Gjør-det-selv Frenette varmepumpeapplikasjon og produksjon

Varmepumpe "Frenetta": eksponering eller tips om bruk

Det er noen anbefalinger angående bruk av pumper. Ikke alle følger dem, og det er klager på at en industriell eller hjemmelaget pumpe ikke fungerer bra, og generelt blir denne enheten overvurdert. Følgende tips vil være nyttige.

Tips til pumpedrift:

• Bruk olje som varmeoverføringsmedium - det kan være rapsolje, bomullsfrøolje eller mineralolje;
• Ikke bruk vann til å konstruere pumpen, for da vil det være overtrykk i varmesystemet på grunn av frigjøring av damp fra oppvarming av vannet;
• Hvis du lager pumpen selv, så brukes motoren fra noen gamle elektriske apparater, den samme viften som en elektrisk motor;
• Det er ønskelig å installere en temperatursensor på kroppen til en slik varmepumpe, den er ansvarlig for å regulere den automatiske på- og avkoblingen av enheten;
• Når du installerer skivene på akselen inne i pumpen, sørg for at hele plassen er fylt med skivene.

Versjonen av Frenetta-pumpen, laget av Alexander Vasilyevich Syarg, Natalya Ivanovna Nazyrova og Mikhail Pavlovich Leonov, fortjener spesiell omtale. Disse Khabarovsk-forskerne har laget en slik varmegenerator som kan kalles universell. Arbeidsdelen av enheten ligner en sopp, siden arbeidsvæsken er vann, som koker og blir til damp. Men ikke prøv å lage en slik generator hjemme, den brukes bare i industrien.

Utvalgstips

Å kjøpe en Frenette varmepumpe anbefales oftere for store industriorganisasjoner - da de trenger mer strøm. Den leveres av høye temperaturer, noe som betyr at du må jobbe nøye med installasjonen.

En slik installasjon for et privat hus er en ganske sjelden løsning - det er ikke lett å finne en installasjon for salg på grunn av dens strukturelle kompleksitet.

Dessverre, til tross for en så imponerende effektivitet, slo ikke denne installasjonen rot som en husholdningsvarmer - så du kan ikke bare gå til en hvilken som helst butikk for klimautstyr og kjøpe en slik varmeapparat.

Og likevel, for hjemmet, klarer noen å lage Frenette varmepumper med egne hender.

Det er enkelt og lønnsomt å gjøre dette - kostnadene for drivstoff og elementer vil være mye lavere enn den estimerte kostnaden for energien som genereres av en slik enhet.

Noen håndverkere lager en Frenette varmepumpe, som ofte blir lagt ut anmeldelser av, og deler sine egne meninger:

Eugene, 43 år gammel, Moskva:

Sergey, 39 år gammel, Jekaterinburg:

Selv om det ser ut til at alt ble gjort riktig og i henhold til tegningen, og folkene våre er litterære - det er til og med merkelig at det ikke fungerte.

En kollega viste på en eller annen måte et diagram og en beskrivelse av Frenette-pumpen, vel, jeg tok fyr - det er nok fritid, det er en liten hytte - der eksperimenterte jeg faktisk.

Hva kan jeg si - jeg var på utkikk etter fornuftig informasjon i uventet lang tid - til tross for at det er mange tegninger og videoer på Internett om emnet, savnes noen finesser fortsatt, oppmerksomhet rettes bare mot hovedessensen. Som et resultat klarte jeg å sette sammen installasjonen med sorg i to, og det fungerer veldig effektivt. Men jeg tviler på at en vanlig person som ikke har spesifikk kunnskap vil takle en slik oppgave.

Men jeg tviler på at en vanlig person som ikke har spesifikk kunnskap vil takle en slik oppgave.

Som et resultat klarte jeg å sette sammen installasjonen med sorg i to, og det fungerer veldig effektivt. Først nå tviler jeg på at en vanlig person som ikke har spesifikk kunnskap vil takle en slik oppgave.

Hvordan montere?

I praksis er den enkleste måten å lage en Frenette varmepumpe med egne hender uten vifte og liten sylinder. Oljen forblir som kjølevæske.

Et dusin metallskiver er plassert inne i en stor sylinder. Det er de som vil rotere og erstatte den lille sylinderen.

En radiator er festet til enheten - det er inn i den at oljen vil strømme, avkjøles, avgi varme og gå tilbake til pumpen. Derfor trenger vi:

• Sylinder;
• Metallplater;
• Festeelementer (nøtter);
• kjerne;
• Rør og radiator;
• Olje - kan være hvilken som helst teknisk (rapsfrø, bomullsfrø) eller mineral;
• Motor (elektrisk), hvis aksel må forlenges.

Akkurat som i den originale modellen, er det nødvendig å gi et gap mellom den store sylinderen og skivene - for dette beregnes diameteren deres på forhånd.

Det lages et hull i topp og bunn for et rør som går til radiatoren.

Oljen som varmes opp i kassen vil gå ut gjennom det øvre hullet, avgi varme gjennom radiatoren og returnere gjennom det nedre for etterfølgende oppvarming.

Når du monterer stangen, må du installere lageret i basen - for enkel rotasjon av skivene og redusere friksjonen. Ellers vil enheten fungere dårligere, og i tillegg vil den bli ubrukelig mange ganger raskere.

Motoren vil passe til nødvendig kraft for en bestemt installasjon. Hvis vi lager Frenett-pumpen selv, kan for eksempel motoren fra den gamle viften være for hånden - den vil passe godt inn i designet.

For enkelhets skyld kan termiske sensorer legges til systemet, som vil slå på / av motoren. Dette vil gjøre pumpen enda mer økonomisk og rasjonell i bruk, og dermed automatisere kontrollen av installasjonen.

Etter å ha fullført monteringen av selve strukturen, bør du fylle installasjonen med olje, deretter koble arbeidsstangen til stasjonen, og inngangs- og utgangslinjene i olje med linjene som fører til varmeradiatoren.

Etter å ha fullført den siste kontrollen av riktigheten av monteringen, kan du prøve å inkludere installasjonen i arbeidet.

En installasjon av denne typen kan brukes like effektivt både til oppvarming av en bygning og for et separat rom. I praksis har det vist seg at det er mest hensiktsmessig å bruke det ved å kombinere det med gulvvarmesystemer.

En slik løsning vil tillate deg å få en ganske effektiv varmekrets som lar deg takle lave innendørstemperaturer.

Hvordan lage en varmepumpe med egne hender fra et gammelt kjøleskap

Før du fortsetter med produksjonen av en varmepumpe, er det nødvendig å velge en varmekilde og løse problemet med driftsplanen for installasjonen. I tillegg til kompressoren trenger du annet utstyr, samt verktøy.

Gjennomføring av diagrammer og tegninger. For å installere en varmepumpe må du lage en brønn, fordi energikilden må være under jorden. Dybden på brønnen skal være slik at temperaturen på jorden er minst 5 grader. For dette formålet er alle reservoarer også egnet.

Designene til varmepumper er like, så uansett hva varmekilden vil være, kan nesten alle skjemaer som finnes på nettet brukes. Når skjemaet er valgt, er det nødvendig å fullføre tegningene og angi dimensjonene og kryssene til nodene i dem.

Siden det er ganske vanskelig å beregne kraften til installasjonen, kan du bruke gjennomsnittsverdiene. For eksempel vil en bolig med lavt varmetap kreve et varmesystem med en effekt på 25 watt per kvadratmeter. måler. For et bygg som er godt isolert vil denne verdien være 45 watt per kvadratmeter. måler. Hvis huset har tilstrekkelig høye varmetap, bør installasjonseffekten være minst 70 W pr. måler.

Velge de nødvendige detaljene. Hvis kompressoren som er fjernet fra kjøleskapet er ødelagt, er det å foretrekke å kjøpe en ny. Det anbefales ikke å reparere den gamle kompressoren, fordi dette i fremtiden kan påvirke driften av varmepumpen negativt.

I tillegg må du kjøpe følgende deler:

• forseglet beholder i rustfritt stål med et volum på 120 liter;
• plastbeholder med et volum på 90 liter;
• tre kobberrør med forskjellige diametre;
• plastrør.

For å jobbe med metalldeler trenger du en sveisemaskin og en kvern.

Montering av enhetene og montering av varmepumpe

Først av alt bør du installere kompressoren på veggen ved hjelp av braketter. Neste trinn er å jobbe med kondensatoren. Den rustfrie ståltanken må deles i to deler ved hjelp av en kvern. En kobberspiral er montert i en av halvdelene, så må beholderen sveises og gjengede hull lages i den.

For å lage en varmeveksler må du vikle et kobberrør rundt en beholder i rustfritt stål og fikse endene av svingene med skinner. Legg ved rørleggeroverganger til konklusjonene.

Så snart arbeidet med nodene er fullført, må du velge en termostatventil. Designet skal settes sammen og fylles med freonsystem (merke R-22 eller R-422 er egnet for dette formålet).

Tilkobling til inntaksanordning. Type enhet og nyansene ved å koble til den vil avhenge av skjemaet:

• "Vann-jord". Oppsamleren skal installeres under frostlinjen til bakken. Det er nødvendig at rørene er på samme nivå.
• "Vann-luft". Et slikt system er lettere å installere, siden det ikke er behov for å bore brønner. Oppsamleren er montert hvor som helst i nærheten av huset.
• "Vann-vann". Samleren er laget av metall-plastrør, og deretter plassert i et reservoar.

Du kan også installere et kombinert varmesystem for å varme opp boligen din. I et slikt system fungerer varmepumpen samtidig med el-kjelen og brukes som en ekstra varmekilde.

Det er fullt mulig å montere en varmepumpe for oppvarming av et hus selv.I motsetning til å kjøpe en ferdig installasjon, vil dette ikke kreve store økonomiske kostnader, og resultatet vil absolutt behage.

Prinsippet for drift av enheten

De som kommer i kontakt med spørsmålene om kostnadseffektiv oppvarming, navnet "varmepumpe" er velkjent. Spesielt i kombinasjon med begreper som "land-vann", "vann-vann", "vann-luft", etc. En slik varmepumpe har praktisk talt ingenting til felles med Frenette-apparatet, bortsett fra kanskje navnet og sluttresultatet i form av termisk energi, som til syvende og sist brukes til oppvarming.

Varmepumper som opererer etter Carnot-prinsippet er svært populære både som en kostnadseffektiv måte å organisere oppvarming på og som et miljøvennlig system. Driften av et slikt kompleks av enheter er assosiert med akkumulering av lavpotensial energi inneholdt i naturressurser (jord, vann, luft) og dens konvertering til termisk energi med et høyt potensial. Oppfinnelsen til Eugene Frenette er arrangert og fungerer på en helt annen måte.

bildegalleri
Foto fra
Det varmegenererende systemet utviklet av E. Frenett kan ikke ubetinget henføres til klassen varmepumper. I henhold til design og teknologiske funksjoner er dette en varmeapparat

Enheten bruker ikke geo- eller solenergikilder i sitt arbeid. Oljekjølevæsken inni den varmes opp av friksjonskraften som skapes av roterende metallskiver.

Pumpens arbeidslegeme er en oljefylt sylinder, inne i hvilken rotasjonsaksen er plassert. Dette er en stålstang utstyrt med parallelle skiver satt ca. 6 cm fra hverandre.

Sentrifugalkraft presser den oppvarmede kjølevæsken inn i spolen som er koblet til enheten.Den oppvarmede oljen kommer ut av instrumentet ved det øverste tilkoblingspunktet. Den avkjølte kjølevæsken føres tilbake nedenfra

Utseende til Frenette varmepumpe

Varmer opp enheten under drift

De viktigste strukturelle komponenter

De faktiske dimensjonene til en av modellene

Prinsippet for drift av denne enheten er basert på bruk av termisk energi, som frigjøres under friksjon. Designet er basert på metalloverflater plassert ikke nær hverandre, men i en viss avstand. Mellomrommet mellom dem er fylt med væske. Deler av enheten roterer i forhold til hverandre ved hjelp av en elektrisk motor, væsken inne i kassen og i kontakt med de roterende elementene varmes opp.

Den resulterende varmen kan brukes til å varme opp kjølevæsken. Noen kilder anbefaler å bruke denne væsken direkte til varmesystemet. Oftest er en vanlig radiator festet til en hjemmelaget Frenett-pumpe. Som varmevæske anbefaler eksperter på det sterkeste å bruke olje, ikke vann.

Under driften av pumpen har denne kjølevæsken en tendens til å varmes opp veldig kraftig. Vann under slike forhold kan ganske enkelt koke. Varm damp i et trangt rom skaper overtrykk, og dette fører vanligvis til brudd på rør eller et foringsrør. Det er mye tryggere å bruke olje i en slik situasjon, siden kokepunktet er mye høyere.

For å lage en Frenette varmepumpe trenger du en motor, en radiator, flere rør, en spjeldventil i stål, stålskiver, en metall- eller plaststang, en metallsylinder og et muttersett (+)

Det er en oppfatning at effektiviteten til en slik varmegenerator overstiger 100% og kan til og med være 1000%. Fra et fysikk- og matematikksynspunkt er ikke dette en helt korrekt påstand.Effektivitet gjenspeiler energitapene som ikke brukes på oppvarming, men på den faktiske driften av enheten. Snarere gjenspeiler de fenomenale påstandene om den utrolig høye effektiviteten til Frenette-pumpen effektiviteten, noe som virkelig er imponerende.

Kostnaden for elektrisitet for driften av enheten er ubetydelig, men mengden varme som mottas som et resultat er veldig merkbar. Oppvarming av kjølevæsken til samme temperaturer ved hjelp av et varmeelement vil for eksempel kreve mye større mengde strøm, kanskje ti ganger mer. En husholdningsvarmer med et slikt strømforbruk ville ikke engang varmes opp.

Hvorfor er ikke alle bolig- og industrilokaler utstyrt med slike enheter? Årsakene kan være forskjellige. Likevel er vann en enklere og mer praktisk kjølevæske enn olje. Den varmer ikke opp til så høye temperaturer, og det er lettere å rydde opp i konsekvensene av vannlekkasjer enn å rydde opp i oljesøl.

En annen grunn kan være at da Frenette-pumpen ble oppfunnet, eksisterte det allerede et sentralisert varmesystem og fungerte vellykket. Demontering for erstatning med varmegeneratorer ville være for dyrt og ville medføre mye ulempe, så ingen vurderte dette alternativet seriøst. Som de sier, det beste er det godes fiende.

Designfunksjoner

Den klassiske utformingen av enheter består av et par kretser.

Den viktigste rollen i det spilles av varmeveksleren, som fungerer som en provoserende faktor.

Den eksterne kretsen er rør med høy varmeledningsevne, kjølemediet sirkulerer gjennom dem.

Denne kretsen har en rekke steder og implementerer handlingen til enheten på forskjellige måter, men den har én funksjon:

på grunn av sirkulasjonen av freon (ammoniakk), flyttes varme fra miljøet til kompressoren.

Den andre kretsen består av:

• kompressor (les om høytrykksplastslanger her);
• fordamper;
• kondensator;
• reduksjonsventil.

En hydrodynamisk varmepumpe skiller seg fra andre i sin design - enheten består av en koblingskobling som overfører den genererte energien til generatoren, hvor væsken varmes opp, motoren og varmegeneratoren.

Designalternativer for Frenette-pumpe

Eugene Frenette oppfant ikke bare enheten oppkalt etter ham, men forbedret den også mange ganger, og kom med nye, mer effektive versjoner av enheten. I den aller første pumpen, som oppfinneren patenterte i 1977, ble det kun brukt to sylindre: en ekstern og en intern. Den hule ytre sylinderen var større i diameter og var i statisk tilstand. I dette tilfellet var diameteren på den indre sylinderen litt mindre enn dimensjonene til hulrommet til den ytre sylinderen.

Dette er et diagram over den aller første versjonen av Frenette varmepumpe. Den roterende akselen er plassert horisontalt, kjølevæsken er plassert i et smalt rom mellom to arbeidssylindre

Oppfinneren helte flytende olje inn i det resulterende trange rommet mellom veggene til de to sylindrene. Selvfølgelig ble den delen av strukturen som inneholdt denne varmeoverføringsvæsken nøye forseglet for å forhindre oljelekkasjer.

Den indre sylinderen er koblet til motorakselen på en slik måte at den sikrer hurtig rotasjon i forhold til den stasjonære store sylinderen. En vifte med impeller ble plassert i motsatt ende av strukturen. Under drift ble oljen varmet opp og overført varme til luften rundt enheten. Viften gjorde det mulig å raskt fordele varm luft i hele rommet.

Siden dette designet varmet opp ganske mye, for enkel og sikker bruk, ble designet skjult i et beskyttende etui. Det ble selvfølgelig laget hull i kassen for luftsirkulasjon. Et nyttig tillegg til designet var en termostat, som driften av Frenett-pumpen til en viss grad kunne automatiseres med.

Sentralaksen i en slik varmepumpemodell er plassert vertikalt. Motoren er nederst, deretter er nestede sylindre installert, og viften er på toppen. Senere dukket det opp en modell med horisontal midtakse.

En Frenette varmepumpemodell med horisontalt orientert roterende aksel ble brukt sammen med en varmeradiator med oppvarmet olje som sirkulerte inni.

Det var en slik enhet som først ble brukt i kombinasjon ikke med en vifte, men med en varmeradiator. Motoren er plassert på siden, og rotorakselen går gjennom den roterende trommelen og ut. Denne typen enhet har ikke vifte. Kjølevæsken fra pumpen beveger seg gjennom rørene til radiatoren. På samme måte kan den oppvarmede oljen overføres til en annen varmeveksler eller direkte inn i varmerørene.

Senere ble designet på frenet-varmepumpen betydelig endret. Rotorakselen forble fortsatt i horisontal posisjon, men den indre delen var laget av to roterende tromler og et løpehjul plassert mellom dem. Også her brukes flytende olje som varmebærer.

I denne versjonen av Frenette varmepumpe roterer to sylindre side om side, de er adskilt av et spesialdesignet løpehjul laget av svært slitesterkt metall.

Under rotasjonen av denne designen blir oljen i tillegg oppvarmet, når den passerer gjennom spesielle hull laget i pumpehjulet, og trenger deretter inn i et smalt hulrom mellom veggene til pumpehuset og rotoren. Dermed er effektiviteten til Frenett-pumpen betydelig forbedret.

Det lages små hull langs kantene på løpehjulet til Frenett varmepumpe. Kjølevæsken varmes raskt og effektivt opp og passerer gjennom dem

Det er imidlertid verdt å merke seg at denne typen pumpe ikke egner seg særlig godt for hjemmeproduksjon. Først må du finne pålitelige tegninger eller beregne designet selv, og bare en erfaren ingeniør kan gjøre dette. Deretter må du finne en spesiell impeller med hull av passende størrelse. Dette elementet i varmepumpen opererer under økt belastning, så det må være laget av svært slitesterke materialer.

Fordeler med et hjemmelaget klimaanlegg

1. Kjøleskap klimaanlegg sparer mye penger

Dette er spesielt viktig når verken dollarkursen eller lønnen til en ukrainer bidrar til et behagelig sommermikroklima.

2. Lar deg skape komfortable og kjølige forhold i rom hvor du ikke besøker så ofte og hvor det ville være for dyrt eller upraktisk å installere et dyrt uavhengig klimaanlegg, for eksempel i et landsted, og muligens på et kontor.

3. Ved å lage klimaanlegget fra kjøleskapet selv, sparer du deg selv fra behovet for å bestemme deg for modellen, ty til hjelp fra fagfolk for å installere enheten, og du slutter også på forhånd å trenge spesialisert vedlikehold og mulig reparasjon av utstyr .

4. Det er ikke nødvendig å kjøpe og erstatte spesielle filtre som vanligvis brukes i klimaanlegg og som må skiftes fra tid til annen.(Og dette, forresten, oversettes til en rund krone). Bare i kjøleskapet er en slik detalj som filtre rett og slett ikke gitt.

5. Det er behagelig å bruke kjølig luft på en varm sommerdag, og å bli kald fra en enhet designet av en selv er dobbelt så behagelig. I tillegg vil du alltid kjenne utformingen av klimaanlegget ditt, og i tilfelle en havari kan du raskt fikse det selv.