땜질 애호가는 항상 자신의 힘, 인내심 및 폐기물에 대한 응용 프로그램을 찾을 것입니다. 거의 무료 구성 요소 중에서 일상 생활에서 매우 유용한 것을 쉽게 만들 수 있습니다.
예를 들어, 그들은 아무것도 소비하지 않고 자신의 손으로 효과적인 프레 넷 열 펌프를 만들 수 있습니다. 그러나 그들은 지식과 기술의 재고를 보충 할 것이며, 이것은 귀중한 것이지, 그렇지 않습니까?
제공된 정보는 장치 작동 원리를 이해하는 데 도움이됩니다. 우리의 도움으로 디자인을 결정하고 모델이 어떻게 만들어 지는지 알 수 있습니다. 이 유형의 히트 펌프 생산에 대한 명확한 지침은 독립적 인 가정 공예가를 효과적으로 도울 것입니다.
우리는 생산적인 수제 제품 생산에 대한 실질적인 권장 사항과 그러한 장비 작동에 대한 팁을 제공합니다.
장치 작동 원리
비용 효율적인 난방 문제와 접촉하는 사람들은 "열 펌프"라는 이름으로 잘 알려져 있습니다. 특히 "지하수", "물-물"또는 "공기-물"등과 같은 용어와 함께 사용합니다.
Frenett 장치가있는 이러한 히트 펌프는 실제로 공통점이 없습니다. 열 에너지 형태의 이름과 최종 결과 외에도 궁극적으로 가열에 사용됩니다.
Carnot 히트 펌프는 비용 효율적인 난방 구성 방법과 환경 친화적 인 시스템으로 널리 사용됩니다.
이러한 복잡한 장치의 작업은 천연 자원 (지구, 물, 공기)에 포함 된 낮은 잠재적 에너지의 축적 및 높은 잠재력을 가진 열 에너지로의 변환과 관련이 있습니다.
유진 프레 넷의 발명은 완전히 다른 방식으로 배열되고 작동합니다.
이미지 갤러리
사진
프레 넷 히트 펌프의 외관
작동 중 장치 예열
주요 구조 부품
모델 중 하나의 실제 치수
이 장치의 작동 원리는 열 에너지의 사용을 기반으로하며 마찰 중에 방출됩니다. 디자인은 서로 가깝지 않고 특정 거리에 위치한 금속 표면을 기반으로합니다. 그들 사이의 공간은 액체로 채워져 있습니다.
장치의 일부는 전기 모터를 사용하여 서로에 대해 회전하며, 하우징 내부의 유체는 회전 요소와 접촉합니다.
결과 열은 냉각수를 가열하는 데 사용될 수 있습니다. 일부 소스는이 유체를 난방 시스템에 직접 사용하도록 권장합니다. 대부분의 경우 기존 라디에이터는 집에서 만든 Frenett 펌프에 부착됩니다.
난방 시스템의 냉각제로서 전문가들은 물이 아닌 기름을 사용하는 것이 좋습니다.
펌프 작동 중에이 유체는 매우 가열되는 경향이 있습니다. 그러한 조건에서 물은 단순히 끓을 수 있습니다. 밀폐 된 공간에서 뜨거운 증기는 과도한 압력을 발생 시키며, 이는 일반적으로 파이프 나 케이싱의 파열로 이어집니다. 이 상황에서 오일을 사용하는 것은 비점이 훨씬 높기 때문에 훨씬 안전합니다.
프레 넷 히트 펌프를 만들려면 엔진, 라디에이터, 여러 파이프, 스틸 디스크 잠금 장치, 스틸 디스크, 금속 또는 플라스틱 막대, 금속 실린더 및 렌치 세트 (+)가 필요합니다.
이러한 열 발생기의 효율은 100 %를 초과하고 심지어 1000 % 일 수도 있다는 의견이있다. 물리학과 수학의 관점에서 이것은 완전히 정확한 진술은 아닙니다.
