Frenett heat pump: aparato at prinsipyo ng operasyon + maaari mo bang tipunin ang iyong sarili?

Ang mga mahilig sa pag-ikot ay palaging makakahanap ng aplikasyon sa kanilang sariling lakas, pasensya at basurang mga materyales. Sa halos libreng mga sangkap, madali silang makagawa ng isang napaka-kapaki-pakinabang na bagay sa pang-araw-araw na buhay.

Halimbawa, maaari silang gumawa ng isang epektibong pump ng init ng Frenett gamit ang kanilang sariling mga kamay, nang walang paggastos ng anupaman. Ngunit bubunahin nila ang tindahan ng kaalaman at stock ng mga kasanayan, at ito ay hindi mabibili ng salapi, hindi ba ito?

Ang impormasyong ibinigay ay makakatulong upang maunawaan ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng yunit. Sa aming tulong, maaari mong matukoy ang disenyo at malaman kung paano ginawa ang modelo. Ang mga malinaw na tagubilin para sa paggawa ng ganitong uri ng heat pump ay epektibong makakatulong sa independyenteng mga artista sa bahay.

Nagbibigay kami ng mga praktikal na rekomendasyon para sa paggawa ng mga produktibong produktong gawa sa bahay at mga tip sa pagpapatakbo ng naturang kagamitan.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng aparato

Ang mga nakikipag-ugnay sa mga isyu ng pag-init ng epektibong gastos, kilala ang pangalang "heat pump". Lalo na sa pagsasama sa mga tuntunin ng tubig-lupa, Water-to-water, o Air-to-water atbp.

Ang nasabing isang pump ng init na may isang aparato ng Frenett ay halos wala sa pangkaraniwan. Bilang karagdagan sa pangalan at pangwakas na resulta sa anyo ng thermal energy, na sa huli ay ginagamit para sa pagpainit.

Ang mga heat pump na nakabase sa Carnot ay napaka-tanyag kapwa bilang isang epektibong paraan ng pag-aayos ng pag-init at bilang isang friendly na kapaligiran.

Ang gawain ng tulad ng isang kumplikado ng mga aparato ay nauugnay sa akumulasyon ng mababang potensyal na enerhiya na nilalaman sa likas na mapagkukunan (lupa, tubig, hangin), at ang pagbabalik nito sa enerhiya ng init na may mataas na potensyal.

Ang imbensyon ni Eugene Frenett ay nakaayos at gumagana sa ganap na kakaibang paraan.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng aparatong ito ay batay sa paggamit ng thermal energy, na inilabas sa panahon ng alitan. Ang disenyo ay batay sa mga ibabaw ng metal na matatagpuan hindi malapit sa bawat isa, ngunit sa isang tiyak na distansya. Ang puwang sa pagitan nila ay napuno ng likido.

Ang mga bahagi ng aparato ay umiikot na kamag-anak sa bawat isa gamit ang isang de-koryenteng motor, ang likido sa loob ng pabahay at sa pakikipag-ugnay sa mga elemento ng umiikot ay pinainit.

Ang nagreresultang init ay maaaring magamit upang mapainit ang coolant. Inirerekomenda ng ilang mga mapagkukunan ang paggamit ng likido na ito nang direkta para sa sistema ng pag-init. Kadalasan, ang isang maginoo radiator ay naka-attach sa isang bomba na gawa sa bahay na Frenett.

Bilang isang sistema ng pag-init ng coolant mariing inirerekomenda ng mga eksperto ang paggamit ng langis kaysa sa tubig.

Sa panahon ng operasyon ng bomba, ang likido na ito ay may posibilidad na painitin nang malakas. Ang tubig sa ganitong mga kondisyon ay maaaring pakuluan lamang. Ang mainit na singaw sa isang nakapaloob na puwang ay lumilikha ng labis na presyon, at kadalasang humahantong ito sa pagkawasak ng mga tubo o pambalot. Ang paggamit ng langis sa sitwasyong ito ay mas ligtas, dahil ang punto ng kumukulo ay mas mataas.

Upang makagawa ng isang heat pump ng Frenett, kakailanganin mo ang isang makina, isang radiator, maraming mga tubo, isang bakal disk lock, mga disk sa bakal, isang metal o plastik na baras, isang metal silindro at isang set ng wrench (+)

May isang opinyon na ang kahusayan ng tulad ng isang heat generator ay lumampas sa 100% at maaaring kahit na 1000%. Mula sa punto ng view ng pisika at matematika, hindi ito isang ganap na tamang pahayag.

Ang kahusayan ay sumasalamin sa pagkawala ng enerhiya na ginugol hindi sa pag-init, ngunit sa aktwal na operasyon ng aparato. Sa halip, ang kahanga-hangang paghahabol tungkol sa hindi mapaniniwalaan o kapani-paniwala mataas na kahusayan ng Frenett pump ay sumasalamin sa pagiging epektibo nito, na talagang kahanga-hanga. Ang gastos ng koryente para sa pagpapatakbo ng aparato ay bale-wala, ngunit ang halaga ng init na nakuha bilang isang resulta ay napansin.

Ang pag-init ng isang coolant sa parehong temperatura sa tulong ng isang elemento ng pag-init para sa pagpainit, halimbawa, ay mangangailangan ng isang mas malaking halaga ng koryente, marahil sampu-sampung beses pa. Ang pampainit ng sambahayan ay hindi rin magpapainit sa gayong pagkonsumo ng kuryente.

Bakit ang lahat ng tirahan at pang-industriya na lugar ay hindi nilagyan ng mga kagamitang tulad? Ang mga kadahilanan ay maaaring magkakaiba.

Una, ang tubig ay isang mas simple at mas maginhawang medium transfer ng medium kaysa sa langis. Hindi ito nag-init hanggang sa gayong mataas na temperatura, at ang pag-alis ng mga epekto ng mga pagtagas ng tubig ay mas madali kaysa sa pag-alis ng bubo na langis.

PangalawaSa oras na ang imbakan ng Frenett ay naimbento, ang isang sentralisadong sistema ng pag-init ay mayroon na at matagumpay na gumagana. Ang pag-aalis ng ito para sa kapalit ng mga tagalikha ng init ay magiging masyadong mahal at magdulot ng maraming abala, kaya't walang sinuman na sineseryoso na isaalang-alang ang pagpipiliang ito. Tulad ng sinasabi, ang pinakamahusay na ang kaaway ng mabuti.

Gumamit ng Mga Rekomendasyon sa Instrumento

Ito ay nagkakahalaga na tandaan na ang mga pagkakaiba-iba ng Eugene Frenett pump na gumagamit ng tubig bilang isang coolant ay umiiral pa rin. Ngunit kadalasan ito ay mga malalaking pang-industriyang modelo na ginagamit sa dalubhasang mga negosyo.

Ang pagpapatakbo ng mga naturang aparato ay mahigpit na kinokontrol gamit ang mga espesyal na aparato.Ang pagbibigay ng isang katulad na antas ng kaligtasan sa bahay ay halos imposible.

Ang pangkalahatang pamamaraan ng isang pang-industriya na generator ng init na binuo ng mga siyentipiko ng Khabarovsk: 1 - kapasidad; 2 - tubo ng inlet; 3 - outlet pipe; 4 - pampainit ng tubig; 5 - tindig baras. Ang tubig ay ginagamit bilang isang heat carrier

Ang pinakasikat na bersyon ng bomba ng Frenett, na gumagamit ng tubig sa halip na langis, ay isang aparato na binuo ng mga siyentipiko mula sa Khabarovsk: Nazyrova Natalia Ivanovna, Leonov Mikhail Pavlovich at Syarg Alexander Vasilievich. Sa disenyo na ito ng kabute, ang tubig ay espesyal na dinala sa isang pigsa at na-convert sa singaw.

Pagkatapos ang reaktibong puwersa ng singaw ay ginagamit upang madagdagan ang bilis ng paggalaw ng likidong coolant kasama ang mga channel ng bomba sa 135 m / min. Bilang isang resulta, ang mga gastos sa enerhiya para sa paglipat ng coolant ay minimal, at ang pagbabalik sa anyo ng thermal energy ay napakataas.

