مولد حرارت گردابی منبع جدیدی از گرما در خانه است. مولد حرارت گردابی DIY. مولدهای حرارتی گردابی

به ندرت پیش می آید که مالک سعی نکند در گرمایش یا مصرف سایر کالاها که هر سال گرانتر می شوند، صرفه جویی کند. برای ساخت سیستم گرمایش یک مسکونی یا محل تولید، بسیاری از مردم به کمک متوسل می شوند طرح های مختلفو روشهای بدست آوردن انرژی حرارتی یکی از دستگاه های مناسب برای این اهداف، مولد حرارت کاویتاسیون است.

مولد حرارت گردابی چیست؟

مولد حرارت گرداب حفره ای وسیله ای ساده است که می تواند به طور موثر اتاق را گرم کند و در عین حال حداقل هزینه را خرج کند. این به دلیل گرم شدن آب در حین کاویتاسیون رخ می دهد - تشکیل حباب های بخار کوچک در مکان هایی که فشار مایع کاهش می یابد که یا در حین کار پمپ یا در هنگام ارتعاشات صوتی رخ می دهد.

بخاری کاویتاسیون قادر است انرژی مکانیکی را به انرژی حرارتی تبدیل کند که به طور فعال در صنعت استفاده می شود، جایی که عناصر گرمایش هنگام کار با مایعی که اختلاف دمای زیادی دارد ممکن است از کار بیفتد. چنین کاویتاتور جایگزینی برای سیستم هایی است که با سوخت جامد کار می کنند.

مزایای بخاری های حفره ای گردابی:

  • سیستم گرمایش اقتصادی؛
  • راندمان گرمایش بالا؛
  • در دسترس بودن؛
  • امکان مونتاژ با دستان خود


معایب دستگاه:

  • در خود مونتاژپیدا کردن مواد برای ایجاد دستگاه بسیار دشوار است.
  • قدرت بیش از حد برای یک اتاق کوچک؛
  • عملکرد پر سر و صدا؛
  • ابعاد قابل توجه

طراحی استاندارد یک مولد حرارت و اصل عملکرد آن

فرآیند کاویتاسیون در تشکیل حباب های بخار در یک مایع بیان می شود، پس از آن فشار به آرامی در نرخ های جریان بالا کاهش می یابد.

چه چیزی می تواند باعث تشکیل بخار شود:

  • وقوع آکوستیک ناشی از صدا؛
  • تابش پالس لیزر.

مناطق بسته هوا با آب مخلوط می شوند و به مکانی با فشار بالا می روند و در آنجا با تابش موج ضربه ای فرو می ریزند.

اصل عملکرد دستگاه کاویتاسیون:

  • جت آب از طریق کاویتاتور حرکت می کند، جایی که پمپ ایجاد می کند فشار آب، افتادن به اتاق کار؛
  • در محفظه ها، سیال سرعت و فشار را با استفاده از لوله های مختلف با اندازه های مختلف افزایش می دهد.
  • در مرکز محفظه، جریان ها مخلوط می شوند و حفره ظاهر می شود.
  • در این مورد، حفره های بخار کوچک باقی می مانند و با الکترودها تعامل ندارند.
  • مایع به سمت مخالف محفظه حرکت می کند و از آنجا برای استفاده بعدی برمی گردد.
  • گرمایش به دلیل حرکت و انبساط آب در خروجی نازل اتفاق می افتد.

بخاری کاویتاسیون گردابی اینگونه عمل می کند. دستگاه آن ساده است، اما به شما اجازه می دهد تا به سرعت و کارآمد اتاق را گرم کنید.

بخاری کاویتاسیون و انواع آن

بخاری کاویتاسیون می تواند انواع مختلفی داشته باشد. برای درک اینکه به کدام ژنراتور نیاز دارید، باید انواع آن را بدانید.


انواع بخاری کاویتاسیون:

  1. روتاری- محبوب ترین آنها دستگاه گریگز است که با استفاده از پمپ گریز از مرکز چرخشی کار می کند. از نظر ظاهری، مانند یک دیسک با سوراخ های بدون خروجی به نظر می رسد. یکی از این حفره ها سلول گریگز نام دارد. پارامترهای این سلول ها و تعداد آنها به نوع ژنراتور و سرعت درایو بستگی دارد. آب بین استاتور و روتور از طریق حرکت سریع خود در امتداد سطح دیسک گرم می شود.
  2. استاتیک– فاقد عناصر چرخشی بوده و کاویتاسیون توسط نازل های مخصوص (المان های لاوال) ایجاد می شود. پمپ فشار آب ایجاد می کند که باعث حرکت سریع و گرم شدن آن می شود. خروجی های نازل نسبت به موارد قبلی باریک تر هستند و مایع حتی سریعتر شروع به حرکت می کند. به دلیل انبساط سریع آب، کاویتاسیون رخ می دهد که در نهایت گرما تولید می کند.

اگر بین این دو نوع انتخاب می کنید، باید در نظر داشته باشید که عملکرد یک کاویتاتور چرخشی بالاتر است و به اندازه یک استاتیک نیست.

درست است، یک بخاری استاتیک به دلیل عدم وجود عناصر دوار کمتر فرسوده می شود. این دستگاه تا 5 سال قابل استفاده است و در صورت خرابی نازل، می توان آن را به راحتی تعویض کرد و هزینه بسیار کمتری را نسبت به تولید کننده حرارت در یک کاویتاتور چرخشی صرف کرد.

مولد گرمای کاویتاسیون DIY مقرون به صرفه

در صورت مطالعه دقیق نقشه ها و نمودارهای دستگاه و همچنین درک اصل عملکرد آن، ایجاد یک مولد گرداب خانگی با کاویتاسیون کاملاً امکان پذیر است. VTG Potapov با راندمان 93٪ ساده ترین برای ایجاد مستقل در نظر گرفته می شود که مدار آن برای استفاده خانگی و صنعتی مناسب است.

