Frenett ısı pompası: cihaz ve çalışma prensibi + kendiniz monte edebilir misiniz?

Tamircilik severler her zaman kendi güç, sabır ve atık malzemelerinde uygulama bulacaktır. Neredeyse ücretsiz bileşenlerden, günlük yaşamda kolayca son derece yararlı bir şey oluşturabilirler.

Örneğin, hiçbir şey harcamadan kendi elleriyle etkili bir Frenett ısı pompası yapabilirler. Ama bilgi deposunu ve beceri stoğunu yenileyecekler ve bu paha biçilemez, öyle değil mi?

Sağlanan bilgiler ünitenin prensibini anlamaya yardımcı olacaktır. Yardımımızla tasarımı belirleyebilir ve modelin nasıl yapıldığını öğrenebilirsiniz. Bu tip ısı pompasının üretimi için net talimatlar, bağımsız ev ustalarına etkili bir şekilde yardımcı olacaktır.

Üretken ev yapımı ürünlerin üretimi için pratik öneriler ve bu tür ekipmanların çalışması hakkında ipuçları sunuyoruz.

Cihazın çalışma prensibi

Uygun maliyetli ısıtma sorunları ile temas edenler, "ısı pompası" adı iyi bilinmektedir. Özellikle kara-su terimleriyle birlikte, "Su-su"veya "Hava su" vb

Frenett cihazlı böyle bir ısı pompasının pratikte ortak bir yanı yoktur. Adı ve nihai sonuca ek olarak, ısı için kullanılan termal enerji formunda.

Carnot bazlı ısı pompaları, hem ısıtmanın organize edilmesinin uygun maliyetli bir yolu hem de çevre dostu bir sistem olarak çok popülerdir.

Böyle bir cihaz kompleksinin çalışması, doğal kaynaklarda (toprak, su, hava) bulunan düşük potansiyel enerjinin birikmesi ve yüksek potansiyelli ısı enerjisine dönüşümü ile ilişkilidir.

Eugene Frenett’in icadı tamamen farklı bir şekilde düzenlenmiş ve çalışır.

Bu cihazın çalışma prensibi, sürtünme sırasında salınan termal enerjinin kullanımına dayanmaktadır. Tasarım, birbirine yakın değil, belirli bir mesafede bulunan metal yüzeylere dayanmaktadır. Aralarındaki boşluk sıvı ile doldurulur.

Cihazın parçaları bir elektrik motoru kullanarak birbirine göre döner, mahfazanın içindeki sıvı ve döner elemanlarla temas halinde ısıtılır.

Elde edilen ısı, soğutucuyu ısıtmak için kullanılabilir. Bazı kaynaklar bu sıvıyı doğrudan ısıtma sistemi için kullanmanızı önerir. Çoğu zaman, ev yapımı bir Frenett pompasına geleneksel bir radyatör takılır.

Olarak soğutma suyu ısıtma sistemi uzmanlar su yerine yağ kullanmanızı şiddetle tavsiye ediyor.

Pompanın çalışması sırasında, bu sıvı çok güçlü bir şekilde ısınma eğilimindedir. Bu koşullarda su kolayca kaynatılabilir. Kapalı bir alandaki sıcak buhar aşırı basınç oluşturur ve bu genellikle boruların veya gövdenin yırtılmasına yol açar. Bu durumda yağ kullanmak çok daha güvenlidir, çünkü kaynama noktası çok daha yüksektir.

Frenett ısı pompası yapmak için bir motora, radyatöre, birkaç boruya, çelik disk kilidine, çelik disklere, metal veya plastik bir çubuğa, metal bir silindire ve bir anahtar setine (+) ihtiyacınız olacaktır.

Böyle bir ısı jeneratörünün verimliliğinin% 100'ü aştığı ve hatta% 1000 olabileceği düşünülmektedir. Fizik ve matematik açısından, bu tamamen doğru bir ifade değildir.

Verimlilik, ısıtmaya değil, cihazın gerçek çalışmasına harcanan enerji kaybını yansıtır. Aksine, Frenett pompasının inanılmaz derecede yüksek verimliliğiyle ilgili olağanüstü iddialar, etkinliğini yansıtıyor ve bu gerçekten etkileyici. Cihazın çalışması için elektrik maliyeti ihmal edilebilir, ancak sonuç olarak elde edilen ısı miktarı çok belirgindir.

Örneğin, bir soğutucunun ısıtma için bir ısıtma elemanı yardımıyla aynı sıcaklıklara ısıtılması, muhtemelen daha fazla, muhtemelen on kat daha fazla miktarda elektrik gerektirir. Bir ev ısıtıcısı böyle bir elektrik tüketimiyle bile ısınmaz.

Neden tüm konut ve sanayi binaları bu tür cihazlarla donatılmamıştır? Sebepleri farklı olabilir.

ilk olaraksu, yağdan daha basit ve daha uygun bir ısı transfer ortamıdır. Bu kadar yüksek sıcaklıklara kadar ısınmaz ve su sızıntılarının etkilerini ortadan kaldırmak, dökülen yağı uzaklaştırmaktan daha kolaydır.

ikinci olarakFrenett pompası icat edildiğinde, merkezi bir ısıtma sistemi zaten mevcuttu ve başarılı bir şekilde çalışıyordu. Isı jeneratörleri ile değiştirilmek üzere sökülmesi çok pahalı olacak ve çok fazla rahatsızlığa neden olacak, bu yüzden kimse bu seçeneği ciddi olarak düşünmedi. Söylediği gibi, en iyisi iyinin düşmanıdır.

Cihaz Kullanım Önerileri

Eugene Frenett pompasının bir soğutucu olarak su kullanan varyasyonlarının hala mevcut olduğunu belirtmek gerekir. Ancak genellikle bunlar uzmanlaşmış işletmelerde kullanılan büyük endüstriyel modellerdir.

Bu tür cihazların çalışması kesinlikle özel cihazlar kullanılarak kontrol edilir.Evde benzer bir güvenlik seviyesi sağlamak neredeyse imkansızdır.

Habarovsk bilim adamları tarafından geliştirilen bir endüstriyel ısı jeneratörünün genel şeması: 1 - kapasite; 2 - giriş borusu; 3 - çıkış borusu; 4 - su ısıtıcısı; 5 - yatak mili. Su ısı taşıyıcı olarak kullanılır

Soğutucu olarak yağ yerine su kullanan Frenett pompasının en popüler versiyonu, Habarovsk bilim adamları tarafından geliştirilen bir cihazdır: Nazyrova Natalya Ivanovna, Leonov Mikhail Pavlovich ve Syarg Alexander Vasilyevich. Bu mantar şeklindeki tasarımda su özel olarak kaynama noktasına getirilir ve buhara dönüştürülür.

Daha sonra, buharın reaktif kuvveti, sıvı soğutucunun pompa kanalları boyunca hareket hızını 135 m / dakikaya yükseltmek için kullanılır. Sonuç olarak, soğutucuyu hareket ettirmek için enerji maliyetleri minimumdur ve termal enerji formundaki geri dönüş çok yüksektir.

Bununla birlikte, böyle bir montaj olağanüstü sağlam olmalı ve bir kazayı önlemek için çalışması sürekli izlenmelidir.

Frenett pompasının yardımıyla büyük bir odanın veya tüm evin ısınmasını organize etmesi gerekiyorsa ne yapmalı? Su geleneksel bir ısı taşıyıcıdır; çoğu ısıtma sistemi özel olarak bunun için tasarlanmıştır. Ve tüm bir ısıtma sisteminin uygun sıvı yağ ile doldurulması pahalı olabilir.

Bu sorun çok basit bir şekilde çözüldü. Ek olarak, ısıtılan yağın ısıtma sisteminden dolaşan suyu ısıtacağı geleneksel bir ısı eşanjörü inşa etmek gerekir. Aynı zamanda, bir miktar ısı kaybedilecek, ancak genel etki oldukça belirgin kalacaktır.

Frenett ısı pompası, su yerden ısıtma sistemleriyle birlikte başarıyla kullanılabilir. Ancak su yerine, borulara sıvı yağ dökmeniz gerekir.

İlginç bir fikir, Frenett pompasını aşağıdakilerle birlikte kullanmak olacaktır: yerden ısıtma sistemi. Bu durumda, soğutma sıvısı beton bir şap içine serilmiş dar plastik borulardan geçirilir.

Böyle bir ısıtma sistemi, sıradan bir su zemini ısıtması ile aynı şekilde çalışır. Tabii ki, bu tür bir proje sadece özel bir evde uygulanabilir, çünkü sadece yüksek katlı apartmanlar için kullanılmasına izin verilir elektrikli yerden ısıtma.

Böyle bir cihazı kullanmanın pratik ve kullanışlı bir yolu küçük bir odayı ısıtmaktır: bir garaj, bir ahır, bir atölye, vb. Frenett pompası, bu tür yerlerde otonom ısıtma problemini etkili ve hızlı bir şekilde çözmenizi sağlar.

Çalışması için elektrik maliyeti, ortaya çıkan termal etkiye kıyasla küçüktür ve böyle bir agrega oluşturmak en basit malzemelerden zor değildir.

Frenett Pompa Tasarım Seçenekleri

Eugene Frenett sadece adını taşıyan cihazı icat etmekle kalmadı, aynı zamanda cihazın daha yeni, daha verimli versiyonları ile tekrar tekrar geliştirdi.

Mucidin 1977'de patentlediği ilk pompada sadece iki silindir kullanıldı:

• dış - içi boş silindirin çapı daha büyük ve statik durumda
• iç - kabın çapı, dış silindirin boşluğunun boyutlarından biraz daha küçüktür.

Mucit, iki silindirin duvarları arasındaki dar alana sıvı yağ döktü. Tabii ki, bu sıvı soğutucunun bulunduğu yapının o kısmı, yağ sızıntısını önlemek için dikkatlice kapatıldı.

Bu Frenett ısı pompasının ilk versiyonunun bir diyagramıdır. Dönen şaft yatay olarak yerleştirilir, soğutucu iki çalışma silindiri (+) arasındaki dar bir alana yerleştirilir.

İç silindir, motor şaftına sabit büyük silindire göre hızlı dönüşünü sağlayacak şekilde bağlanır. Çarklı bir fan, yapının karşı ucuna yerleştirildi.

Çalışma sırasında yağ ısıtıldı ve cihazı çevreleyen havaya ısı aktardı. Fan, odaya sıcak havanın hızla yayılmasını mümkün kıldı.

Bu yapı oldukça güçlü bir şekilde ısıtıldığından, rahat ve güvenli kullanım için yapı koruyucu bir kutuya gizlenmiştir. Tabii ki, hava sirkülasyonu için yuvada açıklıklar yapıldı.

Tasarıma yararlı bir ek, Frenett pompasının çalışmasının bir dereceye kadar otomatikleştirilebileceği bir termostattı.

Isı pompasının bu modelindeki merkezi eksen dikey olarak yerleştirilmiştir. Motor altta, daha sonra iç içe silindirler monte edilir ve üstte fan bulunur. Daha sonra yatay bir merkez ekseni olan bir model ortaya çıktı.

İçinde ısıtılan yağın dolaştığı bir ısıtma radyatörü ile birlikte yatay olarak dönen bir şaftlı bir Frenett ısı pompası modeli kullanılmıştır (+)

İlk önce bir fanla değil, bir ısıtma radyatörü ile birlikte kullanılan böyle bir cihazdı. Motor yan tarafa yerleştirilir ve rotor şaftı dönen bir tamburdan geçer ve dışarı çıkar.

Bu tür cihazlarda fan yoktur. Pompadan borulardan geçen soğutucu radyatöre doğru hareket eder. Aynı şekilde, ısıtılan yağ başka bir ısı eşanjörüne veya doğrudan ısıtma borularına çıkarılabilir.

Daha sonra, fresnett ısı pompasının tasarımı büyük ölçüde değiştirildi. Rotor şaftı hala yatay bir konumda kaldı, ancak iç kısım iki döner tamburdan ve aralarına yerleştirilmiş bir pervaneden yapılmıştır. Burada tekrar sıvı taşıyıcı olarak sıvı yağ kullanılmaktadır.

Frenett ısı pompasının bu versiyonunda, iki silindir yan yana döner, çok dayanıklı metalden yapılmış özel olarak tasarlanmış bir pervane ile ayrılırlar (+)

Bu yapı döndüğünde, çarkta yapılan özel deliklerden geçerken yağ ek olarak ısınır ve daha sonra pompa gövdesinin duvarları ile rotoru arasındaki dar boşluğa nüfuz eder. Böylece Frenett pompasının verimliliği önemli ölçüde artırıldı.

Frenett ısı pompası çarkının kenarları boyunca küçük delikler açılır. Soğutucu hızlı ve verimli bir şekilde ısınır, içinden geçer (+)

Bununla birlikte, bu tip pompanın evde üretim için çok uygun olmadığını belirtmek gerekir. İlk önce güvenilir çizimler bulmanız veya tasarımı kendiniz hesaplamanız gerekir ve bu sadece deneyimli bir mühendis için mümkündür.

O zaman uygun büyüklükte deliklere sahip özel bir çark bulmanız gerekecektir. Isı pompasının bu elemanı yüksek yüklerde çalışır, bu nedenle çok dayanıklı malzemelerden yapılmalıdır.

Kendi kendine yapılan cihaz

Frenett pompa cihazı seçeneklerinin gözden geçirilmesi, bir veya başka bir verimlilik derecesi ile çalışma prensiplerinin çeşitli tip ve tipteki tasarımlarda kullanılabileceğini anlamamızı sağlar. Temel fikir aynı kalır: yağla dolu metal elemanlar arasındaki dar bir boşluk ve bir elektrik motoruyla rotasyon.

Diyagram, genellikle cihazın kendi kendine üretimi için kullanılan Frenett ısı pompasının bir çeşidini gösterir. Tasarımın temeli somunlarla ayrılmış metal disklerdir (+)

Evde, çoğunlukla, dar bir boşlukla ayrılmış bir dizi metal plakadan oluşan bir Fresnett pompası yapılır.

Böyle bir cihaz yapmak için gerekli malzemeleri hazırlamanız gerekir:

• içi boş metal silindir;
• merkezde bir delik bulunan bir dizi özdeş çelik disk;
• 6 mm yüksekliğinde somun seti;
• dişli çelik çubuk:
• uzatılmış milli elektrik motoru;
• yatak;
• bağlantı boruları.

Pompa boyutları daha büyük veya daha küçük olabilir. Ancak diskler arasındaki mesafe tam olarak korunmalıdır - 6 mm.Standart somunlar bölücü olarak kullanılır ve çelik çubuk yapının merkezidir.

Kalınlığı somunun çapına uygun olmalıdır. Elinizde iplik olan bir çubuk yoksa, sadece kesmeniz gerekir.

Frenett ısı pompasının metal diskleri, soğutma sıvısının serbest dönmesini ve daha verimli bir şekilde ısıtılmasını sağlamak için silindir gövdesinin çapından biraz daha küçük olmalıdır.

Açıkçası, disklerdeki delik, eksenel şaft üzerine serbestçe yerleştirilebilecek şekilde olmalıdır. Disklerin dış çapı kasadan birkaç milimetre daha küçük olmalıdır. Eldeki hazır eleman yoksa, diskler sacdan bağımsız olarak kesilir veya bu çalışma ile bir döndürücüye emanet edilir.

Uygun ekipman varsa Frenett ısı pompası için çelik diskler evde kesilebilir

Silindirik gövde, uygun bir konfigürasyona sahip eski bir metal kaptan yapılabilir veya metalden kaynaklanabilir. Geniş bir metal borunun kesilmesi de uygundur.

Duvarlar silindirin uçlarına kaynak yapılır. Mahfaza, yağ sızmaması için sıkı olmalıdır. Muhafazanın üst ve alt uçlarında ek delikler yapılmalıdır: radyatöre giden ısıtma borularına girmek ve çıkmak için.

Tabii ki, tüm boru bağlantıları mühürlenmelidir. Dişli bağlantılar için özel contalar kullanılır: FUM bant, keten vb. Karar verilirse polipropilen borular kullanın, bu tür boruları monte etmek için özel bağlantı parçalarına ve muhtemelen bir havyaya ihtiyacınız olacaktır.

Frenett pompasının çalışması için yüksek performanslı bir elektrik motoruna gerek yoktur. Geleneksel bir fan gibi eski veya kırık bir ev aletinden alınan bir cihaz uygundur.

Elektrik motorunun ana amacı şaftı döndürmektir. Aşırı hızlı dönüş, cihazın arızalanmasına neden olabilir. Yapı ne kadar hızlı dönerse, ısı taşıyıcı o kadar ısınır.

Frenett ısı pompasının şaftını döndürmek için küçük bir motor hasarlı ev aletlerinden çıkarılabilir veya bir mağazadan satın alınabilir

Milin serbestçe dönmesi için standart boyutlarda uygun bir yatağa ihtiyacınız vardır. Tüm elemanlar hazırlandığında, cihazı monte etmeye başlayabilirsiniz. İlk olarak, mahfazanın alt kısmına yatağı olan bir merkezi eksen monte edilir. Daha sonra, bir ayırma somunu eksene vidalanır, daha sonra bir disk takılır, tekrar bir somun, tekrar bir disk vb.

Somunlu diskler, kasa üstten dolana kadar değişir. Hazırlık aşamasında bile, gerekli disk ve somun sayısı hakkında ön hesaplamalar yapılabilir.

Diskin kalınlığını somunun kalınlığına (6 mm) eklemek gerekir. Vücudun yüksekliği bu şekle bölünür. Ortaya çıkan sayı, gerekli sayıda “somun + disk” çifti hakkında bilgi verecektir. Somunu en son takın.

Mahfaza bu hareketli elemanlarla doldurulduktan sonra sıvı yağ ile doldurulur. Yağ türü önemli değil, mineral, pamuk tohumu, kolza tohumu veya ısıyı iyi tolere eden ve sertleşmeyen diğer yağları alabilirsiniz. Bundan sonra, tasarım üst kapakla kaplanır ve hafifçe demlenir.

Bu noktada, radyatör boruları genellikle kapaklara zaten tutturulmuştur. Kolaylık sağlamak için, cihazın borulara daha fazla montajı ve bakımı sırasında, iki stopcocks takılabilir. Şimdi ısı pompasının eksenini motor şaftına bağlamanız gerekir.

Sistem ağa dahil edilir, sızıntıları kontrol eder, cihazın özelliklerini değerlendirir.

Kendi kendine yapılan Frenett ısı pompası, gerekli ısıtma etkisini sağlayacak geleneksel bir dökme demir veya bimetal radyatöre bağlanabilir.

Her şey doğru yapılırsa, diskli eksen dönmeye başlar ve cihazın içindeki yağı ısıtır. Sıcak ısı taşıyıcı, üst delikten borudan ısıtma radyatörüne doğru hareket edecektir.Soğutulmuş yağ, yeniden ısıtma için alt borudan ısı pompası gövdesine geri dönecektir.

Sistemin çalışmasını otomatikleştirmek için, ısı pompası gövdesinin ısınmasını algılayan ve motoru kapatan veya gerektiğinde çalıştıran sıcaklık sensörlü özel bir röle kullanabilirsiniz. Bu, sistemin aşırı ısınmasını, elektrik motorunun bozulmasını önleyecek ve bir bütün olarak cihazın ömrünü uzatacaktır.

Konu hakkında sonuçlar ve faydalı video

Frenett pompasının ilginç bir versiyonu bu videoda sunulmuştur:

Ne yazık ki, Frenett pompası ısıtma alanında geniş bir kabul görmedi. Evde kullanım için endüstriyel üretim için böyle bir cihazın ev aletleri mağazalarında bulunması zordur. Ancak birçok halk ustası bu bilim insanının başarılarını başarıyla kullandı ve evlerinde, saunalarında, garajlarında vb.

Belki de Frenett fikrini fark etmeyi başaran çok kendi kendini yetiştirmişsinizdir? Lütfen deneyiminizi paylaşın - makaleye yorum bırakın ve ürünlerinizin fotoğraflarını ekleyin. İletişim formu aşağıdadır.