- Плюсове и минуси на кавитационни енергийни източници
- Принцип на действие
- Как да си направите генератор
- Помислете за дизайна на генератора:
- Преглед на цените
Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
За да се осигури най-икономичното отопление, собствениците на жилища използват различни системи. Предлагаме да се обмисли как работи кавитационният топлогенератор, как да направи устройството със собствените си ръце, както и неговото устройство и верига.
Плюсове и минуси на кавитационни енергийни източници
Кавитационните нагреватели са прости устройства, които превръщат механичната енергия на работния флуид в топлина. В действителност, това устройство се състои от центробежна помпа (за баня, кладенци, водоснабдителни системи на частни къщи), която има нисък показател за ефективност. Преобразуването на енергия в кавитационния нагревател се използва широко в промишлени предприятия, където нагревателните елементи могат да бъдат повредени при контакт с работния флуид, който има сериозна разлика в температурата.
Плюсове на устройството :
- ефективност;
- Ефективност на топлоснабдяването;
- достъпност;
- Можете да изградите своя собствена топлинна енергия за домакински уреди. Както показва практиката, едно домашно устройство не е по-лошо закупено от неговите качества.
Против генератор :
- шум;
- Трудно е да се получат материали за производство;
- Мощността е твърде голяма за малка стая до 60-80 квадратни метра, по-лесно е да се закупи битовият генератор;
- Дори мини-устройствата заемат много място (средно поне един и половина метра от една стая).
Видео: кавитационно топлогенераторно устройство
Принцип на действие
"Кавитация" се отнася до образуването на мехурчета в течност, така че работното колело работи в смесена фаза (период на течни и газови мехурчета) на околната среда. Помпите, като правило, не са предназначени за смесена фаза на потока (работата им унищожава мехурчетата, поради което кавитационният генератор губи своята ефективност). Тези термични устройства са проектирани да предизвикват смесен поток от фази като част от смесването на течността, което води до термично превръщане.
В търговските кавитационни нагреватели механичната енергия задвижва нагревател с входна енергия (например двигател, блок за управление), в резултат на което течността, която отговаря за генерирането на изходната енергия, се връща към източника. Такава консервация превръща механичната енергия в топлинна енергия с малка загуба (по правило по-малко от 1%), поради което при преизчисляването се вземат предвид грешките при преобразуването.
Свръхкавитационният реактивен генератор работи малко по-различно. Такъв нагревател се използва в мощни предприятия, когато топлинната енергия на изхода се прехвърля към течността в определено устройство, нейната мощност значително надвишава количеството механична енергия, необходима за задействане на нагревателя. Тези устройства са по-енергично продуктивни от механизмите за връщане, по-специално, защото не изискват редовно тестване и настройка.
Съществуват различни видове такива генератори. Най-често срещаният тип е ротор-хидродинамичният механизъм на Григс. Принципът на работа се основава на работата на центробежна помпа. Състои се от дюзи, статор, корпус и работна камера. В момента има много подобрения, най-простият - задвижване или дисково (сферично) въртящо действие на водна помпа. Това е повърхност на диска, в която са пробити много различни слепи дупки (без изход), тези структурни елементи се наричат клетки на Григс. Техните измерения параметри, броят е пряко зависим от мощността на ротора, конструкцията на топлинния генератор и честотата на въртене на задвижването.
Между ротора и статора има известно разстояние, което е необходимо за загряване на водата. Този процес се осъществява с помощта на бързото движение на флуида върху повърхността на диска, което допринася за повишаване на температурата. Средно, роторът се движи с приблизително 3000 оборота в минута, което е достатъчно, за да се повиши температурата до 90 градуса.
Вторият тип кавитационен генератор се нарича статичен. За разлика от ротационните, без въртящи се части, за да се случи кавитация, той се нуждае от дюзи. По-специално, това са детайлите на известния Laval, които са свързани с работната камера.
За работа, обичайната помпа е свързана, тъй като в роторната форма на генератора, тя инжектира налягане в работната камера, което осигурява по-голяма скорост на движение на водата, съответно, повишаване на неговата температура. Скоростта на флуида при изхода на дюзата се осигурява от разликата в диаметрите на транслационните и изходните дюзи. Недостатъкът му е, че ефективността е много по-ниска, отколкото в роторната, особено след като тя е по-мерна и тежка.
