Bomba de calor Frenetta: dispositiu i principi de funcionament + puc muntar-la jo mateix?

2 Com fer i instal·lar una bomba de calor amb les teves pròpies mans?

És molt possible fer una bomba de calor amb les vostres pròpies mans, però per això cal trobar un bon compressor.

Com a condensador, podeu utilitzar un dipòsit d'acer inoxidable, d'uns 100 litres. I per al circuit pel qual circularà l'intercanviador de calor, les canonades primes de coure són perfectes.

Bomba de calor de bricolatge - passos de fabricació:

1. Utilitzant una cantonera o suports en forma de L, fixem el compressor a la paret al lloc on es col·locarà la bomba de calor.
2. A continuació, fem una bobina amb tubs de coure: els embolcallem al voltant d'un cilindre de forma adequada. Assegureu-vos que el pas de bobinatge de totes les bobines sigui idèntic.
3. El dipòsit es talla en dues parts, s'insereix una bobina a l'interior, després de la qual es torna a soldar el dipòsit.Al mateix temps, s'hi creen diverses entrades roscades, per sobre i per sota, a través de les quals surten els tubs extrems de la bobina.
4. Com a evaporador, utilitzem un barril de plàstic normal, al qual s'insereixen tubs del circuit intern (o qualsevol altre recipient, el volum del qual és idèntic al dipòsit del condensador).
5. Per al transport d'aigua calenta, s'utilitzen canonades de PVC normals.

Per carregar el sistema amb freon, es recomana contactar amb un especialista.

Per fer una bomba de calor Frenetta de bricolatge hem d'adquirir els següents materials:

• Cilindre d'acer (trieu el diàmetre en funció de la potència de la bomba que necessiteu per escalfar: com més gran sigui la superfície de treball, més eficient serà el dispositiu);
• Discs d'acer, amb un diàmetre del 5-10% inferior al diàmetre del cilindre;
• Motor elèctric (el millor és seleccionar inicialment una unitat amb un eix allargat, ja que s'hi instal·laran discs);
• Bescanviador de calor: qualsevol oli tècnic.

El nombre de revolucions que pot produir el motor determinarà la temperatura a la qual la bomba Frenette pot escalfar aigua per escalfar una casa o una piscina. Perquè l'aigua dels radiadors s'escalfi fins a 100 graus, cal que l'accionament proporcioni 7500-8000 rpm.

L'eix de la unitat de potència sobre els coixinets es col·loca dins del cilindre d'acer. El lloc on l'eix entra al cilindre ha d'estar tancat de manera segura, ja que la presència de fins i tot la més mínima vibració desactiva ràpidament el mecanisme.

Els discos de treball es munten a l'eix del motor. La distància necessària entre ells es pot establir cargolant les femelles després de cada disc.El nombre de discos es determina en funció de la longitud del cilindre: han d'omplir uniformement tot el seu volum.

Perforem dos forats a la part superior i inferior del cilindre: es connectaran tubs de calefacció a la part superior, a la qual es subministrarà oli, i un tub de retorn es connecta al forat inferior per retornar l'oli usat dels radiadors.

Tota l'estructura està fixada sobre un marc metàl·lic. Després de muntar la unitat, el cilindre s'omple d'oli, s'hi connecten les canonades de la calefacció principal i les connexions es segellen.

Bomba de calor construïda en fàbrica

La bomba de calor Frenetta té una eficiència molt alta, la qual cosa permet utilitzar-la amb eficàcia en qualsevol sistema de calefacció. Es pot utilitzar per escalfar qualsevol safareig, garatges i edificis residencials. A més, a causa de la seva mida compacta, aquesta bomba feta a casa és ideal per escalfar una piscina o un "terra càlid".

Però recordeu que quan escalfeu la piscina i altres recipients d'aigua grans, necessiteu una bomba de potència suficient, en cas contrari simplement l'utilitzareu per a altres finalitats i no obtindreu els resultats desitjats.

2.1 Instal·lació d'unitats de calefacció

Les característiques d'instal·lació de bombes de calor depenen, en primer lloc, del mètode de col·locació del circuit extern.

