Вихрові індукційні нагрівачі ВІН: пристрій, плюси та мінуси використання в опалювальних системах. Теплоустановка потапова

Вікіпедія стверджує, що теплогенератором є пристрій, який виробляє тепло спалюванням палива. Відразу виникає питання: що саме необхідно спалити у вихровому теплогенераторі ТГ, іонному генераторі тепла чи електродному котлі? Далі, наводиться схема зі стандартною процедурою згоряння палива у відповідній камері, передачею тепла споживачеві та фактично затверджуються обмеження на сферу застосування вихрових та інших тепогенераторів – лише невеликі будівлі та індивідуальне опалення.

Оскільки навіть електродні котли здатні опалювати солідні будинки, хочу викрити вікіпедію в безграмотності наступними аргументами.

Принцип дії вихрових теплогенераторів

Спочатку явище вихрової кавітації було відкрито під час спостережень за поведінкою та роботою лопат суднових гвинтів. Одразу ж відкрите явищепридбало негативну оцінку, оскільки призводило до пошкоджень та передчасного зносу лопатей. Однак, сьогодні кавітація використовується для економічного опаленнята нагріву води у вихрових теплогенераторах, які виробляє наше підприємство.

Приручивши ефект кавітації, вдалося створити високоефективний вихровий теплогенератор, в основу роботи якого покладено досить простий принцип: створення вихрових потоків води. Для цього використовується стандартний асинхронний двигун, який шляхом змішування зворотного та обурюючого потоків води створює потужні завихрення, що призводять до утворення мікроскопічних бульбашок газу.

Спеціальна конструкція гідродинамічного змішувача і тиск води, що нагнітається насосом, змушує бульбашки газу хлопатися, вивільняючи величезну кількість теплової енергії. Внутрішня температура бульбашок у момент схлопывания сягає 1500°С. Можете собі уявити, який потенціал криється у простій воді.

У порівнянні з установками прямого електричного нагріву, вихрові теплогенератори мають набагато більш високе відношення корисної вихідної теплової потужності до споживаної потужності.

Цей показник може бути в рази більшим і навіть перевищувати одиницю. Ця обставина отримала в дослідницькому середовищі назву «надодиничності», тобто здатність віддавати з одного витраченого кіловата енергії півтора і більше кіловата тепла на виході. Ця «надодиничність» виходить за межі наукових академічних догм, тому офіційного пояснення цього механізму немає. Незважаючи на це, незалежним дослідникам вдалося побудувати адекватну модель кавітаційного процесу, в якій не використовуються «езотеричні» гіпотези. При цьому «надодиничність» набуває природного обґрунтування, яке зовсім не суперечить базовим законам збереження енергії.

Трохи теорії

Першим кроком у цій моделі служить ревізія уявлень про зміст терміна «кавітаційний пухирець».

Відповідно до правил термодинаміки, перетворення електричної енергіїв теплову неможливо зі 100%-ою ефективністю і коефіцієнт корисної дії генератора тепла може набувати значення в межах 100% (або одиниці).

Однак є підтверджені факти роботи кавітаційних вихрових теплогенераторів з ККД рівним 100% і більше. Наприклад, офіційно зафіксовано державні випробуваннятеплового кавітаційного насосу Білоруської фірми «Юрле», проведених Інститутом тепло- та масообміну ім. А.В. Ликова Національної Академії Наук АН Білорусі. Підтверджений коефіцієнт перетворення становив 0,975-1,15 (без урахування теплових втрат навколишнє середовище) ». Ряд виробників реалізують кавітаційні вихрові теплогенератори з коефіцієнтом корисної дії 1.25 та 1.27. Безперебійно та економно функціонують вихрові теплогенератори нашої компанії, які у певних режимах роботи демонструють перевищення корисної теплової потужності над споживаною електричною потужністю в 1.48 рази та більше.