Gayunpaman, ang nasabing pagpupulong ay dapat na malusog, at ang operasyon nito ay dapat na palaging sinusubaybayan upang maiwasan ang isang aksidente.

Ano ang gagawin kung sa tulong ng Frenett pump ay dapat na ayusin ang pagpainit ng isang malaking silid o ang buong bahay? Ang tubig ay isang tradisyunal na tagadala ng init; karamihan sa mga sistema ng pag-init ay partikular na idinisenyo para dito. At ang pagpuno ng isang buong sistema ng pag-init na may naaangkop na langis ng likido ay maaaring magastos.

Ang isyung ito ay malulutas nang simple. Kinakailangan na bukod pa rito ay magtayo ng isang maginoo na heat exchanger, kung saan ang pinainit na langis ay magpapainit ng tubig na nagpapalibot sa sistema ng pag-init. Kasabay nito, ang ilang init ay mawawala, ngunit ang pangkalahatang epekto ay mananatiling napapansin.

Ang pump ng Frenett heat pump ay maaaring matagumpay na magamit sa kumbinasyon ng mga sistema ng pag-init ng sahig ng tubig. Ngunit sa halip na tubig, kailangan mong ibuhos ang likidong langis sa mga tubo

Ang isang kawili-wiling ideya ay ang paggamit ng isang Frenett pump na pinagsama sistema ng pag-init ng sahig. Sa kasong ito, ang coolant ay hinahayaan sa pamamagitan ng makitid na mga plastik na tubo na inilatag sa isang konkretong screed.

Ang nasabing isang sistema ng pag-init ay gumagana sa parehong paraan tulad ng isang ordinaryong pagpainit ng sahig ng tubig. Siyempre, ang isang proyekto ng ganitong uri ay maaari lamang ipatupad sa isang pribadong bahay, dahil pinapayagan itong gumamit ng eksklusibo para sa mataas na gusali ng apartment electric underfloor heat.

Ang isang praktikal at maginhawang paraan upang magamit ang naturang aparato ay ang pag-init ng isang maliit na silid: isang garahe, isang kamalig, isang pagawaan, atbp. Pinapayagan ka ng Frenett pump na maayos at mabilis na malutas ang problema ng awtonomikong pag-init sa mga nasabing lugar.

Ang gastos ng koryente para sa pagpapatakbo nito ay maliit kumpara sa nagresultang thermal effect, at ang pagtatayo ng naturang isang pinagsama-sama ay hindi mahirap mula sa pinakasimpleng mga materyales.

Mga Pagpipilian sa Disenyo ng Frenett Pump

Hindi lamang naimbento ni Eugene Frenett ang aparato na pinangalanan sa kanya, ngunit paulit-ulit ding pinabuting ito, na lumapit sa mas bago, mas mahusay na mga bersyon ng aparato.

Sa pinakaunang bomba, na patentado ng imbentor noong 1977, dalawang mga silindro lamang ang ginamit:

• panlabas - ang guwang na silindro ay mas malaki ang lapad at nasa static na estado
• panloob - ang diameter ng lalagyan ay bahagyang mas maliit kaysa sa mga sukat ng lukab ng panlabas na silindro.

Ibinuhos ng imbentor ang likidong langis sa nagresultang makitid na puwang sa pagitan ng mga pader ng dalawang cylinders. Siyempre, ang bahaging iyon ng istraktura kung saan matatagpuan ang likidong coolant na ito ay maingat na tinatakan upang maiwasan ang pagtagas ng langis.

Ito ay isang diagram ng pinakaunang bersyon ng Frenett heat pump. Ang umiikot na baras ay matatagpuan nang pahalang, ang coolant ay inilalagay sa isang makitid na puwang sa pagitan ng dalawang nagtatrabaho na mga cylinders (+)

Ang panloob na silindro ay konektado sa baras ng motor sa isang paraan upang matiyak ang mabilis na pag-ikot na nauugnay sa nakatigil na malaking silindro. Ang isang tagahanga na may isang impeller ay inilagay sa kabaligtaran na dulo ng istraktura.