قبل از شروع مونتاژ دستگاه، باید پمپ مناسب را بر اساس نوع، قدرت، انرژی حرارتی مورد نیاز و مقدار فشار انتخاب کنید.

اساساً همه ژنراتورهای کاویتاسیون دارای شکل نازل هستند که ساده ترین و راحت ترین برای چنین دستگاه هایی در نظر گرفته می شود.

آنچه برای ایجاد یک کاویتاتور مورد نیاز است:

  • گیج فشار؛
  • دماسنج برای اندازه گیری دما؛
  • لوله های خروجی و ورودی با شیر.
  • دریچه هایی برای حذف گیرهای هوااز سیستم گرمایش؛
  • آستین های دماسنج.

همچنین باید اندازه سطح مقطع سوراخ بین دیفیوزر و گیج کننده را کنترل کنید. باید تقریباً 8 تا 15 سانتی متر باشد، نه باریک تر و نه پهن تر.

طرح ایجاد یک ژنراتور کاویتاسیون:

  1. انتخاب پمپ- در اینجا شما باید در مورد پارامترهای لازم تصمیم بگیرید. پمپ باید بتواند با مایعات با دمای بالا کار کند، در غیر این صورت به سرعت خراب می شود. او همچنین باید بتواند فشار کاری حداقل 4 اتمسفر را ایجاد کند.
  2. ایجاد اتاقک کاویتاسیون- نکته اصلی در اینجا انتخاب اندازه مقطع مناسب کانال عبور است. بهترین گزینه 8-15 میلی متر در نظر گرفته شده است.
  3. انتخاب پیکربندی نازل- می تواند به شکل مخروط، استوانه یا به سادگی گرد باشد. با این حال، شکل آن به اندازه این واقعیت مهم نیست که فرآیند گرداب با ورود آب به نازل آغاز می شود.
  4. ساخت مدار آب- از بیرون یک لوله منحنی است که از محفظه کاویتاسیون منتهی می شود. با یک دماسنج، دو عدد فشارسنج و یک دریچه هوا که بین ورودی و خروجی قرار می گیرد به دو آستین متصل می شود.


پس از ایجاد محفظه، مولد حرارت باید آزمایش شود. برای این کار پمپ باید به برق و رادیاتورها به سیستم گرمایش متصل شود. بعد اتصال به شبکه می آید.

به ویژه ارزش دیدن خوانش گیج فشار و تنظیم تفاوت مورد نظر بین ورودی و خروجی مایع در 8-12 اتمسفر را دارد.

مولد حرارت DIY (فیلم)

بخاری کاویتاسیون بسیار جالب است و راه اقتصادیاتاق را گرم کنید به راحتی قابل دسترسی است و در صورت تمایل می توان آن را به طور مستقل ایجاد کرد. برای انجام این کار باید خرید کنید مواد لازمو همه چیز را طبق برنامه انجام دهید. و اثربخشی دستگاه طولی نخواهد کشید تا خود را نشان دهد.

هر ساله افزایش قیمت گرمایش ما را مجبور می کند به دنبال راه های ارزان تری برای گرم کردن فضای زندگی باشیم فصل سردسال این امر به ویژه در مورد خانه ها و آپارتمان هایی که متراژ بزرگی دارند صدق می کند. یکی از این روش های صرفه جویی، گرداب است. مزایای زیادی دارد و همچنین به شما امکان ذخیره می دهدبر خلقت سادگی طراحی، مونتاژ آن را حتی برای مبتدیان دشوار نخواهد کرد. در مرحله بعد ، ما مزایای این روش گرمایش را در نظر خواهیم گرفت و همچنین سعی می کنیم برنامه ای برای مونتاژ یک ژنراتور گرما با دستان خود ترسیم کنیم.

مولد حرارت است دستگاه خاص، که هدف اصلی آن تولید گرما با سوزاندن سوخت بارگیری شده در آن است. در این حالت گرما تولید می شود که صرف گرم کردن مایع خنک کننده می شود که به نوبه خود مستقیماً عملکرد گرمایش فضای زندگی را انجام می دهد.

اولین ژنراتورهای گرما در سال 1856 به لطف اختراع فیزیکدان انگلیسی رابرت بونسن، که طی یک سری آزمایشات متوجه شد که گرمای تولید شده در حین احتراق می تواند به هر جهت هدایت شود، در بازار ظاهر شد.

از آن زمان به بعد، ژنراتورها، البته، اصلاح شده‌اند و می‌توانند فضای بسیار بزرگ‌تری را نسبت به 250 سال پیش گرم کنند.

معیار اصلی تفاوت ژنراتورها با یکدیگر سوختی است که بارگیری می کنند. بسته به این، آنها را تشخیص می دهند انواع زیر:

  1. مولدهای حرارتی دیزلی - در نتیجه احتراق سوخت دیزل، گرما تولید می کنند. آنها قادرند مناطق بزرگ را به خوبی گرم کنند، اما به دلیل وجود مواد سمی تولید شده در نتیجه احتراق سوخت، بهتر است از آنها برای خانه استفاده نکنید.
  2. ژنراتورهای حرارتی گازی بر اساس اصل عرضه مداوم گاز کار می کنند و در یک محفظه مخصوص می سوزند که گرما نیز تولید می کند. این یک گزینه کاملا اقتصادی در نظر گرفته می شود، اما نصب نیاز به مجوز ویژه و افزایش ایمنی دارد.
  3. ژنراتورهای سوخت جامد به گونه ای طراحی شده اند که شبیه یک کوره زغال سنگ معمولی است که دارای یک محفظه احتراق، یک محفظه برای دوده و خاکستر و یک عنصر گرمایش است. برای استفاده در مناطق باز مناسب است، زیرا عملکرد آنها به شرایط آب و هوایی بستگی ندارد.
  4. - اصل عملکرد آنها بر اساس فرآیند تبدیل حرارتی است، که در آن حباب های تشکیل شده در مایع، جریان مخلوطی از فازها را تحریک می کنند و مقدار گرمای تولید شده را افزایش می دهند.

