Aplicación y fabricación hágalo usted mismo de la bomba de calor Frenette

Bomba de calor "Frentetta": exposición o consejos de uso

Hay algunas recomendaciones con respecto al uso de bombas. No todos los siguen, y hay quejas de que una bomba industrial o casera no funciona bien y, en general, este dispositivo es demasiado elogiado. Los siguientes consejos serán útiles.

Consejos para el funcionamiento de la bomba:

• Use aceite como medio de transferencia de calor; puede ser aceite de colza, aceite de semilla de algodón o aceite mineral;
• No use agua para construir la bomba, porque entonces habrá un exceso de presión en el sistema de calefacción debido a la liberación de vapor al calentar el agua;
• Si hace la bomba usted mismo, entonces el motor de algunos aparatos eléctricos viejos, el mismo ventilador se usa como motor eléctrico;
• Es deseable instalar un sensor de temperatura en el cuerpo de dicha bomba de calor, es responsable de regular el encendido y apagado automático del dispositivo;
• Al instalar los discos en el eje dentro de la bomba, asegúrese de que todo el espacio esté lleno de discos.

Mención especial merece la versión de la bomba Frenetta, creada por Alexander Vasilievich Syarg, Natalya Ivanovna Nazyrova y Mikhail Pavlovich Leonov. Estos científicos de Khabarovsk han creado un generador de calor que puede llamarse universal. La parte de trabajo del dispositivo es similar a un hongo, ya que el fluido de trabajo es agua, que hierve y se convierte en vapor. Pero no intente hacer un generador de este tipo en casa, se usa solo en la industria.

Consejos de selección

La compra de una bomba de calor Frenette se recomienda con mayor frecuencia para las grandes organizaciones industriales, ya que necesitan más energía. Lo proporcionan las altas temperaturas, lo que significa que debe trabajar con la instalación con cuidado.

Tal instalación para una casa privada es una solución bastante rara: no es fácil encontrar una instalación a la venta debido a su complejidad estructural.

Desafortunadamente, a pesar de una eficiencia tan impresionante, esta instalación no echó raíces como un calentador doméstico, por lo que no puede simplemente ir a cualquier tienda de equipos climáticos y comprar un calentador de este tipo.

Y, sin embargo, para el hogar, algunos logran fabricar bombas de calor Frenette con sus propias manos.

Hacer esto es fácil y rentable: el costo del combustible y los elementos será mucho menor que el costo estimado de la energía generada por dicho dispositivo.

Algunos artesanos fabrican una bomba de calor Frenette, cuyas reseñas se publican a menudo y comparten sus propias opiniones:

Eugene, 43 años, Moscú:

Sergey, 39 años, Ekaterimburgo:

Aunque, al parecer, todo se hizo correctamente y de acuerdo con el dibujo, y nuestra gente está alfabetizada, incluso es extraño que no haya funcionado.

Un colega de alguna manera mostró un diagrama y una descripción de la bomba Frenette, bueno, me incendié, hay suficiente tiempo libre, hay una pequeña cabaña, allí, de hecho, experimenté.

¿Qué puedo decir? Estuve buscando información sensata durante un tiempo inesperadamente largo. A pesar de que hay muchos dibujos y videos en Internet sobre el tema, todavía se pierden algunas sutilezas, se presta atención solo a la esencia principal. Como resultado, logré ensamblar la instalación con pena por la mitad y funciona de manera muy eficiente. Pero dudo que una persona común que no tenga un conocimiento específico pueda hacer frente a esa tarea.

Pero dudo que una persona común que no tenga un conocimiento específico pueda hacer frente a esa tarea.

Como resultado, logré ensamblar la instalación con pena por la mitad y funciona de manera muy eficiente. Solo que ahora dudo que una persona común que no tenga un conocimiento específico pueda hacer frente a tal tarea.

¿Cómo ensamblar?