Відгук наукового середовища на ці досягнення очікуваний: вчені мужі старанно їх ігнорують, вдаючи, що даних фактів не існує (приклад цього на відео). Але розгадка парадоксу «надпоодиночності» є і, на нашу думку, відповідь тут досить проста. У перерахованих пристроях електроенергія не трансформується в нагрівання води, а лише служить інструментом підтримки самого процесу.

Служить своєрідним каталізатором, у присутності якого має місце перерозподіл енергій, які спочатку властиві самій воді. У процесі цього перерозподілу конфігурація різних видівенергій у структурі теплоносія змінюється таким чином, що призводить до зростання температури води.

Версія цих процесів, що висувається нижче, є прямим наслідком сучасних уявлень про температуру і теплоту, пропонованих незалежними дослідниками. Наведемо коротко тези цієї теорії:

Температура тіла – це показник вмісту енергії в тілі. Це параметр, що характеризує розподіл різних видів енергії на об'єкті. Сумарно загальна кількість енергій об'єкта не змінюється і зберігається постійною за будь-якої температури.
Під час теплового контакту двох тіл різними температурамитеплова енергія не переходить від гарячого тіла до холодного, незважаючи на те, що їхня температура вирівнюється та встановлюється рівною для обох. Насправді, у кожному тілі має місце перерозподіл своїх внутрішніх енергій.
Температуру об'єкта можна підвищити без передачі енергії з боку і, не роблячи роботи з нього.

Ймовірно, такий нагрівання теплоносія відбувається під час функціонування вихрових теплогенераторів завдяки кавітації. У разі, споживана потужність з електромережі, витрачається зниження тиску у питній воді локально. Тому у воді формуються кавітаційні агрегати молекул. Наступний етап трансформації цих молекул не пов'язаний із споживанням електроенергії чи її потужністю. Як було описано раніше, нагрівання кавітаційних об'єктів-молекул, що призводить до ефективного теплового результату, не потребує додаткових інтервенцій електроенергії ззовні. Відповідно, оскільки теплова енергія на виході обладнання тут не залежить від електричної потужностіна вході, то будь-які заборони на перевищення корисної потужності над споживаною відсутні. Власне, положення цієї теорії успішно втілені в кавітаційних вихрових теплогенераторах, а її тези досягаються правильно підібраних функціональних режимах.

Тому «пограничний» ККД (більше 100%) цих режимів, відповідно до запропонованої теорії, зовсім не суперечить класичному закону збереження енергії. Наприклад, можна навести аналогію з функціонуванням слаботочного реле, яке перемикає високоамперні струми. Або роботу детонатора, що призводить до потужного вибуху.

Потрібно відзначити, що робота саме вихрового теплогенератора стала своєрідним маркером, який настільки яскраво і наочно демонструє «надодиничність» процесів перетворення енергії, врозріз із усталеними академічними догмами. Пропонуємо поглянути на «надодиничність» з іншої позиції: якщо відповідне обладнання не дотягує до «надпоодиночності», це говорить про недосконалу конструкцію виробу або про невірно обраний режим функціонування.

Відзначимо важливу позитивну практичну властивість вихрового теплогенератора: вдала конструкція, яка формує кавітаційні агрегати молекул, викликаючи їх вибухову конденсацію, не приводить їх у дотику до робочих частин виробу і навіть близько до них. Кавітаційні бульбашки рухаються у вільному обсязі води. В результаті, в ході багаторічної експлуатації вихрового обладнання практично відсутні симптоми кавітаційної ерозії. У той же час, це дуже суттєво знижує рівень акустичного шуму, що виникає внаслідок кавітації.

Купити вихровий теплогенератор

Придбати потрібну модель вихрового теплогенератора або погодити умови поставки, монтажу, отримати зразковий кошторис витрат Ви можете, зв'язавшись з нами за будь-якою контактною формою на цій сторінці.

Опалення будинку, гаража, офісу, торгових площ – питання, вирішувати яке треба одразу після того, як приміщення збудовано. І не важливо, яка пора року на вулиці. Зима все одно прийде. Так що потурбуватися про те, щоб усередині було тепло, необхідно заздалегідь. Тим, хто купує квартиру в багатоповерховому будинку, хвилюватися нема про що - будівельники вже все зробили. А ось тим, хто будує свій будинок, обладнає гараж або окреме. невелика будівля, доведеться вибирати, яку систему опалення встановлювати. І одним із рішень буде вихровий теплогенератор.

Сепарація повітря, інакше кажучи, поділ його на холодну та гарячу фракції у вихровому струмені – явище, яке лягло в основу вихрового теплогенератора, було відкрито близько ста років тому. І як це часто буває, років 50 ніхто не міг вигадати, як його використовувати. Так звану вихрову трубу модернізували різними способами і намагалися прилаштувати практично на всі види. людської діяльності. Проте скрізь вона поступалася і за ціною і за ККД вже наявних приладів. Поки російський учений Меркулов не придумав запустити всередину воду, не встановив, що з виході температура підвищується кілька разів і назвав цей процес кавітацією. Ціна приладу зменшилася не набагато, а ось коефіцієнт корисної дії став майже стовідсотковим.

Принцип дії

То що таке ця загадкова і доступна кавітація? Адже все досить просто. Під час проходження через вихор у воді утворюється безліч бульбашок, які в свою чергу лопаються, вивільняючи деяку кількість енергії. Ця енергія нагріває воду. Кількість бульбашок підрахунку не піддається, а ось температуру води вихровий кавітаційний теплогенератор може підвищити до 200 градусів. Не скористатися цим було б безглуздо.

Два основні види

Незважаючи на повідомлення про те, що хтось десь змайстрував унікальний вихровий теплогенератор своїми руками такої потужності, що можна опалювати ціле місто, в більшості випадків це звичайні газетні качки, що не мають під собою жодної фактичної основи. Коли-небудь, можливо, це станеться, а поки що принцип роботи цього приладу можна використовувати лише двома способами.

Роторний теплогенератор. Корпус відцентрового насоса в цьому випадку виступатиме як статор. Залежно від потужності по всій поверхні ротора свердлять отвори певного діаметра. Саме за рахунок їх і з'являються ті бульбашки, руйнування яких і нагріває воду. Гідність у такого теплогенератора лише одна. Він набагато продуктивніший. А ось недоліків значно більше.

Шумить така установка дуже сильно.
Зношеність деталей підвищена.
Вимагає частої заміни ущільнювачів та сальників.
Занадто дороге обслуговування.

Статичний теплогенератор. На відміну від попередньої версіїтут нічого не обертається, а процес кавітації відбувається природним шляхом. Працює лише насос. І список переваг та недоліків приймає різко протилежний напрямок.

Прилад може працювати за низького тиску.
Різниця температур на холодному та гарячих кінцях досить велика.
Абсолютно безпечний, де б не використовувався.
Швидке нагрівання.
ККД 90% і вище.
Можливість використання як для обігріву, так і для охолодження.

Єдиним недоліком статичного ВТГ можна вважати дорожнечу обладнання та пов'язану з цим досить тривалу окупність.

Як зібрати теплогенератор

За всіх цих наукових термінів, які можуть налякати незнайому з фізикою людину, змайструвати в домашніх умовах ВТГ цілком можливо. Повозитися, звичайно, доведеться, але якщо все зробити правильно і якісно, можна буде насолоджуватися теплом у будь-який час.

І почати, як і в будь-якій іншій справі, доведеться з підготовки матеріалів та інструментів. Знадобляться:

Зварювальний апарат.
Шліфмашинка.
Електродриль.
Набір гайкових ключів.
Набір свердл.
Металевий куточок.
Болти та гайки.
Товста металева труба.
Два патрубки з різьбленням.
Сполучні муфти.
Електродвигун.
Відцентровий насос.
Жиклер.

Ось тепер можна розпочинати безпосередньо роботу.

