineen vyöhykkeen, tapahtuu kuplien kavitaatioprosessi (lupautuminen), jossa kertynyt lämpöenergia vapautuu ympäröivään tilaan.

Riippuen kavitaatiokuplien muodostumismenetelmästä nesteen sisällä, kaikki pyörrelämpögeneraattorit on jaettu kolmeen luokkaan:

  • Passiiviset tangentiaaliset järjestelmät;
  • Passiiviset aksiaaliset järjestelmät;
  • aktiiviset laitteet.

Tarkastellaan nyt jokaista luokkaa yksityiskohtaisemmin.

Passiiviset tangentiaaliset WTG:t

Nämä ovat pyörrelämpögeneraattoreita, joissa lämpöä generoiva kammio on rakenteeltaan staattinen. Rakenteellisesti tällaiset pyörregeneraattorit ovat kammio, jossa on useita suuttimia, joiden kautta jäähdytysneste syötetään ja poistetaan. Liiallinen paine niihin syntyy pakottamalla nestettä kompressorilla, kammion muoto ja sisältö on suora tai kierretty putki. Esimerkki tällaisesta laitteesta on alla olevassa kuvassa.

Kuva 1: piirikaavio passiivinen tangentiaalinen generaattori

Kun neste liikkuu tuloputken läpi, se hidastuu kammion sisääntulossa jarrulaitteen vaikutuksesta, mikä aiheuttaa harventunutta tilaa tilavuuden laajennusvyöhykkeellä. Sitten kuplat romahtavat ja vesi lämpenee. Pyörreenergian saamiseksi passiivisissa pyörrelämpögeneraattoreissa asennetaan useita sisään- / ulostuloja kammiosta, suuttimet, muuttuva geometrinen muoto ja muut tekniikat muuttuvan paineen luomiseksi.

Passiiviset aksiaaliset lämpögeneraattorit

Kuten edellisessä tyypissä, passiivisissa aksiaalisissa ei ole liikkuvia elementtejä turbulenssin luomiseksi. Tämän tyyppiset vortex-lämmönkehittimet lämmittävät jäähdytysnestettä asentamalla kammioon kalvon, jossa on sylinterimäiset, kierre- tai kartiomaiset reiät, suutin, suutin, kuristin, joka toimii supistuslaitteena. Joissakin malleissa on useita lämmityselementit Kanssa erilaisia ​​ominaisuuksia reikien läpi tehokkuuden parantamiseksi.


Riisi. 2: Kaaviokaavio passiivisesta aksiaalisesta lämpögeneraattorista

Katso kuvaa, tässä on yksinkertaisimman aksiaalisen lämpögeneraattorin toimintaperiaate. Tämä lämpölaitteisto koostuu lämmityskammiosta, kylmän nestevirran syöttävästä tuloputkesta, virtauksen muotoilijasta (ei ole kaikissa malleissa), kaventuslaitteesta ja poistoputkesta, jossa on kuumavesivirta.

Aktiiviset lämmönkehittimet

Nesteen lämmitys tällaisissa pyörrelämpögeneraattoreissa tapahtuu aktiivisen liikkuvan elementin toiminnan ansiosta, joka on vuorovaikutuksessa jäähdytysnesteen kanssa. Ne on varustettu kavitaatiotyyppisillä kammioilla, joissa on kiekko- tai rumpuaktivaattoreita. Nämä ovat pyöriviä lämpögeneraattoreita, joista yksi tunnetuimmista on Potapovin lämpögeneraattori. Yksinkertaisin kaavio aktiivisesta lämmönkehittimestä on esitetty alla olevassa kuvassa.


Riisi. 3: Kaaviokuva aktiivisesta lämmönkehittimestä

Kun aktivaattori pyörii tässä, muodostuu kuplia aktivaattorin pinnalla olevista reikistä, jotka on suunnattu niiden kanssa vastakkaiseen suuntaan kammion vastakkaiseen seinämään. Tätä mallia pidetään tehokkaimpana, mutta myös melko vaikeana elementtien geometristen parametrien valinnassa. Siksi suurimmassa osassa pyörrelämpögeneraattoreita on rei'itys vain aktivaattorissa.

