Президент клуба  Бельчиков Сергей Валерьевич belchikovSV@ukr.net info@anymorphia.club +38 098 6800889
Установка по Теплу 1 Электро котлы El Camimo серии AT* (акустический теплогенератор)

Ультразвуковой кавитационный нагрев жидкости. Общее описание.

Кавитационный     теплогенератор      –     специальное     устройство,     в     котором     применяется     эффект     нагрева жидкости     кавитационным     способом.     То     есть     это     эффект,     при     котором     образуются     микроскопические пузырьки    пара    в    областях    локального    уменьшения    давления    в    воде.    Это    может    наблюдаться    во    время вращения насосной крыльчатки или вследствие воздействия на воду звукового колебания. Кавитационный    теплогенератор    позволяет    создать    процесс,    во    время    которого    в    жидкости    создаются пузырьки.    Если    рассматривать    этот    процесс,    то    он    сравним    с    закипанием    воды.    Однако    при    кавитации наблюдается    локальное    падение    давления,    что    и    приводит    к    появлению    пузырьков    при    более    низких температурах   основного   объема   жидкости.   В   тепловом   генераторе   формируются   вихревые   потоки,   вследствие них   происходит   кавитационный   разрыв   пузырьков,   что   приводит   к   нагреванию   жидкости.   Полученное   тепло получается   довольно   дешевой,   оно   отлично   подходит   для   отопления   помещений.   В   качестве   теплоносителя можно использовать различные жидкости - масло, антифриз, подготовленную воду. В    Наших    ультразвуковых    устройствах     для    создания    эффекта    кавитации    используется    ультразвуковой генератор.   Ультразвуковые   колебания   направляются   в   объем   жидкости,   вследствие   чего   создаются   участки разряжения,    и    в    результате    можно    наблюдать    кавитационные    процессы,    которые    создают    пузырьки.    В отличие   от   большинства   известных   устройств   в   нашей   конструкции   отсутствует   контакт   области   образования кавитационных    пузырьков    с    конструктивом,    все    нагревательные    процессы    идут    в    толще    жидкости.    В результате нагревательная камера работает безшумно. Чтобы   обеспечить   максимальный   коэффициент   полезного   действия,   рабочая   камера   теплового   генератора выполняется    в    виде    резонатора,    который    настроен    на    ультразвуковую    частоту.    Образованные    пузырьки моментально   переносятся   потоком   через   узкие   трубки.   Это   необходимо,   чтобы   получить   разряжение,   так   как пузырьки в тепловом генераторе могут быстро смыкаться, отдавая свою энергию обратно. В     воде     кавитация     под     воздействием     ультразвука     начинает     быть     заметна     при     мощностях ультразвукового   излучения,   начиная   с   200   Ватт ,   что   активно   используется   в   нашем   модельном   ряду установок. К   сожалению   пока   что   нет   законченной   теории   обо   всех   механизмах   происходящих   в   воде   при   кавитации   - каков    механизм    нагрева,    энергетический    баланс,    структурные    изменения    воды    в    микромаштабе.    Поэтому можно    оперировать    только    макро    показателями    установок    -    их    потребляемая    мощность    електричества    и количество   воды,   которое   нагревается   за   единицу   времени   (обычно   за   сутки,   реже   за   час).   Для   практического использования установок этого вполне достаточно. Часто    начинают    возмущаться,    что    не    может    быть    нагрева    воды    эфективнее,    чем    чайник    дает,    это-же написано    в    учебнике    физики.    Но    эти    возмущатели    почему-то    забывают,    что    учебник    говорит    о    простых процессах,   когда   нету   фазового   перехода.   А   при   кавитации   происходит   одновременно   множество   процессов, включая    несколько    раз    фазовые    переходы    жидкость-газ,    резкая    смена    давления,    смена    лиминарного    и турбулентного течения жидкости, разрывы кластеров воды и др.   Для интересующихся - вот ссылка на одну из теоретических работ по объяснению механизма кавитационното нагрева http://newfiz.info/cavita.htm   В теории для нагрева литра воды до 100 градусов нужно энергии: Q   =   C*m*(t2-t1),   где:   C   -   удельная   теплоёмкость,   т.е.   энергия,   необходимая   для   нагрева   в-ва   на   1   градус.   Для   воды   при   нормальном давлении   (101.325   кПа)   это   4200   джоулей.m   -   масса,   1   литр   воды   при   обычных   условиях   имеет   массу   1   кг.   t2   -   верхняя   температура нагрева,   для   нормального   давления   температура   кипения   воды   100   градусов.   t1   -   начальная   температура   =   комнатная   температура   =   в моем случае 25,6 гр. Получаем Q = 4200*1*(100-25,6) = 312480 Дж. Теперь замерим экспериментально количество энергии для того же самого нагрева: мощность чайника (1.6 кВт) * время закипания воды (214 сек) = 1625 * 214 = 347750 Дж. Отсюда   можно   получить   КПД   электрического   чайника:   89.9%   (о   как!   Причем,   реально   еще   выше,   т.к.   еще   часть   энергии   тратилась   на парообразование, т.к. чайник выключается именно от пара). Ну и теперь переведем джоули в киловат-часы (1Вт*с=1Дж=1/3600 Вт*час=0.01/3600 кВт*час): 0.0965 кВт*ч ~ 0.1 кВт*ч. Возвращаясь   к   показателям   гидродинамического   нагревателя   получаем   что   для   нагрева   100л   воды   надо   0.1   кВт*ч*100   л=10   кВт*ч электричества,   если   греть   «чайником»   воду.      Установки   серии   "Кайрос"   на   обогрев   такого   же   объема   воды   берут   из   сети   2-2.5   кВт*ч. Выводы про эфективность нашей установки делайте сами.
Установка по Теплу 1 Электро котлы El Camimo серии AH* (акустический теплогенератор) 

Ультразвуковой кавитационный нагрев

жидкости. Общее описание.

Кавитационный     теплогенератор      –     специальное устройство,   в   котором   применяется   эффект   нагрева жидкости     кавитационным     способом.     То     есть     это эффект,   при   котором   образуются   микроскопические пузырьки    пара    в    областях    локального    уменьшения давления    в    воде.    Это    может    наблюдаться    во    время вращения     насосной     крыльчатки     или     вследствие воздействия на воду звукового колебания. Кавитационный          теплогенератор          позволяет создать     процесс,     во     время     которого     в     жидкости создаются      пузырьки.      Если      рассматривать      этот процесс,   то   он   сравним   с   закипанием   воды.   Однако при     кавитации     наблюдается     локальное     падение давления,    что    и    приводит    к    появлению    пузырьков при    более    низких    температурах    основного    объема жидкости.     В     тепловом     генераторе     формируются вихревые       потоки,       вследствие       них       происходит кавитационный   разрыв   пузырьков,   что   приводит   к нагреванию   жидкости.   Полученное   тепло   получается довольно      дешевой,      оно      отлично      подходит      для отопления    помещений.    В    качестве    теплоносителя можно    использовать    различные    жидкости    -    масло, антифриз, подготовленную воду. В       Наших       ультразвуковых       устройствах        для создания          эффекта          кавитации          используется ультразвуковой             генератор.             Ультразвуковые колебания       направляются       в       объем       жидкости, вследствие   чего   создаются   участки   разряжения,   и   в результате        можно        наблюдать        кавитационные процессы,   которые   создают   пузырьки.   В   отличие   от большинства        известных        устройств        в        нашей конструкции           отсутствует           контакт           области образования           кавитационных           пузырьков           с конструктивом,   все   нагревательные   процессы   идут   в толще      жидкости.      В      результате      нагревательная камера работает безшумно. Чтобы    обеспечить    максимальный    коэффициент полезного      действия,      рабочая      камера      теплового генератора   выполняется   в   виде   резонатора,   который настроен   на   ультразвуковую   частоту.   Образованные пузырьки    моментально    переносятся    потоком    через узкие     трубки.     Это     необходимо,     чтобы     получить разряжение,       так       как       пузырьки       в       тепловом генераторе    могут    быстро    смыкаться,    отдавая    свою энергию обратно. В          воде          кавитация          под          воздействием ультразвука       начинает       быть       заметна       при мощностях   ультразвукового   излучения,   начиная   с 200    Ватт ,    что    активно    используется    в    нашем модельном ряду установок. К    сожалению    пока    что    нет    законченной    теории обо     всех     механизмах     происходящих     в     воде     при кавитации           -           каков           механизм           нагрева, энергетический      баланс,      структурные      изменения воды   в   микромаштабе.   Поэтому   можно   оперировать только       макро       показателями       установок       -       их потребляемая   мощность   електричества   и   количество воды,     которое     нагревается     за     единицу     времени (обычно   за   сутки,   реже   за   час).   Для   практического использования установок этого вполне достаточно. Часто   начинают   возмущаться,   что   не   может   быть нагрева    воды    эфективнее,    чем    чайник    дает,    это-же написано    в    учебнике    физики.    Но    эти    возмущатели почему-то   забывают,   что   учебник   говорит   о   простых процессах,     когда     нету     фазового     перехода.     А     при кавитации      происходит      одновременно      множество процессов,        включая        несколько        раз        фазовые переходы     жидкость-газ,     резкая     смена     давления, смена       лиминарного       и       турбулентного       течения жидкости, разрывы кластеров воды и др.   Для   интересующихся   -   вот   ссылка   на   одну   из   теоретических   работ   по объяснению механизма кавитационното нагрева http://newfiz.info/cavita.htm   В    теории    для    нагрева    литра    воды    до    100    градусов    нужно энергии: Q   =   C*m*(t2-t1),   где:   C   -   удельная   теплоёмкость,   т.е.   энергия, необходимая     для     нагрева     в-ва     на     1     градус.     Для     воды     при нормальном   давлении   (101.325   кПа)   это   4200   джоулей.m   -   масса, 1   литр   воды   при   обычных   условиях   имеет   массу   1   кг.   t2   -   верхняя температура    нагрева,    для    нормального    давления    температура кипения     воды     100     градусов.     t1     -     начальная     температура     = комнатная температура = в моем случае 25,6 гр. Получаем Q = 4200*1*(100-25,6) = 312480 Дж. Теперь    замерим    экспериментально    количество    энергии    для того же самого нагрева: мощность   чайника   (1.6   кВт)   *   время   закипания   воды   (214   сек) = 1625 * 214 = 347750 Дж. Отсюда   можно   получить   КПД   электрического   чайника:   89.9% (о    как!    Причем,    реально    еще    выше,    т.к.    еще    часть    энергии тратилась   на   парообразование,   т.к.   чайник   выключается   именно от пара). Ну        и        теперь        переведем        джоули        в        киловат-часы (1Вт*с=1Дж=1/3600    Вт*час=0.01/3600    кВт*час):    0.0965    кВт*ч    ~ 0.1 кВт*ч. Возвращаясь   к   показателям   гидродинамического   нагревателя получаем    что    для    нагрева    100л    воды    надо    0.1    кВт*ч*100    л=10 кВт*ч    электричества,    если    греть    «чайником»    воду.        Установки серии   "Кайрос"   на   обогрев   такого   же   объема   воды   берут   из   сети   2- 2.5    кВт*ч.    Выводы    про    эфективность    нашей    установки    делайте сами.
Президент клуба  Бельчиков Сергей Валерьевич belchikovSV@ukr.net info@anymorphia.club +38 098 6800889

Ультразвуковой кавитационный нагрев жидкости. Общее описание.

Кавитационный    теплогенератор     –    специальное    устройство,    в    котором    применяется    эффект    нагрева    жидкости    кавитационным способом.    То    есть    это    эффект,    при    котором    образуются    микроскопические    пузырьки    пара    в    областях    локального    уменьшения давления   в   воде.   Это   может   наблюдаться   во   время   вращения   насосной   крыльчатки   или   вследствие   воздействия   на   воду   звукового колебания. Кавитационный     теплогенератор     позволяет     создать     процесс,     во     время     которого     в     жидкости     создаются     пузырьки.     Если рассматривать   этот   процесс,   то   он   сравним   с   закипанием   воды.   Однако   при   кавитации   наблюдается   локальное   падение   давления,   что и     приводит     к     появлению     пузырьков     при     более     низких     температурах     основного     объема     жидкости.     В     тепловом     генераторе формируются    вихревые    потоки,    вследствие    них    происходит    кавитационный    разрыв    пузырьков,    что    приводит    к    нагреванию жидкости.     Полученное     тепло     получается     довольно     дешевой,     оно     отлично     подходит     для     отопления     помещений.     В     качестве теплоносителя можно использовать различные жидкости - масло, антифриз, подготовленную воду. В   Наших   ультразвуковых   устройствах    для   создания   эффекта   кавитации   используется   ультразвуковой   генератор.   Ультразвуковые колебания    направляются    в    объем    жидкости,    вследствие    чего    создаются    участки    разряжения,    и    в    результате    можно    наблюдать кавитационные    процессы,    которые    создают    пузырьки.    В    отличие    от    большинства    известных    устройств    в    нашей    конструкции отсутствует   контакт   области   образования   кавитационных   пузырьков   с   конструктивом,   все   нагревательные   процессы   идут   в   толще жидкости. В результате нагревательная камера работает безшумно. Чтобы   обеспечить   максимальный   коэффициент   полезного   действия,   рабочая   камера   теплового   генератора   выполняется   в   виде резонатора,   который   настроен   на   ультразвуковую   частоту.   Образованные   пузырьки   моментально   переносятся   потоком   через   узкие трубки.   Это   необходимо,   чтобы   получить   разряжение,   так   как   пузырьки   в   тепловом   генераторе   могут   быстро   смыкаться,   отдавая   свою энергию обратно. В   воде   кавитация   под   воздействием   ультразвука   начинает   быть   заметна при   мощностях   ультразвукового   излучения,   начиная   с   200   Ватт ,   что   активно используется в нашем модельном ряду установок. К     сожалению     пока     что     нет     законченной     теории     обо     всех     механизмах происходящих   в   воде   при   кавитации   -   каков   механизм   нагрева,   энергетический баланс,      структурные      изменения      воды      в      микромаштабе.      Поэтому      можно оперировать   только   макро   показателями   установок   -   их   потребляемая   мощность електричества     и     количество     воды,     которое     нагревается     за     единицу     времени (обычно   за   сутки,   реже   за   час).   Для   практического   использования   установок   этого вполне достаточно. Часто   начинают   возмущаться,   что   не   может   быть   нагрева   воды   эфективнее,   чем чайник   дает,   это-же   написано   в   учебнике   физики.   Но   эти   возмущатели   почему-то забывают,     что     учебник     говорит     о     простых     процессах,     когда     нету     фазового перехода.     А     при     кавитации     происходит     одновременно     множество     процессов, включая   несколько   раз   фазовые   переходы   жидкость-газ,   резкая   смена   давления, смена   лиминарного   и   турбулентного   течения   жидкости,   разрывы   кластеров   воды   и др.   Для интересующихся - вот ссылка на одну из теоретических работ по объяснению механизма кавитационното нагрева http://newfiz.info/cavita.htm   В теории для нагрева литра воды до 100 градусов нужно энергии: Q   =   C*m*(t2-t1),   где:   C   -   удельная   теплоёмкость,   т.е.   энергия,   необходимая   для   нагрева   в-ва   на   1   градус.   Для   воды   при   нормальном   давлении   (101.325   кПа)   это   4200 джоулей.m   -   масса,   1   литр   воды   при   обычных   условиях   имеет   массу   1   кг.   t2   -   верхняя   температура   нагрева,   для   нормального   давления   температура   кипения   воды   100 градусов. t1 - начальная температура = комнатная температура = в моем случае 25,6 гр. Получаем Q = 4200*1*(100-25,6) = 312480 Дж. Теперь замерим экспериментально количество энергии для того же самого нагрева: мощность чайника (1.6 кВт) * время закипания воды (214 сек) = 1625 * 214 = 347750 Дж. Отсюда   можно   получить   КПД   электрического   чайника:   89.9%   (о   как!   Причем,   реально   еще   выше,   т.к.   еще   часть   энергии   тратилась   на   парообразование,   т.к. чайник выключается именно от пара). Ну и теперь переведем джоули в киловат-часы (1Вт*с=1Дж=1/3600 Вт*час=0.01/3600 кВт*час): 0.0965 кВт*ч ~ 0.1 кВт*ч. Возвращаясь   к   показателям   гидродинамического   нагревателя   получаем   что   для   нагрева   100л   воды   надо   0.1   кВт*ч*100   л=10   кВт*ч   электричества,   если   греть «чайником» воду.  Установки серии "Кайрос" на обогрев такого же объема воды берут из сети 2-2.5 кВт*ч. Выводы про эфективность нашей установки делайте сами.
Президент клуба  Бельчиков Сергей Валерьевич belchikovSV@ukr.net info@anymorphia.club +38 098 6800889