Тепловий генератор на воді. Вихровий теплогенератор – нове слово у питанні обігріву. Статичний генераторний насос

Основним завданням вихрового теплогенератора Потапова (ВТП) є отримання теплової енергії за допомогою електродвигуна та насоса. Завдяки високій економії прилад отримав великий попит на ринку.

Принцип роботи

Воду або інший теплоносій подають у кавітатор, за допомогою електродвигуна відбувається розкручування кавітатора, що дає схлопування бульбашок усередині, даний процес називає кавітацією, а вся рідина, яка в нього нагрівається.

Енергія, яка необхідна для роботи генератора, використовується для виконання трьох функцій:

  • Для перетворення звукових коливань;
  • на подолання у влаштуванні сили тертя;
  • Нагрівання рідини.

Схема підключення вихрового теплогенератора

1 – насосний агрегат; 2 – струменевий апарат; 3 – теплообмінник;
4 – циркуляційний насос; 5 – система опалення; 6 – розширювальний бак.

За словами творців агрегату і навіть самого Потапова, робота пристрою ґрунтується на відновлюваній енергії, щоправда, не зовсім ясно, звідки вона з'являється. У будь-якому випадку, через те, що немає додаткового випромінювання, теоретично можна вести мову майже про стовідсотковий ККД, оскільки переважна частина енергії витрачається на нагрівання теплоносія.

Наприклад:

Держава має низку підприємств, які з низки причин не використовують газове опалення. Що ж робити? Як варіант можна використовувати електричне опалення, щоправда, через високі тарифи такий вид опалення не завжди виявиться прийнятним.

Прилад Потапова, у цій ситуації виявиться найефективнішим. Справа в тому, що його експлуатація ніяк не збільшить ваші витрати на електроенергію, а ККД також буде не вище 100%, щодо фінансового ККД, так воно збільшиться на 200% - 300%. Це демонструє ефективність вихрового генератора порядку 1.2-1.5.

Інструменти та матеріали

  • Кутова шліфувальна машина або турбінка;
  • Металевий куточок;
  • Зварювальний апарат;
  • Болти, гайки;
  • Дриль електричний;
  • Свердла для дриля;
  • Ключ на 12 та на 13;
  • Грунтовка, пензлик та фарба.

Виготовлення

Важливо знати!!! Оскільки параметрів потужності насоса не передбачено, параметри, про які піде мова нижче будуть приблизними.

Для виготовлення вихрового теплогенератора самостійно знадобиться двигун, потужність якого буде чим більшою, тим краще, зважаючи на те, що він зможе нагріти більшу кількість теплоносія. Звичайно, слід орієнтуватися на напругу у вашому будинку чи приміщенні. Після того, як ви визначилися із двигуном, необхідно виготовити станину під двигун. Станіна матиме вигляд звичайного залізного каркасу, на якому використовуватимуться звичайні залізні куточки.

Що стосується розмірів станини, то це все залежить від розмірів двигуна. За допомогою турбінки потрібно нарізати косинці потрібної довжини та зварити з них квадратну конструкцію, розміри якої повинні дозволяти вмістити всі елементи. Далі потрібно вирізати додатковий куточок і прикріпити його до каркаса впоперек, оскільки до нього потрібно буде кріпити електродвигун. Далі слід пофарбувати станину та просвердлити отвори для кріплення, після чого закріпити електродвигун.

Встановлення насосу

При виборі водяного насоса слід звертати увагу на це:

  • Це відцентровий тип насоса;
  • Чи зможе двигун насос розкрутити.

Що ж до моделі насоса і виробника, то тут немає жодних обмежень. Після цього насос потрібно закріпити все в тому ж каркасі, якщо потрібно, можна використовувати додаткові елементи кріплення.

Конструкція корпусу

Прилад має корпус у формі циліндра, який з обох боків закритий. До опалювальної системи пристрій під'єднується через наскрізні отвори з боків. Однак головною особливістю пристрою є жиклер, який знаходиться всередині конструкції безпосередньо біля вхідного отвору. Діаметр отвору жиклера знову ж таки підбирається індивідуально.

Важливо! Щоб діаметр отвору жиклера було вдвічі меншим, ніж 1/4 загального діаметра циліндра. У випадку дуже маленького розміру, вода в необхідній кількості просто не зможе через нього проходити, і насос буде нагріватися. Також на внутрішні деталі вплине кавітація.

Матеріали та інструменти для того, щоб виготовити корпус

  • Труба залізна з діаметром 10 см та товстими стінками;
  • Сполучні муфти;
  • Зварювальний апарат;
  • Електроди;
  • Турбінка;
  • Пара патрубків з різьбленням;
  • Електродриль зі свердлами;
  • Розвідний ключ.

Процес виготовлення

Перш за все вам слід відрізати шматок труби, довжина якого буде близько 50-60 см і на її поверхні необхідно буде зробити зовнішню проточку 2-2.5 см, а також нарізати різьблення. Далі вам потрібно буде взяти ще два шматки цієї самої труби по 5 см кожен і зробити з них пару кілець. Після цього потрібно буде взяти лист металу по товщині такої ж, як і труби і вирізати з нього свого роду кришки. Далі ці кришки потрібно буде приварити у тих місцях, де немає різьблення. У центрі кришок потрібно буде виконати два отвори, перше має бути виконане по колу патрубка, друге ж виконується по колу жиклера.

З внутрішньої сторони кришки поруч із жиклером необхідно просвердлити фаску, щоб вийшла форсунка. Потім можна підключити генератор до системи опалення. Патрубок біля форсунки необхідно приєднати до насоса, правда тільки до отвору, звідки під тиском надходить вода. Другий патрубок необхідно підключити до входу в опалювальну систему. Вихід приєднуємо до входу насоса. В результаті тиску, що створюється насосом, вода проходитиме через форсунку конструкції. Нагріта перемішуванням вода у спеціальній камері подаватиметься в опалювальний контур. Для регулювання температури пристрій оснащується спеціальним запірним механізмом, який знаходиться поруч із патрубком. Якщо трохи прикрити запор, вода проходитиме з меншою швидкістю по камері, внаслідок чого її температура збільшиться.

Як збільшити продуктивність пристрою

Внаслідок втрати теплової енергії насосом ККД пристрою падає, це є головним недоліком. Для боротьби з цим явищем рекомендується занурити насос у спеціальну водяну сорочку, завдяки чому тепло від нього приноситиме користь. По діаметру ця сорочка має бути дещо більше, ніж у насоса. Для цих цілей може бути використаний відрізок труби, а може зроблений з листової сталі паралелепіпед. За габаритами він має бути таким, щоб усі елементи генератора могли в нього поміщатися, а товщина повинна витримувати робочий тиск системи.

Зниження теплових втрат також можна досягти шляхом встановлення навколо пристрою спеціального бляшаного кожуха. Як ізолятор може використовуватися різний матеріал, здатний витримувати високу температуру. Для складання конструкції що складається з теплогенератора, насоса і патрубка, що з'єднує, необхідно виміряти їх діаметри, підібрати трубу потрібного діаметра для того щоб в ній могли поміститися всі елементи.

Після цього потрібно виготовити кришки, які закріпити з обох боків. Всі деталі всередині труби потрібно надійно закріпити для прокачування насосом через теплоносія. Далі потрібно просвердлити вихідний отвір та надійно закріпити на ньому патрубок. Насос необхідно закріпити якомога ближче до цього отвору. До другого кінця труби слід приварити фланець, за допомогою якого закріпити кришку на прокладці ущільнювача. Також усередині корпусу може бути обладнано каркас, на якому можна буде кріпити всі елементи. Далі слід зібрати пристрій, перевірити міцність його кріплень, герметичність, вставити в корпус та закрити. Якщо немає протікання, під час відкриття/закриття крана на вході відрегулювати температуру. Утеплити ВТП.

Можливо, вас може зацікавити інформація про створення сонячного колектора самостійно. Виготовляємо з листа алюмінію або нержавіючої сталі кожух, після того, як вирізаємо два прямокутники, загинаємо їх по трубі до утворення циліндрів. Половинки між собою поєднуються спеціальним замком, який використовується для з'єднання водопровідних труб. Потрібно для кожуха зробити пару дірок та залишити отвори для підключення. Обмотати пристрій термоізоляцією, і помістити генератор у кожух, закривши при цьому щільно кришки.

Ще одним способом підвищення продуктивності ВТП є створення гасника вихорів

Для цього потрібно буде використовувати: зварювання, турбінку, лист сталі, трубу з товстими стінками. Розміри труби мають бути меншими, ніж розміри теплогенератора. З неї потрібно зробити два кільця, кожне по 5 см, з листа вирізати кілька смужок.

Слід вставити в лещата пластину і на одному її кінці навісити металеві кільця, які приварити до пластини. Далі слід вийняти пластину і повернути її іншою стороною, взяти другу пластину і помістити в кільця так, щоб пластини розташовувалися паралельно. Таку ж процедуру виготовляємо з усіма пластинами. Після цього слід провести складання вихрового генератора, а конструкцію розмістити навпроти сопла.

Вихровий теплогенератор у роботі (відео)

Найбільш ефективні способи боротьби з гідроударами плавно включати та вимикати воду. Причому це актуально як для промисловості, а й у звичайних користувачів; провести модернізацію системи, що передбачає монтаж спеціальних амортизуючих приладів у напрямку руху води. Це означає, що частина труби, розташована перед термостатом, змінюється на пластикову. Як правило, по довжині цей…


На жаль, гідравлічні удари у системах водопостачання далеко не рідкість і про це знає більшість людей. Однак, далеко не всі знають про небезпеку гідравлічних ударів і про небезпеку, яку вони несуть, зважаючи на те, що це загрожує не тільки виходом з ладу обладнання, а й появі тріщин та деформації труб. Щоб уникнути негативних наслідків, потрібно чітко…


Підключення пристрою до труб гарячої води регулюється БНіПом. У разі встановлення нового пристрою вам доведеться до трубопроводу прикріпити відрізки труб, а безпосередньо до них змійовик. Сама процедура по підключенню не становить жодних складнощів. Для цих цілей вам просто необхідно буде з'єднати кінці ПП труб за допомогою паяльника. З'єднання кінців ПП труб при встановленні нового…


Відомо, що сушка для рушників у ванній крім сушіння білизни виконує також і не менш важливу функцію з ліквідації вогкості і підвищеної вологості. Матеріали та інструменти: новий сушка для рушників; кульові крани – 2 шт.; кронштейни для кріплення; поліпропіленовий фітинг із муфтами для з'єднання; поліпропіленові труби; ножі для того, щоб поліпропілен можна було різати; паяльник для паяння ПП труб.

Рідко який господар не намагається заощадити на опаленні чи споживанні ще будь-яких благ, які з кожним роком стають дедалі дорожчими. Щоб зробити економною опалювальну систему житлового чи виробничого приміщення, багато людей вдаються до допомоги різних схем та методів отримання теплової енергії. Один із апаратів, що підходить під ці цілі – кавітаційний теплогенератор.

Що таке вихровий теплогенератор

Кавітаційний вихровий генератор тепла - це простий пристрій, здатний ефективно обігріти приміщення, витрачаючи при цьому мінімум коштів. Це відбувається завдяки нагріванню води при кавітації – утворенні невеликих парових бульбашок у місцях зниження тиску рідини, що виникає або під час роботи насоса, або за звукових коливань.

Кавітаційний нагрівач здатний перетворити механічну енергію на теплову, що активно застосовується в промисловості, де нагріваючі елементи можуть вийти з ладу, працюючи з рідиною, що має велику температурну різницю. Такий кавітатор є альтернативою для систем, що працюють на твердому паливі.

Переваги вихрових кавітаційних нагрівачів:

  • Економічність системи опалення;
  • Висока ефективність обігріву;
  • Доступність;
  • Можливість зібрати своїми руками.


Недоліки апарату:

  • При самостійному складанні досить складно знайти матеріали для створення апарату;
  • Занадто велика потужність для невеликого приміщення;
  • Шумна робота;
  • Чималі габарити.

Стандартний пристрій теплогенератора та принцип його роботи

Процес кавітації виявляється у освіті бульбашок пари в рідини, після чого тиск повільно знижується при великій швидкості потоку.

Через що може відбуватися пароутворення:

  • Виникненням акустики, спричиненої звуком;
  • Випромінюванням лазерного імпульсу.

Закриті повітряні області перемішуються з водою і йдуть у місце з великим тиском, де плескаються з випромінюванням ударної хвилі.

Принцип роботи кавітаційного апарату:

  • Струмінь води рухається через кавітатор, де насос створює водяний тиск, що потрапляє в робочу камеру;
  • У камерах рідина збільшує швидкість та тиск за допомогою різних трубочок різних розмірів;
  • У центрі камери потоки змішуються і з'являється кавітація;
  • При цьому порожнини пари залишаються невеликими і не взаємодіють з електродами;
  • Рідина рухається до протилежного кінця камери, звідки повертається для наступного використання;
  • Нагрів відбувається завдяки руху та розширенню води на виході із сопла.

Так працює вихровий кавітаційний нагрівач. Його пристрій простий, але дозволяє швидко та ефективно обігріти приміщення.

Кавітаційний нагрівач та його типи

Нагрівач, який працює з кавітацією, може бути кількох типів. Щоб зрозуміти, який генератор вам потрібен, слід розібратися у його типажах.


Види кавітаційного нагрівача:

  1. Роторний- Найпопулярніший з них це апарат Гріггса, що працює за допомогою відцентрового насоса ротаційної дії. Зовні він виглядає як диск з отворами без виходу. Один такий отвір зветься: осередок Гріггса. Параметри цих осередків та їх кількість залежать від типу генератора та частоти обертання приводу. Нагрівання води відбувається між статором і ротором за допомогою швидкого її руху поверхнею диска.
  2. Статичний– він не має ніяких елементів, що обертаються, а кавітацію створюють спеціальні сопла (елементи Лаваля). Насос нагнітає тиск води, що призводить до її швидкого руху та нагрівання. Вихідні отвори сопел більш вузькі, ніж попередні, і рідина починає рухатися ще швидше. Через швидке розширення води і виходить кавітація, що дає тепло.

Якщо вибирати між цими двома видами, слід враховувати, що продуктивність роторного кавітатора більш висока і він не такий габаритний, як статичний.

Щоправда, статичний нагрівач менше зношується через відсутність елементів, що обертаються. Використовувати апарат можна до 5 років, а якщо вийде з ладу сопло – його легко можна замінити, витрачаючи на це куди менше коштів, ніж на теплогенератор в роторному кавітаторі.

Економний кавітаційний теплогенератор своїми руками

Створити саморобний вихровий генератор із кавітацією цілком реально, якщо уважно вивчити креслення та схеми пристрою, а також розуміти його принцип роботи. Найпростішим для самостійного створення вважається ВТГ Потапова з ККД 93%, схема якого підійде як домашнього, так промислового використання.

Перед тим, як приступити до складання приладу, слід правильно вибрати насос, орієнтуючись на його тип, потужність, потрібну теплову енергію і величину напору.

В основному всі кавітаційні генератори мають форми сопла, яка вважається найпростішою та зручнішою для таких пристроїв.

Що потрібно для створення кавітатора:

  • манометри для вимірювання тиску;
  • Термометр для вимірювання температури;
  • Вихідні та вхідні патрубки з краниками;
  • Вентили для видалення повітряних пробок із опалювальної системи;
  • Гільзи для термометрів.

Також потрібно простежити за розміром перерізу отвору між дифузором та конфузором. Воно має бути приблизно 8 – 15 см, не вже й не ширше.

Схема створення генератора кавітації:

  1. Вибір насосу– тут слід визначитись із потрібними параметрами. Насос обов'язково повинен мати можливість працювати з рідинами високих температур, інакше швидко зламається. Також він повинен уміти створювати робочий тиск мінімум 4 атмосфери.
  2. Створення камери кавітації- Тут головне правильно вибрати розмір перерізу прохідного каналу. Оптимальним варіантом вважається 8-15 мм.
  3. Вибір конфігурації сопла- Воно може бути у вигляді конуса, циліндра або просто бути закругленим. Втім, не така важлива форма, як те, щоб вихровий процес починався вже при вході води в сопло.
  4. Виготовлення водного контуру- Зовні це така вигнута трубка, що веде від камери кавітації. До неї приєднуються дві гільзи з термометром, два манометри, повітряний вентиль, який ставиться між входом та виходом.


Після створення корпусу слід провести випробування теплогенератора. Для цього насос слід підключити до електроенергії, а радіатори до системи опалення. Далі відбувається включення до мережі.

Особливо варто дивитися на показання манометрів та виставити потрібну різницю між входом та виходом рідини в межах 8-12 атмосфер.

Теплогенератор своїми руками (відео)

Кавітаційний нагрівач досить цікавий та економний спосіб обігріти приміщення. Він легко доступний і за бажання може створюватися самостійно. Для цього потрібно докупити необхідні матеріали та зробити все відповідно до схем. І ефективність апарату не змусить на себе довго чекати.

Вихровий теплогенератор Потапова, або скорочено ВТП, був розроблений спеціально для того, щоб отримувати теплову енергію за допомогою всього лише електричного двигуна та насоса. Такий пристрій використовується переважно як економне джерело тепла.

Сьогодні ми розглянемо особливості конструкції цього пристрою, а також як виготовити вихровий теплогенератор своїми руками.

Принцип роботи

Працює генератор у такий спосіб. Вода (або будь-який інший теплоносій, що використовується) потрапляє в кавітатор. Електродвигун потім розкручує кавітатор, в якому при цьому хлопаються бульбашки - це і є кавітація, звідси назва елемента. Так вся рідина, яка потрапляє до нього, починає грітися.

Електроенергія, потрібна для роботи генератора, витрачається на три речі:

  • На утворення звукових коливань.
  • Для того, щоб подолати силу тертя у пристрої.
  • Нагрівання рідини.

При цьому, як стверджують творці пристрою, зокрема сам молдаванин Потапов, для роботи використовується відновлювана енергія, хоча не зовсім зрозуміло, звідки вона з'являється. Як би там не було, додаткового випромінювання не спостерігається, отже, можна говорити чи не про стовідсотковий ККД, адже майже вся енергія витрачається на нагрівання теплоносія. Але це теоретично.

Навіщо використовується?

Наведемо невеликий приклад. У країні є маса підприємств, які з тих чи інших причин не можуть дозволити собі газове опалення: чи магістралі немає неподалік, чи ще щось. Тоді що лишається? Обігріти електрикою, але тарифи на такі опалення можуть жахнути. Ось тут і рятує диво-прилад Потапова. При його використанні витрати на електроенергію залишаться тими ж, ККД, зрозуміло, теж, тому що більше сотні йому все одно не бути, а от ККД у фінансовому плані становитиме від 200% до 300%.

Виходить, ефективність вихрового генератора – 1.2-1.5.

Необхідні інструменти

Що ж, настав час приступати до самостійного виготовлення генератора. Давайте подивимося, що нам знадобиться:

  • Шліфувальна машинка кутова або турбінка;
  • Залізний куточок;
  • Зварювання;
  • Болти, гайки;
  • Електричний дриль;
  • Ключі 12-13;
  • Свердла до дриля;
  • Фарба, пензлик та ґрунтовка.

Технологія виробництва. Двигун

Зверніть увагу! З огляду на те, що не існує інформації щодо характеристик пристрою з точки зору потужності насоса, всі параметри, наведені нижче, будуть зразковими.

Читайте також про встановлення водяного насоса для опалення.

Найпростіший варіант виготовити вихровий теплогенератор своїми руками – використовувати у роботі стандартні деталі. Нам може підійти практично будь-який двигун, чим більшу потужність він матиме, тим більше теплоносія зможе нагріти. При виборі електродвигуна слід врахувати насамперед напругу у вашому будинку. Наступний етап – створення станини під двигун. Станіна є звичайним залізним каркасом, для якого краще використовувати залізні куточки. Розмірів ніяких ми не скажемо, тому що вони залежать від габаритів двигуна та визначаються на місці.

  1. Нарізаємо турбінкою косинці необхідної довжини. Зварюємо із них квадратну конструкцію таких розмірів, щоб усі елементи туди помістилися.
  2. Вирізаємо додатковий куточок і приварюємо його до каркаса впоперек таким чином, щоб до нього можна було прикріпити електродвигун.
  3. Фарбуємо станину, чекаємо, поки висохне.
  4. Свердлимо отвори для кріплення, закріплюємо електродвигун.

Встановлюємо насос

Далі ми маємо вибрати «правильний» водяний насос. Асортимент цих інструментів сьогодні настільки широкий, що можна знайти собі модель будь-якої сили та габаритів. Нам треба звертати увагу лише на дві речі:

  • Чи зможе двигун розкрутити цей насос;
  • Чи є він (насос) відцентровим.

У вихрового генератора корпус є циліндр, закритий з обох сторін. З обох боків повинні знаходитися наскрізні отвори, за допомогою яких пристрій під'єднуватиметься до опалювальної системи. Але головна особливість конструкції – усередині корпусу: одразу біля вхідного отвору розміщено жиклер. Отвір жиклера має підбиратися суто індивідуально.

Зверніть увагу! Бажано при цьому, щоб отвір жиклера був удвічі меншим, ніж 1/4 загального діаметра циліндра. Якщо отвір буде меншим, вода не зможе проходити крізь нього в необхідній кількості і насос почне грітися. Понад те, внутрішні елементи почнуть руйнуватися кавітацією.

Для виготовлення корпусу нам потрібні такі інструменти:

  1. Залізна труба із товстими стінками діаметром близько 10 см;
  2. Муфти для з'єднання;
  3. Зварювання;
  4. Кілька електродів;
  5. Турбінка;
  6. Пара патрубків, у яких зроблено різьблення;
  7. Електричний дриль;
  8. Свердла;
  9. Ключ розвідний.

Тепер – безпосередньо до процесу виготовлення.

  1. Для початку відрізаємо шматок труби довжиною близько 50-60 см і робимо на її поверхні зовнішнє проточування приблизно на підлогу товщини, 2-2.5 см. нарізаємо різьблення.
  2. Беремо ще два шматки цієї труби, довжиною по 5 см кожен, і робимо з них пару кілець.
  3. Потім беремо металевий лист з такою ж товщиною, як і у труби, вирізаємо з неї своєрідні кришки, приварюємо їх там, де різьблення не робилося.
  4. По центру кришок робимо два отвори - один з них по колу патрубка, другий - по колу жиклера. Усередині кришки поруч із жиклером просвердлюємо фаску таким чином, щоб вийшла форсунка.
  5. Підключаємо генератор до системи опалення. патрубок біля форсунки приєднуємо до насоса, але тільки до того отвору, звідки під напором надходить вода. Другий патрубок з'єднуємо з входом в опалювальну систему, вихід необхідно підключити до входу насоса.

Насос створюватиме тиск, який, впливаючи на воду, змусить її проходити через форсунку нашої конструкції. У спеціальній камері вода буде перегріватися через активне перемішування, після чого подається безпосередньо в опалювальний контур. Щоб можна було регулювати температуру, вихровий теплогенератор своїми руками повинен оснащуватися спеціальним замикаючим пристроєм, що знаходиться поруч із патрубком. Якщо трохи прикрити запор, то конструкція довше переганятиме воду по камері, отже, через це температура підніметься. Таким чином і працює такий обігрівач.

Інші способи альтернативного опалення

Підвищуємо продуктивність

Насос втрачає теплову енергію, що є головним недоліком генератора вихрового (принаймні, в описаному своєму варіанті). Тому насос краще занурити в спеціальну водяну сорочку, щоб тепло, що виходить від нього, також приносило користь.

Діаметр цієї сорочки повинен бути дещо більшим, ніж у насоса. Можемо використовувати для цього за традицією обрізок труби, а можна з листової сталі зробити паралелепіпед. Його габарити мають бути такими, щоб усі елементи генератора вільно в нього поміщалися, а товщина – щоб витримував робочий тиск системи.

Крім того, знизити тепловтрати можна встановленням спеціального бляшаного кожуха навколо пристрою. Ізолятором може стати будь-який такий матеріал, який здатний витримувати робочу температуру.

  1. Збираємо наступну конструкцію: теплогенератор, насос і патрубок, що з'єднує.
  2. Вимірюємо, які їх габарити, і підбираємо трубу потрібного діаметра - так, щоб усі деталі легко в ній помістилися.
  3. Виготовляємо кришки для обох сторін.
  4. Далі дбаємо про те, щоб деталі всередині труби були жорстко закріплені, а також про те, щоб насос зумів прокачувати крізь себе теплоносій.
  5. Просвердлюємо вихідний отвір, кріпимо на нього патрубок.

Зверніть увагу! Необхідно помістити насос максимально близько до отвору!

На другому кінці труби ми приварюємо фланець, за допомогою якого буде закріплена кришка на прокладці-ущільнювачі. Можна обладнати всередині корпусу каркас, щоб простіше встановлювати всі елементи. Збираємо пристрій, перевіряємо, наскільки міцні кріплення, перевіряємо герметичність, вставляємо в корпус та закриваємо.

Потім підключаємо вихровий теплогенератор до всіх споживачів, перевіряємо ще раз на предмет герметичності. Якщо нічого не тече, можна активувати насос. Під час відкриття/закриття крана на вході регулюємо температуру.

Можливо вас так само зацікавить стаття про те, як зробити сонячний колектор.

Утеплюємо ВТП

Насамперед, одягаємо кожух. Беремо для цього лист алюмінію або нержавіючої сталі і вирізаємо пару прямокутників. Загинати їх краще по такій трубі, яка має більший діаметр, щоб у результаті утворився циліндр. Далі слідуємо інструкції.

  1. Скріплюємо половинки між собою за допомогою спеціального замку, який використовується для з'єднання водопровідних труб.
  2. Робимо пару кришок для кожуха, але не забуваємо про те, що в них повинні залишатися дірки для підключення.
  3. Обмотуємо пристрій термоізоляційним матеріалом.
  4. Поміщаємо генератор у кожух і щільно закриваємо обидві кришки.

Є й інший спосіб збільшення продуктивності, але для цього потрібно знати, як саме працює чудо-прилад Попова, ККД якого може перевищувати (не доведено і не пояснено) 100%. Ми з вами вже знаємо, як він працює, тому може приступати безпосередньо до вдосконалення генератора.

Гаситель вихорів

Так, ми зробимо пристосування з такою загадковою назвою – гасник вихорів. Він складатиметься з розташованих уздовж пластин, поміщений усередині обох кілець.

Подивимося, що нам знадобиться для роботи.

  • Зварювання.
  • Турбінка.
  • Аркуш стали.
  • Труби з товстими стінками.

Труба має бути меншою, ніж теплогенератор. Робимо з неї два кільця, приблизно по 5 см кожне. З листа вирізаємо кілька смужок одного розміру. Їхня довжина повинна становити 1/4 довжини корпусу пристрою, а ширина такої, щоб після складання залишилося вільне простір усередині.

  1. Вставляємо в лещата пластинку, навішуємо на одному її кінці металеві кільця і ​​зварюємо їх із пластиною.
  2. Виймаємо пластину із затиску та повертаємо іншою стороною. Беремо другу пластину та поміщаємо її в кільця таким чином, щоб обидві пластини розміщувалися паралельно. Аналогічним чином закріплюємо всі пластини, що залишилися.
  3. Збираємо вихровий генератор власноруч, а отриману конструкцію встановлюємо навпроти сопла.

Зазначимо, що поле вдосконалення пристрою практично безмежне. Наприклад, замість зазначених вище пластин ми можемо застосувати дріт із сталі, скрутивши її попередньо у вигляді клубка. Крім того, ми можемо зробити дірки на пластинах різного розміру. Звичайно, про все це ніде не згадується, але хто сказав, що ви не можете використовувати ці вдосконалення?

На закінчення

І як висновок – кілька слушних порад. По-перше, всі поверхні бажано захистити фарбуванням. По-друге, всі внутрішні деталі варто робити з товстих матеріалів, оскільки він (деталі) постійно перебуватиме в досить агресивному середовищі. І по-третє, подбайте про кілька запасних кришок, що мають різного розміру отвору. Надалі вам буде підбирати необхідний діаметр, щоб досягти максимальної продуктивності пристрою.

Виготовлення теплогенератора своїми руками – досить складний та копіткий процес. Як правило, цей пристрій необхідний для забезпечення бюджетного опалення в будинках. Теплові генератори бувають 2 конструкцій: статичні та роторні. У першому випадку як головний елемент потрібно використовувати сопло. У роторному генераторі для створення кавітації слід використовувати електродвигун.

Цей агрегат є модернізованим відцентровим насосом, точніше його корпусом, який буде служити як статор. Не обійтися і без робочої камери та патрубків.

Усередині корпусу нашої гідродинамічної конструкції стоїть маховик як робоче колесо. Існує безліч різноманітних роторних конструкцій генераторів тепла. Найпростішим серед них є конструкція з диском.

На циліндричну поверхню диска ротора наносити необхідну кількість отворів, які повинні мати певний діаметр і глибину. Їх прийнято називати «комірки Гріггса». Варто відзначити, що розміри та кількість просвердлених отворів змінюватимуться залежно від калібру роторного диска та частоти обертання валу електромотора.

Корпус такого джерела тепла найчастіше виготовляють у вигляді порожнистого циліндра. По суті це звичайна труба із завареними фланцями на кінцях. Зазор між внутрішньою частиною корпусу та маховиком буде дуже малий (приблизно 1,5-2 мм).

Безпосередній підігрів води відбуватиметься саме у цьому зазорі. Нагрівання рідини виходить за рахунок її тертя об поверхню ротора та корпусу одночасно, при цьому диск маховика рухається практично на граничних швидкостях.

Кавітаційні (утворення бульбашок) процеси, що відбуваються в роторних осередках, дуже впливають на нагрівання рідини.

Роторний теплогенератор - це модернізований відцентровий насос, точніше його корпус, який буде служити статором.

Як правило, діаметр диска в даному типі генераторів тепла становить 300 мм, а швидкість обертання гідропристрою 3200 оборотів за хвилину. Залежно від розмірів ротора частота обертання відрізнятиметься.

Аналізуючи конструкцію даної установки можна дійти невтішного висновку, що її ресурс функціонування досить малий. Через постійне нагрівання та абразивну дію води зазор поступово розширюється.

Варто відзначити, що роторні теплогенератори під час роботи створюють сильний шум. Однак, у порівнянні з іншими гідропристроями (статичного типу) вони продуктивніші на 30%.

Виготовлення вихрового теплогенератора Потапова

Розроблено безліч інших пристроїв, що діють на інших принципах. Наприклад, вихрові теплогенератори Потапова, виготовлені своїми руками. Їх називають статичними умовно. Це обумовлюється тим, що гідроустрій не має частин, що обертаються в конструкції. Як правило, вихрові теплогенератори отримують тепло за допомогою насоса та електродвигуна.

Найголовнішим етапом у процесі виконання такого джерела тепла своїми руками буде вибір двигуна. Його слід вибирати залежно від напруги. Існують множинні креслення та схеми вихрового генератора тепла, виготовленого своїми руками, де продемонстровані методи підключення електродвигуна з напругою 380 Вольт до мережі 220.

Складання рами та встановлення двигуна

Монтаж джерела тепла Потапова своїми руками починається з установки електродвигуна. Спершу закріпіть його на станині. Потім за допомогою кутової шліфувальної машинки виготовте куточки. Наріжте їх із відповідного косинця. Після виготовлення 2-3 косинців закріпіть їх на поперечину. Потім з допомогою зварювального апарата зберіть прямокутну конструкцію.

Якщо під рукою не було зварювального апарату – різати косинці не потрібно. Просто в місцях передбачуваного згину випиліть трикутники. Потім зігніть косинці, застосувавши лещата. Для закріплення використовуйте болти, заклепки та гайки.

Після збирання можна пофарбувати раму і просвердлити отвори в каркасі для встановлення двигуна.

Встановлення насосу

Наступним важливим елементом нашої вихрової гідроконструкції буде насос. У наші дні у спеціалізованих магазинах ви можете легко придбати агрегат будь-якої потужності. При його виборі уважно стежте за 2 речами:

  1. Він має бути відцентровим.
  2. Вибирайте такий агрегат, який оптимально працюватиме з вашим електродвигуном.

Після того як ви придбали насос, закріпіть його на рамі. Якщо не вистачає поперечок – виготовте ще 2-3 куточки. Крім цього, потрібно обов'язково знайти сполучну муфту. Її можна виточити на токарному верстаті або придбати в будь-якому господарському магазині.

Вихровий кавітаційний теплогенератор Потапова на дровах, виготовлений своїми руками, складається з корпусу, виконаного у вигляді циліндра. Варто зазначити, що на його кінцях обов'язково повинні бути наскрізні отвори і патрубки, інакше ви не зможете правильно приєднати гідроконструкцію до системи опалення.

Відразу за вхідним патрубком вставте жиклер. Він підбирається індивідуально. Однак пам'ятайте, що його отвір має бути в 8-10 разів меншим, ніж діаметр труби. При виготовленні занадто маленького отвору насос перегріватиметься і не зможе забезпечити правильну циркуляцію води.

Крім цього, внаслідок пароутворення вихровий кавітаційний теплогенератор Потапова на дровах буде сильно схильний до гідроабразивного зношування.

Як виготовити трубу

Процес виготовлення цього елемента джерела тепла Потапова на дровах відбуватиметься кілька етапів:

  1. Спочатку за допомогою болгарки відріжте шмат труби діаметром 100 мм. Довжина заготівлі має бути не менше 600-650 мм.
  2. Потім зробіть в заготівлі зовнішнє проточування і наріжте різьблення.
  3. Після цього виготовте два кільця завдовжки 60 мм. калібр кілець повинен відповідати діаметру труби.
  4. Потім наріжте різьблення для напівкілець.
  5. Наступний етап – виготовлення кришок. Їх необхідно приварити з боку кілець, де немає різьблення.
  6. Далі просвердліть у кришках центральний отвір.
  7. Потім за допомогою свердла великого калібру виготовте фаску із внутрішньої сторони кришки.

Після виконаних операцій слід підключити кавітаційний теплогенератор на дровах до системи. В отвір насоса, звідки подається вода, вставте патрубок із форсункою. Інший штуцер з'єднайте із системою опалення. Вихід із гідросистеми приєднайте до насоса.

Якщо ви хочете регулювати температуру рідини – встановіть за патрубком кульовий механізм.З його допомогою теплогенератор Потапова на дровах значно довше проганятиме воду по всьому пристрою.

Чи можна підвищити продуктивність джерела тепла Потапова

У цьому пристрої, як і в будь-якій гідросистемі, відбувається втрата тепла. Тому бажано насос оточити водяною «сорочкою». Для цього зробіть теплоізолюючий корпус. Зовнішній калібр такого захисного пристрою зробіть більше діаметра вашого насоса.

Як заготовка для теплоізоляції можна використовувати готову 120 мм трубу. Якщо у вас немає такої можливості – ви можете власноруч зробити паралелепіпед за допомогою листової сталі. Розміри фігури повинні бути такими, щоб у неї легко містилася вся конструкція генератора.

Заготівля має бути виготовлена ​​лише з якісних матеріалів, щоб без проблем витримувати високий тиск у системі.

Для того щоб ще більше знизити втрати тепла навколо корпусу, зробіть теплоізоляцію, яку можна буде обшити кожухом з жерсті.

Як ізолятор можна використовувати абсолютно будь-який матеріал, який здатний витримувати температуру кипіння води.

Виготовлення утеплювача відбуватиметься у кілька етапів:

  1. Спочатку зберіть пристрій, який складатиметься з насоса, сполучного патрубка, генератора тепла.
  2. Після цього підберіть оптимальні габарити теплоізоляційного пристрою та знайдіть трубу відповідного калібру.
  3. Потім виготовте кришки з обох боків.
  4. Після цього надійно закріпіть внутрішні механізми гідросистеми.
  5. Насамкінець зробіть вхідний отвір і закріпіть (приваріть або вкрутіть) в нього патрубок.

Після виконаних операцій на кінці гідротруби приваріть фланець. Якщо у вас виникають труднощі з монтуванням внутрішніх механізмів, можна виконати каркас.

Обов'язково перевірте герметичність вузлів генератора тепла та вашу гідросистему на протікання. В кінці не забудьте відрегулювати температуру за допомогою кульки.

Захист від морозу

Насамперед, зробіть кожух утеплювача. Для цього візьміть оцинковану бляху або тонкий лист алюмінію. Виріжте два прямокутники. Пам'ятайте, що гнути лист необхідно на виправленні більшого діаметру. Ще можна робити згинання матеріалу на поперечині.

Для початку покладіть вирізаний лист і притисніть зверху дерев'яним бруском. Іншою рукою натисніть на лист таким чином, щоб по всій довжині утворився невеликий вигин. Потім трохи посуньте вашу заготовку вбік і продовжуйте гнути її до тих пір, поки не вийде порожнистий циліндр.

Після цього зробіть кришку для кожуха. Бажано обмотати всю термоізоляційну конструкцію спеціальним теплостійким матеріалом (скловатою і т.д.), який необхідно згодом закріпити за допомогою дроту.

Інструменти та прилади


Матеріали

  1. Дріт.
  2. Тонкий лист алюмінію.
  3. Труба діаметром 300 мм.
  4. Замок.
  5. Утеплювальні матеріали.
  6. Оцинкована бляха.

На закінчення варто відзначити, що теплогенератори допоможуть вам заощадити значну суму грошей. Однак для раціональної роботи пристрою необхідно з усією відповідальністю підійти до процесу виготовлення утеплювача та обшивки.

Щільно займаючись питаннями утеплення та опалення будинку, ми часто стикаємося з тим, що з'являються якісь диво-прилади чи матеріали, що позиціонуються як прорив століття. При подальшому вивченні виявляється, що це ще одна маніпуляція. Яскравий приклад кавітаційний теплогенератор. Теоретично все виходить дуже вигідно, але поки що на практиці (у процесі повноцінної експлуатації) довести ефективність приладу не вдалося. Чи часу не вистачило, чи не все так гладко.

Критичний погляд на кавітаційний теплогенератор

З позиції звичайного користувача кавітаційний теплогенератор викликає певну недовіру. Така вже природа людини. За заявами винахідників цей прилад видає ККД у 300%. Тобто агрегат, споживаючи 1 кВт електричної енергії, видає 3 кВт тепловий. Але чи це так насправді?

На шановних форумах нагрівання води кавітацією вважають за можливе, але ефективність цього процесу не перевищує 60%. А за фактом, цю новацію всерйоз ніхто не сприймає. Так, на кавітаційний теплогенератор є патент, але це ще нічого не означає. Наприклад, також є сертифікати і деякі підрядники навіть пролобіювали можливість утеплювати нею фасади багатоповерхівок в рамках державної програми. Ось тільки після такого утеплення люди оббили пороги суден, щоб повернути витрачені гроші, оскільки ефективність рідкої теплоізоляції не підтвердилася практично.

Винахідник може отримати на своє дітище патент, який у разі успішного впровадження приноситиме дохід. Але це не дає гарантії, що прилад працюватиме в майбутньому за заявленим алгоритмом. Також немає гарантій, що його випускатимуть серійно.

При вимірі ефективності дослідних зразків використовувався якийсь хитрий спосіб обчислення ККД, зрозуміти який простому смертному не дано. Конкретики мало, суцільне замилювання очей. Грубо кажучи, все гладко лише теоретично. Якщо зразок 100% робітник, то чому вченим ще не присвоєно Нобелівську премію?

На множинних форумах нам не вдалося знайти жодної людини, яка б опалювала свій будинок кавітаційним генератором. Нема реальних доказів його ефективності. У мережі можна знайти відео про цей прилад, але тлумачного пояснення, що і як працює - ні, все навколо і вкрай непереконливо. Ми вважаємо, що цей спосіб обігріву будинку не вартий уваги.

Що таке кавітація

Кавітація - це негативне явище, яке виникає через перепад тиску в рідині. Коли тиск води знижується до значення тиску насиченої пари, це призводить до закипання. Це коли рідина частково перетворюється на стан пари, тобто утворюються бульбашки. Коли тиск підвищується до рівня вище за значення насиченої пари – бульбашки лопаються. Внаслідок схлопування виникають локальні хвилі тиску до 7 тис. бар. Ці хвилі тиску і називаються кавітацією.

Наслідки кавітації:

  • ерозія металів;
  • піттингова корозія;
  • поява вібрацій.

Винахідники кавітаційного генератора запевняють, що їм вдалося отримати з негативного явища користь.

Зробити своїми руками?

Ви можете купити готовий кавітаційний теплогенератор, але зробити цей пристрій своїми руками по кресленнях навряд чи вийде. У найкращому разі вийде галаслива машина, в якій кавітації не буде. Крім цього, перед тим, як щось зробити, потрібно поставити собі запитання: «Навіщо?». Є безліч способів обігріти будинок:

Наслідки кавітації.

  • газові, твердопаливні , у тандемі з водяними системами опалення;