Sa panahon ng operasyon, ang langis ay pinainit at inilipat ang init sa hangin na nakapaligid sa aparato. Naging posible ang tagahanga upang mabilis na kumalat ang mainit na hangin sa buong silid.

Dahil ang istraktura na ito ay pinainit nang malakas, para sa kapaki-pakinabang at ligtas na paggamit, ang istraktura ay nakatago sa isang proteksiyon na kaso. Siyempre, ang mga pagbubukas ay ginawa sa pabahay para sa sirkulasyon ng hangin.

Ang isang kapaki-pakinabang na karagdagan sa disenyo ay isang termostat, na kung saan ang operasyon ng Frenett pump ay maaaring awtomatiko sa ilang lawak.

Ang gitnang axis sa modelong ito ng heat pump ay matatagpuan patayo. Ang engine ay nasa ilalim, pagkatapos ay ang mga cylinders na nested sa bawat isa ay naka-install, at sa itaas ay ang tagahanga. Nang maglaon, lumitaw ang isang modelo na may pahalang na gitnang axis.

Ang isang modelo ng isang pump ng Frenett heat na may isang pahalang na oriented na umiikot na baras ay ginamit kasama ang isang radiator ng pag-init, sa loob kung saan naka-circulate ang langis (+)

Ito ay tulad ng isang aparato na unang ginamit sa pagsasama hindi sa isang tagahanga, ngunit may isang radiator ng pag-init. Ang engine ay inilalagay sa gilid, at ang rotor shaft ay dumadaan sa isang umiikot na tambol at lumabas sa labas.

Walang tagahanga sa ganitong uri ng aparato. Ang coolant mula sa bomba sa pamamagitan ng mga tubo ay gumagalaw sa radiator. Sa parehong paraan, ang pinainit na langis ay maaaring alisin sa isa pang heat exchanger o direkta sa mga tubo ng pag-init.

Nang maglaon, ang disenyo ng pump ng fresnett heat ay malaki ang nagbago. Ang rotor shaft ay nanatili pa rin sa isang pahalang na posisyon, ngunit ang panloob na bahagi ay ginawa ng dalawang umiikot na drums at isang impeller na inilagay sa pagitan nila. Dito, ang langis ng likido ay muling ginagamit bilang isang tagadala ng init.

Sa bersyon na ito ng heat pump ng Frenett, dalawang mga cylinders na paikot-ikot, sila ay pinaghiwalay ng isang espesyal na idinisenyo na impeller na gawa sa napaka-matibay na metal (+)

Kapag ang istraktura na ito ay umiikot, ang langis ay nag-iinit ng karagdagan, dahil dumadaan ito sa mga espesyal na butas na ginawa sa impeller, at pagkatapos ay tumagos sa makitid na lukab sa pagitan ng mga dingding ng pumping casing at rotor nito. Kaya, ang kahusayan ng Frenett pump ay makabuluhang pinabuting.

Ang mga maliliit na butas ay ginawa sa mga gilid ng impeller para sa Frenett heat pump. Ang coolant na pag-init nang mabilis at mahusay, na dumadaan sa kanila (+)

Gayunpaman, nararapat na tandaan na ang ganitong uri ng bomba ay hindi angkop para sa pagmamanupaktura sa bahay. Una kailangan mong makahanap ng maaasahang mga guhit o kalkulahin ang disenyo ng iyong sarili, at posible lamang ito para sa isang nakaranasang inhinyero.

Pagkatapos ay kakailanganin mong makahanap ng isang espesyal na impeller na may mga butas ng isang angkop na sukat. Ang elementong ito ng heat pump ay gumagana sa mataas na naglo-load, kaya dapat itong gawin ng mga napaka-matibay na materyales.

Gumagawa ng sariling aparato

Ang isang pagsusuri sa mga pagpipilian sa aparato ng bomba ng Frenett ay nagbibigay-daan sa amin upang maunawaan na ang mga prinsipyo ng pagpapatakbo nito sa isa o isa pang antas ng kahusayan ay maaaring magamit sa mga disenyo ng iba't ibang uri at uri. Ang pangunahing ideya ay nananatiling pareho: isang makitid na puwang sa pagitan ng mga elemento ng metal na puno ng langis, at pag-ikot na may de-koryenteng motor.

Ang diagram ay nagpapakita ng isang variant ng Frenett heat pump, na kadalasang ginagamit para sa paggawa ng sarili ng aparato. Ang batayan ng disenyo ay mga metal disc na pinaghiwalay ng mga mani (+)

Sa bahay, ang isang Fresnett pump ay madalas na ginawa, na binubuo ng isang serye ng mga metal plate na pinaghiwalay ng isang makitid na clearance.

Upang gumawa ng tulad ng isang aparato, kailangan mong ihanda ang mga kinakailangang materyales:

• guwang na silindro ng metal;
• isang hanay ng magkaparehong mga disk na bakal na may butas sa gitna;
• hanay ng mga mani 6 mm mataas;
• may sinulid na pamalo na bakal:
• electric motor na may isang pinahabang baras;
• tindig;
• pagkonekta ng mga tubo.

Ang mga sukat ng bomba ay maaaring mas malaki o mas maliit. Ngunit ang distansya sa pagitan ng mga disk ay dapat mapanatili nang eksakto - 6 mm.Ang mga karaniwang mani ay ginagamit bilang mga divider, at ang bakal bar ay ang sentro ng istraktura.

Ang kapal nito ay dapat na tumutugma sa diameter ng nut. Kung walang pamalo na may isang thread sa kamay, kailangan mo lang itong putulin.

Ang mga metal disk para sa Frenett heat pump ay dapat na bahagyang mas maliit kaysa sa diameter ng cylindrical body upang matiyak ang libreng pag-ikot at mas mahusay na pagpainit ng coolant

Malinaw, ang butas sa mga disk ay dapat na tulad na maaari silang malayang ilagay sa axial shaft. Ang panlabas na lapad ng mga disc ay dapat na maraming milimetro mas maliit kaysa sa kaso. Kung walang mga handa na mga elemento sa kamay, ang mga disk ay hiwa nang hiwalay mula sa sheet metal o ipinagkatiwala sa gawaing ito sa isang turner.

Ang mga bakal na disc para sa heat pump ng Frenett ay maaaring i-cut sa bahay kung magagamit ang naaangkop na kagamitan

Ang cylindrical body ay maaaring gawin mula sa isang lumang lalagyan ng metal ng isang angkop na pagsasaayos o welded mula sa metal. Ang pagputol ng isang malawak na metal pipe ay angkop din.

Ang mga pader ay welded sa mga dulo ng silindro. Ang pabahay ay dapat na mahigpit upang ang langis ay hindi tumagas. Ang mga karagdagang butas ay dapat gawin sa itaas at mas mababang mga dulo ng pambalot: para sa pagpasok at paglabas ng mga pipa ng pag-init na humahantong sa radiator.

Siyempre, ang lahat ng mga joints ng pipe ay dapat na selyadong. Para sa mga sinulid na koneksyon, ang mga espesyal na seal ay ginagamit: FUM tape, linen, atbp. Kung napagpasyahan gumamit ng mga pipa ng polypropylene, kakailanganin mo ang mga espesyal na kabit at, marahil, isang panghinang na bakal para sa pag-mount ng naturang mga tubo.

Ang isang de-koryenteng de-koryenteng motor ay hindi kinakailangan para sa pagpapatakbo ng Frenett pump. Ang isang aparato na kinuha mula sa isang luma o sirang kasangkapan sa sambahayan, tulad ng isang maginoo na tagahanga, ay angkop.

Ang pangunahing layunin ng motor na de koryente ay upang paikutin ang baras. Ang labis na mabilis na pag-ikot ay maaaring maging sanhi ng madepektong paggawa ng aparato. Ang mas mabilis na istraktura ay umiikot, mas maraming init ng carrier ng init.

