Термогенератор своими руками

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ноу-хау разработки, а именно данное изобретение автора относится к устройствам преобразования механической энергии движения жидкости в тепловую посредством кавитации в потоке жидкости, а также может использоваться для кавитационной обработки жидкости или их смесей с другими жидкостями и газами.

Известны теплогенераторы кавитационного типа, состоящие из включенного в замкнутый контур насоса и пульсатора давления, который, однако, имеет сложную конструкцию как насоса, так и механизма генерирования кавитации — см. патент РФ 2054604, кл. 6 F 24 J 3/00 — аналог.

Более близким по технической сущности является техническое решение теплогенератора по патенту РФ 2061195, кл. 6 F 24 J, 3/00 (прототип), где используется насос обычного типа, а в качестве генератора кавитации используется центробежная форсунка, вход которой подключен к выходу насоса-побудителя, а ее выход — с каналами торможения выходящего из него потока, сообщенным с выходом насоса-побудителя. В данном техническом решении канал торможения не снабжен какими-либо устройствами, интенсифицирующими процессы образования и схлопывания кавитационных каверн за счет организации гидродинамических процессов и движения жидкости в канале торможения на участке, непосредственно примыкающем к выходному соплу центробежной форсунки, что существенно ограничивает возможность интенсификации тепловыделения за счет процесса кавитации.

Цель данного предложения — интенсификация процесса тепловыделения при заданной насосом-побудителем механической энергии потока жидкости, поступающей в теплогенератор.

Строение нагревателя и принцип работы

Кавитационное отопление характеризуется образованием пузырьков из пара в рабочей жидкости. В результате такого действия давление постепенно снижается благодаря высокой скорости потока. Следует отметить, что необходимое парообразование задается специальным излучением лазерных импульсов либо акустикой, заданной определенными звуками. Воздушные области закрытого типа смешиваются с водяной массой, после чего поступают в зону большого давления, где вскрываются и излучают ожидаемую ударную волну.

Оборудование кавитационного типа отличается способом функционирования. Схематично оно выглядит так:

1. Водяной поток перемещается по кавитатору, в котором с помощью циркуляционного насоса обеспечивается рабочее давление, поступающее в рабочую емкость.
2. Далее в таких емкостях повышается скорость, соответственно, и давление жидкости посредством установленных по чертежам трубок.
3. Потоки, достигая центральной части камеры, перемешиваются, в результате чего и образуется кавитация.
4. В результате описанного процесса пузырьки пара не увеличиваются в размерах, отсутствует их взаимодействие с электродами.
5. После этого вода перемещается в противоположную часть емкости и возвращается для совершения нового круга.
6. Нагревание обеспечивается передвижением и расширением жидкости в месте выхода из сопла.

Из работы вихревой установки видно, что ее конструкция незамысловата и проста, но при этом обеспечивает быстрый и выгодный обогрев помещения.

Создание теплогенератора своими руками

Очевидно, что с нуля сделать теплогенератор практически невозможно. Для производства такой аппаратуры задействуется серьезный технологический процесс на современных предприятиях. Своими же руками можно собрать небольшую конструкцию, которая лучшим образом повторяет все особенности вихревого теплогенератора. Называется она теплогенератором Потапова. Её КПД составляет 93%.

Патрубок смешивания присоединяется к насосу напорного типа при помощи фланца. Насос подает жидкость с давлением 5-6 атмосфер. При попадании воды в коллектор создается своеобразный вихрь. Водный вихрь перемещается по спиральной трубе к «горячему» концу. На окончании патрубка находится донышко, в центре которого располагается небольшое отверстие от вывода горячей воды. Для контролирования потока горячей воды предусмотрено специальное тормозящее приспособление, которое располагается прямо перед донышком. Во время движения воды к выпрямителю, в осевом участке создается противоточное течение. Чтобы контролировать течение холодной воды, потребуется еще один дисковый выпрямитель потока. В том случае, если из жидкости выходит тепло, его необходимо направлять по байпасу, прямиком к «горячему» концу. Там вода смешивается с теплой жидкостью, используя смеситель.

