Vis didėjančios komunalinių paslaugų kainos, vis daugiau piliečių kreipia dėmesį į alternatyvią energiją. Prie to prisideda paslaugų teikimo sutrikimai, kurie vis dažniau nutinka dėl pablogėjusių ryšių linijų. Šildymas vandeniliu yra vienas iš tradicinių dujų, elektros ir kietojo kuro analogų. Tai viena perspektyviausių sričių, leidžianti nepriklausyti nuo komunalinių paslaugų. Rinka pamažu prisotinta gamykloje pagamintais prietaisais, tačiau, jei turite įgūdžių tvarkyti buities įrankius, galite suprojektuoti ir surinkti vandenilio generatorių šildymui patys.
Vandenilio katilo veikimo principas
Vandenilio šildymo katilas veikia šilumokaičio skysčio kaitinimo kartu su ugnimi deginančiu kuru kameroje principu. Energijos šaltinis yra grynas H2. Dujos pasižymi dideliu šilumos perdavimu, kuris yra 3 kartus didesnis nei propanu. Vienintelis sunkumas jį gauti yra didelis elemento aktyvumas, dėl kurio jis jungiasi su kitomis medžiagomis. Reikia atskirti, tam reikalinga elektra.
Bendroji vandenilio šildymo sistemos schema yra tokia:
- Dujų gamyba. Kaip žaliava naudojamas distiliuotas vanduo. Jis pilamas į rezervuarą, kur dedami elektrodai. Veikiant srovei, vandens molekulės skyla į deguonį ir vandenilį.
H2 išskyrimas. Mišinys praleidžiamas per cheminį separatorių, kuris išskiria vandenilį ir perduoda jį į degiklį, kur jis užsidega ir sudeginamas. Dujotiekio vožtuvas neleidžia dujoms tekėti priešinga kryptimi. Degimo lygis reguliuojamas atidarant arba užblokuojant specialius kanalus, per kuriuos tiekiamas vandenilis.- Į degiklį tiekiamas katalizatorius, kuris sumažina liepsnos temperatūrą nuo 2000 laipsnių iki saugios 600 laipsnių, o tai leidžia kameros gamybai naudoti nebrangius metalus. Susidaręs garų degimo metu per ritę vanduo patenka į rezervuarą, kur jis kondensuojasi ir papildo suvartotą skystį.
- Elektrolizės metu išsiskiriantis deguonis išleidžiamas į atskirą kamerą, kur jis sumaišomas su oru ir per vožtuvą patenka į patalpą.
Jei yra elektros generatorius, jei įvyktų šviesos gedimas, sistemą galima laikyti autonomine, nes vandens atsargos gamtoje yra neribotos.
Privalumai ir trūkumai
Kaip ir bet kuri šildymo įranga, vandenilio katilas turi savo privalumų ir trūkumų.
Prietaisų pranašumai:
- deginant kurą nėra toksiškų teršalų;
- beveik nemokamas kuras - švarus vanduo turi simbolinę vertę;
- didelis efektyvumas, pasiekiantis 0,96;
- mineralų taupymas naudojant atsinaujinančius energijos šaltinius;
- nebrangios - vandenilio šildymas namuose sunaudoja nedidelį kiekį elektros energijos, kurią galima gauti iš saulės baterijų, akumuliatoriaus ar generatoriaus, jei nėra pramoninio tinklo.
Turi namų šildymą vandeniliu ir jo trūkumus:
- didelė įrangos kaina;
- būtinybė reguliariai prižiūrėti ir keisti eksploatacines medžiagas (elektrodus, ryšius);
- priklausomybė nuo nuolatinio katalizatoriaus papildymo;
- tiesioginio sujungimo įtaisų vandenilio balionų trūkumas;
- nedidelis katilų pasirinkimas paskirstymo tinkle;
- sunkumai ieškant kvalifikuotų specialistų įrangos montavimui ir priežiūrai.
Šios pramonės technologijos sparčiai tobulėja. Vandenilio šildymas tampa modernesnis, ekonomiškesnis ir saugesnis. Šildyti namus galima grynu vandeniliu, nes jis yra daug ekonomiškesnis nei propanas.
Vandenilio įrenginių įrangos rinkinys
Vandenilio generatorius privačiam namui šildyti yra paprastas ir apgalvotas prietaisas.
Įrangą sudaro tokios dalys ir mechanizmai:
- Katilas. Jis pagamintas iš karščiui atsparaus plieno. Tarnauja dalims sudėti ir apsaugoti nuo išorinio poveikio.
- Elektrolizatorius. Tai yra sandarus plastikinis rezervuaras, turintis elektrodus. Tarnauja skaidyti vandenį į vandenilio ir deguonies molekules.
- Degiklio vožtuvas. Išdėstytas taip, kad pro jį praeitų tik grynos formos H2. Išsiskyrę garai ir deguonis patenka į kitą, griežtesnį vožtuvą.
- Degiklis. Produktas yra degimo kameroje, jis užsidega automatiškai arba rankiniu režimu. Tarnauja, kad dujų srautas būtų optimalus.
- Vamzdynas. Vamzdynai iš vamzdžių, kuriais aušinimo skystis tiekiamas į radiatorius ir akumuliacinę talpą. Šiandien naudojami sustiprinti plastikiniai vamzdžiai, kurių skersmuo yra 25 mm ir 32 mm.
Šiuolaikinėje įrangoje yra valdymo blokas, skirtas konfigūruoti jo veikimo parametrus.
Vandenilio katilo pasirinkimo kriterijai
Renkantis prietaisą, skirtą šildyti namą vandeniliu, turėtumėte vadovautis šiais kriterijais:
- galia;
- matmenys;
- svoris;
- sunaudoto vandens tūris;
- grandinių skaičius;
- sunaudota elektra;
- kuras (iš balionų ar vandens elektrolizės būdu).
Rekomenduojama įsigyti gaminių, turinčių apsauginius blokus, kurie sumažina lūžio ir sprogimo riziką.
Naudojimo patarimai
Atsižvelgiant į tai, kad vandenilis yra ypač sprogus, norint valdyti katilą reikia didesnių saugos priemonių.
Naudojant šildymo įrangą, reikia atsižvelgti į šias rekomendacijas:
- Nenaudokite atviros ugnies šalia katilo;
- pastatykite katilą atokiau nuo šildymo prietaisų;
- teisingai nustatykite energiją, kad neperkaistų prietaisas;
- nedelsdami išvalykite vandens baką ir pakeiskite elektrodus.
Patartina įrangą aprūpinti liepsnos jutikliais, vandens temperatūra ir standartiniu aušinimo įtaisu. Tai padarys katilą visiškai saugų.
„Pasidaryk pats“ vandenilio katilo dizainas
Darbo pradžia yra brėžinio sudarymas, kurio pagrindu atliekamas medžiagų skaičiavimas ir įrankių poreikis.
„Pasidaryk pats“ vandenilio katilas pagamintas tokia seka:
- Korpuso su sustojimais, skirtu šildytuvo dalims montuoti, sukūrimas.
- Elektrolizatoriaus gamyba. Montavimas ir prijungimas prie elektrodų laidų.
- Degiklio montavimas. Geriau naudoti gamykloje pagamintą dalį.
- Katalizatoriaus bako tvirtinimas.
- Ryšių klojimas, vožtuvų, skirtų dujų mišiniui atskirti, montavimas.
Geriau atlikti bandomąjį katilo paleidimą prieš prijungiant jį prie vamzdyno, kad būtų palikta galimybė pašalinti defektus.
Gamintojai
Šiandien tokių gamintojų produktai yra populiariausi tarp vartotojų:
- H2ydroGEM;
- „MegaTank100“;
- STAR-2000;
- H2-2;
- Laisva energija
Gamybos kaina svyruoja tarp 20-100 tūkstančių rublių, priklausomai nuo talpos ir kitų savybių. Prekės turėtų būti perkamos tik specializuotose parduotuvėse, patikrinus kokybės sertifikatą.
