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Thermopompe Frenette à faire soi-même

La thermopompe Frenette gagne en popularité en raison de son efficacité supérieure. Il existe de nombreux modèles de thermopompes Frenette qui sont assez chers. Nous allons parler de la fabrication d’une pompe Frenette de nos propres mains dans cet article..

Table des matières:

Informations générales et conception de la pompe à chaleur Frenette

À la fin des années soixante-dix du vingtième siècle, le scientifique américain Eugene Frenit a inventé un appareil qui a été appelé plus tard la pompe à chaleur Frenette. L’efficacité de l’invention était égale à mille pour cent, ce qui est des dizaines de fois supérieur à la consommation d’électricité et à l’efficacité des appareils alternatifs.

Appareil pompe à chaleur Frenette :

  • rotor;
  • stator;
  • ventilateur à pales;
  • arbre.

La pompe Frenette est basée sur le fonctionnement de deux cylindres : un stator et un rotor. Le stator – un gros cylindre – est vide à l’intérieur, le rotor est un cylindre plus petit qui est inséré dans le stator. De l’huile est versée dans le grand cylindre, qui s’échauffe sous l’influence de la rotation du petit cylindre. Le rotor se déplace grâce à l’arbre connecté sur lequel se trouve le ventilateur à aubes. Grâce au ventilateur, l’air chauffé pénètre dans la pièce et remplit la fonction de chauffage. Il s’agit d’un modèle de la pompe à chaleur la plus simple ; plus tard, le scientifique a amélioré l’appareil.

Le modèle amélioré de pompe à chaleur se caractérise par l’absence d’un cylindre intérieur, qui a été remplacé par des disques en acier. De plus, ce modèle n’a pas de ventilateur..

Les principaux composants d’une pompe à chaleur qui assurent un fonctionnement efficace et un rendement élevé sont :

  • le caloporteur circule dans un système fermé ;
  • il n’y a pas d’échangeur de chaleur ;
  • énergie de chauffage haute puissance;
  • la partie principale de la pompe est en forme de cône, ce qui contribue à la formation de zones de vide et à une augmentation de la température.

La thermopompe Frenette a des critiques positives, car le coût de l’électricité est bien inférieur à l’énergie produite par l’appareil, qui sert à chauffer les locaux..

L’aspect physique de la pompe à chaleur

Une pompe à chaleur est un appareil qui transfère de l’énergie en chauffant un fluide caloporteur. En transformant l’énergie, la pompe à chaleur contribue à une variation de la température du caloporteur.

Le rendement est des dizaines de fois supérieur à l’énergie dépensée pour la rotation de l’arbre de la pompe à chaleur.

Types de pompe à chaleur

Il existe plus d’une vingtaine de types de pompes à chaleur qui présentent des différences structurelles et fonctionnelles, mais qui reposent sur un principe de fonctionnement : la rotation d’un cylindre, qui se trouve dans un rotor rempli d’huile..

Par rapport au principe de travail, il y a :

  • les pompes à chaleur du type à absorption, qui utilisent de l’électricité ou du carburant pour fonctionner;
  • pompes à chaleur de type compression – fonctionnent grâce à l’énergie de la Terre;
  • les pompes à chaleur à air utilisent l’air comme extraction de chaleur.

Les pompes à chaleur sont divisées en :

  • privé, qui sert à chauffer une maison ou de petites pièces;
  • industriels, qui utilisent l’énergie du sol, de l’eau, de la terre, de l’air ou du fréon.

Types populaires de pompes à chaleur Frenette :

1. Les pompes à chaleur horizontales supposent un placement horizontal des cylindres de travail par rapport au sol. Ces pompes sont assez compactes. Pour simplifier la conception d’une pompe à chaleur horizontale, un arbre de moteur électrique est utilisé comme cylindre intérieur. Toutes les unités de la pompe sont scellées avec des joints d’huile et des joints en caoutchouc. Une telle pompe chauffe l’huile et la fournit à un radiateur conventionnel.

2. La pompe à chaleur Frenette à haut rendement possède deux cylindres de travail et une turbine. La roue fait tourner le liquide et la force centrifuge projette le liquide dans le cylindre principal. Cette conception vous permet d’augmenter le niveau d’efficacité..

3. Les pompes à chaleur à eau industrielles utilisent de l’eau au lieu de solutions d’huile pour chauffer les locaux. Il est très difficile de construire une telle pompe vous-même. Extérieurement, la pompe à chaleur ressemble à une figure de champignon.

Utilisations et avantages du générateur de chaleur Frenette

La pompe à chaleur Frenette s’est généralisée dans le chauffage des bâtiments résidentiels privés et des grandes entreprises..

Les pompes à chaleur sont utilisées pour chauffer des garages ou des dépendances. Lors de l’utilisation d’une pompe pour chauffer une pièce à vivre, l’appareil doit être connecté à un système de chauffage ordinaire. Pour chauffer une maison privée, il est possible de raccorder la pompe à un plancher chauffant à eau.

Avantages de l’utilisation d’une pompe à chaleur :

  • haut niveau d’efficacité;
  • le rendement est de 70 à 100 % ;
  • faibles coûts d’exploitation de l’appareil;
  • la possibilité d’utiliser la pompe en été comme climatiseur et en hiver comme chauffage ;
  • travail automatique, avec une participation humaine minimale;
  • la possibilité d’aménager une pompe pour chaque consommateur individuellement ;
  • compacité et fonctionnement silencieux.

Préparation du montage de la pompe à chaleur

Dans cet article, nous examinerons comment fabriquer une pompe à chaleur modifiée, qui diffère de l’originale en ce que dans la surface intérieure du cylindre, qui est rempli d’huile, des disques en acier tournent, ce qui génère de l’énergie thermique..

Matériaux pour réaliser une pompe à chaleur Frenette :

  • cylindre extérieur en métal;
  • disques en acier de haute qualité, dont la taille est inférieure de plusieurs centimètres au diamètre du cylindre de travail;
  • moteur électrique à arbre allongé;
  • système de tuyauterie et radiateur.

Instructions pour fabriquer un générateur de chaleur Frenette :

1. Dans la partie intérieure du cylindre, installez l’arbre du moteur électrique sur les roulements. Scellez les nœuds avec des œillets ou des joints en caoutchouc.

2. Installez les disques métalliques sur l’axe qui se trouve dans le cylindre. L’efficacité de l’appareil dépend du nombre de disques métalliques et de l’écart entre le cylindre et les disques. Plus il y a de disques et plus l’écart est petit, plus l’efficacité est élevée,

3. Après vissage de chaque disque, il est conseillé d’installer des écrous de cinq millimètres.

4. Faites deux trous dans le cylindre extérieur. Le trou supérieur est responsable de l’alimentation en mazout et le trou inférieur du retour d’huile du système de chauffage.

5. Lorsque tous les ensembles de pompes sont assemblés, remplissez d’huile et connectez l’arbre de travail à l’alimentation électrique. Raccorder les tuyaux d’entrée et de sortie au système de chauffage.

6. Refermer la pompe et inspecter l’unité pour détecter les fuites..

7. Pour faciliter le fonctionnement de la pompe à chaleur, assemblez un système de contrôle automatique pour le fonctionnement de l’appareil, qui garantit que la pompe se met en marche lorsque la température ambiante baisse..

Création d’un groupe électrogène universel

Les principaux composants d’un générateur universel :

  • capacité;
  • tuyau de dérivation d’entrée;
  • tuyau de dérivation de sortie;
  • roulements;
  • arbre;
  • corps de l’appareil ;
  • disques;
  • des noisettes.

La surface intérieure du cône peut être : courbe, conique ou concave avec des canaux en forme de section rectangulaire ou carrée. L’emplacement des canaux peut être : radial, incliné ou courbe, selon le type de construction.

Les disques sont montés sur l’arbre, et ainsi un espace est formé entre le cylindre et les disques. Lorsque le chauffe-eau commence à tourner, un espace sous vide se forme dans les interstices.

Le principe de fonctionnement du groupe électrogène universel consiste en la rotation rapide du chauffe-eau et l’écoulement de l’eau à travers l’arbre dans la partie interne de l’appareil. Lorsque les disques tournent, la température à l’intérieur de l’appareil est de 10 000 ° C, l’eau entrant dans la pompe se réchauffe instantanément et sort du système de chauffage, assurant ainsi le chauffage de la pièce. De la vapeur s’échappe des canaux, ce qui crée une force réactive pour faire tourner les disques de l’installation de production. Ainsi, l’installation ne nécessite pas de puissance supplémentaire pour fonctionner..

Le fonctionnement le plus efficace de l’installation est obtenu en utilisant la surface intérieure du type incurvé. Meilleur rapport entre l’alésage du cylindre et les disques 1: 3.

Une unité de production universelle est :

  • appareil horizontal;
  • appareil vertical.

Par l’emplacement du lecteur, il y a :

  • installation du lecteur supérieur ;
  • lecteur de fond.

Par le nombre de supports de roulement, on distingue les appareils :

  • avec un seul support ;
  • avec deux supports.

Température de chauffage de l’eau en fonction du nombre de tours :

  • l’eau est chauffée à une température de 100°C à un nombre moyen de tours par minute, qui est de 7800 fois ;
  • il faudra plus de 9000 tr/min pour transformer l’eau en vapeur ;
  • pour obtenir une vaporisation et une température de l’eau de 400 ° C, le nombre de tours doit être compris entre 10 000 et 12 000;
  • le nombre de tours de 12.500 assure l’auto-génération du dispositif thermique ;
  • plus de 15 000 tours décomposent l’eau en oxygène et hydrogène.

Recommandations pour la conception de la pompe à chaleur Frenette

1. Il est préférable d’utiliser de l’huile comme caloporteur : huile minérale, de colza ou de coton..

2. Lors de l’installation de disques sur un axe à l’intérieur de la pompe, assurez-vous que tout l’espace est rempli de disques..

3. Ne pas utiliser d’eau pour construire la pompe à chaleur Frenette, car une surpression apparaîtra dans le système de chauffage à partir de la libération de vapeur, en raison du chauffage de l’eau.

4. Utilisez un moteur électrique provenant d’anciens appareils électriques, comme un ventilateur, comme moteur électrique..

5. Il est recommandé d’installer la sonde de température sur le boîtier de la pompe à chaleur. Le capteur thermique régule l’allumage et l’extinction automatiques de l’appareil.