سایت را به نشانک ها اضافه کنید

نصب حرارتی Potapov

مولد حرارت پوتاپوف برای عموم مردم شناخته شده نیست و هنوز از نظر علمی به اندازه کافی مورد مطالعه قرار نگرفته است. برای اولین بار، یوری سمنوویچ پوتاپوف جرات کرد تا ایده ای را که در اواخر دهه هشتاد قرن گذشته به ذهن خطور کرد، اجرا کند. این تحقیق در شهر کیشینو انجام شد. محقق اشتباه نکرد و نتایج تلاش ها فراتر از همه انتظارات او بود.

مولد حرارت تمام شده ثبت اختراع شد و مورد استفاده قرار گرفت استفاده مشترکفقط در آغاز فوریه 2000.

تمام نظرات موجود در مورد مولد حرارت ایجاد شده توسط پوتاپوف بسیار متفاوت است. برخی آن را یک اختراع تقریباً در سراسر جهان می دانند و به آن بازده عملیاتی بسیار بالایی نسبت می دهند - تا 150٪ و در برخی موارد تا 200٪ صرفه جویی در انرژی. اعتقاد بر این است که یک منبع پایان ناپذیر انرژی عملاً بدون آن روی زمین ایجاد شده است عواقب مضربرای محیط زیست. دیگران برعکس استدلال می کنند - آنها می گویند که همه اینها فریبنده است و تولید کننده گرما در واقع به منابع بیشتری نسبت به استفاده از آنالوگ های استاندارد خود نیاز دارد.

به گفته برخی منابع، تحولات پوتاپوف در روسیه، اوکراین و مولداوی ممنوع است. به گفته منابع دیگر، در حال حاضر، در کشور ما، این نوع ترموژنراتورها توسط چندین کارخانه تولید می شوند و در سراسر جهان به فروش می رسند و در نمایشگاه های مختلف فنی جوایزی دریافت می کنند.

مشخصات توصیفی ساختار مولد حرارت

با مطالعه دقیق نمودار ساختار آن، می توانید تصور کنید که مولد حرارت پوتاپوف چگونه به نظر می رسد. علاوه بر این، از قطعات نسبتاً استاندارد تشکیل شده است و درک آنچه در مورد آن صحبت می کنیم دشوار نخواهد بود.

بنابراین، مرکزی ترین و اساسی ترین بخش مولد حرارت پوتاپوف بدنه آن است. در کل ساختار یک موقعیت مرکزی را اشغال می کند و شکل استوانه ای دارد، به صورت عمودی نصب می شود. یک سیکلون به قسمت پایین بدن، پایه آن، در انتها متصل می شود تا جریان های گردابی در آن ایجاد کند و سرعت حرکت سیال را افزایش دهد. از آنجایی که نصب بر اساس پدیده های با سرعت بالا است، طراحی آن باید شامل عناصری باشد که کل فرآیند را برای کنترل راحت تر کند می کند.

برای چنین اهدافی، یک دستگاه ترمز مخصوص در طرف مقابل سیکلون به بدنه متصل می شود. همچنین استوانه ای شکل است که در مرکز آن یک محور نصب شده است. چندین دنده، نه بیشتر از دو، به محور در امتداد شعاع ها متصل می شوند. به دنبال دستگاه ترمز یک پایین مجهز به خروجی مایع وجود دارد. در پایین تر از خط، سوراخ به لوله تبدیل می شود.

اینها عناصر اصلی مولد حرارت هستند، همه آنها در یک صفحه عمودی قرار دارند و محکم به هم متصل می شوند. علاوه بر این، لوله خروجی مایع به یک لوله بای پس مجهز شده است. آنها محکم بسته شده اند و تماس بین دو انتهای زنجیره عناصر اصلی را تضمین می کنند: یعنی لوله در قسمت بالایی به سیکلون در قسمت پایین متصل می شود. یک دستگاه ترمز کوچک اضافی در محل اتصال لوله بای پس با سیکلون ارائه می شود. یک لوله تزریق به قسمت انتهایی سیکلون با زاویه راست نسبت به محور زنجیره اصلی عناصر دستگاه متصل می شود.

لوله تزریق با طراحی دستگاه به منظور اتصال پمپ با سیکلون، خطوط لوله ورودی و خروجی مایع ارائه شده است.

نمونه اولیه ژنراتور حرارتی Potapov

یوری سمنوویچ پوتاپوف برای ایجاد یک مولد گرما توسط لوله گرداب Ranque الهام گرفت. لوله Ranque برای جداسازی توده های هوای گرم و سرد اختراع شد. بعداً آنها شروع به ریختن آب به لوله رانکا کردند تا نتیجه مشابهی به دست آورند. جریان های گردابی در به اصطلاح حلزون - بخش ساختاری دستگاه - منشاء می گیرند. در حین استفاده از لوله Ranque مشاهده شد که آب پس از عبور از انبساط حلزونی شکل دستگاه، دمای خود را در جهت مثبت تغییر می دهد.

پوتاپوف توجه خود را به این پدیده غیرعادی که از نظر علمی کاملاً اثبات نشده بود جلب کرد و از آن برای اختراع یک مولد گرما با تنها یک تفاوت جزئی در نتیجه استفاده کرد. پس از عبور آب از گرداب، جریان های آن به شدت به گرم و سرد تقسیم نشد، همانطور که در مورد هوای لوله رانکا اتفاق افتاد، بلکه به گرم و گرم تقسیم شد. در نتیجه برخی از مطالعات اندازه گیری توسعه جدید، یوری سمنوویچ پوتاپوف دریافت که پر مصرف ترین بخش کل دستگاه - پمپ الکتریکی - انرژی بسیار کمتری نسبت به تولید شده در نتیجه کار مصرف می کند. این اصل کارایی است که مولد حرارت بر آن استوار است.

