La réduction des coûts d'exploitation des systèmes de chauffage est l'une des tâches urgentes de notre temps. Pour cela, vous devez utiliser des appareils économiques, des radiateurs à dissipation thermique maximale et un système de tuyauterie fiable. En tant que source d'énergie alternative, vous pouvez envisager le chauffage à l'hydrogène à la maison de vos propres mains: un circuit, une installation, une chaudière, un générateur, un brûleur pour lesquels ils ont leur propre qualité et conception.
Le principe de fonctionnement du système de chauffage à l'hydrogène
La base du fonctionnement du chauffage à l'hydrogène à la maison a été prise la méthode d'allocation d'une grande quantité d'énergie thermique dans l'interaction des molécules d'hydrogène et de l'oxygène. Le seul sous-facteur de cette réaction est l'eau ordinaire. Pour l'application pratique de ce principe, des modèles industriels de chaudières à hydrogène ont d'abord été développés.
Ils occupaient une superficie assez grande et avaient une efficacité relativement faible - jusqu'à 80%. À la suite du développement des technologies de l'entreprise, les fabricants ont apporté un certain nombre d'améliorations, dont le résultat était une installation d'hydrogène pour chauffer une maison.
Pour son fonctionnement, les conditions suivantes doivent être remplies:
- Connectez-vous à une source de fluide. Le plus souvent, il s'agit d'un système de plomberie normal. La consommation dépend de la capacité de la chaudière;
- Source de courant. Pour maintenir la réaction d'électrolyse, il est nécessaire de se connecter au réseau électrique;
- Remplacement périodique du catalyseur. La période dépend du modèle et de la puissance de la chaudière.
Contrairement aux usines de gaz à combustible solide, le chauffage à l'hydrogène à faire soi-même se caractérise par des exigences de sécurité moindres. Cela est dû au fait que toutes les réactions ont lieu à l'intérieur de l'installation, et seul un contrôle visuel des paramètres est requis de l'utilisateur.
Dans les installations improvisées, une fuite de mélange oxygène-hydrogène est possible. Avant de les démarrer, il est nécessaire de vérifier la capacité pour une étanchéité complète.
Qu'est-ce qu'un générateur d'hydrogène
Le chauffage alternatif à l'hydrogène à la maison peut se faire d'une autre manière - en générant un mélange d'hydrogène et d'oxygène. C'est une bonne alternative au gaz naturel - la température de combustion moyenne peut atteindre 3000 degrés. Cela nécessite un brûleur à hydrogène spécial pour le chauffage, qui sera capable de résister à un tel degré élevé de chauffage.
Un diagramme détaillé comprend les éléments suivants:
- Générateur d'hydrogène efficace pour le chauffage, traitant le mélange en décomposant l'eau en composants. Des catalyseurs sont également utilisés pour optimiser la réaction;
- Tuyauterie du brûleur du générateur. Nécessaire pour créer une flamme nue;
- Chaudière. Dans ce cas, il agit comme un dispositif d'échange de chaleur. Le brûleur est situé dans le four et avec son aide, le fluide de chauffage est chauffé dans le système.
Afin de fabriquer de leurs propres mains des chaudières à hydrogène, ils font le plus souvent la modernisation des équipements déjà installés selon le schéma ci-dessus. En termes financiers, cela est beaucoup plus économique que l'achat d'une chaudière d'usine. Cependant, la superficie qui sera occupée par l'usine d'hydrogène destinée au chauffage de la maison augmente.
Aspects positifs et inconvénients des systèmes de chauffage à l'hydrogène
Pour chaque consommateur, les caractéristiques de fonctionnement de l'appareil de chauffage sont d'une grande importance.Les installations d'usine à faire soi-même et les chaudières à hydrogène diffèrent par leur efficacité. Vous pouvez trouver plusieurs schémas de travail que vous pouvez assembler vous-même. Mais en même temps, leur capacité calculée sera différente de celle réelle, et l'indicateur d'efficacité ne dépasse souvent pas 75 à 80%. C'est pourquoi il est recommandé d'organiser le chauffage à l'hydrogène de ses propres mains à l'aide de chaudières fiables ou de générateurs fabriqués en usine.
Considérez les qualités positives des appareils de chauffage, dans lesquels le mélange hydrogène-oxygène agit comme liquide de refroidissement:
- Approvisionnement en carburant presque illimité. Pour faire le plein d'une chaudière à hydrogène, de l'eau ordinaire est requise:
- Faible consommation d'énergie. Pour le fonctionnement d'une centrale d'une puissance de 27 kW, il est nécessaire de fournir un volume maximum d'électricité de 0,3 kW / h:
- Pas de monoxyde de carbone nocif. Lors de la combustion du mélange hydrogène-oxygène, seule une petite quantité de vapeur d'eau est libérée.
Les experts savent que lorsqu'un générateur d'hydrogène est utilisé pour le chauffage, le gaz résultant est classé comme explosif. Il n'a ni odeur ni couleur - il est impossible pour une personne de déterminer sa présence et sa concentration dans la pièce. La température d'inflammation est de 540 degrés, ce qui le classe comme explosif. C'est pourquoi les installations faites maison doivent être vérifiées pour un fonctionnement correct.
Lors de l'achat d'un générateur de chauffage à hydrogène, il est recommandé de se renseigner sur la disponibilité d'une chaudière ou d'un échangeur de chaleur conçu pour lui. Il doit être conçu pour résister aux températures élevées caractéristiques du mélange d'hydrogène.
Le facteur limitant dans l'acquisition d'un générateur d'usine pour le chauffage d'usine est son coût. Le modèle Star 1.1 le plus populaire avec une capacité de 27 kW peut être acheté pour 50 mille roubles. De plus, au moins une fois par an, il est nécessaire de remplacer l'unité de catalyseur, conçue pour augmenter l'efficacité d'une chaudière à hydrogène, fabriquée même par vous-même.
À l'avenir, le système de chauffage à l'hydrogène dans un avenir proche sera sérieusement en concurrence avec le système traditionnel. Cela sera facilité par une diminution du coût des équipements, ainsi qu'une augmentation de leur efficacité.
Équipement
En plus d'un générateur d'hydrogène, d'autres composants sont nécessaires pour créer un système de chauffage complet. Étant donné que l'appareil en question n'est qu'une source de carburant, il est nécessaire de choisir correctement le reste de l'équipement. Le schéma classique d'un générateur d'hydrogène pour le chauffage prévoit la connexion à un système d'alimentation en eau, ainsi qu'une alimentation en air obligatoire. Par conséquent, dans la pièce où le générateur sera installé, tout d'abord, il est nécessaire d'organiser un accès constant à ces composants.
Brûleur à hydrogène
Vous devez d'abord choisir le bon brûleur à hydrogène pour le chauffage. Il est préférable d'acheter ou de fabriquer le modèle vous-même, qui comprend 4 buses. Pour cela, des composants conçus pour le gaz naturel conviennent. Le diamètre des buses dont les buses seront suffisantes pour maintenir le processus de combustion.
Chaudière à hydrogène
Il est nécessaire d'organiser le processus de transfert de l'énergie thermique de la flamme du brûleur à l'eau des tuyaux. Pour cela, vous pouvez utiliser n'importe quelle chaudière à combustible solide. Puisqu'il ne sera pas utilisé pour sa destination, il peut être rempli de pierres de granit, ils rempliront plusieurs fonctions à la fois.
- Distribution uniforme de la chaleur d'une chaudière à hydrogène fabriquée par soi-même à un caloporteur;
- Même après que le mélange cesse de brûler, l'énergie thermique accumulée sera transférée du granit à l'eau dans les tuyaux pendant un certain temps;
- Protection de l'échangeur de chaleur d'une installation à hydrogène, conçue pour chauffer une maison contre l'exposition directe aux flammes. Cela augmentera considérablement la durée de vie.
En installant un capteur de flamme sur le brûleur, vous pouvez augmenter la sécurité de l'ensemble du système. En cas d'atténuation imprévue, le capteur signalera au générateur d'arrêter le mélange entrant dans le brûleur.
Conseils de chauffage à l'hydrogène
Tous les autres éléments de chauffage à l'hydrogène installés par vous-même ne diffèrent pas du schéma standard. La seule exigence supplémentaire pour eux est la capacité de remplir leurs fonctions dans des conditions de température élevées. Étant donné que, selon le schéma d'un générateur d'hydrogène pour le chauffage, la température maximale de la flamme peut atteindre 3000 degrés, il est nécessaire de prévoir des mesures pour stabiliser le chauffage du liquide de refroidissement. L'un d'eux est le chargement de pierres décrit ci-dessus dans le four d'une chaudière à combustible solide. Il est également recommandé d'effectuer la modernisation suivante de la chaudière à hydrogène.
- Installez des capteurs de température à l'intérieur de l'échangeur de chaleur. Ils signaleront l'excès du niveau de chauffage de l'eau;
- Dans l'appareil d'un brûleur à hydrogène, ajoutez des vannes d'arrêt automatiques connectées au capteur de température dans la chaudière.
L'auto-modification d'un générateur de chauffage à hydrogène est interdite. Cela augmentera la probabilité de fuite du mélange oxygène-hydrogène généré dans la pièce.
Étant donné que l'hydrogène chauffe la maison de vos propres mains, à savoir: circuit, installation, chaudière, générateur, brûleur et autres composants sont disponibles dans un petit assortiment - il est recommandé de contacter uniquement des fabricants de confiance. Il s'agit notamment de Star Industries, dont les produits sont conçus pour les maisons privées et les grands bâtiments industriels et commerciaux. Vous pouvez voir leur modèle en regardant la vidéo.
