Fläktar av tinkering kommer alltid att finna användning av egen styrka, tålamod och avfall. Av de nästan fria komponenterna bygger de enkelt en väldigt användbar sak i vardagen.
Till exempel kan de göra en effektiv Frenett värmepump med egna händer utan att spendera någonting. Men de kommer att fylla sina kunskaper och färdigheter, och det är ovärderligt, eller hur?
Informationen som tillhandahålls hjälper till att förstå principen om enheten. Med vår hjälp kan du bestämma designen och ta reda på hur modellen görs. Tydliga instruktioner för produktion av denna typ av värmepump kommer att ge effektivt hjälp till oberoende hantverkare.
Vi tillhandahåller praktiska rekommendationer för produktion av produktiva hemmagjorda och tips om driften av sådan utrustning.
Artikelns innehåll:
- Användningsprincipen för enheten
- Instruktioner för användning av enheten
- Frenett Pump Design Options
- Oberoende tillverkning av enheten
- Slutsatser och användbar video om ämnet
Användningsprincipen för enheten
De som kom i kontakt med frågor om kostnadseffektiv uppvärmning, är namnet "värmepump" känt. Speciellt i kombination med termer som "jordvatten" "Vatten-vatten"eller "Luft-vatten" etc.
En sådan värmepump med en Frenett-enhet har nästan ingenting gemensamt. Förutom namn och slutresultat i form av termisk energi, som till slut används för uppvärmning.
Värmepumpar som fungerar enligt Carnot-principen är mycket populära både som ett ekonomiskt effektivt sätt att organisera uppvärmning och som ett miljövänligt system.
Operationen av ett sådant komplex av anordningar är associerat med ackumuleringen av lågpotentiell energi som finns i naturresurser (land, vatten, luft) och omvandla det till termisk energi med höga potential.
Uppfinningen av Eugene Frenetta är ordnad och fungerar helt annorlunda.
Bildgalleri
foto av
Värmegenererande system som utvecklats av E. Frenett, kan inte ovillkorligen tillskrivas klassen värmepumpar. Genom design och tekniska egenskaper denna värmare
Enheten använder inte geo- eller helioenergikällor i sitt arbete. Värmeöverföringsoljan inuti den upphettas av friktionskraften som skapas av roterande metallskivor.
Pumpens arbetsdel är en oljefylld cylinder, inuti vilken rotationsaxeln är belägen. Detta är en stålstång utrustad med parallella skivor monterade efter ca 6 cm.
Centrifugalkraften trycker upp det uppvärmda kylmediet i spolen som är fäst vid enheten. Uppvärmd olja lämnar instrumentet överst på fogen. Kylvätskan återgår till botten
Utseendet på värmepumpen Frenetta
Uppvärmning av enheten under drift
De viktigaste strukturella komponenterna
Den faktiska storleken på en av modellerna
Funktionsprincipen för denna anordning är baserad på användningen av termisk energi, vilken frigörs under friktion. Designen är baserad på metallytor som inte ligger nära varandra, men på ett visst avstånd. Utrymmet mellan dem är fyllt med vätska.
Delar av anordningen roterar i förhållande till varandra med hjälp av en elektrisk motor, vätskan inuti höljet och i kontakt med de roterande elementen upphettas.
Den resulterande värmen kan användas för att värma kylvätskan. Vissa källor rekommenderar att du använder denna vätska direkt för värmesystemet. Ofta är en vanlig radiator kopplad till Frenette självtillverkad pump.
I kvalitet värmesystem värme medium Experter rekommenderar starkt att du använder olja, inte vatten.
Under pumpdrift tenderar denna vätska att värma upp mycket. Vatten under sådana förhållanden kan enkelt koka. Varm ånga i ett slutet utrymme skapar alltför högt tryck, vilket leder till att röret eller kroppen sönderbrott. Att använda olja i en sådan situation är mycket säkrare, eftersom kokpunkten är mycket högre.
För tillverkning av en Frenett värmepump, en motor, radiator, flera rör, stål fjärilventil, stålskivor, metall- eller plaststav, metallcylinder och mutter set (+)
Det finns en åsikt att effektiviteten hos en sådan värmegenerator överstiger 100% och kan till och med vara 1000%. Ur fysik och matematikens synvinkel är detta inte ett helt korrekt uttalande.
Effektivitet återspeglar energiförlusten som inte spenderas vid upphettning, men på själva driften av anordningen. De fenomenala påståendena av Frenett-pumpens otroligt höga effektivitet speglar dess effektivitet, vilket är verkligen imponerande. Kostnaden för el för driften av enheten är försumbar, men mängden av den resulterande värmen är mycket märkbar.
Uppvärmning av kylvätskan till samma temperatur med hjälp av värmeelement för uppvärmning, skulle till exempel kräva en mycket större mängd el, kanske tio gånger mer. En hushållsapparat med sådan elförbrukning skulle inte ens värmas upp.
Varför är inte alla bostäder och industrilokaler utrustade med sådana anordningar? Skälen kan vara annorlunda.
För det första, vatten är ett enklare och bekvämare kylmedel än olja. Det värmer inte upp till sådana höga temperaturer, och för att eliminera effekterna av vattenläckor är det lättare att ta bort spilld olja.
För det andra, vid tiden för uppfinningen av Frenetta-pumpen, existerade det centraliserade värmesystemet och fungerades framgångsrikt. Demontering av det för utbyte med värmegeneratorer skulle vara för dyrt och skulle orsaka mycket besvär, så ingen ansåg detta alternativ på allvar. Som det säger säger, är det bästa den godas fiende.
Instruktioner för användning av enheten
Det är värt att notera att variationer av pumpen av Evgeny Frenett med vatten som kylvätska finns fortfarande. Men vanligtvis är det stora industriella modeller som används i specialiserade företag.
Funktionen av sådana anordningar styrs strikt med hjälp av speciella anordningar. Ge en liknande säkerhetsnivå hemma är nästan omöjlig.
Den allmänna ordningen för en industriell värmegenerator som utvecklats av Khabarovsk-forskare: 1 - kapacitet; 2 - inlopp; 3-utlopp; 4 - vattenvärmare 5-lageraxel. Vatten används som kylvätska.
Den mest populära versionen av Frenett-pumpen, som använder vatten istället för olja som värmebärare, är en enhet utvecklad av forskare från Khabarovsk: Nazyrova Natalia Ivanovna, Leonov Mikhail Pavlovich och Syar Alexander Vasiljevitj. I denna svampdesign designas vatten speciellt kokt och omvandlas till ånga.
Därefter används den reaktiva kraften av ånga för att öka rörelsemängden för värmeöverföringsvätskan genom pumpkanalerna till 135 m / min. Som ett resultat är energikostnaderna för att flytta kylvätskan minimala och återgången i form av termisk energi är mycket hög.
En sådan enhet måste emellertid vara extremt hållbar och dess arbete ska övervakas ständigt för att undvika olyckor.
Vad ska man göra om det ska ordna uppvärmning av ett stort rum eller ett helt hus med hjälp av en Frenett-pump? Vatten är en traditionell värmebärare, de flesta värmesystem är designade speciellt för den. Ja, och fyllning av hela värmesystemet med en lämplig flytande olja kan vara en dyr affär.
Problemet löses helt enkelt. Det är också nödvändigt att bygga en konventionell värmeväxlare, där den uppvärmda oljan värmer vattnet som cirkulerar genom värmesystemet. Samtidigt kommer viss värme att gå vilse, men den totala effekten kommer att förbli ganska märkbar.
Frenett värmepumpen kan med framgång användas i kombination med golvvärmesystem. Men i stället för vatten i rören behöver man hälla flytande olja
En intressant idé skulle vara att använda en Frenett-pump i samband med golvvärmesystem. Kylmediet tillåts sedan genom smala plaströr som läggs i ett betongskikt.
Ett sådant uppvärmningssystem fungerar på samma sätt som ett konventionellt vattenuppvärmt golv. Naturligtvis kan ett sådant projekt endast genomföras i ett privat hus, eftersom det endast får användas för höghuslägenheter. elektrisk golvvärme.
Ett praktiskt och bekvämt sätt att använda en sådan apparat är att värma ett litet rum: ett garage, en skjul, verkstad mm Frenetta-pumpen gör att du snabbt och effektivt kan lösa problemet med autonom uppvärmning i sådana platser.
Kostnaden för el för hans arbete är liten jämfört med den resulterande termiska effekten, och att bygga en sådan enhet är inte svårt från de enklaste materialen.
Frenett Pump Design Options
Eugene Frenett uppfann inte bara enheten, uppkallad efter honom, utan förbättrade också upprepade gånger och kom med nya, effektivare versioner av enheten.
I den allra första pumpen, som uppfinnaren patenterade 1977, användes endast två cylindrar:
- yttre - En ihålig cylinder som är större än diametern och är i statiskt tillstånd
- intern - Tankens diameter är något mindre än ytterhålans hålrums dimensioner.
I det resulterande smala utrymmet mellan de två cylindrens väggar hällde uppfinnaren flytande olja. Den delen av strukturen där denna värmeöverföringsvätska placerades var självklart förseglad för att förhindra läckage av olja.
Detta är ett diagram över den allra första versionen av Frenett värmepumpen. Den roterande axeln är belägen horisontellt, kylvätskan är placerad i ett smalt utrymme mellan de två arbetscylindrarna (+)
Den inre cylindern är ansluten till motoraxeln på ett sådant sätt att den säkerställer sin snabba rotation relativt den stationära stora cylindern. En fläkt med pumphjul placerades i motsatta änden av strukturen.
Under drift upphettades oljan och överfördes värme till luften som omger enheten. Fläkten gjorde det möjligt att snabbt sprida varm luft genom hela rummets volym.
Eftersom denna struktur upphettades ganska starkt, för att det var bekvämt och säkert att använda, var strukturen gömd i ett skyddande fall. Naturligtvis gjordes hål för luftcirkulationen i höljet.
Ett användbart tillskott till konstruktionen var en termostat, genom vilken Frenett-pumpens funktion skulle kunna automatiseras till viss del.
Den centrala axeln i en sådan värmepumpmodell är belägen vertikalt. Motorn ligger längst ner, sedan är de cylindrar som är inbyggda i varandra installerade, och fläkten är upptill. Senare uppträdde en modell med en horisontell centralaxel.
En Frenett-värmepumpmodell med en horisontellt orienterad roterande axel användes med en värmningsradiator inuti vilken uppvärmd oljecirkulerad (+)
En sådan anordning användes först i kombination inte med en fläkt, men med en värmningsradiator. Motorn är placerad på sidan, och rotoraxeln passerar genom en roterande trumma och går utåt.
Det finns inget fan i denna typ av enhet. Kylvätskan från pumpen genom rören flyttas till radiatorn. På samma sätt kan den uppvärmda oljan bringas till en annan värmeväxlare eller direkt till värmepanna.
Senare var designen av värmepumpen Frenetta signifikant förändrad. Rotoraxeln är fortfarande i ett horisontellt läge, men den inre delen var gjord av två roterande trummor och en pumphjul placerad mellan dem. Flytande olja används igen som värmebärare.
I den här versionen av Frenett-värmepumpen roterar de två cylindrarna sida vid sida, de är separerade av en speciell designhjulare tillverkad av mycket stark metall (+)
Under rotationen av denna design värms oljan dessutom när den passerar genom special hål gjorda i pumphjulet och tränger sedan in i det smala hålrummet mellan pumphusets väggar och dess rötor. Således har Frenett-pumpens effektivitet ökat avsevärt.
Små hål är gjorda runt pumphjulets kanter för Frenett värmepumpen. Kylmediet värmer upp snabbt och effektivt, passerar genom dem (+)
Det är dock värt att notera att denna typ av pump inte är mycket lämplig för hemmaproduktion. Först måste du hitta pålitliga ritningar eller beräkna själva designen, och det här är bara en erfaren ingenjör.
Då behöver du hitta en speciell pumphjul med hål av lämplig storlek. Detta element i värmepumpen arbetar vid förhöjda belastningar, så det måste vara tillverkat av mycket slitstarka material.
Oberoende tillverkning av enheten
Översynen av Frenett-pumpvarianterna möjliggör för oss att förstå att principerna för dess drift med varierande grad av effektivitet kan användas vid konstruktioner av olika typer och typer. Grundidén är densamma: ett smalt utrymme mellan metallelement, fyllda med olja och rotation med en elektrisk motor.
Diagrammet visar en variant av Frenett-värmepumpen, som vanligtvis används för självtillverkning av enheten. Grunden för designen - metallskivor, separerad av muttrar (+)
Hemma är Frenette-pumpen oftast gjord av en serie metallplattor åtskilda av en smal lumen.
För att göra en sådan enhet måste du förbereda nödvändiga material:
- ihålig metallcylinder;
- en uppsättning identiska stålskivor med ett hål i mitten;
- uppsättning muttrar med en höjd av 6 mm;
- gängad stålstång:
- elektrisk motor med en förlängd axel;
- bäring;
- värme radiator;
- anslutningsrör.
Pumpstorleken kan vara större eller mindre. Men avståndet mellan skivorna ska hållas exakt - 6 mm. Standardnötter används som dividerare, och stålstången är mitten av strukturen.
Dess tjocklek måste matcha mutterns diameter. Om den gängade stången inte var till hands, skulle den bara behöva klippas.
Metallskivorna för Frenett-värmepumpen bör vara något mindre än diametern hos den cylindriska kroppen för att säkerställa fri rotation och effektivare uppvärmning av kylvätskan
Självklart måste hålet i skivorna vara sådant att de fritt kan sättas på axialstången. Skivans yttre diameter bör vara några millimeter mindre än kroppen. Om det inte finns några färdiga element till hands, skivas skivorna ut oberoende av plåt eller överlåta det här arbetet till en turner.
Stålskivor för Frenett-värmepumpen kan skäras hemma om rätt utrustning är tillgänglig.
Den cylindriska kroppen kan tillverkas av en gammal metallbehållare med lämplig konfiguration eller det kan svetsas från metall. Montera och trimma ett brett metallrör.
Väggar är svetsade till cylinderns ändar. Kroppen måste vara förseglad så att oljan inte läcker ut. Ytterligare öppningar ska göras i övre och nedre änden av fallet: för inlopp och utlopp till värmepanna som leder till radiatorn.
Självklart borde alla rörledningar förseglas. För gängade anslutningar använd specialtätningar: FUM-band, lin, etc. Om beslutat använd polypropenrör, du behöver specialbeslag och eventuellt ett lödstryk för installation av sådana rör.
En högpresterande elmotor behövs inte för att använda Frenett-pumpen. En apparat som tas bort från en gammal eller bruten hushållsapparat, till exempel från en vanlig fläkt, kommer att göra.
Huvudsyftet med elmotorn är att rotera axeln. En överdriven snabb rotation kan leda till felaktig användning av enheten. Ju snabbare designen roterar desto mer värmebäraren värmer upp.
En liten motor för att rotera axeln på en Frenett värmepump kan avlägsnas från skadade hushållsapparater eller köpas i en butik
För att rotera fritt behöver du ett lämpligt lager av standardstorlekar. När alla element är förberedda kan du börja montera enheten. Först installeras en central axel med ett lager på den nedre delen inuti huset. Sedan skruvas en separermutter på axeln, sedan sätts en skiva på, en mutter är igen, en skiva igen, och så vidare.
Skivor med muttrar växlar tills kroppen är fylld till toppen. Även vid beredningsfasen kan preliminära beräkningar göras på antalet erforderliga skivor och muttrar.
Det är nödvändigt att lägga skivans tjocklek till mutterns tjocklek (6 mm). Kroppens höjd dividerad med denna figur. Det resulterande numret kommer att ge information om det önskade antalet par "mutter + skiva". Senast satt muttern.
När kroppen är fylld med dessa rörliga delar är den fylld med flytande olja. Oljetyperna spelar ingen roll, du kan ta mineral, bomullsfrön, rapsfrö eller någon annan olja som tål värmen väl och fryser inte. Därefter täcks strukturen med topplocket och bryggas noggrant.
Vid denna tidpunkt är radiatorrören redan vanligtvis fästa på locken. För bekvämlighet, vid ytterligare installation och underhåll av apparaten, kan två avstängningsventiler installeras på rören. Nu måste du ansluta värmepumpens axel till motoraxeln.
Systemet innehåller ett nätverk, kontrollerar läckor, utvärderar enhetens egenskaper.
En Frenetta självtillverkad värmepump kan anslutas till en konventionell gjutjärn eller bimetall radiator som ger den nödvändiga uppvärmningseffekten.
Om allt är gjort korrekt börjar axeln med skivorna att varva ner, värma upp oljan inuti enheten. Varmt kylmedel kommer att flytta genom det övre hålet genom röret in i kylaren. Den kylda oljan kommer tillbaka till värmepumpshuset längs bottenröret för återuppvärmning.
För att automatisera systemet kan du använda ett specialrelä med en värmesensor, vilken fixar värmen på värmepumpens kropp och stänger av motorn eller sätter på den som av nödvändighet. Detta förhindrar överhettning av systemet, skador på elmotorn och generellt ökar enhetens livslängd.
Slutsatser och användbar video om ämnet
En intressant version av Frenetta-pumpen presenteras i den här videon:
Tyvärr fann Frenetta-pumpen inte ett brett acceptans inom området för uppvärmning. En sådan anordning för industriell tillverkning för hushållsbehov är svår att hitta i butiksapparater för hemmet. Men en hel del hantverkare använde framgångsrikt arbetet med denna forskare och tillämpade dem i sina bostäder, bad, garage osv.
Kanske är det du som är själva självgjorda, som lyckades belysa ideen om Frenett? Vänligen dela din erfarenhet - lämna kommentarer till artikeln och lägg till bilder på dina produkter. Kontaktformuläret finns nedan.
