- Výhody a nevýhody kavitačných zdrojov energie
- Princíp činnosti
- Ako urobiť generátor sám
- Zvážte návrh generátora:
- Prehľad cien
Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
Aby sa zabezpečilo čo najhospodárnejšie vykurovanie, majitelia domov používajú rôzne systémy. Navrhujeme zvážiť, ako generátor kavitačného tepla pracuje, ako urobiť prístroj vlastnými rukami, ako aj jeho zariadením a obvodom.
Výhody a nevýhody kavitačných zdrojov energie
Kavitačné ohrievače sú jednoduché zariadenia, ktoré premieňajú mechanickú energiu pracovnej tekutiny na teplo. V skutočnosti sa toto zariadenie skladá z odstredivého čerpadla (pre kúpeľňu, studne, vodovodné systémy súkromných domov), ktorý má ukazovateľ nízkej účinnosti. Energetická konverzia v kavitačnom ohrievači je široko používaná v priemyselných zariadeniach, kde môžu byť vykurovacie prvky poškodené pri kontakte s pracovnou tekutinou, čo má vážny rozdiel v teplote.
Plusy zariadenia :
- efektívnosť;
- Účinnosť dodávky tepla;
- prístupnosť;
- Môžete si vybudovať vlastnú domácu výrobu tepla. Ako prax ukazuje, domáce zariadenie nie je horšie kúpil jeho vlastnosti.
Nevýhodný generátor :
- hluk;
- Je ťažké získať materiály na výrobu;
- Výkon je príliš veľký pre malú miestnosť až do 60-80 metrov štvorcových, je ľahšie kúpiť generátor pre domácnosť;
- Dokonca aj mini-zariadenia zaberajú veľa miesta (v priemere aspoň jeden a pol metra miestnosti).
Video: zariadenie na generovanie kavitačného tepla
Princíp činnosti
„Kavitácia“ označuje tvorbu bublín v kvapaline, takže obežné koleso pracuje v zmiešanej fáze (perióda kvapalných a plynových bublín) prostredia. Čerpadlá spravidla nie sú určené pre zmiešanú fázu prúdenia (ich práca ničí bubliny, kvôli čomu kavitačný generátor stráca svoju účinnosť). Tieto tepelné zariadenia sú navrhnuté tak, aby spôsobovali zmiešaný prúd fáz ako súčasť miešania kvapaliny, čo vedie k tepelnej konverzii.
V komerčných kavitačných ohrievačoch poháňa mechanická energia ohrievač vstupnej energie (napríklad motor, riadiaca jednotka), takže kvapalina, ktorá je zodpovedná za generovanie výstupnej energie, sa vracia do zdroja. Takáto ochrana premieňa mechanickú energiu na tepelnú energiu s malou stratou (spravidla menej ako 1 percento), preto sa pri prepočítavaní berú do úvahy chyby pri konverzii.
Super-kavitačný prúdový generátor pracuje trochu inak. Takýto ohrievač sa používa v silných podnikoch, keď sa tepelná energia výstupu prenáša na kvapalinu v konkrétnom zariadení, jeho výkon výrazne prevyšuje množstvo mechanickej energie potrebnej na ovládanie ohrievača. Tieto zariadenia sú energeticky produktívnejšie ako mechanizmy návratu, najmä preto, že nevyžadujú pravidelné testovanie a nastavovanie.
Existujú rôzne typy takýchto generátorov. Najbežnejším typom je Griggsov rotor-hydrodynamický mechanizmus. Princíp činnosti je založený na prevádzke odstredivého čerpadla. Skladá sa z dýz, statora, skrine a pracovnej komory. V súčasnej dobe existuje mnoho vylepšení, najjednoduchšie - pohon alebo disk (sférické) rotačné akcie vodného čerpadla. Je to povrch disku, v ktorom sa vyvŕta mnoho rôznych slepých otvorov (bez východu), tieto konštrukčné prvky sa nazývajú Griggsove bunky. Ich rozmerové parametre, počet priamo závisí od výkonu rotora, konštrukcie generátora tepla a frekvencie otáčania pohonu.
Medzi rotorom a statorom je určitá medzera, ktorá je potrebná na ohrev vody. Tento proces sa uskutočňuje rýchlym pohybom tekutiny na povrchu disku, čo prispieva k zvýšeniu teploty. V priemere sa rotor pohybuje rýchlosťou približne 3000 otáčok za minútu, čo stačí na zvýšenie teploty na 90 stupňov.
Druhý typ kavitačného generátora sa nazýva statický. Na rozdiel od rotujúcich, bez rotujúcich častí má na to, aby nastala kavitácia, potrebovať dýzy. Ide najmä o detaily slávneho Lavalu, ktoré sú pripojené k pracovnej komore.
Pri prácach je obvyklé čerpadlo pripojené, ako vo forme rotora generátora, vháňa tlak do pracovnej komory, čo zaisťuje väčšiu rýchlosť pohybu vody, respektíve zvýšenie jej teploty. Rýchlosť tekutiny na výstupe z dýzy je zaistená rozdielom v priemeroch translačných a výstupných dýz. Jeho nevýhodou je, že účinnosť je oveľa nižšia ako v rotore, najmä preto, že je dimenzionálnejšia a ťažšia.
