Perangkat pompa panas Frenette mandiri (pemanas gesekan)

Cara membuat pompa panas frenetta dengan tangan Anda sendiri

Rekomendasi untuk menggunakan perangkat

Perlu dicatat bahwa variasi pompa Eugene Frenette yang menggunakan air sebagai pendingin masih ada. Tetapi biasanya ini adalah model industri besar yang digunakan di perusahaan khusus. Pengoperasian perangkat tersebut dikontrol secara ketat dengan bantuan perangkat khusus. Hampir tidak mungkin untuk memberikan tingkat keamanan seperti itu di rumah.

Perangkat pompa panas Frenette mandiri (pemanas gesekan)

Versi paling populer dari pompa Frenett, yang menggunakan air daripada minyak sebagai pendingin, adalah perangkat yang dikembangkan oleh para ilmuwan dari Khabarovsk: Nazyrova Natalya Ivanovna, Leonov Mikhail Pavlovich, dan Syarg Alexander Vasilyevich. Dalam struktur berbentuk jamur ini, air sengaja dididihkan dan diubah menjadi uap.

Kemudian, daya reaktif uap digunakan untuk meningkatkan kecepatan pergerakan fluida perpindahan panas melalui saluran pompa hingga 135 meter per menit. Akibatnya, biaya energi untuk memindahkan pendingin menjadi minimal, dan pengembalian dalam bentuk energi panas sangat tinggi. Tetapi unit seperti itu harus sangat tahan lama, dan pengoperasiannya harus terus dipantau untuk menghindari kecelakaan.

Apa yang harus dilakukan jika dengan bantuan pompa Frenette seharusnya mengatur pemanasan ruangan besar atau seluruh rumah? Air adalah pendingin tradisional, sebagian besar sistem pemanas dirancang khusus untuk itu. Ya, dan mengisi seluruh sistem pemanas dengan minyak cair yang tepat bisa menjadi bisnis yang mahal.

Masalah ini diselesaikan dengan sangat sederhana. Perlu juga membangun penukar panas konvensional di mana minyak yang dipanaskan akan memanaskan air yang bersirkulasi melalui sistem pemanas. Sebagian panas akan hilang dalam kasus ini, tetapi efek keseluruhannya akan tetap cukup terlihat.

Perangkat pompa panas Frenette mandiri (pemanas gesekan)

Ide yang menarik adalah menggunakan pompa Frenett yang dikombinasikan dengan sistem pemanas lantai. Pada saat yang sama, pendingin dibiarkan melalui pipa plastik sempit yang diletakkan di atas screed beton. Sistem pemanas seperti itu berfungsi dengan cara yang sama seperti lantai berpemanas air konvensional.Tentu saja, proyek jenis ini hanya dapat diimplementasikan di rumah pribadi, karena hanya pemanas listrik di bawah lantai yang diizinkan untuk bangunan apartemen bertingkat tinggi.

Cara praktis dan nyaman untuk menggunakan perangkat semacam itu adalah dengan memanaskan ruangan kecil: garasi, gudang, bengkel, dll. Pompa Frenett memungkinkan Anda untuk secara efektif dan cepat menyelesaikan masalah pemanasan otonom di tempat-tempat seperti itu. Biaya listrik untuk operasinya kecil dibandingkan dengan efek termal yang dihasilkan, dan tidak sulit untuk membangun unit seperti itu dari bahan yang paling sederhana.

5 Manfaat Teratas untuk Pemilik Pabrik

Keuntungan dari sistem pemanas dengan pompa panas meliputi:

  1. Efisiensi ekonomi. Dengan biaya 1 kW energi listrik, Anda bisa mendapatkan panas 3-4 kW. Ini adalah indikator rata-rata, karena. koefisien konversi panas tergantung pada jenis peralatan dan fitur desain.
  2. Keamanan Lingkungan. Selama pengoperasian instalasi termal, produk pembakaran atau zat berbahaya lainnya tidak masuk ke lingkungan. Peralatannya aman untuk ozon. Penggunaannya memungkinkan Anda mendapatkan panas tanpa membahayakan lingkungan sedikit pun.
  3. Fleksibilitas aplikasi. Saat memasang sistem pemanas yang ditenagai oleh sumber energi tradisional, pemilik rumah menjadi tergantung pada perusahaan monopoli. Panel surya dan turbin angin tidak selalu hemat biaya. Tetapi pompa panas dapat dipasang di mana saja. Hal utama adalah memilih jenis sistem yang tepat.
  4. Multifungsi. Di musim dingin, instalasi memanaskan rumah, dan di musim panas mereka dapat bekerja dalam mode AC. Peralatan ini digunakan dalam sistem air panas, terhubung ke kontur pemanas di bawah lantai.
  5. Keamanan operasional. Pompa panas tidak memerlukan bahan bakar, tidak memancarkan zat beracun selama operasinya, dan suhu maksimum unit peralatan tidak melebihi 90 derajat. Sistem pemanas ini tidak lebih berbahaya daripada lemari es.

Tidak ada perangkat yang ideal. Pompa panas dapat diandalkan, tahan lama, dan aman, tetapi biayanya secara langsung tergantung pada daya.

Peralatan berkualitas tinggi untuk pemanasan penuh dan pasokan air panas untuk rumah seluas 80 sq.m. akan menelan biaya sekitar 8000-10000 euro. Produk buatan sendiri berdaya rendah, dapat digunakan untuk memanaskan masing-masing kamar atau ruang utilitas.

Perangkat pompa panas Frenette mandiri (pemanas gesekan)Efisiensi pemasangan tergantung pada kehilangan panas rumah. Masuk akal untuk memasang peralatan hanya di gedung-gedung yang menyediakan insulasi tingkat tinggi, dan indikator kehilangan panas tidak lebih tinggi dari 100 W / m2.

Pompa panas bisa bertahan 30 tahun atau lebih. Penggunaannya sangat menguntungkan untuk pasokan air panas, serta dalam sistem pemanas gabungan, termasuk pemanas di bawah lantai.

Peralatan dapat diandalkan dan jarang rusak

Jika itu buatan sendiri, maka penting untuk memilih kompresor berkualitas tinggi, yang terbaik dari semuanya - dari lemari es atau AC dari merek yang sudah terbukti

Prinsip pengoperasian perangkat

Mereka yang bersentuhan dengan masalah pemanasan hemat biaya, nama "pompa panas" sudah terkenal. Terutama dalam kombinasi dengan istilah seperti "tanah-air", "air-air", atau "udara-air", dll.

Pompa panas semacam itu praktis tidak memiliki kesamaan dengan perangkat Frenette. Selain nama dan hasil akhirnya berupa energi panas, yang pada akhirnya digunakan untuk pemanasan.

Pompa panas yang beroperasi berdasarkan prinsip Carnot sangat populer baik sebagai cara yang hemat biaya untuk mengatur pemanasan dan sebagai sistem yang ramah lingkungan.

Pengoperasian perangkat yang begitu kompleks dikaitkan dengan akumulasi energi potensial rendah yang terkandung dalam sumber daya alam (bumi, air, udara) dan konversinya menjadi energi panas dengan potensi tinggi.

Penemuan Eugene Frenette diatur dan bekerja dengan cara yang sama sekali berbeda.

Prinsip pengoperasian perangkat ini didasarkan pada penggunaan energi panas, yang dilepaskan selama gesekan. Desainnya didasarkan pada permukaan logam yang terletak tidak berdekatan satu sama lain, tetapi pada jarak tertentu. Ruang di antara mereka diisi dengan cairan.

Bagian-bagian perangkat berputar relatif satu sama lain dengan bantuan motor listrik, cairan di dalam kasing dan yang bersentuhan dengan elemen yang berputar dipanaskan.

Panas yang dihasilkan dapat digunakan untuk memanaskan pendingin. Beberapa sumber merekomendasikan untuk menggunakan cairan ini secara langsung untuk sistem pemanas. Paling sering, radiator konvensional dipasang pada pompa Frenett buatan sendiri.

Para ahli sangat menyarankan menggunakan minyak daripada air sebagai pendingin sistem pemanas.

Selama pengoperasian pompa, cairan ini cenderung memanas dengan sangat kuat. Air dalam kondisi seperti itu bisa mendidih begitu saja. Uap panas di ruang tertutup menciptakan tekanan berlebih, dan ini biasanya menyebabkan pecahnya pipa atau selubung. Jauh lebih aman menggunakan minyak dalam situasi seperti itu, karena titik didihnya jauh lebih tinggi.

Perangkat pompa panas Frenette mandiri (pemanas gesekan)Untuk membuat pompa panas Frenette, Anda memerlukan mesin, radiator, beberapa pipa, katup kupu-kupu baja, cakram baja, logam atau plastik batang, silinder logam dan set mur (+)

Ada pendapat bahwa efisiensi generator panas seperti itu melebihi 100% dan bahkan bisa 1000%. Dari sudut pandang fisika dan matematika, ini bukanlah pernyataan yang sepenuhnya benar.

Efisiensi mencerminkan kehilangan energi yang dihabiskan bukan untuk pemanasan, tetapi pada pengoperasian perangkat yang sebenarnya. Sebaliknya, klaim fenomenal tentang efisiensi pompa Frenette yang sangat tinggi mencerminkan efisiensinya, yang benar-benar mengesankan. Biaya listrik untuk pengoperasian perangkat dapat diabaikan, tetapi jumlah panas yang diterima sebagai hasilnya sangat terlihat.

Memanaskan pendingin ke suhu yang sama menggunakan elemen pemanas untuk pemanasan, misalnya, akan membutuhkan listrik yang jauh lebih besar, mungkin sepuluh kali lipat. Pemanas rumah tangga dengan konsumsi listrik seperti itu bahkan tidak akan memanas.

Baca juga:  Pemasangan pemanas konvektor di dinding

Mengapa tidak semua tempat tinggal dan industri dilengkapi dengan perangkat seperti itu? Alasannya mungkin berbeda.

Pertama, air adalah pendingin yang lebih sederhana dan lebih nyaman daripada minyak. Itu tidak memanas hingga suhu tinggi seperti itu, dan lebih mudah untuk membersihkan konsekuensi dari kebocoran air daripada membersihkan minyak yang tumpah.

Kedua, pada saat pompa Frenette ditemukan, sistem pemanas terpusat sudah ada dan berfungsi dengan baik. Pembongkaran untuk penggantian dengan generator panas akan terlalu mahal dan akan membawa banyak ketidaknyamanan, jadi tidak ada yang benar-benar mempertimbangkan opsi ini. Seperti yang mereka katakan, yang terbaik adalah musuh dari yang baik.

Bagian dalam pompa panas

Klasik pompa panas terdiri dari: beberapa komponen:

  • rotor;
  • batang;
  • kipas pisau;
  • stator.

Sepasang silinder - rotor dan stator - menentukan operasi TNF. Stator adalah silinder besar dan kosong dari dalam, dan rotor adalah silinder yang lebih kecil yang dipasang di stator. Oli (pendingin) dituangkan ke stator, di mana ia dipanaskan di bawah aksi rotor. Rotor itu sendiri ditenagai oleh poros tempat kipas berbilah dipasang. Yang terakhir meniupkan udara panas ke dalam ruangan, karena itu fungsi pemanasan dilakukan.

Bagian dalam pompa panas

Beginilah cara kerja pompa kalor pertama. Di masa depan, karyanya ditingkatkan. Dalam model yang lebih modern, rotor tidak lagi diperlukan - digantikan oleh cakram baja. Selain itu, tidak perlu kipas berbilah.

Faktor-faktor yang memastikan efisiensi tinggi untuk pompa panas:

  • pendingin berada dalam sistem tertutup;
  • tidak perlu penukar panas;
  • daya pemanasan tinggi;
  • bagian utama TNF memiliki bentuk kerucut, yang mendukung munculnya zona vakum dan peningkatan suhu.

Keuntungan dari instalasi:

Perangkat pompa panas Frenette mandiri (pemanas gesekan)

Pompa panas Frenetta dapat dihubungkan ke sistem pemanas di bawah lantai

Pompa panas Frenetta, dibandingkan dengan unit lain dari jenis ini, sangat populer. Instalasi ini banyak digunakan dalam sistem pemanas.

Juga, pompa dapat dihubungkan ke sistem pemanas lantai modern.

Penggunaan pompa panas yang begitu luas dijelaskan oleh fakta bahwa ia memiliki banyak keunggulan dibandingkan dengan unit lain.

Ini termasuk:

  • produktivitas tinggi;
  • profitabilitas;
  • kemampuan untuk beroperasi dalam mode otomatis;
  • keserbagunaan pompa;
  • kustomisasi mudah untuk kebutuhan tertentu;
  • dimensi kompak;
  • operasi diam dan banyak lagi.

Pengenalan modifikasi baru pada desain pompa mengarah pada peningkatan karakteristik teknisnya.

Pompa kalor Frenett banyak digunakan di berbagai bidang. Paling sering mereka dipasang di rumah pedesaan. Keuntungan penting dari unit ini adalah dapat dirakit dengan tangan.

Pompa panas untuk pemanas rumah, prinsip operasi

Pengoperasian pompa kalor, lemari es dan AC didasarkan pada siklus Carnot. Pompa panas untuk pemanasan mentransfer panas dari zona dengan suhu lebih rendah ke konsumen, di mana nilai parameter ini harus lebih tinggi. Dalam hal ini, ia diambil dari luar, di mana ia dikumpulkan, dan setelah beberapa transformasi ia masuk ke dalam rumah. Ini adalah panas alami, dan bukan energi yang dilepaskan selama pembakaran bahan bakar tradisional, yang meningkatkan suhu cairan pendingin yang melewati pipa sistem pemanas.

Padahal, prinsip pengoperasian pompa jauh lebih rumit. Oleh karena itu, perangkat kelas ini sering dibandingkan dengan unit pendingin, hanya bekerja secara terbalik. Tetapi urutan operasi umumnya identik, terlepas dari kenyataan bahwa ada perbedaan besar baik dalam solusi teknik maupun dalam tujuan bagian utama perangkat. Dari sistem pemanas tradisional sirkuit yang dipasang pada pompa panas berbeda dalam jumlah sirkuit dan spesifikasi pekerjaannya.

Sirkuit eksternal dipasang di luar rumah pribadi. Itu diletakkan di mana panas terakumulasi ketika permukaan dipanaskan oleh sinar matahari atau karena alasan lain.Energi dapat diambil misalnya dari udara, tanah, air. Bahkan dari sumur, jika rumah berada di tanah berbatu atau ada batasan pemasangan pipa. Oleh karena itu, ada beberapa modifikasi pompa panas, terlepas dari kenyataan bahwa pemanasan diatur sesuai dengan jenis skema yang sama.

Prinsip pengoperasian pompa

Sirkuit internal (jangan bingung dengan pemanasan di rumah) secara geografis terletak di unit itu sendiri. Pendingin yang didinginkan yang bersirkulasi di eksternal menaikkan sebagian suhunya karena lingkungan. Melewati evaporator, ia mentransfer energi yang diekstraksi ke refrigeran yang dengannya sirkuit internal diisi. Yang terakhir, karena sifat spesifiknya, mendidih dan berubah menjadi gas. Tekanan rendah dan suhu di atas -5 °C sudah cukup untuk ini. Artinya, medium cair berubah menjadi gas.

Selanjutnya - ke kompresor, di mana tekanan ditingkatkan secara artifisial, yang menyebabkan refrigeran dipanaskan. Dalam elemen struktural ini, yang merupakan penukar panas kedua, energi panas dipindahkan ke cairan (air atau antibeku), melewati jalur balik sistem pemanas rumah. Skema pemanasan yang agak orisinal, efisien, dan rasional.

Pompa panas membutuhkan listrik untuk beroperasi. Tapi masih jauh lebih menguntungkan daripada hanya menggunakan pemanas listrik. Karena ketel listrik atau pemanas listrik menghabiskan jumlah listrik yang sama persis dengan menghasilkan panas. Misalnya, jika sebuah pemanas memiliki daya 2 kW, maka ia menghabiskan 2 kW per jam dan menghasilkan 2 kW panas. Sebuah pompa panas menghasilkan panas 3-7 kali lebih banyak daripada yang dikonsumsi listrik.Misalnya, 5,5 kWh digunakan untuk mengoperasikan kompresor dan pompa, dan diperoleh panas 17 kWh. Efisiensi tinggi inilah yang menjadi keunggulan utama pompa kalor.

Masih harus ditambahkan bahwa larutan garam atau etilen glikol bersirkulasi di sirkuit eksternal, dan Freon, sebagai aturan, bersirkulasi di sirkuit internal. Komposisi skema pemanasan semacam itu mencakup sejumlah perangkat tambahan. Yang utama adalah peredam katup dan subcooler.

Proses perakitan pompa panas Frenetta sendiri: gambar

Pertama, dua lubang dibuat di rumah untuk pipa pemanas khusus untuk pipa pemanas. Batang berulir dipasang di tengah tubuh. Pasang mur ke ulir ini, pasang disk, lalu kencangkan mur berikutnya, dll. Dan pemasangan disk berlanjut hingga wadah terisi penuh.

Perangkat pompa panas Frenette mandiri (pemanas gesekan)

Kemudian minyak dituangkan ke dalam sistem, misalnya, biji kapas. Kasing ditutup dan dipasang pada batang. Bawa pipa radiator ke lubang yang dibuat. Anda memasang motor listrik ke batang pusat, itu menjamin rotasi. Perangkat dapat dihubungkan ke jaringan dan operasinya dapat diperiksa.

Opsi Desain Pompa Frenette

Eugene Frenette tidak hanya menemukan perangkat yang dinamai menurut namanya, tetapi juga berulang kali meningkatkannya, menciptakan versi perangkat baru yang lebih efisien. Pada pompa pertama, yang dipatenkan oleh penemunya pada tahun 1977, hanya dua silinder yang digunakan: silinder eksternal dan internal. Silinder luar berongga berdiameter lebih besar dan dalam keadaan statis. Dalam hal ini, diameter silinder dalam sedikit lebih kecil dari dimensi rongga silinder luar.

Ini adalah diagram versi pertama dari pompa panas Frenette.Poros berputar terletak horizontal, pendingin ditempatkan di ruang sempit antara dua silinder kerja

Penemu menuangkan minyak cair ke dalam ruang sempit yang dihasilkan antara dinding dua silinder. Tentu saja, bagian dari struktur yang berisi cairan perpindahan panas ini disegel dengan hati-hati untuk mencegah kebocoran oli.

Silinder bagian dalam dihubungkan ke poros motor sedemikian rupa untuk memastikan putarannya yang cepat relatif terhadap silinder besar yang diam. Sebuah kipas dengan impeller ditempatkan di ujung yang berlawanan dari struktur. Selama operasi, oli memanas dan memindahkan panas ke udara di sekitar perangkat. Kipas angin memungkinkan untuk dengan cepat mendistribusikan udara hangat ke seluruh volume ruangan.

Baca juga:  Bagaimana memilih pemanas oli: tip untuk pembeli dan ikhtisar opsi terbaik

Karena desain ini cukup panas, demi kenyamanan dan keamanan penggunaan, desain disembunyikan di dalam kotak pelindung. Tentu saja, lubang dibuat untuk sirkulasi udara. Tambahan yang berguna untuk desain adalah termostat, yang dengannya pengoperasian pompa Frenett dapat diotomatisasi sampai batas tertentu.

Sumbu pusat dalam model pompa panas seperti itu terletak secara vertikal. Mesin ada di bawah, lalu silinder bersarang dipasang, dan kipas ada di atas. Kemudian, model dengan sumbu tengah horizontal muncul.

Model pompa panas Frenette dengan poros berputar berorientasi horizontal digunakan bersama dengan radiator pemanas dengan oli panas yang bersirkulasi di dalamnya.

Itu adalah perangkat yang pertama kali digunakan dalam kombinasi bukan dengan kipas, tetapi dengan radiator pemanas. Motor ditempatkan di samping, dan poros rotor melewati drum yang berputar dan keluar. Dalam perangkat jenis kipas ini hilang. Pendingin dari pompa bergerak melalui pipa ke radiator. Dengan cara yang sama, minyak yang dipanaskan dapat ditransfer ke penukar panas lain atau langsung ke pipa pemanas.

Belakangan, desain pompa panas frenet berubah secara signifikan. Poros rotor masih tetap dalam posisi horizontal, tetapi bagian dalamnya terbuat dari dua drum yang berputar dan sebuah impeller ditempatkan di antara keduanya. Di sini sekali lagi minyak cair digunakan sebagai pembawa panas.

Dalam versi pompa panas Frenette ini, dua silinder berputar berdampingan, mereka dipisahkan oleh impeller yang dirancang khusus yang terbuat dari logam yang sangat tahan lama.

Ketika desain ini berputar, oli juga memanas, saat melewati lubang khusus yang dibuat di impeller, dan kemudian menembus ke dalam rongga sempit. antara dinding casing pompa dan rotornya. Dengan demikian, efisiensi pompa Frenett telah meningkat secara signifikan.

Lubang kecil dibuat di sepanjang tepi impeler untuk pompa kalor Frenett. Pendingin dengan cepat dan efisien memanas, melewatinya

Namun, perlu dicatat bahwa pompa jenis ini tidak terlalu cocok untuk pembuatan rumah. Pertama, Anda perlu menemukan gambar yang andal atau menghitung sendiri desainnya, dan hanya insinyur berpengalaman yang dapat melakukan ini. Maka Anda perlu menemukan impeller khusus dengan lubang dengan ukuran yang sesuai.Elemen pompa panas ini beroperasi di bawah beban yang meningkat, sehingga harus terbuat dari bahan yang sangat tahan lama.

Cara kerja pompa panas

Pada intinya, teknologi pengoperasian TNF mirip dengan prinsip pengoperasian lemari es. Peralatan pendingin, untuk menurunkan suhu, mengambil panas dari ruang dan melepaskannya ke luar dengan bantuan radiator. HNF bekerja dengan cara yang persis sama: untuk menghasilkan panas, ia mengambilnya dari tanah atau cairan, memprosesnya dan mentransfernya ke sistem pemanas rumah pribadi, bengkel, rumah kaca atau ruangan lain.

Cara kerja pompa panas

Refrigeran, yang dapat berupa amonia atau freon, bergerak di dalam sirkuit eksternal dan internal. Dalam hal ini, sirkuit eksternal bertanggung jawab untuk menerima panas dari atmosfer, bumi atau air.

Setiap lingkungan alam dalam komposisinya memiliki sejumlah energi panas yang berbeda. Refrigeran dapat mengumpulkannya dan mengirimkannya untuk didaur ulang. Untuk memulai proses ini, perlu bahwa suhu pembawa panas naik 4-5 derajat.

Kemudian, dari sirkuit luar, refrigeran diarahkan ke sirkuit dalam. Di sini evaporator mengubah pembawa panas dari cair menjadi gas. Proses ini terjadi karena freon pada tekanan lingkungan rendah memiliki titik didih yang rendah.

Setelah evaporator, freon dalam bentuk gas mengalir ke kompresor, di mana kompresi terjadi dan, sebagai akibatnya, peningkatan suhu. Selanjutnya, gas berada di kondensor. Di sana, gas berbagi suhu dengan cairan (pembawa panas). Sebagai hasil pendinginan, gas kembali ke keadaan cair, dan siklus sirkulasi baru dimulai dalam sistem.

Parameter utama yang menentukan produktivitas TNF adalah faktor konversi. Indikator ini merupakan hasil dari rasio tertentu daya termal yang dihasilkan oleh TNF dengan volume konsumsi energi termal.

Prinsip pengoperasian perangkat

Mereka yang bersentuhan dengan masalah pemanasan hemat biaya, nama "pompa panas" sudah terkenal. Terutama dalam kombinasi dengan istilah seperti "tanah-air", "air-air", "air-udara", dll. Pompa panas semacam itu praktis tidak memiliki kesamaan dengan perangkat Frenette, kecuali mungkin untuk nama dan hasil akhirnya dalam bentuk energi panas, yang pada akhirnya digunakan untuk pemanasan.

Pompa panas yang beroperasi berdasarkan prinsip Carnot sangat populer baik sebagai cara yang hemat biaya untuk mengatur pemanasan dan sebagai sistem yang ramah lingkungan. Pengoperasian perangkat yang begitu kompleks dikaitkan dengan akumulasi energi potensial rendah yang terkandung dalam sumber daya alam (bumi, air, udara) dan konversinya menjadi energi panas dengan potensi tinggi. Penemuan Eugene Frenette diatur dan bekerja dengan cara yang sama sekali berbeda.

Galeri Gambar
Foto dari
Sistem pembangkit panas yang dikembangkan oleh E. Frenett tidak dapat tanpa syarat dikaitkan dengan kelas pompa panas. Menurut desain dan fitur teknologi, ini adalah pemanas

Unit tidak menggunakan sumber energi geo atau surya dalam pekerjaannya. Pendingin oli di dalamnya dipanaskan oleh gaya gesekan yang dihasilkan oleh piringan logam yang berputar.

Badan kerja pompa adalah silinder berisi minyak, di dalamnya sumbu rotasi berada. Ini adalah batang baja yang dilengkapi dengan cakram paralel yang dipasang terpisah sekitar 6 cm.

Gaya sentrifugal mendorong pendingin yang dipanaskan ke dalam koil yang terhubung ke perangkat. Minyak yang dipanaskan keluar dari instrumen di titik sambungan atas. Pendingin yang didinginkan dikembalikan dari bawah

Penampilan pompa panas Frenette

Pemanasan perangkat selama operasi

Komponen struktural utama

Dimensi sebenarnya dari salah satu model

Prinsip pengoperasian perangkat ini didasarkan pada penggunaan energi panas, yang dilepaskan selama gesekan. Desainnya didasarkan pada permukaan logam yang terletak tidak berdekatan satu sama lain, tetapi pada jarak tertentu. Ruang di antara mereka diisi dengan cairan. Bagian-bagian perangkat berputar relatif satu sama lain dengan bantuan motor listrik, cairan di dalam kasing dan yang bersentuhan dengan elemen yang berputar dipanaskan.

Panas yang dihasilkan dapat digunakan untuk memanaskan pendingin. Beberapa sumber merekomendasikan untuk menggunakan cairan ini secara langsung untuk sistem pemanas. Paling sering, radiator konvensional dipasang pada pompa Frenett buatan sendiri. Sebagai cairan pemanas, para ahli sangat menyarankan menggunakan minyak, bukan air.

Selama pengoperasian pompa, cairan pendingin ini cenderung memanas dengan sangat kuat. Air dalam kondisi seperti itu bisa mendidih begitu saja. Uap panas di ruang tertutup menciptakan tekanan berlebih, dan ini biasanya menyebabkan pecahnya pipa atau selubung. Jauh lebih aman menggunakan minyak dalam situasi seperti itu, karena titik didihnya jauh lebih tinggi.

Untuk membuat pompa panas Frenette, Anda memerlukan mesin, radiator, beberapa pipa, katup kupu-kupu baja, cakram baja, batang logam atau plastik, silinder logam, dan kit mur (+)

Ada pendapat bahwa efisiensi generator panas seperti itu melebihi 100% dan bahkan bisa 1000%. Dari sudut pandang fisika dan matematika, ini bukanlah pernyataan yang sepenuhnya benar. Efisiensi mencerminkan kehilangan energi yang dihabiskan bukan untuk pemanasan, tetapi pada pengoperasian perangkat yang sebenarnya. Sebaliknya, klaim fenomenal tentang efisiensi pompa Frenette yang sangat tinggi mencerminkan efisiensinya, yang sangat mengesankan.

Biaya listrik untuk pengoperasian perangkat dapat diabaikan, tetapi jumlah panas yang diterima sebagai hasilnya sangat terlihat. Memanaskan pendingin ke suhu yang sama dengan bantuan elemen pemanas, misalnya, akan membutuhkan listrik yang jauh lebih besar, mungkin sepuluh kali lebih banyak. Pemanas rumah tangga dengan konsumsi listrik seperti itu bahkan tidak akan memanas.

Mengapa tidak semua tempat tinggal dan industri dilengkapi dengan perangkat seperti itu? Alasannya mungkin berbeda. Namun, air adalah pendingin yang lebih sederhana dan lebih nyaman daripada minyak. Itu tidak memanas hingga suhu tinggi seperti itu, dan lebih mudah untuk membersihkan konsekuensi dari kebocoran air daripada membersihkan minyak yang tumpah.

Alasan lain mungkin bahwa pada saat pompa Frenette ditemukan, sistem pemanas terpusat sudah ada dan berfungsi dengan baik. Pembongkaran untuk penggantian dengan generator panas akan terlalu mahal dan akan membawa banyak ketidaknyamanan, jadi tidak ada yang benar-benar mempertimbangkan opsi ini. Seperti yang mereka katakan, yang terbaik adalah musuh dari yang baik.

Produksi instalasi panas bumi

Sangat mungkin untuk membuat instalasi panas bumi dengan tangan Anda sendiri. Pada saat yang sama, energi panas bumi digunakan untuk memanaskan tempat tinggal.Tentu saja, ini adalah proses yang melelahkan, tetapi manfaatnya signifikan.

Perangkat pompa panas Frenette mandiri (pemanas gesekan)

Perhitungan sirkuit dan pompa penukar panas

Area sirkuit untuk HP dihitung dengan laju 30 m² per kilowatt. Untuk ruang hidup seluas 100 m², dibutuhkan energi sekitar 8 kilowatt/jam. Jadi luas sirkuit adalah 240 m².

Penukar panas dapat dibuat dari tabung tembaga. Suhu di inlet adalah 60 derajat, di outlet 30 derajat, daya termal adalah 8 kilowatt / jam. Area pertukaran panas harus 1,1 m². Tabung tembaga dengan diameter 10 milimeter, faktor keamanan 1,2.

Lingkar dalam meter: l \u003d 10 × 3,14 / 1000 \u003d 0,0314 m.

Jumlah tabung tembaga dalam meter: L = 1,1 × 1,2 / 0,0314 = 42 m.

Perangkat pompa panas Frenette mandiri (pemanas gesekan)

Peralatan dan bahan yang diperlukan

Dalam banyak hal, keberhasilan dalam pembuatan pompa kalor tergantung pada tingkat kesiapan dan pengetahuan kontraktor itu sendiri, serta pada ketersediaan dan kualitas semua yang diperlukan untuk pemasangan pompa kalor.

Sebelum mulai bekerja, Anda perlu membeli peralatan dan bahan:

  • kompresor;
  • kapasitor;
  • pengontrol;
  • alat kelengkapan polietilen dimaksudkan untuk perakitan kolektor;
  • pipa ke sirkuit bumi;
  • pompa sirkulasi;
  • selang air atau pipa HDPE;
  • manometer, termometer;
  • tabung tembaga dengan diameter 10 milimeter;
  • isolasi untuk pipa;
  • kit penyegelan.

Cara merakit penukar panas

Blok pertukaran panas terdiri dari dua komponen. Evaporator harus dirakit sesuai dengan prinsip "pipe in pipe". Tabung tembaga bagian dalam diisi dengan freon atau cairan mendidih cepat lainnya. Di luar bersirkulasi air dari sumur.

Sebelum merakit kondensor, tabung tembaga harus dililitkan dalam bentuk spiral dan ditempatkan di tong logam dengan kapasitas setidaknya 0,2 m³.Tabung tembaga diisi dengan freon, dan tong air terhubung ke sistem pemanas rumah.

Perangkat pompa panas Frenette mandiri (pemanas gesekan)

Penataan kontur tanah

Untuk menyiapkan area yang diperlukan untuk kontur tanah, perlu untuk melakukan sejumlah besar pekerjaan tanah, yang diinginkan untuk dilakukan secara mekanis.

Anda dapat menggunakan 2 metode:

1. Pada metode pertama, perlu untuk menghilangkan lapisan atas tanah ke kedalaman di bawah titik bekunya. Di bagian bawah lubang yang dihasilkan tergeletak ular bebas bagian dari pipa luar evaporator dan mengolah tanah.

2. Pada metode kedua, Anda harus terlebih dahulu menggali parit di seluruh area yang direncanakan. Sebuah pipa ditempatkan di dalamnya.

Maka Anda perlu memeriksa kekencangan semua koneksi dan mengisi pipa dengan air. Jika tidak ada kebocoran, Anda dapat mengisi struktur dengan tanah.

Perangkat pompa panas Frenette mandiri (pemanas gesekan)

Mengisi bahan bakar dan start pertama

Setelah instalasi selesai, sistem harus diisi dengan refrigeran. Pekerjaan ini paling baik dipercayakan kepada spesialis, karena perangkat khusus digunakan untuk mengisi sirkuit internal dengan freon. Saat mengisi, tekanan dan suhu harus diukur pada saluran masuk dan keluar kompresor.

Perangkat pompa panas Frenette mandiri (pemanas gesekan)

Bagaimana cara membuat perangkat seperti itu sendiri?

Yang paling praktis untuk memanaskan rumah adalah model pompa panas Frenette, yang tidak memiliki kipas dan silinder dalam. Sebaliknya, banyak cakram logam digunakan yang berputar di dalam instrumen. Peran pendingin dilakukan oleh oli yang masuk ke radiator, mendingin dan kemudian kembali ke sistem. Pengoperasian perangkat semacam itu ditunjukkan dengan meyakinkan dalam video:

Bagi yang paham bahasa inggris, semoga video ini bermanfaat:

Tidak sulit untuk membuat pompa panas sesuai dengan prinsip Eugene Frenette di rumah. Untuk ini, Anda akan membutuhkan:

  • silinder logam;
  • cakram baja;
  • gila;
  • batang baja;
  • motor listrik kecil;
  • pipa;
  • radiator.

Diameter cakram baja harus sedikit lebih kecil dari diameter silinder sehingga ada celah kecil antara dinding rumahan dan bagian yang berputar. Jumlah cakram dan mur tergantung pada dimensi struktur. Cakram berturut-turut digantung pada batang baja, memisahkannya dengan mur. Biasanya mur digunakan, yang tingginya 6 mm. Silinder harus diisi dengan cakram ke atas. Benang eksternal diterapkan pada batang baja sepanjang panjangnya. Dua lubang dibuat di tubuh untuk pendingin. Melalui lubang atas, oli yang dipanaskan akan mengalir ke radiator, dan dari bawah akan kembali ke sistem untuk pemanasan lebih lanjut.

Sebagai pendingin, pengembang perangkat merekomendasikan penggunaan minyak cair, bukan air, karena titik didih minyak semacam itu beberapa kali lebih tinggi. Jika air memanas dengan cepat, itu dapat berubah menjadi uap dan tekanan berlebih pada sistem, yang dapat menyebabkan kerusakan struktural.

Ini adalah diagram perkiraan desain pompa panas Frenette, yang tidak sulit untuk diterapkan dengan bantuan sarana improvisasi dan bahan yang tersedia.

Untuk memasang batang berulir, Anda juga membutuhkan bantalan. Adapun motor listrik, model apa pun yang menyediakan jumlah putaran yang cukup akan berfungsi, misalnya, motor yang berfungsi dari kipas lama.

Proses perakitan perangkat adalah sebagai berikut:

  1. Dua lubang dibuat di tubuh untuk pipa pemanas.
  2. Batang berulir dipasang di tengah tubuh.
  3. Mur disekrup ke ulir, disk ditempatkan, mur berikutnya disekrup, dll.
  4. Pemasangan disk dilanjutkan sampai casing terisi.
  5. Minyak cair dituangkan ke dalam sistem, misalnya, biji kapas.
  6. Kasing ditutup dan batang diperbaiki.
  7. Pipa-pipa radiator pemanas dibawa ke lubang.
  8. Sebuah motor listrik terpasang pada batang pusat, yang memberikan rotasi.
  9. Hubungkan perangkat ke jaringan dan periksa operasinya.

Untuk meningkatkan kinerja pompa kalor jenis ini dan membuat penggunaannya lebih nyaman dan ekonomis, disarankan untuk menggunakan sistem on-off otomatis untuk mesin. Sistem seperti itu dikendalikan menggunakan sensor suhu, yang dipasang langsung pada badan perangkat.

Kesimpulan

Tentu saja, memanaskan rumah Anda dengan pompa panas adalah impian banyak pemilik rumah. Sayangnya, biaya pemasangan terlalu tinggi, dan hanya sedikit yang dapat mengatasi produksi mereka sendiri. Dan kemudian seringkali ada daya yang cukup hanya untuk pasokan air panas, kita tidak berbicara tentang pemanasan. Jika semuanya begitu sederhana, maka kami akan memiliki pompa panas buatan sendiri di setiap rumah, tetapi untuk saat ini tetap tidak dapat diakses oleh banyak pengguna.

Jumlah balok: 15 | Jumlah total karakter: 28073
Jumlah donor yang digunakan: 6
Informasi untuk setiap donor:

Peringkat
Situs web tentang pipa ledeng

Kami menyarankan Anda untuk membaca

Di mana mengisi bedak di mesin cuci dan berapa banyak bedak yang harus dituangkan