Встановлюємо двигун

Електродвигун, підібраний відповідно до наявної напруги, встановлюється на станину, зварену або зібрану за допомогою болтів з куточка. Загальний розмір станини обчислюється в такий спосіб, щоб у ній можна було розмістити як двигун, а й насос. Станину краще пофарбувати, щоб уникнути появи іржі. Розмітити отвори, просвердлити та встановити електродвигун.

Приєднуємо насос

Насос слід підбирати за двома критеріями. По-перше, він має бути відцентровим. По-друге, потужності двигуна має вистачити, щоб його розкрутити. Після того, як насос буде встановлений на станину, алгоритм дій такий:

У товстій трубі діаметром 100 мм і довжиною 600 мм з двох сторін потрібно зробити зовнішнє проточування на 25 мм і половину товщини. Нарізати різьбу.
На двох шматках такої ж труби довжиною кожен 50 мм нарізати внутрішнє різьблення на половину довжини.
З боку протилежної від різьблення приварити металеві кришки достатньої товщини.
По центру кришок зробити отвори. Одне за розміром жиклера, друге за розміром патрубка. З внутрішньої сторониотвори під жиклер свердлом великого діаметранеобхідно зняти фаску, щоб вийшла подібність форсунки.
Патрубок із форсункою приєднується до насоса. До того отвору, з якого вода подається під тиском.
Вхід системи опалення приєднується до другого патрубка.
До входу насоса приєднується вихід із системи опалення.

Цикл замкнувся. Вода буде під тиском подаватися в форсунку і за рахунок вихору, що там утворився, і виниклого ефекту кавітації буде нагріватися. Регулювання температури можна здійснити, встановивши за патрубком, через який вода потрапляє у систему опалення, кульовий кран.

Ледве прикривши його, ви зможете підвищити температуру і навпаки, відкривши - знизити.

Удосконалимо теплогенератор

Це може звучати дивно, але і цю досить складну конструкціюможна вдосконалити, ще більше підвищивши її продуктивність, що буде безперечним плюсом для обігріву приватного будинку великої площі. Основується це удосконалення на тому факті, що сам насос має властивість втрачати тепло. Отже, треба змусити витрачати його якнайменше.

Досягти цього можна двома шляхами. Утеплити насос за допомогою будь-яких придатних для цієї мети теплоізоляційних матеріалів. Або оточити його водяною сорочкою. Перший варіант зрозумілий і доступний без жодних пояснень. А ось на другому слід зупинитись докладніше.

Щоб спорудити для насоса водяну сорочку, доведеться помістити його в спеціально сконструйовану герметичну ємність, здатну витримувати тиск усієї системи. Вода подаватиметься саме в цю ємність, і насос забиратиме її вже звідти. Зовнішня вода також нагріється, що дозволить насосу працювати набагато продуктивніше.

Вихорегасник

Але, виявляється, і це ще не все. Добре вивчивши та зрозумівши принцип роботи вихрового теплогенератора, можна обладнати його гасником вихорів. Потік води, що подається під великим тиском, ударяється в протилежну стінку і завихрюється. Але цих вихорів може бути кілька. Варто тільки встановити всередину пристрою конструкцію хвостовик авіаційної бомби, що нагадує своїм виглядом. Робиться це так:

З труби трохи меншого діаметру, ніж сам генератор, необхідно вирізати два кільця шириною 4-6 см.
Всередину кілець приваріть шість металевих пластинок, підібраних таким чином, щоб вся конструкція вийшла довгою чверті довжини корпусу самого генератора.
Під час монтажу закріпіть цю конструкцію всередині навпроти сопла.

Межі досконалості немає і не може і удосконаленням вихрового теплогенератора займаються і в наш час. Не всім це під силу. А ось зібрати пристрій за схемою, наведеною вище, цілком можливо.

Помітили, що ціна опалення та гарячого водопостачання зросла та не знаєте, що з цим робити? Вирішення проблеми дорогих енергоресурсів – це вихровий теплогенератор. Я розповім про те, як улаштований вихровий теплогенератор і який принцип його роботи. Також ви дізнаєтесь, чи можна зібрати такий прилад своїми руками та як це зробити в умовах домашньої майстерні.