Для работоспособности теплогенератора необходим двигатель. В нашем случае подойдет оборудование для подключения к сети 220 В. Сам тепловой генератор нужно закрепить на станине (неподвижная основа). Также нам потребуется следующее оборудование:

• шлифовальная машинка;
• дрель и набор сверл;
• сварочный аппарат;
• крепежные элементы (болты, гайки и т.д.);
• грунтовка и кисть.

При помощи шлифовального круга необходимо нарезать угольники. Прямоугольная конструкция (см. чертеж) собирается очень просто. Такую аппаратуру можно собрать при помощи болтов и гаек, либо задействовав сварку. Конечно же, в первом случае придется проделать отверстия дрелью. Следует внимательно следить за всеми размерами, чтобы конструкция соответствовала всем необходимым параметрам.

Еще один угольник потребуется прикрепить к конструкции в виде поперечины. Это позволит закрепить двигатель на станине. Далее совершается покраска рамы. В созданном каркасе необходимо просверлить отверстия для установки конструкции.

Далее происходит установка насоса. Также следует рассчитать мощность, чтобы двигатель смог без проблем запустить насосную установку.

Подключение насоса к системе начинается с его присоединения отверстию, из которого вода подается под определенным давлением. Второй патрубок присоединяется непосредственно к системе отопления. Для регулировки температурного режима за патрубком потребуется установить запирающее устройство. Если его прикрыть, то температура в системе начнет подниматься.

Нередко устанавливаются и различные электронные системы контроля температуры, однако их стоимость достаточно высокая.

Кавитационный пузырь

Кавитационные пузыри увеличиваются в размерах в дисперсионной среде и захлопываются в дисперсной фазе.
 

Кавитационный пузырь возникает при появлении больших скоростей в радиальном течении, когда давление снижается до величины давления насыщенного пара.
 

Смыкающиеся кавитационные пузыри вызывают локальный нагрев поверхности металла, приводящий к термоэффекту. Повышение температуры оценивается в пределах от нескольких градусов до 250 С.
 

Сжатие кавитационного пузыря сопровождается повышением температуры и давления заключенного в нем вещества.
 

Разрушение кавитационных пузырей при переносе их потоком в область с давлением выше критического, происходит с очень большой скоростью и вызывает гидравлический удар. Наложение большого числа таких ударов приводит к появлению характерного шипящего звука. Таким образом, возникновение кавитации всегда сопровождается усилением шума. Значение этого последствия кавитации изменяется в зависимости от назначения гидравлического оборудования.
 

Общеизвестно, что кавитационные пузыри вызывают кавитационную эрозию. Поскольку они обнаружены в каплях, растекающихся после удара о твердую поверхность-для понимания механизма эрозионного разрушения при ударах капель необходимо понять механизм разрушения при кавитационной эрозии.
 

Развитие и захлопывание кавитационного пузыря сопровождается сложным комплексом механических, электрических, химических, тепловых, акустических и световых явлений. Изучение кавитации затруднено тем, что в разных условиях различные стороны явления проявляются неодинаково. Кавитация изучается уже не один десяток лет и, несмотря на сотни проведенных в разных странах исследований, до сих пор многое в этом явлении еще не ясно. В частности, не существует устоявшихся, хорошо апробированных методов вычисления температур и давлений, возникающих при сокращении кавитационного пузыря; не выяснена природа свечения кавитационных пузырей и, наконец, не существует единого мнения относительно механизма ка-витационной эрозии.
 

При увеличении скорости вероятность возникновения кавитационных пузырей в капле значительно возрастает. Было установлено, что время существования кавитационного пузыря в растекающейся капле составляет около 0 0014 сек.
 

Плезет проверил это предположение для случая кавитационного пузыря , оценив скорость испарения на основе кинетической тео-пии. Подобный анализ, пповеденный нами, показал, что предположение pv const является вполне приемлемым, если речь идет о скорости испарения.
 

Анализ показал, что в некотором диапазоне параметров рост кавитационных пузырей определяется не инерционными эффектами, а процессом теплопередачи в растущий пузырь. Однако если в объеме неподвижной воды скорость роста пузырей определяется теплопередачей через слой жидкости вокруг пузыря, то в турбулентном потоке воды процесс роста пузыря, по-видимому, определяется в основном турбулентным переносом тепла.
 

Здесь резиновые покрытия, особенно мягкие, не только смягчают удары смыкания кавитационных пузырей, но и резко уменьшают возможность их возникновения.
 

Поскольку макроскопическое поведение пузырей, образующихся в кипящей жидкости, можно полностью уподобить поведению кавитационных пузырей, постольку эксперименты и расчеты, излагаемые в настоящей работе, касаются скорости роста пузырей пара в перегретой воде. В случае жидкостей, доведенных до кипения нагреванием, большой интерес представляет влияние паровой фазы на величину теплопереноса. Экспериментальная часть настоящей работы состоит в анализе высокоскоростных фотографий роста пузырей пара при различных степенях перегрева. Теоретическая часть работы посвящена расчетам динамического равновесия пузырей пара и воздуха с целью определения критического радиуса пузырей

Чтобы подчеркнуть важность влияния охлаждения стенок пузыря на процесс его роста, рассматриваются решения уравнения роста пузыря как с учетом, так и без учета теплопередачи через его стенку.
 

Профильная кавитация ( или кавитация формы) возникает при отрыве потока от обтекаемой им поверхности с образованием кавитационных пузырей.
 

Следует иметь в виду, что область кавитационного разрушения металла может быть пространственно удалена от области образования кавитационных пузырей.
 

Преимущества и недостатки теплогенераторов работающих на различном топливе

Не менее важным параметром, на который обязательно надо обратить внимание — это мощность теплогенератора. Принято считать, что она должна превосходить теплопотери дома примерно на 15-20 %

Опора на приблизительные данные и ориентация только на объем помещения могут привести к убыткам. Если на всякий случай купить более мощный котел (от данного параметра напрямую зависит стоимость оборудования), а потом его мощность окажется излишней, то это фактически пустое вложение средств, более того, расход топлива, которое тоже стоит денег, будет неэкономным. Купив теплогенератор недостаточной мощности, можно оказаться в плачевной ситуации уже в первую же зиму.

При расчете мощности (Wkota3) надо опираться на такие параметры, как:

1. площадь обогреваемого дома (S);
2. удельная мощность котла на 10 м2 площади (W_удельн), которая различается в зависимости от регионов. (Нередко для простоты расчета удельную мощность принимают равной единице и исходят из того, что 10 кВт достаточно на 100 м2.)

Формула расчета мощности теплогенератора такова:

W_котла = (SxW_удельн) : 10.

Произведем расчеты на конкретном примере: если площадь дома составляет 200 м2, а удельная мощность — 1,2 кВт, то для обогрева строения потребуется котел мощностью 24 кВт.

V_{системы} = W_котла х 15, т. е. в нашем примере объем жидкости равен 360 л.

Даже имея представление о том, какой именно котел требуется, консультация специалиста не будет лишней. Кроме того, необходимо внимательно прочитать паспорт приобретаемого технического устройства, чтобы ознакомиться с его характеристиками, поскольку иногда вместо мощности теплогенератора может быть указана мощность горелки (такая информация не имеет практического значения для потребителя).

Для изготовления корпуса теплогенератора используют чугун или сталь. Чугунный котел устойчив к агрессивным воздействиям, например к коррозии, однако весит довольно много, поэтому в целях экономии площади не может быть повешен на стену (кроме того, большой вес доставляет проблемы при транспортировке); плохо переносит резкие перепады температуры. Перечисленных недостатков лишен стальной теплогенератор, но если чугунный котел прослужит 50-80 лет, то стальной — 15 лет

Немаловажно и то, из какого материала выполнен теплообменник котла (идеально, если это медь, но чаще чугун или сталь) и имеется ли на внутренних его стенках специальное покрытие, которое препятствует оседанию сажи, повышает теплоотдачу и экономит топливо. Об этом также можно прочитать в прилагаемом паспорте

Поскольку в настоящее время приобретение импортного водонагревательного котла не составляет проблемы, то, завершая представление теплогенераторов, следует остановиться на преимуществах и недостатках зарубежного оборудования для отопительной системы.

Критерии выбора

Итак, чтобы выбрать теплогенератор, отвечающий все необходимым требованиям и параметрам обогреваемого помещения, следует обратить внимание на такие критерии:

1. Мощность – это определяющий фактор, позволяющий подбирать модели для бытового и промышленного использования. Рассчитать нужный показатель можно по специальной формуле, зная толщину стен в помещении и объем комнаты.
2. Тип размещения – теплогенераторы могут быть вертикальными и горизонтальными. Первые используются в тех местах, где высокие потолки, пропуская и нагревая воздух снизу вверх. Горизонтальные нагнетают воздух параллельно поверхности пола.
3. Место крепления – есть модели, которые располагаются на улице под открытым небом, позволяя сэкономить пространство, а также оградить помещение от ненужных шумов. Такие теплогенераторы оснащены специальным герметичным корпусом, который защищает от неблагоприятных погодных условий, включая мороз и сильную жару.

Не учитывая этих показателей, можно купить такой теплогенератор, который будет, не только неудобен в эксплуатации, но и станет настоящей проблемой, имея значительные расходы в электричестве. Либо же наоборот, маломощный агрегат не справиться со своей задачей в обогреве крупногабаритных помещений.

Пример расчета мощности

По вышеприведённой формуле рассчитаем тепловую мощность, необходимую для обогрева дома с площадью 120 квадратных метров и высотой потолков 2.5 метра. Дом со средней теплоизоляцией, двойная кирпичная кладка, утеплённая конструкция окон. Коэффициент для такого дома будет 1.6. Температура в помещении, которую требуется поддерживать +20 °C. Рассчитываем использовать теплогенератор и в зимнее время, поэтому берём температуру на улице -25 °C. Произведём соответствующий расчёт:

P = (120*2.5)*{+20-(-25)}*1.6/860 = 25.1 кВт.

Таким образом, получена необходимая и оптимальная для наших условий мощность газового теплогенератора. Мощность аппарата всегда указывается в описании характеристик, поэтому не составит труда выбрать подходящую современную модель.

Это одна из задач вентиляционной системы. Их несколько. Во-первых, собственно, упомянутое постоянное поступление свежего воздуха с кислородом, необходимым для работы горелки. Во-вторых, это отведение продуктов горения.

На киловатт мощности теплогенератора требуется 30 кубометров свежего воздуха, поэтому не стоит полагаться на один только естественный приток кислорода, так как его может и не хватить, и обустроить помещение, где должен располагаться нагреватель, хорошей вентиляцией.

По данным о мощности генератора можно рассчитать необходимый объём поступления воздуха, по которому, в свою очередь, рассчитывается и мощность вентилятора и размер вентиляционного отверстия.

На каждый киловатт мощности нагревателя должно быть обустроено 30 квадратных сантиметров площади вентиляционного отверстия. При естественном притоке воздуха потребуется 0.1 квадратного метра отверстия на каждый киловатт.

Стандартные значения для коэффициентов K в формуле расчёта тепловой мощности: 3-4 — здание из металлического листа либо из деревянных досок или фанеры, 2-2.9 — простая конструкция дома со стенами из одинарной кирпичной кладкой, 1-1.9 — строения из двойного слоя кирпича, 0.6-0.9 — здания с усовершенствованной теплоизоляцией.

