כדי להשיג אנרגיה תרמית למטרות תעשייתיות וביתיות, נעשה שימוש בתופעת הקוויטציה כבר יותר מעשרה שנים. פירוש קאוויטציה הוא היווצרות מערבולות בנוזל עם היווצרות תכלילי גז (בועות), המשמשים כמובילי החום העיקריים.
איך החימום מתרחש?
הגרסה הפשוטה ביותר של מחולל חום לקוביטציה היא צינור עם זרבובית שדרכו נשאב נוזל. בנקודת ההתכווצות, בגלל לחץ עודף, מתרחשת מערבולת של הזרימה ונוצרות בועות אוויר. לתכלילי הגז מתח פנים, שכאשר הם נעים בזרבובית הם מתגברים, ולאחר שהגיעו לנקודת ההתרחבות הם פרצו תחת פעולת לחץ האוויר שלהם.
תהליך זה נקרא קריסה או הרס עצמי של בועות cavitation, בתוך כתוצאה מכך, כמות גדולה של חום משתחררת לחלל שמסביב, אשר הולכת לחימום נוזל קירור.
להעצמת אפקט החימום משתמשים בשיטות שונות להגברת ייצור הכללות האוויר. כדוגמה, האיור לעיל משתמש בזרימה נוספת באזור הזרבובית. אך, תלוי בסוג מחולל החום של cavitation, הטכנולוגיה עשויה להיות מיושמת אחרת.
סוגי מחוללי חום לקוויציה
בניסיון לשפר את תהליך שחרור החום, מדענים הציגו מספר טכנולוגיות, שהיוו את הבסיס להפרדה מחוללי חום לקוויציה לפי סוגים:
- מַחזוֹרִי - תהליך הקביטציה נוצר על ידי אלמנט מסתובב, דיסק או גליל, בדרך כלל עם חורים דרך או פני השטח;
- צִנוֹרִי - לספק יצירת בועות על ידי חיבור צינורות בצורות שונות ובשיטות חיבורן;
- אולטרסאונד מערבולת במים נוצרת על ידי גל הלם שנשלח על ידי גנרטור קולי.
יתרונות וחסרונות
למרות תחרות משמעותית מאמצעי חימום וחימום מסורתיים, למכשירי מערבולת יתרונותיהם.
היתרונות של מחוללי חום מעקרון הקביטציה כוללים:
- ידידותיות סביבתית בייצור חום - אין צורך בשריפת דלק שבגללו חומרים מזיקים אינם נכנסים לאטמוספרה;
- נהדר לחדרי דוודים גדולים וקטנים כאחד;
- אינו מחייב מסירה ואחסון דלק;
- מנגנון יעיל לייצור חום;
החסרונות של מערכות חימום כאלה כוללים את גודלן הגדול, בהשוואה ליחידות גז, חללים אלו תופסים חדר גדול בהרבה. הם אינם יעילים למבנים פרטיים ולכל הנחות עם נפח מחומם קטן; הם גם מייצרים הרבה רעש יחד עם חום. בשל הדור של תכלילים באוויר, מערכת החימום נתונה להרס מוגבר, מה שמקטין משמעותית את חיי השירות של צינורות, חרירים, דיסקים ואביזרים אחרים.
כיצד להימנע מלהיות קורבן להונאה?
מחוללי חום לקביטציה אכן קיימים ומשמשים לחימום, אך כל בעל בית פרטי או דירה יהיה המפסיד כאשר הם מחליפים מערכת גז או דלק מוצק. ניתן להתקין אותם בבטחה לעסקים קטנים, אך בתנאי שתצטרך להחליף כמה אלמנטים בעוד 5 שנים. לכן, תחשבו תחילה את היתכנותה של מערכת חימום כזו עבור המקרה שלכם.
צפו בסרטון לפרטים נוספים: