Kategorie

Týdenní Aktuality

1 Čerpadla
Příčiny úniku chladiče a opravné prostředky
2 Čerpadla
Nezávislý topný okruh nebo
Jak zavřít schéma dodávky tepla zdarma?
3 Krby
Pece pro dávkování s vodním obrysem: obecná charakteristika a volba zařízení
4 Palivo
Energeticky úsporný topný kotel
Hlavní / Palivo

Domovní vytápění s vodíkem


Vytápění domu s vodíkem je exotické než normální. Jako potenciální majitelé takových zařízení dosud nejsou známy výhody takových kotlů nebo teologie provozu těchto topných zařízení.

A kde se "dostat" nebo koupit vodík pro kotel ještě není jasné. Vývojáři "vodíkových" teplárenských jednotek však věří v poptávku po těchto kotlích. A v tomto článku budeme studovat jejich argumenty, podrobením některým z nich spravedlivé kritice.

Příklad topného systému soukromého domu na vodík

Vyhlídky na vodík jako palivo pro topný kotel

  • Vodík je nejběžnější "palivo" ve vesmíru a desátý nejrozšířenější chemický prvek na Zemi. Jednoduše řečeno - nebudete mít problémy se zásobami paliva.
  • Tento plyn nemůže ublížit lidem, ani zvířatům, ani rostlinám - není toxický.
  • "Výfuk" vodíkového kotelny je absolutně neškodný - hořícím produktem tohoto plynu je obyčejná voda.
  • Teplota spalování vodíku dosahuje 6000 stupňů Celsia, což naznačuje vysokou tepelnou kapacitu tohoto typu paliva.
  • Vodík je 14 krát lehčí než vzduch, to znamená, že pokud dojde k uvolnění paliva, vypaří se z kotelny samo o sobě a ve velmi krátkém čase.
  • Cena jednoho kilogramu vodíku je 2 až 7 dolarů. Hustota plynného vodíku se rovná 0,008987 kg / m3.
  • Výhřevnost kubického metru vodíku je 13 000 kJ. Energetická náročnost zemního plynu je třikrát vyšší, ale náklady na vodík jako palivo jsou desetkrát nižší. Výsledkem je, že alternativní vytápění soukromého domu s vodíkem nebude stát víc než praxe využívání zemního plynu. Současně nemusí majitel vodíkového kotle platit chuť majitelů plynárenských společností a vybudovat drahý plynovod, stejně jako podstoupit extrémně byrokratický postup pro koordinaci všech druhů "projektů" a "povolení".

Jedním slovem je, že vodík jako palivo má nejlepší vyhlídky, které již letecký průmysl využíval k pohánění svých raket.

Moderní vývoj - vodní ohřívač vody

Jaký je topný kotel na vodíku

Stejně jako běžný plynový kotel:

  • Palivo je dodáváno do hořáku.
  • Baterka hořáku ohřívá výměník tepla.
  • Chladicí kapalina nalita do výměníku tepla je přenesena na baterie.

Pouze místo hlavního plynovodu nebo nádrží se zkapalněným palivem pro výrobu paliva je třeba použít speciální zařízení - generátory vodíku.

Kromě toho nejběžnějším typem domácích generátorů je elektrolytická jednotka, která rozděluje vodu na vodík a kyslík. Náklady na palivo vyrobené elektrickými generátory pro vytápění vodíkem jsou $ 6-7 za kilogram. Současně pro výrobu kubického metru hořlavého plynu je potřeba voda a 1,2 kW elektrické energie.

Ale v případě spalování produktů v tomto případě můžete ušetřit. Ve skutečnosti se při spalování směsi kyslíku a vzduchu uvolňuje pouze vodní pára. Takový "kotel" není takový "skutečný" komín.

Výhody vodíkových kotlů

  • Vodík může "utopit" všechny kotle. To je absolutně - dokonce i staré "sovětské" jednotky, získané v 80. letech minulého století. K tomu budete potřebovat nový hořák a žulu nebo šamot v peci, což zvyšuje tepelnou setrvačnost a vyrovnávací účinek přehřátí kotle.
  • Vodíkové kotle mají zvýšený tepelný výkon. Standardní plynový kotel o výkonu 10-12 kW na vodíku "vyrábí" až 30-40 kW tepelného výkonu.
  • Pro ohřev vodíku je zapotřebí pouze hořák. Proto "pod vodíkem" můžete dokonce znovu vyměnit kotel na tuhá paliva a nainstalovat hořák do pece.
  • Základna pro palivovou vodu lze vyjmout z kohoutku. Přestože ideálním meziproduktem pro výrobu vodíku je destilovaná voda, která je smíchána s hydroxidem sodným.

Nevýhody vodíkových kotlů

  • Malý sortiment vodíkových kotlů a generátorů plynu průmyslového typu. Většina prodejců nabízí "domácí" s pochybnou certifikací.
  • Vysoká cena průmyslových modelů.
  • Výbušná "povaha" paliva - ve směsi s kyslíkem (v poměru 2: 5) se vodík mění na detonační plyn.
  • Vysoký hluk zařízení na výrobu plynu.
  • Vysoká teplota plamene je až 3200 stupňů Celsia, takže je obtížné používat vodík jako palivo pro kuchyňské sporáky (potřebujete speciální děliče). Nicméně H2ydroGEM - italský vodní ohřevný kotel giacomini - je vybaven hořákem s teplotou plamene až 300 stupňů Celsia.

Populární modely vodíkových jednotek pro topný systém

Čínský generátor Kingkar3000

Produkce "hnědého plynu" je směs kyslíku a vodíku v poměru 2 k 1. Navíc uživatel může nastavit teplotu hořáku v rozsahu 800 až 3200 stupňů Celsia změnou procentního poměru komponentů v palivové směsi.

  • Spotřeba vody - 1,6 litru za hodinu.
  • Výroba paliva - 3 m3 / hod.
  • Příkon - až 9 kW.
  • Náklady - 8000 dolarů.

Generátory hořlavé směsi pro zahřívání vodíkem

STAR 1000 a STAR 2000

Ukažte následující vlastnosti:

  • Spotřeba vody - od 0,7 do 1,1 litru za hodinu nebo 5,5 litru za den.
  • Výroba paliva - od 1,2 do 2,0 m3 / hod.
  • Odhadovaná doba provozu - nejméně 15 let.
  • Spotřeba energie - od 1,2 do 3 kW.
  • Vyhřívaná plocha je až 250 metrů čtverečních.
  • Cena - až 230 000 rublů.

Vodíkový kotel STAR-1.1

Práce v tandemu s generátorem STAR 2000:

  • Tepelný výkon - 27 kW
  • Spotřeba energie - 300 W / hod.
  • Počet okruhů - jedno vytápění + jedno ohřev vody, instalováno za poplatek.
  • Náklady - 63 až 73 tisíc rublů.

Kotle na ohřev vodíku: princip provozu, výhody a proveditelnost, výrobce

Otázky ekologie dnes ovlivňují technologii jako nikdy předtím. Inženýři se neomezují na tvorbu automobilů, které jsou na vodíku.

Meet - vodní ohřívač! Inovativní vývoj, jehož vytvoření trvalo 7 let!

Jak efektivní je taková jednotka? Je to drahé to udržet? Je možné opakovat svůj design u domácích řemeslníků? Vše podrobněji.

Princip činnosti

Podstatou projektu bylo snížení tohoto čísla. Výsledkem je 300 ° C.

První ohřívač na vodík měl výkon 30 kW.

To je dostatečné pro vytápění prostor o rozloze 300 m2.

Princip fungování - když je elektrolytický roztok v elektrolyzéru, vzniká vodík, který je veden do spalovací komory. V něm vodík vstupuje do katalytické reakce s O2, což vede k tvorbě vody a tepla. Tepelný tok přibližně 40 ° C vstupuje do výměníku tepla a poté do topení. Přestože teplota není vysoká, stačí jen ohřívat systém podlahového vytápění.

Voda uvolněná v důsledku provozu kotle se vrací do nádrže elektrolytu.

Výhody a proveditelnost

Ekologická účinnost zařízení je založena na skutečnosti, že po vodíku zbývá žádný odpad, s výjimkou běžné páry.

To je plus pro atmosféru a pro spotřebitele to znamená, že nebudete muset postavit komín!

Jednalo se o hledání alternativy k plynu, ropě a uhlí, spíše než snažit se vynalézat co nejúčinnější způsob vytápění, který by vedli vývojáři a ti, kteří v současné době instalují vodíkové zařízení.

Není žádným tajemstvím, že doprava na vodík je velmi těžká, protože příjem a dodávka vodíkových paliv spotřebiteli není snadné a je na začátku jeho vývoje. A často jen bohatí lidé si mohou dovolit vodíkové vozy. Totéž lze říci o vytápění bydlení.

Ve středním Rusku existuje mnohem jednodušší a levnější typy vytápění domů. A pokud je pro vás nejdůležitější ekonomika - nepotřebujete vodíkový kotel.

Při spalování 1 kg. vodík produkuje tolik energie, jako 4 litry benzínu.

Náklady na 1 kg. vodík cca. 350 rub. (pokud si sami - asi 240 rublů), a 4 litry benzínu (ceny se rychle měnit) - asi 120-130 rublů.

Jak vidíte, zatím se 92 benzín utopí - levnější. Ale tradiční paliva jsou zastaralá. A vodík se nazývá energetickým zdrojem budoucnosti. Čas ukáže, zda se toto odvětví bude rozvíjet.

Je možné sbírat vodíkový kotel, který ohřívá vlastní ruce

Chcete-li odpovědět na tuto otázku, musíte vzít v úvahu následující:

  1. Zařízení na vodík nelze nazvat jednoduchým a bezpečným. Katalytické reakce by měly probíhat pouze v kapacitě vyhrazené pro ně. Pokud dojde i k nejmenšímu úniku, následky mohou být katastrofální. Pamatujte, že vodík je výbušný! U průmyslových modelů se zvýšená pozornost věnuje kontejnerům. Jsou vyrobeny z legované oceli a jsou vybaveny pojistnými ventily.
  2. Účinnost kotle je přímo závislá na energii spotřebované na výrobu vodíku. Nyní se vyrábí pouze s pomocí elektřiny. A náklady na něj jsou tak velké, že instalace kotle se stává nepraktickým: nemá smysl komplikovat systém, když můžete přímo vytápět stejnou elektřinu.
  3. Kromě toho vyžaduje reakce katalyzátor, který musí být pravidelně doplňován.

To vše naznačuje, že bez ohledu na to, jak moc se chceme dotýkat světa špičkových technologií, musíme být trpěliví a dát inženýrům a vynálezcům příležitost upřesnit jejich myšlenky.

Téměř všichni slyšeli o infračervených ohřívačích, ale nikdo neví, že je k vytápění místnosti infračervená lampa. Jaké typy svítidel jsou a na co jsou používány - přečtěte si na našich webových stránkách.

Chcete-li zjistit, jak správně připojit teplou podlahu, přečtěte si zde.

Vzhledem k tomu, který plynový kotel si vybrat - ruský nebo zahraniční? Zde je http://microklimat.pro/otopitelnoe-oborudovanie/kotly/gazovye-rossijskogo-proizvodstva.html o ruských plynových kotlích. Přehled modelů a cen.

Výrobce

Jak již bylo uvedeno, vodíkové elektrárny jsou technologie budoucnosti. Dosud je jejich hromadná výroba dosud.

Průkopníkem a jediným vlastníkem technologie pro výrobu vodíkového topného kotle je italská společnost Giacomini, která směřuje k vývoji ekologicky šetrných způsobů výroby energie: solární panely, čerpadla na zemní tepelnou energii atd.

H2ydroGEM - katalytická spalovací komora

V roce 2006 se na olympijských hrách uskutečnila prezentace prvního takového zařízení H2ydroGEM®.

Místa, kde je instalováno topení na vodíku, lze počítat na prstech:

  • Turín, životní prostředí. Jedná se o park inovativních technologií a environmentální efektivnosti.
  • Itálie, Livigno. Hotel San Rocco. V roce 2009 byl instalován vodíkový systém pro vytápění vily Gippini.
  • Centra pro alternativní zdroje energie v San Maurizio (Itálie), kde byla vyvinuta technologie.

Takže Dnes jsou vodní instalace stále ve vývoji. Nevyrábějí masivně, jsou obtížné a drahé na objednávku od italského výrobce a neexistuje žádný ekonomický model, který by se mohl opakovat doma. Kromě toho problém s výrobou vodíku pro vytápění zůstává otevřený. Musíme jen doufat, že se někdy vodíkové kotle seznámí s městskými byty a soukromými domy.

Kotle na elektřinu se používají jen zřídka, ale existují situace, kdy jsou ziskové. Jak zvolit elektrický topný kotel: výhody a nevýhody zařízení, typů kotlů a zařízení.

Nevíš, proč plynový kotel vypadne? Hlavní problémy, které vedou k tomuto problému, budou popsány v tomto článku.

Topení domu s vodíkovým kotlem: vlastnosti, výhody a nevýhody

Dnes existuje mnoho způsobů, jak vytápět soukromý dům: od běžného ruského krbu až po inovativní solární panely. Existuje metoda, která zahrnuje použití kotle, které běží na vodíku. Vodík je nejběžnějším plynem ve vesmíru, což je cenově dostupné a cenově dostupné. Je pravda, že vodíkové kotle nejsou stále tak populární jako plynové kotle v Rusku, ale je to jen otázka času.

Vytápění vodíkem doma

Schéma vodíkové kotle a výhody tohoto způsobu ohřevu

Způsob ohřevu obydlí pomocí vodíkových kotlů byl vynalezen poměrně nedávno v Itálii (mimochodem, a motor vodíkových automobilů, mimochodem v 60. letech). Předtím vědci také přemýšleli o použití vodíku jako "domácího" paliva, avšak došlo k jedinému problému: nebylo možné vyrobit kotel z běžných materiálů kvůli velmi vysoké teplotě spalování tohoto plynu.

Nyní se situace změnila: vodíkové kotle jsou vyrobeny ze stejných materiálů jako všichni ostatní. Názory na ně jsou většinou pozitivní, lze je nalézt přihlášením do nějakého tematického fóra.

Pokud někdo slyší výraz "hnědý plyn", není třeba se obávat: není to otázka hořčice nebo směsi, která aktivuje jaderný náboj. Jedná se o směs vodíku a kyslíku, která musí být aktivována elektrolýzou kyslík-vodík (v zařízení je vložen elektrolyzér). Většina zařízení pracuje na tomto plynu.

Proces získávání vodíku elektrolýzou

Proces ohřevu je velmi jednoduchý: ve speciální instalaci (kotel) je nádrž s vodíkem. Při teplotě 300 ° C se plyn začne vzájemně ovlivňovat s kyslíkem, vytvářejícím vodu a páru, které jsou distribuovány potrubním systémem uvnitř bytových domů.

Výhody tohoto typu vytápění jsou následující:

Vodík je také jedním z nejproduktivnějších paliv.

  • vodík prostě neobsahuje žádné spalovací produkty s výjimkou vody (kondenzovatelná voda vstupuje do topného potrubí - žádné komíny by neměly být udržovány);
  • absolutní environmentální bezpečnost;
  • vodík se nezapálí, ale při interakci s kyslíkem vypouští velké množství tepelné energie (v důsledku této katalytické reakce vzniká voda);
  • skutečná teplota chladicí kapaliny je 40 ° (může se zdát trochu, ale tento způsob ohřevu nemůže mít a priori tepelné ztráty).

Koupit generátory vodíku vyráběné v Číně není bezpečné! V podstatě jsou vyrobeny z nejlevnějších materiálů a používají sluchátka nízké kvality. Teoreticky by to mohlo vést k výbuchu kotle.

Schematické znázornění zařízení pro generování vodíku

Výhody a nevýhody vodíku jako paliva

Ve skutečnosti existuje mnoho výhod pro vodík. Jak bylo uvedeno výše, jedná se o jeden z nejběžnějších plynů na planetě (nejběžnější ve vesmíru), cenově dostupný a ekologický druh paliva.

Obecně platí, že mezi výhody patří:

Katalytická reakce vodíku vytváří velmi velké množství energie.

  • všudypřítomný (obvykle je umístěn ve válcích jako zkapalněný plyn);
  • systém ohřevu na vodík ve skutečnosti tvoří uzavřenou smyčku, ve které není nutný žádný zásah člověka;
  • relativní nízkou spotřebu paliva;
  • při použití vodíku průměrný přístroj vydává 121 MJ / kg energie a stejný ukazatel pro stejný populární propan - 40 MJ / kg.

Vodíkové palivo má své nevýhody:

  • pravděpodobnost výbuchu kotle nad normalizovaný tlak v kotli;
  • pokud vezmeme ruské podmínky, není vždy možné najít vodíkové lahve v pěší vzdálenosti (to vůbec není přírodní propanový plyn);
  • Někdy může být teplota vyzařovaná během katalytické reakce tak vysoká, že musí být proveden oddělený komín, který uvolní páru a vodu (ačkoli to je, když mluvíme o starých instalacích, v moderním páru a vodě okamžitě vstupujeme do potrubí jako chladicí kapalina);
  • vysoká hladina hluku;
  • vysoká spotřeba vody.

Schéma řídicí jednotky vodíkové kotelny

Druhy vodíkových kotlů

Ihned musím říci, že mezi sebou se vodíkové generátory pro vytápění vůbec neliší. Jediný rozdíl bude pozorován z hlediska výkonu, tělesného materiálu a dalších kritérií. Zvažte například vlastnosti dvou podobných vodíkových vodíkových kotlů "HHO" a "Star 1000" (číslo modelu - 1.1):

Pomocí vodíkové kotelny může i malá energie ohřívat velkou místnost.

  • spotřeba generátoru - 1,2-3 kW po dobu 1 hodiny;
  • spotřeba vody - 5,5 litru za 24 hodin;
  • generuje 1,2 až 2 litry paliva během dne;
  • může ohřát pokoj až do 250 m²;
  • minimální provozní životnost je 15 let.
  • počet obvodů - 2 (jedna z nich je vytápěna, druhá je topení, které lze dodatečně instalovat);
  • přibližné náklady na domácím trhu - 3000-3500 USD.

Stejně jako každý jiný generátor, vodík nefunguje nepřetržitě, ale jak se místnost zahřívá. Elektřina z tohoto důvodu, generátor spotřebuje málo - kvůli tomu se prostě nebudete obávat.

Kritéria pro výběr kotle

Generátor musí být zvolen s ohledem na následující kritéria:

  1. Výkon;
  2. Počet obrysů;
  3. Úroveň spotřeby elektrické energie;
  4. Výrobce.

Napájecí kotle mohou být velmi odlišné: od 27 W až po nekonečno. Můžete si koupit velice velký kotel najednou pro vytápění celého domu, a vy můžete několik malých.

Dnes v síti najdete spoustu videí, kde řemeslníci ukazují, jak postavit generátor s vlastními rukama. Takže je to naprosto nemožné! Vodík je extrémně výbušný, nejmenší nedodržení technologie výstavby může vést k nejhorším následkům!

Princip fungování vodíkového generátoru

Několik tipů týkajících se provozu kotle

Při správném provozu bude jednotka s vodíkem sloužit ne 15 let, ale 20 nebo dokonce 30 let. Ano, a nebude to těžké opravit takové zařízení - v zásadě není uspořádání kotle příliš odlišné od uspořádání kotle na jiném typu paliva.

Video

Můžete sledovat video o tom, jak dům ohřát vodíkem. Také existují informace o výhodách této metody vytápění soukromého bydlení.

Kotle na ohřev vodíku - Japonci už 10 let utopili domy

Vytápění domu s vodíkem je exotické než normální. Jako potenciální majitelé takových zařízení dosud nejsou známy výhody takových kotlů nebo teologie provozu těchto topných zařízení.

A kde se "dostat" nebo koupit vodík pro kotel ještě není jasné. Vývojáři "vodíkových" teplárenských jednotek však věří v poptávku po těchto kotlích. A v tomto článku budeme studovat jejich argumenty, podrobením některým z nich spravedlivé kritice.

Příklad topného systému soukromého domu na vodík

Vyhlídky na vodík jako palivo pro topný kotel

  • Vodík je nejběžnější "palivo" ve vesmíru a desátý nejrozšířenější chemický prvek na Zemi. Jednoduše řečeno - nebudete mít problémy se zásobami paliva.
  • Tento plyn nemůže ublížit lidem, ani zvířatům, ani rostlinám - není toxický.
  • "Výfuk" vodíkového kotelny je absolutně neškodný - hořícím produktem tohoto plynu je obyčejná voda.
  • Teplota spalování vodíku dosahuje 6000 stupňů Celsia, což naznačuje vysokou tepelnou kapacitu tohoto typu paliva.
  • Vodík je 14 krát lehčí než vzduch, to znamená, že pokud dojde k uvolnění paliva, vypaří se z kotelny samo o sobě a ve velmi krátkém čase.
  • Cena jednoho kilogramu vodíku je 2 až 7 dolarů. Hustota plynného vodíku se rovná 0,008987 kg / m3.
  • Výhřevnost kubického metru vodíku je 13 000 kJ. Energetická náročnost zemního plynu je třikrát vyšší, ale náklady na vodík jako palivo jsou desetkrát nižší. Výsledkem je, že alternativní vytápění soukromého domu s vodíkem nebude stát víc než praxe využívání zemního plynu. Současně nemusí majitel vodíkového kotle platit chuť majitelů plynárenských společností a vybudovat drahý plynovod, stejně jako podstoupit extrémně byrokratický postup pro koordinaci všech druhů "projektů" a "povolení".

Jedním slovem je, že vodík jako palivo má nejlepší vyhlídky, které již letecký průmysl využíval k pohánění svých raket.

Moderní vývoj - vodní ohřívač vody

Jaký je topný kotel na vodíku

Stejně jako běžný plynový kotel:

  • Palivo je dodáváno do hořáku.
  • Baterka hořáku ohřívá výměník tepla.
  • Chladicí kapalina nalita do výměníku tepla je přenesena na baterie.

Pouze místo hlavního plynovodu nebo nádrží se zkapalněným palivem pro výrobu paliva je třeba použít speciální zařízení - generátory vodíku.

Kromě toho nejběžnějším typem domácích generátorů je elektrolytická jednotka, která rozděluje vodu na vodík a kyslík. Náklady na palivo vyrobené elektrickými generátory pro vytápění vodíkem jsou $ 6-7 za kilogram. Současně pro výrobu kubického metru hořlavého plynu je potřeba voda a 1,2 kW elektrické energie.

Ale v případě spalování produktů v tomto případě můžete ušetřit. Ve skutečnosti se při spalování směsi kyslíku a vzduchu uvolňuje pouze vodní pára. Takový "kotel" není takový "skutečný" komín.

Výhody vodíkových kotlů

  • Vodík může "utopit" všechny kotle. To je absolutně - dokonce i staré "sovětské" jednotky, získané v 80. letech minulého století. K tomu budete potřebovat nový hořák a žulu nebo šamot v peci, což zvyšuje tepelnou setrvačnost a vyrovnávací účinek přehřátí kotle.
  • Vodíkové kotle mají zvýšený tepelný výkon. Standardní plynový kotel o výkonu 10-12 kW na vodíku "vyrábí" až 30-40 kW tepelného výkonu.
  • Pro ohřev vodíku je zapotřebí pouze hořák. Proto "pod vodíkem" můžete dokonce znovu vyměnit kotel na tuhá paliva a nainstalovat hořák do pece.
  • Základna pro palivovou vodu lze vyjmout z kohoutku. Přestože ideálním meziproduktem pro výrobu vodíku je destilovaná voda, která je smíchána s hydroxidem sodným.

Nevýhody vodíkových kotlů

  • Malý sortiment vodíkových kotlů a generátorů plynu průmyslového typu. Většina prodejců nabízí "domácí" s pochybnou certifikací.
  • Vysoká cena průmyslových modelů.
  • Výbušná "povaha" paliva - ve směsi s kyslíkem (v poměru 2: 5) se vodík mění na detonační plyn.
  • Vysoký hluk zařízení na výrobu plynu.
  • Vysoká teplota plamene je až 3200 stupňů Celsia, takže je obtížné používat vodík jako palivo pro kuchyňské sporáky (potřebujete speciální děliče). Nicméně H2ydroGEM - italský vodní ohřevný kotel giacomini - je vybaven hořákem s teplotou plamene až 300 stupňů Celsia.

Populární modely vodíkových jednotek pro topný systém

Čínský generátor Kingkar3000

Produkce "hnědého plynu" je směs kyslíku a vodíku v poměru 2 k 1. Navíc uživatel může nastavit teplotu hořáku v rozsahu 800 až 3200 stupňů Celsia změnou procentního poměru komponentů v palivové směsi.

  • Spotřeba vody - 1,6 litru za hodinu.
  • Výroba paliva - 3 m3 / hod.
  • Příkon - až 9 kW.
  • Náklady - 8000 dolarů.

Generátory hořlavé směsi pro zahřívání vodíkem

STAR 1000 a STAR 2000

Ukažte následující vlastnosti:

  • Spotřeba vody - od 0,7 do 1,1 litru za hodinu nebo 5,5 litru za den.
  • Výroba paliva - od 1,2 do 2,0 m3 / hod.
  • Odhadovaná doba provozu - nejméně 15 let.
  • Spotřeba energie - od 1,2 do 3 kW.
  • Vyhřívaná plocha je až 250 metrů čtverečních.
  • Cena - až 230 000 rublů.

Vodíkový kotel STAR-1.1

Práce v tandemu s generátorem STAR 2000:

  • Tepelný výkon - 27 kW
  • Spotřeba energie - 300 W / hod.
  • Počet okruhů - jedno vytápění + jedno ohřev vody, instalováno za poplatek.
  • Náklady - 63 až 73 tisíc rublů.

na Yutrupovu kanálu tepelného potrubí už bylo o nich žvýkáno. kecy plné.

Německá společnost E.ON, jedna z největších energetických společností na světě, investovala do mnichovské firmy Elcore, výrobce energeticky účinných topných zařízení pro malé obytné budovy založené na palivových článcích.

Technika Elcore umožňuje současně vyrábět teplo a elektřinu.

Jak to funguje?

Vodík může být vyráběn různými způsoby, včetně a) z vody s využitím elektřiny elektrolýzou a b) ze zemního plynu za použití speciálního vodíkového generátoru (reformování).

První metoda je zřídka používána. Skutečnost spočívá v tom, že není příliš racionální vyrábět vodík z elektrické sítě, aby se pak vyrobila elektřina z ní zpět a tepla. Vytápění vodíkem vzniklým elektrolýzou bude v budoucnosti distribuováno s vývojem větrné a sluneční energie, neboť plyn bude využíván jako médium a přechodné skladování přebytečné energie.

Druhá metoda je rozšířenější.

Zemní plyn vstupuje do generátoru vodíku (reformátor). Poté se vyráběný vodík přenese do palivového článku.

Palivový článek je elektrochemické zařízení, které vyrábí elektřinu a teplo převedením původní látky (paliva) chemickou reakcí. "Výfuk" je vodní pára.

Elcore vyrábí palivové články založené na vlastním patentovaném vývoji a požaduje účinnost až 104%.

Zařízení také zahrnuje plynový kotel pro špičkové teplo a spotřebu teplé vody, stejně jako vyrovnávací nádrž s vodou pro ukládání vyvíjeného tepla.

Vzhledem k tomu, že palivový článek funguje s maximální efektivitou nepřetržitě a celoročně, dosahuje se vysoká účinnost výroby tepla a elektřiny, a to šetření fosilních paliv (zemní plyn). Výrobce uvádí, že ohřev vodíku v této konfiguraci šetří až 40% primární energie v porovnání s odděleným výrobím stejného množství elektrické energie a tepla. To je smysl celého tohoto podniku.

Zařízení má nevýznamnou elektrickou energii (305 W) a generuje 2440 kWh elektrické energie ročně. Tento objem lze obvykle spotřebovat v domácnosti, takže není zapotřebí použití zařízení pro ukládání energie. Nicméně regulační rámec v Německu umožňuje prodávat vyrobenou energii do sítě, pokud vznikne přebytek.

Zařízení nenahrazuje síťové připojení, to znamená, že neposkytuje energetickou autonomii domova.

Vytápění vodíkem

Vodík - jeden ze zdrojů vytápění doma

Ve středověku, slavný vědec Paracelsus v průběhu experimentů byl pozorován takový proces jako uvolňování vzduchových bublin během interakce železa a kyseliny sírové. Nicméně nebylo to vzduch, ale vodík. Jedná se o lehký plyn, který nemá barvu ani zápach. A je-li směs s kyslíkem, plyn je výbušný. V dnešní době je ohřev vodíku na vodík běžným jevem. Koneckonců, vodík lze získat v jakémkoli množství, kde je voda a elektřina.

Při působení elektrolýzy se molekuly vody dělí na kyslík a vodík. Ten má mnoho jedinečných vlastností. V tekutém stavu při teplotě -250 ° C je nejlehčí kapalina a v tuhém stavu je nejlehčí. Atomy vodíku jsou nejmenší. A když se mísí s atmosférickým vzduchem, vodík se změní ve směs, která může vybuchnout i z nejmenšího jiskra.

Použití vodíku při zahřívání

Ve věku techniky existuje mnoho možností, jak zahřát váš domov. Samotní milenci, kteří vytvářejí různá technická zařízení, však mohou vyrábět vlastní vodu s vlastním rukama. Je to šetrné k životnímu prostředí, zároveň je velmi silným zdrojem tepla, díky němuž můžete ohřívat velký pokoj.

Hydrogenové vytápění bylo vyvinuto jednou z firem v Itálii. Pokud taková instalace funguje, neprodukuje žádné škodlivé emise. Je tedy ekologicky šetrné a tiché vytápění domu.

Vědci vyvinuli metodu spalování vodíku k ohřevu domu při teplotě 300 stupňů Celsia. To umožnilo vyrábět kotle pro vytápění z tradičních materiálů. Tento typ kotlů pro provoz nevyžaduje speciální systém pro odsávání spalovacích produktů do ovzduší, protože zde nejsou žádné takové produkty. V tomto případě se vypouští pouze pára, která není škodlivá pro životní prostředí. A získávání vodíku je cenově dostupný proces. Vše, co bude vynaloženo na výdaje, je pouze elektřina. A pokud používáte také vodíkový generátor pro vytápění, použijte také solární panely, pak lze snížit náklady na elektrickou energii.

Nejčastěji se k ohřevu podlahy používá vodíkový kotel. Takové systémy dnes lze nalézt s velmi odlišnou silou. Jsou namontovány ručně.

Zařízení na výrobu vodíku pro vytápění domu se skládá z následujících částí: kotle a trubky o průměru 25-32 mm (1-1,25 palce). Trubky jiných velikostí jsou zřídka používány. Trubky lze namontovat nezávisle, ale zde musí být splněna jedna podmínka - po každém rozvětvení musí být průměr menší. A pořadí snížení průměru je následující - trubka D32, trubka D25. Po rozvětvení - trubka D20, poslední trubka D16. Při dodržení takového pravidla bude vodíkový hořák pro vytápění účinně a účinně pracovat.

Výhody ohřevu vodíku

Vytápění vodíkem má několik důležitých výhod, které určují prevalenci systému:

  • Jedná se o systém šetrný k životnímu prostředí. A tady jediný vedlejší produkt uvolněný do atmosféry během provozu je voda ve stavu páry. Tato pára není v žádném případě škodlivá pro životní prostředí.
  • Vodík v topném systému pracuje bez použití plamene. Teplo vzniká katalytickou reakcí. Když je vodík spojen s kyslíkem, získává se voda. V tomto případě se uvolní spousta tepelné energie. Teplota topného okruhu asi 40 stupňů přechází do výměníku tepla. Pro teplé podlahy je ideální teplota.
  • Velmi brzy bude ohřívání vodíkem vlastními silami schopno nahradit tradiční systémy, čímž společnost osvobodí od těžby různých paliv - ropy, plynu, uhlí a palivového dřeva.

Účinnost, která generuje vytápění soukromého domu vodíkem, může dosáhnout 96%.

Další možností je použít Brownův plyn.

Dalším způsobem, nyní zcela kontroverzní, je použít Brownův plyn na vytápění. Hnědý plyn pro domácí vytápění je chemická sloučenina sestávající ze dvou atomů vodíku a jednoho atomu kyslíku. Během spalování takového plynu vzniká téměř 4krát více energie.

Hnědý plynový závod

Na vytápění domu se používá speciální elektrolyzér. Zásada elektrolýzy vody je základem pro získání takového plynu. To, že tato technologie byla použita při vytápění, měnila obvyklou měď. Na jeho základně bude elektrolyzér - elektrolyt sestávající z destilované vody a zde se vloží reakční urychlovač. Střídavý proud s danou frekvencí je uveden na kovové nebo trubkové desce. Pod jeho vlivem se oddělují molekuly kyslíku a vodíku, poté se získá Brownův plyn.

Vodní kotel - mýty, realita a vyhlídky

Vodíkový kotel je zařízení pro vytápění domu, který využívá vodík jako palivo. Vzhledem k tomu, že se tento plyn nenachází v čisté formě v přírodě, jsou vodíkové kotle vybaveny speciálním zařízením pro výrobu vodíku z destilované vody.

Vodíkový kotel na vytápění soukromého domu je jedním z řešení, která dnes přitahuje velkou pozornost. Na "polích" internetu najdete mnoho nabídek, které majitelům takového zařízení slibují velké výhody, například radikální snížení "účtů za vytápění". Je to skutečně a co může a co nedokáže moderní vodíkový kotel v domácnosti přečíst v našem přehledu.

Mýtus, že vodíkový kotel je nejhospodárnější způsob, jak vytápět dům

Často slyšíte, že vodíkový kotel je nejhospodárnější způsob vytápění pro soukromý dům. Obvykle se k této práci opírají odkazy na vysokou výhřevnost vodíku - více než 3krát vyšší než u zemního plynu. Jednoduchý závěr je z toho vyvozen - je výhodnější propadnout dům vodíkem než plynem.

Někdy je jako argument o účinnosti vodíkového kotelního zařízení, který během spalování vydává ještě více tepla a na kterém pracují "pokročilé kotle", uváděn takzvaný "hnědý plyn" nebo směs atomů vodíku a kyslíku (HHO). Poté se ospravedlnění efektivity jednoduše končí a ponechá si představivost průměrného člověka, aby nakreslil krásné obrazy pod obecným názvem "vytápění téměř nic". Jen si myslete - vodík a hoří "teplejší", a ukazuje se téměř z volné vody, solidní přínos!

Představivost je poháněna zprávou o stále rostoucí flotile vozidel poháněných vodíkem jako alternativa k tradičním vozidlům. Řekněme, pokud auta "pohon" na vodík, pak vodíkový kotel je opravdu užitečná věc.

Ale ve skutečnosti jsou věci trochu komplikovanější. Pokud byl čistý vodík prvek, který byl v přírodě snadno dostupný, pak bylo všechno tak, nebo téměř tak bylo. Ale faktem je, že čistý vodík se na Zemi nevyskytuje - jen ve vázané formě, například ve formě vody. V praxi proto musí být vodík nejprve získáván někde jinde, a to za použití energeticky náročných chemických reakcí.

Odkud pochází čistý vodík

Hostitelská poznámka

"Někteří výrobci vodíkových kotlů odkazují na určitý" tajný katalyzátor "nebo na použití" hnědého plynu "ve svých zařízeních, aby upozorňovali na své výrobky."

Například můžete extrahovat vodík z metanového plynu, kde vodík již má 4 atomy! Ale proč? Metan sám o sobě je hořlavý plyn, proč ztratit dodatečnou energii k výrobě čistého vodíku? Kde je energetická účinnost? Proto je vodík nejčastěji extrahován z vody, který, jak všichni ví, nemůže spálit pomocí metody elektrolýzy. V nejobecnější formě lze tuto metodu popsat jako rozdělení molekul vody na vodík a kyslík pod elektrickou energií.

Elektrolýza je již dlouho známa a používá se k výrobě čistého vodíku. V praxi žádný průmyslový vodíkový kotel není v žádném případě dokončen bez elektrolytického zařízení nebo elektrolyzéru. Všechno je dobré, ale tato instalace vyžaduje elektřinu. Takže vodíkový kotel musí nutně spotřebovávat energii. Otázkou je, jaké jsou tyto náklady na energii?

Veškerá řeč o "spalování tepla" z vodíku nás trochu odvrací od tohoto problému a mezitím je to nejdůležitější. Takže vodíkový kotel může být v jediném případě prospěšný - vyrobená tepelná energie by měla být vyšší než energie vynaložená na provoz kotle.

Energetická účinnost vodíkové kotelny

Abychom pochopili, zda je energie "na výjezdu" kotle větší než vynaložená energie, jednoduše zvážit molekulu vody - má dva atomy vodíku a jeden kyslík, které jsou navzájem pevně spojené. K přerušení tohoto spojení je nutné "aplikovat" spoustu energie, to je to, co elektrolyzér dělá na úkor elektřiny. Výsledkem je směs vodíku a kyslíku, která má potenciální (doslova rozpuštěnou) energii a která může být uvolněna v důsledku spalovacího procesu a zajišťuje teplo do domu. Abychom pochopili, kolik energie bude pocházet z hoření, stojí za to podívat se na to, co se děje v důsledku hoření. A budeme mít... stejnou vodu, kterou rozdělíme na atomy.