1. Bombes de calor geotèrmiques. Per al mètode d'instal·lació vertical, es creen pous amb una profunditat de 50 a 100 metres, on es baixa una sonda especial. Per a la col·locació horitzontal, es crea una rasa de la mateixa longitud o una fossa en què les canonades es col·loquen paral·leles entre si. Les canonades es col·loquen a terra a una profunditat d'un metre i mig.
2. Bombes aigua-aigua: el circuit extern es col·loca al fons del dipòsit i es condueix a la bomba de calor.
3. Aire-aigua: la unitat amb tubs del circuit extern s'instal·la al terrat o a la paret de l'edifici (aparentment és difícil distingir-la de la caixa exterior de l'aire condicionat) i està connectada a la bomba de calor a l'interior.

Com fer una bomba de calor Frenette amb les teves pròpies mans

El disseny clàssic del sistema suposa la presència d'un rotor i un estator (cilindres de diferents mides). En les modificacions modernes, es substitueixen per rodes d'acer. També en l'esquema clàssic hi ha un ventilador amb fulles. Dirigeix ​​l'aire calent a l'habitació climatitzada. En substituir el rotor i l'estator per discs d'acer, s'elimina la necessitat d'un ventilador. No és una part especialment eficient del disseny, a més de generar soroll.

És millor utilitzar oli natural com a portador de calor. Té una alta estabilitat tèrmica i resistència a l'oxidació. Aquest oli no és tòxic i no emet gasos nocius. Un altre consell útil: equipeu la unitat amb un sensor de temperatura perquè pugui encendre i apagar de manera autònoma. I per estalviar en l'automuntatge i no comprar un nou element de potència, utilitzeu un motor elèctric d'aparells antics.

Eines i versió de treball d'una bomba casolana

Per al muntatge necessitareu:

• cilindre;
• motor elèctric amb eix allargat;
• canonades i radiadors del sistema de calefacció;
• cable d'alimentació, glàndules, segells, femelles, tubs de derivació;
• discs d'acer (el seu diàmetre ha de ser inferior al diàmetre del cilindre).

Important saber: L'eficiència de la instal·lació depèn del nombre de discos d'acer.Com més d'ells, més gran serà l'eficiència que obtindreu.

Muntatge pas a pas:

1. Col·loqueu l'eix del motor al cilindre. Col·loqueu tots els nodes amb segells i segells.
2. Instal·leu els discs a l'eix i fixeu-los amb femelles. Com més lluny de les parets del cilindre instal·leu els discos, més gran serà l'eficiència del dispositiu.
3. Feu dos forats a la part superior de l'estructura. El refrigerant es subministrarà pel primer i l'oli del sistema de calefacció es subministrarà pel segon.
4. Connecteu els accessoris al cilindre i el cable al motor. Aboqueu oli al cilindre.
5. Assegureu-vos que el dispositiu no tingui fuites. Si hi ha fuites, elimineu-les amb juntes de goma o altres segells.

Abans d'utilitzar la unitat en un sistema de calefacció, s'ha de calcular la seva eficiència, que depèn directament de l'eficiència. En cas contrari, la calor no serà suficient, o viceversa. Aleshores, heu d'encendre i apagar la bomba constantment. Però fins i tot en aquest cas, hi ha una sortida: instal·lar un sensor de temperatura. Amb ell, la bomba regularà el seu treball de manera independent sense la vostra intervenció.

Trets distintius

El forn manual té diversos avantatges:

• estalvia combustible;
• A petició, podeu dissenyar un forn de qualsevol mida que millor s'adapti a l'espai;
• fàcil de transportar;
• Facilitat d'ús;
• El forn a prova d'humitat es pot utilitzar per cuinar. Per fer-ho, durant la construcció, la canonada s'instal·la al costat de l'escalfador a la paret lateral.

Quan feu un escalfador de goteig amb les vostres pròpies mans, seguiu les normes de seguretat contra incendis:

• El dispositiu s'ha d'ubicar en una habitació sense corrents d'aire;
• Els objectes inflamables s'han de mantenir allunyats de l'escalfador, preferiblement a prop d'aquest (aproximadament mig metre);
• No utilitzeu aigua per apagar o refredar l'escalfador.

Materials necessaris per a la construcció del forn:

• xapa de metall;
• és una canonada de coure;
• branca de canonada;
• mànega de goma;
• cilindre de gas;
• A l'infern;
• Cremador mèdic. .

Les principals eines que seran útils són una màquina de soldar, un trepant i una pinça.

Utilitzant una nevera antiga

Dispositiu de bomba de calor per a la nevera

Per tant, per muntar un sistema de calefacció a una casa de camp, heu de tenir una bomba de calor.

Avui dia, aquestes unitats no són barates, això es deu a les altes característiques tècniques i al treball minuciós en el seu muntatge. Però, si ho desitja, podeu muntar la bomba de calor amb les vostres pròpies mans.

Podeu construir una bomba de calor senzilla a partir d'una nevera domèstica. La peculiaritat de la tècnica rau en el fet que té dos components principals d'una bomba de calor: un condensador i un compressor. Això accelerarà significativament el muntatge de la bomba de calor amb les vostres pròpies mans.

Per tant, el muntatge de la bomba de la nevera antiga es realitza de la següent manera:

Muntatge de condensadors. L'element es fa en forma de bobina. A les neveres, s'instal·la més sovint a la part posterior. Aquesta xarxa coneguda és un condensador, amb l'ajuda del qual la calor és transferida pel refrigerant.
El condensador s'instal·la en un recipient que té una gran resistència i pot suportar altes temperatures. Per no danyar la bobina durant la instal·lació, els experts recomanen tallar el contenidor i instal·lar-hi un condensador. Després d'això, el contenidor es solda.
A continuació, es connecta un compressor al contenidor.És gairebé impossible fer una unitat a casa. Per tant, és millor agafar-lo d'una nevera antiga

Al mateix temps, val la pena parar atenció al fet que està en bon estat.
Com a evaporador, podeu utilitzar un barril de plàstic normal.
Després que tots els elements del sistema estiguin preparats, estan interconnectats. S'utilitzen canonades de plàstic per connectar la unitat al sistema de calefacció, per tant, és possible construir una bomba de calor a partir d'una antiga nevera domèstica.

Si necessiteu bombar freó al sistema, per això heu de trucar a l'assistent. Aquest treball només es pot fer amb equips especials.

Així, és possible construir una bomba de calor a partir d'una antiga nevera domèstica. Si necessiteu bombar freó al sistema, per això heu de trucar a l'assistent. Aquest treball només es pot fer amb equips especials.

Tingueu en compte: les bombes de calor de la nevera s'utilitzen sovint per escalfar espais petits i edificis domèstics. Pot ser un garatge o un petit cobert.

El primer canal deixarà entrar aire al congelador i el segon el deixarà sortir. En aquest cas, es produeixen processos físics que fan que el condensador s'escalfi.

També us pot interessar un article sobre com fer una bomba de calor Frenette amb les vostres pròpies mans.

Podeu llegir sobre les bombes de calor del sistema Henk d'Igor Savostyanov aquí.

El principi de funcionament del dispositiu

Aquells que entren en contacte amb els problemes de la calefacció rendible, el nom "bomba de calor" és ben conegut.Especialment en combinació amb termes com "aigua-terrestre", "aigua-aigua" o "aigua-aire", etc.

Aquesta bomba de calor no té pràcticament res en comú amb el dispositiu Frenette. A més del nom i el resultat final en forma d'energia tèrmica, que finalment s'utilitza per a la calefacció.

Les bombes de calor que funcionen segons el principi de Carnot són molt populars tant com a forma rendible d'organitzar la calefacció com com a sistema respectuós amb el medi ambient.

El funcionament d'aquest complex de dispositius està associat a l'acumulació d'energia de baix potencial continguda en els recursos naturals (terra, aigua, aire) i la seva conversió en energia tèrmica amb un alt potencial.

La invenció d'Eugene Frenette està ordenada i funciona d'una manera completament diferent.

de El sistema de generació de calor desenvolupat per E. Frenette no es pot classificar incondicionalment com a bomba de calor. Segons el seu disseny i característiques tecnològiques, aquest escalfador La unitat no utilitza fonts d'energia geo- o solar en el seu treball. El refrigerant d'oli que hi ha al seu interior s'escalfa per la força de fricció creada pels discos metàl·lics giratoris.El cos de treball de la bomba és un cilindre ple d'oli, dins del qual es troba l'eix de rotació. Es tracta d'una vareta d'acer equipada amb discos paral·lels instal·lats a uns 6 cm de distància, la força centrífuga empeny el refrigerant escalfat a la bobina connectada al dispositiu. L'oli escalfat surt de l'instrument pel punt de connexió superior. El refrigerant refrigerat torna des de sota Aspecte de la bomba de calor Frenett Escalfament del dispositiu durant el funcionament Components estructurals principals Dimensions reals d'un dels models

El principi de funcionament d'aquest dispositiu es basa en l'ús de l'energia tèrmica, que s'allibera durant la fricció. El disseny es basa en superfícies metàl·liques situades no a prop les unes de les altres, sinó a certa distància. L'espai entre ells s'omple de líquid.

Les parts del dispositiu giren entre si amb l'ajuda d'un motor elèctric, el líquid dins de la caixa i en contacte amb els elements giratoris s'escalfa.

La calor resultant es pot utilitzar per escalfar el refrigerant. Algunes fonts recomanen utilitzar aquest fluid directament per al sistema de calefacció. Molt sovint, un radiador convencional està connectat a una bomba Frenett casolana.

Els experts recomanen fer servir oli en lloc d'aigua com a refrigerant del sistema de calefacció.

Durant el funcionament de la bomba, aquest líquid tendeix a escalfar-se molt fortament. L'aigua en aquestes condicions pot simplement bullir. El vapor calent en un espai reduït crea un excés de pressió, i això sol provocar la ruptura de canonades o una carcassa. És molt més segur utilitzar oli en aquesta situació, ja que el seu punt d'ebullició és molt més alt.

Per fer una bomba de calor Frenette, necessitareu un motor, un radiador, diverses canonades, una vàlvula de papallona d'acer, discos d'acer, una vareta de metall o plàstic, un cilindre metàl·lic i un kit de femelles (+)

Hi ha l'opinió que l'eficiència d'aquest generador de calor supera el 100% i fins i tot pot ser del 1000%. Des del punt de vista de la física i les matemàtiques, aquesta no és una afirmació del tot correcta.

L'eficiència reflecteix les pèrdues d'energia gastades no en la calefacció, sinó en el funcionament real del dispositiu.Més aviat, les afirmacions fenomenals sobre l'eficiència increïblement alta de la bomba Frenette reflecteixen la seva eficiència, que és realment impressionant. El cost de l'electricitat per al funcionament del dispositiu és insignificant, però la quantitat de calor rebuda com a resultat és molt notable.

Escalfar el refrigerant a les mateixes temperatures utilitzant un element de calefacció per escalfar, per exemple, requeriria una quantitat molt més gran d'electricitat, potser deu vegades més. Un escalfador domèstic amb aquest consum d'electricitat ni tan sols s'escalfaria.

Per què no tots els locals residencials i industrials estan equipats amb aquests dispositius? Els motius poden ser diferents.

En primer lloc, l'aigua és un refrigerant més senzill i convenient que l'oli. No s'escalfa a temperatures tan altes, i és més fàcil netejar les conseqüències de les fuites d'aigua que netejar l'oli vessat.

En segon lloc, quan es va inventar la bomba Frenette, ja existia un sistema de calefacció centralitzada i funcionava amb èxit. El seu desmantellament per substituir-lo per generadors de calor seria massa car i suposaria moltes molèsties, de manera que ningú ni tan sols es va plantejar seriosament aquesta opció. Com diuen, el millor és l'enemic del bo.

Aïllament del generador

Esquema de connexió del generador de calor al sistema de calefacció.

Primer cal fer una carcassa d'aïllament. Agafeu una làmina de xapa galvanitzada o d'alumini prim per a això. Retalleu-ne dos rectangles si feu una carcassa de dues meitats. O un rectangle, però de tal manera que, després de la fabricació, el generador de calor de vòrtex de Potapov, que es va muntar a mà, hi encabi completament.

El millor és doblegar la làmina en una canonada de gran diàmetre o utilitzar una travessa. Poseu-hi el full tallat i premeu un bloc de fusta per sobre amb la mà. Amb la segona mà, premeu el full de llauna de manera que es formi una lleugera corba en tota la longitud. Avançar una mica la peça i repetir l'operació de nou. Feu-ho fins que obtingueu un cilindre.

1. Connecteu-lo amb un pany, que utilitzen els tinkers per a les canonades de desguàs.
2. Feu tapes per a la carcassa, proporcionant-hi forats per connectar el generador.
3. Emboliqui el dispositiu amb material d'aïllament tèrmic. Fixeu l'aïllament amb filferro o tires fines de llauna.
4. Col·loqueu el dispositiu a la carcassa, tanqueu les cobertes.