Ang isang maliit na motor para sa pag-ikot ng baras ng isang Frenett heat pump ay maaaring alisin sa mga nasirang gamit sa sambahayan o binili sa isang tindahan

Upang malaya ang pag-ikot ng baras, kailangan mo ng isang angkop na tindig sa mga karaniwang sukat. Kapag ang lahat ng mga elemento ay handa, maaari mong simulan ang pag-iipon ng aparato. Una, ang isang gitnang axis na may tindig ay naka-mount sa ibabang bahagi sa loob ng pabahay. Pagkatapos, ang isang split nut ay screwed papunta sa axis, pagkatapos ay ilagay ang isang disk, isang nut muli, isang disk muli, atbp.

Ang mga disc na may mga mani ay kahaliling hanggang sa ang kaso ay napuno sa tuktok. Kahit na sa yugto ng paghahanda, ang paunang mga kalkulasyon ay maaaring gawin sa bilang ng mga kinakailangang mga disc at nuts.

Kinakailangan upang idagdag ang kapal ng disk sa kapal ng nut (6 mm). Ang taas ng katawan ay nahahati sa figure na ito. Ang nagresultang bilang ay magbibigay ng impormasyon tungkol sa kinakailangang bilang ng mga pares ng "nut + disk". I-install ang nut.

Matapos mapuno ang pabahay sa mga gumagalaw na elemento na ito, napuno ito ng likidong langis. Hindi mahalaga ang uri ng langis, maaari kang kumuha ng mineral, cottonseed, rapeseed o anumang iba pang langis na magpapaubaya ng init nang mabuti at hindi tumigas. Pagkatapos nito, ang disenyo ay natatakpan ng tuktok na takip at malumanay na brewed.

Sa puntong ito, ang mga tubo ng radiador ay karaniwang naka-attach sa mga pabalat. Para sa kaginhawaan, sa panahon ng karagdagang pag-install at pagpapanatili ng aparato sa mga tubo, maaaring mai-install ang dalawang mga stopcock. Ngayon ay kailangan mong ikonekta ang axis ng heat pump sa baras ng motor.

Ang system ay kasama sa network, suriin para sa mga tagas, suriin ang mga katangian ng aparato.

Ang isang self-made na Fresnett heat pump ay maaaring konektado sa isang maginoo cast-iron o bimetal radiator, na magbibigay ng kinakailangang epekto ng pag-init

Kung ang lahat ay tapos na nang tama, ang axis na may mga disc ay magsisimulang mag-ikot, magpainit ng langis sa loob ng aparato. Ang maiinit na carrier ng init ay lilipat sa itaas na butas sa pamamagitan ng pipe sa heating radiator.Ang cooled oil ay babalik sa katawan ng heat pump sa pamamagitan ng mas mababang pipe para sa muling pag-init.

Upang i-automate ang operasyon ng system, maaari kang gumamit ng isang espesyal na relay na may sensor ng temperatura na nakita ang pag-init ng pabahay ng heat pump at patayin ang engine o i-on ito kung kinakailangan. Pipigilan nito ang sobrang pag-init ng system, pagkasira ng de-koryenteng motor at, sa kabuuan, ay tataas ang buhay ng aparato.

Mga konklusyon at kapaki-pakinabang na video sa paksa

Ang isang kagiliw-giliw na bersyon ng Frenett pump ay ipinakita sa video na ito:

Sa kasamaang palad, ang Frenett pump ay hindi nakitang malawak na pagtanggap sa larangan ng pag-init. Ang nasabing aparato para sa pang-industriya na produksiyon para sa domestic na paggamit ay mahirap matagpuan sa mga tindahan ng kasangkapan sa bahay. Ngunit maraming mga katutubong panday ang matagumpay na ginamit ang mga nagawa ng siyentipiko na ito at inilapat ang mga ito sa kanilang mga tahanan, sauna, garahe, atbp

Marahil ikaw ang napaka-self-made na pinamamahalaang upang mapagtanto ang ideya ni Frenett? Mangyaring ibahagi ang iyong karanasan - mag-iwan ng mga komento sa artikulo at magdagdag ng mga larawan ng iyong mga produkto. Ang form ng contact ay matatagpuan sa ibaba.