پدیده های فیزیکی که مولد حرارت بر اساس آنها عمل می کند

به طور کلی، هیچ چیز پیچیده یا غیرعادی در نحوه عملکرد مولد حرارت پوتاپوف وجود ندارد.

اصل عملکرد این اختراع بر اساس فرآیند کاویتاسیون است، از این رو به آن مولد گرمای گردابی نیز می‌گویند. کاویتاسیون بر اساس تشکیل حباب های هوا در ستون آب است که در اثر نیروی انرژی گرداب جریان آب ایجاد می شود. تشکیل حباب ها همیشه با صدایی خاص و تشکیل انرژی خاصی در اثر برخورد آنها با سرعت زیاد همراه است. حباب ها حفره هایی در آب هستند که با بخارات آبی که خود در آن تشکیل شده اند پر شده اند. مایع فشار ثابتی بر حباب وارد می کند، بنابراین تمایل دارد از منطقه خارج شود فشار بالابه منطقه پست برای زنده ماندن. در نتیجه، نمی تواند فشار را تحمل کند و به شدت منقبض می شود یا "ترک می کند"، در حالی که انرژی را به بیرون می پاشد و موجی را تشکیل می دهد.

انرژی "انفجاری" آزاد شد مقدار زیادیحباب ها دارای چنان قدرتی هستند که می توانند تأثیرگذار را از بین ببرند سازه های فلزی. این انرژی است که به عنوان انرژی اضافی در طول گرمایش عمل می کند. یک مدار کاملا بسته برای مولد حرارت در نظر گرفته شده است که در آن حباب های بسیار کوچکی تشکیل می شود که در ستون آب می ترکد. آنها چنین قدرت تخریبی ندارند، اما افزایش انرژی حرارتی را تا 80٪ فراهم می کنند. مدار یک ولتاژ جریان متناوب را تا 220 ولت حفظ می کند، در حالی که یکپارچگی الکترون های مهم برای فرآیند را حفظ می کند.

همانطور که قبلا ذکر شد، برای بهره برداری از یک تاسیسات حرارتی، تشکیل یک "گرداب آب" ضروری است. ساخته شده در نصب حرارتیپمپی که سطح مورد نیاز فشار را ایجاد می کند و آن را با قدرت به داخل ظرف کار هدایت می کند. هنگامی که تلاطم در آب رخ می دهد، تغییرات خاصی با انرژی مکانیکی در ضخامت مایع رخ می دهد. در نتیجه همینطور رژیم دما. انرژی اضافیبه گفته انیشتین، با انتقال جرم خاصی به گرمای لازم ایجاد می شود، کل فرآیند با همجوشی هسته ای سرد همراه است.

اصل عملکرد مولد حرارت پوتاپوف

برای درک کامل تمام ظرافت های موجود در ماهیت عملکرد دستگاهی مانند مولد حرارت، تمام مراحل فرآیند گرمایش مایع باید مرحله به مرحله در نظر گرفته شود.

در سیستم مولد حرارت، پمپ فشاری بین 4 تا 6 اتمسفر ایجاد می کند. تحت فشار ایجاد شده، آب تحت فشار به لوله تزریق متصل به فلنج پمپ گریز از مرکز در حال کار جریان می یابد. جریانی از مایع به سرعت وارد حفره حلزون می شود، شبیه حلزون در لوله Ranque. مایع، مانند آزمایش انجام شده با هوا، شروع به چرخش سریع در امتداد یک کانال منحنی می کند تا به اثر کاویتاسیون دست یابد.

عنصر بعدی که حاوی مولد حرارت است و مایع وارد آن می شود یک لوله گردابی است، در این لحظه آب قبلاً به همان ویژگی رسیده است و به سرعت در حال حرکت است. مطابق با پیشرفت های پوتاپوف، طول لوله گرداب چندین برابر بیشتر از عرض آن است. لبه مخالف لوله گرداب از قبل داغ است و مایع به آنجا هدایت می شود.

برای رسیدن به نقطه مورد نیاز، مسیر خود را در امتداد یک مارپیچ مارپیچ طی می کند. مارپیچ مارپیچ در نزدیکی دیواره های لوله گرداب قرار دارد. پس از یک لحظه، مایع به مقصد خود می رسد - نقطه داغ لوله گرداب. این عمل حرکت مایع را در بدنه اصلی دستگاه کامل می کند. در مرحله بعد، دستگاه ترمز اصلی به صورت ساختاری ارائه می شود. این دستگاه به گونه ای طراحی شده است که مایع داغ را تا حدی از حالت اکتسابی خود خارج کند، یعنی به لطف صفحات شعاعی متصل به آستین، جریان تا حدودی تراز می شود. آستین دارای یک حفره خالی داخلی است که به دنبال سیکلون در ساختار مولد حرارت به یک دستگاه ترمز کوچک متصل می شود.

در امتداد دیواره های دستگاه ترمز، مایع داغ به خروجی دستگاه نزدیک و نزدیکتر می شود. در همین حال، یک جریان گردابی از مایع سرد خارج شده از طریق حفره داخلی دستگاه ترمز اصلی که به سمت جریان مایع داغ می رود، جریان می یابد.

زمان تماس این دو از دیواره های آستین برای گرم کردن مایع سرد کافی است. و اکنون جریان گرم از طریق یک دستگاه ترمز کوچک به سمت خروجی هدایت می شود. گرمایش اضافی جریان گرم هنگام عبور آن از دستگاه ترمز تحت تأثیر پدیده کاویتاسیون انجام می شود. مایع خوب گرم شده آماده است تا دستگاه ترمز کوچک را از طریق بای پس ترک کرده و از لوله خروجی اصلی که دو سر مدار اصلی عناصر دستگاه حرارتی را به هم وصل می کند عبور کند.

مایع خنک کننده داغ نیز به سمت خروجی هدایت می شود، اما در جهت مخالف. به یاد داشته باشید که یک قسمت پایین به قسمت بالایی دستگاه ترمز متصل شده است، در قسمت مرکزی قسمت پایین، سوراخی با قطری برابر با قطر لوله گرداب وجود دارد.

