Принцип работы ВТГ

На сегодняшний день существует множество способов решения вопроса отопления и водоснабжения автономных объектов, будь то дача, коттедж, сарай, амбар, склад, завод, что угодно.

Бесспорно самым экономичным, хоть и не самым безопасным, на сегодня является газ. Но что делать, когда газовая магистраль далеко, или её вообще нет в радиусе нескольких десятков километров, а тепло и горячая вода нужны круглый год! Солнечные батареи, воздушное отопление, инфракрасное, и многие другие варианты довольно затратны и имеют массу недостатков!

Однако наука не стоит на месте. Новейшие разработки учёных середины 90-х годов сегодня выходят на российский рынок. Вихревые нагреватели – это качественно новое отопительное оборудование, производимое на основе зарегистрированного в России изобретения, которое по своим потребительским качествам существенно превосходит другие типы нагревателей и отопительных систем как отечественного, так и импортного производства. Высокая надёжность, безопасность, экономичность и неприхотливость в обслуживании являются неоспоримыми преимуществами вихревых тепловых генераторов. Ниже мы приводим некоторые теоретические обоснования данного изобретения.

Краткое описание работы вихревого теплового генератора (ВТГ).

(патент РФ №2129689 от 06.04.98г., ТУ 4931 – 001 – 3485216 -99).

Принцип действия ВТГ состоит в превращение механической энергии, затрачиваемой электронасосом на перемещение потока жидкости в энергию теплового излучения. Этот процесс напоминает работу авиационной форсунки (Рис.1) при подаче жидкости через сечение 1-1 и сужении выходного отверстия до сечения 2-2 при постоянном движении возникают центробежные силы, прижимающие поток жидкости к стенкам форсунки и образующие тонкую пленку.

Вдоль оси завихрителя (форсунки) образуется воздушный вихрь, аналогичный той воронке, которая образуется при опорожнение наполненных жидкостью сосудов через донные отверстия (Рис.2), только в форсунке он значительно интенсивнее. Однако не всё выходное отверстие завихрителя диаметром 2rо заполнено потоком жидкости (Рис.3). Если завихритель соединить с трубой соответствующего диаметра, поток жидкости продолжит свое движение вдоль трубы с интенсивным вращением вокруг ее оси.

Поскольку струя жидкости за счет центробежных сил вращения разрывается при образовании вихря, внутри самого вихря пониженное давление заставляет соприкасающуюся с ним жидкость интенсивно «закипать». Происходит непрерывный процесс образования кавитационных пузырьков по всей внутренней поверхности соприкосновения вихря со столбом жидкости.

Образовавшиеся микроскопические (размером примерно 0,5-3 микрон) пузырьки, перемешиваясь, насыщают жидкость и уносятся потоком, а на их месте непрерывно образуются новые.

Сила поверхностного натяжения в таких пузырьках достигает величины 104 кг/см2.

При насыщении всей массы жидкости пузырьками, в ней аккумулируется энергия, которая при схлопывании пузырьков преобразуется в тепловую энергию, нагревая жидкость.

Одновременно вращение приводит (на молекулярном, атомном и иных уровнях) к появлению дополнительных связей между микрочастицами жидкости, и интенсивному выделению энергии в виде тепла. Это процесс происходит при наличии ускорения частиц движущейся жидкости. Работа вихревого теплового генератора, схематично изображена на Рис.4.

Насос под давлением нагнетает в завихритель жидкость, сообщая ей запас кинетической энергии. Завихритель раскручивает поступающую в него жидкость до образования на его выходе и вдоль оси вихревой трубы устойчивого вихря. Поток жидкости с вихрем внутри, вращаясь, движется вдоль вихревой трубы, при этом:
а) жидкость нагревается за счет выделения энергии образующихся связей между ее частицами (молекулами, атомами, нуклонами);
б) под воздействием пониженного давления в вихре (на границе вихря и потока жидкости) интенсивно образуются и сразу же смешиваются с потоком вращающейся жидкости кавитационные пузырьки, аккумулирующие энергию в виде сил поверхностного натяжения. При схлопывании кавитационных пузырьков эта энергия выделяется в виде тепла;
в) за счет трения о поверхность вихревой трубы вращающегося потока жидкости выделяется тепло, передаваемое металлу трубы и жидкости. Вращающаяся жидкость, достигнув гидротормоза, при ударе о его поверхность отдает в виде тепла часть кинетической энергии, затраченной насосом на образование вращательного движения. Одновременно в момент удара схлопываются кавитационные пузырьки, выделяя при этом тепло. При достижении жидкостью определенной температуры насос выключается, жидкость приходит в исходное состояние, и после остывания ее до заданной температуры насос включается.

С позиции теории движения, доказано, что при наличии ускорения вращения тел их суммарная масса – энергия уменьшается. Появление дополнительных связей между частицами вещества приводит к выделению значительного количества энергии связей в виде тепла. Согласно теории на каждый Дж механической энергии, вкладываемой во вращение, должно выделяться до 2Дж энергии в виде излучений.

Таким образом, затрачивая энергию на механическое движение жидкости, мы в результате получаем ее приращение за счет выделения других видов энергии, что в сумме превышает затраченную механическую в 1,5-1,85 раз. Это подтверждается многочисленными измерениями в ходе экспериментальных работ и длительной (более 10 лет) эксплуатацией ВТГ на объектах различного назначения.

Сироткин Михаил, инженер,




Смотрите также


Copyright © 2010-2018 remondom.ru. Контакты: info@remondom.ru При использовании веб-сайта Справочник строителя, гиперссылка на источник обязательна.