З кожним роком подорожчання опалення змушує шукати більш дешеві способи обігріву житлової площі в холодну пору року. Особливо це відноситься до тих будинках і квартирах, які мають велику квадратуру. Одним з таких способів економії є вихровий теплогенератор своїми руками. Він має масу переваг, а також дозволяє економити на створенні. Простота конструкції не утруднить його збір навіть у новачків. Далі розглянемо переваги такого способу опалення, а також спробуємо скласти план-схему зі збору теплогенератора своїми руками.
Інформація про пристрій Теплогенератор - це спеціальний прилад, основна мета якого виробляти тепло, шляхом спалювання, що завантажується в нього, палива. При цьому виробляється тепло, яке витрачається на обігрів теплоносія, який вже в свою чергу безпосередньо виконує функцію обігріву житлової площі.
Перші теплогенератори з'явилися на ринку ще в 1856 році, завдяки винаходу британського фізика Роберта Бунзена, який в ході ряду проведених дослідів зауважив, що виробляється при горінні тепло можна направляти в будь русло. З тих пір генератори, звичайно ж, модифікувалися і здатні обігрівати набагато більше площі, ніж це було 250 років тому.
види генераторів Принциповим критерієм, за яким генератори відрізняються один від одного, є завантажувати паливо. Залежно від цього виділяють наступні види: 1. Дизельні теплогенератори - виробляють тепло в результаті згоряння дизельного палива. Здатні добре обігрівати великі площі, але для будинку їх краще не використовувати в силу наявності вироблення токсичних речовин, що утворюються в результаті згоряння палива. 2. Газові теплогенератори - працюють за принципом безперервної подачі газу, згораючи в спеціальній камері який також виробляє тепло. Вважається цілком економічним варіантом, однак установка вимагає спеціального дозволу і дотримання підвищеної безпеки.
3. Генератори, що працюють на твердому паливі - по конструкції нагадують звичайну вугільну піч, де є камера згоряння, відсік для сажі і попелу, а також нагрівальний елемент. Зручні для експлуатації на відкритій місцевості, оскільки їх робота не залежить від погодних умов. 4. Кавітаційний теплогенератор - їх принцип роботи ґрунтується на процесі термічної конверсії, при якій бульбашки, що утворюються в рідини, провокують змішаний потік фаз, що збільшує виробляється кількість тепла. Останній вид теплогенераторів за останні 200 років зібрав навколо себе масу суперечок і протиріч. З'явилися, як прихильники теорії кавітації, так і її противники. Але, так чи інакше, кавитационні теплогенератори отримали широке поширення в обігріві житла.
Найпопулярнішим теплогенератором, що працюють за цим принципом, є генератор Потапова.
Де використовуються? Кавітаційні теплогенератори використовуються як в побуті для обігріву житлової площі, так і в промисловості. Єдиною відмінністю є розмір і потужність конструкції. Принцип роботи і вироблення тепла залишається колишнім. Прилади використовуються в тому випадку, якщо: • немає альтернативного джерела тепла; • дуже дорога електроенергія; • є часті перебої з роботою місцевих електромереж.
Вихровий генератор зручний в експлуатації, а також простий за своєю конструкцією. Безліч людей збирають його самостійно, при цьому помічниками в роботі можуть стати відеоролики з інтернету, креслення і схеми підключення. Принцип дії Генератор працює за принципом кавітації, коли в спеціальний турбінний відсік (кавітатор) заливають воду, а насос починає кавітатор розкручувати. При цьому утворюються бульбашки води починають схлопуватися, виробляючи додаткове тепло, яке і нагріває теплоносій.
У теорії Потапов захистив цілий ряд наукових робіт, де він описав процес виділення відновлюваної енергії. На практиці ж складно це довести, однак кавітаційний теплогенератор має місце бути серед інших альтернативних способів вироблення тепла.
Переваги і недоліки Як і будь-який інший прилад, теплогенератор кавітаційного типу має свої позитивні і негативні сторони. Серед переваг можна виділити наступні показники: • доступність; • величезна економія; • не перегрівається; • ККД прагне до 100% (іншим типам генераторів вкрай складно досягти таких показників); • доступність обладнання, що дозволяє зібрати прилад не гірше заводського.
Слабкими сторонами генератора Потапова вважають: • об'ємні габарити, що займають велику площу житлової зони; • високий рівень шуму мотора, при якому вкрай складно спати і відпочивати.