Ve skutečnosti, po všech těchto manipulacích, v nejlepším případě dostaneme přesně tolik energie, kolik jsme použili na separaci původní molekuly vody. Od chvíle, kdy jsme opustili vodu, jsme přišli k vodě. Ale je to - v ideálním případě, kdy v realitě neexistují žádné nevyhnutelné ztráty. Tedy i v ideálním případě, kolik elektřiny utratíme, tolik tepla, které dostaneme.

Dodatečné molekuly vody pro štěpení se nedají odvést nikde - stejně jako byly poprvé odděleny, mnohem později budou kombinovány, když se spálí směs vodíku a kyslíku. Opět mínus ztráty. Kromě toho nesmíme zapomínat na to, že vodíkový kotel pracuje na úkor destilované vody, jejíž výroba také spotřebovává energii. Jak je vidět pouhým okem, účinnost vodíkového kotle nemůže být vysoká.

Pak vzniká přirozená otázka - proč všechny tyto potíže s rozštěpením, pokud existují zařízení, která přímo přenášejí elektřinu do tepla a nazývají se elektrickými kotly? Pokud prostě ohříváte vodu na úkor elektrické energie, veškerá tato energie půjde do ohřevu vody téměř bez ztráty - je to výhodnější než elektrolytickým rozkladem a následným "zotavením" vody spálením směsi vodíku a kyslíku s následnými ztrátami.

Srovnání hydrogenerátoru s jinými topnými zařízeními

Jak je známo, elektrický kotel je považován za neúčinné topné zařízení, jinými slovy náklady na teplo generované tímto zařízením budou nejdražší.

Porovnání vytápění s tepelným čerpadlem jinými způsoby.

Vyberte si vodíkový generátor pro vytápění soukromého domu

Vzhledem k nárůstu nákladů na energii vyžaduje vytápění obytného prostoru spoustu materiálových nákladů. Pokud vezmete v úvahu byt s malým obytným prostorem, pak náklady na vytápění v chladné sezóně je možné platit. Avšak při zohlednění topného systému chaty nebo soukromého domu s velkým náměstím vzniká otázka nalezení alternativních zdrojů vytápění. Jednou z těchto možností je ohřev vodíku. Vědci prokázali, že tepelná kapacita vodíku je několikanásobně vyšší než tepelná kapacita zemního plynu, což umožňuje výrazně ušetřit rozpočtové prostředky. Jaké jsou výhody ohřevu vodíku, jeho vlastnosti a metody vlastní výroby tohoto typu vytápění, budeme dále analyzovat.

Co je vodík?

Jeho hlavní výhodou při použití v topném systému je relativně nízká teplota spalování (pouze 300 ° C). To umožňuje použití plynu v kotli z tradičních levných kovových typů.

Samotný plyn nemá barvu a vůni a při kombinaci s jinými chemickými složkami netvoří nebezpečné toxiny škodlivé pro lidské zdraví. Proto je jeho použití v každodenním životě mimořádně bezpečné. Jediným nebezpečím je zvýšená úroveň výbušnosti.

Příběh o vytápění domů s vodíkem

Pokud je plyn používán nesprávně nebo v kontaktu s otevřeným zdrojem ohně, může dojít k výbuchu.

Vodík ve vytápěcím systému

I přes přítomnost takových příznivých vlastností, jako je šetrnost k životnímu prostředí a vysoká tepelná kapacita, se vodík v přírodě nenachází ve volné formě. Je syntetizován speciálně sestaveným kotlem, ve kterém se obyčejná voda rozkládá na vodík a kyslík pomocí elektrolýzy. Systém vytápění by proto měl obsahovat dvě nepostradatelné složky: vodu a elektřinu. Plynná směs získaná v důsledku elektrolýzy se nazývá "výbušná směs". Toto jméno je zcela opodstatněné, protože s malou jiskrou může plyn vyvolat výbuch.

Zvažme podrobněji, jak převést vodík na energetický zdroj. Jak již bylo uvedeno výše, tento plyn se získává elektrolýzou vody, a proto jej syntetizovat, je zapotřebí speciální zařízení, které je nádobou, do které jsou ponořeny kovové desky s vodou. Desky jsou dodávány s proudem určité frekvence po vystavení vodíku a kyslíku uvolněné, ale ne v čisté formě, ale smíchané s vodní párou (tvoří se jako vedlejší produkt elektrolýzy). K oddělení páry a izolaci vodíku se plynná směs vede přes chemický separátor schopný oddělit vodík od ostatních nečistot.

Výsledný vodík se přivádí do hořáku vybaveného ventilem, který neumožňuje jeho pohyb v opačném směru, čímž se zabrání výbuchu. Pára a kyslík jsou vypouštěny přes speciální nádobu. Samotné zařízení je vybaveno snímači tlaku a indikátory hladiny vody. Moderní modely fungují v automatickém režimu, zabraňují vedlejším reakcím, zastavením procesu elektrolýzy a přiváděním proudu v nepřítomnosti odpovídající hladiny vody.

Podrobný materiál o zahřívání domů vodíkem

Jediné, co je třeba udělat osobně, je pravidelné nalévání vody do systému. Tato funkce provozu ohřevu vodíku je dokončena.

Technické součásti zařízení pro vytápění

Konstrukce systému ohřevu vodíku je velmi jednoduchá a skládá se ze dvou konstrukčních prvků:

Kotel je nejdůležitějším prvkem, ve kterém probíhá proces výroby vodíku. Kotel obsahuje takové konstrukční jednotky jako:

  • Elektrolyzér je zařízení, ve kterém dochází k elektrolýzní reakci, v důsledku čehož se voda rozkládá na kyslík a vodík. Jeho dutina je naplněna vodou, ve které jsou umístěny kovové desky s nejvyšší vodivostí proudu. K nim jsou připojena speciální vodiče, kterými je dodáván proud.
  • Ventilový hořák - je umístěn v horní části zařízení, takže výsledný plyn je snazší překonat bariéru a proudit přímo do hořáku.
  • Hořák je prvek, do kterého je přiváděna jiskra a výsledný plyn začíná hořet a generuje teplo.

Trubky - zajišťují teplo ohřevem vody, což vám umožňuje ohřát celý dům.

Výhody a nevýhody vytápění

Mezi výhody tohoto druhu vytápění v každodenním životě patří následující ukazatele:

  1. Absolutní šetrnost k životnímu prostředí - produkty rozkladu vody (vodík, kyslík a pára) neovlivňují zdravotní stav ani během spalování.
  2. Maximální úroveň účinnosti, dosahující 96%, je mnohem vyšší než stejné uhlí, nafta nebo zemní plyn.
  3. Použití vodíku jako alternativního zdroje energie může výrazně ušetřit rezervy vyčerpatelných přírodních zdrojů a několikrát snížit jejich výrobu.
  4. Nízká cena - pro vytápění obytných budov jsou náklady na systém nevýznamné a jednoduchost práce založená na primitivní chemické reakci elektrolýzy vám umožňuje sestavit systém vlastním rukama.

Mezi nedostatky jsou jen tři ukazatele:

  1. Potřeba každoroční výměny kovových desek - to je nezbytné, aby elektrolýza probíhala s nejvyšší možnou úrovní výroby vodíku.
  2. Nákladné vybavení - nákup tovární instalace bude stát v průměru asi 35-40 tisíc rublů.

Tovární a domácí instalace

Ve smyslu vodíkových generátorů vytápění, vytvořených ručně, se příliš neliší od analogů, které byly vyrobeny v závodě. Jejich princip fungování je totožný, jediný rozdíl je výběr materiálu, stejně jako dalších komponent. Mnozí uživatelé a příznivci ohřevu vodíku souhlasí s myšlenkou, že vytvoření systému s vlastními rukama je:

  • rentabilní - výběr materiálů je podle vašeho výběru;
  • pohodlné - můžete uložit na drobné předměty;
  • prostě - není třeba se uchýlit k pomoci odborníků;
  • spolehlivě - vy sami jste zodpovědní za kvalitu, která dává právo zvolit takové materiály, které by uspokojily všechny potřeby.

Někteří uživatelé si stěžují, že čínské jednotky, které jsou cenově dostupné, se po topné sezoně rozpadají. Navíc jejich opravy ve většině případů vyžadují velké investice. V té době, jako domácí instalace poskytuje záruku, že jeho produktivita bude nejvyšší zářez, a jakékoliv poruchy budou stanoveny tak snadno a rychle, jako systém sám.

Výrobci továrních topných systémů na vodíku

Mezi nejoblíbenější modely továrních instalací vodíkových generátorů patří:

  1. MegaTank100 je elektrický generátor poháněný vodíkem. Má několik úrovní ochrany před uzavřením a přehřátím, čímž je produktivnější a méně nebezpečná. Jeho cena je 55 000 rublů, v závislosti na konfiguraci.
  2. STAR-2000 je schopen vytápět plochu asi 250-300 čtverečních metrů, má ekonomickou spotřebu energie, ale má vysokou cenu 230 000 rublů.
  3. Kingkar - má vysoké sazby, pracuje ze sítě, ale jeho cena přesahuje 100 000 rublů.
  4. H2-2 je italský výrobce, který poskytuje dobrý vodíkový generátor schopný vytápění od 300 metrů čtverečních při minimalizaci spotřeby energie. Její cena je asi 250 000 rublů.
  5. Volná energie má víceúrovňový snímač tlaku a napětí, ale většina procesů je plně automatizovaná. Stojí to od 15 000 rublů po 35 000, v závislosti na předpokládaném vyhřívaném prostoru a výkonu.

Vodíkové kotle mají jeden charakteristický rys - druh potravy. Mezi nejoblíbenější elektrické jsou i plynové. Z typu jídla se mění zařízení kotle, stejně jako jeho cena. Kotle přizpůsobené procesu elektrolýzy s využitím elektřiny jsou nejekonomičtější, ale mají zvýšené nebezpečí.

Přehled systému MegaTank ve videu níže

Domácí generátor vodíku

V případě nejmenších pochybností ve svých vlastních schopnostech je lepší opustit složité myšlenky a koupit hotový design. Pokud je touha experimentovat, pak celý proces stvoření je rozdělen na etapy:

Fáze 1. Příprava materiálů a kreslení. Před ztělesněním této myšlenky do reality by měla být prezentována co nejpřesněji na papíře, výpočtem všech potřebných ukazatelů, od potřebné energie pro vytápění oblasti až po kvalitu materiálů.

Stupeň 2. Tvorba desek pro elektrolyzér. Vezmeme si plech o velikosti požadované velikosti a nakrájíme na rovnoběžné pásy, které musí být nejméně 18 kusů. Vyvrtáváme otvory na zadní straně otvoru pro šroub, který je drží v nehybném stavu v elektrolytu. Pak tyto desky rozdělíme na anody a katody (kladné a záporné náboje), aby se k nim připojil určitý proud. Připojujeme dráty, které přenášejí náboj.

Stupeň 3. Vytvoření samotného elektrolyzéru. Jeho tvar je obvykle pravoúhlý a nejvhodnější kov je nerezová ocel. U svařovaných ocelových plechů (obdélník nebo čtverec) instalujeme desky nalitím vody nebo speciálním katalyzátorem na bázi vody.

Krok 4. Připojení hořáku. Nejlepší je použít nákup hořáku, který je instalován v horní části elektrolyzéru.

Stupeň 5. Instalace a připojení separátoru potřebného k oddělení vodíku od celkové hmotnosti.

Stupeň 6. Připojení potrubí.

To je nejjednodušší způsob, jak vytvořit vodíkový generátor. Chcete-li získat plnohodnotný systém vytápění, musíte mít v této oblasti dovednosti a znalosti, aby se domácí výrobky neprojevily potenciálně nebezpečnými vynálezy.

Vlastní výroba má mnoho nevýhod a také vyžaduje určité finanční náklady. Vysoká rizika selhání vedou k názoru na nevýnosnost konstrukce a volbě ve prospěch továrenských zařízení s garancí kvality.

Proto není obtížné sestavit vodíkový generátor pro vytápění, který by byl schopen nahradit plnohodnotné topné systémy, pouze tehdy, když existují dovednosti a jisté teoretické znalosti z oblasti chemie a fyziky.

Amatér je lepší opustit takový závazek, protože může vyvolat nežádoucí důsledky, což způsobuje nejen zdraví, ale i peněženku.

Top