لوله گرداب نیز به نوبه خود توسط یک سوراخ در پایین متصل می شود. در نتیجه، مایع داغ با عبور از سوراخ پایین، حرکت خود را از طریق لوله گرداب پایان می دهد. سپس مایع داغ وارد لوله خروجی اصلی می شود و در آنجا با جریان گرم مخلوط می شود. این حرکت مایعات را از طریق سیستم مولد حرارت پوتاپوف کامل می کند. در خروجی بخاری، آب از قسمت بالای لوله خروجی - گرم و از قسمت پایین - گرم می آید که در آن مخلوط شده و آماده استفاده است. آب گرم را می توان برای تامین آب مورد نیاز خانه و یا به عنوان خنک کننده در سیستم گرمایش استفاده کرد. تمام مراحل کار مولد حرارت در حضور اتر انجام می شود.

ویژگی های استفاده از مولد حرارتی پوتاپوف برای گرمایش فضا

همانطور که می دانید، آب گرم شده در ترموژنراتور Potapov را می توان برای مصارف مختلف خانگی استفاده کرد. استفاده از ژنراتور حرارتی به عنوان واحد ساختاری سیستم گرمایش می تواند کاملاً سودآور و راحت باشد. بر اساس پارامترهای اقتصادی مشخص شده نصب، هیچ دستگاه دیگری از نظر صرفه جویی قابل مقایسه نیست.

بنابراین، هنگام استفاده از ژنراتور حرارتی Potapov برای گرم کردن مایع خنک کننده و قرار دادن آن در سیستم، ترتیب زیر ارائه می شود: مایع استفاده شده از قبل با دمای پایین تر از مدار اولیه دوباره وارد می شود. پمپ گریز از مرکز. به نوبه خود، پمپ گریز از مرکز ارسال می کند آب گرماز طریق لوله مستقیماً وارد سیستم گرمایش می شود.

مزایای مولدهای حرارتی هنگام استفاده برای گرمایش

بارزترین مزیت ژنراتورهای حرارتی تعمیر و نگهداری نسبتاً ساده است، علیرغم امکان نصب رایگان بدون نیاز به مجوز ویژه از کارکنان شبکه برق. کافی است هر شش ماه یک بار قسمت های مالشی دستگاه - بلبرینگ و آب بند را بررسی کنید. در عین حال، طبق گفته تامین کنندگان، میانگین عمر تضمین شده خدمات تا 15 سال یا بیشتر است.

مولد حرارت پوتاپوف کاملاً ایمن و برای محیط زیست و افرادی که از آن استفاده می کنند بی ضرر است. دوستی با محیط زیست با این واقعیت توجیه می شود که در حین کار یک ژنراتور حرارتی کاویتاسیون، انتشار محصولات مضر به جو ناشی از پردازش حذف می شود. گاز طبیعی، مواد سوخت جامد و سوخت دیزل. آنها به سادگی استفاده نمی شوند.

انرژی کار از طریق شبکه برق تامین می شود. احتمال آتش سوزی به دلیل عدم تماس با شعله باز منتفی است. امنیت اضافیپانل ابزار کنترل کاملی را بر تمام فرآیندهای تغییرات دما و فشار در سیستم فراهم می کند.

بهره وری اقتصادی هنگام گرم کردن یک اتاق با ژنراتورهای حرارتی در چندین مزیت بیان می شود. اولاً وقتی آب نقش خنک کننده را بازی می کند، نیازی به نگرانی در مورد کیفیت آب نیست. نیازی نیست فکر کنید که فقط به دلیل کیفیت پایین به کل سیستم آسیب می رساند. ثانیاً، نیازی به سرمایه گذاری مالی در ترتیب، تخمگذار و نگهداری مسیرهای گرمایشی نیست. ثالثاً گرم کردن آب با استفاده از قوانین فیزیکی و استفاده از جریان های کاویتاسیون و گردابی باعث از بین رفتن کامل سنگ های کلسیمی در دیواره های داخلی تاسیسات می شود. چهارم، صرف هزینه برای حمل و نقل، ذخیره سازی و خرید مواد سوختی که قبلاً لازم بود (زغال سنگ طبیعی، مواد سوخت جامد، فرآورده های نفتی) حذف می شود.

مزیت غیرقابل انکار ژنراتورهای حرارتی برای استفاده خانگیدر تطبیق پذیری استثنایی آنها نهفته است. دامنه کاربردهای مولدهای حرارتی در زندگی روزمره بسیار گسترده است:

  • در نتیجه عبور از سیستم، آب تبدیل می شود، ساختار می یابد و میکروب های بیماری زا در چنین شرایطی می میرند.
  • شما می توانید گیاهان را با آب از مولد گرما آبیاری کنید که باعث رشد سریع آنها می شود.
  • مولد حرارت قادر است آب را تا دمای بالاتر از نقطه جوش گرم کند.
  • مولد حرارت می تواند در ارتباط با سیستم های موجود کار کند یا در یک سیستم گرمایش جدید ساخته شود.
  • مولد گرما مدت طولانی است که توسط افرادی که از آن آگاه هستند به عنوان عنصر اصلی سیستم گرمایش در خانه ها استفاده می شود.
  • مولد حرارت به راحتی و بدون هزینه های ویژهآب گرم را برای استفاده برای نیازهای خانگی آماده می کند.
  • مولد حرارت می تواند مایعات مورد استفاده برای اهداف مختلف را گرم کند.

یک مزیت کاملاً غیرمنتظره این است که از مولد حرارت حتی می توان برای پالایش نفت استفاده کرد. با توجه به منحصر به فرد بودن توسعه، تاسیسات گرداب قادر به مایع سازی نمونه های نفت سنگین و انجام اقدامات مقدماتی قبل از انتقال به پالایشگاه های نفت است. تمام این فرآیندها با حداقل هزینه انجام می شود.

لازم به ذکر است که ژنراتورهای حرارتی قادر به عملکرد کاملاً مستقل هستند. یعنی حالت شدت عملکرد آن را می توان به طور مستقل تنظیم کرد. علاوه بر این، نصب تمام طرح های ژنراتور حرارتی Potapov بسیار ساده است. نیازی به مشارکت کارگران خدماتی نیست.

خود نصب ژنراتور حرارتی Potapov

برای نصب یک ژنراتور گرما گرداب پوتاپوف با دستان خود به عنوان عنصر اصلی سیستم گرمایش، به ابزار و مواد بسیار زیادی نیاز دارید. این به شرطی است که سیم کشی سیستم گرمایش از قبل آماده باشد، یعنی رجیسترها در زیر پنجره ها آویزان شده و توسط لوله ها به یکدیگر متصل می شوند. تنها چیزی که باقی می ماند این است که دستگاهی را که تامین می کند وصل کنید خنک کننده داغ. باید تهیه کنید:

  • گیره ها - برای اتصال محکم بین لوله های سیستم و لوله های تولید کننده حرارت، انواع اتصالات به مواد لوله مورد استفاده بستگی دارد.
  • ابزار سرماخوردگی یا جوشکاری گرم- هنگام استفاده از لوله در هر دو طرف؛
  • درزگیر برای آب بندی مفاصل؛
  • انبردست برای سفت کردن گیره ها.

هنگام نصب مولد حرارت، مسیریابی لوله مورب ارائه می شود، یعنی در جهت حرکت، خنک کننده داغ به لوله شاخه بالایی باتری وارد می شود، از آن عبور می کند و خنک کننده خنک کننده از مخالف خارج می شود. لوله شاخه پایین

بلافاصله قبل از نصب مولد حرارت، باید از یکپارچگی و قابلیت سرویس دهی تمام عناصر آن اطمینان حاصل کنید. سپس، با استفاده از روش انتخاب شده، باید لوله تامین آب را به لوله تغذیه به سیستم متصل کنید. همین کار را با لوله های خروجی انجام دهید - لوله های مربوطه را وصل کنید. سپس باید مراقب اتصال دستگاه های کنترل لازم به سیستم گرمایش باشید:

  • شیر ایمنی برای حفظ فشار نرمال سیستم؛
  • پمپ گردش خون برای وادار کردن حرکت سیال از طریق سیستم.

پس از آن، مولد حرارت به منبع تغذیه 220 ولت متصل می شود و سیستم با دریچه های هوا باز پر از آب می شود.

برای گرم کردن خانه ها و آپارتمان های خصوصی، اغلب از ژنراتورهای مستقل استفاده می شود. ما پیشنهاد می کنیم ژنراتور حرارتی گرداب القایی، اصل عملکرد آن، نحوه ساخت دستگاه با دستان خود و همچنین نقشه های دستگاه ها را در نظر بگیریم.

توضیحات ژنراتور

وجود دارد انواع مختلفمولدهای حرارتی گردابی عمدتاً با شکل آنها متمایز می شوند. قبلاً فقط از مدل های لوله ای استفاده می شد. لازم به ذکر است که این دستگاه کوچک می تواند به طور کامل ارائه دهد گرمایش مستقل، و با رویکرد صحیح نیز تامین آب گرم.

عکس – مینی مولد حرارتی نوع گرداب

ورتکس و مولد حرارت هیدروورتکس الف است دستگاه مکانیکی، که گاز فشرده را از جریان گرم و سرد آن جدا می کند. هوای خارج شده از انتهای "گرم" می تواند به دمای 200 درجه سانتیگراد برسد و از انتهای سرد می تواند به -50 برسد. لازم به ذکر است که مزیت اصلی چنین ژنراتوری این است که دارد دستگاه الکتریکیقطعات متحرک ندارد، همه چیز برای همیشه ثابت است. لوله ها اغلب از فولاد آلیاژی ضد زنگ ساخته می شوند که مقاومت بسیار خوبی در برابر آن دارند دمای بالاو عوامل مخرب خارجی (فشار، خوردگی، بارهای شوک).


عکس – مولد حرارت گرداب

گاز فشرده به صورت مماس به داخل محفظه گرداب دمیده می شود و پس از آن شتاب می گیرد تا سرعت بالاچرخش با توجه به نازل مخروطی در انتهای لوله خروجی، تنها بخش "ورودی" گاز فشرده اجازه دارد در یک جهت مشخص جریان یابد. بقیه مجبور می شوند به گرداب داخلی برگردند که قطر آن کمتر از بیرونی است.

کجا استفاده می شوند؟ مولدهای حرارتی گردابیانرژی:

  1. در واحدهای تبرید؛
  2. تامین گرمایش ساختمان های مسکونی؛
  3. برای گرمایش اماکن صنعتی؛

باید در نظر داشت که مولد گاز و هیدرولیک گرداب نسبت به تجهیزات تهویه مطبوع سنتی بازده کمتری دارد. هنگامی که هوای فشرده از یک شبکه گرمایش محلی در دسترس است، آنها به طور گسترده برای خنک کردن نقطه ای کم هزینه استفاده می شوند.

ویدئو: مطالعه مولدهای گرمای گردابی

اصل عملیات

توضیحات مختلفی برای علل وجود دارد اثر گردابچرخش در غیبت کاملحرکت و میدان های مغناطیسی

عکس – طرح یک مولد حرارت گردابی

در در این مورد، گاز به دلیل حرکت سریع در داخل دستگاه به عنوان یک بدنه چرخشی عمل می کند. این اصل عملیاتی با استاندارد پذیرفته شده عمومی، که در آن هوای سرد و گرم به طور جداگانه جریان می یابد، متفاوت است، زیرا هنگامی که جریان ها با هم ترکیب می شوند، طبق قوانین فیزیک، فشارهای مختلفی ایجاد می شود که در مورد ما باعث حرکت گردابی گازها می شود.

به دلیل وجود نیروی گریز از مرکز، دمای هوا در خروجی بسیار بالاتر از دمای ورودی آن است، این امر باعث می شود که دستگاه ها هم برای تولید گرما و هم برای خنک سازی موثر مورد استفاده قرار گیرند.

نظریه دیگری در مورد اصل عملکرد مولد حرارت وجود دارد، با توجه به اینکه هر دو گرداب با سرعت و جهت زاویه ای یکسان می چرخند، زاویه گرداب داخلی تکانه زاویه ای خود را از دست می دهد. کاهش گشتاور، انرژی جنبشی را به گرداب خارجی منتقل می کند و در نتیجه جریان های مجزای گاز سرد و گرم تشکیل می شود. این اصل عملکرد یک آنالوگ کامل از اثر Peltier است که در آن دستگاه استفاده می کند انرژی الکتریکیفشار (ولتاژ) برای انتقال گرما به یک طرف اتصال فلزی غیرمشابه، باعث خنک شدن طرف دیگر و بازگشت انرژی مصرف شده به منبع می شود.


عکس - اصل عملکرد ژنراتور هیدروتایپ

مزایای یک مولد حرارت گردابی:

  • تفاوت دمای قابل توجهی (تا 200 درجه سانتیگراد) را بین گاز "سرد" و "گرم" فراهم می کند، حتی در فشار ورودی پایین نیز کار می کند.
  • با راندمان تا 92% کار می کند، نیازی به خنک کننده اجباری ندارد.
  • کل جریان ورودی را به یک جریان خنک کننده تبدیل می کند. به همین دلیل امکان گرم شدن بیش از حد سیستم های گرمایشی عملا از بین می رود
  • انرژی تولید شده در یک لوله گرداب در یک جریان استفاده می شود که به گرمایش کارآمد گاز طبیعی با حداقل تلفات حرارتی کمک می کند.
  • جداسازی موثر دمای گرداب گاز ورودی را فراهم می کند فشار اتمسفرو گاز خروجی در فشار منفی.

این گرمایش جایگزینبا هزینه تقریباً صفر، ولت اتاق را از 100 کاملاً گرم می کند متر مربع(بسته به اصلاح). معایب اصلی: هزینه بالایی دارد و به ندرت در عمل استفاده می شود.

چگونه با دستان خود یک ژنراتور گرما بسازید

ژنراتورهای گرما گرداب در عمل دستگاه های بسیار پیچیده ای هستند، می توانید یک Potapov VTG اتوماتیک بسازید که مدار آن برای کارهای خانگی و صنعتی مناسب است.

عکس – مولد حرارت گرداب پوتاپوف

اینگونه است که مولد حرارت مکانیکی پوتاپوف (بازده 93٪) ظاهر شد که نمودار آن در شکل نشان داده شده است. علیرغم این واقعیت که نیکولای پتراکوف اولین کسی بود که حق ثبت اختراع را دریافت کرد، این دستگاه پوتاپوف است که از موفقیت خاصی در بین صنعتگران خانگی برخوردار است.

این نمودار طراحی یک مولد گرداب را نشان می دهد. لوله اختلاط 1 توسط فلنج به پمپ فشار متصل می شود که به نوبه خود مایعی را با فشار 4 تا 6 اتمسفر تامین می کند. هنگامی که آب وارد کلکتور می شود، یک گرداب در رسم 2 تشکیل می شود و به داخل یک لوله گرداب مخصوص (3) وارد می شود که به گونه ای طراحی شده است که طول آن 10 برابر بیشتر از قطر باشد. گردابی از آب در امتداد یک لوله مارپیچ در نزدیکی دیوارها به سمت نازل داغ حرکت می کند. این انتهای به پایین 4 ختم می شود که در مرکز آن یک سوراخ مخصوص برای خروج وجود دارد آب گرم.

برای کنترل جریان، یک دستگاه ترمز مخصوص، یا صاف کننده جریان آب 5، در جلوی قسمت پایینی آن از چندین ردیف صفحات تشکیل شده است که در مرکز به آستین جوش داده شده است. آستین با لوله 3 کواکسیال است. در لحظه ای که آب از طریق لوله به سمت یکسو کننده در امتداد دیواره ها حرکت می کند، یک جریان مخالف در قسمت محوری تشکیل می شود. در اینجا آب به سمت فیتینگ 6 حرکت می کند که در دیواره ولوت و لوله تامین مایع جاسازی شده است. در اینجا سازنده 7 صاف کننده جریان دیسک دیگر را برای کنترل جریان نصب کرد آب سرد. اگر گرما از مایع خارج شود، از طریق یک بای پس مخصوص 8 به انتهای داغ 9 هدایت می شود، جایی که آب با آب گرم شده با استفاده از میکسر 5 مخلوط می شود.

مستقیماً از لوله آب گرم ، مایع به داخل رادیاتورها جریان می یابد ، پس از آن یک "دایره" ایجاد می کند و برای گرم کردن مجدد به خنک کننده باز می گردد. بعد، منبع مایع را گرم می کند، پمپ دایره را تکرار می کند.

بر اساس این نظریه، حتی تغییراتی در مولد گرما برای تولید سریال فشار کم. متأسفانه، پروژه ها فقط روی کاغذ خوب هستند، افراد کمی از آنها استفاده می کنند، به ویژه با توجه به اینکه محاسبه با استفاده از قضیه Virial انجام می شود، که باید انرژی خورشید (مقدار غیر ثابت) را در نظر بگیرد. نیروی گریز از مرکز در لوله

فرمول به شرح زیر است:

Epot = – 2 Ekin

جایی که Ekin = mV2/2 حرکت جنبشی خورشید است.

جرم سیاره m, kg است.

یک مولد حرارت خانگی از نوع گرداب برای آب پوتاپوف ممکن است موارد زیر را داشته باشد مشخصات فنی:


عکس – تغییرات مولد حرارت گردابی

بررسی اجمالی قیمت

علیرغم سادگی نسبی آنها، خرید ژنراتورهای حرارتی حفره گردابی اغلب آسان تر از مونتاژ آنها است. دستگاه خانگی. فروش ژنراتورهای نسل جدید در بسیاری از شهرهای بزرگ روسیه، اوکراین، بلاروس و قزاقستان انجام می شود.

بیایید به لیست قیمت از منابع باز نگاه کنیم (دستگاه های کوچک ارزان تر خواهند بود) ، ژنراتور مصطفیف ، بولوتوف و پوتاپوف چقدر هزینه دارد:

بیشتر قیمت پایینبرای یک مولد گرمای انرژی گرداب مارک های Akoil، Vita، Graviton، Must، Euroalliance، Yusmar، NTK، در ایژفسک، به عنوان مثال، حدود 700000 روبل. هنگام خرید حتما پاسپورت دستگاه و گواهی کیفیت را بررسی کنید.

وقتی صحبت از آن می شود سیستم های گرمایشیو دستگاه های گرمایش یک ساختمان مسکونی، نظرات بسیاری بلافاصله مطرح می شود.

بعضیا میگن بهتره گرمایش گازهیچ چیز وجود ندارد، دیگران اثربخشی آن را ثابت می کنند، دیگران نمی توانند از آن سیر شوند. بدون شک همه انواع گرمایش مزایای خود را دارند، اما ما می خواهیم توجه را به گرم کردن خانه با برق جلب کنیم.

مزیت اصلی این نوع گرمایش سهولت استفاده است: نیازی به ذخیره سوخت و تمیز کردن مداوم تجهیزات از محصولات احتراق نیست. برخی از بدبینان با خواندن این سطور ممکن است به طور منطقی اظهار نظر کنند: افزایش مداوم قیمت برق چطور؟ آن وقت کارایی کجا می رود؟ تجهیزات الکتریکیبرای گرمایش؟

ما می توانیم با خیال راحت پاسخ دهیم: اخیراً بخاری القایی گردابی که بر اساس پیشرفته ایجاد شده است فن آوری های مدرن. همچنین شایان ذکر است که هزینه های این نوع گرمایش الکتریکیبه طور قابل توجهی کاهش یافته است. (ویژگی های گرمایش القایی را بخوانید).

بنابراین، در این مقاله به طور مفصل توضیح خواهیم داد که بخاری القایی گردابی (به اختصار VIN) چیست و همچنین تمام مزایا و معایب آن را شرح خواهیم داد.

طراحی

بخاری القایی گردابی وسیله ای است که از انرژی میدان الکترومغناطیسی برای گرم کردن مایع خنک کننده استفاده می کند.

به عبارت دیگر VIN این نوع انرژی را به گرما تبدیل می کند.

این نوع دیگ القایی از بخش های ساختاری زیر تشکیل شده است:

  1. عنصر گرمایش معمولاً به شکل ارائه می شود لوله فلزی، که در یک میدان الکترومغناطیسی قرار می گیرد.
  2. یک سلف، که مولد یک میدان الکترومغناطیسی است. معمولاً به شکل یک سیلندر متشکل از چرخش ارائه می شود سیم مسی.
  3. دینام. این گره وظیفه تبدیل الکتریسیته معمولی به جریان فرکانس بالا را بر عهده دارد.

اصل کار VIN

اصل الگوریتم گرمایش القایی برای عملکرد گرداب بخاری القاییشامل اقدامات متوالی زیر است:

  • ژنراتور جریانی با فرکانس بالا تولید می کند و آن را به سلف می رساند.
  • سلف با دریافت این جریان، یک میدان الکترومغناطیسی در نزدیکی سیم پیچ استوانه ای ایجاد می کند.
  • عنصر گرمایش که در داخل سیم پیچی از سیم مسی قرار دارد، توسط جریان های گردابی که توسط یک میدان الکترومغناطیسی ایجاد می شود گرم می شود.
  • خنک کننده ای که داخل آن است عنصر گرمایش، به طور همزمان گرم می شود و مستقیماً به رادیاتورهای گرمایشی می رسد.

واقعیت مهم:کل فرآیند عملیات VIN عملاً بدون تلفات انرژی انجام می شود.

مزایا و معایب

با توجه به بررسی های صاحبان VIN، استفاده از بخاری از این نوع است یک سری کاملمزایایی که شامل نکات مهم زیر است:

برای متقاعد کردن بیشتر مزایای این نوع دیگ، اجازه دهید به عنوان مثال مشخصات فنی بخاری مدل VIN-15 را بیان کنیم:

سخت است که قبول نکنیم که اینها ویژگی های کاملاً مثبت دیگ بخار این مدل هستند.

جنبه های منفی اصلی استفاده از بخاری القایی گردابی شامل موارد زیر است:

  • میدان الکترومغناطیسی نه تنها مبدل حرارتی، بلکه تمام اجسام اطراف از جمله بافت انسان را گرم می کند.
  • نکته مهم:فرد نباید برای مدت طولانی نزدیک بخاری القایی بماند!

  • اگر یک محصول فرومغناطیسی در میدان عمل میدان الکترومغناطیسی باشد، این امر به ناچار منجر به گرم شدن بیش از حد دیگ بخار به دلیل مغناطیسی اضافی می شود.
  • سطح بالای انتقال حرارت، خطر انفجار VIN را به دلیل گرمای بیش از حد ایجاد می کند.

مشاوره تخصصی:برای جلوگیری از انفجار، می توانید یک سنسور فشار نیز نصب کنید.

همانطور که می بینید، معایب دیگ القایی بسیار کمتر از مزایای آن است. در صورت پیروی از توصیه های بالا می توان آنها را کاهش داد. در این مقاله تمام جنبه های استفاده از بخاری القایی گردابی را به تفصیل بیان کرده ایم. امیدواریم اطلاعات ما هنگام نصب VIN در خانه به شما کمک کند.

ویدئویی را تماشا کنید که ویژگی های عملکرد بخاری القایی گرداب VIN و همچنین بررسی این تجهیزات را نشان می دهد: