Kendin Yap Frenette ısı pompası uygulaması ve imalatı

Isı pompası "Frenetta": kullanımla ilgili maruz kalma veya ipuçları

Pompaların kullanımına ilişkin bazı öneriler bulunmaktadır. Herkes onları takip etmiyor ve endüstriyel veya ev yapımı bir pompanın iyi çalışmadığına dair şikayetler var ve genel olarak bu cihaz aşırı övülüyor. Aşağıdaki ipuçları yardımcı olacaktır.

Pompa Çalıştırma İpuçları:

• Yağı bir ısı transfer ortamı olarak kullanın - kolza yağı, pamuk yağı veya mineral yağ olabilir;
• Pompayı yapmak için su kullanmayın, çünkü o zaman suyu ısıtmaktan çıkan buhar nedeniyle ısıtma sisteminde aşırı basınç olacaktır;
• Pompayı kendiniz yaparsanız, o zaman bazı eski elektrikli cihazlardan gelen motor, aynı fan bir elektrik motoru olarak kullanılır;
• Böyle bir ısı pompasının gövdesine bir sıcaklık sensörünün takılması arzu edilir, cihazın otomatik olarak açılıp kapanmasını düzenlemekten sorumludur;
• Diskleri pompanın içindeki dingile takarken, tüm boşluğun disklerle dolu olduğundan emin olun.

Frenetta pompasının versiyonu, Alexander Vasilievich Syarg, Natalya Ivanovna Nazyrova ve Mikhail Pavlovich Leonov tarafından yaratılan özel bir sözü hak ediyor. Bu Habarovsk bilim adamları, evrensel olarak adlandırılabilecek böyle bir ısı jeneratörü yarattılar. Cihazın çalışma kısmı bir mantara benzer, çünkü çalışma sıvısı kaynama noktasına ulaşan ve buhara dönüşen sudur. Ancak böyle bir jeneratörü evde yapmaya çalışmayın, sadece endüstride kullanılır.

Seçim İpuçları

Daha fazla güce ihtiyaç duydukları için büyük endüstriyel kuruluşlar için bir Frenette ısı pompası satın almaları daha sık tavsiye edilir. Yüksek sıcaklıklar tarafından sağlanır, bu da kurulumla dikkatli bir şekilde çalışmanız gerektiği anlamına gelir.

Özel bir ev için böyle bir kurulum oldukça nadir bir çözümdür - yapısal karmaşıklığı nedeniyle satılık bir kurulum bulmak kolay değildir.

Ne yazık ki, bu kadar etkileyici bir verimliliğe rağmen, bu kurulum bir ev ısıtıcısı olarak kök salmadı - bu nedenle herhangi bir iklim ekipmanı mağazasına gidip böyle bir ısıtıcı satın alamazsınız.

Yine de ev için bazıları kendi elleriyle Frenette ısı pompaları yapmayı başarıyor.

Bunu yapmak kolay ve karlı - yakıt ve elemanların maliyeti, böyle bir cihaz tarafından üretilen enerjinin tahmini maliyetinden çok daha düşük olacaktır.

Bazı ustalar, incelemeleri daha sonra sıklıkla yayınlanan ve kendi görüşlerini paylaşan bir Frenette ısı pompası yapar:

Eugene, 43 yaşında, Moskova:

Sergey, 39 yaşında, Yekaterinburg:

Görünüşe göre, her şey doğru ve çizime göre yapıldı ve insanlarımız okuryazar - işe yaramaması bile garip.

Bir meslektaşım bir şekilde Frenette pompasının bir şemasını ve tanımını gösterdi, peki, ateş yaktım - yeterli boş zaman var, küçük bir kulübe var - orada, aslında denedim.

Ne diyebilirim ki - beklenmedik bir şekilde uzun zamandır mantıklı bilgiler arıyordum - İnternette konuyla ilgili birçok çizim ve video olmasına rağmen, bazı incelikler hala gözden kaçıyor, sadece ana öze dikkat ediliyor. Sonuç olarak, kederli kurulumu yarıya indirmeyi başardım ve çok verimli çalışıyor. Ancak, belirli bir bilgiye sahip olmayan sıradan bir kişinin böyle bir görevle başa çıkacağından şüpheliyim.

Ancak, belirli bir bilgiye sahip olmayan sıradan bir kişinin böyle bir görevle başa çıkacağından şüpheliyim.

Sonuç olarak, kederli kurulumu yarıya indirmeyi başardım ve çok verimli çalışıyor. Ancak şimdi, belirli bir bilgiye sahip olmayan sıradan bir kişinin böyle bir görevle başa çıkacağından şüpheliyim.

Nasıl toplanır?

Pratikte en kolay yol, fansız ve küçük bir silindir olmadan kendi elinizle bir Frenette ısı pompası yapmaktır. Yağ soğutucu olarak kalır.

Büyük bir silindirin içine bir düzine metal disk yerleştirilmiştir. Küçük silindiri değiştirerek dönecek olan onlardır.

Cihaza bir radyatör takılıdır - yağın akacağı, soğuyacağı, ısı vereceği ve pompaya geri döneceği yer burasıdır. Böylece, ihtiyacımız olacak:

• silindir;
• Metal diskler;
• Sabitleme elemanları (somunlar);
• Çekirdek;
• Borular ve radyatör;
• Yağ - herhangi bir teknik (kolza tohumu, pamuk tohumu) veya mineral olabilir;
• Mili uzatılması gereken motor (elektrik).

Tıpkı orijinal modelde olduğu gibi, büyük silindir ile diskler arasında bir boşluk sağlamak gerekir - bunun için çapları önceden hesaplanır.

Radyatöre giden bir boru için üstte ve altta bir delik açılmıştır.

Kasada ısıtılan yağ üst delikten çıkacak, radyatörden ısı verecek ve sonraki ısıtma için alt delikten geri dönecektir.

Çubuğu monte ederken, diskleri kolay döndürmek ve sürtünmeyi azaltmak için yatağı tabana takmanız gerekir. Aksi takdirde, cihaz daha kötü çalışacak ve ayrıca birçok kez daha hızlı kullanılamaz hale gelecektir.

Motor, belirli bir kurulum için gerekli herhangi bir güce uyacaktır. Frenett pompasını kendimiz yaparsak, örneğin eski fandan gelen motor elinizin altında olabilir - tasarıma iyi uyacaktır.

Kolaylık sağlamak için sisteme motoru açıp kapatacak termal sensörler eklenebilir. Bu, pompayı kullanımda daha ekonomik ve rasyonel hale getirecek ve böylece kurulumun kontrolünü otomatikleştirecektir.

Yapının kendisinin montajını tamamladıktan sonra, tesisatı yağla doldurmalı, ardından çalışma çubuğunu tahrike ve giriş ve çıkış hatlarını kalorifer radyatörüne giden hatlarla yağda bağlamalısınız.

Montajın doğruluğunun son kontrolünü tamamladıktan sonra, montajı işe dahil etmeyi deneyebilirsiniz.

Bu tip bir kurulum, hem bir binayı ısıtmak hem de ayrı bir oda için eşit derecede etkili bir şekilde kullanılabilir. Uygulamada, yerden ısıtma sistemleri ile birleştirerek kullanmanın en uygun olduğu bulunmuştur.

Böyle bir çözüm, düşük iç ortam sıcaklıklarıyla başa çıkmanıza izin veren oldukça verimli bir ısıtma devresi elde etmenizi sağlayacaktır.

Eski bir buzdolabından kendi elinizle bir ısı pompası nasıl yapılır

Bir ısı pompasının imalatına devam etmeden önce, bir ısı kaynağı seçmek ve sorunu tesisatın çalışma şemasıyla çözmek gerekir. Kompresöre ek olarak, başka ekipmanlara ve aletlere ihtiyacınız olacak.

Diyagramların ve çizimlerin uygulanması. Bir ısı pompası kurmak için bir kuyu açmanız gerekir, çünkü enerji kaynağı yeraltında olmalıdır. Kuyunun derinliği, dünyanın sıcaklığı en az 5 derece olacak şekilde olmalıdır. Bu amaçla, herhangi bir rezervuar da uygundur.

Isı pompalarının tasarımları benzerdir, bu nedenle ısı kaynağı ne olursa olsun, ağda bulunan hemen hemen her şema kullanılabilir. Şema seçildiğinde, çizimleri tamamlamak ve içlerinde düğümlerin boyutlarını ve bağlantılarını belirtmek gerekir.

Tesisatın gücünü hesaplamak oldukça zor olduğu için ortalama değerleri kullanabilirsiniz. Örneğin, ısı kaybı düşük bir konut için metrekare başına 25 watt gücünde bir ısıtma sistemi gerekecektir. metre. İyi yalıtılmış bir bina için bu değer metrekare başına 45 watt olacaktır. metre. Evin yeterince yüksek ısı kayıpları varsa, kurulum gücü metrekare başına en az 70 W olmalıdır. metre.

Gerekli ayrıntıların seçilmesi. Buzdolabından çıkarılan kompresör bozulursa, yenisini satın almak tercih edilir. Eski kompresörün onarılması önerilmez, çünkü gelecekte bu, ısı pompasının çalışmasını olumsuz etkileyebilir.

Ek olarak, aşağıdaki parçaları satın almanız gerekecektir:

• 120 litre hacimli sızdırmaz paslanmaz çelik kap;
• 90 litre hacimli plastik kap;
• farklı çaplarda üç bakır boru;
• plastik borular.

Metal parçalarla çalışmak için bir kaynak makinesine ve bir öğütücüye ihtiyacınız olacak.

Ünitelerin montajı ve ısı pompasının montajı

Öncelikle kompresörü braketler kullanarak duvara monte etmelisiniz. Bir sonraki adım, kapasitör ile çalışmaktır. Paslanmaz çelik tank, bir öğütücü kullanılarak iki parçaya bölünmelidir. Yarımlardan birine bir bakır bobin monte edilir, daha sonra kap kaynaklanmalı ve içinde dişli delikler açılmalıdır.

Bir ısı eşanjörü yapmak için paslanmaz çelik bir kabın etrafına bakır bir boru sarmanız ve dönüşlerin uçlarını çıtalarla sabitlemeniz gerekir. Sıhhi tesisat geçişlerini sonuçlara ekleyin.

Düğümlerle çalışma tamamlanır tamamlanmaz bir termostatik vana seçmeniz gerekir. Tasarım monte edilmeli ve freon sistemi ile doldurulmalıdır (bu amaç için R-22 veya R-422 markası uygundur).

Giriş cihazına bağlantı. Cihazın türü ve ona bağlanmanın nüansları şemaya bağlı olacaktır:

• "Su-Toprak". Kollektör, zeminin donma hattının altına kurulmalıdır. Boruların aynı seviyede olması gereklidir.
• "Su-hava". Sondaj kuyularına gerek olmadığından böyle bir sistemin kurulumu daha kolaydır. Kollektör evin yakınında herhangi bir yere monte edilmiştir.
• "Su su". Toplayıcı metal-plastik borulardan yapılır ve daha sonra bir hazneye yerleştirilir.

Evinizi ısıtmak için kombine bir ısıtma sistemi de kurabilirsiniz. Böyle bir sistemde ısı pompası elektrikli kazan ile eş zamanlı olarak çalışır ve ek bir ısıtma kaynağı olarak kullanılır.

Bir evi kendiniz ısıtmak için bir ısı pompası monte etmek oldukça mümkündür.Hazır bir kurulum satın almaktan farklı olarak, bu büyük finansal maliyetler gerektirmeyecek ve sonuç kesinlikle memnun edecektir.

Cihazın çalışma prensibi

Uygun maliyetli ısıtma sorunlarıyla karşılaşanlar için "ısı pompası" adı iyi bilinmektedir. Özellikle “kara-su”, “su-su”, “su-hava” vb. terimlerle kombinasyon halinde. Böyle bir ısı pompasının Frenette cihazıyla neredeyse hiçbir ortak yanı yoktur, belki de adı ve nihai sonucun sonunda ısıtma için kullanılan termal enerji biçimindeki sonucu dışında.

Carnot prensibine göre çalışan ısı pompaları, hem ısıtmayı organize etmenin uygun maliyetli bir yolu hem de çevre dostu bir sistem olarak çok popülerdir. Böyle bir cihaz kompleksinin çalışması, doğal kaynaklarda (toprak, su, hava) bulunan düşük potansiyelli enerjinin birikmesi ve bunun yüksek potansiyelli termal enerjiye dönüştürülmesi ile ilişkilidir. Eugene Frenette'in icadı düzenlenmiştir ve tamamen farklı bir şekilde çalışır.

Resim Galerisi
Fotoğraf
E. Frenett tarafından geliştirilen ısı üretim sistemi, koşulsuz olarak ısı pompası sınıfına atfedilemez. Tasarım ve teknolojik özelliklere göre bu bir ısıtıcıdır.

Ünite, çalışmasında jeo- veya güneş enerjisi kaynakları kullanmaz. İçindeki yağ soğutucusu, dönen metal disklerin yarattığı sürtünme kuvveti ile ısıtılır.

Pompanın çalışma gövdesi, içinde dönme ekseninin bulunduğu yağ dolu bir silindirdir. Bu, yaklaşık 6 cm aralıklı paralel disklerle donatılmış çelik bir çubuktur.

Merkezkaç kuvveti, ısıtılan soğutucuyu cihaza bağlı bobine doğru iter.Isınan yağ, cihazın üst bağlantı noktasından çıkar. Soğutulan soğutucu aşağıdan geri döndürülür

Frenette ısı pompasının görünümü

Çalışma sırasında cihazın ısınması

Ana yapısal bileşenler

Modellerden birinin gerçek boyutları

Bu cihazın çalışma prensibi, sürtünme sırasında açığa çıkan termal enerjinin kullanımına dayanmaktadır. Tasarım, birbirine yakın olmayan, ancak belirli bir mesafede bulunan metal yüzeylere dayanmaktadır. Aralarındaki boşluk sıvı ile doldurulur. Cihazın parçaları bir elektrik motoru yardımıyla birbirine göre dönerek, kasanın içindeki sıvı ve dönen elemanlarla temas halinde ısıtılır.

Ortaya çıkan ısı, soğutucuyu ısıtmak için kullanılabilir. Bazı kaynaklar, bu sıvının doğrudan ısıtma sistemi için kullanılmasını önermektedir. Çoğu zaman, ev yapımı bir Frenett pompasına normal bir radyatör takılır. Isıtma sıvısı olarak uzmanlar su değil yağ kullanılmasını şiddetle tavsiye eder.

Pompanın çalışması sırasında, bu soğutma sıvısı çok güçlü bir şekilde ısınma eğilimindedir. Bu gibi durumlarda su basitçe kaynayabilir. Kapalı bir alandaki sıcak buhar aşırı basınç oluşturur ve bu genellikle boruların veya bir muhafazanın yırtılmasına yol açar. Kaynama noktası çok daha yüksek olduğu için böyle bir durumda yağ kullanmak çok daha güvenlidir.

Frenette ısı pompası yapmak için bir motora, bir radyatöre, birkaç boruya, bir çelik kelebek vanaya, çelik disklere, metal veya plastik bir çubuğa, bir metal silindire ve bir somun takımına (+) ihtiyacınız olacak.

Böyle bir ısı üreticisinin veriminin %100'ü aştığı ve hatta %1000 olabileceği kanısındayız. Fizik ve matematik açısından bu tamamen doğru bir ifade değildir.Verimlilik, ısıtmaya değil, cihazın fiili çalışmasına harcanan enerji kayıplarını yansıtır. Aksine, Frenette pompasının inanılmaz derecede yüksek verimliliği hakkındaki olağanüstü iddialar, gerçekten etkileyici olan verimliliğini yansıtıyor.

Cihazın çalışması için elektrik maliyeti önemsizdir, ancak sonuç olarak alınan ısı miktarı çok belirgindir. Örneğin, bir ısıtma elemanı yardımıyla soğutucuyu aynı sıcaklıklara ısıtmak çok daha fazla, belki de on kat daha fazla elektrik gerektirecektir. Böyle bir elektrik tüketimine sahip bir ev ısıtıcısı ısınmaz bile.

Neden tüm konut ve endüstriyel tesisler bu tür cihazlarla donatılmıyor? Nedenleri farklı olabilir. Yine de su, yağdan daha basit ve daha kullanışlı bir soğutucudur. Bu kadar yüksek sıcaklıklara ısınmaz ve su sızıntılarının sonuçlarını temizlemek, dökülen yağı temizlemekten daha kolaydır.

Diğer bir neden de, Frenette pompası icat edildiğinde, merkezi bir ısıtma sisteminin zaten mevcut olması ve başarılı bir şekilde çalışması olabilir. Isı jeneratörleri ile değiştirilmek üzere sökülmesi çok pahalı olacak ve çok fazla rahatsızlık getirecekti, bu yüzden kimse bu seçeneği ciddi olarak düşünmedi bile. Dedikleri gibi, en iyi, iyinin düşmanıdır.

Tasarım özellikleri

Cihazların klasik tasarımı bir çift devreden oluşur.

İçindeki en önemli rol, kışkırtıcı bir faktör olarak işlev gören ısı eşanjörü tarafından oynanır.

Dış devre, yüksek ısı iletkenliğine sahip borulardır, soğutucu akışkan bunların içinden geçer.

Bu devrenin çeşitli konumları vardır ve cihazın hareketini farklı şekillerde uygular, ancak bir işlevi vardır:

freonun (amonyak) sirkülasyonu nedeniyle ortamdaki ısı kompresöre geçer.

İkinci devre şunlardan oluşur:

• kompresör (burada yüksek basınçlı plastik hortumlar hakkında bilgi edinin);
• buharlaştırıcı;
• yoğunlaştırıcı;
• Indirgeme valfi.

Bir hidrodinamik ısı pompası tasarımında diğerlerinden farklıdır - cihaz, üretilen enerjiyi sıvının ısıtıldığı jeneratöre, motora ve ısı üreticisine aktaran bir bağlantı kuplajından oluşur.

Frenette Pompa Tasarım Seçenekleri

Eugene Frenette sadece kendi adını taşıyan cihazı icat etmekle kalmadı, aynı zamanda cihazın yeni, daha verimli versiyonlarını icat ederek onu defalarca geliştirdi. Mucidin 1977'de patentini aldığı ilk pompada sadece iki silindir kullanıldı: bir harici ve bir dahili. İçi boş dış silindirin çapı daha büyüktü ve statik durumdaydı. Bu durumda, iç silindirin çapı, dış silindirin boşluğunun boyutlarından biraz daha küçüktü.

Bu, Frenette ısı pompasının ilk versiyonunun bir diyagramıdır. Dönen şaft yatay olarak yerleştirilmiştir, soğutma sıvısı iki çalışma silindiri arasındaki dar bir alana yerleştirilmiştir.

Mucit, iki silindirin duvarları arasında oluşan dar boşluğa sıvı yağ döktü. Tabii ki, yapının bu ısı transfer sıvısını içeren kısmı, yağ sızıntılarını önlemek için dikkatlice kapatılmıştır.

İç silindir, sabit büyük silindire göre hızlı dönüşünü sağlayacak şekilde motor miline bağlanmıştır. Yapının karşı ucuna çarklı bir fan yerleştirildi. Çalışma sırasında yağ ısındı ve ısıyı cihazı çevreleyen havaya aktardı. Fan, sıcak havayı odanın tüm hacmine hızlı bir şekilde dağıtmayı mümkün kıldı.

Bu tasarım oldukça ısındığından, rahat ve güvenli kullanım adına tasarım koruyucu bir kılıf içine gizlendi. Tabii ki, hava sirkülasyonu için kasada delikler açıldı. Tasarıma faydalı bir ek, Frenett pompasının çalışmasının bir dereceye kadar otomatikleştirilebildiği bir termostattı.

Böyle bir ısı pompası modelinde merkezi eksen dikey olarak yerleştirilmiştir. Motor altta, daha sonra iç içe silindirler takılı ve fan üstte. Daha sonra yatay bir merkezi eksene sahip bir model ortaya çıktı.

Yatay olarak yönlendirilmiş döner şaftlı bir Frenette ısı pompası modeli, içinde ısıtılmış yağ dolaşan bir ısıtma radyatörü ile birlikte kullanıldı.

İlk olarak bir fanla değil, bir ısıtma radyatörü ile birlikte kullanılan böyle bir cihazdı. Motor yan tarafa yerleştirilir ve rotor mili dönen tamburdan geçer ve dışarı çıkar. Bu tür bir cihazın fanı yoktur. Pompadan gelen soğutma sıvısı borulardan radyatöre doğru hareket eder. Aynı şekilde, ısıtılan yağ başka bir ısı eşanjörüne veya doğrudan ısıtma borularına aktarılabilir.

Daha sonra frenet ısı pompasının tasarımı önemli ölçüde değiştirildi. Rotor mili hala yatay konumda kaldı, ancak iç kısım iki dönen tamburdan ve aralarına yerleştirilmiş bir çarktan oluşuyordu. Burada yine ısı taşıyıcı olarak sıvı yağ kullanılmaktadır.

Frenette ısı pompasının bu versiyonunda yan yana dönen iki silindir çok dayanıklı metalden özel olarak tasarlanmış bir çark ile ayrılmaktadır.

Bu tasarımın dönüşü sırasında, yağ, çarkta yapılan özel deliklerden geçerken ayrıca ısıtılır ve daha sonra pompa gövdesinin duvarları ile rotoru arasındaki dar bir boşluğa nüfuz eder. Böylece Frenett pompasının verimliliği önemli ölçüde iyileştirildi.

Frenett ısı pompası için çarkın kenarları boyunca küçük delikler açılmıştır. Soğutucu, içlerinden geçerek hızlı ve verimli bir şekilde ısınır

Ancak, bu tip pompaların ev üretimi için pek uygun olmadığını belirtmekte fayda var. İlk önce güvenilir çizimler bulmanız veya tasarımı kendiniz hesaplamanız gerekir ve bunu yalnızca deneyimli bir mühendis yapabilir. O zaman uygun boyutta deliklere sahip özel bir pervane bulmanız gerekir. Isı pompasının bu elemanı artan yükler altında çalışır, bu nedenle çok dayanıklı malzemelerden yapılmalıdır.

Ev yapımı bir klimanın faydaları

1. Buzdolabı kliması çok para tasarrufu sağlar

Bu, özellikle ne dolar döviz kuru ne de bir Ukraynalının maaşı rahat bir yaz mikro iklimine katkıda bulunmadığında önemlidir.

2. Çok sık ziyaret etmediğiniz ve örneğin bir kır evinde ve muhtemelen bir ofiste pahalı bir bağımsız klima kurmanın çok pahalı veya pratik olmayacağı odalarda rahat ve serin koşullar yaratmanıza izin verir.

3. Klimayı buzdolabından kendiniz yaparak, modele karar verme ihtiyacından kurtulursunuz, üniteyi kurmak için profesyonellerin yardımına başvurursunuz ve ayrıca özel bakım ve ekipmanın olası onarımına ihtiyaç duymazsınız. .

4. Genellikle klimalarda kullanılan ve zaman zaman değiştirilmesi gereken özel filtreleri satın almaya ve değiştirmeye gerek yoktur.(Ve bu arada, yuvarlak bir kuruşa dönüşür). Sadece buzdolabında, filtreler gibi bir ayrıntı basitçe sağlanmaz.

5. Sıcak bir yaz gününde serin havayı kullanmak keyifli, kendi tasarladığı bir cihazdan soğumak ise iki kat daha keyifli. Ek olarak, klimanızın tasarımını her zaman bileceksiniz ve bir arıza durumunda kendiniz hızlı bir şekilde tamir edebilirsiniz.