Hi ha una altra manera d'augmentar la producció de calor: per fer-ho, cal esbrinar com funciona el generador de vòrtex Potapov, l'eficiència del qual pot aproximar-se al 100% i més (no hi ha consens per què passa això).

Durant el pas de l'aigua a través d'un broquet o doll, es crea un corrent potent a la sortida, que arriba a l'extrem oposat del dispositiu. Es retorça i, a causa de la fricció de les molècules, es produeix un escalfament. Això vol dir que col·locant una barrera addicional dins d'aquest flux, és possible augmentar la mescla del líquid al dispositiu.

Article relacionat: Instal·lació de finestres en una casa de marc: com fer la instal·lació correcta?

Sabent com funciona això, podeu començar a dissenyar una millora addicional. Serà un amortidor de vòrtex format per plaques longitudinals situades dins de dos anells en forma d'estabilitzador de bomba d'avió.

Esquema d'un generador de calor estacionari.

Eines: màquina de soldadura, esmoladora angular.

Materials: xapa o cinta de ferro, tub de paret gruixuda.

Feu dos anells de 4-5 cm d'ample amb un tub d'un diàmetre més petit que el generador de calor de vòrtex de Potapov. Talleu tires idèntiques de la cinta de metall. La seva longitud ha de ser igual a una quarta part de la longitud del cos del propi generador de calor. Seleccioneu l'amplada perquè després del muntatge hi hagi un forat lliure a l'interior.

1. Fixeu la placa en un torn. Pengeu-hi d'un i l'altre costat de l'anell. Soldar-los una placa.
2. Traieu la peça de treball de la pinça i gireu-la 180 graus. Col·loqueu una placa dins dels anells i fixeu-la a la pinça de manera que les plaques quedin una oposada a l'altra. Fixeu-vos d'aquesta manera a una distància igual de 6 plaques.
3. Munteu el generador de calor de vòrtex inserint el dispositiu descrit davant del broquet.

Probablement, és possible millorar encara més aquest producte. Per exemple, en lloc de plaques paral·leles, utilitzeu filferro d'acer, enrotllant-lo en una bola d'aire. O fer forats de diferents diàmetres a les plaques. No es diu res d'aquesta millora enlloc, però això no vol dir que no valgui la pena.

Bomba de calor Frenett de bricolatge, instruccions de muntatge

Automuntatge

El més pràctic d'alguna manera és el model de dispositiu Frenette sense refrigerador i un tipus de cilindre intern. Alguns discs giren dins d'aquesta unitat i l'oli actua com a refrigerant. Entra al radiador, l'oli passa pel procés de refrigeració i torna de nou al sistema.

El procés de preparació per a la recollida del sistema de calefacció.

Hi ha d'haver un petit espai entre la paret de l'habitatge i la part giratòria

Per tant, és important que hi hagi una petita diferència entre els diàmetres dels discos metàl·lics i el cilindre.

El nombre de discos, així com els fruits secs, depèn de la mida de la unitat, que solen tenir sis mil·límetres d'alçada.

Pel que fa al refrigerant, és millor utilitzar directament oli líquid. Per què? La temperatura de l'oli és més alta. A més, augmenta la pressió de l'aigua. El resultat d'això pot ser un dany a aquest tipus d'estructura, que seria molt inacceptable.

Coixinet necessari per als treballs d'instal·lació

Com a motor elèctric, fins i tot qualsevol tipus de model és molt adequat, capaç de proporcionar el nombre de revolucions requerit, per exemple, des d'un ventilador antic.

Com millorar el rendiment del dispositiu muntat?

Es recomana utilitzar les característiques específiques d'encesa / apagada automàtica per al motor, que es controla mitjançant sensors tèrmics connectats al cos. En aquest cas, l'ús serà bastant còmode i econòmic.

On utilitzar aquest tipus de bombes

Aquesta unitat és adequada per escalfar habitacions petites, per exemple, una habitació. Per escalfar la casa, podeu utilitzar-lo juntament amb la calefacció per terra radiant. La diferència és que el líquid circula directament pels tubs, a la regla. La regulació d'aquest sistema es produeix amb l'ajuda del propi sensor de temperatura, instal·lat al cos de la unitat.