Тепловой насос Френетта. А если крутить быстрее?
В кругу СЕ сообщества тепловой насос Френетта является достаточно популярным устройством в силу своей простоты и КПД выше 1000%. Но мало кто знает, что сюрпризы и «чудеса», которые способно преподнести данное устройство, совсем не заканчиваются на его чрезвычайно высоком КПД, а пожалуй только начинаются!
Для тех, кто только начинает интересоваться темой свободной и альтернативной энергии, а также для тех, кто по каким-то причинам не успел познакомиться с данным устройством. Напомним, что в конце семидесятых годов прошлого века, американский изобретатель Евгений Френитт (Eugene Frenette) изобрел, собрал рабочий образец и запатентовал тепловой насос с КПД приблизительно равным 1000%. То есть данное устройство вырабатывало в десять раз больше тепла, чем потребляло электроэнергии.
В основе насоса Френетта лежат два цилиндра. Один из цилиндров большего диаметра внутри полый и служит статором, в него вставляется второй цилиндр, который является ротором.
Впоследствие изобретатель неоднократно усовершенствовал и модернизировал конструкцию своего теплового насоса. На сегодняшний день известно более десяти различных моделей различающихся между собой конструктивными особенностями, но имеющие неизменный принцип нагрева жидкости, за счет вращения в ней, каких либо деталей. Представим Вашему вниманию наиболее удачную на наш взгляд модификацию теплового насоса Френнета, в основе которой лежит все тот же внешний полый цилиндр, в который также заливается масло, но вращаются в нем плоские, тонкие стальные диски в количестве восьми или более штук. Повышение эффективности в данном устройстве достигнутоза счет того, что масло циркулирует по замкнутой системе, состоящей из самого цилиндра, соединительных трубок и внешнего радиатора, который и является основным теплообменником в данной конструкции.
Хотя данная конструкция практически не содержит в себе скрытых нюансов, секретов и недоговорок автора и имеет очень простую для повторения в домашних условиях конструкцию, повального реплицирования ее мы увы пока не наблюдаем. Приведем Вашему вниманию некоторые из немногочисленных, доступных репликаций:
Также есть удачные репликации и среди зарубежных исследователей.
Также Вы без особого труда, при желании сможете найти еще несколько видеороликов показывающих удачные репликации насоса Френетта.
Серьезную работу над исследованием свойств данного устройства провели несколько российских ученых из Хабаровска. Назырова Наталья Ивановна, Сярг Александр Васильевич и Леонов Михаил Павлович. Предлагаемая ими конструкция выглядит следующим образом:
Универсальная генерирующая установка состоит из емкости 1 (фиг.
1), содержащей входной патрубок 2 для подачи холодной воды, выходного патрубка 3 для отвода, по необходимости, горячей воды, пара, кислорода и водорода, водонагревателя 4, опирающегося на подшипниковый узел 5 и приводящегося в высокооборотное вращение.
Водонагреватель 3 (фиг. 2) состоит из корпуса 6 и дисков 7 переменного диаметра, закрепленных гайкой 8 на валу 9.
Корпус 6 может иметь выгнутую (фиг. 2), коническую (фиг. 3а) или вогнутую (фиг. 3б) внутреннюю поверхность, на которой выполнены каналы 10 прямоугольного или квадратного сечения. Каналы 10 могут располагаться радиально (фиг. 4а), с наклоном (фиг. 4б) или криволинейно (фиг. 4в).
Конструкция дисков 7 предусматривает при установке их на вал 9 создание полостей 11, в которых при вращении водонагревателя 3 образуется вакуум при сбросе воды через круговые выходы 12 в каналы 10 корпуса 6.
Вал 9 (фиг. 2) имеет в верхней части полость 13 с диаметром «д», в нижней части которой выполнены отверстия 14, совпадающие числом и расположением с каналами 10 корпуса 6 при установке и закреплении последнего на вал 9.
Универсальная генерирующая установка работает следующим образом. При высокооборотном вращении водонагревателя 3 холодная вода, поступая через входной патрубок 2 в полость 13 вала 9, под действием центробежной силы с большой скоростью и под большим давлением выходит как из полости 13 вала 9 через отверстия 14 по каналам 10 в емкость 1, так и из полостей 11 через выходы 12 в каналы 10, при этом в полостях 11 образуется вакуум.
В моменты прохождения воды по каналам 10 через участки, сопрягаемые с выходами 12, со скоростью 80 — 95 метров в секунду на границах зон высокого давления и вакуума согласно известному явлению, имеющему место при адиабатических процессах, локальная температура в приграничных областях зон достигает 10 000
При прохождении пара по каналам 10 со скоростью более 165 метров в секунду происходит разложение молекул воды на кислород и водород с большим поглощением тепла и понижением температуры водорода и кислорода на выходе из каналов 10 до минус 60
При движении воды по каналам 10 со скоростью 135 метров в секунду и более за счет реактивной силы, создаваемой паром, выходящим из каналов 10, расположенных с наклоном (фиг. 4б) или криволинейно (фиг. 4в), создается устойчивый режим самогенерации универсальной генерирующей установки, что обеспечивает ее работу без внешнего источника питания.
Из емкости 1, по необходимости, горячая вода, пар или кислород и водород через выходной патрубок 3 поступают соответственно в системы горячего водоснабжения, отопления, пароснабжения, аккумуляции холода или сбора кислорода и водорода.
Наиболее эффективно универсальная генерирующая установка работает при выгнутой форме внутренней поверхности корпуса 6 при отношении максимального диаметра «Д» диска 7 (фиг.
2) к диаметру «д» полости вала 9 как 3:1, при отношении максимального диаметра «Д» диска 7 (фиг. 2) к высоте «Н» как 3:1, при пяти дисках 7, образующих четыре вакуумных зоны 11 с четырьмя круговыми выходами 12 в криволинейные каналы 10 прямоугольного сечения высотой 1,4 миллиметра и шириной 2 миллиметра.
Компоновка универсальной генерирующей установки может быть как горизонтальной, так и вертикальной, с верхним или нижним расположением привода, с установкой на одной или на двух подшипниковых опорах.
Создаваемое водонагревателем избыточное давление воды в емкости 1 позволяет универсальной генерирующей установке выполнять функции циркуляционного насоса.
Ну а теперь приведем некоторые наблюдения:
В соответствии с сущностью изобретения изготавливается универсальная генерирующая установка с числом оборотов до 13000 об/мин. При этом водонагреватель включает в себя: корпус с выгнутой поверхностью нижней стороны и высотой «Н» — 70 мм, с криволинейным расположением каналов в количестве 73 шт..jpg)
При 7600 — 8000 оборотах в минуту происходит нагрев воды до 100oС;
При 8000-10000 оборотах в минуту происходит нагрев воды с парообразованием, 100oС и выше;
При 10000-13000 оборотах в минуту происходит парообразование с температурой пара до 400oС;
При 12500 оборотах в минуту устанавливается режим самогенерации.
При 15000 и выше оборотах в минуту происходит разложение воды на кислород и водород с температурой минус 60oС и ниже.
Увлеклись сборкой насоса Френетта и совсем забыли про учебу, не смотря на то, что скоро сессия? Не беда, Вас спасет диплом на заказ! Проффессионалы своего дела сделают быстро и качественно, все то, что не успели сделать Вы.
Индукционный нагреватель с постоянными магнитами
Статус проекта: завершен
Данный проект уже можно отнести к истории развития нашей Лаборатории. Примечателен тем, что именно с него мы начали практическую работу в области устройств альтернативной энергетики. Уже при создании первого прототипа стало ясно, что никакого аномального выделения тепла в устройстве не наблюдается, но мы завершили работу над агрегатом из принципиальных соображений.
В данной статье речь идет о прототипе устройства, вырабатывающего тепло за счет токов Фуко, порождаемых переменным магнитным полем, создаваемым вращающимся диском с магнитами. Если в это переменное поле поместить алюминий или медь, они начинают весьма интенсивно нагреваться. Вот, например ролик с громким названием «FREE HEATING ???»
Люди, насмотревшись подобных роликов, начинают изготавливать конструкции, кто во что горазд.
Чаще всего довести конструкцию до рабочего состояния не получается. Оценка эффективности производится «на глазок», естественно, не без участия «плацебо».
Итак, миф№1 — нагрев не бесплатный, нагрев возникает за счет электромагнитной индукции, порождаемой вихревыми токами Фуко в металле. Ротор с магнитами при этом испытывает торможение, пропорциональное нагреву.
ВНИМАНИЕ!!! На данной благодатной теме (народ жаждет «халявного» тепла) наживаются мошенники, например, этот:
Проблема состоит, как всегда, в качественном исполнении и в правильном замере эффективности.
Для объективного замера тепловой мощности, вырабатываемым устройством, мы собрали теплостенд
Конструктивно проще всего вращать диск с магнитами, а нагревать трубку или несколько трубок с циркулирующим внутри теплососителем — водой. Встречаются иные конструктивные решения, например:
— вращается цилиндрический ротор с продольно расположенными магнитами, а трубка навита в форме спирали вокруг этого цилиндра, как внешняя обойма;
— вращается алюминиевый цилиндр, а вокруг расположены неподвижные продольно расположенные магниты (бруски) — воздушный отопитель.
Сути это не меняет, а проблем при реализации возникает масса, поэтому мы решили остановиться на «классической компоновке».
Вот модель нашего первого прототипа:
Позже мы решили заменить мотор на более подходящий, что привело к изменению всей конструкции. Диаметр диска — 200 мм, толщина — 25 мм, количество магнитов — 36 шт., силой по 6,9 кг. Двигатель асинхронный, однофазный, 2,2 кВт.
25.12.13
Идет дальнейшая сборка прототипа
07.01.14
Мы потратили кучу времени на эксперименты с разными теплообменниками, пробовали гнуть медные трубки с помощью специально выточенной оправки, но больших успехов не добились. Кроме того, если нагревать одну кольцевую медную трубку, может случиться так, что она не будет успевать передать тепловую энергию проходящей воде и начнет перегреваться, нагревая больше атмосферу, чем теплоноситель. Известно, что кпд теплообмениика находится в зависимости от площади его рабочей поверхности.
В итоге пришли к конструкции теплообменника в виде пакета из 4-х алюминиевых трубок с хорошей геометрией, максимальной «рабочей плоскостью» и большой площадью внутренних поверхностей. Такая схема позволит эффективно передавать тепло от нагреваемого металла воде, прокачиваемой через теплообменник насосом.
Общий вид установки вместе с измерительным стендом см. фото в начале статьи.
Теперь самое интересное и ожидаемое — цифры.
Выходная тепловая мощность при потреблении 3 кВт не превысила 2 кВт, кпд системы (то что она «закрытая», уже не вызывает никаких сомнений) можете легко посчитать самостоятельно.
А мы по отработанной схеме продолжаем эксперименты с кавитационным теплогенератором, а диковинный агрегат займет свое достойное место в «музее поля Чудес» в качестве наглядного доказательства того, что интернет переполнен огромным количеством ложной , непроверенной информации, и не все то золото, что «free heating».
Актуальное видео (05.03.14):
Теплогенераторы Потапова и Фоминского — правда или выдумка?
Приветствую всех Искателей!
Ко мне приходит очень много писем с просьбой прояснить ситуацию с различными технологиями, которые мы изучали в нашей Лаборатории. Вот такое письмо получил я недавно, в этот раз по теплогенераторам Потапова и Фоминского:
«Здравствуйте Артем. Просмотрел ваши ветки по теплогенераторам на «Заряде» и результаты испытаний теплогенераторов на «lenr.su«, перед этим искурил форум «Лаборатория 001», списался с Подоляном, пообщался со Стрелковым, кстати он мой земляк оказался и я от него тоже не в восторге, но дело не в этом… Темой теплогенераторов интересуюсь с того времени, когда Потапов и Фоминский опубликовали статью в журнале «Изобретатель и рационализатор». Тогда загорелся идеей купить, либо сделать теплогенератор, но пока не было острой необходимости плотно не занимался, а сейчас изучаю тему и честно говоря разочарован. Неужели все так плохо?
Интересен теплогенератор Подоляна, но… нет в чертежах 3 и 4 листа. Тема там на форуме
тоже заглохла, Подолян информацией не собирается делиться. Цену озвучил в 4 тыс. баксов,
для меня это не подъемно, да и это с Украины, потом написал что фирма умерла и у него
другой бизнес.
Может подскажите в каком направлении двигаться или с кем и на каких форумах или в личку
можно пообщаться по теплогенераторам. У нас не Москва у нас Сибирь, я из Ангарска.
С уважением, Владимир.«
Добрый день, Владимир! Понимаю Ваш интерес.
В свое время я также заинтересовался данными теплогенераторами и потратил огромное количество времени сперва на сбор информации, а потом на «турне» по разным объектам, общению с директорами фирм, производящих свои версии данных устройств. У меня не возникало ни малейших сомнений в правдивости предоставленной информации и мне очень хотелось скорее донести всему миру благую весть о устройствах, работающих с КПЭ=3. В своих планах я уже рисовал прожекты сверхэффекивных котельных, которые совершат техническую революцию. Версии природы сверэффективности были самые разные, и ХЯС, и схлопывающиеся пузырьки, и различные эфирные версии, но прежде всего мне было важно инструментальными методами замерять тот самый СЕ эффект, про который все только и говорили. Ведь кто будет покупать и использовать то, что не эффективно? Попутно обсуждались различные «теории заговора», объясняющие не признание данных устройств официальной наукой и то что они не получают распространения.
В итоге и теплостенд был построен, и образцы оборудования получены. Описание и результаты в статьях раздела «кавитация» данного сайта.
К сожалению, никакого эффекта в данных долгосрочных и тщательных испытаниях не было выявлено, и сейчас большинство образцов валяются в виде груды металлолома
а один до сих пор подключен и готов к контрольным пускам (вот он со снятой крышкой):
Надо сказать, некоторые из производителей данного оборудования не стесняются писать прямо в техническом паспорте о тепловой мощности, превышающей потребляемую электрическую, как например, этот (технология «Фисоник», «Энсоник»):
В настоящее время этот аппарат, оказавшийся обычным электродным котлом, служит для обогрева помещения.
А вот этот аппарат был нами недавно продан для экспериментов с подготовкой топлива для котельной:
Вот страница из его технического паспорта, где заявленная теплопроизводительность выше, чем мощность электродвигателя:
Как видите, производители совершенно не стесняются писать «чудесные» цифры», а в случае если Вы произведете замеры, и не обнаружите таковых, всегда найтутся отговорки вроде того, что тут все не так просто, замерять эффект не представляется возможным и так далее.
Мы проводили замеры разными способами, как с помощью теплосчетчика, так и путем нагрева емкости
В общем, по результатам долгосрочных испытаний в течение 2-х сезонов мы пришли к выводу о полной бесполезности данных устройств, и никакой экономии получить с помощью них невозможно.
Испытывали мы теплогенераторы Ижевского завода, а также московского «НПФ ТГМ», много общался с Бритвиным Л.Н., посещал его лабораторию в Москве, где находится огромное количество разнообразных образцов:
Также были контакты с Урпиным К., директором «Тепло 21в», посещал их объекты, где стоят данные теплогенераторы, а также с Кимом, владельцем фирмы -конкурента, продающим аналогичное оборудование:
Странным мне показалось то, что при таком количестве заказов и объектов изготовители данного оборудования «не удосужились» создать постоянно действующий стенд. Согласитесь, чем таскать потенциальных заказчиков по различным объектам, гораздо проще было показывать «товар лицом». Во всяком случае, я делал бы так.
Теплогенераторы Стрелкова испытать не получилось, но мы всегда готовы провести испытание при наличии образца, кстати его продукцию стал реализовывать Урпин. Если у кого есть возможность, посетите объекты в Ангарске, либо привезите образец к нам для испытания.
Кроме того, есть еще много различных типов оборудования, различных производителей, схожей конструкции — с вращающимся ротором.
Неохваченными для нас остались образцы, где нагрев воды происходит в сужающимся сопло, либо в трубах, где вода закручивается (например, теплогенераторы «МУСТ»)
Так что в принципе, испытывать еще есть что;)
Что касается Подоляна, то особого доверия к его изделиям я не испытываю. Согласитесь, странно: то человек «доску Смита» паял, потом вдруг резко стал специалистом по теплогенераторам совсем другого типа. В последнее время, по моим наблюдениям, Украина стала просто «меккой» СЕ технологий, что легко объясняется экономическими проблемами в данном государстве, и в связи с этим — резкой активизацией «предприимчивых» граждан, которые не прочь поднять немного деньжат на желании получить дешевое тепло и электричество. Свой генератор он называет «эфирным» и не стесняется в описании его КПЭ, там и 4, и 5, и выше. Уверен, при наличии такой технологиии данный изобретатель уже получил бы серьезные инвестиции, и штучная сборка его уже давно не интересовала бы.
В общем, ситуацию я описал, а выводы пускай каждый делает сам. Теплостенд в нашей Лаборатории всегда готов к испытаниям, и мы всегда готовы к содействию и помощи в любых начинаниях:
Есть и мобильная версия:
НАПУТСТВИЕ
Уважаемый Искатель!
Вставая на путь поиска СЕ технологий, Вы должны понимать, что такая технология — это прорыв в науке, который может изменить весь ход развития нашей цивилизации, и вряд ли такую штуку можно купить к интернет-магазине.
Свои мысли по материалу статьи, идеи, предложения — прошу писать в комментариях.
Спасибо за внимание!
Полезная модель относится к энергетике, в частности получение тепловой энергии с помощью теплогенераторов, в которых использованы процессы кавитаций в жидкости, позволяющие электроэнергию, которая подводится превращать в тепловую энергию при минимальных затратах. Ближайшим аналогом выбран теплогенератор, который описан в патенте РФ 2045715, 1995 г. «Теплогенератор и устройство для нагрева жидкости». Теплогенератор содержит корпус, имеющий цилиндрическую часть, он оснащен ускорителем движения жидкости, выполненным в виде циклона (завиток), торцевая сторона которого соединена с цилиндрической частью корпуса. В основе цилиндрической его части, противоположной завитку, вмонтировано тормозное устройство. За тормозным устройством в цилиндрической части корпуса установлено дно с выходным отверстием, соединенным с выходным патрубком. Выходной патрубок соединен с завитком с помощью пропускного патрубка, причем соединение выполнено на торце завитка, противоположного цилиндрической части корпуса, и соосно с последним. Тормозное устройство выполнено по меньшей мере из двух радиально расположенных ребер, закрепленных на центральной втулке. В пропускном патрубке после зоны его соединения с завитком установлено дополнительное тормозное устройство. Отношение диаметра цилиндрической части корпуса и выходного отверстия инжекционного патрубка равно или больше 2. Признаками ближайшего аналога, совпадающие с существенными признаками полезной модели является наличие в теплогенераторе корпуса, завитка, торцевая сторона которого соединена с корпусом, тормозного устройства, за которым в цилиндрической части корпуса установлено дно с выходным, отверстием, соединенным с выходным патрубком, выходной патрубок соединен с завитком с помощью пропускного патрубка, причем соединение выполнено на торце завитка, противоположного цилиндрической части корпуса, и соосно с последним. Недостатками ближайшего аналога, который не позволяет получить указанный технический результат, является медленное образование кавитации. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования конструкции теплогенератора. Поставленная техническая задача решается тем, что в теплогенераторе, который содержит корпус, завиток, торцевая сторона которого соединена с корпусом, тормозное устройство, по которому в цилиндрической части корпуса установлено дно с выходным отверстием, соединенным с выходным патрубком, выходной патрубок, объединенный с завитком с помощью пропускного патрубка, причем соединение выполнено на торце завитка, противоположного цилиндрической части корпуса, и соосно с последним, согласно полезной модели дополнительно оснащена магнитной камерой, установленной перед завитком, выполненной в виде полого цилиндра с установленными на нем защищенными от окисления и прямого контакта с жидкостью магнитными элементами из редкоземельных металлов, с возможностью образования зон магнитного поля напряженностью 800-4000 эрстед и обеспечения скорости жидкости поля — 0,45-0,55 м/с при числе Рейнольдса не менее 2450. Между совокупностью существенных признаков полезной модели и техническим результатом, который достигается, существует следующая причинно-следственная связь. Использование всех существенных признаков позволит получить ожидаемый технических результат. Принцип действия кавитации вихревого теплогенератора по последнему аналогу основан на разгоне жидкости, подаваемой под давлением насосом из бака на вход вихревой трубы. Поток, закрученный в завитке, движется по спирали вдоль стенок цилиндра с последующим его торможением. Таким образом, вода нагревается как от тепла, выделяемого в насосе, так и в цилиндре в результате процессов кавитации жидкости. Основная энергия выделяется в процессе «закрывания» кавитационных пузырьков. Согласно закону Бернулли, в жидкости энергия постоянная вдоль линии тока. Это можно выразить равенством: С=r(V2/2)+Р, где: р — давление, r — плотность, v — скорость. Из указанного равенства следует, что при увеличении скорости снижается местное давление (пропорционально квадрату скорости). Часть жидкости, движущейся по искривленной линии, например, спирали, ускоряется и испытывает понижение местного давления. Если давление снижается до давления насыщенного пара, то возникает кавитация. Такой механизм явления кавитации в вихревой трубе. Однако для появления гидродинамической кавитации требуется наличие «зон роста кавитации». В жидкости всегда присутствуют мельчайшие пузырьки газа или пара, именно они становятся, «зонами роста кавитации», двигаясь с потоком и попадая в область давления Р<Ркр, они теряют устойчивость и приобретают способность к неограниченному росту. После перехода в зону повышенного давления и исчерпания кинетической энергии жидкости, расширяющейся рост пузырька прекращается, и она может «закрываться» с выделением большого количества энергии. В этом принцип работы всех вихревых кавитационных теплогенераторов. В полезной модели перед завитком вихревого генератора установлена магнитная камера. В магнитной камере, за счет намагничивания жидкости, при заданных параметрах происходит активация процесса кавитации в вихревой трубе. Время нагрева постоянно циркулирующего объема воды от 20 до 70 градусов сокращается на 15% — 20%. Теплоотдача увеличивается более чем на 20%. Намагничивание воды влияет на увеличение «зон роста кавитации». В инструкции к устройству магнитной обработки воды «Роса», выпускаемого ОАО «Харьковский завод агрегатных станков» изложены данные влияния намагничивания воды на коэффициент поверхностного натяжения. Намагниченная вода имеет пониженный коэффициент поверхностного натяжения, в ней легче происходит уменьшение объемной прочности, что увеличивает количество слоев жидкости с различными скоростями и давлением в одном потоке и его неоднородность. А это в свою очередь увеличивает число «зон роста кавитации». Вода имеет диамагнитные свойства (коэффициент ее магнитной проницаемости µ=0,999991), и при взаимодействии с магнитным полем из него выталкивается. В результате должна возникнуть сила, которая тормозит поток. Непосредственно в потоке в магнитной камере возникает участок сжатия, где давление жидкости выше, а скорость движения меньше, чем в потоке за пределами магнитной камеры. Благодаря объемной прочности жидкости, ее поток неразрывный, и непосредственно за участком сжатия должен образоваться участок растяжения, где давление меньше, а скорость выше, чем в основном потоке. Возникновение под действием поля градиента давления вызывает в воде эффект появления «зон роста кавитации». Экспериментально были получены параметры магнитной камер |
О молекулярном генераторе тепловой энергии нового поколения АТП-ТермаРОН | Архив С.О.К. | 2019
От редакции
Данный материал размещён в рамках обязательной оговорённой публикации материалов, предоставленных докладчиками конференции «Котельные на базе теплогенераторов малой и средней мощности: надёжность, энергоэффективность, модернизация и оптимизация затрат», прошедшей на выставке Aquatherm Moscow. По мнению авторов, «пакет материалов о АТП-ТермаРОН на текущий момент обрёл необходимый объём и отражает возможности и потенциал устройства». Редакция уведомляет читателей, что статья публикуется как дискуссионная. В рамках конференции презентация устройства вызвала противоречивую реакцию специалистов. Подчас противоположные мнения высказывались и высказываются экспертами вплоть до сегодняшнего дня. В связи с данными обстоятельствами редакция журнала С. О. К., мнение которой основывается на классической научной школе, не берёт на себя ответственности за факты, изложенные в статье. Эту ответственность несут исключительно авторы размещённого материала. Кроме того, редакция готова предоставить страницы издания для публикации любых профессиональных отзывов и мнений о рассматриваемой разработке.
Немного истории
17 июля 1998 года — дата основания научно-производственного предприятия ООО «ЭкоМИРТ», созданного с целью разработки и реализации инновационных, энергосберегающих, экономичных и экологически безопасных технологий в области теплоэнергетики, экологии.
16 апреля 1999 года — дата создания «Лаборатории энергосберегающих технологий» («ЛЭТ ГАСИС») при Государственной академии специалистов инвестиционной сферы (ГАСИС).
Принято решение о разработке с последующей коммерциализацией генераторов тепла, работающих от электрической энергии, для населения, объектов жилищно-коммунального хозяйства, транспорта, социального и культурного назначения, здравоохранения, а также оборонного комплекса и др.
В течение периода с 1999 по 2005 годы были выполнены научно-исследовательские работы по анализу текущего состояния топливно-энергетического комплекса России, а также рынка производства и сбыта теплогенераторов различного назначения, в том числе устройств так называемой «альтернативной энергетики», как в ближнем, так и в дальнем зарубежье.
В результате выполненных научно-исследовательских работ были установлены связи и контакты с ведущими учёными, разработчиками и производителями новой техники в области теплоэнергетики и определены основные типы теплогенераторов, работающих на основе использования электрической энергии. Для каждого типа генераторов тепловой энергии выявлены свои достоинства и недостатки. С учётом этого было принято решение объединить положительные свойства каждого из типов в единой модели.
Этапы совершенствования АТП
В 2008 году в здании академии ГАСИС в рамках «Лаборатории энергосберегающих технологий» был смонтирован и испытан первый образец молекулярного реактора АТМ, в котором были реализованы кавитационно-вихревые и поляризационные процессы комплексного воздействия на теплоноситель.
Зафиксированы положительные результаты по генерации тепловой энергии, то есть на 1 кВт затраченной электрической энергии был получен 1,5–2 кВт тепловой энергии.
В 2009–2012 годах на базе технопарка Академии ВЭГУ (город Сочи) было разработано следующее поколение одно-, двухи трёхфазных молекулярных теплогенераторов с включением в процесс теплогенерации новых факторов, а именно: волнового резонансного, ионизационного и молекулярно-кластерного, сопровождающегося разрывом молекулярных связей на уровне молекул Н2О и их кластеров с образованием озона О3.
Зафиксированы новые положительные результаты генерации тепловой энергии, то есть на 1 кВт затраченной электрической энергии было получено 2,5–3 кВт тепловой энергии.
15 июня 2012 года был получен патент на полезную модель №123119 «Устройство для производства тепловой энергии», в которой нагрев текучей среды обеспечивается объёмными волновыми отражателями (резонаторами) параболического типа, установленными внутри корпуса теплогенератора и связанными со средствами настройки их колебаний, отличающиеся тем, что в трубопровод подачи теплоносителя в теплогенератор введён ускоритель-активатор в форме сопла Лаваля, который не имеет механических движущих частей. При этом между упомянутым ускорителем-активатором и входным патрубком корпуса теплогенератора смонтирован тангенциальный завихритель.
Повышение степени активации теплоносителя в корпусе теплогенератора достигнуто в результате совместного воздействия на него специально сконфигурированного матричного магнитного поля, организованного с использованием секционированных сверхсильных магнитов NeFeB и кавитатора. Теплогенератор отличается от прототипов комплексным, синергетическим многофакторным воздействием на теплоноситель в результате совмещения управляемых физико-химических процессов, происходящих в резонансных камерах, а именно: имплозионного, ионизационного, озонолиза, молекулярно-кластерного, широтно-импульсного, поляризационного, кавитационно-вихревого, волнового резонансного и импульсного.
В работе молекулярного котла АТПТермаРОН электричество лишь выполняет функцию катализатора процессов, реализуемых внутри котла.
В 2012 году были изготовлены, смонтированы и налажены три трёхфазных комплекта АТМ-Сочи (прототип АТПТермаРОН) во многоквартирном пятиэтажном доме в городе Адлере.
Автоматизированный тепловой пункт модульного типа серии АТМ-Сочи, выполненный в соответствии с ТУ 493811–002–18522064–2013, а также требованиями ГОСТ 2.601.2013, показал себя надёжным, высокоэффективным, экологически безопасным источником тепловой энергии и горячей воды для целей отопления и горячего водоснабжения многоквартирного дома, с высоким уровнем автоматизации работы в дискретном режиме. Интегральный коэффициент эффективности теплового пункта АТМ-Сочи, в сравнении с нормативами, установленными Региональной энергетической комиссией (РЭК) Краснодарского края, составил величину 2,0.
В октябре 2013 года был изготовлен, смонтирован и налажен один трёхфазный теплогенератор АТМ-Сочи в Волоколамском районе Подмосковья на объекте по промышленному производству облицовочной плитки.
Теплогенератор по настоящее время работает в полном объёме, обеспечивая производство теплом, а обслуживающий персонал горячей водой.
В конце 2013 года были изготовлены, смонтированы и налажены автономные трёхфазные тепловые пункты АТМ-Сочи на следующих объектах города Адлера: шестиэтажный МКД на улице Ленина (д. 146), пятиэтажный МКД на Каспийской улице (д. 40).
В 2015 году фирмой ООО «ЭкоМИРТ» был разработан АТП-ТермаРОН в мобильном исполнении. Он представляет собой автономный энергосберегающий тепловой пункт, размещённый в блокконтейнере, который работает от сети переменного однофазного 220 В (50 Гц) или трёхфазного тока 380 В (50 Гц) и предназначен для независимого обслуживания систем отопления (СО), горячего водоснабжения (ГВС), вентиляции и кондиционирования в многоквартирных домах, на объектах здравоохранения, образования, промышленного, сельскохозяйственного назначения, оборонного комплекса и транспорта.
Мобильный, передвижной АТП-ТермаРОН обеспечивает решение проблем тепловой энергетики в аварийных и нестандартных чрезвычайных ситуациях. Одной из основных задач, с которой приходится сталкиваться силам быстрого реагирования при ликвидации последствий природных и техногенных катастроф, является создание лагерей временного размещения пострадавших и обеспечение жизненных условий в них в максимально сжатые сроки. Аналогичные вопросы необходимо решать при организации лагерей для проведения изыскательских работ и экспедиций в труднодоступных районах.
В июле 2015 года фирмой ООО «ЭкоМИРТ» было получено свидетельство №15–561 на результат интеллектуальной деятельности (секрет производства, «ноухау») — автономный тепловой пункт модульного типа АТП-ТермаРОН, охраняемый в режиме коммерческой тайны.
«Ноу-хау» на АТП-ТермаРОН содержит полностью или частично конфиденциальные знания, включающие сведения технического, экономического, административного, финансового характера, которые применимы в производстве и профессиональной практике и обеспечены патентной защитой.
В объём «ноу-хау» на автономный тепловой пункт модульного типа АТП-ТермаРОН включены:
- опытные, незарегистрированные образцы изделий, машины аппараты, отдельные детали, инструмент, приспособления для обработки компонентов;
- техническая документация, включая формулы, расчёты, планы, чертежи, результаты опытов, перечень и содержание проведённых научно-исследовательских работ и их результаты;
- расчёты применительно к данному производству или технологии;
- данные о качестве материалов;
- инструкции, содержащие данные о конструкции, изготовлении или использовании продукта;
- производственный опыт, описание технологий.
В течение 2015–2018 годов компанией ООО «ЭкоМИРТ» было осуществлено создание технологического испытательного стенда на объекте по адресу: г. Москва, шоссе Энтузиастов, д. 10/2.
Выполнено полное конструктивное переформатирование молекулярных тепловых генераторов АТП-ТермаРОН применительно к условиям потребительского рынка. Разработана линейка одно-, двухи трёхфазных молекулярных теплогенераторов тепловой мощностью 3–60 кВт.
Испытания нового поколения АТПТермаРОН на технологическом испытательном стенде показали, что за период работы с 24 марта по 6 апреля 2017 года (250 ч работы с учётом технологического перерыва на выходные дни) АТП-ТермаРОН потребил 282 кВт·ч электрической энергии, при этом объём генерации тепловой энергии оказался равным 872 кВт·ч.
Таким образом, коэффициент генерации тепловой энергии за наблюдаемый период составил 872/282 = 3,09.
В 2018 году фирмой ООО «ЭкоМИРТ» была разработана и успешно реализована система воздушного отопления объектов гражданского и промышленного назначения АТП-ТермаРОН/В. Объект находится в двухэтажном торговом центре в городе Москве (по адресу: ул. Дружниковская, д. 11а), площадь отапливаемых помещений составляет 540 м². АТП-ТермаРОН/В обеспечивает объект теплом без водяных труб и батарей отопления, приносит прохладу в помещения без комнатных сплит-систем, обеспечивает приток свежего воздуха без форточек.
В 2018–2019 годах фирмой ООО «ЭкоМИРТ» была разработана и сейчас готовится к промышленным испытаниям гибридная система отопления и горячего водоснабжения объектов АТП-ТермаРОН/ГС, сочетающая базовый модуль АТП-ТермаРОН с гелиосистемой, преобразующей энергию солнца в тепло.
Гелиосистема для отопления — это не автономная система, а дополнение к основной. Система отопления должна на 100% перекрывать потребности в тепловой мощности без использования солнечной энергии. То есть солнечные коллекторы можно рассматривать в качестве вторичного источника нагрева, как дополнительный котёл в системе отопления, который работает, когда на улице есть солнце. Средняя окупаемость гелиосистем по сравнению с затратами на газ, электричество или твёрдое топливо с учётом инфляции не превышает шести-семи лет, а срок службы оборудования гелиосистем составляет более 25 лет.
Система отопления и горячего водоснабжения на базе АТП-ТермаРОН со встроенным теплогенерирующим модулем АТМ-Терм представляет собой законченное энергоэффективное ядро системы отопления и горячего водоснабжения.
Преимущества АТП-ТермаРОН
1. Низкие массогабаритные параметры.
2. Гибко настраиваемый временной профиль температуры помещения (настраивается и перестраивается потребителем), глубина настройки — семь дней.
3. Высокий коэффициент полезного действия (КПД) — не менее 98%.
4. Настраиваемый коэффициент генерации тепловой энергии в диапазоне от 1,5 до 3,5.
5. Безопасность (давление в первичном контуре АТМ-Терм не более 0,1 бар).
6. Защита от отключения электричества с его последующим автоматическим включением через любой интервал времени (восстановление работоспособности и выставленного режима после отключения и обратного включения электричества).
7. Защита от превышения тока и рабочей мощности посредством реле максимального тока или ограничителя мощности, имеющих гибкую схему регулировки.
8. Защита твердотельных реле от перегрева в случае остановки вентилятора.
9. Защита от короткого замыкания по каждой фазе.
Системы отопления и горячего водоснабжения на базе АТП-ТермаРОН всегда состоят из двух независимых контуров циркуляции теплоносителей:
1. Первичный контур, включающий генератор тепла (АТМ-Терм) и нагревающую сторону пластинчатого теплообменного аппарата (ПТА).
2. Вторичный контур — любое оборудование, необходимое для передачи и распределения тепловой энергии в доме (батареи водяного отопления, тёплый пол, воздуховоды):
- в первичном контуре используется обычная вода с уровнем минерализации 100–200 ppm;
- во вторичном контуре может использоваться оборудование любого типа, необходимое для передачи и распределения тепловой энергии в доме, — любые теплоносители и оборудование, в том числе специальный незамерзающий экологически безопасный реагент ЭкоСАН-Н/Б.
Генерация тепла происходит в молекулярном реакторе, затем переносится к теплообменному аппарату, где происходит передача тепловой энергии в контуры отопления и/или горячего водоснабжения.
АТМ-Терм работает в дискретном режиме под управлением микроконтроллера, анализирующего параметры температур теплоносителей первичного и вторичного контуров, температуры внутри помещения, а также управляющего включением и выключением генератора тепла АТМ-Терм в зависимости от фактических и заданных параметров теплоносителя и помещения.
Все компоненты автономного теплового модуля АТМ-Терм, изготавливаемые ООО «ЭкоМИРТ», имеют гарантированный срок службы три года при условии эксплуатации изделия в соответствии с инструкцией и его техпаспортом.
АТМ-Терм может работать самостоятельно, а также в комбинации с другими теплогенерирующими устройствами.
Экологичность теплового модуля АТМ-Терм обеспечивается следующими базовыми параметрами:
- для получения тепловой энергии не требуется сжигать природное топливо (газ, пеллеты, уголь и т. п.), то есть отсутствуют продукты горения;
- в качестве теплоносителя используются только экологически безопасные реагенты.
АТП-ТермаРОН предназначен для построения и обслуживания систем отопления и горячего водоснабжения жилых домов, объектов здравоохранения, образования, жилищно-коммунального, промышленного, сельскохозяйственного назначения с местным и дистанционным управлением.
АТП-ТермаРОН является высокотехнологичным энергосберегающим теплогенерирующим электрическим аппаратом, работающим от однолибо трёхфазной электросети переменного тока 220/380 В (50 Гц).
Аппаратные средства автономного теплового пункта АТП-ТермаРОН выпускаются в климатическом исполнении «умеренный и холодный климат» (УХЛ) для категории размещения 4 по ГОСТ 15150 в условиях работы при температуре окружающей среды от 0 до 40°C и относительной влажности не более 95% при температуре 30°C.
Заключение по результатам мониторинга
Ниже приведены результаты анализа мониторинга работы автономных тепловых пунктов с генераторами тепловой энергии модульного типа серии АТП-ТермаРОН, предоставленные и подтверждённые следующими лицами:
1. Фурсаевым Д. В., д.ф.-м.н., доцентом, ректором Государственного университета «Дубна» (ГБОУ ВО Московской области «Университет «Дубна»).
2. Крюковым Ю. А., к.т.н., проректором по информатизации и инновационной деятельности Государственного университета «Дубна» (ГБОУ ВО Московской области «Университет «Дубна»).
3. Петровым В. А., д.ф.-м.н., профессором, советником генерального директора АО «НПП «Интеграл».
В рамках Договора о стратегическом партнёрстве от 25 февраля 2019 года №13–27у между НПФ ООО «ЭкоМИРТ» и ГБОУ ВО Московской области «Университет «Дубна» силами ООО «ЭкоМИРТ» с участием АО «НПП «Интеграл» (договор от 13 июля 2018 года №13–416у / 00–06 между Университетом «Дубна» и НПП «Интеграл») проведён камеральный анализ эффективности работы теплового пункта АТП-ТермаРОН (разработка и производство научно-производственной фирмы НПФ ООО «ЭкоМИРТ») в различных природно-климатических зонах РФ на основе личного участия в некоторых испытаниях и анализа представленных следующих материалов:
1. Отчёт по результатам мониторинга работы автономного теплового пункта с генераторами тепловой энергии модульного типа серии АТМ-Сочи в период эксплуатации с 5 января 2013 года по 4 июня 2014 года (17 месяцев) в городе Адлере.
2. Отчёт о работе электрического котла мощностью 4,2 кВт в здании МКД за период с 13 по 14 мая 2019 года на объекте по адресу: г. Москва, шоссе Энтузиастов, д. 10/2.
3. Отчёт о работе теплового пункта АТПТермаРОН на объекте «Парк Апрель» многоквартирного дома №34 (подъезды №1 и 2) за период с 28 октября 2018 года по 26 марта 2019 года в Наро-Фоминском районе Московской области (город Апрелевка, ул. Декабристов, д. 34).
4. Отчёт ООО «ЭкоМИРТ» о проведении испытаний автономного теплового пункта АТП-ТермаРОН в лаборатории НИУ МГСУ за период с 22 по 23 марта 2019 года.
5. Письмо ГАУ МО «Московская областная государственная экспертиза» от 6 июля 2018 года.
6. Протокол испытаний №17120692 от 19 декабря 2017 года в соответствии с требованиями ГОСТ ИСО/МЭК 17025–2009.
7. ТУ 485972–002–18522064–2017 на АТПТермаРОН от 21 ноября 2017 года.
8. Паспорт (инструкция по эксплуатации) на АТП-ТермаРОН от 25 сентября 2017 года.
9. Патент РФ №123119 «Устройство для производства тепловой энергии» от 15 июня 2012 года.
10. «Ноу-хау» АТП-ТермаРОН, свидетельство №15–561 от 22 июля 2015 года.
11. Диплом финалиста VI Международной премии «Малая энергетика — большие достижения». Номинация «Лучший проект в области малой энергетики мощностью до 5 МВт» от 7 декабря 2018 года.
12. Сертификат на автономный тепловой пункт «ТермаРОН» от 26 апреля 2019 года.
13. Описание основных физико-химических процессов, протекающих в АТПТермаРОН (синергетический эффект).
14. Фотоальбом некоторых объектов, на которых осуществлена реализация АТПТермаРОН за период с 2013 по 2019 годы.
Показатели АТП
По результатам экспертизы представленных материалов можно сделать выводы о том, что автономный тепловой пункт АТП-ТермаРОН прошёл апробацию в различных регионах России со следующими показателями:
1. Коэффициент генерации тепловой энергии за весь период мониторинга АТП-ТермаРОН на различных объектах в разных природно-климатических условиях находился в пределах от 2,3 до 4,6 единиц, что в среднем составляет 3,45.
2. Автоматизированный тепловой пункт модульного типа серии АТП-ТермаРОН, выполненный в соответствии с ТУ 485972–002–18522064–2017, а также требованиями ГОСТ 2.601–2013, показал себя за более чем пять лет практической эксплуатации надёжным, высокоэффективным, экологически безопасным источником тепловой энергии и горячей воды для целей отопления и горячего водоснабжения, работающий с высоким уровнем автоматизации в дискретном режиме.
3. Устройство соответствует требованиям пожарной безопасности, установленным в Федеральном законе РФ от 22 июля 2008 года №123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и приказе МЧС РФ от 24 февраля 2009 года №91 «Об утверждении формы и порядка регистрации декларации пожарной безопасности».
4. При работе рассматриваемого агрегата полностью отсутствуют выбросы в атмосферу от продуктов сгорания, отсутствуют все виды негативных излучений — микроволнового, радиационного, полевого и др.
5. Автономный генератор тепловой энергии не создаёт недопустимых электромагнитных помех другим техническим средствам, так как переходные процессы в цепях электропитания при коммутациях импортными силовыми выключателями и разъединителями полностью соответствуют Директиве 2004/108/ЕС Европейского парламента относительно ЭМС.
6. Устройство соответствует самому высокому классу энергоэффективности А и требованиям Федерального закона от 23 ноября 2009 года №261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».
7. АТП-ТермаРОН соответствует требованиям СанПиН 2.1.4.2496–09 (Изменения к СанПиН 2.1.4.1074–01) в части «Гигиенических требований к обеспечению безопасности систем ГВС, обеспечения эпидемиологической безопасности, безвредности химического состава, а также благоприятных органолептических свойств горячей воды, используемой для хозяйственно-бытовых нужд».
8. По данным Московской областной строительной экспертизы, имеющихся ТУ 485972–002–18522064–2017 на рассматриваемое устройство достаточно, чтобы определить, что это простое и безопасное устройство заводского изготовления, не требующее при отдельной установке специальной экспертизы, так как электрическая мощность одного модуля не превышает 60 кВт (мощность АТП-ТермаРОН в различных исполнениях — 5, 10, 15 кВт).
9. Всероссийский НИИ Сертификации (НИИС) сделал заключение, что, поскольку мощность АТП-ТермаРОН не превышает 60 кВт, данная продукция не попадает под действие Технического регламента Таможенного союза (ТР ТС 004/2011) «О безопасности низковольтного оборудования». В соответствии с этим получен Сертификат соответствия №ТС RU С-1Ш. АД75. В. 00831 от 20 декабря 2017 года.
10. Агрегат обладает высокими потребительскими свойствами. Качество предоставляемых услуг по теплу и горячему водоснабжению соответствует нормативным параметрам.
Выводы
1. С учётом специфики условий, в которых проводились исследования на разных объектах, можно ожидать, что реальный коэффициент генерации тепловой энергии из электрической (в кВт·ч) АТП-ТермаРОН на объектах физической реализации будет равен 2,3–4,6, что в среднем составляет 3,45. При этом установленный в аналогичных стендовых исследованиях коэффициент генерации простого электрического (ТЭНового) котла составил 0,97. Данный факт позволяет предполагать, что стоимость тепловой энергии, генерируемой агрегатом, будет в два-три раза ниже, чем производимой обычными теплогенерирующими устройствами.
2. Требуется продолжить мониторинг работы АТП-ТермаРОН на различных объектах в разных природно-климатических зонах, в первую очередь на территориях Крайнего Севера и удалённых местностях.
3. Очевидны резервы повышения эффективности устройства, также и за счёт включения новых физико-химических процессов. Требуется продолжить НИР и ОКР по использованию этих процессов.
4. Государственный университет «Дубна» выразил заинтересованность и готовность совместно с НПФ ООО «ЭкоМИРТ» участвовать в совершенствовании АТПТермаРОН и других изделий по согласованной Программе на 2019–2022 годы. Для этой цели будут привлечены также ведущие специалисты Международной научно-исследовательской организации «Объединённый институт ядерных исследований» (ОИЯИ, город Дубна).
5. Рассматриваемый агрегат прошёл апробацию в различных регионах Российской Федерации, показал высокую эффективность и может быть применён для практического использованиях в жилых, административных, общественных, учебных, офисных и на любых других объектах для обеспечения энергоэффективного отопления и горячего водоснабжения. Параллельно проводимые научные исследования позволят ещё более оптимизировать режимы работы и повысить его энергоэффективность.
Вихревые генераторы, выпускаемые компанией ТЕПЛО XXI ВЕКА
Служит своеобразным катализатором, в присутствии которого имеет место перераспределение энергий, изначально свойственных самой воде. В процессе этого перераспределения, конфигурация различных видов энергий в структуре теплоносителя меняется таким образом, что это приводит к росту температуры воды.
Выдвигаемая ниже версия этих процессов является прямым следствием современных представлений о температуре и теплоте, предлагаемых независимыми исследователями. Приведем вкратце тезисы этой теории:
- Температура тела – это не показатель содержания энергии в теле. Это параметр, характеризующий распределение различных видов энергии в объекте. Суммарно общее количество энергий объекта не изменяется и сохраняется постоянным при любой температуре.
- Во время теплового контакта двух тел с разными температурами тепловая энергия не переходит от горячего тела к холодному, несмотря на то, что их температура выравнивается и устанавливается равной для обоих. В действительности, в каждом из тел имеет место перераспределение своих внутренних энергий.
- Температуру объекта можно повысить без передачи ему энергии со стороны и, не совершая работы над ним.
Вероятно, такой нагрев теплоносителя происходит во время функционирования вихревых теплогенераторов благодаря кавитации. В таком случае, потребляемая мощность из электросети, расходуется на понижение давления в воде локально. По этой причине в воде формируются кавитационные агрегаты молекул. Следующий этап трансформации этих молекул не связан с потреблением электроэнергии или ее мощностью. Как было описано ранее, нагрев кавитационных объектов-молекул, приводящий к эффективному тепловому результату, не нуждается в дополнительных интервенциях электроэнергии извне. Соответственно, так как тепловая энергия на выходе оборудования здесь не зависит от электрической мощности на входе, то какие-либо запреты на превышение полезной мощности над потребляемой отсутствуют. Собственно, положения данной теории успешно воплощены в кавитационных вихревых теплогенераторах, а ее тезисы достигаются в правильно подобранных функциональных режимах.
Поэтому «запредельный» КПД (более 100%) этих режимов, в соответствии с предлагаемой теорией, совершенно не противоречит классическому закону сохранения энергии. В пример, можно привести аналогию с функционированием слаботочного реле, которое переключает высокоамперные токи. Либо работу детонатора, которая приводит к мощному взрыву.
Надо отметить, что работа именно вихревого теплогенератора стала своеобразным маркером, который столь ярко и наглядно демонстрирует «сверхединичность» процессов преобразования энергии, вразрез с устоявшимися академическими догмами. Предлагаем взглянуть на «сверхединичность» с иной позиции: если соответствующее оборудование не дотягивает до «сверхединичности», то это говорит о несовершенной конструкции изделия или о неверно выбранном режиме функционирования.
Отметим важное положительное практическое свойство вихревого теплогенератора: удачная конструкция, которая формирует кавитационные агрегаты молекул, вызывая их взрывную конденсацию, не приводит их в соприкосновение с рабочими частями изделия и даже близко к ним. Кавитационные пузырьки двигаются в свободном объёме воды. В результате, в ходе многолетней эксплуатации вихревого оборудования, практически полностью отсутствуют симптомы кавитационной эрозии. В тоже время, это очень существенно снижает уровень акустического шума, возникающего вследствие кавитации.
Купить вихревой теплогенератор
Приобрести требуемую модель вихревого теплогенератора или согласовать условия поставки, монтажа, получить примерную смету затрат Вы можете, связавшись с нами по любой контактной форме на этой странице.
Справочно, приводим актуальные цены на действующие модели:
Что такое термомагнитные автоматические выключатели?
Практически каждый знаком с последствиями срабатывания выключателя в доме. Внезапно у вас пропадает электричество в одной или нескольких розетках, и вам приходится идти в подвал или в гараж, чтобы снова включить электрическую панель. Обычно это происходит, когда слишком много приборов подключено к одной розетке или к одной и той же электрической цепи. Это то, что вызывает срабатывание автоматического выключателя и защищает вас от потенциальных электрических опасностей.
Но что такое автоматический выключатель и почему он так важен в вашем доме? Давайте посмотрим поближе.
Что такое автоматический выключатель?
Мы начнем с выяснения разницы между функцией автоматического выключателя и ее назначением .
1. Функция автоматического выключателя. Функция электрического прерывателя цепи заключается в «разрыве» (то есть отключении) электрической цепи. Он делает это автоматически, когда обнаруживает:
* электрическую перегрузку — Потребляемая мощность в одной из цепей превышает допустимую, обычно потому, что вы подключили слишком много элементов одновременно.
OR
* короткое замыкание — электрическая цепь случайно укорачивается, когда провод под напряжением входит в контакт с другой частью цепи (обычно из-за неисправной изоляции) и выбирает путь наименьшего сопротивления. Это может привести к возникновению электрического заряда в неожиданном месте … например, в выключателе света.
После того, как проблема с электричеством будет решена, автоматический выключатель можно вручную или автоматически настроить на возобновление подачи электроэнергии.
2. Назначение выключателя . Назначение автоматического выключателя — предотвратить повреждение. Перенапряженная или неисправная электрическая система может нанести большой вред бытовой технике и электронике. Что еще более серьезно, это может поставить под угрозу вас и вашу семью с риском поражения электрическим током, поражения электрическим током или электрического пожара.
Автоматические выключатели бывают разных размеров и типов и могут использоваться для защиты всего, от бытовой техники и электронных устройств до высоковольтных цепей, обслуживающих целые города.
Определение термического магнитного выключателя
Сегодня в американских домах наиболее распространенным типом являются термомагнитные выключатели. Это автоматические выключатели, в которых используются два компонента для обнаружения электрических повреждений.
Первый компонент — это электромагнит, чувствительный к большим скачкам электрического тока. Скачки напряжения могут вызвать короткое замыкание, которое может серьезно повредить ваши ценные электроприборы (например, сушилку для одежды или кондиционер) или крупную электронику (например, DVD-плеер или настольный компьютер).Электромагнит мгновенно реагирует на такие опасные ситуации, перекрывая подачу электричества, чтобы ваши приборы были защищены.
Второй компонент, используемый в термомагнитном выключателе, представляет собой термобиметаллическую полосу, которая реагирует на длительные электрические скачки низкого уровня или перегрузки по току. Чрезмерные электрические токи нагреют биметаллическую полосу до такой степени, что она согнется в направлении планки отключения, которая отключает цепь.
Термомагнитные автоматические выключатели популярны, потому что они могут быстро ограничить короткое замыкание, а затем возобновить подачу электричества после того, как перенапряжение пройдет.
Безопасность автоматического выключателя
- Установите термомагнитные автоматические выключатели в соответствии с инструкциями производителя для безопасной и эффективной работы.
- Ограничьте потребление электроэнергии, чтобы предотвратить перегрузку цепей. (Дополнительное преимущество: этот совет также позволяет сэкономить на счетах за коммунальные услуги.) Старайтесь подключать сильно потребляющие электроэнергию устройства, такие как обогреватели, утюги, тостеры и фены, в разных цепях. Избегайте перегрузки системы удлинителями с несколькими розетками.По возможности выключайте бытовые приборы и электронику, когда они не используются.
- Установите GFCI (выходы прерывателя цепи замыкания на землю) и проверяйте их ежемесячно.
- Пересмотрите существующую электрическую систему, если у вас часто возникают проблемы с отключением выключателя. Вызовите квалифицированного электрика, чтобы оценить систему и произвести необходимые обновления.
Мощность нагрева магнитных жидкостей в высокочастотном вращающемся магнитном поле
Магнитные жидкости — это суперпарамагнитные материалы, которые в последнее время стали предметом обширных исследований из-за их уникальных свойств.Среди них — эффект нагрева при воздействии переменного магнитного поля, цель которого — использовать это свойство в медицине в качестве альтернативного метода лечения опухолей в организме. Характеристика теплового эффекта для переменного магнитного поля (AMF) широко изучалась, в то время как для вращательного магнитного поля (RMF) систематические исследования еще не проводились. В этой статье мы представляем характеристику мощности нагрева магнитных жидкостей в высокочастотном вращающемся магнитном поле.Результаты показывают аналогичное поведение характеристик мощности нагрева или удельной скорости поглощения, что и в случае AMF.
1. Введение
Магнитные жидкости — это стабильные коллоидные суспензии суперпарамагнитных наночастиц в жидкости-носителе, которые из-за своих специфических свойств были предметом многочисленных исследований. Их специфические характеристики привлекали внимание, когда они подвергались воздействию изменяющегося во времени магнитного поля, которое может иметь пульсирующую форму (переменное магнитное поле (AMF)) или вращательную форму (вращательное магнитное поле (RMF)).
В этой статье будет освещено поведение магнитной жидкости в RMF, которое было в авангарде исследований с 1980 года, в которых Popplewell et al. [1] интересовались вращательным движением жидкости за счет низкочастотных магнитных полей.
В последнее время применение магнитных жидкостей и магнитных наночастиц все больше проникает в область биомедицины, как это было предложено в [2]. Возможные области применения включают магнитно-резонансную томографию, сортировку клеток, доставку лекарств, магнитную гипертермию и другие [3].
Последний представляет собой медицинское лечение, при котором ткань, нагруженную опухолью с помощью магнитной жидкости, подвергают воздействию высокочастотного переменного магнитного поля с целью повышения температуры пораженных тканей. Идеальное лечение гипертермией должно избирательно разрушать опухолевые клетки, не повреждая окружающие здоровые ткани. Этого можно достичь, повысив температуру ткани до значения от 41 до 43 ° C. Ограничения такого процесса, преимущества и недостатки собраны в [4, 5].
Магнитные жидкости, подвергнутые воздействию AMF, проявляют огромный эффект нагрева, который является прямым следствием различных физических механизмов преобразования энергии магнитного поля в тепло. Интенсивность нагрева сильно зависит от параметров магнитного поля (частота, амплитуда, однородность поля и т. Д.), А также от структуры магнитной жидкости (гранулометрический состав и его тип, жидкость-носитель, поверхностно-активное вещество и т. Д.) ). Изменение этих параметров и методов измерения достаточно хорошо известно, и их краткое описание можно найти в [6–10].
Поведение магнитной жидкости, подвергающейся воздействию RMF, не ново, поскольку уже в 1999 году Лацис [11] попытался продемонстрировать движение жидкости на определенных частотах поля. Для частот до 40 Гц s-образное или спиральное образование феррожидкости также исследовалось [12, 13].
Dieckhoff et al. [14] изучали поведение магнитных наночастиц при воздействии RMF и AMF на низких частотах с помощью исследования фазовой задержки. Это также было бы возможно с системой, используемой в этом исследовании, но амплитуда магнитного поля слишком мала для точного определения напряженности магнитного поля.
Также возможно моделировать динамическое поведение частиц в магнитном поле, решая уравнения Фоккера – Планка, как это было сделано в [14, 15], и результаты были проверены экспериментально, опять же только для низких частот. Основа для построения RMF была взята из [13] и [15-17] и модифицирована таким образом, чтобы можно было генерировать магнитные поля, подходящие для медицинской гипертермии.
В этой статье представлена новая измерительная система для генерации RMF высоких частот и удовлетворительных амплитуд, подходящих для медицинской гипертермии.Основным новшеством данной статьи является систематическая характеристика потерь магнитного потока в обоих типах магнитных полей (AMF и RMF), где нами экспериментально подтвержден тезис, изложенный в [18]. Результаты анализа и усовершенствования системы измерения для лучшего определения магнитного поля a
Magnetic Flux Control in Induction Heating
Контроль магнитного потока при индукционном нагреве
Индукционный нагрев — это бесконтактный метод, основанный на нагреве тел за счет поглощения энергии переменного магнитного поля, создаваемого индукционной катушкой Ic.Есть два механизма поглощения энергии: потери на вихревые токи и потери на гистерезис. Вихревые токи Iw «индуцируются» в проводящих материалах магнитным полем, проникающим в тела. Вихревые токи текут в замкнутых контурах внутри тел и нагревают их из-за электрического сопротивления материала.
Гистерезисный нагрев происходит только в магнитных материалах. Они вызваны внутренним «трением» магнитных микрообъемов (доменов), которые вращаются в соответствии с ориентацией внешнего магнитного поля.В твердых материалах гистерезисные потери намного ниже, чем потери на вихревые токи, и часто ими пренебрегают в расчетах. В твердых частицах они являются основным или даже единственным источником тепла.
В обоих случаях интенсивность тепла приблизительно пропорциональна величине магнитного потока Φ в квадрате. Согласно законам физики магнитный поток течет по замкнутому пути вокруг витков катушки. Магнитные материалы обеспечивают более легкий путь для магнитного потока, чем воздух. Размещая магнитные контроллеры в определенных областях, мы можем контролировать значение и распределение плотности магнитного потока B.В зависимости от его функции (эффектов) контроллер может называться концентратором, дивертором, экраном, сердечником или импедером (при сварке).
Во многих случаях контроллер может играть несколько ролей, например, концентрировать поле в одной области и уменьшать в другой. Благодаря удачному сочетанию магнитных, тепловых, электрических и механических свойств композиты Fluxtrol являются превосходными материалами для различных типов магнитных контроллеров.
Концентрация магнитного поля
Применение С-образных концентраторов приводит к увеличению магнитного потока, создаваемого током катушки, и увеличению мощности, генерируемой в детали.Кроме того, концентратор сужает распределение мощности под «лицом» катушки и приближает его к прямоугольной форме. Это приводит к лучшему использованию наведенной мощности.
Распределение мощности по поверхности детали, концентрации силовых линий и цветные карты плотности мощности для катушки с концентратором и без него.
Управление распределением энергии
Магнитные регуляторы, размещенные локально на катушке для однократной закалки вала, обеспечивают эффективное управление тепловым рисунком.
Этот змеевик в форме подковы был разработан для пайки выходной трубы алюминиевого автомобильного теплообменника. Помимо значительного повышения эффективности катушки, магнитный контроллер точно распределяет мощность между тремя компонентами соединения, гарантируя высокое качество пайки.
Защитный эффект
Магнитное экранирование требуется в нескольких случаях:
- для защиты определенных участков детали от непреднамеренного нагрева
- для защиты печи или компонентов установки (рамы, камеры, деталей машин) от непреднамеренного нагрева
- исключить влияние магнитного поля на датчики и компоненты системы управления
- соблюдать нормы электромагнитной безопасности на рабочих местах.
Магнитный поток неизолированной обмотки грейфера вызывает непреднамеренный значительный нагрев шейки коленчатого вала.
Композиты Fluxtrol являются отличными материалами для защиты при использовании отдельно или в сочетании с экранами Фарадея (токопроводящими кольцами).
С-образный контроллер или даже тонкие боковые магнитные экраны устраняют непреднамеренный нагрев, экономят энергию, улучшают контроль теплового режима и уменьшают деформацию деталей.
Экранирование плавильных установок
В плавильных печах, работающих в вакууме или в защитной атмосфере, экранирование не только повышает КПД печи и снижает ток катушки, но также устраняет потери в камере. Это позволяет конструктору уменьшить размеры камеры или увеличить размер плавильного агрегата для той же камеры.
Индукционная катушка с керамической футеровкой и экранами Fluxtrol A (сбоку и снизу) для плавления радиоактивных материалов в защитной среде (применение в перчаточном ящике).
Линия магнитного потока и распределение плотности мощности в системе плавления без (слева) и с магнитными экранами.
В плавильных печах, работающих в нормальных условиях окружающей среды, магнитное экранирование защищает компоненты рамы от непреднамеренного нагрева и сильно снижает магнитное поле на рабочих местах, не снижая эффективности катушки.
Влияние концентратора на работу катушки с шпилькой
Магнитный поток катушки с шпилькой протекает через отверстие катушки, затем разделяет шпильку на две части, протекая в противоположных направлениях вдоль поверхности детали и возвращаясь обратно вокруг витков катушки.Если отверстие катушки небольшое, это снижает величину магнитного потока и тепловую напряженность. Помещая магнитный материал в отверстие, мы увеличиваем его «магнитное сечение» на величину проницаемости. Это приводит к более высокому магнитному потоку и сильно увеличивает передаваемую на деталь мощность.
Магнитные концентраторы улучшают эффективность катушки и коэффициент мощности. Локальная установка концентратора позволяет перераспределить мощность по длине катушки и добиться желаемого температурного режима.
Компьютерное моделирование и демонстрация с катушкой, управляемой роботом по пластине с водяным охлаждением, подтверждают эффективность магнитного концентратора.
Магнитные сердечники во внутренних катушках
Магнитные сердечники значительно улучшают характеристики внутренних катушек, особенно с малым диаметром. Магнитный поток в неизолированных катушках возвращается через узкую область внутри катушки, и значительная или даже большая часть ампер-витков катушки используется для проталкивания потока через это «узкое место».
Сердечник обеспечивает отличный путь с низким сопротивлением магнитному потоку. При заданном токе катушки сердечник резко увеличивает мощность, передаваемую в деталь. При заданной мощности потребность в токе катушки сильно снижается. Результирующие технические преимущества:
- Более высокая мощность и производительность
- Меньший блок питания
- Более высокий КПД и коэффициент мощности катушки.
Как будет работать электромагнитное движение
Министерство энергетики США также работает над планами ядерного космического реактора для НАСА. Гудвин считает, что этот реактор может быть использован для питания электромагнитной двигательной установки. Министерство энергетики работает над обеспечением финансирования от НАСА, и реактор мощностью 300 киловатт может быть готов к 2006 году. Двигательная установка будет сконфигурирована для преобразования тепловой энергии, вырабатываемой реактором, в электрическую.
«Что касается дальнего космоса, Марса и других стран, вам в значительной степени необходимо стать ядерным, если вы собираетесь перемещать любую массу», — сказал Гудвин.
Объявление
Реактор будет вырабатывать энергию за счет процесса индуцированного ядерного деления, который генерирует энергию путем расщепления атомов (например, атомов урана-235). Когда один атом расщепляется, он выделяет большое количество тепла и гамма-излучения. Один фунт (0,45 кг) высокообогащенного урана, который используется для питания атомной подводной лодки или атомного авианосца, равен примерно 1 миллиону галлонов (3.8 млн литров) бензина. Один фунт урана размером всего с бейсбольный мяч, поэтому он может обеспечивать питание космического корабля в течение длительных периодов времени, не занимая на нем много места. Этот вид космических кораблей с ядерной энергетикой и электромагнитным приводом сможет преодолевать невероятно большие расстояния.
Этот контент несовместим с этим устройством.
Тепловая энергия ядерного реактора может быть преобразована в электричество для питания космического корабля.Здесь мы видим расщепление ядра урана-235 в результате вынужденного деления.
«Вы не можете добраться до ближайшей звезды, но вы можете посмотреть миссии к гелиопаузе», — сказал Гудвин. «Если бы он работал очень хорошо, он мог бы достичь скорости, составляющей долю одного процента от скорости света. Даже при этом, чтобы достичь ближайшей звезды, потребовались бы сотни лет, что по-прежнему непрактично».
Гелиопауза — это точка, в которой солнечный ветер от Солнца встречается с межзвездным солнечным ветром, создаваемым другими звездами.Он расположен примерно в 200 астрономических единицах (а.е.) от Солнца (точное местонахождение гелиопаузы неизвестно). Одна а.е. равна среднему расстоянию от Солнца до Земли, или примерно 150 миллионов км. Для сравнения, Плутон находится на расстоянии 39,53 а.е. от Солнца.
Чтобы перемещать людей, необходимо было построить гораздо более крупное устройство, но электромагнитное устройство диаметром 1 фут и высотой 3 фута могло толкать небольшой беспилотный космический корабль, как межзвездный зонд, на очень большие расстояния.По словам Гудвина, система очень эффективна и пропускает много энергии через сверхпроводник. Вопрос в том, смогут ли ученые преобразовать эту мощность в движение, не разрушая магнит. Быстрая вибрация, вероятно, доведет магнит до предела своей силы.
Скептики такой системы говорят, что все, что добьется Гудвин, — это очень быстро вибрировать магнит, но он никуда не денется. Гудвин признает, что пока нет доказательств того, что его двигательная установка будет работать.«Это в высшей степени спекулятивно, и в мои самые дико оптимистичные дни, я думаю, есть один шанс из 10, что это может сработать», — сказал Гудвин. Конечно, 100 лет назад люди считали, что у нас еще меньше шансов попасть в космос.
Генератор осциллирующего магнитного поля
Чертеж, показывающий вид в разрезе невидимого магнитного поля, окружающего катушку.
Вот свидетельство клиента о том, как она избавилась от
вирус герпеса полностью:
«У меня было Herpes Simplex 1 (язвочки на губах) 20 лет.
Они всегда происходят при одном из двух условий: эмоциональное напряжение +
воздействие солнца и высыхание. Я использовал Beck Electrifier (2
часов в день), а также включение и выключение магнитного генератора импульсов в течение примерно 6 месяцев.Oни
значительно улучшили мое здоровье! (Моя хроническая усталость
полностью исчез.) Недавно у меня было то, что можно было бы считать
эмоционально стрессовая ситуация. … После всего этого позаботились
(одна из самых напряженных двух недель в моей жизни) Я кое-что заметил.
Никакого герпеса! Даже не
предшествующий им зуд или легкое жжение! Мое предыдущее использование
устройства вылечили мои CFIDS, но не герпес, потому что я только пульсировал
с обычным магнитным генератором импульсов. На этот раз я использовал
Pulser 5K тоже и герпеса больше нет.Я делал это
версия обращения около месяца »(примечание редакции:« эта версия »
включается ежедневно, используя Pulser 5K сначала по всей голове, а затем
по всему остальному телу. Она также пила озонированную воду, которая может
были столь же важны. У нас нет историй успеха излечения
генитального герпеса, только герпес во рту, и это было с 2 месяцами
используя Beck Electrifier и Magnetic Pulser, а затем Beck
Electrifier и Pulser 5K и все время пить озонированный
вода.У меня был клиент, который верно использовал Beck Electrifier и
Pulser 5K, но не смог устранить генитальный герпес.)
Вот свидетельство
успех в борьбе с раком кожи:
«Как я уже говорил вам несколько недель назад, сразу после того, как я купил Pulser 5K от
ты я использовал его однажды ночью около 10 минут на сочащейся язве на
затылок; это была боль, которой не было никакого другого лечения
любое влияние на. Ну, когда я встал на следующее утро, было 80%
исцелен за ночь! Еще через два дня он полностью исчез и
не вернусь.С тех пор я использую Pulser 5K на небольшом
рак кожи на левом предплечье. Рак тускнеет и
уменьшение в размерах. Я в восторге от этого! »
Свидетельство об исцелении от плесени в легких: «Я переехал в другую страну, где в воздухе было много спор плесени и в течение месяца у меня была инфекция легких, из-за которой я откашливайте слизистые хотя бы раз в минуту в течение всего дня. Наконец-то я попробовал использовать Pulser 5K и почувствовал немедленное облегчение от пульсации всех области моего легкого 50 раз в каждом месте (каждые 4 дюйма).я продолжал использовать его ежедневно, что привело к подавлению инфекция, пока климат не изменится на более сухой без плесени споры в воздухе. Если бы не Pulser 5K, мне бы пришлось немедленно двигаться, так как мой кашель стал сильным и мышцы грудной клетки болезненно болели от всех упражнения ».
Свидетельство об исцелении инфекции мочевыводящих путей с E-Coli (причина 80% этих инфекций): «Я получил бактериальный инфекция, которая вызвала жжение внутри моего члена.Так же моча была темнее обычного и с пеной сверху (в туалете). Я пульсировал по 300 раз (иногда и больше) с Pulser 5K на половой член, между яичками и анусом, на почках и мочевом пузыре два раза в день (рано утром и перед сном) в течение 2-3 недель (не держала трек именно тогда, когда я начал). После этого моча нормализовалась. цвет и жжение прекратились ».
Свидетельство об исцелении синуситной инфекции: «Хотя мне нравится мой MPG4 (магнитный импульсный генератор Beck) и мой WOZ4 (водяной
озонатор) и обнаружили, что Sota Instruments — прекрасная компания для
я должен сказать, что нашел магнитный
Pulser 5K будет более эффективным при лечении моего грибкового синусита (у меня
подтвержденная аспергиллезная инфекция).Несколько месяцев назад я использовал
мой MPG4 на моем синусите, и обнаружил, что это помогло, но не устранило
проблема. Как только я получил свой BioElectric
Генератор 5К и б / у
я заметил резкую разницу, мои симптомы быстро уменьшились и
исчез в течение следующей недели. Я должен добавить, что у BioElectric есть
всегда
было приятно иметь дело с.
Позже мне удалось взорвать свой Pulser 5K, подключив
неправильная полярность питания. Я думаю, что BioElectric добавляет
защита полярности к их
Генераторы импульсов сейчас, но будьте осторожны нынешним владельцам! Меня это не беспокоило, так как я был
чувствую себя хорошо, пока несколько недель назад я не простудился (сначала
два года), и это снова вызвало все старые симптомы.Несмотря на
неистовый
пульсация с помощью пульсатора Sota, резка, рифинг, лимфатизация и т. д., I
оставался больным, пока я не вернул свой отремонтированный Pulser 5K. Это был четверг
утро, и мне уже на 90% лучше (два дня спустя).
Это убедительно подсказывает мне, что создатель этого
с его Pulser 5K. Одним из чудесных лекарств может быть совпадение или плацебо
эффект
но дважды?
В одном я уверен — если кто-нибудь захочет забрать * любой * из моих магнитных
пульсаторы или озонатор воды подальше от меня, им придется их поддеть
из моих холодных мертвых рук.С наилучшими пожеланиями, Paul H «
Свидетельство успеха против грибка и бактерий.
инфекций:
Мы с женой нашли Pulser 5K компании BioElectric.
бесценно для лечения аспергиллезной (грибковой) инфекции носовых пазух, которую мы
оба страдали от. Мы нашли магнитный
генератор импульсов
помогает несколько уменьшить наши симптомы, но Pulser 5K
мгновенный и заметный эффект. Инфекция уха моей жены, связанная с
ее аспергиллезная инфекция резко улучшилась в первый же
время
она использовала Pulser 5K.Неформальные эксперименты показали, что симптомы
увеличится, если Pulser 5K не будет использоваться, и будет немедленно
уменьшилось при его использовании. Это убедило меня в том, что инструмент
драматический эффект на аспергиллы и, вероятно, на оппортунистические
бактериальные инфекции, которые часто связаны с аспергиллами.
Pulser 5K также оказался бесценным для лечения других
инфекции. Я обнаружил, что инфекция горла была остановлена в его
треков, как только я его использовал.
У нас сложилось впечатление, что магнитный генератор импульсов Sota очень полезен для
приводит в движение лимфатическую систему, но Pulser 5K
отлично справляется с инфекциями.Это согласуется с другими анекдотическими
доказательства, с которыми мы столкнулись (в группе Yahoo Beck-n-stuff для
пример).
Мы считаем ужасным, что это чрезвычайно эффективное подразделение не было
одобрен для использования людьми FDA. Нам кажется, что эта технология
должно быть
финансируется для клинических испытаний, которые, как мы уверены, покажут
однозначно эффективность этого инструмента, так что каждый
доступ к этой чудесной технологии.
Мы также были очень впечатлены нашей послепродажной поддержкой.
был дан, несмотря на трудности, с которыми столкнулась компания BioElectric в качестве
результат охоты на ведьм FDA против таких технологий.