Генератор, який використовується в промисловості, відрізняється від домашнього варіанту лише габаритами. Однак, іноді потужність домашнього агрегату настільки висока, що немає сенсу його встановлювати в однокімнатній квартирі, інакше мінімальна температура при роботі кавітатора буде не менше 35 ° С. На відео цікавий варіант вихрового теплогенератора на твердому паливі
Робимо своїми руками Перед тим, як приступити до безпосереднього виготовлення, розглянемо загальний опис процесу вироблення тепла, щоб ознайомитися з основними конструктивними елементами. Отже, напірний насос під тиском від 5 до 6 атмосфер подає залиту воду в колектор. Там створюється вихор, який плавно переміщається в вихрову трубу, довжина якої рівно в 10 разів більше її діаметра. За спіральної трубі вихор активно переміщається, а в цей час бульбашки схлопиваются і нагрівають воду, яка потрапляє в випрямляч водного потоку. Ця деталь є ряд металевих пластин, проходячи через які потік води втрачає частину енергії, стаючи більш контрольованим. Далі гаряча вода надходить в радіатори, роблячи коло, після чого повертається назад в генератор для подальшого нагріву.
Підготовка необхідного інвентарю Для роботи нам будуть потрібні: • вакуумний або безконтактний насос - краще купити вже готову модель; • кавітатор - являє собою трубу, яка щільно прилягає до самого насосу; • патрубок - з'єднаний з насосом, необхідний для подачі води; • водяній випрямляч - знижує швидкість водних частинок на виході (забезпечує зниження температури і не допускає перегріву всього пристрою); • захисний клапан - регулює процес водного потоку, не допускаючи його вихід і кавітацію в самому насосі.
Виконати складання деталей допоможуть наступні пристосування: • болти і гайки; • зварювальний апарат або холодне зварювання; • ключі; • дриль і відповідні свердла по металу. Окремі компоненти та їх необхідність буде розглянута безпосередньо в процесі установки.
Збираємо агрегат по пунктам Приступаємо до роботи, виконуючи її для зручності по пунктам: 1. Робимо корпус. Беремо залізну трубу з товстими стінками (близько 50 см) і робимо різьбу в 2 см. З листа металу ідентичною товщини вирізаємо кола, діаметром як у труби (2 шт). на кожній кришці робимо по два отвори в центрі: для патрубка і жінклера. Приварюють кришки до кінців труби, після чого приєднуємо патрубок в вихідного отвору насоса, звідки нагнітається вода. Другий патрубок з'єднуємо з радіатором або трубами, провідними в систему опалення.
2. Встановлюємо біля вихідного отвору (денця) металеві пластини (випрямляч води). Їх потрібно приварити. 3. Під'єднуємо насос. Тут важливо не переплутати місця зіткнення патрубка. Якщо підключити його неправильно створиться зворотна тяга, при якій вся вода, наявна в системі, вийде через насос назовні. 4. Включаємо насос в мережу і заливаємо воду в генератор, контролюючи весь процес.
Найдорожчим є насос, а точніше його двигун. Його можна зібрати своїми руками, але не факт що отриманої потужності буде досить для розгону рідини до потрібної швидкості. Саморобний насос може і не забезпечити процес кавітації, без якого опалювальна система втрачає будь-який сенс.
Збірка і установка Сам процес складання всіх елементів конструкції описаний вище. Установка повинна включати три основні показники: 1. Генератор повинен максимально бути віддалений від місця сну і відпочинку. 2. Потрібно контроль за рівнем води в системі, який може з часом зменшуватися. 3. Перед підключенням генератора до опалювальної системи, потрібно його перевірити на працездатність.
Установка не вимагає спеціальних дозволів інстанцій, а також сам генератор відрізняється підвищеним рівнем безпеки. Теплогенератор Потапова для води Теплогенератори для води бувають різних моделей і відрізняються між собою за такими показниками: • Вага: 7,5, 10, 15, 25 кг; • Потужність: 2,7, 5,5, 11, 45, 65 кВт; • Витрата води: 12, 25, 50, 100, 150; • Тиск: 5 або 6 атмосфер.
Залежно від цих показників генератор для води має маркування: 1М, 2М, 3М, 4М, 5М. останні три використовуються виключно в промфшленності, де є необхідність забезпечення теплом великих площ.
Купити або змайструвати? Як бачимо, ціни на теплогенератори космічні. Не кожен може собі дозволити такої альтернативне джерело живлення, тому економи намагаються зробити його своїми руками. Купувати чи робити самостійно безпосередньо залежить не тільки від добробуту сім'ї, а й від навичок і умінь людини. Якщо ж таких немає, краще не ризикувати і не витрачати час даремно, адже конструкція приладу має досить складну будову. Таким чином, кавітаційний теплогенератор є відмінним варіантом альтернативного джерела обігріву для будинку. Однак його висока вартість робить його недоступним для більшості населення планети.
Зібрати його можна і своїми руками, але цей крок виправданий тільки в тому випадку, якщо є спеціальний навик.