Воздушные системы отопления, основанные на использовании газовых теплогенераторов, безусловно, являются самыми энергоэффективными и экономичными из всех. Они просты в эксплуатации, отличаются надёжностью и безопасностью. Они применимы как для работы в частных и загородных домах, так и на промышленных предприятиях.

Лучшее воплощение изобретения теплового генератора

Фигуры 9-11 иллюстрируют тепловой генератор 100, содержащий различные термические модули 10, 11, 12, 13, подобные описанным ранее, которые установлены с целью создания различных термических стадий и могут быть идентичными или разными. Термические модули 10, 11, 12, 13 собраны парами и используют промежуточные камеры 8. В данной ступенчатой конфигурации поршни двух смежных термических модулей 10-13 могут быть совмещены, как показано на фигурах, упомянутых выше, что позволяет упростить, сократить стоимость такого генератора и уменьшить его габаритный размер. Следовательно, приводные кулачки 70 также совмещены и расположены внутри промежуточных камер 8. Данные промежуточные камеры 8 могут быть соединены, как показано на фигурах, или связаны. Если они соединены, данные промежуточные камеры 8 позволяют осуществить смешивание жидкого теплоносителя в перерыве между двумя последующими термическими стадиями, так как текучая среда проходит из одного термического модуля в другой через отверстия 43 в кожухе 42 поршней 40. Данное тепловое смешение помогает увеличивать градиент температуры от одной стадии к другой и, следовательно, градиент температуры между камерами теплообмена 5 и хладообмена 6, расположенными на концах указанного генератора.

В другом, не представленном варианте воплощения данные промежуточные камеры 8 могут быть связаны. В данном случае теплоноситель переходит от одной термической стадии к другой только через магнитокалорические элементы 2.

Ступенчатая конфигурация, как было представлено, может, конечно, распространяться на термические модули 10-13 с линейной структурой. Количество термических модулей 10-13 не ограничено и определяется в соответствии с рассматриваемой заявкой.

Возможности промышленного применения

Все части теплового генератора 1, 100 согласно изобретению могут быть запущены в массовое производство путем повторяемых производственных процессов. Все эти части, за исключением магнитокалорических элементов 2 и магнитных устройств 3, могут быть изготовлены из теплоизоляционных материалов, спрессованных, отлитых или подобных им. Известно, что термические модули 10-13 и обменные камеры 5,6 могут быть собраны с использованием подходящих средств герметизации и любых предназначенных для этого средств соединения. Производство тепловых генераторов 1, 100 с применением компактных и штабелируемых термических модулей 10-13, которые могут быть стандартизованы, делает возможным использовать большой диапазон применений, промышленных или домашних, с оптимальными затратами, с ограниченными требованиями к площади, и с уровнем качества продукции, которое не имеет себе равных с точки зрения теплотворной способности для данного типа генератора.

Данное изобретение не ограничено описанными примерами воплощения, но распространяется на очевидное исполнение и изменение квалифицированным специалистом без отступления от объема правовой охраны, как определено в изложенных пунктах формулы изобретения.

Достоинства газовых теплогенераторов

Перечислим главные достоинства теплогенераторов, работающих на газовом топливе:

• газ сейчас является самым широкодоступным видом топлива, а при подключении отапливаемого здания к центральному газоснабжению, к тому же не требует места для хранения;
• использование воздуха в качестве теплоносителя делает систему отопления с газовым теплогенератором безопасной. Вдобавок, это ещё и экономически выгодно;
• нагревание воздуха происходит очень быстро, также осуществляется его перенос в обогреваемое помещение. Поэтому системы воздушного отопления раньше, по сравнению с другими типами, успевают прогреть помещение до заданной температуры;
• автоматика контроля управления является неотъемлемой частью систем на газовых генераторах, что сильно сокращает издержки по контролю за системой;
• вентиляция помещений является естественным дополнением к отопительным возможностям систем на газовом теплогенераторе;
• устройство самого генератора и всей системы в целом достаточно простое и вероятность их отказа очень низка. Воздух не прорвёт трубы, сам по себе не способствует коррозии, а в случае утечки не зальёт пол, испортив мебель и деревянные покрытия. Почти идеальный теплоноситель;
• обустройство системы воздуховодов проще и дешевле прокладки труб водяного отопления и установки радиаторов отопления. Это заметно снижает стоимость установки системы с газовым теплогенератором.

В совокупности все эти достоинства делают воздушное отопление самым эффективным видом отопления. Низкая цена и быстрая окупаемость делают её и самой экономически выгодной.

Применение таких нагревателей позволяет использовать топливо наиболее рационально. Они энергетически более эффективны и расход топлива более экономичен.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Теплогенератор кавитационного типа, состоящий из центробежной форсунки, вход которой сообщен с выходом насоса-побудителя, а ее выходное сопло — с каналом торможения потока, сообщенным с входом насоса-побудителя, отличающийся тем, что канал торможения выполнен в виде ограниченной по длине, осесимметричной соплу форсунки камеры торможения с рабочим диаметром, большим диаметра сопла форсунки, снабженной расположенной напротив сопла торцевой стенкой и периферийно расположенного на ее выходе кольцевого сопла переменного по радиусу сечения, выходящего в расположенную вокруг него отводную камеру, сообщенную с входом насоса-побудителя.

2. Теплогенератор по п. 1, отличающийся тем, что кольцевое сопло расположено в плоскости симметрии отводной камеры.

3. Теплогенератор по любому из пп. 1 и 2, отличающийся тем, что торцевая стенка камеры торможения снабжена осесимметричной камерой поворота натекающего потока навстречу потоку из центробежной форсунки.

4. Теплогенератор по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что по оси центробежной форсунки выполнен выходящий в камеру торможения дополнительный канал, сообщенный с источником давления, например, дополнительным насосом.

5. Теплогенератор по п. 4, отличающийся тем, что на торцевой стенке по периферии камеры поворота в зоне входа в периферийное сопло выполнен осесимметричный выступ, расположенный от периферийной стенки камеры торможения с зазором переменного сечения, образующим перед периферийным соплом дополнительный конфузорный кольцевой канал.

6. Теплогенератор по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что камера торможения выполнена в форме диффузора.

7. Теплогенератор по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что камера торможения выполнена в форме цилиндра.

8. Теплогенератор по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что камера торможения выполнена по длине переменной формы, имеющей в своей средней части перемычку с зауженным рабочим сечением.

9. Теплогенератор по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что торцевая стенка канала торможения выполнена с возможностью колебательного движения вдоль оси камеры торможения.

10. Теплогенератор по п. 9, отличающийся тем, что торцевая стенка жестко связана с одной торцевой поверхностью кольцевого сопла.

11. Теплогенератор по любому из пп. 1-10, отличающийся тем, что периферийная отводная камера выполнена в виде спирального отвода переменного сечения, аналогично спиральным отводам центробежных насосов

Вихревой теплогенератор с жидким теплоносителем.

Вихревой теплогенератор с жидким теплоносителем – это устройство предназначенное для генерирования тепла экологически чистым способом и может быть использовано в любой отрасли для нагрева жидкого теплоносителя, в частности в отопительных системах. При этом, отсутствуют нагревательные элементы и необходимость в водоподготовке, электроэнергия используется только для питания привода гидронасоса.

Купить товар

Описание:

Вихревой теплогенератор с жидким теплоносителем – это устройство предназначенное для генерирования тепла экологически чистым способом и может быть использовано в любой отрасли для нагрева жидкого теплоносителя, в частности в отопительных системах.

Вихревой теплогенератор вырабатывает тепло посредством изменения физико-механических параметров жидкостной среды при её течении под комплексным воздействием ускоренного и заторможенного движения. Ускорение потока достигается путем создания вихря в системах закрутки потока вихревого теплогенератора с одновременным сужением потока в конфузоре, а торможение – последующим его расширением в кавитационной трубе теплогенератора и развихрением потока на выходе из кавитационной трубы.

Достигнута тепловая мощность вихревого теплогенератора 1-100 кВт для обеспечения теплом помещений от 30 до 3000 м³.

Возможно применение вихревого теплогенератора в открытых системах, например, для горячего водоснабжения.

Преимущества:

– достигнута тепловая мощность 1-100 кВт для обеспечения теплом помещений от 30 до 3000 м ³,

– отсутствует необходимость сжигания углеводородных топлив (уголь, нефть, газ и др.),

– отсутствуют нагревательные элементы и необходимость в водоподготовке,

– электроэнергия используется только для питания привода гидронасоса,

– имеется возможность нагревать жидкость любого происхождения (вода, нефть, газовый конденсат и др.). Нет особых требований к теплоносителю,

– обеспечивается автоматическое поддержание температуры теплоносителя в заданном диапазоне,

– экономичен в эксплуатации и обслуживании,

– имеет небольшие габариты и массу,

– не подлежит надзору контролирующих организаций (Ростехнадзор, Котлонадзор). Пожарный надзор упрощается, т.к. нет нагревательных элементов и применения огня,

– не образуется накипь,

– КПД не снижается в процессе эксплуатации,

– экологичность. Не происходит никаких вредных выбросов в атмосферу продуктов горения или иных загрязняющих веществ,

– экономичней газовых котлов – в 1,5 раза, электрокотлов – в 12 раз, центрального отопления в 2 раза,

Схема системы теплоснабжения на базе вихревого теплогенератора:

• 1. Система закрутки потока.
• 2. Кавитационная труба.
• 3. Развихритель.
• 4. Теплопередающие устройства (теплообменник, батареи, калориферы и т.п.).
• 5. Гидронасос (водяной насос).
• 6. Электродвигатель.
• 7. Пульт управления работой теплогенератора.

Применение:

– обеспечение тепловой энергией регионов удаленных от централизованных энергосетей,

– обеспечение теплоснабжением частных жилых строений, складов, производственных и сельскохозяйственных помещений любой, отапливаемой площадью.

карта сайта

Коэффициент востребованности
417

comments powered by HyperComments

Конструкция теплогенератора

Устройство используется для нагрева воздуха. Конструкция теплогенератора состоит из следующих частей:

• атмосферная горелка;
• камера сгорания, где топливо отдаёт свою энергию для нагрева теплоносителя;
• теплообменник, элемент теплогенератора, осуществляющий перенос тепла от камеры сгорания к воздуху, проходящему через него, и который потом идёт на обогрев помещений. Таким образом, теплообменник также охлаждает нагреватель, не давая ему достичь критического перегрева;
• вентилятор. Во-первых, для поддержания процесса горения он подаёт в камеру сгорания необходимый кислород в составе воздуха. Во-вторых, с его помощью воздух проходит через теплообменник, где нагревается и в дальнейшем через воздуховод направляется в помещения для их обогрева;
• воздуховод. Представляет собой комплекс из системы труб отопления, по которым переносится теплоноситель обогрева: от теплообменника к помещениям, подлежащим обогреву, и распределительных задвижек, с чьей помощью контролируется направление перемещения нагретых воздушных масс.

Устройство теплогенератора

Такое представление устройства теплогенератора может показаться сложным, но, на самом деле, легко понять основы его функционирования, если представить работу в виде последовательности действий. На первом этапе холодный воздух поступает в нагреватель. На втором этапе сжигаемое в камере сгорания топливо передаёт энергию воздушным массам посредством теплообменника. На третьем этапе, вентилятор гонит нагреваемый воздух из теплообменника к воздуховоду, по которому затем переносит теплоноситель в обогреваемые помещения.

Например, не вызывает коррозию в трубах отопительной системы, не вызывает механических повреждений.

Даже если произойдёт утечка теплоносителя в воздушной системе отопления, это приведёт лишь к потере тепла, безо всяких критических последствий как для самой системы, так и для отапливаемых помещений. Кроме того, такой теплоноситель делает очень экономичным отопление.

Устройство и принцип работы

Принцип действия кавитационного теплогенератора заключается в эффекте нагрева за счет преобразования механической энергии в тепловую. Теперь более детально рассмотрим само кавитационное явление. При создании избыточного давления в жидкости возникают завихрения, из-за того, что давление жидкости больше чем у содержащегося в ней газа, молекулы газа выделяются в отдельные включения – схлопывание пузырьков. За счет разности давления вода стремиться сжать газовый пузырь, что аккумулирует на его поверхности большое количество энергии, а температура внутри достигает порядка 1000 – 1200ºС.

При переходе кавитационных полостей в зону нормального давления пузырьки разрушаются, и энергия от их разрушения выделяется в окружающее пространство. За счет чего происходит выделение тепловой энергии, а жидкость нагревается от вихревого потока. На этом принципе основана работа тепловых генераторов, далее рассмотрите принцип работы простейшего варианта кавитационного обогревателя.

Простейшая модель

Рис. 1: Принцип работы кавитационного теплогенератора

Посмотрите на рисунок 1, здесь представлено устройство  простейшего кавитационного теплогенератора, который  заключается в нагнетании насосом воды к месту сужения трубопровода. При достижении водяным потоком сопла давление жидкости значительно возрастает и начинается образование кавитационных пузырьков. При выходе из сопла пузырьки выделяют тепловую мощность, а давление после прохождения сопла значительно снижается. На практике может устанавливаться несколько сопел или трубок для повышения эффективности.

Идеальный теплогенератор Потапова

Идеальным вариантом установки считается теплогенератор Потапова, который имеет вращающийся диск (1) установленный напротив стационарного (6). Подача холодной воды осуществляется с трубы расположенной внизу (4) кавитационной камеры (3), а отвод уже нагретой с верхней точки (5) той же камеры. Пример такого устройства приведен на рисунке 2 ниже:

Рис. 2: кавитационный теплогенератор Потапова

Но широкого распространения устройство не получило из-за отсутствия практического обоснования его работы.

Фото вихревого теплогенератора

Также рекомендуем просмотреть:

• Зачем нужна док-станция для смартфона
• Как выбрать WI-Fi адаптер для телевизора
• ТОП лучших стабилизаторов напряжения
• Как выбрать антенну для цифрового телевидения
• Какие существуют индикаторы скрытой проводки
• Как выбрать и настроить универсальный пульт для телевизора
• Лучшие промышленные пылесосы
• Рейтинг лучших телевизоров 2018 года
• Как выбрать мобильный кондиционер
• Обзор лучших ноутбуков 2018 года
• Что такое система умный дом
• Как выбрать и подключить светодиодную ленту
• Как выбрать хороший жироуловитель под мойку
• Обзор лучших мониторов 2018 года
• Как выбрать конвектор отопления
• Лучшие IPTV приставки для телевизора
• Лучшие проточные водонагреватели
• Инструкция, как заряжать автомобильный аккумулятор
• Какую диагональ телевизора выбрать
• Рейтинг лучших бойлеров для нагрева воды
• Обзор лучших планшетов 2018 года
• Рейтинг фитнес браслетов 2018 года
• Обзор лучших WI-FI роутеров
• Рейтинг лучших холодильников 2018 года
• Рейтинг лучших стиральных машин

Помогите сайту, поделитесь в соцсетях 😉