Альтернативне тепло
На кожен наступний опалювальний сезон і комунальники, і споживачі їхніх послуг чекають із тривогою: тепломережі в більшості міст зношені, втрати тепла перевищують 30% і, як говорять фахівці, ці тенденції тільки посилюватимуться. Однак не все так погано. Українські вчені готові запропонувати до впровадження розробки, здатні замінити добре знайомі нам джерела теплової енергії.
Наприклад, кавітаційний тепловий генератор (КТГ). Винахід академіка Міжнародної академії наук екології та безпеки життєдіяльності Володимира Бєликова і його колеги Юрія Анісімова (Дніпропетровськ) можна використовувати для автономного обігріву будинків і приміщень різного призначення, нагрівання води для промислових і побутових потреб.
Як це працює
Власне, процес кавітації полягає в зміні фізико-хімічних властивостей рідин. У місцях із різкими перепадами тиску утворюється велика кількість бульбашок, які й генерують теплову енергію внаслідок свого «схлопування». У генераторі дніпропетровських винахідників використовується принцип водяного насоса, але ротор тут перероблений під створення процесу кавітації. За рахунок розмірів можна варіювати продуктивність і температуру нагрівання рідини, яка проходить через генератор. Приводить його в дію електричний насос.
Принцип роботи КТГ Бєликова й Анісімова такий: за рахунок застосування конусного прискорювача в зоні кавітації в момент схлопування бульбашок виникає надлишкова теплова потужність. Теплоносієм у цьому випадку є вода, але можна застосовувати розчини солей, спирт, антифриз. Джерелом енергії для насоса є електромережа з напругою 220 або 380 В. Для роботи можуть бути використані побутові насосні станції, мотопомпи, пересувні електростанції. Можлива принципова схема установки без насоса — за рахунок створення надлишкового тиску й високої швидкості потоку.
Звичайно, потреби в теплі у великого підприємства й у жителя стандартної «двушки» різні, тому автори пропонують варіанти виготовлення цього обладнання.
Виробнича автономна система обігріву: насос трифазний 3,4 кВт, КТГ і теплообмінник. У цьому випадку є можливість прогріти систему опалення обсягом 200–300 л рідини. Можливе приєднання до готової системи опалення. У проведених випробуваннях КТГ об’єм виробничого приміщення становив 3000 м3. В одному із цехів ВАТ «Дніпрошина» система успішно відробила весь опалювальний сезон без жодних зривів у роботі. Температура в приміщенні не опускалася нижче 18°С. Серед інших можливих «клієнтів» виробничого варіанта КТГ — круїзні, вантажні й пасажирські теплоходи, залізничні вагони різного призначення. У цьому випадку можна застосувати прямоточне нагрівання води через бойлер або ресивер.
Побутова автономна система обігріву на базі КТГ: насос однофазний, напруга в мережі — 220 В, потужність двигуна — 1,3—1,5 кВт і КТГ. Допустима температура теплоносія — до 100°С, тиск на вході в КТГ — 5,5 атм, на виході — 1,5 атм, швидкість руху води — 60—150 л/хв. Його можна використовувати в системі опалення, розрахованій на ємність до 80 л. Крім того, КТГ можна підключати до вже наявної системи опалення квартири або до бойлера. Ними можна обігрівати приватні будинки, квартири і під’їзди багатоповерхових будинків, індивідуальні басейни, оранжереї та теплиці, невеликі цехи, виробничі майстерні.
Переваги КТГ учені називають не замислюючись: не треба застосовувати газ для розігріву теплоносія; більша ефективність тепловіддачі за цього способу роботи теплоносія, ніж витрата електроенергії на його прямий розігрів; питома витрата електроенергії — 0,74 Вт, що становить 64% від стандартної витрати; експлуатаційні витрати значно нижче, ніж у разі використання газових установок або електричних котлів; окупність може бути досягнута за 1–2 сезони експлуатації.
Однак, за словами розробників, переваги генератора не обмежуються здатністю дешево й екологічно чисто виробляти тепло. Використовуючи цей принцип роботи, можна також створити структуризатор, іонатор води (побутовий і промисловий) для виробництва Н2О зі знезаражувальним ефектом. Із його допомогою можна проводити очищення стічних вод (із додатковою продувкою киснем), шахтних, промислових відстійників (із додаванням коагулянту), використовувати для басейнів і теплиць, у виробництві водно-вугільних і водно-масляних сумішей, а також алкогольних напоїв високої якості (прокачуючи спирти через КТГ). В одному винаході «згорнуто» десятки варіантів бізнесу й сотні можливих робочих місць.
