Reducerea costurilor sistemelor de încălzire operaționale este una dintre sarcinile urgente ale timpului nostru. Pentru aceasta, trebuie să utilizați aparate economice, radiatoare cu disipație termică maximă și un sistem de conducte fiabile. Ca un tip alternativ de sursă de energie, puteți lua în considerare încălzirea cu hidrogen la domiciliu cu propriile mâini: un circuit, o instalație, un cazan, un generator, un arzător pentru care au propria lor calitate și design specific.
Principiul funcționării sistemului de încălzire cu hidrogen
La baza funcționării încălzirii cu hidrogen la domiciliu s-a luat metoda de alocare a unei cantități mari de energie termică în interacțiunea moleculelor de hidrogen și oxigen. Singurul factor al acestei reacții este apa simplă. Pentru aplicarea practică a acestui principiu, au fost dezvoltate mai întâi modele industriale ale cazanelor de încălzire cu hidrogen.
Au ocupat o suprafață destul de mare și au o eficiență relativ scăzută - până la 80%. Ca urmare a dezvoltării tehnologiilor companiei, producătorii au făcut o serie de îmbunătățiri, rezultatul fiind o instalație de hidrogen pentru încălzirea unei case.
Pentru funcționarea sa, trebuie îndeplinite următoarele condiții:
- Conectați-vă la o sursă de fluid. Cel mai adesea, acesta este un sistem normal de instalații sanitare. Consumul depinde de capacitatea cazanului;
- Alimentare electrică. Pentru a menține reacția de electroliză este necesar să vă conectați la rețeaua electrică;
- Înlocuirea periodică a catalizatorului. Perioada depinde de modelul și puterea cazanului.
Spre deosebire de instalațiile pe gaz cu combustibil solid, încălzirea hidrogenată este caracterizată prin cerințe de siguranță mai mici. Acest lucru se datorează faptului că toate reacțiile au loc în interiorul instalației și este necesar doar controlul vizual al parametrilor.
În instalațiile improvizate este posibilă scurgerea amestecului oxigen-hidrogen. Înainte de a le începe, este necesar să verificați capacitatea de etanșare completă.
Ce este un generator de hidrogen
Încălzirea alternativă cu hidrogen la domiciliu se poate face într-un alt mod - prin generarea unui amestec de hidrogen și oxigen. Este o alternativă bună la gazul natural - temperatura medie de ardere poate atinge 3000 de grade. Acest lucru necesită un arzător special de hidrogen pentru încălzire, care va putea rezista la un grad atât de ridicat de încălzire.
O diagramă detaliată este formată din următoarele elemente:
- Generator eficient de hidrogen pentru încălzire, prelucrarea amestecului prin descompunerea apei în componente. Catalizatorii sunt de asemenea folosiți pentru a optimiza reacția;
- Conducta arzătorului de la generator. Necesar pentru a crea o flacără deschisă;
- Cazan. În acest caz, acționează ca un dispozitiv de schimb de căldură. Arzătorul este amplasat în cuptor și cu ajutorul său, mediul de încălzire este încălzit în sistem.
Pentru a face cazane de încălzire cu hidrogen cu propriile mâini, cel mai adesea fac modernizarea echipamentelor deja instalate conform schemei de mai sus. În termeni financiari, acest lucru este mult mai economic decât cumpărarea unui cazan din fabrică. Cu toate acestea, suprafața care va fi ocupată de instalația de hidrogen destinată încălzirii casei este în creștere.
Aspecte pozitive și dezavantaje ale sistemelor de încălzire cu hidrogen
Pentru fiecare consumator, caracteristicile operaționale ale dispozitivului de încălzire sunt de o importanță deosebită.Instalațiile din fabrică și cazanele de încălzire cu hidrogen diferă în ceea ce privește eficiența. Puteți găsi mai multe scheme de lucru pe care le puteți asambla. În același timp, capacitatea calculată a acestora va diferi de cea reală, iar indicatorul de eficiență nu depășește deseori 75-80%. De aceea, se recomandă organizarea încălzirii cu hidrogen cu propriile mâini cu ajutorul cazanelor de încredere sau a generatoarelor fabricate.
Luați în considerare calitățile pozitive ale aparatelor de încălzire, în care amestecul hidrogen-oxigen acționează ca un agent de răcire:
- Aprovizionare cu combustibil aproape nelimitată. Pentru a alimenta un cazan de încălzire cu hidrogen, este necesară apă obișnuită:
- Consum redus de putere. Pentru funcționarea unei instalații cu o putere de 27 kW, este necesar să se asigure un volum maxim de energie electrică de 0,3 kW / h:
- Fără monoxid de carbon dăunător. În timpul arderii amestecului hidrogen-oxigen, se eliberează doar o cantitate mică de vapori de apă.
Experții știu că atunci când un generator de hidrogen este utilizat pentru încălzire, gazul rezultat este clasificat ca exploziv. Nu are miros și culoare - este imposibil pentru o persoană să-și determine prezența și concentrarea în cameră. Temperatura de aprindere este de 540 de grade, ceea ce o clasifică ca explozivă. De aceea, instalațiile casnice trebuie verificate pentru o funcționare corectă.
Atunci când achiziționați un generator de încălzire cu hidrogen, se recomandă să întrebați despre disponibilitatea unui cazan sau a unui schimbător de căldură proiectat pentru acesta. Ar trebui să fie proiectat să reziste la temperaturile ridicate caracteristice amestecului de hidrogen.
Factorul limitativ în achiziția unui generator din fabrică pentru încălzirea din fabrică este costul acestuia. Cel mai popular model Star 1.1 cu o capacitate de 27 kW poate fi achiziționat pentru 50 de mii de ruble. De asemenea, cel puțin o dată pe an, este necesar să înlocuiți unitatea de catalizator, concepută pentru a crește eficiența unui cazan de încălzire cu hidrogen, realizată chiar de dvs.
În viitor, sistemul de încălzire cu hidrogen în viitorul apropiat va concura serios cu cel tradițional. Acest lucru va fi facilitat de o scădere a costurilor echipamentelor, precum și de o creștere a eficienței sale.
echipament
Pe lângă un generator de hidrogen, sunt necesare și alte componente pentru a crea un sistem complet de încălzire. Întrucât dispozitivul în cauză este doar o sursă de combustibil, este necesar să alegeți corect restul echipamentului. Schema clasică a unui generator de hidrogen pentru încălzire prevede conectarea la un sistem de alimentare cu apă, precum și furnizarea de aer obligatorie. Prin urmare, în camera în care va fi instalat generatorul, în primul rând este necesară organizarea unui acces constant al acestor componente.
Arzător de hidrogen
În primul rând, trebuie să alegeți arzătorul potrivit de hidrogen pentru încălzire. Cel mai bine este să cumpărați sau să faceți singur modelul, care include 4 duze. Pentru aceasta, sunt adecvate componentele proiectate pentru gazul natural. Diametrul duzei a cărui duze va fi suficient pentru a menține procesul de ardere.
Cazan cu hidrogen
Este necesară organizarea procesului de transfer al energiei termice de la flacăra arzătorului în apa din conducte. Pentru aceasta, puteți utiliza orice cazan cu combustibil solid. Deoarece nu va fi folosit în scopul propus, ci poate fi umplut cu pietre de granit, acestea vor îndeplini mai multe funcții simultan.
- Distribuția uniformă a căldurii de la un cazan de încălzire cu hidrogen, produsă de unul singur la un agent de căldură;
- Chiar și după ce amestecul încetează să ardă, energia termică acumulată va fi transferată de la granit la apa din conducte pentru ceva timp;
- Protecția schimbătorului de căldură al unei instalații de hidrogen, proiectată pentru încălzirea unei case împotriva expunerii directe la flacără. Acest lucru va crește semnificativ durata de funcționare.
Prin instalarea unui senzor de flacără pe arzător, puteți crește siguranța întregului sistem. În cazul unei atenuări neprevăzute, senzorul va semnala generatorul să oprească curgerea amestecului în arzător.
Sfaturi de încălzire cu hidrogen
Toate celelalte elemente de încălzire cu hidrogen instalate de unul singur nu diferă de schema standard. Singura cerință suplimentară pentru aceștia este capacitatea de a-și îndeplini funcțiile în condiții de temperatură ridicată. Întrucât, conform schemei unui generator de hidrogen pentru încălzire, temperatura maximă a flăcării poate atinge 3000 de grade, este necesar să se prevadă măsuri pentru stabilizarea încălzirii lichidului de răcire. Una dintre ele este încărcarea de pietre descrise mai sus în cuptorul unei centrale termice cu combustibil solid. De asemenea, se recomandă realizarea următoarei modernizări a cazanului de încălzire cu hidrogen.
- Instalați senzori de temperatură în schimbătorul de căldură. Vor semnala excesul nivelului de încălzire a apei;
- În dispozitivul unui arzător de hidrogen adăugați supape de închidere automată conectate la senzorul de temperatură din cazan.
Modificarea automată a unui generator de încălzire cu hidrogen este interzisă. Acest lucru va crește probabilitatea scurgerii amestecului de oxigen-hidrogen generat în cameră.
Întrucât hidrogenul încălzește casa cu propriile mâini, și anume: circuitul, instalația, cazanul, generatorul, arzătorul și alte componente sunt disponibile într-un sortiment mic - se recomandă să contactați doar producătorii de încredere. Acestea includ Star Industries, ale căror produse sunt concepute atât pentru locuințe private, cât și pentru clădiri industriale și comerciale mari. Puteți vedea modelul lor urmărind videoclipul.