Как да си направите генератор
Първият тръбен модул е проектиран от Потапов. Но той не получи патент за него, защото Досега обосновката на работата на идеалния генератор се счита за непълна “идеална”, а на практика те също се опитват да пресъздадат устройството Шаубергер, Лазарев. В момента е прието да се работи по чертежите на Ларионов, Федоскин, Петраков, Николай Жук.
Преди да започнете работа, трябва да изберете вакуумна или безконтактна помпа (подходяща дори за кладенци) по нейните параметри. За да направите това, вземете под внимание следните фактори:
- Мощност на помпата (прави се отделно изчисление);
- Необходима топлинна енергия;
- Величината на налягането;
- Тип на помпата (стъпка нагоре или надолу).
Въпреки огромното разнообразие от форми и типове кавитатори, почти всички промишлени и домакински уреди са изработени във формата на дюза, като тази форма е най-проста и практична. В допълнение, той е лесен за надграждане, като по този начин значително увеличава мощността на генератора. Преди да започнете, обърнете внимание на напречното сечение на отвора между конфузора и дифузора. Тя трябва да бъде направена не прекалено тясна, но не широка, приблизително от 8 до 15 см. В първия случай ще увеличите налягането в работната камера, но мощността няма да бъде висока, защото обемът на нагрятата вода ще бъде относително малък по отношение на студа. В допълнение към тези проблеми, разликата в малката секция допринася за окисляването на постъпващата вода от работната дюза, този индикатор влияе на нивото на шума на помпата и възникването на феномени на кавитация в самото устройство, което по принцип неблагоприятно влияе на неговата работа.
Кавитационните топлинни генератори на отоплителните системи задължително имат разширителни камери. Те могат да имат различен профил в зависимост от изискванията и необходимата мощност. В зависимост от този индикатор може да се различава конструкцията на генератора.
Помислете за дизайна на генератора:
- Тръбата, от която водата тече 1, е свързана посредством фланец с помпа, чиято същност е да подава вода под определено налягане в работната камера.
- След като водата навлезе в дюзата, тя трябва да получи желаната скорост и налягане. Това изисква специално подбрани диаметри на тръбите. Водата бързо се придвижва към центъра на работната камера, която достига смесването на няколко потока течност, след което се формира енергия;
- За да се контролира скоростта на флуида, се използва специално спирачно устройство. Тя трябва да се монтира на изхода и изхода на работната камера, както често се прави за петролни продукти (отпадъци от петрол, преработка или измиване), гореща вода в домакински уред.
- Чрез защитния клапан течността се движи към противоположната дюза, в която горивото се връща в началната точка посредством работата на циркулационната помпа. Поради постоянното движение и произведената топлина и топлина, които могат да бъдат превърнати в постоянна механична енергия.
По принцип работата е проста и се основава на подобен принцип, както при вихровото устройство, дори формулите за изчисляване на произведената топлина са идентични. Това е:
Epot = - 2 Ekin
Където Ekin = mV2 / 2 е движението на Слънцето (кинетична, непостоянна стойност);
Масата на планетата е m, kg.
Преглед на цените
Разбира се, генераторът на кавитационна топлина е почти необичайно устройство, почти идеален генератор, трудно е да се купи, цената е твърде висока. Предлагаме да се обмисли колко струва кавитационното отоплително устройство в различни градове на Русия и Украйна:
| град | Цената на дребно на вътрешния източник на топлина до 50 kW, рубли |
| Волгоград | 50000 |
| Донецк | 65000 |
| Ижевск | 50000 |
| Киев | 65000 |
| Санкт Петербург | 55000 |
Кавитационните вихрови генератори имат по-прости чертежи, но са малко по-ниски по ефективност. В момента има няколко лидери на пазара: хидроударни помпи Ridex, топлинен генератор, изследователско-производствено предприятие „Нови технологии“, токов удар „Торнадо“ и електро-хидроударна система Vektorplus, мини домакински уреди TSGC2-3k ( 3 kVA) и беларуски Yurle-K.
Продажбата се извършва в дилърски центрове и партньорски магазини в Русия, Киргизстан, Беларус и други страни от ОНД.