Як виготовити вихровий тепловий генератор потапова своїми руками

Призначення вихрового теплогенератора Потапова (ВТГ), зробленого своїми руками, полягає в тому, щоб отримати тепло тільки за допомогою електродвигуна і насоса. В основному це пристрій використовують як економічний нагрівач.

Так як немає досліджень з визначення параметрів вироби залежно від потужності насоса, то будуть висвітлені приблизні розміри.

Найпростіше робити вихровий теплогенератор із стандартних деталей. Для цього підійде будь-який електродвигун. Чим він буде потужніше, тим більший обсяг води нагріє до заданої температури.

Головне це двигун

Вибирати двигун потрібно в залежності від того, яка напруга є. Є багато схем, за допомогою яких можна підключити до мережі 220 Вольт двигун на 380 Вольт і навпаки. Але це інша тема.

Починають збірку теплового генератора з електродвигуна. Його треба буде закріпити на станині. Конструкція цього пристрою являє собою металевий каркас, який найпростіше зробити з кутника. Розміри треба буде підбирати на місці для тих пристроїв, які будуть в наявності.

Список інструментів і матеріалів:

• кутова шліфувальна машинка;
• зварювальний апарат;
• електродриль;
• набір свердел;
• ріжкові або накидні ключі на 12 і на 13;
• болти, гайки, шайби;
• металевий куточок;
• грунтовка, фарба, кисть малярська.

1. Наріжте за допомогою кутової шліфувальної машинки косинці. Використовуючи зварювальний апарат, зберіть прямокутну конструкцію. Як варіант - складання можете зробити за допомогою болтів і гайок. На кінцевому варіанті конструкції це не позначиться. Довжину і ширину підберіть так, щоб всі деталі оптимально розмістилися.
2. Виріжте ще один шматок кутника. Прикріпіть його як поперечину з таким розрахунком, щоб можна було закріпити двигун.
3. Зробіть фарбування рами.
4. Просвердлите отвори в каркасі під болти і встановіть двигун.

установка насоса

Тепер треба буде підібрати водяний насос. Зараз в спеціалізованих магазинах можна придбати агрегат різних модифікацій і потужності. На що треба звернути увагу?

1. Насос повинен бути відцентровим.
2. Ваш двигун зможе його розкрутити.

Встановіть на рамі насос, якщо треба буде зробити ще поперечки, то виготовте їх або з куточка, або із смугового заліза такої ж товщини, як і куточок. Сполучну муфту навряд чи можливо зробити без токарного верстата. Тому доведеться її десь замовляти.

Вихровий теплогенератор Потапова складається з корпусу, зробленого у вигляді закритого циліндра. На його кінцях повинні бути наскрізні отвори і патрубки для приєднання до системи опалення. Секрет конструкції знаходиться всередині циліндра. За вхідним отвором повинен розташовуватися жиклер. Його отвір підбирається для даного пристрою індивідуально, але бажано, щоб воно було в два рази менше четвертої частини діаметра корпусу труби. Якщо робити менше, то насос не зможе пропускати воду через цей отвір і почне сам нагріватися. Крім того, почнуть інтенсивно за рахунок явища кавітації руйнуватися внутрішні деталі.

Інструменти: кутова шліфувальна машинка або ножівка по металу, зварювальний апарат, електродриль, розвідний ключ.

Матеріали: товста металева труба, електроди, свердла, 2 патрубка з різьбленням, зєднувальні муфти.

1. Відріжте шматок товстої труби діаметром 100 мм і довжиною 500-600 мм. Зробіть на ній зовнішню проточку приблизно 20-25 мм і в половину товщини труби. Наріжте різьблення.
2. Зробіть з такого ж діаметру труби два кільця довжиною 50 мм. Наріжте внутрішнє різьблення з одного боку кожного півкільця.
3. З такої ж товщини плоского металу, що і труба, зробіть кришки і приварити їх з тієї сторони кілець, де немає різьблення.
4. Зробіть в кришках центральний отвір: у одній з діаметру жиклера, а в іншої по діаметру патрубка. З внутрішньої сторони кришки, де стоїть жиклер, свердлом більшого діаметра зробіть фаску. У результаті повинна вийти форсунка.
5. Підключіть теплогенератор до системи. Патрубок, де стоїть форсунка, приєднайте до насосу в отвір, з якого вода подається під тиском. До другого патрубка підключіть вхід системи опалення. Вихід із системи зєднайте з входом насоса.

Вода під тиском, яке створить насос, буде проходити через форсунку вихрового теплогенератора, який ви робите своїми руками. У камері вона почне нагріватися за рахунок інтенсивного перемішування. Потім її подасте в систему для обігріву. Щоб регулювати температуру, поставте за патрубком кульове замикає пристрій. Прикрийте його, і вихровий теплогенератор буде довше ганяти воду всередині корпусу, а значить, температура в ньому почне підніматися. Приблизно так працює цей нагрівач.

Шляхи підвищення продуктивності

У насосі відбуваються втрати тепла. Так що вихровий теплогенератор Потапова в такому варіанті має істотний недолік. Тому логічно занурений насос оточити водяним контуром, щоб його тепло теж йшло на корисне нагрівання.

Зовнішній корпус всього пристрою зробіть трохи більше діаметра наявного насоса. Це може бути або готова труба, що бажано, або зроблений з листового матеріалу паралелепіпед. Його розміри повинні бути такими, щоб всередину входив насос, сполучна муфта і сам генератор. Товщина стінок повинна витримувати тиск в системі.

Для того щоб втрати тепла знизилися, зробіть навколо корпусу пристрою теплоізоляцію. Захистити її можна кожухом, зробленим з жерсті. Як ізолятора використовуйте будь-який теплоізоляційний матеріал, що витримує температуру кипіння рідини.

1. Зберіть компактний пристрій, що складається з насосу, зєднувального патрубка і теплогенератора, який ви зібрали своїми руками.
2. Визначтеся в його габаритах і підберіть трубу такого діаметру, всередині якої всі ці механізми легко б розмістилися.
3. Зробіть кришки з однієї й іншої сторони.
4. Забезпечте жорсткість кріплення внутрішніх механізмів і можливість насосу качати через себе воду з отриманого резервуара.
5. Зробіть вхідний отвір і закріпіть на ньому патрубок. Насос повинен своїм забором води розташовуватися всередині якомога ближче до цього отвору.

На протилежному кінці труби приварите фланець. З його допомогою буде кріпитися через гумову прокладку кришка. Щоб простіше монтувати нутрощі, зробіть нескладний легкий каркас або скелет. Усередині нього зберіть пристрій. Перевірте підгонку і герметичність всіх вузлів. Вставте в корпус і закрийте кришкою.

Підключіть до споживачів і перевірте все на герметичність. Якщо протікання немає, включіть насос. Відкриваючи і закриваючи кран, який знаходиться на виході з генератора, відрегулюйте температуру.

утеплення генератора

Спочатку треба зробити кожух утеплювача. Візьміть для цього лист оцинкованої бляхи або тонкого алюмінію. Виріжте з нього два прямокутника, якщо будете робити кожух з двох половинок. Або один прямокутник, але з таким розрахунком, що в ньому після виготовлення повністю поміститься вихровий теплогенератор Потапова, який зібрали своїми руками.

Гнути лист найкраще на трубі великого діаметру або використовувати поперечину. Покладіть на неї вирізаний аркуш і притисніть зверху рукою деревяний брусок. Другою рукою натисніть на лист жерсті так, щоб утворився по всій довжині невеликий вигин. Просуньте трохи заготовку і знову повторіть операцію. Робіть так до тих пір, поки не вийде циліндр.

1. Зєднайте його за допомогою замка, який використовують бляхарі для водостічних труб.
2. Зробіть кришки для кожуха, передбачивши в них отвори для підключення генератора.
3. Обмотайте теплоізоляційним матеріалом пристрій. За допомогою дроту або тонких смужок жерсті зафіксуйте ізоляцію.
4. Помістіть пристрій в кожух, закрийте кришками.

Є ще один спосіб збільшити виробництво тепла: для цього треба розібратися, як працює вихровий генератор Потапова, коефіцієнт корисної дії якого може наближатися до 100% і вище (немає єдиної думки, чому так відбувається).

Під час проходження води через сопло або жиклер на виході створюється потужний потік, який вдаряється в протилежний кінець пристрою. Він закручується, і за рахунок тертя молекул відбувається нагрівання. Значить, помістивши всередину цього потоку додаткову перешкоду, можна збільшити перемішування рідини в пристрої.

Знаючи, як це працює, можна почати конструювати додаткове удосконалення. Це буде гаситель вихорів, зроблений з поздовжніх пластин, розташованих усередині двох кілець у вигляді стабілізатора авіаційної бомби.

Інструменти: зварювальний апарат, кутова шліфувальна машинка.

Матеріали: листовий метал або смуговий залізо, товстостінна труба.

Зробіть з труби меншого діаметру, ніж вихровий теплогенератор Потапова, два кільця шириною 4-5 см. З смугового металу наріжте однакові смужки. Довжина їх повинна дорівнювати четвертій частині довжини корпусу самого теплового генератора. Ширину підберіть з таким розрахунком, щоб після складання всередині залишався вільний отвір.

1. Закріпіть пластину в лещатах. Повісьте на неї з однієї й іншої сторони кільця. Приварите до них пластину.
2. Вийміть з затиску заготовку і переверніть її на 180 градусів. Помістіть всередину кілець пластину і закріпіть в затиску так, щоб пластини знаходилися один навпроти одного. Закріпіть таким чином на рівній відстані 6 пластин.
3. Зберіть вихровий теплогенератор, вставивши описане пристрій навпроти сопла.

Напевно, можна і далі удосконалити цей виріб. Наприклад, замість паралельних пластин використовувати сталевий дріт, змотавши її в повітряний клубок. Або на пластинах зробити отвори різного діаметру. Про це удосконалення ніде нічого не сказано, але це не означає, що робити цього не варто.

Поради, до яких краще прислухатися

1. Обовязково захистіть за допомогою фарбування всіх поверхонь вихровий теплогенератор Потапова.
2. Внутрішні його частини під час роботи будуть перебувати в дуже агресивному середовищі, викликаної процесами кавітації. Тому і корпус, і все, що в ньому знаходиться, постарайтеся зробити з товстого матеріалу. Не економте на залозі.
3. Зробіть кілька варіантів кришок з різними вхідними отворами. Потім простіше буде підбирати їх діаметр, щоб отримати високу продуктивність.
4. Це саме можна сказати і до гасителі коливань. Його також можна видозмінювати.

Зберіть невеликий лабораторний стенд, де будете обкатувати все характеристики. Для цього не підключайте споживачі, а закільцюють трубопровід на генератор. Це спростить його випробування і підбір необхідних параметрів. Так як складні прилади за визначенням коефіцієнта корисної діяльності в домашніх умовах навряд чи можна знайти, то пропонується наступний тест.

Увімкніть вихровий теплогенератор і засічіть час, коли він розігріє воду до певної температури. Градусник краще мати електронний, він точніше. Потім внесіть зміни в конструкцію і знову проведіть досвід, стежачи за підвищенням температури. Чим сильніше вода буде нагріватися за одне і те ж час, тим більше переваг треба буде віддавати остаточного варіанту встановленого удосконалення в конструкції.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!