En la práctica, la forma más fácil es hacer una bomba de calor Frenette con sus propias manos sin ventilador y un cilindro pequeño. El aceite permanece como refrigerante.

Una docena de discos de metal se colocan dentro de un gran cilindro. Son ellos quienes rotarán, reemplazando el cilindro pequeño.

Se adjunta un radiador al dispositivo: es allí donde fluirá el aceite, se enfriará, emitirá calor y regresará a la bomba. Así, necesitaremos:

• Cilindro;
• discos metálicos;
• Elementos de fijación (tuercas);
• Núcleo;
• Tuberías y radiador;
• Aceite: puede ser cualquier técnico (colza, semilla de algodón) o mineral;
• Motor (eléctrico), cuyo eje debe extenderse.

Al igual que en el modelo original, es necesario proporcionar un espacio entre el cilindro grande y los discos; para esto, su diámetro se calcula de antemano.

Se hace un agujero en la parte superior e inferior para un tubo que va al radiador.

El aceite calentado en la carcasa saldrá por el orificio superior, cederá calor por el radiador y volverá por el inferior para su posterior calentamiento.

Al montar la varilla, debe instalar el cojinete en la base, para facilitar la rotación de los discos y reducir la fricción. De lo contrario, el dispositivo funcionará peor y, además, se volverá inutilizable muchas veces más rápido.

El motor se adaptará a cualquier potencia requerida para una instalación en particular. Si hacemos la bomba Frenett nosotros mismos, entonces el motor del viejo ventilador puede estar disponible, por ejemplo, encajará bien en el diseño.

Para mayor comodidad, se pueden agregar sensores térmicos al sistema, que encenderán / apagarán el motor. Esto hará que la bomba sea aún más económica y racional en su uso, automatizando así el control de la instalación.

Después de completar el montaje de la estructura en sí, debe llenar la instalación con aceite, luego conectar la varilla de trabajo al accionamiento y las líneas de entrada y salida en aceite con las líneas que conducen al radiador de calefacción.

Después de completar la verificación final de la corrección del ensamblaje, puede intentar incluir la instalación en el trabajo.

Una instalación de este tipo puede utilizarse con la misma eficacia tanto para calentar un edificio como para una habitación separada. En la práctica, se ha encontrado que es más conveniente usarlo, combinándolo con sistemas de calefacción por suelo radiante.

Tal solución le permitirá obtener un circuito de calefacción bastante eficiente que le permita hacer frente a las bajas temperaturas interiores.

Cómo hacer una bomba de calor con tus propias manos a partir de un refrigerador viejo

Antes de proceder con la fabricación de una bomba de calor, es necesario seleccionar una fuente de calor y resolver el problema con el esquema de funcionamiento de la instalación. Además del compresor, necesitará otros equipos, así como herramientas.

Realización de esquemas y dibujos. Para instalar una bomba de calor es necesario hacer un pozo, ya que la fuente de energía debe ser subterránea. La profundidad del pozo debe ser tal que la temperatura de la tierra sea de al menos 5 grados. Para este propósito, cualquier depósito también es adecuado.

Los diseños de las bombas de calor son similares, por lo que no importa cuál sea la fuente de calor, puede usar casi cualquier esquema que se encuentre en la red. Cuando se selecciona el esquema, es necesario completar los dibujos e indicar en ellos las dimensiones y uniones de los nodos.

Dado que es bastante difícil calcular la potencia de la instalación, puede utilizar los valores medios. Por ejemplo, una vivienda con bajas pérdidas de calor requerirá un sistema de calefacción con una potencia de 25 vatios por metro cuadrado. metro. Para un edificio bien aislado, este valor será de 45 vatios por metro cuadrado. metro. Si la casa tiene pérdidas de calor suficientemente altas, la potencia de la instalación debe ser de al menos 70 W por metro cuadrado. metro.

Seleccionando los detalles requeridos. Si el compresor retirado del refrigerador está roto, entonces es preferible comprar uno nuevo. No se recomienda reparar el compresor viejo, porque en el futuro esto puede afectar negativamente el funcionamiento de la bomba de calor.

Además, deberá comprar las siguientes piezas:

• contenedor sellado de acero inoxidable con un volumen de 120 litros;
• recipiente de plástico con un volumen de 90 litros;
• tres tubos de cobre de diferentes diámetros;
• tubos de plástico

Para trabajar con piezas de metal, necesitará una máquina de soldar y una amoladora.

Montaje de las unidades e instalación de la bomba de calor

En primer lugar, debe instalar el compresor en la pared con soportes. El siguiente paso es trabajar con el condensador. El tanque de acero inoxidable debe dividirse en dos partes con un molinillo. Se monta una bobina de cobre en una de las mitades, luego se debe soldar el contenedor y hacer agujeros roscados en él.

Para hacer un intercambiador de calor, debe enrollar un tubo de cobre alrededor de un recipiente de acero inoxidable y fijar los extremos de las vueltas con rieles. Adjunte transiciones de plomería a las conclusiones.

Tan pronto como se complete el trabajo con los nodos, debe seleccionar una válvula termostática. El diseño debe ensamblarse y llenarse con un sistema de freón (la marca R-22 o R-422 es adecuada para este propósito).

Conexión al dispositivo de admisión. El tipo de dispositivo y los matices de la conexión dependerán del esquema:

• "Agua-Tierra". El colector debe instalarse por debajo de la línea de escarcha del suelo. Es necesario que las tuberías estén al mismo nivel.
• "Agua-aire". Tal sistema es más fácil de instalar, ya que no hay necesidad de perforar pozos. El colector se monta en cualquier lugar cerca de la casa.
• "Agua agua". El colector está hecho de tubos de metal y plástico y luego se coloca en un depósito.

También puede instalar un sistema de calefacción combinado para calentar su hogar. En dicho sistema, la bomba de calor funciona simultáneamente con la caldera eléctrica y se utiliza como fuente adicional de calefacción.

Es muy posible ensamblar una bomba de calor para calentar una casa usted mismo.A diferencia de comprar una instalación prefabricada, esto no requerirá grandes costos financieros y el resultado seguramente será del agrado.

El principio de funcionamiento del dispositivo.

Aquellos que entran en contacto con los problemas de la calefacción rentable, el nombre de "bomba de calor" es bien conocido. Especialmente en combinación con términos como “tierra-agua”, “agua-agua”, “agua-aire”, etc. Una bomba de calor de este tipo no tiene prácticamente nada en común con el dispositivo Frenette, excepto quizás por el nombre y el resultado final en forma de energía térmica, que finalmente se utiliza para calentar.

Las bombas de calor que funcionan según el principio de Carnot son muy populares como una forma rentable de organizar la calefacción y como un sistema ecológico. El funcionamiento de tal complejo de dispositivos está asociado con la acumulación de energía de bajo potencial contenida en los recursos naturales (tierra, agua, aire) y su conversión en energía térmica con un alto potencial. La invención de Eugene Frenette está organizada y funciona de una manera completamente diferente.

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El sistema de generación de calor desarrollado por E. Frenett no puede atribuirse incondicionalmente a la clase de bombas de calor. De acuerdo con el diseño y las características tecnológicas, este es un calentador.

La unidad no utiliza fuentes de energía geo o solar en su trabajo. El refrigerante de aceite en su interior se calienta por la fuerza de fricción creada por los discos metálicos giratorios.

El cuerpo de trabajo de la bomba es un cilindro lleno de aceite, dentro del cual se encuentra el eje de rotación. Se trata de una varilla de acero equipada con discos paralelos separados aproximadamente 6 cm.

La fuerza centrífuga empuja el refrigerante calentado hacia la bobina conectada al dispositivo. El aceite calentado sale del instrumento por el punto de conexión superior. El refrigerante enfriado regresa desde abajo

Aspecto de la bomba de calor Frenette

Calentar el dispositivo durante el funcionamiento

Principales componentes estructurales

Las dimensiones reales de uno de los modelos.

El principio de funcionamiento de este dispositivo se basa en el uso de energía térmica, que se libera durante la fricción. El diseño se basa en superficies metálicas ubicadas no cerca unas de otras, sino a cierta distancia. El espacio entre ellos está lleno de líquido. Las partes del dispositivo giran entre sí con la ayuda de un motor eléctrico, el líquido dentro de la carcasa y en contacto con los elementos giratorios se calienta.

El calor resultante se puede utilizar para calentar el refrigerante. Algunas fuentes recomiendan usar este fluido directamente para el sistema de calefacción. La mayoría de las veces, un radiador convencional está conectado a una bomba Frenett casera. Como fluido de calentamiento, los expertos recomiendan enfáticamente usar aceite, no agua.

Durante el funcionamiento de la bomba, este refrigerante tiende a calentarse mucho. El agua en tales condiciones simplemente puede hervir. El vapor caliente en un espacio confinado crea un exceso de presión, y esto generalmente conduce a la ruptura de tuberías o una carcasa. Es mucho más seguro usar aceite en tal situación, ya que su punto de ebullición es mucho más alto.

Para hacer una bomba de calor Frenette necesitarás un motor, un radiador, varios tubos, una válvula de mariposa de acero, discos de acero, una varilla de metal o plástico, un cilindro de metal y un kit de tuercas (+)

Existe la opinión de que la eficiencia de dicho generador de calor supera el 100% e incluso puede ser del 1000%. Desde el punto de vista de la física y las matemáticas, esta no es una afirmación completamente correcta. La eficiencia refleja las pérdidas de energía gastadas no en el calentamiento, sino en el funcionamiento real del dispositivo. Más bien, las fenomenales afirmaciones sobre la increíblemente alta eficiencia de la bomba Frenette reflejan su eficiencia, que es realmente impresionante.

El costo de la electricidad para el funcionamiento del dispositivo es insignificante, pero la cantidad de calor recibida como resultado es muy notable. Calentar el refrigerante a las mismas temperaturas con la ayuda de un elemento calefactor, por ejemplo, requeriría una cantidad mucho mayor de electricidad, tal vez diez veces más. Un calentador doméstico con tal consumo de electricidad ni siquiera se calentaría.

¿Por qué no todos los locales residenciales e industriales están equipados con tales dispositivos? Las razones pueden ser diferentes. Aún así, el agua es un refrigerante más simple y conveniente que el aceite. No se calienta a temperaturas tan altas, y es más fácil limpiar las consecuencias de las fugas de agua que limpiar el aceite derramado.

Otra razón puede ser que cuando se inventó la bomba Frenette, ya existía un sistema de calefacción centralizado que funcionaba con éxito. Su desmantelamiento para reemplazarlo con generadores de calor sería demasiado costoso y traería muchos inconvenientes, por lo que nadie consideró seriamente esta opción. Como dicen, lo mejor es enemigo de lo bueno.

Caracteristicas de diseño

El diseño clásico de los dispositivos consta de un par de circuitos.

El papel más importante lo desempeña un intercambiador de calor, que actúa como un factor provocador.

El circuito exterior son tuberías con alta conductividad térmica, por ellas circula el refrigerante.

Este circuito tiene una variedad de ubicaciones e implementa la acción del dispositivo de diferentes maneras, pero tiene una función:

debido a la circulación de freón (amoníaco), el calor del ambiente se traslada al compresor.

El segundo circuito consta de:

• compresor (lea sobre las mangueras de plástico de alta presión aquí);
• evaporador;
• condensador;
• válvula reductora.

Una bomba de calor hidrodinámica difiere de otras en su diseño: el dispositivo consiste en un acoplamiento de conexión que transfiere la energía generada al generador, donde se calienta el líquido, el motor y el generador de calor.

Opciones de diseño de la bomba Frenette

Eugene Frenette no solo inventó el dispositivo que lleva su nombre, sino que también lo mejoró repetidamente, inventando versiones nuevas y más eficientes del dispositivo. En la primera bomba, que el inventor patentó en 1977, solo se utilizaron dos cilindros: uno externo y otro interno. El cilindro exterior hueco era de mayor diámetro y estaba en un estado estático. En este caso, el diámetro del cilindro interior era ligeramente menor que las dimensiones de la cavidad del cilindro exterior.

Este es un diagrama de la primera versión de la bomba de calor Frenette. El eje giratorio está ubicado horizontalmente, el refrigerante se coloca en un espacio estrecho entre dos cilindros de trabajo

El inventor vertió aceite líquido en el estrecho espacio resultante entre las paredes de los dos cilindros. Por supuesto, la parte de la estructura que contenía este fluido caloportador fue cuidadosamente sellada para evitar fugas de aceite.

El cilindro interior está conectado al eje del motor de tal manera que se asegure su rápida rotación con respecto al cilindro grande estacionario. Se colocó un ventilador con un impulsor en el extremo opuesto de la estructura. Durante la operación, el aceite se calentó y transfirió calor al aire que rodea el dispositivo. El ventilador permitió distribuir rápidamente el aire caliente en todo el volumen de la habitación.

Dado que este diseño se calentó bastante, en aras de un uso conveniente y seguro, el diseño se ocultó en una funda protectora. Por supuesto, se hicieron agujeros en la caja para que circule el aire. Una adición útil al diseño fue un termostato, con el que se podía automatizar hasta cierto punto el funcionamiento de la bomba Frenett.

El eje central en un modelo de bomba de calor de este tipo está ubicado verticalmente. El motor está en la parte inferior, luego se instalan cilindros anidados y el ventilador está en la parte superior. Más tarde apareció un modelo con un eje central horizontal.

Se utilizó un modelo de bomba de calor Frenette con un eje giratorio orientado horizontalmente junto con un radiador de calefacción con circulación de aceite caliente en el interior.

Fue un dispositivo de este tipo que se utilizó por primera vez en combinación no con un ventilador, sino con un radiador de calefacción. El motor se coloca a un lado y el eje del rotor pasa a través del tambor giratorio y sale. Este tipo de dispositivo no tiene ventilador. El refrigerante de la bomba se mueve a través de las tuberías hacia el radiador. De la misma manera, el aceite calentado se puede transferir a otro intercambiador de calor o directamente a las tuberías de calefacción.

Posteriormente, el diseño de la bomba de calor frenet se modificó significativamente.El eje del rotor aún permanecía en posición horizontal, pero la parte interior estaba formada por dos tambores giratorios y un impulsor colocado entre ellos. Aquí nuevamente se usa aceite líquido como portador de calor.

En esta versión de la bomba de calor Frenette, dos cilindros giran uno al lado del otro, están separados por un impulsor especialmente diseñado hecho de metal muy duradero.

Durante la rotación de este diseño, el aceite se calienta adicionalmente, ya que pasa a través de orificios especiales hechos en el impulsor y luego penetra en una cavidad estrecha entre las paredes de la carcasa de la bomba y su rotor. Por lo tanto, la eficiencia de la bomba Frenett se ha mejorado significativamente.

Se hacen pequeños agujeros a lo largo de los bordes del impulsor para la bomba de calor Frenett. El refrigerante se calienta rápida y eficientemente, pasando a través de ellos.

Sin embargo, vale la pena señalar que este tipo de bomba no es muy adecuada para la fabricación casera. Primero debe encontrar dibujos confiables o calcular el diseño usted mismo, y solo un ingeniero experimentado puede hacer esto. Luego, debe encontrar un impulsor especial con orificios de un tamaño adecuado. Este elemento de la bomba de calor funciona bajo cargas mayores, por lo que debe estar fabricado con materiales muy duraderos.

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