Цей виріб стає на російському ринку все більш затребуваним, завдяки властивим йому високим експлуатаційним характеристикам. Єдиним обмеженням збільшення обсягів продажів в даний час є висока вартість виробу.
Внутрішній устрій і принцип роботи теплового насоса Френетта Винайдене американським інженером, і який отримав в подальшому його ім'я, тепловий насос Френетта, пристрій справило справжню революцію в сімействі теплогенеруючі устаткування своїм ККД, який складає майже 1000%.
Основними елементами конструкції зазначеного насоса є: • Статор (нерухомий циліндр); • Ротор (рухливий циліндр); • Вал; • Електровентилятор.
Роль перших двох елементів виконують циліндри. Причому ротор вставлений, всередину статора. Останній заповнюється маслом, нагрівається в результаті тертя, що виникає при обертанні ротора. Рух внутрішнього циліндра здійснюється валом, із закріпленою на його протилежному кінці крильчаткою вентилятора. Саме він передає нагрівся повітря для обігріву кімнати. Надалі схема теплового насоса Френетта була неодноразово вдосконалено.
Найголовніша з них полягає в заміні циліндричного ротора декількома дисками із сталі і відмова від вентилятора. Ефективність роботи зазначеної моделі насоса і його ККД забезпечуються: • Відсутністю теплообмінника; • Тим, що теплоносій переміщається в закритій системі; • Нагрівання відбувається з виробленням енергії великої потужності; • Базова частина конструкції зазначеного насоса конусна, що сприяє зростанню температури і створення зон вакууму.
Величина виробленої пристроєм енергії, використовуваної для обігріву кімнати, багаторазово перевершує витрати споживаної електроенергії. Зміна температури використовуваного теплоносія досягається за рахунок трансформації енергії. Різновиди теплового агрегату Френетта
В даний час тепловий насос Френетта представлений на ринку двадцятьма різними конструкціями. Ротор обертається в маслі, залитому в статор. Принцип роботи взято за основу класифікації існуючих моделей. Згідно із зазначеним критерієм вони поділяються на такі типи: • Абсорбційний. Вимагає для роботи паливо, або електричну енергію; • Компресійний. В основу роботи покладено енергія нашої планети; • Повітряний. Тепло відбирається з використанням повітря.
Такі вироби, як тепловий насос Френетта, принцип дії мають єдиний, а за своїм призначенням поділяється на дві групи. Першими обігрівають малі приміщення та будинки. Вони іменуються приватними. Другі вважаються промисловими і працюють з використанням енергії фреону або атмосферного повітря. Є версії, що функціонують з використанням землі, або води. Найбільшою популярністю у споживачів користуються в даний час насоси наступних типів: 1. Насоси промислового типу (теплоносій - вода). Зовні зазначені вироби схожі на гриб. Самостійно виготовити подібну конструкцію практично неможливо.
2. Насоси, що володіють великою ефективністю. Тепловий насос Френетта, схема даної версії конструктивно має крильчатку і пару циліндрів, які є робочими. Розкручена рідина під дією сил відцентрового характеру викидається в стаціонарний зовнішній циліндр. Зазначене технічне рішення дає можливість підвищити значення властивого виробам ККД. 3. Насоси горизонтальні. Мають циліндр статора, що розміщується паралельно поверхні грунту. Дуже компактні вироби, спрощення яких досягнуто за рахунок заміни циліндра - ротора на вал електродвигуна. Всі елементи конструкції ущільнені стандартними манжетами і сальниками. Насоси зазначених конструкцій підігрівають залите масло, після чого подають теплоносій в опалювальні прилади (радіатори).
Процес складання теплового насоса своїми руками Якщо прийнято рішення зробити тепловий насос Френетта своїми руками, то для цього буде потрібно придбати: • Зовнішній циліндр з металу, що виконує роль статора; • Кілька сталевих дисків, діаметр яких дозволяє розмістити їх усередині статора; • Електродвигун, що має вал подовжених розмірів; • Стаціонарну систему трубопроводів і радіатор.
Виготовлення починається з установки всередині статора на спеціальних підшипниках вала електродвигуна. Потім вузли кріплення ущільнюються сальниками і манжетами. Після цього на вісь електродвигуна кріпляться підготовлені диски з металу. Їх загальна кількість і проміжок між їх весняними крайками і циліндром прямо впливають на ККД майбутнього насоса. Він прямо пропорційний кількості встановлених дисків і обернено пропорційний до згаданого вище віддалі. Виготовляючи тепловий насос Френетта своїми руками, слід, накрутивши черговий диск на несучу вісь, як прокладки встановити гайку (5 мм). Далі в циліндрі, що виконує роль статора, виконується два отвори. Через верхнє масло подається в опалювальну систему. Через нижнє - повертається в циліндр.
Після завершення збирання в статор заливається масло, а робоча вісь під'єднується до джерела електричного постачання. Патрубки подачі і обратки приєднуються до системи опалення. Насос в зборі додатково герметизується (при необхідності) і контролюється на витік теплоносія. Для спрощення управління даним виробом додатково збирається АСК - система контролю, виконуваного в автоматичному режимі, що запускає насос при досягненні в приміщенні температури, величина якої опускається нижче мінімально дозволеної.
Рекомендації та поради з облаштування виробу Залежно від розв'язуваних завдань поверхню конуса в її внутрішній частині може виконуватися конічної, опуклою, або увігнутою. Наявні канали виконуються з різним перетином прямокутної форми і розміщуються з ухилом, в радіальному напрямку, або криволінійними.
Схема теплового насоса Френетта виглядає наступним чином. Диски нанизуються на вал з певним зазором між їх зовнішніми крайками і внутрішньою поверхнею статора. При їх обертанні в зазорах формується вакуум. Обертові диски дозволяють підвищити температуру теплоносія до значення, істотно перевищує точку кипіння. Тому рідина, яка потрапляє в нерухомий циліндр, миттєво нагрівається і витісняється в прямого трубопроводу системи СО (опалення). З каналів під тиском надходить пар. Властива йому реактивна сила обертає диски нашого генератора. Додаткового живлення в зазначеному випадку не потрібно.
Вирішивши зібрати тепловий насос Френетта своїми руками, необхідно розуміти, що максимально ефективними є вироби, які мають внутрішні поверхні випуклої форми. Самим оптимальним співвідношенням діаметра статора (внутрішнього) і вбудованих дисків становить 1: 3. Значення, до якого розігрівається теплоносій, прямо задається кількістю оборотів і може складати:
• 100 градусів при швидкості обертання дисків порядку 7800 в хвилину; • Якщо швидкість зросте до 9000 об / хв, то теплоносій перетвориться в пар (якщо в якості останнього виступає вода); • При швидкостях від 10000 до 12000 об / хв температура теплоносія може зрости до 400 градусів; • Якщо підвищити швидкість обертання до 12500 оборотів, то пристрій вийде на режим самогенерации; • При швидкостях більше 15000 обертів вода починає хімічно розкладатися на кисень і водень.
рекомендації Кращим теплоносієм для подібного пристрою є масло (бавовна, або рапс). Диски повинні заповнювати весь простір усередині статора.
Воду в насосах зазначеної конструкції використовувати не рекомендується, тому що виділяється пар призведе до створення надлишкового тиску в тепловому контурі. Обов'язково встановіть на модель термодатчик і заведіть на нього автоматику включення і виключення.
