Кавітаційні вихрові теплогенератори — все, що потрібно знати про технологію та її практичне застосування. Теплоустановка потапова

Виготовлення теплогенератора своїми руками – досить складний та копіткий процес. Як правило, цей пристрій необхідний для забезпечення економного опаленняу житлах. Теплові генераторибувають 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 відцентровий насос, Точніше його корпус, який буде служити як статор. Не обійтися і без робочої камерита патрубків.

Усередині корпусу нашої гідродинамічної конструкції стоїть маховик як робоче колесо. Існує велика кількістьрізноманітних 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 зазначити, що розміри та кількість просвердлених отворівбудуть змінюватись в залежності 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 частиноюкорпуса і маховика 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 типігенераторів 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 при роботі виробляютьсильний 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 за допомогоюзварювального апарату

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

1. 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:
2. Він має бути відцентровим.

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 буде обов'язково знайтисполучну муфту . Її можна виточити натокарному верстаті

або придбати у будь-якому господарському магазині. кавітаційний теплогенераторПотапова на дровах, виготовлений своїми руками, складається із корпусу, який виконаний 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 у 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 з внутрішньої стороникришки.

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 пристроюзробіть більше, ніж діаметр 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 повинна бути виготовлена ​​тільки з якісних матеріалівщоб без проблем витримувати високий тискв 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 пристроюі 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 діаметра. Ще можна робити згинання матеріалу на поперечині.

Для початку покладіть вирізаний лист і притисніть його 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.

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 або виробничого приміщення, багато людей вдаються до допомоги різних схемта 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 самостійного збираннядосить складно знайти матеріали до створення апарату;
• Занадто велика потужність для невеликого приміщення;
• Шумна робота;
• Чималі габарити.

Стандартний пристрій теплогенератора та принцип його роботи

Процес кавітації виявляється в утворенні бульбашок пари в рідині, після чого тиск повільно знижується при великої швидкостіпотоку.

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 до робочої камери;
• 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 проводить її швидкому рухута 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 теплогенератор в роторному кавітаторі.

Економний кавітаційний теплогенератор своїми руками

Створити саморобний генератор вихровий з кавітацією цілком реально, якщо уважно вивчити креслення і схеми пристрою, а також розуміти його принцип роботи. Найпростішим для самостійного створеннявважається 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;
• Вентилі для видалення повітряних пробокіз 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 має вміти створювати робочий тискщонайменше 4 атмосфери.
2. Створення камери кавітації- Тут головне правильно вибрати розмір перерізу прохідного каналу. Оптимальним варіантомвважається 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 спосібобігріти приміщення. Він легко доступний і за бажання може створюватися самостійно. Для цього потрібно докупити необхідні матеріалиі зробити все відповідно до схем. І ефективність апарату не змусить на себе довго чекати.

Вихрові теплогенератори – це пристрої, за допомогою яких можна досить просто обігрівати житлове приміщення. Досягається це лише за рахунок використання електродвигуна та насоса. Загалом цей пристрій можна назвати економічним, і великих витратвоно за собою не тягне. Стандартна схемаПідключення вихрового теплогенератора має на увазі використання насоса циркуляційного типу. У вірній частині повинен розташовуватися Зворотній клапан. Завдяки цьому здатний витримувати великий тиск.

Опалювальні прилади для обігріву можуть використовуватись різноманітні. Найчастіше застосовуються радіатори, і навіть конвектори. Також невід'ємною частиною системи будь-якої моделі прийнято вважати блок керування з термодатчиком та грязьовиком. Щоб зібрати вихровий теплогенератор своїми руками, необхідно детальніше ознайомитися з найбільш відомими його модифікаціями.

Модель із радіальною камерою

Виготовити з радіальною камерою вихровий теплогенератор своїми руками (креслення та схеми показані нижче) досить складно. У даному випадкуротор необхідно підбирати потужний і максимальний тиск він повинен витримувати щонайменше 3 бар. Також слід виготовити корпус пристрою. Товщина металу повинна становити щонайменше 2,5 мм. При цьому вихід у діаметрі повинен дорівнювати 5,5 см. Все це дозволить успішно приварити пристрій до патрубка.

Вихідний клапан розташовується в приладі не дуже далеко від краю фланця. Також слід підібрати для моделі равлик. Зазвичай, у разі вона використовується сталевого типу. Для того, щоб вона стерлася, її кінці необхідно заздалегідь обточити. Ущільнювач у цій ситуації можна використовувати гумовий. Мінімум його товщина має становити 2,2 мм. Діаметр виходу, своєю чергою, вітається лише на рівні 4,5 див. Окремо необхідно приділити увагу дифузору. За допомогою даного пристрою тепле повітрявлучає у камеру. Відрізняється радіальна модифікація тим, що вона має безліч канальців. Самостійно нарізати їх можна за допомогою верстата.

Теплогенератори вихрового типу із С-подібною камерою

Виготовляється з С-подібною вихровою камерою для дому за допомогою зварювального апарату. В даному випадку необхідно в першу чергу зібрати корпус під равлик. При цьому кришка повинна від'єднуватись окремо. Для цього деякі фахівці радять нарізати різьблення. Дифузор використовується невеликий діаметр. Ущільнювач застосовується лише у вихідного отвору. Усього клапанів у системі має бути передбачено два. Закріпити равлик на корпусі можна за допомогою болта. Однак важливо зафіксувати на ній захисне кільце. Вихідний отвір від ротора має розташовуватися з відривом близько 3,5 див.

Теплогенератори вихрового типу Потапова

Збирається вихровий теплогенератор Потапова своїми руками за допомогою ротора на двох дисках. Мінімум його діаметр повинен становити 3,5 см. При цьому статори найчастіше встановлюються чавунного типу. Корпус для пристрою можна підібрати сталевий, але товщина металу в цьому випадку мінімум повинна становити близько 2,2 мм. Кожух для вихрового теплогенератора підбирається завтовшки приблизно 3 мм. Все це необхідно для того, щоб равлик над ротором сидів досить щільно. При цьому затискне кільце важливо використовувати також щільне.

На виході встановлюється кожух, але його товщина повинна дорівнювати приблизно 2,2 мм. Для того, щоб закріпити кільце, необхідно використовувати втулку. Штуцер в даному випадку повинен знаходитися над равликом. Дифузори для цього пристрою використовуються найпростіші. При цьому клапанів механізм є тільки два. Один з них повинен розташовуватися над ротором. При цьому мінімальний зазор камери повинен становити 2 мм. Кришка найчастіше знімається з різьблення. Електродвигун для пристрою підривають потужністю не менше 3 кВт. За рахунок цього граничний тиск у системі здатний зрости до 5 бар.

Складання моделі на два виходи

Зробити вихровий кавітаційний теплогенератор своїми руками можна з електродвигуном потужністю близько 5 кВт. Корпус пристрою необхідно підбирати чавунного типу. У цьому випадку мінімальний діаметр виходу повинен становити 4,5 см. Ротори для цієї моделі підходять лише на два диски. При цьому статор важливо використовувати ручну модифікацію. Встановлюється він у вихровому теплогенераторі над равликом.

Безпосередньо дифузор доцільніше використовувати невеликий. Обточити його за бажання можна з труби. Прокладку під равлик краще використовувати завтовшки близько 2 мм. Однак у цій ситуації багато залежить від сальників. Встановлювати їх треба одразу над центральною втулкою. Для того, щоб повітря швидко проганялося, важливо зробити додаткову стійку. При цьому кришка пристрою підбирається на різьбленні.

Теплогенератори вихрового типу на три виходи

Збирається на три виходи вихровий теплогенератор своїми руками (креслення показані нижче) так само, як попередня модифікація. Однак різниця полягає в тому, що ротор пристрою необхідно підбирати на одному диску. При цьому клапанів у механізмі найчастіше використовуються три. Сальники для набивання застосовуються лише у крайньому випадку.

Деякі фахівці також радять використовувати пластикові ущільнювачі для равликів. За вологозахищеністю вони підходять ідеально. Також слід під кришкою встановлювати захисне кільце. Все це необхідно для того, щоб зменшити зношування штуцера. Електродвигуни на вихрові теплогенератори переважно підбираються з потужністю близько 4 кВт. Муфта має бути передбачена досить пружна. Також насамкінець слід зазначити, що біля основи равлика встановлюється фланець.

Модель із колектором

Збирати з колектором вихровий теплогенератор власноруч необхідно з підготовки корпусу. У разі виходів має бути передбачено два. Додатково слід обережно обточити вхідний отвір. Кришку в цій ситуації важливо підбирати окремо з різьбленням. Електродвигуни з колектором в основному встановлюють середньої потужності. У такій ситуації витрата електроенергії буде незначною.

Слимак підбирається сталевого типу і встановлюється відразу на прокладку. Для того, щоб підігнати її під вихідний отвір, найкраще скористатися напилком. При цьому для спорудження корпусу потрібно мати зварювальний інвертор. Колектор, як і равлик, повинен стояти на прокладці. При цьому втулка закріплюється в моделі за допомогою кільця затискача.

Теплогенератори вихрового типу з тангенціальними каналами

Щоб збирати з тангенціальними каналами вихрові теплогенератори власноруч, необхідно підібрати насамперед хороший ущільнювач. Завдяки цьому пристрій максимально довго триматиме температуру. Двигун найчастіше встановлюється потужністю близько 3 кВт. Все це дає хорошу продуктивність, якщо правильно встановити равлик і дифузор.

Підганяється сальник у разі до самого ротора. Для того, щоб його закріпити, багато фахівців рекомендують користуватися двосторонніми шайбами. При цьому затискні кільця також встановлюються. Якщо втулка для штуцера не підходить, її можна обточити. Зробити камеру з каналами можна різаком.

Застосування односпрямованих закруток

Збираються з односпрямованими закрутками вихрові теплогенератори своїми руками досить легко. В даному випадку роботу необхідно починати стандартно з підготовки корпусу пристрою. Багато що в цій ситуації залежить від габаритів електродвигуна. Колектори, своєю чергою, застосовуються досить рідко.

Встановлюється однонаправлена ​​закрутка лише після того, як буде зафіксовано фланець. У свою чергу, кожух використовується лише біля вхідного отвору. Все це необхідно для того, щоб зменшити зношування втулки. Загалом односпрямовані закрутки дозволяють не використовувати штуцери. При цьому збирання вихрового теплогенератора обійдеться недорого.

Використання кільцевих втулок

Зібрати з кільцевими втулками вихровий теплогенератор своїми руками вийде лише за допомогою зварювального інвертора. У разі необхідно заздалегідь підготувати вихідний отвір. Фланець у пристрій слід встановлювати лише на затискному кільці. Також важливо підібрати для приладу якісна олія. Все це необхідно для того, щоб зношування кільця не було значним. Втулка в даному випадку встановлюється безпосередньо під равликом. При цьому кришка використовується досить рідко. У цій ситуації необхідно заздалегідь розрахувати відстань до стійки. Зачіпати муфту вона не повинна.

Модифікація з приводним механізмом

Для того, щоб зробити з приводним механізмом вихровий теплогенератор своїми руками, в першу чергу необхідно підібрати хороший електродвигун. Потужність його має становити мінімум 4 кВт. Все це дасть хорошу теплопродуктивність. Корпуси для влаштування найчастіше використовуються чавунні. У разі вихідні отвори необхідно обточувати окремо. Для цього можна скористатися напилком. Ротор для електродвигуна доцільніше підбирати ручного типу. Кріпитися муфта повинна на захисній шайбі. Равлик багато фахівців радять встановлювати тільки після дифузора.

Таким чином з'явиться можливість покласти ущільнювач на верхню кришку. Безпосередньо приводний механізм повинен розташовуватись над електродвигуном. Однак на сьогоднішній день зустрічаються модифікації з його бічною установкою. Стійки в даному випадку необхідно приварити з обох кінців. Все це значно підвищить міцність пристрою. В останню чергу важливо зайнятися встановленням ротора. На цьому етапі особливу увагу необхідно приділити фіксації кожуха.

Висока вартість опалювального обладнаннязмушує багатьох задуматися про те, чи варто купувати промислову модельчи краще зібрати самому. По суті теплогенератор – це дещо змінений відцентровий насос. Зібрати такий агрегат самостійно під силу тому, хто має мінімальні знання у цій галузі. Якщо немає власних розробок, то готові схемизавжди можна знайти у мережі. Головне вибрати таку, за якою буде нескладно зібрати теплогенератор своїми руками. Але спочатку не завадить дізнатися про цей прилад якомога більше.

Що являє собою теплогенератор

Обладнання цього класу представлено двома основними видами приладів:

• Статорний;
• Hоторним (вихровим).

Однак нещодавно з'явилися і кавітаційні моделі, які, можливо, в найближчому майбутньому стануть гідною заміною агрегатам, що працюють на звичних видах палива.

Відмінність між статорними та роторними приладами полягає в тому, що в першому рідина нагрівається за допомогою сопел, розташованих на вхідному та вихідному отворах агрегату. У другого типу генераторів тепло утворюється в процесі обертів насоса, що призводять до завихрення води.

Дивимося відео, генератор у роботі, виміри:

за експлуатаційним якостямвихровий теплогенератор зібраний своїми руками дещо перевершує статорний. У нього тепловіддача на 30% більша. І хоча сьогодні на ринку таке обладнання представлене різними модифікаціями, що відрізняються роторами та соплами, суть їхньої роботи від цього не змінюється. Виходячи з цих параметрів збирати теплогенератор самотужки краще все ж таки вихрового типу. Як це зробити буде розглянуто нижче.

Комплектація та принцип роботи

Найпростіший конструкцією має прилад, що складається з наступних елементів:

1. Ротора, виконаного з вуглецевої сталі;
2. Статора (зварного чи монолітного);
3. Притискна втулка з внутрішнім діаметром 28 мм;
4. Сталеві кільця.

Принцип роботи генератора розглянемо з прикладу кавітаційної моделі. У ньому вода надходить у кавітатор, після чого він розкручується двигуном. У процесі роботи вузла відбувається схлопування бульбашок повітря теплоносії. При цьому рідина, що потрапила в кавітатор, розігрівається.

Для роботи, зібраного своїми руками, використовуючи знайдені в мережі креслення пристрої слід пам'ятати, що йому потрібна енергія, яка витрачається на подолання сили тертя у пристрої, утворення звукових коливань, нагрівання рідини. Крім того, прилад має практично 100% ККД.

Інструмент, необхідний для збирання агрегату

З нуля зібрати такий агрегат самостійно неможливо, тому що для його виготовлення потрібно задіяти технологічне обладнання, якого у домашнього майстрапросто ні. Тому своїми руками зазвичай збирають лише агрегат, який до певної міри повторює. Його називають приладом Потапова.

Однак навіть для збирання цього пристрою необхідне обладнання:

1. Дриль та набір свердел для неї;
2. Зварювальний апарат;
3. Машинка для шліфування;
4. Ключі;
5. Кріплення;
6. Грунтовка та малярська кисть.

Крім цього буде потрібно придбання двигуна, що працює від мережі 220 В і нерухома основа для встановлення на ній самого приладу.

Етапи виготовлення генератора

Складання пристрою починається з підключення до насоса, бажаного напірного типу, патрубка змішування. Його приєднують, використовуючи спеціальний фланець. У центрі денця патрубка виконується отвір, яким виводитиметься гаряча вода. Щоб контролювати її потік використовується пристосування, що гальмує. Воно знаходиться перед денцем.

Але оскільки в системі циркулює і холодна вода, то її перебіг має також регулюватися. Для цього використовують дисковий випрямляч. При охолодженні рідини вона прямує до гарячого кінця, де у спеціальному змішувачі відбувається її змішування з нагрітим теплоносієм.

Далі переходять до збирання конструкції вихрового теплогенератора своїми руками. Для цього використовую шліфувальну машинкунарізають косинці з яких збирається основна конструкція. Як це зробити видно на розташованому нижче кресленні.

Збирати конструкцію можна двома способами:

• Використовуючи болти та гайки;
• За допомогою зварювального апарату.

У першому випадку приготуйтеся до того, що доведеться виконати отвори під кріплення. Для цього потрібний дриль. У процесі збирання необхідно враховувати всі розміри – це допоможе отримати агрегат із заданими параметрами.

Найперший етап – це створення станини, де встановлюється двигун. Її збирають із залізних куточків. Розміри конструкції залежить від розмірів двигуна. Вони можуть відрізнятися та підбираються під конкретний пристрій.

Щоб закріпити двигун на зібраній станині, потрібно ще один косинець. Він виконуватиме роль поперечки в конструкції. При виборі двигуна фахівці рекомендують звертати увагу на його потужність. Від цього параметра залежить кількість теплоносія, що нагрівається.

Дивимося відео, етапи збирання теплогенератора:

Останній етап складання – це фарбування рами та підготовка отворів для встановлення агрегату. Але перш, ніж приступати до монтажу насоса, слід розрахувати його потужність. Інакше двигун може не впоратися із запуском установки.

Після того, як всі комплектуючі підготовлені насос приєднується до отвору, з якого надходить під тиском вода і агрегат готовий до роботи. Тепер, використовуючи другий патрубок, його приєднують до опалювальної системи.

Ця модель одна із найпростіших. Але якщо є бажання регулювати температуру теплоносія, то встановлюють замикаючий пристрій. Також можуть використовуватись електронні пристроїконтролю, але слід враховувати, що коштують вони досить дорого.

Підключення приладу до системи відбувається так. Спочатку його приєднують до отвору, яким надходить вода. Вона при цьому перебуває під тиском. Другий патрубок використовується для безпосереднього підключення до системи опалення. Щоб змінювати температуру теплоносія за патрубком знаходиться пристрій, що замикає. При його перекритті температура у системі поступово збільшується.

Можуть використовуватись і додаткові вузли. Однак вартість такого обладнання досить висока.

Дивимося відео, конструкція після виготовлення:

Корпус майбутнього генератора можна виконати звареним. А деталі до нього за вашими кресленнями виточить будь-який токар. Зазвичай він має форму циліндра, закритого з обох боків. По сторонах корпусу виконуються наскрізні отвори. Вони необхідні для підключення агрегату до системи опалення. Усередині корпусу розміщують жиклер.

Зовнішню кришку генератора зазвичай виготовляють із сталі. Потім у ній виконуються отвори під болти та центральне, до якого згодом приварюється штуцер для подачі рідини.

На перший погляд здається, що нічого складного у збиранні теплогенератора своїми руками на дровах немає. Але насправді це завдання не таке вже й легке. Звичайно, якщо не поспішати і добре вивчити питання, то можна впоратися. Але при цьому дуже важливою є точність розмірів виточених деталей. І особливої ​​увагипотребує виготовлення ротора. Адже у випадку, якщо він буде виточений неправильно агрегат працюватиме з високим рівнемвібрації, що негативно позначиться всіх деталях. Але найбільше в такій ситуації страждають підшипники. Вони дуже швидко розбиватимуться.

Тільки правильно зібраний теплогенератор працюватиме ефективно. При цьому ККД може досягати 93%. Тож фахівці радять.

Основним завданням вихрового теплогенератора Потапова (ВТП) є одержання теплової енергії за допомогою електродвигуна та насоса. Завдяки високій економії прилад отримав великий попитна 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 опаленняЩоправда, 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. Велика кількістьтеплоносія. 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 будуть використовуватися 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. Проте, головною особливістюУстрою 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 разі дуже маленького розміру, вода в необхідної кількостіпросто не зможе через нього проходити, і насос нагріватиметься. 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 діаметращоб у 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.

Ймовірно, вас може зацікавити інформація про створення сонячного колекторасамостійно. Виготовляємо з листа алюмінію або нержавіючої сталі кожух, після того, як вирізаємо два прямокутники, загинаємо їх по трубі до утворення циліндрів. Половинки між собою з'єднуються 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 способиборотьби 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 за напрямом 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 наслідківпотрібно чітко…

Підключення пристрою до труб гарячої водирегулюється 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 менше важливу функціюз ліквідації вогкості та підвищеної вологості. Матеріали та інструменти: новий сушка для рушників; кульові крани- 2 шт.; кронштейни для кріплення; поліпропіленовий фітінгз муфтами для з'єднання; поліпропіленові труби; ножі для того, щоб поліпропілен можна було різати; паяльник для паяння ПП труб.