Αντλία θερμότητας Φρενέττα: διάταξη και αρχή λειτουργίας + μπορείτε να τη συναρμολογήσετε μόνοι σας;

Οι λάτρεις του DIY πάντα θα βρίσκουν εφαρμογή για τις δυνάμεις, την υπομονή και τα υλικά που έχουν στη διάθεσή τους. Από σχεδόν δωρεάν εξαρτήματα, θα κατασκευάσουν εύκολα ένα εξαιρετικά χρήσιμο αντικείμενο για το σπίτι.

Για παράδειγμα, θα μπορούσαν να φτιάξουν μια αποδοτική αντλία θερμότητας Φρενέττ μόνοι τους, χωρίς καμία δαπάνη. Θα διευρύνουν όμως τις γνώσεις και τις δεξιότητές τους, και αυτό είναι ανεκτίμητο, έτσι δεν είναι;

Οι παρεχόμενες πληροφορίες θα σας βοηθήσουν να κατανοήσετε την αρχή λειτουργίας της συσκευής. Με τη βοήθειά μας, θα μπορέσετε να αποφασίσετε για τον σχεδιασμό και να μάθετε πώς κατασκευάζεται το μοντέλο. Σαφείς οδηγίες για την κατασκευή αυτού του τύπου αντλίας θερμότητας θα προσφέρουν αποτελεσματική βοήθεια στους DIY οικιακούς τεχνίτες.

Παρέχουμε πρακτικές συστάσεις για την παραγωγή μιας αποδοτικής DIY συσκευής και συμβουλές για τη λειτουργία αυτού του εξοπλισμού.

Αρχή λειτουργίας της συσκευής

Για όσους έχουν ασχοληθεί με θέματα οικονομικά συμφέρουσας θέρμανσης, το όνομα «αντλία θερμότητας» είναι πολύ γνωστό. Ειδικά σε συνδυασμό με όρους όπως «έδαφος-νερό», «νερό-νερό», ή «αέρας-νερό» κ.λπ.

Μια τέτοια αντλία θερμότητας με τη συσκευή Φρενέττ δεν έχει σχεδόν τίποτα κοινό. Εκτός από το όνομα και το τελικό αποτέλεσμα με τη μορφή θερμικής ενέργειας, η οποία χρησιμοποιείται τελικά για θέρμανση.

Οι αντλίες θερμότητας που λειτουργούν με βάση την αρχή του Carnot είναι πολύ δημοφιλείς τόσο ως οικονομικά συμφέρων τρόπος οργάνωσης της θέρμανσης όσο και ως περιβαλλοντικά ασφαλές σύστημα.

Η λειτουργία αυτού του συγκροτήματος συσκευών σχετίζεται με τη συσσώρευση χαμηλής δυναμικής ενέργειας που περιέχεται σε φυσικούς πόρους (έδαφος, νερό, αέρας) και τη μετατροπή της σε θερμική ενέργεια υψηλού δυναμικού.

Η εφεύρεση του Ευγένιου Φρενέττ είναι σχεδιασμένη και λειτουργεί εντελώς διαφορετικά.

Η αρχή λειτουργίας αυτής της συσκευής βασίζεται στη χρήση θερμικής ενέργειας που απελευθερώνεται κατά την τριβή. Η βάση της κατασκευής – μεταλλικές επιφάνειες που δεν βρίσκονται σε άμεση επαφή μεταξύ τους, αλλά σε κάποια απόσταση. Ο χώρος μεταξύ τους γεμίζει με υγρό.

Τα μέρη της συσκευής περιστρέφονται μεταξύ τους με τη βοήθεια ηλεκτροκινητήρα· το υγρό που βρίσκεται μέσα στο περίβλημα και έρχεται σε επαφή με τα περιστρεφόμενα στοιχεία θερμαίνεται.

Η θερμότητα που παράγεται μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη θέρμανση του θερμικού φορέα. Ορισμένες πηγές συνιστούν τη χρήση αυτού του υγρού απευθείας στο σύστημα θέρμανσης. Τις περισσότερες φορές, σε μια αυτοσχέδια αντλία Φρενέτ συνδέουν ένα συνηθισμένο καλοριφέρ.

Ως θερμικό φορέα του συστήματος θέρμανσης, οι ειδικοί συνιστούν ανεπιφύλακτα τη χρήση λαδιού, όχι νερού.

Κατά τη λειτουργία της αντλίας, αυτό το υγρό έχει την τάση να θερμαίνεται πολύ έντονα. Το νερό υπό τέτοιες συνθήκες μπορεί απλώς να βράσει. Ο θερμός ατμός σε κλειστό χώρο δημιουργεί υπερβολική πίεση, η οποία συνήθως οδηγεί σε ρήξη σωλήνων ή του περιβλήματος. Η χρήση λαδιού σε αυτή την περίπτωση είναι πολύ πιο ασφαλής, καθώς το σημείο βρασμού του είναι σημαντικά υψηλότερο.

Για την κατασκευή μιας θερμικής αντλίας Φρενέτ θα χρειαστείτε έναν κινητήρα, ένα καλοριφέρ, μερικούς σωλήνες, μια χαλύβδινη δισκοειδή βαλβίδα, χαλύβδινους δίσκους, μια μεταλλική ή πλαστική ράβδο, έναν μεταλλικό κύλινδρο και ένα σετ κλειδιών (+)

Υπάρχει η άποψη ότι η απόδοση μιας τέτοιας θερμικής γεννήτριας υπερβαίνει το 100% και μπορεί να φτάσει ακόμη και το 1000%. Από φυσικής και μαθηματικής άποψης, αυτός ο ισχυρισμός δεν είναι απόλυτα σωστός.

Η απόδοση αντικατοπτρίζει τις απώλειες ενέργειας που δαπανώνται όχι για θέρμανση, αλλά για την ίδια τη λειτουργία της συσκευής. Μάλλον, οι φαινομενικές δηλώσεις για την απίστευτα υψηλή απόδοση της αντλίας Φρενέτ αντικατοπτρίζουν την αποτελεσματικότητά της, η οποία είναι πραγματικά εντυπωσιακή. Η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας για τη λειτουργία της συσκευής είναι αμελητέα, ενώ η ποσότητα θερμότητας που προκύπτει είναι πολύ αισθητή.

Η θέρμανση του θερμικού φορέα στις ίδιες θερμοκρασίες με τη χρήση ενός θερμαντικού στοιχείου για θέρμανση, για παράδειγμα, θα απαιτούσε σημαντικά μεγαλύτερη ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας, πιθανώς δεκάδες φορές περισσότερη. Ένας οικιακός θερμαντήρας με τέτοια κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας δεν θα ζεσταινόταν καν.

Γιατί δεν είναι εξοπλισμένοι όλοι οι οικιστικοί και βιομηχανικοί χώροι με τέτοιες συσκευές; Οι λόγοι μπορεί να είναι διάφοροι.

Πρώτον, το νερό – είναι ένας απλούστερος και πιο βολικός θερμικός φορέας από το λάδι. Δεν θερμαίνεται σε τόσο υψηλές θερμοκρασίες και η αντιμετώπιση των συνεπειών μιας διαρροής νερού είναι ευκολότερη από τον καθαρισμό του χυμένου λαδιού.

Δεύτερov, τη στιγμή της εφεύρεσης της αντλίας Φρενέτ, τo κεντρικό σύστημα θέρμανσης υπήρχε ήδη και λειτουργούσε επιτυχώς. Η αποσυναρμολόγησή της για αντικατάσταση με θερμογεννήτριες θα ήταv πολύ ακριβή και θα προκαλούσε πολλές ταλαιπωρίες. Γι' αυτό κανείς δεv τo εξέτασε καv σοβαρά. Όπως λένε, τo καλύτερo είναι εχθρός του καλού.

Συστάσεις για τη χρήση της συσκευής

Αξίζει να σημειωθεί ότι υπάρχουν παραλλαγές της αντλίας του Εβγένι Φρενέτ που χρησιμοποιούv vερό ως μέσo μεταφοράς θερμότητας. Αλλά συνήθως πρόκειται για μεγάλα βιομηχανικά μοντέλ που χρησιμοποιούνται σε εξειδικευμένες επιχειρήσεις.

Η λειτουργία τέτοιωv συσκευώv ελέγχεται αυστηρά με τη βοήθεια ειδικώv oργάνωv. Η εξασφάλιση ενός τέτοιου επιπέδου ασφάλειας σε oικιακές συνθήκες είναι πρακτικά αδύνατη.

Γενικό διάγραμμα βιομηχανικής θερμογεννήτριας που αναπτύχθηκε από επιστήμονες του Χαμπαρόφσκ: 1 — δεξαμενή; 2 — είσοδος σωλήνα; 3 — έξοδος σωλήνα; 4 — θερμοσίφωνας; 5 — άξουας ρουλεμάv. Ως μέσo μεταφοράς θερμότητας χρησιμοποιείται vερό.

Η πιo δημοφιλής έκδοση της αντλίας Φρενέτ, στηv oποία χρησιμοποιείται vερό αντί για λάδι ως μέσo μεταφοράς θερμότητας, είναι αυτή που αναπτύχθηκε από επιστήμονες από τo Χαμπαρόφσκ: τη Νατάλια Ιβάvovvα Ναζύροβα, τov Μιχαήλ Πάβλοβιτς Λεόνοφ και τov Αλέξανδρo Βασίλιεβιτς Σιάργκ. Σε αυτήv τηv κατασκευή σε σχήμα μαινιταριού, τo vερό θερμαίνεται σκόπιμα μέχρι βρασμού και μετατρέπεται σε ατμό.

Στη συνέχεια, χρησιμοποιείται η αντιδραστική δύναμη του ατμού για vα αυξηθεί η ταχύτητα κίνησης του υγρού μέσου μεταφοράς θερμότητας μέσω τωv καναλιώv της αντλίας έως 135 m/s. Ως αποτέλεσμα, η κατανάλωση ενέργειας για τη μετακίνηση του μέσου είναι ελάχιστη, ενώ η απόδοση σε θερμική ενέργεια είναι πολύ υψηλή.

Ωστόσo, μια τέτοια μονάδα πρέπει vα είναι εξαιρετικά ανθεκτική και η λειτουργία της πρέπει vα ελέγχεται συνεχώς για vα αποφευχθούv ατυχήματα.

Τι πρέπει vα γίνει αv με τη βοήθεια της αντλίας Φρενέτ προκείται vα oργανωθεί η θέρμανση ενός μεγάλου χώρου ή ενός oλόκληρου σπιτιού; Τo vερό είναι τo παραδοσιακό μέσo μεταφοράς θερμότητας, τα περισσότερα συστήματα θέρμανσης είναι σχεδιασμένα γι' αυτό. Επίσης, η πλήρωση ενός oλόκληρου συστήματος θέρμανσης με κατάλληλo υγρό λάδι μπορεί vα αποδειχθεί δαπανηρή.

Αυτό τo θέμα λύνεται πολύ απλά. Πρέπει vα κατασκευαστεί επιπλέov ενας συμβατικός εναλλάκτης θερμότητας, στov oποίo τo θερμαινόμεvo λάδι θα θερμαίνει τo vερό που κυκλοφορεί στo σύστημα θέρμανσης. Ένα μέρος της θερμότητας θα χαθεί, αλλά τo συνολικό αποτέλεσμα θα παραμείνει αρκετά αισθητό.

Η θερμική αντλία Φρενέτ μπορεί vα χρησιμοποιηθεί επιτυχώς σε συνδυασμό με συστήματα θερμαινόμενου δαπέδου vερού. Αλλά αντί για vερό, oι σωλήνες πρέπει vα γεμίσουv με υγρό λάδι.

Μια ενδιαφέρουσα ιδέα θα μπορούσε vα είναι η χρήση της αντλίας Φρενέτ σε συνδυασμό με σύστημα θερμαινόμενου δαπέδου. Τo μέσo μεταφοράς θερμότητας διοχετεύεται μέσω στενώv πλαστικώv σωλήνωv που τοποθετούνται σε τσιμεντένια επίστρωση.

Αυτό το σύστημα θέρμανσης λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο όπως ένα συμβατικό υδάτινο θερμαινόμενο δάπεδο. Φυσικά, αυτός ο τύπος έργου μπορεί να υλοποιηθεί μόνο σε ιδιωτική κατοικία, καθώς σε πολυώροφες πολυκατοικίες επιτρέπεται η χρήση αποκλειστικά ηλεκτρικού θερμαινόμενου δαπέδου.

Ένας πρακτικός και βολικός τρόπος χρήσης αυτής της συσκευής είναι η θέρμανση ενός μικρού χώρου: γκαράζ, υπόστεγο, εργαστήριο κ.λπ. Η αντλία Φρενέτ επιτρέπει την αποτελεσματική και γρήγορη επίλυση του προβλήματος της αυτόνομης θέρμανσης σε τέτοια μέρη.

Οι δαπάνες ηλεκτρικής ενέργειας για τη λειτουργία του είναι μικρές σε σύγκριση με το θερμικό αποτέλεσμα που επιτυγχάνεται, και η κατασκευή μιας τέτοιας συσκευής δεν είναι δύσκολη από τα πιο απλά υλικά.

Παραλλαγές σχεδίασης της αντλίας Φρενέττ

Ο Εβγένι Φρενέτ όχι μόνο εφηύρε τη συσκευή που φέρει το όνομά του, αλλά την τελειοποίησε επανειλημμένα, επινοώντας συνεχώς νέες, πιο αποτελεσματικές παραλλαγές της συσκευής.

Στην πρώτη αντλία, την οποία ο εφευρέτης κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας το 1977, χρησιμοποιήθηκαν μόνο δύο κύλινδροι:

• Εξωτερικός – κοίλος κύλινδρος μεγαλύτερης διαμέτρου και βρίσκεται σε στατική κατάσταση
• Εσωτερικός – η διάμετρος του δοχείου είναι ελαφρώς μικρότερη από τις διαστάσεις της κοιλότητας του εξωτερικού κυλίνδρου.

Στο στενό διάστημα που δημιουργήθηκε ανάμεσα στα τοιχώματα των δύο κυλίνδρων, ο εφευρέτης έριξε υγρό λάδι. Φυσικά, το τμήμα της κατασκευής που περιείχε αυτό το υγρό θερμικό μέσο σφραγίστηκε προσεκτικά για να αποφευχθούν διαρροές λαδιού.

Αυτό είναι το διάγραμμα της πρώτης έκδοσης της θερμικής αντλίας Φρενέτ. Ο περιστρεφόμενος άξονας είναι τοποθετημένος οριζόντια, το θερμικό μέσο τοποθετείται στο στενό διάστημα μεταξύ των δύο λειτουργικών κυλίνδρων (+)

Ο εσωτερικός κύλινδρος συνδέεται με τον άξονα του ηλεκτροκινητήρα με τέτοιο τρόπο ώστε να εξασφαλίζεται η γρήγορη περιστροφή του σε σχέση με τον ακίνητο μεγάλο κύλινδρο. Στο αντίθετο άκρο της κατασκευής τοποθετήθηκε ένας ανεμιστήρας με πτερωτή.

Κατά τη λειτουργία, το λάδι θερμαινόταν και μετέφερε θερμότητα στον αέρα που περιβάλλει τη συσκευή. Ο ανεμιστήρας επέτρεπε τη γρήγορη διάχυση του ζεστού αέρα σε ολόκληρο τον χώρο.

Καθώς αυτή η κατασκευή θερμαινόταν αρκετά έντονα, για εύκολη και ασφαλή χρήση, η κατασκευή κρύφτηκε σε ένα προστατευτικό περίβλημα. Φυσικά, στο περίβλημα έγιναν ανοίγματα για κυκλοφορία αέρα.

Μια χρήσιμη προσθήκη στην κατασκευή ήταν ο θερμοστάτης, με τη βοήθεια του οποίου η λειτουργία της αντλίας Φρενέτ μπορούσε να αυτοματοποιηθεί σε κάποιο βαθμό.

Ο κεντρικός άξονας σε αυτό το μοντέλο θερμικής αντλίας είναι τοποθετημένος κάθετα. Ο κινητήρας βρίσκεται στο κάτω μέρος, στη συνέχεια τοποθετούνται οι ένθετοι κύλινδροι, και από πάνω βρίσκεται ο ανεμιστήρας. Αργότερα εμφανίστηκε ένα μοντέλο με οριζόντια διάταξη του κεντρικού άξονα.

Το μοντέλο της αντλίας θερμότητας Φρενέττα με οριζόντιο περιστρεφόμενο άξονα χρησιμοποιήθηκε μαζί με ένα θερμαντικό σώμα, στο εσωτερικό του οποίου κυκλοφορούσε θερμαινόμενο λάδι (+)

Αυτή ακριβώς η διάταξη χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά σε συνδυασμό όχι με ανεμιστήρα, αλλά με θερμαντικό σώμα. Ο κινητήρας τοποθετείται στο πλάι, και ο άξονας του ρότορα περνά μέσα από ένα περιστρεφόμενο τύμπανο και εξέρχεται προς τα έξω.

Σε αυτόν τον τύπο συσκευής δεν υπάρχει ανεμιστήρας. Το θερμαντικό μέσο από την αντλία μεταφέρεται μέσω σωλήνων στο θερμαντικό σώμα. Με παρόμοιο τρόπο, το θερμαινόμενο λάδι μπορεί να οδηγηθεί και σε άλλο εναλλάκτη θερμότητας ή απευθείας στους σωλήνες θέρμανσης.

Αργότερα, η κατασκευή της αντλίας θερμότητας Φρενέττα τροποποιήθηκε σημαντικά. Ο άξονας του ρότορα παρέμεινε οριζόντιος, αλλά το εσωτερικό μέρος κατασκευάστηκε από δύο περιστρεφόμενα τύμπανα και μια πτερωτή τοποθετημένη ανάμεσά τους. Ως θερμαντικό μέσο χρησιμοποιείται και πάλι υγρό λάδι.

Σε αυτή την παραλλαγή της αντλίας θερμότητας Φρενέττα, δύο κύλινδροι περιστρέφονται δίπλα-δίπλα, χωρισμένοι από μια πτερωτή ειδικής κατασκευής από πολύ ανθεκτικό μέταλλο (+)

Κατά την περιστροφή αυτής της διάταξης, το λάδι θερμαίνεται περαιτέρω, καθώς περνά μέσα από ειδικές οπές που έχουν γίνει στην πτερωτή, και στη συνέχεια εισέρχεται σε μια στενή κοιλότητα μεταιξύ των τοιχωμάτων του περιβλήματης της αντλίας και του ρότορά της. Έτσι, η απόδοση της αντλίας Φρενέττα αυξήθηκε σημαντικά.

Στις άκρες της πτερωτής για την αντλία θερμότητας Φρενέττα έχουν γίνει μικρές οπές. Το θερμαντικό μέσο θερμαίνετα γρήγορα κα αποτελεσματικά περνώντας μέσα από αυτές (+).

Ωστόσο, αξίζει να σημεωθεί ότι αυτός ο τύπος αντλίας δεν είναι πολύ κατάλληλος για κατασκευή στο σπίτι. Αρχικά, θα χρειαστεί να βρείτε αξιόπιστα σχέδια ή να υπολογίσετε μόνοι σας την κατασκευή, κάτι που είναι εφικτό μόνο για έναν έμπειρο μηχανικό.

Στη συνέχεια, θα χρειαστεί να βρείτε μια ειδική πτερωτή με οπές κατάλληλου μεγέθους. Αυτό το στοιχείο της ατλίας θερμότητας λειτουργεί υπό αυξημένα φορτία, επομένως πρέπει να είναι κατασκευασμένο από πολύ ανθεκτικά υλικά.

Κατασκευή της συσκευής DIY

Η επισκόπηση των παραλλαγών της αντλίας Φρενέττα μας επιτρέπει να καταλάβουμε ότι οι αρχές λειτουργίας της, με το ένα ή το άλλο ποσοστό απόδοσης, μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε κατασκευές διαφόρων τύπων και ειδών. Η βασική ιδέα παραμένει η ίδια: ένας στενός χώρος μεταξύ μεταλλικών στοιχείων, γεμάτος με λάδι, και η περιστροφή μέσω ηλεκτροκινητήρα.

Στο σχήμα παρουσιάζεται μια παραλλαγή της αντλίας θερμότητας Φρενέτ, η οποία συνήθως χρησιμοποιείται για την αυτοκατασκευή της συσκευής. Η βάση της κατασκευής είναι μεταλλικοί δίσκοι που χωρίζονται με παξιμάδια (+)

Σε οικιακές συνθήκες, συνήθως κατασκευάζεται μια αντλία Φρενέτ που αποτελείται από μια σειρά μεταλλικών πλακών που χωρίζονται με ένα στενό διάκενο.

Για να κατασκευαστεί μια τέτοια συσκευή, πρέπει να προετοιμαστούν τα απαραίτητα υλικά:

• ένας κοίλος κύλινδρος από μέταλλο·
• ένα σετ πανομοιότυπων ατσάλινων δίσκων με οπή στο κέντρο·
• ένα σετ παξιμαδιών ύψους 6 mm·
• μια ατσάλινη ράβδος με σπείρωμα·
• ένας ηλεκτροκινητήρας με επιμήκη άξονα·
• ένα ρουλεμάν·
• σωλήνες σύνδεσης.

Οι διαστάσεις της αντλίας μπορεί να είναι μεγαλύτερες ή μικρότερες. Αλλά η απόσταση μεταξύ των δίσκων πρέπει να διατηρηθεί με ακρίβεια – 6 mm. Ως διαχωριστικά χρησιμοποιούνται τυπικά παξιμάδια, ενώ η ατσάλινη ράβδος αποτελεί το κέντρο της κατασκευής.

Το πάχος του πρέπει να αντιστοιχεί στη διάμετρο του παξιμαδιού. Αν δεν υπάρχει διαθέσιμη ράβδος με σπείρωμα, θα πρέπει απλώς να κοπεί σπείρωμα.

Οι μεταλλικοί δίσκοι για την αντλία θερμότητας Φρενέτ πρέπει να είναι ελαφρώς μικρότεροι από τη διάμετρο του κυλινδρικού περιβλήματος, ώστε να εξασφαλίζεται ελεύθερη περιστροφή και πιο αποτελεσματική θέρμανση του θερμοφόρου μέσου.

Είναι προφανές ότι και η οπή στους δίσκους πρέπει να είναι τέτοια ώστε να μπορούν να τοποθετηθούν ελεύθερα στον αξονικό άξονα. Η εξωτερική διάμετρος των δίσκων πρέπει να είναι μερικά χιλιοστά μικρότερη από το περίβλημα. Αν δεν υπάρχουν διαθέσιμα έτοιμα στοιχεία, οι δίσκοι κόβονται μόνοι σας από λαμαρίνα ή ανατίθεται η εργασία σε έναν τόρνο.

Οι ατσάλινοι δίσκοι για την αντλία θερμότητας Φρενέτ μπορούν να κοπούν σε οικιακές συνθήκες, εάν υπάρχει διαθέσιμος κατάλληλος εξοπλισμός.

Το κυλινδρικό περίβλημα μπορεί να κατασκευαστεί από ένα παλιό μεταλλικό δοχείο κατάλληλης διαμόρφωσης ή να συγκολληθεί από μέταλλο. Επίσης, ένα κομμάτι φαρδύ μεταλλικού σωλήνα είναι κατάλληλο.

Στα άκρα του κυλίνδρου συγκολλούνται τοιχώματα. Το περίβλημα πρέπει να είναι αεροστεγές για να μην διαρρέει το λάδι. Στο άνω και κάτω άκρο του περιβλήματος πρέπει να γίνουν πρόσθετες οπές: για την είσοδο και έξοδο των σωλήνων θέρμανσης που οδηγούν στο καλοριφέρ.

Φυσικά, όλες οι θέσεις σύνδεσης των σωλήνων πρέπει να στεγανοποιηθούν. Για τις συνδέσεις με σπείρωμα χρησιμοποιούνται ειδικά στεγανοποιητικά: ταινία FUM, λινάρι κ.λπ. Εάν αποφασιστεί η χρήση σωλήνων πολυπροπυλενίου, θα χρειαστούν ειδικά εξαρτήματα και πιθανώς ένα κολλητήρι για την εγκατάσταση τέτοιων σωλήνων.

Για τη λειτουργία της αντλίας Φρενέτ δεν χρειάζεται ηλεκτροκινητήρας υψηλής απόδοσης. Είναι κατάλληλη μια συσκευή που αφαιρείται από μια παλιά ή χαλασμένη οικιακή συσκευή, για παράδειγμα από έναν συνηθισμένο ανεμιστήρα.

Ο κύριος σκοπός του ηλεκτροκινητήρα – είναι να περιστρέφει τον άξονα. Η υπερβολικά γρήγορη περιστροφή μπορεί να οδηγήσει σε εσφαλμένη λειτουργία της συσκευής. Όσο πιο γρήγορα περιστρέφεται η κατασκευή, τόσο περισσότερο θερμαίνεται το θερμαντικό υγρό.

Ένας μικρός κινητήρας για την περιστροφή του άξονα της θερμικής αντλίας Φρενέτ μπορεί να αφαιρεθεί από μια κατεστραμμένη οικιακή συσκευή ή να αγοραστεί σε ένα κατάστημα.

Για να περιστρέφεται ελεύθερα η ράβδος, χρειάζεται ένα κατάλληλο ρουλεμάν τυπικών διαστάσεων. Όταν όλα τα εξαρτήματα είναι έτοιμα, μπορεί να ξεκινήσει η συναρμολόγηση της συσκευής. Αρχικά, στο κάτω μέρος εσωτερικά του περιβλήματος τοποθετείται ο κεντρικός άξονας με το ρουλεμάν. Στη συνέχεια, βιδώνεται το παξιμάδι διαχωρισμού στον άξονα, μετά τοποθετείται ένας δίσκος, και πάλι – παξιμάδι, ξανά – δίσκος, κ.ο.κ.

Οι δίσκοι και τα παξιμάδια εναλλάσσονται μέχρι να γεμίσει το περίβλημα μέχρι πάνω. Ακόμα και στο στάδιο της προετοιμασίας μπορούν να γίνουν προκαταρκτικοί υπολογισμοί για τον αριθμό των απαιτούμενων δίσκων και παξιμαδιών.

Πρέπει στο πάχος του παξιμαδιού (6 χιλιοστά) να προστεθεί το πάχος του δίσκου. Το ύψος του περιβλήματος να διαιρεθεί με αυτόν τον αριθμό. Ο αριθμός που προκύπτει δίνει πληροφορίες για τον απαιτούμενο αριθμό ζευγών «παξιμάδι+δίσκος». Τελευταίο τοποθετείται το παξιμάδι.

Αφού το περίβλημα γεμίσει με αυτά τα κινητά στοιχεία, γεμίζεται με υγρό λάδι. Ο τύπος λαδιού δεν έχει σημασία, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ορυκτέλαιο, βαμβακέλαιο, κραμβέλαιο ή οποιοδήποτε άλλο λάδι που αντέχει στη θέρμανση και δεν στερεοποιείται. Στη συνέχεια, η κατασκευή καλύπτεται με το πάνω κάλυμμα και συγκολλάται προσεκτικά.

Σε αυτό το σημείο, οι σωλήνες του καλοριφέρ είναι συνήθως ήδη συνδεδεμένοι στα καλύμματα. Για ευκολία κατά την περαιτέρω εγκατάσταση και συντήρηση της συσκευής, μπορούν να τοποθετηθούν δύο βαλβίδες διακοπής στους σωλήνες. Τώρα πρέπει να συνδεθεί ο άξονας της θερμικής αντλίας στον άξονα του κινητήρα.

Το σύστημα συνδέεται στο δίκτυο, ελέγχεται για διαρροές και αξιολογούνται τα χαρακτηριστικά λειτουργίας της συσκευής.

Μια χειροποίητη θερμική αντλία Φρενέτ μπορεί να συνδεθεί σε ένα συνηθισμένο χυτοσίδηρο ή διμεταλλικό καλοριφέρ, το οποίο θα παρέχει το απαραίτητο θερμαντικό αποτέλεσμα.

Εάν όλα γίνουν σωστά, ο άξονας με τους δίσκους θα αρχίσει να περιστρέφεται, θερμαίνοντας το λάδι που βρίσκεται μέσα στη συσκευή. Το ζεστό θερμαντικό υγρό θα μετακινηθεί μέσω της άνω οπής μέσω του σωλήνα προς το καλοριφέρ θέρμανσης. Το κρύο λάδι θα επιστρέψει στο περίβλημα της θερμικής αντλίας μέσω του κάτω σωλήνα για να ξαναθερμανθεί.

Για την αυτοματοποίηση της λειτουργίας του συστήματος, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα ειδικό ρελέ με θερμικό αισθητήρα, ο οποίος ανιχνεύει τη θέρμανση του περιβλήματος της θερμικής αντλίας και απενεργοποιεί ή ενεργοποιεί τον κινητήρα ανάλογα με τις ανάγκες. Αυτό θα αποτρέψει την υπερθέρμανση του συστήματος, τη βλάβη του ηλεκτροκινητήρα και γενικά θα αυξήσει τη διάρκεια ζωής της συσκευής.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

Μια ενδιαφέρουσα παραλλαγή της αντλίας Φρενέτ παρουσιάζεται σε αυτό το βίντεο:

Δυστυχώς, η αντλία Φρενέτ δεν γνώρισε ευρεία αποδοχή στον τομέα της θέρμανσης. Μια τέτοια βιομηχανικά κατασκευασμένη συσκευή για οικιακή χρήση είναι δύσκολο να βρεθεί σε καταστήματα οικιακών συσκευών. Ωστόσο, αρκετοί λαϊκοί τεχνίτες χρησιμοποίησαν με επιτυχία τις εργασίες αυτού τού επιστήμονα καί τισ εφάρμοσαν στα σπίτια, τα λουτρά, τα γκαράζ τούς κ.λπ.

Ίσως εσείς είστε εκείνος ο ερασιτέχνης που κατάφερε να υλοποίήσει την ίδέα τού Φρενέτ; Παρακαλούμε μοιραστείτε την εμπειρία σας – αφήστε σχόλια στο άρθρο και προσθέστε φωτογραφίες των δημιουργιών σας. Η φόρμα επικοινωνίας βρίσκεται παρακάτω.