Obniżenie kosztów eksploatacji systemów grzewczych jest jednym z pilnych zadań naszych czasów. W tym celu należy użyć ekonomicznych urządzeń, grzejników o maksymalnym odprowadzeniu ciepła i niezawodnego systemu rur. Jako alternatywny rodzaj nośnika energii można rozważyć ogrzewanie wodorem domu własnymi rękami: obwód, instalacja, kocioł, generator, palnik, dla których mają swoją własną specyficzną jakość i konstrukcję.
Zasada działania wodorowego systemu grzewczego
Podstawą funkcjonowania ogrzewania wodoru w domu była metoda alokacji dużej ilości energii cieplnej w oddziaływaniach cząsteczek wodoru i tlenu. Jedynym czynnikiem ubocznym tej reakcji jest zwykła woda. W celu praktycznego zastosowania tej zasady najpierw opracowano przemysłowe modele kotłów grzewczych na wodór.
Zajmowali dość duży obszar i mieli stosunkowo niską wydajność - do 80%. W wyniku rozwoju technologii firmy producenci wprowadzili szereg ulepszeń, w wyniku których powstała instalacja wodorowa do ogrzewania domu.
Do jego działania muszą być spełnione następujące warunki:
- Podłącz do źródła płynu. Najczęściej jest to normalny system hydrauliczny. Zużycie zależy od wydajności kotła;
- Zasilacz. Aby utrzymać reakcję elektrolizy, konieczne jest podłączenie do sieci elektrycznej;
- Okresowa wymiana katalizatora. Okres zależy od modelu i mocy kotła.
W przeciwieństwie do elektrowni na paliwo stałe ogrzewanie wodorowe typu „zrób to sam” charakteryzuje się niższymi wymogami bezpieczeństwa. Wynika to z faktu, że wszystkie reakcje zachodzą w instalacji, a użytkownik wymaga jedynie wizualnej kontroli parametrów.
W improwizowanych instalacjach możliwy jest wyciek mieszaniny tlenu z wodorem. Przed ich uruchomieniem należy sprawdzić pojemność pod kątem całkowitej szczelności.
Co to jest generator wodoru
Alternatywne ogrzewanie wodorem w domu można wykonać w inny sposób - wytwarzając mieszaninę wodoru i tlenu. To dobra alternatywa dla gazu ziemnego - średnia temperatura spalania może osiągnąć 3000 stopni. Wymaga to specjalnego palnika wodorowego do ogrzewania, który będzie w stanie wytrzymać tak wysoki stopień ogrzewania.
Szczegółowy schemat składa się z następujących elementów:
- Wydajny generator wodoru do ogrzewania, przetwarzający mieszaninę poprzez rozkład wody na składniki. Katalizatory są również wykorzystywane do optymalizacji reakcji;
- Orurowanie palnika z generatora. Potrzebował stworzyć otwarty płomień;
- Bojler. W takim przypadku działa jako urządzenie wymiany ciepła. Palnik znajduje się w piecu i za jego pomocą czynnik grzewczy jest ogrzewany w systemie.
Aby wykonać wodorowe kotły grzewcze własnymi rękami, najczęściej przeprowadzają modernizację już zainstalowanych urządzeń zgodnie z powyższym schematem. Pod względem finansowym jest to o wiele bardziej ekonomiczne niż zakup kotła fabrycznego. Rośnie jednak powierzchnia zajmowana przez instalację wodorową przeznaczoną do ogrzewania domu.
Pozytywne aspekty i wady wodorowych systemów grzewczych
Dla każdego konsumenta bardzo ważne są parametry operacyjne urządzenia grzewczego.Instalacje fabryczne do samodzielnego montażu i wodorowe kotły grzewcze różnią się wydajnością. Możesz znaleźć kilka działających schematów, które możesz samodzielnie zmontować. Ale jednocześnie ich obliczona wydajność będzie różnić się od rzeczywistej, a wskaźnik wydajności często nie przekracza 75-80%. Dlatego zaleca się organizację ogrzewania wodorem własnymi rękami za pomocą niezawodnych kotłów lub fabrycznych generatorów.
Rozważ pozytywne cechy urządzeń grzewczych, w których mieszanina wodoru z tlenem działa jak czynnik chłodzący:
- Prawie nieograniczone zapasy paliwa. Aby uzupełnić kocioł grzewczy na wodór, wymagana jest zwykła woda:
- Niskie zużycie energii. Do eksploatacji zakładu o mocy 27 kW konieczne jest zapewnienie maksymalnej objętości energii elektrycznej wynoszącej 0,3 kW / h:
- Bez szkodliwego tlenku węgla. Podczas spalania mieszaniny wodoru i tlenu uwalnia się tylko niewielka ilość pary wodnej.
Eksperci wiedzą, że gdy do ogrzewania wykorzystywany jest generator wodoru, powstały gaz klasyfikuje się jako wybuchowy. Nie ma zapachu i koloru - nie można określić jego obecności i koncentracji w pomieszczeniu. Temperatura zapłonu wynosi 540 stopni, co klasyfikuje ją jako wybuchową. Dlatego instalacje domowe należy sprawdzić pod kątem prawidłowego działania.
Przy zakupie generatora wodoru należy zapytać o dostępność zaprojektowanego do niego kotła lub wymiennika ciepła. Powinien być zaprojektowany tak, aby wytrzymać podwyższone temperatury charakterystyczne dla mieszaniny wodoru.
Czynnikiem ograniczającym zakup fabrycznego generatora do fabrycznego ogrzewania jest jego koszt. Najpopularniejszy model Star 1.1 o mocy 27 kW można kupić za 50 tysięcy rubli. Co najmniej raz w roku konieczna jest wymiana katalizatora zaprojektowanego w celu zwiększenia wydajności kotła grzewczego na wodór, wykonanego nawet przez ciebie.
W przyszłości system ogrzewania wodorowego w najbliższej przyszłości będzie poważnie konkurował z tradycyjnym. Ułatwi to spadek kosztów sprzętu, a także wzrost jego wydajności.
Ekwipunek
Oprócz generatora wodoru potrzebne są inne elementy do stworzenia kompletnego systemu grzewczego. Ponieważ przedmiotowe urządzenie jest jedynie źródłem paliwa, konieczne jest prawidłowe wybranie pozostałej części urządzenia. Klasyczny schemat generatora wodoru do ogrzewania przewiduje podłączenie do sieci wodociągowej, a także obowiązkowe zasilanie powietrzem. Dlatego w pomieszczeniu, w którym zostanie zainstalowany generator, przede wszystkim konieczne jest zorganizowanie stałego dostępu do tych komponentów.
Palnik wodorowy
Najpierw musisz wybrać odpowiedni palnik wodorowy do ogrzewania. Najlepiej jest kupić lub wykonać sam model, który zawiera 4 dysze. Do tego odpowiednie są komponenty zaprojektowane dla gazu ziemnego. Średnica dyszy, której dysze będą wystarczające do utrzymania procesu spalania.
Kocioł wodorowy
Konieczne jest zorganizowanie procesu przekazywania energii cieplnej z płomienia palnika do wody w rurach. W tym celu można użyć dowolnego kotła na paliwo stałe. Ponieważ nie będzie używany zgodnie z przeznaczeniem, może być wypełniony kamieniami granitowymi, będą one pełnić kilka funkcji jednocześnie.
- Równomierny rozkład ciepła z kotła grzewczego opalanego wodorem na nośnik ciepła;
- Nawet po tym, jak mieszanina przestanie się palić, zgromadzona energia cieplna będzie przez pewien czas przekazywana z granitu do wody w rurach;
- Ochrona wymiennika ciepła instalacji wodorowej przeznaczonej do ogrzewania domu przed bezpośrednim działaniem płomienia. To znacznie wydłuży żywotność.
Instalując czujnik płomienia na palniku, możesz zwiększyć bezpieczeństwo całego systemu. W przypadku nieprzewidzianego tłumienia czujnik zasygnalizuje generatorowi, aby zatrzymał dopływ mieszanki do palnika.
Wskazówki dotyczące podgrzewania wodoru
Wszystkie inne zainstalowane przez siebie elementy ogrzewania wodorowego nie odbiegają od schematu standardowego. Jedynym dodatkowym wymaganiem dla nich jest zdolność do wykonywania swoich funkcji w warunkach podwyższonej temperatury. Ponieważ zgodnie ze schematem generatora wodoru do ogrzewania maksymalna temperatura płomienia może osiągnąć 3000 stopni, konieczne jest zapewnienie środków stabilizujących ogrzewanie chłodziwa. Jednym z nich jest wyżej opisane ładowanie kamieni do pieca kotła na paliwo stałe. Zaleca się również następującą modernizację kotła grzewczego na wodór.
- Zamontować czujniki temperatury wewnątrz wymiennika ciepła. Będą sygnalizować przekroczenie poziomu podgrzewania wody;
- W urządzeniu palnika wodorowego dodać automatyczne zawory odcinające podłączone do czujnika temperatury w kotle.
Samodzielna modyfikacja generatora wodoru jest zabroniona. Zwiększy to prawdopodobieństwo wycieku wytworzonej mieszaniny tlenu i wodoru do pomieszczenia.
Ponieważ wodór ogrzewa dom własnymi rękami, a mianowicie: obwód, instalacja, kocioł, generator, palnik i inne elementy są dostępne w małym asortymencie - zaleca się kontakt z zaufanymi producentami. Należą do nich Star Industries, których produkty są przeznaczone zarówno do domów prywatnych, jak i dużych budynków przemysłowych i komercyjnych. Możesz zobaczyć ich model, oglądając wideo.
