- Priporočila za uporabo naprave
- 5 najboljših ugodnosti za lastnike rastlin
- Načelo delovanja naprave
- Notranjost toplotne črpalke
- Prednosti namestitve
- Toplotna črpalka za ogrevanje doma, princip delovanja
- Postopek montaže toplotne črpalke Frenetta naredi sam: risbe
- Možnosti oblikovanja črpalke Frenette
- Kako deluje toplotna črpalka
- Načelo delovanja naprave
- Izdelava geotermalne instalacije
- Izračun toplotnih izmenjevalnikov kroga in črpalke
- Potrebna oprema in materiali
- Kako sestaviti toplotni izmenjevalec
- Razporeditev konture tal
- Točenje goriva in prvi zagon
- Kako narediti takšno napravo sami?
- Zaključek
Priporočila za uporabo naprave
Omeniti velja, da še vedno obstajajo različice črpalke Eugene Frenette, ki uporabljajo vodo kot hladilno tekočino. Toda običajno so to veliki industrijski modeli, ki se uporabljajo v specializiranih podjetjih. Delovanje takšnih naprav je strogo nadzorovano s pomočjo posebnih naprav. Zagotoviti takšno raven varnosti doma je skoraj nemogoče.
Najbolj priljubljena različica črpalke Frenett, ki kot hladilno tekočino uporablja vodo in ne olje, je naprava, ki so jo razvili znanstveniki iz Habarovska: Nazyrova Natalya Ivanovna, Leonov Mihail Pavlovič in Syarg Alexander Vasilyevich. V tej strukturi v obliki gob voda namerno zavre in se pretvori v paro.
Nato se reaktivna moč pare uporabi za povečanje hitrosti gibanja tekočine za prenos toplote skozi kanale črpalke do 135 metrov na minuto. Posledično so stroški energije za premikanje hladilne tekočine minimalni, donos v obliki toplotne energije pa zelo visok. Toda takšna enota mora biti izjemno vzdržljiva, njeno delovanje pa je treba nenehno spremljati, da se izognemo nesreči.
Kaj storiti, če naj bi s pomočjo črpalke Frenette organizirali ogrevanje velikega prostora ali celotne hiše? Voda je tradicionalno hladilno sredstvo, večina ogrevalnih sistemov je zasnovana posebej za to. Da, in polnjenje celotnega ogrevalnega sistema s pravim tekočim oljem je lahko drag posel.
To vprašanje je rešljivo zelo preprosto. Dodatno je treba zgraditi običajen toplotni izmenjevalec, v katerem bo ogrevano olje ogrevalo vodo, ki kroži skozi ogrevalni sistem. V tem primeru bo nekaj toplote izgubljeno, vendar bo celoten učinek ostal precej opazen.
Zanimiva ideja bi bila uporaba črpalke Frenett v kombinaciji s sistemom talnega ogrevanja. Hkrati se hladilna tekočina dopušča skozi ozke plastične cevi, položene v betonski estrih. Takšen ogrevalni sistem deluje na enak način kot običajna vodno ogrevana tla.Seveda je projekt te vrste mogoče izvesti le v zasebni hiši, saj je za visoke stanovanjske stavbe dovoljeno le električno talno ogrevanje.
Praktičen in priročen način uporabe takšne naprave je ogrevanje majhne sobe: garaže, skednja, delavnice itd. Črpalka Frenett vam omogoča učinkovito in hitro reševanje problema avtonomnega ogrevanja na takšnih mestih. Stroški električne energije za njegovo delovanje so majhni v primerjavi z nastalim toplotnim učinkom in takšne enote ni težko zgraditi iz najpreprostejših materialov.
5 najboljših ugodnosti za lastnike rastlin
Prednosti ogrevalnih sistemov s toplotnimi črpalkami vključujejo naslednje:
- Gospodarska učinkovitost. S stroški 1 kW električne energije lahko dobite 3-4 kW toplote. To so povprečni kazalniki, ker. koeficient pretvorbe toplote je odvisen od vrste opreme in konstrukcijskih značilnosti.
- Okoljska varnost. Med delovanjem toplotne instalacije produkti izgorevanja ali druge potencialno nevarne snovi ne pridejo v okolje. Oprema je varna za ozon. Njegova uporaba vam omogoča pridobivanje toplote brez najmanjše škode za okolje.
- Vsestranskost uporabe. Pri nameščanju ogrevalnih sistemov, ki jih poganjajo tradicionalni viri energije, postane lastnik hiše odvisen od monopolistov. Sončni paneli in vetrne turbine niso vedno stroškovno učinkoviti. Toda toplotne črpalke je mogoče namestiti kjerkoli. Glavna stvar je izbrati pravo vrsto sistema.
- Večnamenskost. V hladni sezoni inštalacije ogrevajo hišo, v poletni vročini pa lahko delujejo v načinu klimatske naprave. Oprema se uporablja v sistemih tople vode, priključenih na konture talnega ogrevanja.
- Varnost delovanja. Toplotne črpalke ne potrebujejo goriva, med delovanjem ne oddajajo strupenih snovi, najvišja temperatura enot opreme pa ne presega 90 stopinj. Ti ogrevalni sistemi niso nič bolj nevarni kot hladilniki.
Idealnih naprav ni. Toplotne črpalke so zanesljive, vzdržljive in varne, vendar so njihovi stroški neposredno odvisni od moči.
Kakovostna oprema za popolno ogrevanje in oskrbo s toplo vodo hiše 80 m². bo stalo približno 8000-10000 evrov. Domači izdelki so nizke moči, z njimi lahko ogrejemo posamezne prostore ali pomožne prostore.
Učinkovitost namestitve je odvisna od toplotnih izgub hiše. Opremo je smiselno namestiti le v tistih stavbah, kjer je zagotovljena visoka stopnja izolacije, stopnje toplotnih izgub pa niso višje od 100 W / m2.
Toplotne črpalke lahko trajajo 30 let ali več. Njihova uporaba je še posebej donosna za oskrbo s toplo vodo, pa tudi v kombiniranih sistemih ogrevanja, vključno s talnim ogrevanjem.
Oprema je zanesljiva in se redko pokvari
Če je domač, potem je pomembno, da izberete visokokakovosten kompresor, najbolje od vsega - iz hladilnika ali klimatske naprave zaupanja vredne blagovne znamke
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.
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, kovine ali plastike palica, kovinski cilinder 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.
Notranjost toplotne črpalke
Klasična toplotna črpalka je sestavljena iz več komponent:
- rotor;
- gred;
- ventilator z rezili;
- stator.
Par cilindrov - rotor in stator - določata delovanje TNF. Stator je od znotraj velik in prazen cilinder, rotor pa je manj obsežen cilinder, nameščen v statorju. Olje (hladilno sredstvo) se vlije v stator, kjer se segreje pod delovanjem rotorja. Sam rotor poganja gred, na kateri je nameščen ventilator z lopaticami. Slednji piha vroč zrak v prostor, zaradi česar se izvaja funkcija ogrevanja.
Notranjost toplotne črpalke
Tako je delovala prva toplotna črpalka. V prihodnosti se je njegovo delo izboljšalo. V modernejših modelih rotor ni bil več potreben - zamenjali so ga jekleni diski. Poleg tega ni potrebe po ventilatorju z lopaticami.
Dejavniki, ki zagotavljajo visoko učinkovitost toplotne črpalke:
- hladilna tekočina je v zaprtem sistemu;
- ni potrebe po izmenjevalniku toplote;
- visoka moč ogrevanja;
- glavni del TNF ima stožčasto obliko, kar prispeva k nastanku vakuumskih con in zvišanju temperature.
Prednosti namestitve
Toplotno črpalko Frenetta lahko priključite na sistem talnega ogrevanja
Toplotne črpalke Frenetta so v primerjavi z drugimi tovrstnimi enotami zelo priljubljene. Namestitev se pogosto uporablja v ogrevalnih sistemih.
Prav tako je črpalko mogoče priključiti na sodobne sisteme talnega ogrevanja.
Tako razširjeno uporabo toplotne črpalke pojasnjuje dejstvo, da ima v primerjavi z drugimi enotami številne prednosti.
Tej vključujejo:
- visoka produktivnost;
- dobičkonosnost;
- sposobnost delovanja v samodejnem načinu;
- vsestranskost črpalke;
- enostavno prilagajanje določenim potrebam;
- kompaktne dimenzije;
- tiho delovanje in še veliko več.
Uvedba novih sprememb zasnove črpalke vodi do izboljšanja njenih tehničnih lastnosti.
Frenett toplotne črpalke se pogosto uporabljajo na različnih področjih. Najpogosteje so nameščeni v podeželskih hišah. Pomembna prednost enote je, da jo je mogoče sestaviti ročno.
Toplotna črpalka za ogrevanje doma, princip delovanja
Delovanje toplotne črpalke, hladilnika in klimatske naprave temelji na Carnotovem ciklu. Toplotna črpalka za ogrevanje prenaša toploto iz cone z nižjo temperaturo do porabnika, kjer bi morala biti vrednost tega parametra višja. V tem primeru se vzame od zunaj, kjer se nabira in po nekaj preobrazbah gre v hišo. Naravna toplota in ne energija, ki se sprosti med zgorevanjem tradicionalnega goriva, poveča temperaturo hladilne tekočine, ki prehaja skozi cevi ogrevalnega sistema.
Pravzaprav je načelo delovanja črpalke veliko bolj zapleteno. Zato se naprave tega razreda pogosto primerjajo s hladilnimi enotami, ki delujejo le vzvratno. Toda splošni vrstni red delovanja je enak, kljub dejstvu, da je velika razlika tako v inženirski rešitvi kot v namenu glavnih delov naprav. Iz tradicionalnega ogrevalnega sistema vezje, sestavljeno na toplotni črpalki, se razlikuje po številu krogov in posebnosti njihovega dela.
Zunanje vezje je nameščeno zunaj zasebne hiše. Polaga se tam, kjer se toplota nabira, ko se površine segrejejo s sončno svetlobo ali iz drugega razloga.Energijo lahko vzamemo na primer iz zraka, tal, vode. Tudi iz vodnjaka, če je hiša na kamnitih tleh ali obstajajo omejitve pri vgradnji cevi. Zato obstaja več modifikacij toplotnih črpalk, kljub temu, da je ogrevanje organizirano po enaki shemi.
Načelo delovanja črpalke
Notranji krog (ne smemo zamenjati z ogrevanjem v hiši) se geografsko nahaja v sami enoti. Ohlajena hladilna tekočina, ki kroži v zunanjem, zaradi okolja delno dvigne svojo temperaturo. Ko prehaja skozi uparjalnik, prenese pridobljeno energijo na hladilno sredstvo, s katerim je notranji krog napolnjen. Slednji zaradi svoje specifične lastnosti zavre in preide v plinasto stanje. Za to zadostujeta nizek tlak in temperature nad -5°C. To pomeni, da se tekoči medij spremeni v plin.
Nadalje - do kompresorja, kjer se tlak umetno poveča, zaradi česar se hladilno sredstvo segreje. Prav v tem strukturnem elementu, ki je drugi toplotni izmenjevalec, se toplotna energija prenaša na tekočino (voda ali antifriz), ki poteka skozi povratni vod ogrevalnega sistema hiše. Precej izvirna, učinkovita in racionalna shema ogrevanja.
Toplotna črpalka potrebuje elektriko za delovanje. Vendar je še vedno veliko bolj donosno kot uporaba samo električnega grelnika. Ker električni kotel ali električni grelec porabi popolnoma enako količino električne energije, kot proizvede toploto. Na primer, če ima grelec moč 2 kW, potem porabi 2 kW na uro in proizvede 2 kW toplote. Toplotna črpalka proizvede toplote 3-7 krat več kot porabi električne energije.Za delovanje kompresorja in črpalke se na primer porabi 5,5 kWh, pridobimo pa 17 kWh toplote. Prav ta visoka učinkovitost je glavna prednost toplotne črpalke.
Dodati je treba še, da v zunanjem krogu kroži fiziološka raztopina ali etilen glikol, v notranjem krogu pa praviloma kroži freon. Sestava takšne ogrevalne sheme vključuje številne dodatne naprave. Glavna sta ventil-reduktor in podhladilnik.
Postopek montaže toplotne črpalke Frenetta naredi sam: risbe
Najprej se v ohišju naredita dve luknji za ogrevalne cevi posebej za cevi za ogrevanje. Navojna palica je nameščena v središču telesa. Na ta navoj privijte matico, postavite disk, nato privijte naslednjo matico itd. In tako se namestitev diskov nadaljuje, dokler ohišje ni popolnoma napolnjeno.
Nato se v sistem vlije olje, na primer bombažno seme. Ohišje je zaprto in pritrjeno na palico. Pripeljite cevi radiatorja do narejenih lukenj. Elektromotor je pritrjen na osrednji drog, zagotavlja vrtenje. Napravo je mogoče povezati v omrežje in preveriti njeno delovanje.
Možnosti oblikovanja črpalke Frenette
Eugene Frenette ni samo izumil naprave, poimenovane po njem, ampak jo je tudi večkrat izboljšal in pripravil nove, učinkovitejše različice naprave. V prvi črpalki, ki jo je izumitelj patentiral leta 1977, sta bila uporabljena le dva cilindra: zunanji in notranji. Votel zunanji cilinder je bil večjega premera in je bil v statičnem stanju. V tem primeru je bil premer notranjega cilindra nekoliko manjši od dimenzij votline zunanjega valja.
To je diagram prve različice toplotne črpalke Frenette.Vrtljiva gred je nameščena vodoravno, hladilna tekočina je nameščena v ozkem prostoru med dvema delovnima cilindroma
Izumitelj je v nastali ozek prostor med stenama obeh valjev vlil tekoče olje. Seveda je bil del konstrukcije, ki je vseboval to tekočino za prenos toplote, skrbno zatesnjen, da se prepreči puščanje olja.
Notranji cilinder je povezan z gredjo motorja tako, da zagotavlja njegovo hitro vrtenje glede na stacionarni velik cilinder. Na nasprotnem koncu konstrukcije je bil nameščen ventilator z rotorjem. Med delovanjem se je olje segrelo in prenašalo toploto na zrak, ki obdaja napravo. Ventilator je omogočil hitro porazdelitev toplega zraka po celotnem volumnu prostora.
Ker se je ta dizajn precej segrel, je bil dizajn zaradi priročne in varne uporabe skrit v zaščitni torbici. Seveda so bile v ohišju narejene luknje za kroženje zraka. Koristen dodatek k zasnovi je bil termostat, s katerim je bilo mogoče delovanje Frenett črpalke do neke mere avtomatizirati.
Osrednja os pri takšnem modelu toplotne črpalke je nameščena navpično. Motor je spodaj, nato so nameščeni vgrajeni cilindri, na vrhu pa ventilator. Kasneje se je pojavil model z vodoravno osrednjo osjo.
Uporabljen je bil model toplotne črpalke Frenette z vodoravno orientirano vrtljivo gredjo v povezavi z ogrevalnim radiatorjem z ogrevanim oljem, ki kroži v notranjosti.
To je bila taka naprava, ki je bila prvič uporabljena v kombinaciji ne z ventilatorjem, ampak z grelnim radiatorjem. Motor je nameščen ob strani, gred rotorja pa poteka skozi vrteči se boben in ven. V napravi ta tip ventilatorja manjka. Hladilna tekočina iz črpalke se premika po ceveh do radiatorja. Na enak način lahko segreto olje prenesemo v drug toplotni izmenjevalnik ali neposredno v ogrevalne cevi.
Kasneje je bila zasnova toplotne črpalke frenet bistveno spremenjena. Gred rotorja je še vedno ostala v vodoravnem položaju, vendar je bil notranji del sestavljen iz dveh vrtečih se bobnov in med njima nameščenega rotorja. Tu se spet uporablja tekoče olje kot toplotni nosilec.
Pri tej različici toplotne črpalke Frenette se dva cilindra vrtita drug ob drugem, ločuje pa ju posebej izdelan rotor iz zelo trpežne kovine.
Ko se ta zasnova vrti, se olje dodatno segreje, saj prehaja skozi posebne luknje v rotorju in nato prodre v ozko votlino. med stenami ohišja črpalke in njegov rotor. Tako se je učinkovitost črpalke Frenett bistveno izboljšala.
Ob robovih rotorja so narejene majhne luknje za toplotno črpalko Frenett. Hladilna tekočina se hitro in učinkovito segreje in prehaja skozi njih
Vendar je treba omeniti, da ta vrsta črpalke ni zelo primerna za domačo proizvodnjo. Najprej morate najti zanesljive risbe ali sami izračunati zasnovo, to pa lahko stori le izkušen inženir. Nato morate najti poseben rotor z luknjami ustrezne velikosti.Ta element toplotne črpalke deluje pod povečanimi obremenitvami, zato mora biti izdelan iz zelo trpežnih materialov.
Kako deluje toplotna črpalka
V svojem bistvu je tehnologija delovanja TNF podobna principu delovanja hladilnika. Hladilna oprema za znižanje temperature jemlje toploto iz komor in jo s pomočjo radiatorjev oddaja ven. HNF deluje na popolnoma enak način: za proizvodnjo toplote jo vzame iz zemlje ali tekočine, jo obdela in prenese v ogrevalni sistem zasebne hiše, delavnice, rastlinjaka ali katerega koli drugega prostora.
Kako deluje toplotna črpalka
Hladilno sredstvo, ki je lahko amoniak ali freon, se premika znotraj zunanjega in notranjega tokokroga. V tem primeru je zunanji krog odgovoren za sprejem toplote iz ozračja, zemlje ali vode.
Vsako naravno okolje ima v svoji sestavi določeno količino različne toplotne energije. Hladilno sredstvo ga lahko zbere in pošlje v recikliranje. Za začetek tega postopka je potrebno, da se temperatura toplotnega nosilca dvigne za 4-5 stopinj.
Nato se iz zunanjega krogotoka hladilno sredstvo usmeri v notranji. Tu uparjalnik pretvori toplotni nosilec iz tekočine v plin. Proces nastane zaradi dejstva, da ima freon pri nizkem tlaku okolice nizko vrelišče.
Po uparjalniku freon v obliki plina hiti v kompresor, kjer pride do stiskanja in posledično do zvišanja temperature. Nato je plin v kondenzatorju. Tam si plin deli svojo temperaturo s tekočino (toplotni nosilec). Zaradi hlajenja se plin vrne v tekoče stanje in začne se nov cikel kroženja v sistemu.
Glavni parameter, ki določa produktivnost TNF, je pretvorbeni faktor. Ta kazalnik je rezultat določenega razmerja med toplotno močjo, ki jo proizvaja TNF, in količino porabe toplotne energije.
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", "voda-zrak" itd. Takšna toplotna črpalka nima tako rekoč nič skupnega z napravo Frenette, razen morda 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.
Galerija slik
Fotografija iz
Sistema za proizvodnjo toplote, ki ga je razvil E. Frenett, ni mogoče brezpogojno pripisati razredu toplotnih črpalk. Glede na oblikovne in tehnološke značilnosti je to grelec
Enota pri svojem delu ne uporablja geo- ali sončne energije. Oljno hladilno sredstvo v njem se segreva s silo trenja, ki nastane zaradi vrtečih se kovinskih diskov.
Delovno telo črpalke je cilinder, napolnjen z oljem, znotraj katerega se nahaja os vrtenja. To je jeklena palica, opremljena z vzporednimi diski, nameščenimi približno 6 cm narazen.
Centrifugalna sila potisne segreto hladilno tekočino v tuljavo, povezano z napravo. Ogreto olje izstopi iz instrumenta na zgornji priključni točki. Ohlajena hladilna tekočina se vrne nazaj od spodaj
Videz toplotne črpalke Frenette
Ogrevanje naprave med delovanjem
Glavne strukturne komponente
Dejanske 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. Kot grelno tekočino strokovnjaki močno priporočajo uporabo olja in ne vode.
Med delovanjem črpalke se ta hladilna 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 res impresivna.
Stroški električne energije za delovanje naprave so zanemarljivi, vendar je količina prejete toplote zelo opazna. Ogrevanje hladilne tekočine na enake temperature bi na primer s pomočjo grelnega elementa 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. Kljub temu je voda 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.
Drug razlog je lahko, da je do izuma črpalke Frenette že obstajal in uspešno deloval centraliziran ogrevalni sistem. 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.
Izdelava geotermalne instalacije
Geotermalno namestitev je povsem mogoče narediti z lastnimi rokami. Hkrati se toplotna energija zemlje uporablja za ogrevanje stanovanja.Seveda je to naporen proces, vendar so prednosti pomembne.
Izračun toplotnih izmenjevalnikov kroga in črpalke
Površina tokokroga za HP se izračuna po stopnji 30 m² na kilovat. Za bivalni prostor 100 m² je potrebnih približno 8 kilovatov / uro energije. Torej bo površina vezja 240 m².
Toplotni izmenjevalec je lahko izdelan iz bakrene cevi. Temperatura na vhodu je 60 stopinj, na izstopu 30 stopinj, toplotna moč je 8 kilovatov / uro. Površina izmenjave toplote mora biti 1,1 m². Bakrena cev s premerom 10 milimetrov, varnostni faktor 1,2.
Obseg v metrih: l \u003d 10 × 3,14 / 1000 \u003d 0,0314 m.
Število bakrene cevi v metrih: L = 1,1 × 1,2 / 0,0314 = 42 m.
Potrebna oprema in materiali
Uspeh pri izdelavi toplotnih črpalk je v marsičem odvisen od stopnje pripravljenosti in znanja izvajalca samega ter od razpoložljivosti in kakovosti vsega, kar je potrebno za vgradnjo toplotne črpalke.
Pred začetkom dela morate kupiti opremo in materiale:
- kompresor;
- kondenzator;
- krmilnik;
- polietilenske armature za montažo kolektorjev;
- cev do ozemljitvenega tokokroga;
- obtočne črpalke;
- cev za vodo ali HDPE cev;
- Manometri, termometri;
- bakrena cev s premerom 10 milimetrov;
- izolacija za cevovode;
- tesnilni komplet.
Kako sestaviti toplotni izmenjevalec
Blok za izmenjavo toplote je sestavljen iz dveh komponent. Uparjalnik mora biti sestavljen po principu "cev v cevi". Notranja bakrena cev je napolnjena s freonom ali drugo hitro vrelo tekočino. Na zunanji strani kroži voda iz vodnjaka.
Pred montažo kondenzatorja je potrebno bakreno cev naviti v obliki spirale in jo postaviti v kovinski sod s prostornino najmanj 0,2 m³.Bakrena cev je napolnjena s freonom, sod z vodo pa je priključen na ogrevalni sistem hiše.
Razporeditev konture tal
Za pripravo potrebne površine za konturo tal je potrebno izvesti veliko količino zemeljskih del, ki jih je zaželeno izvesti mehansko.
Uporabite lahko 2 načina:
1. Pri prvi metodi je potrebno odstraniti zgornjo plast zemlje do globine pod njenim zmrzovanjem. Na dnu nastale jame je ležala brezplačna kača del zunanje cevi uparjalnik in rekultivirajte zemljo.
2. Pri drugi metodi morate najprej izkopati jarek po celotnem načrtovanem območju. V njej je nameščena cev.
Nato morate preveriti tesnost vseh priključkov in cev napolniti z vodo. Če ni puščanja, lahko strukturo napolnite z zemljo.
Točenje goriva in prvi zagon
Po končani namestitvi je treba sistem napolniti s hladilnim sredstvom. To delo je najbolje zaupati strokovnjaku, saj se za polnjenje notranjega tokokroga s freonom uporabljajo posebne naprave. Pri polnjenju je treba izmeriti tlak in temperaturo pri dovod in izhod kompresorja.
Kako narediti takšno napravo sami?
Najbolj praktičen za ogrevanje stanovanj je model toplotne črpalke Frenette, ki nima ventilatorja in notranjega cilindra. Namesto tega se uporabljajo številni kovinski diski, ki se vrtijo znotraj instrumenta. Vlogo hladilne tekočine opravlja olje, ki vstopi v radiator, se ohladi in se nato vrne v sistem. Delovanje takšne naprave je prepričljivo prikazano v videu:
Za tiste, ki znajo angleško, je ta video morda koristen:
Doma ni težko narediti toplotne črpalke po principu Eugene Frenette. Za to boste potrebovali:
- kovinski cilinder;
- jekleni diski;
- oreščki;
- jeklena palica;
- majhen elektromotor;
- cevi;
- radiator.
Premer jeklenih diskov mora biti nekoliko manjši od premera valja, tako da je med stenami ohišja in vrtljivim delom majhna reža. Število diskov in matic je odvisno od dimenzij konstrukcije. Diski so zaporedno nanizani na jekleno palico, ki jih ločimo z maticami. Običajno se uporabljajo matice, katerih višina je 6 mm. Cilinder je treba napolniti z diski do vrha. Zunanji navoj se nanese na jekleno palico po celotni dolžini. V ohišju sta narejeni dve luknji za hladilno tekočino. Skozi zgornjo luknjo bo segreto olje steklo v radiator, od spodaj pa se bo vrnilo v sistem za nadaljnje ogrevanje.
Kot hladilno tekočino razvijalci naprave priporočajo uporabo tekočega olja, ne vode, saj je vrelišče takšnega olja nekajkrat višje. Če se voda hitro segreje, se lahko spremeni v paro in povzroči nadtlak v sistemu, kar lahko povzroči strukturne poškodbe.
To je približen diagram zasnove toplotne črpalke Frenette, ki je ni težko izvesti s pomočjo improviziranih sredstev in razpoložljivih materialov.
Za namestitev navojne palice boste potrebovali tudi ležaj. Kar zadeva električni motor, bo vsak model, ki zagotavlja zadostno število vrtljajev, naredil na primer delujoč motor iz starega ventilatorja.
Postopek montaže naprave je naslednji:
- V ohišju sta narejeni dve luknji za cevi za ogrevanje.
- Na sredini telesa je nameščena navojna palica.
- Na navoj se privije matica, postavi se disk, privije se naslednja matica itd.
- Montaža diskov se nadaljuje, dokler se ohišje ne napolni.
- V sistem se vlije tekoče olje, na primer bombažno seme.
- Ohišje je zaprto in palica pritrjena.
- Cevi grelnega radiatorja se pripeljejo do lukenj.
- Na osrednjo palico je pritrjen elektromotor, ki zagotavlja vrtenje.
- Priključite napravo v omrežje in preverite njeno delovanje.
Da bi izboljšali učinkovitost tovrstne toplotne črpalke in naredili njeno uporabo bolj priročno in ekonomično, je priporočljiva uporaba avtomatskega sistema za vklop in izklop motorja. Tak sistem se krmili s temperaturnim senzorjem, ki je nameščen neposredno na ohišje naprave.
Zaključek
Seveda so ogrevanje vašega doma s toplotno črpalko sanje mnogih lastnikov stanovanj. Na žalost so stroški inštalacij previsoki in le redki se lahko spopadejo z lastno proizvodnjo. In potem je pogosto dovolj moči samo za oskrbo s toplo vodo, ne govorimo o ogrevanju. Če bi bilo vse tako preprosto, bi imeli doma izdelano toplotno črpalko v vsaki hiši, ki pa za zdaj ostaja nedostopna širokemu krogu uporabnikov.
Število blokov: 15 | Skupno število znakov: 28073
Število uporabljenih darovalcev: 6
Informacije za vsakega darovalca: