Toplotna črpalka Frenetta: naprava in princip delovanja + ali jo lahko sestavim sam?

2 Kako narediti in namestiti toplotno črpalko z lastnimi rokami?

Toplotno črpalko je povsem mogoče izdelati z lastnimi rokami, vendar za to morate najti dober kompresor.

Kot kondenzator lahko uporabite rezervoar iz nerjavnega jekla, približno 100 litrov. In za vezje, skozi katerega bo krožil toplotni izmenjevalec, so tanke bakrene vodovodne cevi popolne.

DIY toplotna črpalka - koraki izdelave:

1. Kompresor s kotnim ali L-oblikovanim nosilcem pritrdimo na steno na mestu, kjer bo nameščena toplotna črpalka.
2. Nato iz bakrenih cevi izdelamo tuljavo - ovijemo jih okoli valja ustrezne oblike. Prepričajte se, da je korak navitja na vseh tuljavah enak.
3. Rezervoar je razrezan na dva dela, v notranjost se vstavi tuljava, po kateri je rezervoar privarjen nazaj.Hkrati se v njem ustvari več navojnih vhodov - zgoraj in spodaj, skozi katere se izpeljejo skrajne cevi tuljave.
4. Kot uparjalnik uporabljamo navaden plastični sod, v katerega so vstavljene cevi notranjega krogotoka (ali katero koli drugo posodo, katere prostornina je enaka rezervoarju kondenzatorja).
5. Za transport ogrevane vode se uporabljajo navadne PVC cevi.

Za polnjenje sistema s freonom je priporočljivo, da se obrnete na strokovnjaka.

Za izdelavo toplotne črpalke Naredi sam frenetta pridobiti moramo naslednje materiale:

• Jekleni cilinder (premer izberite glede na moč črpalke, ki jo potrebujete za ogrevanje: večja kot je delovna površina, učinkovitejša bo naprava);
• Jekleni diski s premerom 5-10% manjšim od premera valja;
• Elektromotor (najbolje je na začetku izbrati pogon z podolgovato gredjo, saj bodo na njem nameščeni diski);
• Toplotni izmenjevalec - katero koli tehnično olje.

Število vrtljajev, ki jih motor lahko proizvede, bo določilo temperaturo, na katero lahko črpalka Frenette segreje vodo za ogrevanje hiše ali bazena. Da se voda v radiatorjih segreje do 100 stopinj, je potrebno, da pogon zagotavlja 7500-8000 vrt./min.

Gred pogonske enote na ležajih je nameščena znotraj jeklenega valja. Mesto, kjer gred vstopi v cilinder, mora biti varno zatesnjeno, saj prisotnost tudi najmanjših vibracij hitro onesposobi mehanizem.

Delovni diski so nameščeni na gredi motorja. Zahtevano razdaljo med njima lahko nastavite z privijanjem matic po vsakem kolutu.Število diskov je določeno glede na dolžino valja - enakomerno morajo zapolniti celotno prostornino.

V zgornjem in spodnjem delu jeklenke izvrtamo dve luknji: na zgornjo se priklopijo ogrevalne cevi, v katero se dovaja olje, na spodnjo pa povratna cev za vračanje odsluženega olja iz radiatorjev.

Celotna konstrukcija je pritrjena na kovinski okvir. Ko je enota sestavljena, se jeklenka napolni z oljem, nanjo so priključene cevi toplovoda in priključki so zatesnjeni.

Tovarniško izdelana toplotna črpalka

Toplotna črpalka Frenetta ima zelo visok izkoristek, kar omogoča učinkovito uporabo v vseh ogrevalnih sistemih. Uporablja se lahko za ogrevanje vseh pomožnih prostorov, garaž in stanovanjskih zgradb. Poleg tega je zaradi svoje kompaktne velikosti taka doma narejena črpalka odlična za ogrevanje bazena ali "topla tla".

Vendar ne pozabite, da pri ogrevanju bazena in drugih velikih posod za vodo potrebujete črpalko zadostne moči, sicer jo boste preprosto uporabili za druge namene in ne boste dobili želenih rezultatov.

2.1 Vgradnja grelnih enot

Značilnosti vgradnje toplotnih črpalk so odvisne predvsem od načina postavitve zunanjega kroga.

1. Geotermalne toplotne črpalke. Za navpični način namestitve se ustvarijo vrtine z globino od 50 do 100 metrov, v katere se spusti posebna sonda. Za vodoravno polaganje se ustvari jarek za enako dolžino ali jamo, v kateri so cevi položene vzporedno drug z drugim. Cevi so položene v tla do globine enega in pol metra.
2. Črpalke voda-voda: zunanji krog je položen na dno rezervoarja in vodi do toplotne črpalke.
3. Zrak-voda: enota s cevmi zunanjega kroga je nameščena na strehi ali na steni stavbe (po videzu jo je težko ločiti od zunanje škatle klimatske naprave) in je priključena na toplotna črpalka v zaprtih prostorih.

Kako narediti toplotno črpalko Frenette z lastnimi rokami

Klasična zasnova sistema predvideva prisotnost rotorja in statorja (cilindri različnih velikosti). V sodobnih modifikacijah jih nadomestijo jeklena kolesa. Tudi v klasični shemi je ventilator z lopaticami. Topel zrak usmerja v ogrevan prostor. Z zamenjavo rotorja in statorja z jeklenimi diski je odpravljena potreba po ventilatorju. Ni posebej učinkovit del zasnove, poleg tega ustvarja hrup.

Kot nosilec toplote je bolje uporabiti naravno olje. Ima visoko toplotno stabilnost in odpornost na oksidacijo. To olje je nestrupeno in ne oddaja škodljivih plinov. Še en uporaben namig: enoto opremite s temperaturnim senzorjem, da se bo lahko samodejno vklapljala in izklapljala. In da bi prihranili pri samomontaži in ne kupili novega napajalnega elementa, uporabite električni motor iz starih naprav.

Orodja in delovna različica domače črpalke

Za montažo boste potrebovali:

• cilinder;
• elektromotor s podaljšano gredjo;
• cevi in ​​radiatorji iz ogrevalnega sistema;
• napajalni kabel, uvodnice, tesnila, matice, odcepne cevi;
• jekleni diski (njihov premer mora biti manjši od premera valja).

Pomembno je vedeti: Učinkovitost namestitve je odvisna od števila jeklenih kolutov.Več kot jih je, večjo učinkovitost boste dobili.

Sestavljanje po korakih:

1. Postavite gred motorja v cilinder. Položite vsa vozlišča s tesnili in tesnili.
2. Namestite diske na gred in jih pritrdite z maticami. Čim dlje od sten cilindra namestite diske, večja bo učinkovitost naprave.
3. Na vrhu strukture naredite dve luknji. Hladilno sredstvo se bo dovajalo skozi prvo, olje iz ogrevalnega sistema pa skozi drugo.
4. Priključite priključke na cilinder in kabel na motor. V cilinder nalijte olje.
5. Prepričajte se, da naprava ne pušča. Če pride do puščanja, jih odpravite z gumijastimi tesnili ali drugimi tesnili.

Pred uporabo enote v ogrevalnem sistemu je treba izračunati njeno učinkovitost, ki je neposredno odvisna od učinkovitosti. V nasprotnem primeru toplota bodisi ne bo dovolj ali obratno. Nato morate črpalko nenehno vklapljati in izklapljati. Toda tudi v tem primeru obstaja izhod - namestitev temperaturnega senzorja. Z njim bo črpalka samostojno uravnavala svoje delo brez vašega posredovanja.

Posebnosti

Ročna pečica ima številne prednosti:

• prihrani gorivo;
• Po želji lahko oblikujete peč poljubne velikosti, ki najbolj ustreza prostoru;
• enostaven za transport;
• Enostavnost uporabe;
• Pečico, odporno na vlago, lahko uporabite za kuhanje. Da bi to naredili, je med gradnjo cev nameščena na strani grelnika na stranski steni.

Pri izdelavi kapalnega grelnika z lastnimi rokami upoštevajte pravila požarne varnosti:

• Naprava mora biti nameščena v prostoru brez prepiha;
• Vnetljive predmete je treba hraniti stran od grelnika, po možnosti v njegovi neposredni bližini (približno pol metra);
• Ne uporabljajte vode za gašenje ali hlajenje grelnika.

Materiali, potrebni za gradnjo peči:

• pločevine;
• je bakrena cev;
• odcep cevi;
• gumijasta cev;
• plinska jeklenka;
• K vragu;
• Medicinski gorilnik. .

Glavna orodja, ki bodo uporabna, so varilni stroj, vrtalnik in objemka.

Uporaba starega hladilnika

Naprava za toplotno črpalko hladilnika

Torej, če želite sestaviti ogrevalni sistem v podeželski hiši, morate imeti toplotno črpalko.

Danes takšne enote niso poceni, to je posledica visokih tehničnih lastnosti in mukotrpnega dela pri njihovi montaži. Toda, če želite, lahko toplotno črpalko sestavite z lastnimi rokami.

Iz gospodinjskega hladilnika lahko zgradite preprosto toplotno črpalko. Posebnost tehnike je v tem, da ima dve glavni komponenti toplotne črpalke – kondenzator in kompresor. To bo bistveno pospešilo montažo toplotne črpalke z lastnimi rokami.

Torej se montaža črpalke iz starega hladilnika izvede na naslednji način:

Kondenzatorski sklop. Element je izdelan v obliki tuljave. V hladilnikih je najpogosteje nameščen zadaj. Ta dobro znana rešetka je kondenzator, s pomočjo katerega hladilno sredstvo prenaša toploto.
Kondenzator je nameščen v posodo, ki ima visoko trdnost in lahko prenese visoke temperature. Da ne bi poškodovali tuljave med namestitvijo, strokovnjaki priporočajo rezanje posode in namestitev kondenzatorja vanj. Po tem je posoda varjena.
Nato je na posodo pritrjen kompresor.Doma je skoraj nemogoče narediti enoto. Zato ga je bolje vzeti iz starega hladilnika

Hkrati je vredno biti pozoren na to, da je v dobrem stanju.
Kot uparjalnik lahko uporabite navaden plastični sod.
Ko so vsi elementi sistema pripravljeni, so med seboj povezani. Za priključitev enote na ogrevalni sistem se uporabljajo plastične cevi, zato je mogoče toplotno črpalko zgraditi iz starega gospodinjskega hladilnika.

Če morate v sistem črpati freon, morate za to poklicati čarovnika. To delo je mogoče opraviti samo s posebno opremo.

Tako je možno sestaviti toplotno črpalko iz starega gospodinjskega hladilnika. Če morate v sistem črpati freon, morate za to poklicati čarovnika. To delo je mogoče opraviti samo s posebno opremo.

Upoštevajte: toplotne črpalke za hladilnike se pogosto uporabljajo za ogrevanje majhnih prostorov in hišnih zgradb. Lahko je garaža ali majhna lopa.

Prvi kanal bo spustil zrak v zamrzovalnik, drugi pa ga bo izpustil. V tem primeru pride do fizikalnih procesov, zaradi katerih se kondenzator segreje.

Morda vas bo zanimal tudi članek o tem, kako narediti toplotno črpalko Frenette z lastnimi rokami.

O toplotnih črpalkah Henk System Igorja Savostyanova si lahko preberete tukaj.

Načelo delovanja naprave

Tistim, ki pridejo v stik s problematiko stroškovno učinkovitega ogrevanja, je znano ime "toplotna črpalka".Še posebej v kombinaciji z izrazi, kot so "zemlja-voda", "voda-voda" ali "zrak-voda" itd.

Takšna toplotna črpalka nima tako rekoč nič skupnega z napravo Frenette. Poleg imena in končnega rezultata v obliki toplotne energije, ki se na koncu uporablja za ogrevanje.

Toplotne črpalke, ki delujejo po Carnotovem principu, so zelo priljubljene tako kot stroškovno učinkovit način organizacije ogrevanja kot tudi kot okolju prijazen sistem.

Delovanje takšnega kompleksa naprav je povezano s kopičenjem nizkopotencialne energije v naravnih virih (zemlja, voda, zrak) in njeno pretvorbo v toplotno energijo z visokim potencialom.

Izum Eugena Frenetta je urejen in deluje na povsem drugačen način.

Sistema za proizvodnjo toplote, ki ga je razvil E. Frenette, ni mogoče brezpogojno opredeliti kot toplotno črpalko. Po svoji zasnovi in ​​tehnoloških značilnostih ta grelec pri svojem delu ne uporablja geo- ali sončnih virov energije. Oljno hladilno sredstvo v njem se segreva s silo trenja, ki nastane z vrtečimi se kovinskimi diski.Delovno telo črpalke je z oljem napolnjen valj, znotraj katerega se nahaja os vrtenja. To je jeklena palica, opremljena z vzporednimi diski, nameščenimi na razdalji približno 6 cm.Centrifugalna sila potisne segreto hladilno tekočino v tuljavo, ki je povezana z napravo. Ogreto olje izstopi iz instrumenta na zgornji priključni točki. Ohlajena hladilna tekočina se vrača nazaj od spodaj Videz toplotne črpalke Frenett Ogrevanje naprave med delovanjem Glavne konstrukcijske komponente Realne dimenzije enega od modelov

Načelo delovanja te naprave temelji na uporabi toplotne energije, ki se sprošča med trenjem. Zasnova temelji na kovinskih površinah, ki se nahajajo ne blizu drug drugemu, ampak na neki razdalji. Prostor med njimi je napolnjen s tekočino.

Deli naprave se vrtijo drug glede na drugega s pomočjo elektromotorja, tekočina v ohišju in v stiku z vrtljivimi elementi se segreje.

Nastala toplota se lahko uporabi za ogrevanje hladilne tekočine. Nekateri viri priporočajo uporabo te tekočine neposredno za ogrevalni sistem. Najpogosteje je običajni radiator pritrjen na domačo črpalko Frenett.

Strokovnjaki močno priporočajo uporabo olja in ne vode kot hladilnega sredstva ogrevalnega sistema.

Med delovanjem črpalke se ta tekočina zelo močno segreje. Voda v takšnih razmerah lahko preprosto zavre. Vroča para v zaprtem prostoru ustvarja presežni tlak, kar običajno vodi do pretrganja cevi ali ohišja. V takšni situaciji je veliko varneje uporabiti olje, saj je njegovo vrelišče veliko višje.

Za izdelavo toplotne črpalke Frenette potrebujete motor, radiator, več cevi, jekleno loputo, jeklene diske, kovinsko ali plastično palico, kovinski valj in komplet matic (+)

Obstaja mnenje, da učinkovitost takšnega generatorja toplote presega 100% in je lahko celo 1000%. Z vidika fizike in matematike to ni povsem pravilna trditev.

Učinkovitost odraža izgube energije, porabljene ne za ogrevanje, ampak za dejansko delovanje naprave.Nasprotno, fenomenalne trditve o neverjetno visoki učinkovitosti črpalke Frenette odražajo njeno učinkovitost, ki je resnično impresivna. Stroški električne energije za delovanje naprave so zanemarljivi, vendar je količina prejete toplote zelo opazna.

Segrevanje hladilne tekočine na enake temperature z uporabo grelnega elementa za ogrevanje, na primer, bi zahtevalo veliko večjo količino električne energije, morda desetkrat več. Gospodinjski grelec s takšno porabo električne energije se ne bi niti segrel.

Zakaj vsi stanovanjski in industrijski prostori niso opremljeni s takšnimi napravami? Razlogi so lahko različni.

Prvič, voda je enostavnejša in bolj priročna hladilna tekočina kot olje. Ne segreje se na tako visoke temperature, posledice puščanja vode pa je lažje očistiti kot očistiti razlito olje.

Drugič, ko je bila izumljena črpalka Frenette, je centraliziran ogrevalni sistem že obstajal in je uspešno deloval. Njena demontaža za zamenjavo z generatorji toplote bi bila predraga in bi prinesla veliko nevšečnosti, zato nihče niti resno ni razmišljal o tej možnosti. Kot pravijo, najboljše je sovražnik dobrega.

Izolacija generatorja

Shema priključitve toplotnega generatorja na ogrevalni sistem.

Najprej morate narediti ohišje izolacije. Za to vzemite list pocinkane pločevine ali tankega aluminija. Iz njega izrežite dva pravokotnika, če boste naredili ohišje iz dveh polovic. Ali en pravokotnik, vendar tako, da se bo po izdelavi vanj popolnoma prilegal Potapov vrtinčni generator toplote, ki je bil sestavljen ročno.

Najbolje je, da list upognete na cevi velikega premera ali uporabite prečni nosilec. Nanjo položite izrezan list in z roko pritisnite leseni blok na vrh. Z drugo roko pritisnite pločevino, tako da se po celotni dolžini oblikuje rahel zavoj. Obdelovanec nekoliko napredujte in ponovite operacijo. To storite, dokler ne dobite cilindra.

1. Povežite ga s ključavnico, ki jo uporabljajo tinkers za odtočne cevi.
2. Naredite pokrove za ohišje, v njih naredite luknje za priključitev generatorja.
3. Napravo ovijte s toplotno izolacijskim materialom. Z žico ali tankimi trakovi kositra pritrdite izolacijo.
4. Napravo postavite v ohišje, zaprite pokrove.

Obstaja še en način za povečanje proizvodnje toplote: če želite to narediti, morate ugotoviti, kako deluje vrtinčni generator Potapov, katerega učinkovitost se lahko približa 100% in več (ni soglasja, zakaj se to zgodi).

Med prehodom vode skozi šobo ali curek se na izhodu ustvari močan tok, ki zadene nasprotni konec naprave. Zasuka se in zaradi trenja molekul pride do segrevanja. To pomeni, da je z namestitvijo dodatne pregrade znotraj tega toka mogoče povečati mešanje tekočine v napravi.

Sorodni članek: Vgradnja oken v okvirno hišo: kako izvesti pravilno namestitev?

Če veste, kako to deluje, lahko začnete oblikovati dodatno izboljšavo. To bo vrtinčni dušilec iz vzdolžnih plošč, ki se nahajajo znotraj dveh obročev v obliki stabilizatorja bombe.

Shema stacionarnega generatorja toplote.

Orodje: varilni stroj, kotni brusilnik.

Materiali: pločevina ali trakovo železo, debelostenska cev.

Iz cevi manjšega premera od Potapovega vrtinčnega generatorja toplote naredite dva obroča širine 4-5 cm. Izrežite enake trakove iz kovinskega traku. Njihova dolžina mora biti enaka četrtini dolžine telesa samega generatorja toplote. Izberite širino tako, da je po montaži v notranjosti prosta luknja.

1. Ploščo pritrdite v primež. Obesite ga na eni in drugi strani obroča. Privarite jim ploščo.
2. Odstranite obdelovanec iz sponke in ga obrnite za 180 stopinj. V obroče postavite ploščo in jo pritrdite v sponko, tako da sta plošči nasproti druga drugi. Na ta način pritrdite na enaki razdalji 6 plošč.
3. Sestavite vrtinčni generator toplote tako, da vstavite opisano napravo nasproti šobe.

Verjetno je mogoče ta izdelek še izboljšati. Na primer, namesto vzporednih plošč uporabite jekleno žico in jo navijte v zračno kroglo. Ali pa na ploščah naredite luknje različnih premerov. O tej izboljšavi nikjer ni povedano, vendar to ne pomeni, da ni vredno početi.

Toplotna črpalka Frenett naredi sam, navodila za montažo

Samostojna montaža

Najbolj praktičen na določen način je model naprave Frenette brez hladilnika in notranjega tipa cilindra. Nekateri diski se vrtijo znotraj takšne enote, olje pa deluje kot hladilno sredstvo. Vstopi v radiator, olje gre skozi proces hlajenja in se spet vrne v sistem.

Postopek priprave na zbiranje ogrevalnega sistema.

Med steno ohišja in vrtljivim delom mora biti majhna reža

Zato je pomembno, da je med premeri kovinskih diskov in cilindra majhna razlika

Število diskov, pa tudi matic, je odvisno od velikosti enote, katere matice so običajno visoke šest milimetrov.

Kar zadeva hladilno tekočino, je bolje uporabiti neposredno tekoče olje. zakaj? Temperatura olja je višja. Poleg tega se poveča pritisk vode. Posledica tega je lahko poškodba te vrste strukture, kar bi bilo zelo nesprejemljivo.

Za inštalacijska dela je potreben ležaj

Kot električni motor je povsem primeren celo vsak tip modela, ki lahko zagotovi potrebno število vrtljajev, na primer iz starega ventilatorja.

Kako izboljšati delovanje sestavljene naprave?

Priporočljivo je uporabiti posebnosti samodejnega vklopa / izklopa za motor, ki se nadzoruje s pomočjo termičnih senzorjev, pritrjenih na ohišje. V tem primeru bo uporaba precej priročna in ekonomična.

Kje uporabiti to vrsto črpalke

Takšna enota je primerna za ogrevanje majhnih prostorov, na primer sobe. Za ogrevanje hiše ga lahko uporabite skupaj s talnim gretjem. Razlika je v tem, da tekočina kroži neposredno skozi cevi, v estrihu. Uravnavanje takšnega sistema poteka s pomočjo samega temperaturnega senzorja, nameščenega na ohišju enote.