Ako urobiť generátor sám
Prvú rúrkovú jednotku navrhol Potapov. Ale na to nedostal patent, pretože Doteraz sa zdôvodnenie práce ideálneho generátora považuje za neúplné „ideál“, v praxi sa tiež snažili znovu vytvoriť zariadenie Shauberger, Lazarev. V súčasnej dobe je obvyklé pracovať podľa výkresov Larionov, Fedoskin, Petrakov, Nikolai Zhuk.
Pred začatím práce musíte zvoliť parametre vákua alebo bezkontaktného čerpadla (vhodné aj pre studne). Za týmto účelom zvážte nasledujúce faktory:
- Výkon čerpadla (vykoná sa samostatný výpočet);
- Požadovaná tepelná energia;
- Veľkosť tlaku;
- Typ čerpadla (stupňovanie alebo znižovanie).
Napriek obrovskému množstvu foriem a typov kavitátorov, takmer všetky priemyselné a domáce zariadenia sú vyrobené vo forme dýzy, táto forma je najjednoduchšia a praktická. Okrem toho sa dá ľahko aktualizovať, čím sa výrazne zvyšuje výkon generátora. Predtým, ako začnete, venujte pozornosť prierezu otvoru medzi konfuzérom a difúzorom. Nemala by byť príliš úzka, ale nie široká, približne od 8 do 15 cm, v prvom prípade zvýšite tlak v pracovnej komore, ale výkon nebude vysoký, pretože Objem ohriatej vody bude relatívne malý vzhľadom na chlad. Okrem týchto problémov malý rozdiel v časti prispieva k okysličovaniu vstupnej vody z pracovnej dýzy, tento indikátor ovplyvňuje hladinu hluku čerpadla a výskyt javov kavitácie v samotnom zariadení, čo v zásade nepriaznivo ovplyvňuje jeho prevádzku.
Generátory tepla pre vykurovanie vykurovacích systémov nevyhnutne majú rozširujúce kamery. Môžu mať odlišný profil v závislosti od požiadaviek a požadovaného výkonu. V závislosti od tohto indikátora sa môže meniť konštrukcia generátora.
Zvážte návrh generátora:
- Rúra, z ktorej prúdi voda 1, je pripojená pomocou príruby s čerpadlom, ktorej podstatou je dodávať vodu do pracovného priestoru pod určitým tlakom.
- Potom, čo voda vstúpi do dýzy, musí dosiahnuť požadovanú rýchlosť a tlak. To vyžaduje špeciálne vybrané priemery rúrok. Voda sa rýchlo pohybuje do stredu pracovnej komory, ktorá dosahuje zmiešavanie niekoľkých prúdov kvapaliny, po ktorých sa vytvára energia;
- Na reguláciu rýchlosti tekutiny sa používa špeciálne brzdové zariadenie. Musí byť inštalovaný na výstupe a výstupe z pracovnej komory, ako je to často robené pre ropné produkty (odpad z ropy, spracovanie alebo umývanie), horúcu vodu v domácom spotrebiči.
- Prostredníctvom ochranného ventilu sa tekutina pohybuje do protiľahlej dýzy, v ktorej sa palivo vracia do východiskového bodu pomocou práce cirkulačného čerpadla. Vďaka neustálemu pohybu a produkovanému teplu a teplu, ktoré môžu byť premenené na konštantnú mechanickú energiu.
Práca je v zásade jednoduchá a založená na podobnom princípe, ako pri vírivom zariadení, dokonca aj vzorce na výpočet vyrobeného tepla sú identické. Toto je:
Epot = - 2 Ekin
Kde Ekin = mV2 / 2 je pohyb Slnka (kinetická, nekonštantná hodnota);
Hmotnosť planéty je m, kg.
Prehľad cien
Samozrejme, že kavitácie tepla generátor je takmer abnormálne zariadenie, je to takmer ideálny generátor, je ťažké kúpiť, cena je príliš vysoká. Navrhujeme zvážiť, koľko stojí kavitačné zariadenie v rôznych mestách Ruska a Ukrajiny:
| veľkomesto | Maloobchodné náklady domáceho zdroja tepla do 50 kW, rubľov |
| Volgograd | 50000 |
| Donetsk | 65000 |
| Iževsk | 50000 |
| Kiev | 65000 |
| Petrohrad | 55000 |
Tepelné generátory s kavitačným vírom majú jednoduchšie kresby, ale sú o niečo menej účinné. V súčasnosti existuje niekoľko lídrov na trhu: hydro-perkusné čerpadlo Ridex-tepelný generátor, podnik pre výskum a výrobu nových technológií, elektrický šok Tornado a elektro-hydrošokový systém Vektorplus, mini-zariadenie TSGC2-3k pre súkromný dom ( 3 kVA) a bieloruskej Yurle-K.
Predaj prebieha v predajných centrách a partnerských predajniach v Rusku, Kirgizsku, Bielorusku a ďalších krajinách SNŠ.