Принцип роботи ВТГ

Принцип роботи ВТГ

На сьогодні існує величезна кількість методів вирішення питання опалення та водопостачання автономних об'єктів, будь то дача, котедж, сарайчик, комору, склад, завод, що завгодно.

Безумовно найбільш економним, хоча і не самим безпечним, на цей день є газ. Але що робити, коли газова магістраль далеко, або її взагалі немає в радіусі декількох десятків км, а тепло і гаряча вода необхідні цілий рік! Сонячні батареї, повітряне опалення, інфрачервоне, і багато інших варіанти досить накладні і мають масу недоліків!

Але наука не стоїть на місці. Нові розробки вчених середини 90-х років зараз виходять на російську ринок. Вихрові нагрівачі – це якісно нове опалювальне обладнання, вироблене на базі зареєстрованого в Росії винаходи, який за своїми споживчими якостями значно перевершує інші типи нагрівачів і опалювальних систем як російського, так і ввезеного виробництва. Найвища надійність, безпека, економічність і невибагливість в обслуговуванні є неспростовними перевагами вихрових термічних генераторів. Нижче ми наводимо деякі теоретичні обгрунтування даного винаходу.

Короткий опис роботи вихрового термічного генератора (ВТГ).

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

Принцип дії ВТГ складається в перевтілення механічної енергії, що витрачається електронасосом на переміщення потоку води в енергію термічного випромінювання. Цей процес нагадує роботу авіаційної форсунки (Рис.1) при подачі води через перетин 1-1 і звуженні вихідного отвору до перетину 2-2 при незмінному русі з'являються відцентрові сили, притискні потік води до стін форсунки і утворюють вузьку плівку.

Уздовж осі завіхрітеля (форсунки) з'являється повітряний вихор, аналогічний тієї воронці, яка з'являється під час спорожнення заповнених рідиною судин через донні отвори (рис.2), виключно у форсунках він істотно краще. Але не всі вихідний отвір завіхрітеля поперечником 2rо заповнено потоком води (Рис.3). Якщо завихритель з'єднати з трубою відповідного поперечника, потік води продовжить свій рух уздовж труби з насиченим обертанням навколо її осі.

Так як струмінь води за рахунок відцентрових сил обертання розривається при утворенні вихору, всередині самого вихору знижений тиск примушує дотичну з ним рідина активно «закипати». Відбувається безперервний процес утворення кавітаційних бульбашок по всій внутрішній поверхні зіткнення вихору зі стовпом води.

Утворилися мікроскопічні (розміром приблизно 0,5-3 мікрон) бульбашки, перемішуючись, насичують рідину і несуться потоком, а на їх місці безперервно утворюються нові.

Сила поверхневого натягу в таких бульбашках домагається величини 104 кг/см2.

При насиченні всієї маси води бульбашками, в ній акумулюється енергія, яка при схлопуванні бульбашок перетвориться в термічну енергію, нагріваючи рідину.

Відразу обертання призводить (на молекулярному, атомному та інших рівнях) до виникнення додаткових зв'язків між наночастинками води, і насиченому виділенню енергії у вигляді тепла. Це процес за наявності прискорення частинок пересувається води. Робота вихрового термічного генератора, схематично зображена на Рис.4.

Насос під тиском нагнітає в завихритель рідина, повідомляючи їй припас кінетичної енергії.

Завихритель розкручує надходить у нього рідину до утворення на його виході і уздовж осі вихровий труби сталого вихору.

Потік води з вихором всередині, обертаючись, рухається уздовж вихровий труби, при всьому цьому:

а) рідина гріється за рахунок виділення енергії утворюються зв'язків між її частинками (молекулами, атомами, нуклонами)

б) під впливом зниженого тиску у вихорі (на кордоні вихору і потоку води) активно утворюються і відразу змішуються з потоком обертається води кавитационні бульбашки, акумулюючі енергію у вигляді сил поверхневого натягу. При схлопуванні кавітаційних бульбашок ця енергія виділяється у вигляді тепла;

в) за рахунок тертя об поверхню вихровий труби обертового потоку води виділяється тепло, яке передається металу труби і води.

Крутиться рідина, досягнувши Гідротормоз, при ударі об його поверхню дає у вигляді тепла частина кінетичної енергії, витраченої насосом на освіту обертового руху. Відразу в момент удару схлопиваются кавитационні бульбашки, виділяючи при цьому тепло.

При досягненні рідиною певної температури насос вимикається, рідина приходить в початковий стан, і після охолодження її до даної температури насос включається.

З позиції теорії руху, підтверджено, що за наявності прискорення обертання тіл їх сумарна маса – енергія зменшується. Виникнення додаткових зв'язків між частинками речовини призводить до виділення значної кількості енергії зв'язків у вигляді тепла. Відповідно до теорії на кожен Дж механічної енергії, що вкладається в обертання, повинно виділятися до 2Дж енергії у вигляді випромінювань.

Таким макаром, розтрачуючи енергію на механічний рух води, ми в результаті отримуємо її приріст за рахунок виділення інших видів енергії, що в сумі перевершує витрачену механічну в 1,5-1,85 разів. Це підтверджується численними вимірами в процесі експериментальних робіт і довгого (більше 10 років) експлуатацією ВТГ на об'єктах різного призначення.

Джерело: gradostroitel.com.ua