효율은 가열이 아니라 장치의 실제 작동에 소비되는 에너지 손실을 반영합니다.오히려 프레 넷 펌프의 믿을 수 없을만큼 높은 효율에 대한 놀라운 주장은 그 효과를 반영합니다. 장치 작동을위한 전기 비용은 무시할 수 있지만 결과적으로 얻은 열량은 매우 눈에.니다.
예를 들어, 가열을위한 가열 요소의 도움으로 냉각제를 동일한 온도로 가열하는 것은 상당히 많은 양의 전기, 아마도 수십 배 이상을 필요로합니다. 이러한 전기 소비량을 가진 가정용 히터는 가열되지 않습니다.
모든 주거 및 산업 건물에 이러한 장치가 장착되지 않은 이유는 무엇입니까? 이유가 다를 수 있습니다.
먼저, 물은 기름보다 간단하고 편리한 열전달 매체입니다. 이러한 고온으로 가열되지 않으며 유출 된 기름을 제거하는 것보다 누수의 영향을 제거하는 것이 더 쉽습니다.
둘째로Frenett 펌프가 발명 될 당시에는 중앙 집중식 난방 시스템이 이미 존재하여 성공적으로 작동했습니다. 열 발생기로 교체하기 위해 분해하면 너무 비싸고 많은 불편을 겪을 수 있으므로 아무도이 옵션을 진지하게 고려하지 않았습니다. 그 말이 진행됨에 따라 최고는 선의 적입니다.
계측기 사용 권장 사항
냉각수로 물을 사용하는 Eugene Frenett 펌프의 변형이 여전히 존재한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 그러나 대개 이들은 전문 기업에서 사용되는 대형 산업 모델입니다.
이러한 장치의 작동은 특수 장치를 사용하여 엄격하게 제어됩니다. 집에서 비슷한 수준의 안전을 제공하는 것은 거의 불가능합니다.
하바롭스크 과학자들이 개발 한 산업용 열 발생기의 일반적인 계획 : 1-용량; 2-입구 파이프; 3-출구 파이프; 4-온수기; 5-베어링 샤프트. 물은 열 운반체로 사용됩니다
기름 대신 물을 사용하는 Frenett 펌프의 가장 인기있는 버전은 Khabarovsk의 과학자들이 개발 한 장치입니다 : Nazyrova Natalya Ivanovna, Leonov Mikhail Pavlovich 및 Syarg Alexander Vasilyevich. 이 버섯 모양의 구조에서 물은 특별히 끓여서 증기로 변환됩니다.
그 후, 증기의 반력은 펌프 채널을 따라 액체 냉각제의 이동 속도를 135m / 분으로 증가시키기 위해 사용된다. 결과적으로 냉각수를 이동하는 데 드는 에너지 비용은 최소화되며 열 에너지 형태의 수익률은 매우 높습니다.
그러나 이러한 어셈블리는 매우 견고해야하며 사고를 피하기 위해 지속적으로 작동을 모니터링해야합니다.
Frenett 펌프의 도움으로 넓은 방이나 집 전체의 난방을 구성 해야하는 경우 어떻게해야합니까? 물은 전통적인 열 운반체이며 대부분의 난방 시스템은 특별히 고안된 것입니다. 그리고 전체 가열 시스템을 적절한 액체 오일로 채우는 것은 비쌀 수 있습니다.
이 문제는 매우 간단하게 해결됩니다. 가열 된 오일이 가열 시스템을 통해 순환하는 물을 가열하는 기존의 열교환기를 추가로 구축해야합니다. 동시에 일부 열이 손실되지만 전반적인 효과는 여전히 눈에.니다.
Frenett 열 펌프는 바닥 난방 시스템과 함께 성공적으로 사용될 수 있습니다. 그러나 물 대신에 파이프에 액체 오일을 부어야합니다.
흥미로운 아이디어는 따뜻한 바닥 시스템과 함께 Frenett 펌프를 사용하는 것입니다. 동시에 냉각제는 콘크리트 스크 리드에 놓인 좁은 플라스틱 파이프를 통해 허용됩니다.
이러한 난방 시스템은 일반적인 수면 난방과 동일한 방식으로 작동합니다. 물론이 유형의 프로젝트는 고층 아파트 건물에는 고층 전기 바닥 난방 만 허용되므로 개인 주택에서만 구현할 수 있습니다.
이러한 장치를 사용하는 실용적이고 편리한 방법은 차고, 헛간, 작업장 등 작은 방을 가열하는 것입니다. Frenett 펌프를 사용하면 이러한 장소에서 자율 난방 문제를 효율적이고 신속하게 해결할 수 있습니다.
작동에 필요한 전기 비용은 결과적인 열 효과와 비교하여 적으며, 가장 간단한 재료로는 이러한 집계를 구축하는 것이 어렵지 않습니다.
프레 넷 펌프 설계 옵션
유진 프레 넷 (Eugene Frenett)은 자신의 이름을 딴 장치를 발명했을뿐만 아니라 더 효율적이고 새롭고 효율적인 버전의 장치를 제공하면서 반복적으로 개선했습니다.
발명가가 1977 년에 특허를 취득한 최초의 펌프에는 두 개의 실린더 만 사용되었습니다.
- 밖의 -중공 실린더의 직경이 더 크고 정적 상태
- 내부 -컨테이너의 직경이 외부 실린더의 공동 크기보다 약간 작습니다.
본 발명자는 액체 실린더를 두 실린더 벽 사이의 좁은 공간에 붓는다. 물론,이 액체 냉각제가 위치한 구조의 일부는 오일 누출을 방지하기 위해 조심스럽게 밀봉되었습니다.
이것은 Frenett 히트 펌프의 첫 번째 버전에 대한 다이어그램입니다. 회전축은 수평으로 위치하고 냉각수는 두 작동 실린더 사이의 좁은 공간에 배치됩니다 (+)
내부 실린더는 고정식 큰 실린더에 대한 빠른 회전을 보장하는 방식으로 모터 샤프트에 연결된다. 임펠러가있는 팬이 구조물의 반대쪽 끝에 배치되었습니다.
작동 중에 오일을 가열하고 장치 주변의 공기에 열을 전달했습니다. 팬을 사용하면 방 전체에 따뜻한 공기를 빠르게 뿌릴 수 있습니다.
이 구조는 편리하고 안전하게 사용하기 위해 상당히 강력하게 가열되었으므로 구조는 보호 케이스에 숨겨져 있습니다. 물론, 공기 순환을 위해 하우징에 개구가 형성되었다.
이 설계에 유용한 추가 사항으로는 온도 조절 장치가있어 Frenett 펌프의 작동을 어느 정도 자동화 할 수 있습니다.
이 열 펌프 모델의 중심 축은 수직으로 위치합니다. 엔진은 아래에 위치하고 서로 중첩 된 실린더가 설치되며 상단에는 팬이 있습니다. 나중에 모델은 수평 중심 축으로 나타납니다.
수평 방향의 회전 샤프트가있는 Frenett 히트 펌프 모델을 가열 라디에이터와 함께 사용했으며 그 안에 가열 오일이 순환했습니다 (+)
그것은 처음에는 팬이 아니라 난방 장치와 함께 사용 된 장치였습니다. 엔진은 측면에 배치되고 로터 샤프트는 회전 드럼을 통과하여 바깥으로 나갑니다.
이 유형의 장치에는 팬이 없습니다. 펌프를 통한 파이프를 통한 냉각수는 라디에이터로 이동합니다. 같은 방식으로, 가열 된 오일은 다른 열교환기로 또는 가열 파이프로 직접 배출 될 수있다.
나중에, 프레 넷 열 펌프의 설계가 실질적으로 변경되었습니다. 로터 샤프트는 여전히 수평 위치를 유지했지만 내부는 두 개의 회전 드럼과 임펠러로 만들어졌습니다. 여기서 액체 오일은 다시 열 운반체로 사용됩니다.
이 버전의 Frenett 히트 펌프에서 두 개의 실린더가 나란히 회전하며 내구성이 우수한 금속으로 제작 된 특수 설계된 임펠러로 분리됩니다 (+)
이 설계가 회전하면 오일이 임펠러로 만든 특수 구멍을 통과하여 추가로 가열 된 다음 펌프 케이싱 벽과 로터 사이의 좁은 구멍으로 침투합니다. 따라서 프레 넷 펌프의 효율이 크게 향상되었습니다.
Frenett 열 펌프의 임펠러 가장자리를 따라 작은 구멍이 만들어집니다. 냉각수를 빠르고 효율적으로 가열하여 통과시킵니다 (+)
그러나이 유형의 펌프는 집에서 제조하기에 적합하지 않다는 점에 주목할 가치가 있습니다. 먼저 신뢰할 수있는 도면을 찾거나 설계를 직접 계산해야하며 숙련 된 엔지니어 만 가능합니다.
그런 다음 적절한 크기의 구멍이있는 특수 임펠러를 찾아야합니다. 이 히트 펌프 요소는 고부하에서 작동하므로 내구성이 매우 뛰어난 재료로 만들어야합니다.
자체 제작 장치
Frenett 펌프 장치 옵션을 검토하면 하나 이상의 효율성으로 작동 원리가 다양한 유형 및 유형의 설계에 사용될 수 있음을 이해할 수 있습니다. 기본 아이디어는 동일합니다. 기름으로 채워진 금속 요소와 전기 모터로 회전하는 사이의 좁은 공간.
다이어그램은 일반적으로 장치의 자체 제조에 사용되는 Frenett 히트 펌프의 변형을 보여줍니다. 디자인의 기본은 너트로 분리 된 금속 디스크입니다 (+)
집에서 Fresnett 펌프는 좁은 간격으로 분리 된 일련의 금속판으로 구성되어 있습니다.
이러한 장치를 만들려면 필요한 재료를 준비해야합니다.
- 중공 금속 실린더;
- 중앙에 구멍이있는 동일한 강철 디스크 세트;
- 6mm 높이의 너트 세트;
- 스레드 강철 막대 :
- 연장 샤프트를 갖는 전기 모터;
- 베어링;
- 라디에이터;
- 연결 파이프.
펌프 크기는 더 크거나 작을 수 있습니다. 그러나 디스크 사이의 거리는 정확히 6mm로 유지되어야합니다. 표준 너트는 분배기로 사용되며 강철 막대는 구조물의 중심입니다.
그 두께는 너트의 직경과 일치해야합니다. 손에 실이있는 막대가 없으면 자르기 만하면됩니다.
Frenett 열 펌프의 금속 디스크는 원통형 몸체의 직경보다 약간 작아야 자유롭게 회전하고 냉각수를 효율적으로 가열 할 수 있습니다.
분명히 디스크의 구멍은 축에 자유롭게 장착 할 수 있어야합니다. 디스크의 외경은 케이스보다 몇 밀리미터 작아야합니다. 기성품 요소가 없다면 디스크는 판금과 독립적으로 절단 되거나이 작업으로 터너에게 맡겨집니다.
적합한 장비를 사용할 수있는 경우 Frenett 열 펌프 용 스틸 디스크를 집에서 절단 할 수 있습니다.
원통형 몸체는 적합한 구성의 오래된 금속 용기로 제조되거나 금속으로 용접 될 수있다. 넓은 금속 파이프를 절단하는 것도 적합합니다.
벽은 실린더의 끝에 용접됩니다. 오일이 새지 않도록 하우징을 단단히 고정해야합니다. 라디에이터로 연결되는 히팅 파이프를 출입하기위한 케이싱의 상단과 하단에 추가 구멍이 있어야합니다.
물론 모든 파이프 조인트는 밀봉해야합니다. 나사산 연결의 경우 FUM 테이프, 린넨 등 특수 씰이 사용됩니다. 폴리 프로필렌 파이프를 사용하기로 결정한 경우 특수 피팅과 파이프를 장착하기위한 납땜 인두가 필요할 수 있습니다.
Fresnett 펌프 작동에는 고성능 전동기가 필요하지 않습니다. 기존의 팬과 같이 오래되었거나 깨진 가전 제품에서 가져온 장치가 적합합니다.
전기 모터의 주요 목적은 샤프트를 회전시키는 것입니다. 회전 속도가 너무 빠르면 장치가 오작동 할 수 있습니다. 구조물이 더 빨리 회전할수록 열 운반체가 더 많이 가열됩니다.
Frenett 히트 펌프의 샤프트를 회전시키기위한 소형 모터는 손상된 기기에서 제거하거나 매장에서 구입할 수 있습니다
샤프트가 자유롭게 회전하려면 표준 크기의 적절한 베어링이 필요합니다. 모든 요소가 준비되면 장치 조립을 시작할 수 있습니다.먼저, 베어링 내부 중심 축이 하우징 내부의 하부에 장착됩니다. 그런 다음 스페이서 너트를 축에 조인 다음 디스크를 넣고 너트를 다시 넣고 디스크를 다시 넣습니다.
케이스가 맨 위에 채워질 때까지 너트가있는 디스크가 번갈아 나타납니다. 준비 단계에서도 필요한 디스크 및 너트 수에 대한 예비 계산을 수행 할 수 있습니다.
너트의 두께 (6 mm)에 디스크 두께를 추가해야합니다. 몸통의 높이를이 숫자로 나눈 값입니다. 결과 숫자는 필요한“nut + disk”쌍 수에 대한 정보를 제공합니다. 너트를 마지막에 설치하십시오.
하우징이이 움직이는 요소로 채워진 후 액체 오일로 채워집니다. 오일의 종류는 중요하지 않습니다. 미네랄, 면실 씨, 유채 또는 열을 잘 견디고 굳지 않는 다른 오일을 섭취 할 수 있습니다. 그런 다음 디자인을 상단 덮개로 덮고 부드럽게 양조합니다.
이 시점에서 라디에이터 파이프는 일반적으로 이미 덮개에 부착되어 있습니다. 편의상 파이프에 장치를 추가로 설치하고 유지 관리하는 동안 두 개의 스톱 콕을 설치할 수 있습니다. 이제 히트 펌프 축을 모터 샤프트에 연결해야합니다.
시스템은 네트워크에 포함되어 있으며 누수를 확인하고 장치의 성능을 평가합니다.
자체 제작 Frenett 히트 펌프는 기존의 주철 또는 바이메탈 라디에이터에 연결하여 필요한 가열 효과를 제공합니다.
모든 것이 올바르게 완료되면 디스크 축이 회전하기 시작하여 장치 내부의 오일이 예열됩니다. 뜨거운 열 운반 장치는 파이프를 통해 가열 구멍으로 상단 구멍을 통과합니다. 냉각 된 오일은 재가열을 위해 하부 파이프를 통해 히트 펌프 본체로 돌아갑니다.
시스템 작동을 자동화하기 위해 열 센서 하우징의 가열을 감지하고 필요에 따라 엔진을 끄거나 켜는 온도 센서가있는 특수 릴레이를 사용할 수 있습니다. 이것은 시스템 과열을 방지하고 전기 모터의 손상을 방지하며 전체적으로 장치의 수명을 연장시킵니다.
이 비디오에는 흥미로운 Frenett 펌프 버전이 제공됩니다.
불행히도 프레 넷 펌프는 난방 분야에서 널리 인정되지 않았습니다. 가정용 산업 생산 용 장치는 가전 제품 매장에서 찾기가 어렵다. 그러나 많은 민속 공예가 가이 과학자의 업적을 성공적으로 사용하여 가정, 사우나, 차고 등에 적용했습니다.
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