Трішки історії

Вихровий тепловий генератор вважається перспективною та інноваційною розробкою. А тим часом технологія не нова, бо вже майже 100 років тому вчені думали над тим, як застосувати явище кавітації.

Перша діюча дослідна установка, так звана «вихрова труба», була виготовлена та запатентована французьким інженером Джозефом Ранком у 1934 році.

Ранк першим помітив, що температура повітря на вході в циклон (повітроочисник) відрізняється від температури того ж повітряного струменя на виході. Втім, на початкових етапахстендових випробувань, вихрову трубу перевіряли не на ефективність нагрівання, а навпаки, на ефективність охолодження повітряного струменя.

Технологія отримала новий розвиток у 60-х роках ХХ століття, коли радянські вчені здогадалися вдосконалити трубу Ранка, запустивши в неї замість повітряного струменя рідину.

За рахунок більшої, порівняно повітрям, щільності рідкого середовища, температура рідини, при проходженні через вихрову трубу, змінювалася інтенсивніше. У результаті, досвідченим шляхом було встановлено, що рідке середовище, проходячи через удосконалену трубу Ранка, аномально швидко розігрівалося з коефіцієнтом перетворення енергії на 100%!

На жаль, потреби в дешевих джерелах теплової енергії на той момент не було, і технологія не знайшла практичного застосування. Перші кавітаційні установки, призначені для нагрівання рідкого середовища, з'явилися тільки в середині 90-х років двадцятого століття.

Низка енергетичних криз і, як наслідок, інтерес до альтернативним джереламенергії спричинили відновлення робіт над ефективними перетворювачами енергії руху водяного струменя в тепло. В результаті сьогодні можна купити установку необхідної потужностіта використовувати її в більшості опалювальних систем.

Принцип дії

Кавітація дозволяє не давати воді тепло, а витягувати тепло з води, що рухається, при цьому нагріваючи її до значних температур.

Влаштування діючих зразків вихрових теплогенераторів зовні нескладне. Ми можемо бачити масивний двигун, до якого підключений циліндричний пристрій «равлика».

«Равлик» – це доопрацьована версія труби Ранка. Завдяки характерній формі, інтенсивність кавітаційних процесів у порожнині «равлика» значно вища порівняно з вихровою трубою.

У порожнині «равлика» розташовується дисковий активатор – диск з особливою перфорацією. При обертанні диска рідке середовище в «равлику» приводиться в дію, за рахунок чого відбуваються кавітаційні процеси:

Електродвигун крутить дисковий активатор. Дисковий активатор – це самий важливий елементу конструкції теплогенератора, і він, за допомогою прямого валу або за допомогою пасової передачі, приєднаний до електродвигуна. При включенні пристрою в робочий режим двигун передає крутний момент на активатор;
Активатор розкручує рідке середовище. Активатор влаштований таким чином, що рідке середовище, потрапляючи в порожнину диска, закручується і набуває кінетичної енергії;
Перетворення механічної енергії на теплову. Виходячи з активатора, рідке середовище втрачає прискорення і внаслідок різкого гальмування виникає ефект кавітації. В результаті, кінетична енергія нагріває рідке середовище до +95 °С, і механічна енергія стає тепловою.

Сфера використання

Ілюстрація	Опис сфери застосування
	Опалення. Обладнання, що перетворює механічну енергію руху води на тепло, з успіхом застосовується при обігріві різних будівельпочинаючи з невеликих приватних будівель і закінчуючи великими промисловими об'єктами. До речі, на території Росії вже сьогодні можна нарахувати щонайменше десять населених пунктівде централізоване опалення забезпечується не традиційними котельними, а гравітаційними генераторами.
	Нагрів проточної водидля побутового використання. Теплогенератор при включенні в мережу дуже швидко нагріває воду. Тому таке обладнання можна використовувати для розігріву води автономному водопроводі, у басейнах, лазнях, пралень тощо.
	Змішування рідин, що не змішуються.. В лабораторних умовах кавітаційні установки можуть використовуватися для високоякісного перемішування рідких середовищ з різною щільністю, до отримання однорідної консистенції.

Інтеграція в опалювальну систему приватного будинку

Щоб застосувати теплогенератор в опалювальній системі, його в неї треба впровадити. Як це правильно зробити? Насправді в цьому немає нічого складного.

Перед генератором (на малюнку позначений цифрою 2) встановлюється відцентровий насос (на малюнку - 1), який піддаватиме воду з тиском до 6 атмосфер. Після генератора встановлюється розширювальний бак(на малюнку - 6) та запірна арматура.

Переваги застосування кавітаційних теплогенераторів

Переваги вихрового джерела альтернативної енергії
	Економічність. Завдяки ефективному витрачанню електрики та високому ККД, теплогенератор є економічним у порівнянні з іншими видами опалювального обладнання.
	Малі габарити в порівнянні зі звичайним опалювальним обладнанням подібної потужності. Стаціонарний генератор, що підходить для опалення невеликого будинку, удвічі компактніший за сучасний газового котла. Якщо встановити теплогенератор у звичайну котельню замість твердопаливного котла, залишиться багато вільного місця.
	Невелика маса установки. За рахунок невеликої ваги навіть великі установки високої потужності можна запросто розташувати на підлозі котельні, не будуючи спеціальний фундамент. З розташуванням компактних модифікацій проблем немає. Єдине, на що потрібно звернути увагу при монтажі приладу в опалювальній системі, так це на високий рівеньшуму. Тому монтаж генератора можливий тільки в нежитловому приміщенні - в котельні, підвалі тощо
	Проста конструкція. Теплогенератор кавітаційного типу настільки простий, що в ньому нема чого ламатися. У пристрої невелика кількість механічно рухливих елементів, а складна електроніка відсутня у принципі. Тому можливість поломки приладу, в порівнянні з газовими або навіть твердопаливними котлами, мінімальна.
	Немає необхідності у додаткових доробках. Теплогенератор можна інтегрувати в існуючу опалювальну систему. Тобто, не потрібно змінювати діаметр труб або їх розташування.
	Немає необхідності у водопідготовці. Якщо нормальної роботи газового котла потрібен фільтр проточної води, то встановлюючи кавітаційний нагрівач, можна боятися засоров. За рахунок специфічних процесів у робочій камері генератора, засмічення та накип на стінках не з'являються.
	Робота обладнання не потребує постійного контролю. Якщо за твердопаливними котламиТреба доглядати, що кавітаційний обігрівач працює в автономному режимі. Інструкція експлуатації пристрою проста – достатньо включити двигун у мережу та, при необхідності, вимкнути.
	Екологічність. Кавітаційні установки ніяк не впливають на екосистему, адже єдиний енергоспоживаючий компонент - це електродвигун.

Схеми виготовлення теплогенератора кавітаційного типу

Для того щоб зробити діючий прилад своїми руками, розглянемо креслення та схеми діючих пристроїв, ефективність яких встановлена та документально зареєстрована в патентних бюро.

Ілюстрації	Загальний опис конструкцій кавітаційних теплогенераторів
	Загальний вигляд агрегату. На малюнку 1 показано найбільш поширену схему пристрою кавітаційного теплогенератора. Цифрою 1 позначено вихрову форсунку, на якій змонтовано камеру закрутки. З боку камери закрутки можна бачити вхідний патрубок (3), який приєднано до відцентрового насоса (4). Цифрою 6 на схемі позначені впускні патрубки для створення зустрічного потоку, що обурює. Особливо важливий елемент на схемі - це резонатор (7), виконаний у вигляді порожнистої камери, обсяг якої змінюється за допомогою поршня (9). Цифрою 12 та 11 позначені дроселі, які забезпечують контроль інтенсивності подачі водних потоків.
	Прилад із двома послідовними резонаторами. На рис 2 показаний теплогенератор, в якому резонатори (15 та 16) встановлені послідовно. Один з резонаторів (15) виконаний у вигляді порожнистої камери, що оточує сопло, позначене цифрою 5. Другий резонатор (16) також виконаний у вигляді порожнистої камери і розташований з зворотного торця пристрою в безпосередній близькості від вхідних патрубків (10), що подають збурюючі потоки. Дроселі, позначені цифрами 17 і 18, відповідають за інтенсивність подачі рідкого середовища та режим роботи всього пристрою.
	Теплогенератор із зустрічними резонаторами. На рис. 3 показана малопоширена, але дуже ефективна схема приладу, в якому два резонатори (19, 20) розташовані один навпроти одного. У цій схемі вихрова форсунка (1) соплом (5) огинає вихідний отвір резонатора (21). Навпаки, резонатора, позначеного цифрою 19, можна бачити вхідний отвір (22) резонатора під номером 20. Зверніть увагу на те, що вихідні отвори двох резонаторів розташовані співвісно.

Ілюстрації	Опис камери закрутки (Равлики) у конструкції кавітаційного теплогенератора
	«Равлик» кавітаційного теплогенератора у поперечному розрізі. На цій схемі можна побачити такі деталі: 1 - корпус, який виконаний порожнистим, і в якому розташовуються всі важливі елементи; 2 – вал, на якому закріплений роторний диск; 3 - роторне кільце; 4 – статор; 5 - технологічні отвори виконана в статорі; 6 – випромінювачі у вигляді стрижнів. Основні труднощі при виготовленні перерахованих елементів можуть виникнути при виробництві порожнистого корпусу, так як найкраще зробити його литим. Так як обладнання для лиття металу в домашній майстерні немає, таку конструкцію, нехай і зі шкодою для міцності, доведеться робити звареною.
	Схема суміщення роторного кільця (3) та статора (4). На схемі показано кільце роторне і статор в момент суміщення при прокручуванні роторного диска. Тобто при кожному суміщенні цих елементів ми бачимо утворення ефекту, аналогічного дії труби Ранка. Такий ефект буде можливий за умови, що в агрегаті, зібраному за запропонованою схемою, всі деталі будуть ідеально підігнані одна до одної
	Поворотне зміщення роторного кільця та статора. На цій схемі показано положення конструктивних елементів «равлика», при якому відбувається гідравлічний удар (схлопування бульбашок), і рідке середовище нагрівається. Тобто, рахунок швидкості обертання роторного диска, можна задати параметри інтенсивності виникнення гідравлічних ударів, які провокують викид енергії. Простіше кажучи, чим швидше розкручуватиметься диск, тим температура водного середовища на виході буде вищою.

Підведемо підсумки

Тепер ви знаєте, що є популярним і затребуваним джерелом альтернативної енергії. А значить, вам буде просто вирішити: чи підходить таке обладнання чи ні. Також рекомендую переглядати відео в цій статті.

У зв'язку з високими цінами на промислове опалювальне обладнання багато умільців збираються робити своїми руками економічний вихровий теплогенератор.

Такий теплогенератор є лише трохи видозміненим відцентровим насосом. Однак, щоб зібрати самостійно подібний пристрій, навіть маючи всі схеми та креслення, потрібно мати хоча б мінімальні знання у цій сфері.

Принцип роботи

Теплоносій (найчастіше використовують воду) потрапляє в кавітатор, де встановлений електродвигун виробляє його розкручування і розсічення гвинтом, в результаті утворюються бульбашки з парами (це відбувається, коли пливе підводний човен і корабель, залишаючи за собою специфічний слід).

Рухаючись теплогенератором, вони хлопаються, за рахунок чого виділяється теплова енергія. Такий процес називається кавітацією.

Виходячи зі слів Потапова, творця кавітаційного теплогенератора, принцип роботи даного типу пристрою заснований на відновлюваній енергії. За рахунок відсутності додаткового випромінювання, згідно з теорією, ККД такого агрегату може становити близько 100%, так як практично вся енергія, що використовується, йде на нагрівання води (теплоносія).

