Останнім часом велика увага приділяється альтернативним джерелам енергії. Це пов'язано не тільки і можливо навіть не стільки для того, щоб поліпшити екологічну обстановку на Землі, скільки з все зростаючими цінами на енергоносії. Хоча багато хто з споживачів і замислюються над тим, що сучасне покоління залишить після себе нащадкам. Так чи інакше, але використання різних альтернативних джерел стає все більш популярним. Одним з приладів, робота якого заснована на абсолютно новому принципі отримання енергії, є кавітаційний теплогенератор. Останнім часом виробництво таких агрегатів освоюють багато виробників і вони всі в більшій кількості з'являються на вітчизняному ринку.
Що являє собою агрегат Цей прилад можна назвати цілком прийнятною заміною будь-якого опалювального котла. У ньому нагрів води здійснюється за рахунок кавітації, в процесі якої в рідині утворюються вільні місця, які заповнюються бульбашками. Він виникає за рахунок зниження тиску, що відбувається в результаті збільшення швидкості проходження акустичної хвилі. Однак є й інші пояснення походження. З фізичної точки зору цей процес можна порівняти з закипанням води, але при цьому відмінністю є той факт, що падіння тиску є локальним.
Сфера використання кавітаційних генераторів сьогодні не обмежується тільки опаленням. Вони застосовуються для очищення відкладень усередині теплообмінних апаратів. Це простіше і зручніше, ніж механічний або інший способи.
Обігрів і очищення води в басейнах також може здійснюватися за допомогою теплового насоса. Це відбувається за рахунок кавітаційного процесу, що протікає в процесі роботи обладнання. Популярні такі пристрої і в промисловій галузі. Тут з використанням такої води, виготовляють бетон, який відрізняється від виробленого звичайним способом більш якісними експлуатаційними характеристиками.
Конструктивні особливості обладнання Що ж являє собою такий агрегат? Основним вузлом в ньому є кавітаційний теплогенератор, виконаний у вигляді насоса, із спеціальним профілем проточної частини. Проходячи через нього, вода нагрівається. Відбувається це за рахунок формування вихрового потоку. Виникаючи в ньому, кавітаційні розриви призводять до нагрівання рідини. Причому роль теплоносія може грати будь антифриз.
Нагрівання призводить до зміни хімічного складу рідини за рахунок різкого зниження її тиску. Виділяється при цьому енергія може використовуватися для опалення і є досить дешевою. Такі установки, як правило споживають в 1,5 рази менше енергії, ніж радіаторні та інші системи. При цьому нагрів рідини в них відбувається в замкнутому контурі при його проходженні через кавітатор. Принцип роботи таких пристроїв полягає в перетворенні одного виду енергії в інший. Вона в свою чергу перетворюється на теплову, причому різниця між виділяється і споживаної досить істотна.
До достоїнств кавітаційних теплогенераторів слід віднести можливість їх монтажу без будь-яких дозвільних документів. Це пов'язано з тим, що електроенергія в них використовується лише для роботи електродвигуна. І хоча сьогодні жодна з існуючих теорій не може повністю описати процеси, що відбуваються в кавітатор, вони все ж, експлуатуються по всьому світу і причому досить успішно. Що стосується наукових досліджень у цій сфері, то вони зводяться до фіксації особливостей роботи теплових установок такого типу.
Огляд популярних моделей Не дивлячись на те, що поки що процес кавітації не зовсім вивчений, обладнання, що працює на його принципах, вже розробляється фахівцями на багатьох підприємствах. Причому деякі моделі вже знаходяться в стадії підготовки до серійного випуску. Вони являють собою електроустановки, які використовують для опалення і приготування гарячої води. Але є і вже випущені моделі. Як приклад можна розглянути кавітаційний теплогенератор TC1. Це сучасний і високоефективний прилад, з широким спектром дії. Він може використовуватися для систем опалення, вентилювання, приготування гарячої води.
Прилад укомплектований стандартним двигуном на 3000 об / хв, що живиться від мережі в 380 В. Він встановлюється на одній рамі з активатором, відповідальним за перетворення механічної енергії в теплову. Кавітаційні теплогенератори виробляються в деяких з країн СНД. Причому у різних виробників вони мають свої назви. Найбільш відомі на пострадянському просторі наступні компанії: • ЮСМАР (Молдова); • ЮрЛе і Ко (Білорусь); • Текмаш (Україна); • Гравітон (Росія).
Але все ж купити такий прилад ще досить складно, тому і ціни на них завищені. Наприклад, у побутового кавитационного теплогенератора потужністю до 50 кВт ціна складає в середньому 50-55 тисяч рублів. Якщо розглядати вихрові моделі, то вони є більш простими в конструктивному плані, однак і ефективність у такого обладнання трохи нижче. Сьогодні на ринку продукцію такого класу пропонує всього кілька компаній. Серед них роторний гідроударних насос марки Радекс випускає НПП Нові технології. Електрогідроударние і гідроударні моделі Торнадо і Vektorplus виробляють в білоруській компанії Юрле-К. Купити їх можна в дилерських центрах і магазинах в країнах СНД. Аналогічне обладнання випускається і деякими російськими заводами. В їх лінійку входять в основному агрегати невеликої потужності. З них найменшій є ВТГ - 2,2. Вона здатна обігрівати будівлю обсягом не більше 90 м³.
Принцип його роботи ідентичний аналогічних приладів. На ротор двигуна теплогенератора встановлений шнек, через нього проходить потік рідини. Після нагрівання вона подається в трубопровід опалення. Вартість цієї моделі не перевищує 34 тисяч рублів. До апаратів з середніми показниками потужності відносяться кавитационні теплогенератори ВТГ - 30. Ця модель розрахована на будинку об'ємом до 1400 м³. Однак з нею в комплекті необхідно купувати шафа управління. У цьому випадку процес нагріву рідини буде повністю автоматизований. Але і коштує такий прилад близько 150 тисяч рублів. Іжевські виробники випускають кавитационні вихрові теплогенератори ІТПО. Вони комплектуються двигуном і циліндричної насадкою. Працюючи в режимі насоса, агрегат нагнітає рідину. Потім відбувається створення вихрового потоку, зупинка якого можлива за допомогою гальмівного пристрою. Саме на цьому етапі і здійснюється нагрівання теплоносія.
Якщо вірити заявам виробника, то ККД для цієї моделі може досягати 150%. Можливо саме цей показник і привертає до ще новому обладнанню велику аудиторію споживачів, бажаючих кавітаційний теплогенератор купити для опалення власного будинку.