Tarkoitus

Kavitaatiogeneraattorin käyttöönoton kynnyksellä sitä käytettiin vain aiottuun tarkoitukseen - lämpöenergian siirtoon. Nykyään tämän suunnan kehittämisen ja parantamisen yhteydessä pyörrelämpögeneraattoreita käytetään:

  • Tilojen lämmitys sekä koti- että teollisuusalueilla;
  • Lämmitysneste teknisten toimintojen toteuttamiseen;
  • Kuten hetkelliset vedenlämmittimet, mutta tehokkaampi kuin perinteiset kattilat;
  • Elintarvikkeiden ja farmaseuttisten seosten pastörointiin ja homogenointiin asetetulla lämpötilalla (tämä varmistaa virusten ja bakteerien poistamisen nesteestä ilman lämpökäsittelyä);
  • Kylmän virran saaminen (tällaisissa malleissa kuuma vesi on sivuvaikutus)
  • Öljytuotteiden sekoitus ja erottaminen, kemiallisten alkuaineiden lisääminen tuloksena olevaan seokseen;
  • Steamin luominen.

Vortex-lämmönkehittäjien edelleen parantamisen myötä niiden soveltamisala laajenee. Varsinkin sen jälkeen tätä lajia Lämmityslaitteilla on useita edellytyksiä korvata menneisyyden vielä kilpailukykyisiä teknologioita.

Hyödyt ja haitat

Verrattuna identtisiin tilojen lämmitykseen tai nesteen lämmitykseen tarkoitettuihin tekniikoihin, pyörrelämpögeneraattoreilla on useita merkittäviä etuja:

  • Ympäristöystävällisyys- verrattuna kaasu-, kiinteäpolttoaine- ja diesellämmönkehittimiin ne eivät saastuta ympäristöä;
  • Palo- ja räjähdysturvallisuus- pyörremallit, verrattuna kaasulämmönkehittimiin ja öljytuotteiden laitteisiin, eivät aiheuta tällaista uhkaa;
  • vaihtelua- pyörrelämpögeneraattori voidaan asentaa olemassa oleviin järjestelmiin ilman tarvetta asentaa uusia putkistoja;
  • säästäväisyys– Tietyissä tilanteissa se on paljon kannattavampaa kuin perinteiset lämmönkehittimet, koska ne tarjoavat saman Lämpövoima kulutetun sähkötehon suhteen;
  • Jäähdytysjärjestelmää ei tarvita;
  • Ei vaadi palamistuotteiden poiston järjestämistä, älä erota hiilimonoksidiäläkä saastuta ilmaa työalue tai asuintilat;
  • Tarjoa riittävän korkea hyötysuhde- noin 91 - 92 % sähkömoottorin tai pumpun suhteellisen pienellä teholla;
  • Kalkkia ei muodostu nestettä kuumennettaessa, mikä vähentää huomattavasti korroosion ja kalkkikerrostumien aiheuttamien vaurioiden todennäköisyyttä;

Mutta etujen lisäksi vortex-lämmönkehittimillä on myös useita haittoja:

  • Luo voimakkaan melukuormituksen asennuspaikalle, mikä rajoittaa suuresti niiden käyttöä suoraan makuuhuoneissa, käytävissä, toimistoissa ja vastaavissa paikoissa;
  • Ominaisuudet suuret mitat verrattuna klassisiin nestelämmittimiin;
  • Edellyttää kavitaatioprosessin hienosäätöä, koska kuplat, kun ne törmäävät putkilinjan seiniin ja pumpun työelementteihin, johtavat niiden nopeaan kulumiseen;
  • Suhteellisen kalliita korjauksia jos pyörrelämpögeneraattorin elementit rikkoutuvat.

Valintakriteerit

Pyörrelämpögeneraattoria valittaessa on tärkeää määrittää laitteen nykyiset parametrit, jotka sopivat parhaiten tehtävän ratkaisemiseen. Näitä vaihtoehtoja ovat:

  • Tehon kulutus- määrittää laitoksen toimintaan tarvittavan verkosta kulutetun sähkön määrän.
  • Muuntokerroin- määrittää kulutetun energian suhteen kilowatteina ja jaetun lämpöenergiana kilowatteina.
  • Virtausnopeus- määrittää nesteen nopeuden ja sen säätömahdollisuuden (voit säätää lämmönsiirtoa lämmitysjärjestelmissä tai painetta vedenlämmittimessä).
  • Pyörrekammion tyyppi- määrittää lämpöenergian saantitavan, prosessin tehokkuuden ja siihen liittyvät kustannukset.
  • mitattärkeä tekijä, joka vaikuttaa mahdollisuuteen asentaa lämpögeneraattori mihin tahansa paikkaan.
  • Kiertopiirien lukumäärä- joissakin malleissa on lämmityspiirin lisäksi kylmän veden poistopiiri.

Joidenkin pyörrelämpögeneraattoreiden parametrit on esitetty alla olevassa taulukossa:

Taulukko: joidenkin pyörregeneraattorimallien ominaisuudet

Asennettu sähkömoottorin teho, kW
Verkkojännite, V 380 380 380 380 380
Lämmitetty tilavuus jopa, kuutiometriä. 5180 7063 8450 10200 15200
Jäähdytysnesteen maksimilämpötila, o C
Nettopaino, kg. 700 920 1295 1350 1715
Mitat:
- pituus mm

- leveys mm.

- korkeus mm.

Työtila kone kone kone kone kone

Tärkeä tekijä on myös pyörteilämmönkehittimen hinta, jonka valmistaja asettaa ja joka voi riippua molemmista suunnitteluominaisuuksia, sekä toimintaparametreista.

VTG tee-se-itse


Kuva 4: yleiskuva

Pyörrelämpögeneraattorin valmistamiseksi kotona tarvitset: sähkömoottorin, litteän tiivistetyn kammion, jossa pyörii levy, pumpun, hiomakoneen, hitsauksen metalliputket), juotoskolvi (for muoviputket) sähköpora, putket ja tarvikkeet niihin, runko tai teline laitteiden sijoittamiseen. Kokoonpano sisältää seuraavat vaiheet:



Riisi. 6: kytke vesi- ja virtalähde

Tällainen pyörrelämpögeneraattori voidaan kytkeä kuten jo olemassa oleva järjestelmä lämmönsyöttö ja asenna sille erilliset lämmityspatterit.

Liittyvät videot


Talon, autotallin, toimiston, liiketilan lämmitys on asia, johon on puututtava heti tilojen rakentamisen jälkeen. Sillä ei ole väliä mikä vuodenaika ulkona on. Talvi tulee vielä. Joten sinun on varmistettava etukäteen, että se on lämmin sisällä. Niillä, jotka ostavat asunnon monikerroksisesta talosta, ei ole mitään hätää - rakentajat ovat jo tehneet kaiken. Mutta niiden, jotka rakentavat oman talon, varustavat autotallin tai erillisen pienen rakennuksen, on valittava, mikä lämmitysjärjestelmä asennetaan. Ja yksi ratkaisuista on pyörrelämpögeneraattori.

Ilmanerotus eli sen jakaminen kylmään ja kuumaan fraktioon pyörresuihkussa - ilmiö, joka muodosti pyörrelämpögeneraattorin perustan, löydettiin noin sata vuotta sitten. Ja kuten usein tapahtuu, 50 vuoteen kukaan ei ole keksinyt, miten sitä käytetään. Eniten modernisoitiin niin sanottua vortex-putkea eri tavoilla ja yritti liittyä lähes kaikenlaiseen ihmistoimintaan. Se oli kuitenkin kaikkialla sekä hinnaltaan että teholtaan huonompi kuin olemassa olevat laitteet. Ennen kuin venäläinen tiedemies Merkulov keksi ajatuksen veden juoksemisesta sisään, hän ei vahvistanut, että lämpötila ulostulossa kohoaa useita kertoja, eikä kutsunut tätä prosessia kavitaatioksi. Laitteen hinta ei ole paljon laskenut, mutta kerroin hyödyllistä toimintaa tuli lähes 100%.

Toimintaperiaate


Mikä tämä salaperäinen ja helposti saavutettavissa oleva kavitaatio sitten on? Mutta kaikki on melko yksinkertaista. Pyörteen läpi kulkemisen aikana veteen muodostuu monia kuplia, jotka vuorostaan ​​puhkeavat vapauttaen tietyn määrän energiaa. Tämä energia lämmittää vettä. Kuplien määrää ei voi laskea, mutta pyörrekavitaatiolämmönkehitin voi nostaa veden lämpötilaa jopa 200 asteeseen. Olisi typerää olla käyttämättä tätä hyväkseen.

Kaksi päätyyppiä

Huolimatta siitä, että silloin tällöin on kerrottu, että joku jossain teki omilla käsillään ainutlaatuisen pyörrelämpögeneraattorin, jonka teho on mahdollista lämmittää koko kaupunki, useimmiten nämä ovat tavallisia sanomalehtiankkoja, joilla ei ole faktapohjaa. Ehkä tämä joskus tapahtuu, mutta toistaiseksi tämän laitteen toimintaperiaatetta voidaan käyttää vain kahdella tavalla.

Pyörivä lämpögeneraattori. Keskipakopumpun kotelo toimii tässä tapauksessa staattorina. Tehosta riippuen porataan tietyn halkaisijan omaavat reiät roottorin koko pinnalle. Heidän ansiostaan ​​ilmestyvät juuri kuplat, joiden tuhoutuminen lämmittää vettä. Tällaisen lämpögeneraattorin etu on vain yksi. Se on paljon tuottavampaa. Mutta haittoja on paljon enemmän.

  • Tämä asetus pitää paljon melua.
  • Osien kuluminen lisääntyy.
  • Vaatii tiivisteiden ja tiivisteiden toistuvaa vaihtoa.
  • Liian kallis palvelu.

Staattinen lämmönkehitin. Toisin kuin edellisessä versiossa, mikään ei pyöri täällä, ja kavitaatioprosessi tapahtuu luonnollisesti. Vain pumppu käy. Ja etujen ja haittojen luettelo ottaa jyrkästi päinvastaisen suunnan.

  • Laite voi toimia alhaisella paineella.
  • Lämpötilaero kylmän ja kuuman päiden välillä on melko suuri.
  • Täysin turvallinen, riippumatta siitä missä sitä käytetään.
  • Nopea lämmitys.
  • Tehokkuus 90 % tai enemmän.
  • Voidaan käyttää sekä lämmitykseen että jäähdytykseen.

Staattisen WTG:n ainoana haittana voidaan pitää korkeaa laitteiston hintaa ja siihen liittyvää melko pitkää takaisinmaksuaikaa.

Kuinka koota lämpögeneraattori


Kaikilla näillä tieteellisillä termeillä, jotka voivat pelotella fysiikkaan tuntematonta henkilöä, on täysin mahdollista tehdä WTG kotona. Tietenkin joudut puuhailemaan, mutta jos kaikki tehdään oikein ja tehokkaasti, voit nauttia lämmöstä milloin tahansa.

Ja aloittaaksesi, kuten missä tahansa muussakin liiketoiminnassa, sinun on valmisteltava materiaalit ja työkalut. Tarvitset:

  • Hitsauskone.
  • Hiomakone.
  • Sähköpora.
  • Sarja avaimia.
  • Porasarja.
  • Metallinen kulma.
  • Pultit ja mutterit.
  • Paksu metalliputki.
  • Kaksi kierreputkea.
  • Kytkimet.
  • Sähkömoottori.
  • Keskipakopumppu.
  • Jet.

Nyt voit mennä suoraan töihin.

Moottorin asennus

Käytettävissä olevan jännitteen mukaan valittu sähkömoottori asennetaan kulmasta runkoon, hitsataan tai kootaan pulteilla. Rungon kokonaiskoko on laskettu siten, että siihen mahtuu paitsi moottori, myös pumppu. Sänky on parempi maalata ruosteen välttämiseksi. Merkitse reiät, poraa ja asenna moottori.

Yhdistämme pumpun

Pumppu tulee valita kahdella kriteerillä. Ensinnäkin sen on oltava keskipakoinen. Toiseksi moottorin tehon pitäisi riittää sen pyörittämiseen. Kun pumppu on asennettu runkoon, toimintojen algoritmi on seuraava:

  • Paksuun putkeen, jonka halkaisija on 100 mm ja pituus 600 mm, on tehtävä ulkoinen ura molemmille puolille 25 mm ja puolet paksuudesta. Leikkaa lanka.
  • Leikkaa sisäkierre puoleen saman putken kappaleesta, joista kumpikin on 50 mm pitkä.
  • Hitsaa riittävän paksut metallisuojukset kierteen vastakkaiselta puolelta.
  • Tee kansien keskelle reikiä. Yksi on suihkun koko, toinen on suuttimen koko. KANSSA sisällä suuttimen reiät suurella halkaisijaporalla on viistottava, jotta se näyttää suuttimelta.
  • Suuttimella varustettu suutin on kytketty pumppuun. Reikään, josta vettä syötetään paineen alaisena.
  • Lämmitysjärjestelmän sisääntulo on kytketty toiseen haaraputkeen.
  • Lämmitysjärjestelmän ulostulo on kytketty pumpun sisääntuloon.

Kierto on suljettu. Vesi syötetään paineen alaisena suuttimeen ja siellä muodostuneen pyörteen ja syntyneen kavitaatioilmiön vuoksi se lämpenee. Lämpötilaa voidaan säätää asentamalla putken taakse palloventtiili, jonka kautta vesi tulee takaisin lämmitysjärjestelmään.

Peittämällä sitä hieman, voit nostaa lämpötilaa ja päinvastoin, avaamalla voit laskea sitä.

Parannetaan lämpögeneraattoria

Se voi kuulostaa oudolta, mutta jopa tätä melko monimutkaista muotoilua voidaan parantaa lisäämällä sen suorituskykyä entisestään, mikä on selvä plussa suuren omakotitalon lämmittämisessä. Tämä parannus perustuu siihen tosiasiaan, että itse pumppu pyrkii menettämään lämpöä. Joten sinun on käytettävä sitä mahdollisimman vähän.

Tämä voidaan saavuttaa kahdella tavalla. Eristä pumppu millä tahansa sopivalla lämmöneristysmateriaalit. Tai ympäröi se vesitakilla. Ensimmäinen vaihtoehto on selkeä ja käytettävissä ilman selityksiä. Mutta toisessa pitäisi olla yksityiskohtaisemmin.

Pumpun vesivaipan rakentamiseksi sinun on asetettava se erityisesti suunniteltuun hermeettiseen säiliöön, joka kestää koko järjestelmän paineen. Vesi syötetään tähän säiliöön ja pumppu ottaa sen sieltä. Myös ulkovesi lämpenee, jolloin pumppu toimii paljon tehokkaammin.

Pyörrevaimennin

Mutta käy ilmi, ettei siinä vielä kaikki. Kun olet hyvin tutkinut ja ymmärtänyt pyörrelämpögeneraattorin toimintaperiaatteen, se on mahdollista varustaa pyörrepellillä. Korkeapaineinen vesivirta osuu vastakkaiseen seinään ja pyörii. Mutta näitä pyörteitä voi olla useita. Laitteen sisään tarvitsee vain asentaa ilmapommin vartta muistuttava rakenne. Tämä tehdään seuraavasti:

  • Putkesta, jonka halkaisija on hieman pienempi kuin itse generaattori, on tarpeen leikata kaksi rengasta, joiden leveys on 4-6 cm.
  • Hitsaa renkaiden sisään kuusi metallilevyä, jotka on valittu siten, että koko rakenne on jopa neljäsosa itse generaattorin rungon pituudesta.
  • Kun kokoat laitetta, kiinnitä tämä rakenne sisäpuolelle suutinta vasten.

Täydellisyydellä ei ole rajaa eikä voi olla, ja pyörrelämpögeneraattorin parannusta tehdään meidän aikanamme. Kaikki eivät voi tehdä sitä. Mutta on täysin mahdollista koota laite yllä olevan järjestelmän mukaisesti.

Ylös