Створення каркасу та вибір елементів

Щоб зробити саморобний вихровий теплогенератор, для підключення його до опалювальної системи потрібен двигун.

І чим більше буде його потужність, тим більше він зможе нагріти теплоносій (тобто швидше і більше вироблятиме тепла). Однак тут необхідно орієнтуватися на робоче та максимальна напругав мережі, яка буде подаватися до нього після установки.

Вибираючи водяний насос, необхідно розглядати тільки ті варіанти, які двигун зможе розкрутити. При цьому він повинен бути відцентрового типу, в іншому обмежень на його вибір немає.

Також потрібно підготувати під двигун станину. Найчастіше вона є звичайним залізним каркасом, куди кріпляться залізні куточки. Розміри такої станини залежатимуть, насамперед, від габаритів самого двигуна.

Після його вибору необхідно нарізати куточки відповідної довжини та здійснити зварювання самої конструкції, яке має дозволити розмістити всі елементи майбутнього теплогенератора.

Далі потрібно для кріплення електродвигуна вирізати ще один куточок і приварити до каркаса, але вже впоперек. Останній штрих, у підготовці каркаса – це фарбування, після якого вже можна кріпити силову установку та насос.

Конструкція корпусу теплогенератора

Такий пристрій (розглядається гідродинамічний варіант) має корпус циліндра.

З'єднується з опалювальною системою через через наскрізні отвори, які у нього знаходяться з боків.

Але основним елементом цього пристрою є жиклер, що знаходиться всередині цього циліндра, безпосередньо поруч з вхідним отвором.

Зверніть увагу:важливо, щоб розмір вхідного отвору жиклера мав відповідні розміри 1/8 від діаметра самого циліндра. Якщо його розмір буде менше цього значення, то вода фізично не зможе в потрібній кількостікрізь нього проходити. При цьому насос сильно нагріватиметься, через підвищеного тиску, що також надаватиме негативний впливта на стінки деталей.

Як виготовити

Для створення саморобного генераторатепла знадобиться шліфувальна машина, електродриль, а також зварювальний апарат.

Процес відбуватиметься так:

Спочатку потрібно відрізати шматок досить товстої труби, загальним діаметром 10 см, а довжиною не більше 65 см. Після цього на ній потрібно зробити зовнішню проточку 2 см і нарізати різьблення.
Тепер з такої самої труби необхідно зробити кілька кілець, довжиною по 5 см, після чого нарізається внутрішня різьба, але тільки з одного боку (тобто півкільця) кожної.
Далі потрібно взяти лист металу завтовшки, аналогічною з товщиною труби. Зробіть із нього кришки. Їх потрібно приварити до каблучок з того боку, де вони не мають різьблення.
Тепер потрібно зробити у них центральні отвори. У першій воно має відповідати діаметру жиклера, а у другій діаметру патрубка. При цьому, з внутрішньої сторони кришки, яка буде використовуватися з жиклером, потрібно зробити, використовуючи свердло, фаску. У результаті має вийти форсунка.
Тепер підключаємо до всієї системи теплогенератор. Отвір насоса, звідки вода подається під тиском, потрібно приєднати до патрубка біля форсунки. Другий патрубок з'єднайте з входом вже в опалювальну систему. А ось вихід із останньої підключіть до входу насоса.

Таким чином, під тиском, створюваним насосом, теплоносій у вигляді води почне проходити через форсунку За рахунок постійного руху теплоносія всередині цієї камери він і нагріватиметься. Після цього вона потрапляє безпосередньо в систему опалення. А щоб була можливість регулювати температуру, потрібно за патрубком встановити кульовий кран.

Зміна температури відбуватиметься при зміні його положення, якщо вона менше пропускатиме води (перебуватиме в напівзакритому положенні). Вода довше перебуватиме і рухатиметься всередині корпусу, за рахунок чого її температура збільшиться. Саме таким чином і працює такий водонагрівач.

Дивіться відео, де даються практичні порадипо виготовленню вихрового теплогенератора своїми руками: