Onafhankelijk apparaat van de warmtepomp Frenett (frictieverwarmer)

Omdat ze de kosten van het verwarmen van hun huizen wilden verlagen, slaagden veel huiseigenaren erin om met eigen handen een Frenett-warmtepomp te maken. Sommige enthousiastelingen, evenals optimistische reclamemakers, verzekeren dat met behulp van een verbeterd model van dit apparaat een efficiëntie van 700 of zelfs 1000% kan worden bereikt. Sceptici herinneren zich de basisprincipes van de wetten van de thermodynamica en twijfel. Desalniettemin functioneert de uitvinding van Frenett, bijna vier decennia geleden gepatenteerd en herhaaldelijk opnieuw gemaakt, met succes zowel als zelfgemaakte apparaten als als solide industriële modellen.

Het principe van bediening en apparaatontwerp

Elk schoolkind weet heel goed dat intense wrijving leidt tot verhitting van oppervlakken of media. Eugene Frenett creëerde een verrassend eenvoudig verwarmingsapparaat dat dit fysieke fenomeen gebruikt. De uitvinder gebruikte twee cilinders van verschillende afmetingen. Een kleinere cilinder werd in een holle cilinder met een grotere diameter geplaatst. Tussen het buitenoppervlak van de eerste en de binnenwand van de tweede cilinder werd olie gegoten. De kleine cilinder was aan de ene kant aangesloten op een elektromotor en aan de andere kant was er een ventilatorwaaier aan bevestigd.

Dit is een diagram van een warmtepomp, die in 1977 door Eugene Frenett werd gepatenteerd. Later werd het model herhaaldelijk herwerkt en verbeterd.

Door de intensieve rotatie van de binnencilinder werd de in het apparaat gegoten olie verwarmd tot voldoende hoge temperaturen. De ventilatorwaaier maakte het mogelijk om snel warmte te verspreiden in de ruimte van de kamer. Voor het gebruiksgemak zijn de werkcilinders geplaatst in een behuizing met openingen voor lucht. Het was mogelijk om de werking van het apparaat te optimaliseren met behulp van een thermostaat.

Ondanks de vergelijkbare naam hebben het Frenett-apparaat en zijn analogen niets te maken met de warmtepomp, waarin, op basis van het omgekeerde Carnot-principe, de energie met een laag potentieel van de omgeving (water, aarde, lucht) wordt omgezet in warmte-energie met een hoog potentieel. Wat hen verenigt, is het feit dat beide systemen met succes worden gebruikt voor het verwarmen van woningen.

Variaties op het Fresnett-thema

Zowel de uitvinder als zijn volgelingen hebben de afgelopen jaren herhaaldelijk de fresnett-warmtepomp verbeterd. Een interessant model waarbij de trommel horizontaal wordt geplaatst, en in het midden van het systeem een ​​as, waarvan een deel zich buiten bevindt. Dit ontwerp moet zeer zorgvuldig worden uitgevoerd om lekkage van vloeistof bij de kruising van de behuizing met de as te voorkomen.

In dit model van een Frenett-warmtepomp wordt de bewegende as uitgetrokken en wordt de rotatieas verplaatst van een verticale positie naar een horizontale

In dit geval is er geen ventilator en komt het koelmiddel van de warmtepomp de warmtewisselaar binnen, waarvan de rol kan worden gespeeld door een conventionele verwarmingsradiator of zelfs een centrale verwarmingsinstallatie thuis.

In dit model van de Frenett-pomp worden twee vaten tegelijk gebruikt en beweegt het koelmiddel in een gesloten systeem door een warmtewisselaar of radiator

Later werd een Frenett-warmtepompproject ontwikkeld, waarbij twee vaten werden gebruikt om de koelvloeistof te verwarmen. Het systeem werd aangevuld met een waaier. Onder invloed van middelpuntvliedende krachten werd de verhitte olie uit de openingen van deze waaier gestoten. Als resultaat viel de vloeistof in een kleine opening tussen de rotor en de behuizing van de inrichting, wat het mogelijk maakte om een ​​dergelijke pomp met een zeer hoog rendement te gebruiken.

Het gebruik van een zeer sterke waaier in een Frenett-warmtepomp verbetert de prestaties van het apparaat. De koelvloeistof komt naar buiten door nauwe openingen aan de randen

De meest originele versie kan worden beschouwd als de versie van de Khabarovsk-wetenschappers Nazyrova Natalya Ivanovna, Syarg Alexander Vasilievich en Leonov Mikhail Pavlovich. Het werkende deel van dit apparaat ziet eruit als een paddenstoel. Als werkvloeistof wordt water gebruikt, dat kookt en verandert in zeer hete stoom. Onder invloed van de reactiekracht van de stoom beweegt water met een snelheid van 135 m / min door de kanalen van het apparaat, waardoor u het zonder een externe stroombron kunt doen.

Een benaderend schema van een universele productie-eenheid ontwikkeld in Khabarovsk: 1 - capaciteit; 2 - inlaatpijp; 3 - uitlaatpijp; 4 - boiler; 5 - dragende as

Notitie! Probeer niet de ervaring van wetenschappers uit Khabarovsk te herhalen en maak zo'n universele generator voor thuisgebruik. Dit ontwerp is exclusief ontworpen voor industrieel gebruik.

Na de principes van het apparaat van de Frenett-pomp te hebben begrepen, kan elke uitvinder zijn eigen aanpassingen aan zijn ontwerp maken om de werking van het apparaat te verbeteren of de installatie ervan te vereenvoudigen.

Hoe maak je zo'n apparaat zelf?

Het meest praktische voor het verwarmen van huizen is het model van de Frenett-warmtepomp, waarbij er geen ventilator en binnencilinder is. In plaats daarvan worden veel metalen schijven gebruikt die in het instrument draaien. De rol van de koelvloeistof wordt gespeeld door olie, die de radiator binnenkomt, wordt gekoeld en vervolgens wordt teruggevoerd naar het systeem. De werking van zo'n apparaat wordt overtuigend gedemonstreerd in het videomateriaal:

Voor degenen die Engels kennen, kan deze video van pas komen:

Het is niet moeilijk om thuis een warmtepomp te maken volgens het principe van Eugene Frenett. Hiervoor heb je nodig:

• metalen cilinder;
• stalen wielen;
• noten
• stalen staaf;
• kleine elektromotor;
• pijpen;
• radiator.

De diameter van de stalen schijven moet iets kleiner zijn dan de diameter van de cilinder zodat er een kleine opening is tussen de wanden van de behuizing en het roterende deel. Het aantal schijven en moeren hangt af van de grootte van de structuur. Schijven worden opeenvolgend op een stalen staaf gespannen, gescheiden door moeren. Veel gebruikte noten zijn 6 mm hoog. De cilinder moet naar boven worden gevuld met schijven. Over de gehele lengte wordt een buitendraad op de stalen staaf aangebracht. In de behuizing zijn twee openingen voor de koelvloeistof aangebracht. Door het bovenste gat komt de verwarmde olie in de radiator en van onder naar het systeem voor verdere verwarming.

Net zo koelmiddel apparaatontwikkelaars raden aan om vloeibare olie te gebruiken in plaats van water, omdat het kookpunt van een dergelijke olie meerdere keren hoger is. Bij snelle verwarming kan water in stoom veranderen en zal er overdruk in het systeem ontstaan, wat de constructie kan beschadigen.

Dit is een benaderend ontwerp van de Frenett-warmtepomp, die niet moeilijk te implementeren is met behulp van geïmproviseerde gereedschappen en beschikbare materialen.

Voor het monteren van een draadstang is ook een lager nodig. Wat betreft de elektromotor, elk model dat voldoende toeren levert, bijvoorbeeld een werkende motor van een oude ventilator, is geschikt.

Het montageproces van het apparaat is als volgt:

1. In de behuizing zijn twee openingen voor verwarmingsbuizen gemaakt.
2. In het midden van het lichaam is een draadstang geïnstalleerd.
3. Een moer wordt op de schroefdraad geschroefd, een schijf wordt geplaatst, de volgende moer wordt vastgeschroefd, enz.
4. De montage gaat door totdat de schijven vol zijn.
5. Vloeibare olie, zoals katoenzaadolie, wordt in het systeem gegoten.
6. De behuizing is gesloten en de stang is bevestigd.
7. De buizen van de radiator worden naar de gaten gebracht.
8. Aan de centrale as is een elektromotor bevestigd, die voor rotatie zorgt.
9. Verbind het apparaat met het netwerk en controleer de werking.

Om de werking van dit type warmtepomp te verbeteren en het gebruik handiger en zuiniger te maken, wordt aanbevolen om een ​​automatisch aan / uit-systeem voor de motor te gebruiken. Zo'n systeem wordt bestuurd met een temperatuursensor, die direct op het apparaat is gemonteerd.

Waar kan zo'n pomp worden gebruikt?

De eenvoudigste manier om dit apparaat te gebruiken, is door er een kamerverwarming van te maken. Zo'n warmtepomp is perfect voor het verwarmen van een garage, badhuis of andere kleine ruimte. Maar in het grote huis stellen ambachtslieden voor om de Frenett-pomp te gebruiken in combinatie met het "warme vloer" -systeem.

In dit geval circuleert het koelmiddel niet door de radiator, maar door plastic buizen die in de vloerbalk zijn gelegd. Het zou de werking van dit systeem moeten regelen met behulp van een temperatuursensor, die op het pomphuis is geïnstalleerd en niet in de dekvloer is gemonteerd, zoals wordt gedaan bij de installatie van een traditionele waterverwarmde vloer.