Kategorija

Savaitės Naujienų

1 Židiniai
Termostatas katilui šildyti: veikimo principas, tipai, jungčių diagramos
2 Radiatoriai
Krosnys ir katilai ilgai deginančioms pjuvenoms: palanki šildymo sistema
3 Siurbliai
Ilgas deginimas - labai efektyvus ir paprastas prietaisas
4 Siurbliai
Namų šildytuvai namams, sodui ir garažui
Pagrindinis / Katilai

Išsamios instrukcijos, kaip sukurti vandenilio kuro šildymo katilą


Vandenilio katilinis yra novatoriškas mokslinis sprendimas, dėl kurio galima šildyti objektus su minimaliomis finansinėmis išlaidomis ir didelio efektyvumo. Tai nereikalauja priežiūros ir yra patikimai veikianti, tačiau ji turi sudėtingą struktūrą ir kelia aukštus reikalavimus panaudotų komponentų kokybei. Ar įmanoma atlikti savo katilų šildymą vandenilio kuro?

Vandenilio savybės kaip degalai

Vandenilis yra lengvesnės be spalvos ir kvapo dujos, kuri dešimtoje vietoje yra cheminio elemento paplitimas pasaulyje. Tai nėra toksiška ir neišskiria kenksmingų medžiagų net tada, kai susidaro degimo reakcija.

Naudinga naudoti vandenilį kaip degalus dėl šių priežasčių:

  • didelis šilumos grąža (daugiau kaip 121 MJ / kg) dėl degimo metu pasiekus +6000 0 C temperatūrą;
  • galimybė sumažinti degimo temperatūrą iki +300 0 C, atsižvelgiant į katalizatorių naudojimą;
  • saugumas esant nuotėkiui dėl greito išgarinimo į atmosferą, nes jo svoris yra 14 kartų lengvesnis nei oras;
  • galimybė išgauti kurą visame pasaulyje;
  • nepretenzingas naudojamo katilo tipas.

Vandenilio katilo įrenginys

Vandenilio šildymo katilą sudaro šie struktūriniai elementai:

  • šilumokaitis;
  • degimo kameros;
  • elektrolizė;
  • vandenilio gamybos cisternos, kuriose yra elektrolitas;
  • dviejų pakopų apsaugos blokas, apsaugantis nuo grandinės reakcijos atsiradimo.
Vandenilio katilo įrenginys

Veiklos principas

Vandenilio kuro katilo eksploatacija vykdoma taip:

  1. Elektrolizės ląstelėje po elektrolitinio tirpalo tiekimo ir elektros srovės praeina per du panardintus elektrodus, prasideda dujų gamyba H.2 ir O2, taip pat vandens garus.
  2. Dujų mišinys patenka į cheminį separatorių, kuriame iš viso tūrio yra vandenilio atskyrimas. Tuo pačiu metu išvalytos dujos išleidžiamos per specialųjį vožtuvą į kitą įrenginio vienetą be grąžinimo eigos. Toks konstruktyvus sprendimas leidžia pašalinti sprogimą, kai vandenilis patenka į oro mišinį.
  3. Per apsauginį vienetą išvalytos dujos patenka į degimo kamerą, kurioje yra šilumokaitis. Per vandenilio cheminę reakciją su deguonimi, esant katalizatoriui, kaitinamas šilumokaitis, kuriame yra aušinimo skystis, naudojamas objekto šildymo sistemoje.
  4. Išgirdęs po cheminės reakcijos, dujos vėl patenka į kamerą elektrolitiniu tirpalu.

Šildymo galia valdoma naudojant keletą specialių kanalų, turinčių sistemoje katalizatorių, kurie gali būti įtraukti į cheminę reakciją arba būti pašalinami iš katilo.

Modelio atrankos kriterijai

Namų vandenilio katilinė turi būti parinkta pagal šiuos kriterijus:

  • šildymo galia turi atitikti naudojamos šildymo sistemos ir aušinimo skysčio reikalavimus, taip pat atsižvelgti į šildomų patalpų plotą;
  • degimo kameros matmenys turi turėti reikiamą šilumokaičių skaičių, leidžiantį surengti kelias šildymo kontūras;
  • pastato energetinis tinklas turi atlaikyti katilo elektros energijos suvartojimą;
  • visi katilo konstrukciniai elementai turi būti pagaminti iš kokybiškų medžiagų ir turėti pakankamą atsparumą saugumui ir nusidėvėjimui;
  • apsaugos vienetas turi būti sertifikuotas ir atitikti saugos standartus.
Vandenilio šildymo katilo pavyzdys

Veiklos ypatumai

Svarbus vandenilio kuro naudojimo bruožas yra sprogimo pavojus, kai jis liečiasi su oru. Todėl svarbu laikytis šių eksploatavimo taisyklių:

  • būtina periodiškai stebėti šilumokaičiuose sumontuotų jutiklių temperatūrą ir išvengti perkaitinimo aušinimo skysčio virš leistinų normų;
  • draudžiama katilą eksploatuoti režimuose, kurie nėra gamintojo pateikti, arba gali sukelti grandininę reakciją;
  • kai dujų slėgis degimo kameroje didėja, būtina imtis priemonių, siekiant jį stabilizuoti ir išsiaiškinti tokių pakeitimų priežastis;
  • nuolatiniam katilo veikimui reikia užtikrinti stabilią maitinimo šaltinį;
  • svarbu periodiškai keisti elektrolizę ir stebėti vandens tiekimą.

Privalumai ir trūkumai

Vandenilio katilų pasirinkimas yra pagrįstas šiais privalumais:

  • kenksmingo išmetimo į atmosferą nebuvimas;
  • cheminės reakcijos metu išsiskiria šiluma, dėl kurios liepsnos nėra;
  • didelio efektyvumo šilumos įrengimas;
  • triukšmo trūkumas katilui;
  • nereikalingas dūmtraukio montavimas, todėl katilą leidžiama įrengti bet kurioje patalpoje.

Turint omenyje visus vandenilinių katilų privalumus, reikėtų taip pat atsižvelgti į jų trūkumus:

  • nedaug įmonių, dalyvaujančių vandenilio gamyboje ir skystyje;
  • poreikis kontroliuoti slėgį bakelyje vandeniliu, kad būtų išvengta sprogimo;
  • aukšti reikalavimai visų komponentų, taip pat medžiagų, naudojamų gamyboje, surinkimo kokybei;
  • remontui ir priežiūrai reikalingas specialistų dalyvavimas;
  • sunku rasti dalis;
  • didelis vandens suvartojimas.
Su visais vandenilinių katilų privalumais, taip pat verta apsvarstyti, ar sunku rasti dalis.

Kaip padaryti savo rankomis vandenilinį katilą?

Prieš pradėdami kurti savo vandenilio katilą, turite paruošti šias medžiagas:

  • plieno aukšto lydinio nerūdijančio plieno storis 2-4 mm;
  • valymo vandens filtras;
  • aukšto slėgio permatomos dujų žarnos, kurių skersmuo 8 mm;
  • sandari plastikinė talpykla, kurios talpa yra 1,5-2 litrai;
  • žarnos tvirtinimas 8 mm;
  • du varžtai 150x6 mm, jų veržlės ir poveržlės;
  • profiliuotas vamzdis 20x20 mm ir 40x40 mm.

Gamybai reikalingi šie įrankiai:

  • Bulgarai su metaliniu disku;
  • atsuktuvas ir sraigtinis raktas;
  • sriegimo įrankiai 6 mm;
  • konstrukcinis peilis pjovimo žarnoms;
  • gręžtuvas su gręžtuvų rinkiniu;
  • suvirinimo mašina.
Norint gaminti vandenilio katilą, reikės bulgarų su metaliniu disku

Katilo gamybos procesą galima kokybiškai suskirstyti į šiuos etapus:

  1. Vandenilio generatoriaus kūrimas.
  2. Katilo gamyba ir montavimas.

Vandenilio generatoriaus kūrimo etapas

Stacionarus vandenilio generatorius yra pagamintas taip:

  1. Plieninį lakštą pjaustome į 50x50 mm pločius, kurių kiekis - 16 vienetų. Mes nukirpkite vieną iš kampų kampu 45 0, o priešais kampe mes gręždami skyles, kurių skersmuo 6 mm.
  2. Mes įdėjome plokštes į vieną varžtą, ant abiejų pusių pastatydami 1-2 mm storio poveržles. Nustatykite juos veržle. Ant antrojo varžto mes likusius plokšteles dedame vienodai. Dėl to gauname konstrukciją, primenančią du radiatorius, kuriuos galima įterpti vienas į kitą taip, kad plokštės nesiliestų su jų paviršiais.
  3. Mes paimame plastikinį konteinerį ir uždarykite du varžtų skyles, kad radiatoriaus plokštelės būtų ant vieno virš kito ir neliesti.
  4. Mes nustatome du radiatorius prie plokštelės.
  5. Statinį įdedame į talpyklą ir pritvirtinkite jį ant varžtų. Tuo pačiu metu tarp dangčio ir dėklo įstatome minkštas gumines tarpines, kad padidintume talpyklos sandarumą.
  6. Guminių vamzdžių dangtyje uždengiamos dvi 8 mm skylės: viena vandeniui tiekti, kita - vandeniui.
  7. Įdėkite du purkštukus į skyles, pagamintas iš plieno vamzdžio ir sriegiuotos. Ant abiejų pusių uždėjome tarpiklius ir juos nustatome ant veržlių.
  8. Mes patikriname surinkimo sandarumą, prijungdami kompresorių prie vieno antgalio ir manometro ant antros. Mes siurbiame slėgį 2 atmosferos ir stebime slėgio indikatoriaus rodmenis 30 minučių. Jei jis nepasikeitė, surinkimas baigtas, kitaip pašalinsime klaidas, padarytas sandarinimo metu.
  9. Mes patikriname generatoriaus efektyvumą eksploatavimo sąlygomis: įpurškiame atbulinį vožtuvą, prie jo prijunkite cilindrą su vandeniliu, vandenį į antrą ir elektros srovę prie dviejų elektrodų (du radiatoriaus varžtai).

Katilo sukūrimo ir surinkimo etapas

Vandenilio katilai, skirti privačiam namui, skirti šildymui, turi būti sukurti laipsniškai, kaip nurodyta toliau:

  1. Iškirpkite profilio vamzdį 20x20 mm malūnėliu į 8 dalis 300 mm.
  2. 40x40 mm vamzdis supjaustytas į 3 dalis: du 80 mm ir vienas 200 mm.
  3. Vamzdyje 200 mm, kurio skerspjūvis 40x40 mm ilgio viduryje iš dviejų priešingų pusių, pjovimo angeles 40x40 mm. Tada į angą į dešinę įkišame vamzdžius 40x40 mm 80 mm ilgio ir suvirinkite juos.
  4. Prie trijų galinių kryžiaus dalių suviriname kamščius, o ketvirta - su vamzdžiu, jungiančiu vamzdį su vandeniliu.
  5. 70-80 mm atstumu nuo kryžiaus centro kiekvienoje jo dalyje mes gręždami per 10-14 mm skersmens skylę. Gaukite keturias skyles.
  6. Sujunkite purkštukus (panašius į įprastines dujas) keturiose paruoštuose skyduose.
  7. Sujunkite abiejų profilio vamzdžių galus 20x20 mm, kad jie atitiktų kryžiaus plokštumą.
  8. Iš lakštinio plieno iškirpome tris 300x300 mm katilo korpuso sienas. Antrame iš jų ant purkštukų vietos 4 angos 20-30 mm skersmens, o trečioje - 10 mm skersmens.
  9. 20-30 mm skersmens vamzdį pjaugėjome į 50-60 cm ilgio gabalus ir suviriname į mažesnį aštuntą žingsnį supjaustytą plieno lakštą.
  10. Paimame 20 mm skersmens vamzdį, kurio ilgis 30-40 mm trumpesnis nei suvirintų vamzdžių ilgis, ir gręžkite du skylės viršuje ir apačioje, kad būtų galima suvirinti.
  11. Vamzdis tvirtinamas prie plieno lakšto su mažesnėmis skylėmis ir suvirintas.
  12. Mes paverčiame užbaigtą struktūrą ir montuojame antrą plieno lakštą, o vamzdžiai turi patekti į anksčiau padarytas skyles. Tuomet suvirinkite vamzdį prie lakšto.
  13. Suvirinkite į plieno lakštų konstrukciją su degikliu.
  14. Sujunkite aušinimo skysčio vamzdžius su atitinkamomis skylėmis korpuse.
  15. Mes įdiegsime temperatūros jutiklį ant įleidimo vamzdžio ir liepsnos detektorių ant degiklio. Prijunkite abu jutiklius su automatiniais reguliatoriais arba vaizdo garso įspėjimo sistemomis.
  16. Mes patikriname sandarumą.
  17. Tada mes sukurti išorinį apsauginį korpusą tinkamo dydžio iš plieno lakštų, į kurį mes dedame visus konstrukcijos mazgus ir prijungti juos. Ypatingą dėmesį reikėtų atkreipti į visų jungčių sandarumą ir atidžiai jį patikrinti. Elektrodą jungiame prie elektrodų. Atlikite bandomojo paleidimo įrenginį.

Visiškai įmanoma įtaisyti vandenilio kuro katilus savo rankomis, nes beveik visos dalys gali būti įsigytos be problemų aparatinės įrangos parduotuvėse. Tačiau sunkumai kyla keičiant dizainą, siekiant pagerinti darbo rezultatus, todėl specialistai turi dalyvauti sudėtinguose skaičiavimuose. Sukūrus katilus be pagrindinių parametrų mąstymo, jie bus neveiksmingi ir pavojingi.

DIY vandenilio šildymas

Kitas viduramžių mokslininkas Paracelsus per savo eksperimentus pastebėjo, kad kai sieros rūgštis liečiasi su geležimi, susidaro oro burbuliukai. Tiesą sakant, tai buvo vandenilis (o ne oras, kaip tikėjo mokslininkas) - lengvi, bespalviai, bekvapiai dujos, kurie tam tikromis sąlygomis tampa sprogūs.

Vandenilio generatoriai šildymui gali turėti skirtingą galingumą

Šiuo metu vandenilio šildymas "do-it-yourself" yra labai įprastas dalykas. Tiesą sakant, vandenilį galima pagaminti beveik neribotą kiekį, jei yra vandens ir elektros energijos.

Cheminės H2 savybės

Turinio žingsnis po žingsnio instrukcijos:

Kaip veikia vandenilio kaitinimas?

Šį šildymo metodą sukūrė viena iš Italijos įmonių. Vandenilio katilinis veikia be jokių pavojingų atliekų susidarymo, todėl jis laikomas ekologiškiausiu ir triukšmingiausiu namų šildymo būdu. Vystymo naujovės yra tai, kad mokslininkams pavyko sudeginti vandenilį santykinai žemoje temperatūroje (apie 300 ° C) ir tai leido gaminti tokius šildymo katilus iš tradicinių medžiagų.

Vandenilio kuro elementai namuose

Katilo eksploatavimo metu išmeta tik nekenksmingą garą, o vienintelis reikalingas išlaidas - elektra. Ir jei jūs derinate tai su saulės baterijomis (heliosystem), tada šios išlaidos gali būti visiškai sumažintos iki nulio.

Atkreipkite dėmesį! Dažniausiai vandenilio katilai yra naudojami "šilto grindų" sistemoms, kurios gali būti lengvai montuojamos savo rankomis, šildyti.

Kaip viskas vyksta? Deguonis reaguoja su vandeniliu ir, kaip mes prisimename iš vidurinių klasių chemijos pamokų, formuoja vandens molekules. Reakciją sukelia katalizatoriai, todėl išleidžiama šiluminė energija, šildant vandenį iki maždaug 40 ° C - ideali temperatūra "šiltoms grindims".

Katilo galios reguliavimas leidžia pasiekti tam tikrą temperatūros indeksą, būtiną kambario šildymui tam tikroje srityje. Taip pat verta paminėti, kad tokie katilai laikomi moduliniais, nes jie susideda iš kelių nepriklausomų kanalų. Kiekviename kanale yra minėtas katalizatorius, todėl į šilumokaitį patenka šilumos perdavimo skystis, jau pasiekęs reikiamą 40 ° C temperatūrą.

Atkreipkite dėmesį! Tokios įrangos bruožas yra tai, kad kiekvienas kanalas gali sukurti skirtingą temperatūrą. Taigi, vienas iš jų gali būti atliekamas į "šiltas grindis", antrasis į kitą kambarį, trečias iki lubų ir tt

Pagrindiniai vandenilio šildymo privalumai

Šis namų šildymo būdas turi keletą reikšmingų pranašumų, dėl kurių didėja sistemos populiarumas.

  1. Įspūdingas efektyvumas, kuris dažnai siekia 96%.
  2. Ekologiškumas. Vienintelis šalutinis produktas, išleidžiamas į atmosferą, yra vandens garai, kurie iš esmės negali pakenkti aplinkai.
  3. Vandenilio šildymas palaipsniui pakeičia tradicines sistemas, atlaisvindamas žmones nuo būtinybės išgauti gamtos išteklius - naftą, dujas, anglis.
  4. Vandenilis veikia be ugnies, šiluminė energija susidaro dėl katalizinės reakcijos.

Ar galima vandenilį šildyti savarankiškai?

Iš esmės tai įmanoma. Pagrindinis sistemos elementas - katilas - gali būti sukurtas remiantis generatoriaus NVO, tai yra įprasta elektrolizė. Mes visi prisimename mokyklos patirtį, kai išverčiame į vandens talpyklą nulenkiamus laidus, prijungtus prie išleidimo angos. Taigi, katilų statybai reikia pakartoti šią patirtį, tačiau platesniu mastu.

Atkreipkite dėmesį! Kaip jau sakėme, vandenilio katilą naudoja "šiltas grindis". Bet tokios sistemos išdėstymas yra kito straipsnio tema, taigi mes pasikliaujame tuo, kad "šiltos grindys" jau yra išdėstytos ir paruoštos naudoti.

Vandenilio degiklio statyba

Pasirengimas vandens degiklio sukūrimui. Tradiciškai mes pradėsime nuo reikalingų priemonių ir medžiagų parengimo.

Ką reikia dirbti

  1. Lapas "nerūdijantis plienas".
  2. Atbulinis vožtuvas
  3. Du varžtai 6x150, veržlės ir poveržles prie jų.
  4. Srauto valymo filtras (iš skalbimo mašinos).
  5. Skaidrus vamzdelis. Tai idealiai tinka vandens lygis - statybinių medžiagų parduotuvėse jis parduodamas už 350 rublių už 10 m.
  6. Plastmasinė uždara talpa maistui su 1,5 litro talpos talpa. Orientacinė kaina - 150 rublių.
  7. Jungiamosios detalės su eglute ø8 mm (tai puikiai tinka žarnai).
  8. Bulgarijos metalo pjovimas.

Ir dabar pažiūrėkime, kokio tipo nerūdijančio plieno naudoti. Idealiu atveju tai turėtų būti plieno 03H16N1. Tačiau pirkti visą "nerūdijančio plieno" lapą kartais būna gana brangus, nes 2 mm storio gaminys kainuoja daugiau nei 5 500 rublių, be to, jis turi kažkaip būti pristatytas. Todėl, jei kur nors mažas gabalas tokio plieno guli aplink (0,5x0,5 m pakaks), tada jūs galite tai padaryti.

Nikelio vandenilio akumuliatoriaus korpusas

Mes naudosime nerūdijantį plieną, nes įprasta, kaip žinote, vandenyje pradeda rūdyti. Be to, mūsų statyboje mes ketiname naudoti šarmą vietoj vandens, tai yra, aplinka yra daugiau nei agresyvi, o paprastas plienas trunka ilgai, veikiant elektros srove.

Video - "Brown" dujų generatorius paprastas 16 nerūdijančio plieno plokščių modelis

Paruošimo instrukcijos

Pirmasis etapas. Pirma, paimkite plieno lakštą ir padėkite jį ant plokščio paviršiaus. Iš pirmiau išvardytų matmenų (0,5 x 0,5 m) lakšto turėtų būti išmatuotas 16 stačiakampių būsimam vandenilio degikliui, mes juos supjaustome šlifuokliu.

Atkreipkite dėmesį! Mes išpjaunome vieną iš keturių kiekvienos plokštės kampų. Būtina ateityje prijungti plokštes.

Antrasis etapas. Ant plokštelių gale gręžiame skylę varžtams. Jei planuotume "sausą" elektrolizę, mes gręžtume skylutes apačioje, tačiau šiuo atveju neturėtume tai daryti. Faktas yra tai, kad "sausa" konstrukcija yra gana sudėtinga, ir efektyviai plokštės plotas jame nebūtų naudojamas 100%. Mes padarysime "šlapią" elektrolizę - plokštės bus visiškai panardintos į elektrolitą, o visa zona dalyvaus reakcijoje.

Trečiasis etapas. Apibūdinto degiklio veikimo principas grindžiamas: elektros srovė, praeinanti per elektrolitą panardintą plokštę, paskatins vandenį (jis turėtų būti elektrolito dalis) suskaidyti į deguonį (O) ir vandenilį (H). Todėl mes privalome tuo pačiu metu turėti dvi plokštes - katodą ir anodą.

Padidėjus šių plokščių plote, dujų kiekis padidėja, todėl šiuo atveju mes naudojame aštuoni vienetai katodo ir anodo atžvilgiu.

Atkreipkite dėmesį! Mes manome, kad degiklis yra lygiagrečios konstrukcijos konstrukcija, kuri, tiesą sakant, nėra veiksmingiausia. Bet tai paprasčiau atlikti.

Kiekviena vandens molekulė susideda iš dviejų vandenilio atomų ir vieno atomo.

Ketvirtasis etapas. Toliau mes turime įdėti plokštes į plastikinį konteinerį taip, kad jie pakaitomis: pliusas, minusas, pliusas, minusas ir tt. Norėdami izoliuoti plokštes, naudosimės skaidraus vamzdžio gabalais (nusipirkome 10 m, todėl yra atsargų).

Mes ištraukėme mažus žiedus iš vamzdžio, supjaustome juos ir gaudome juostas apie 1 mm storio. Tai yra idealus atstumas vandeniliui efektyviai generuoti konstrukcijoje.

Penktasis etapas. Plokštės pritvirtintos viena prie kitos su poveržlėmis. Mes tai darome taip: uždėkite poveržlę ant varžto, tada plokštelę po to, kai trys poveržles, kitą plokštelę, vėl tris poveržles ir tt Mes pakabiname aštuonis gabaliukus ant katodo, aštuoni ant anodo.

Atkreipkite dėmesį! Tai turėtų būti padaryta veidrodžiu, tai yra, mes pasukame anodą 180 °. Taigi "pliusas" pateks į tarpus tarp "minuso" plokščių.

Tada užveržkite veržles ir izoliuokite plokštes iš anksto supjaustytų juostelių.

Šeštasis etapas. Mes žiūrime, kur tiksliai talpyklų varžtų poilsio, mes gręžimo skyles šioje vietoje. Jei staiga varžtai netelpa į konteinerį, mes juos nukirpėme iki reikalingo ilgio. Tada mes įkišame varžtus į skylutes, uždėkite poveržles ant jų ir priveržkite jas veržlėmis, kad būtų geriau sandarūs.

Be to, dangtelyje montuojame dangtį, įsukite pačią montažą (pageidautina sutepkite jungtį silikono sandarikliu). Mes smūgiuojame montažą, kad patikrintume dangos sandarumą. Jei oras vis tiek išeina iš jo, tada mes jį padengti sandarikliu.

Septintasis etapas. Montavimo pabaigoje mes išbandome paruoštą generatorių. Norėdami tai padaryti, prie jo prijunkime bet kokį šaltinį, užpildykite talpą vandeniu ir uždarykite dangtį. Kitas ant montavimo mes įdėti į žarną, kurią mes lašas į konteinerį su vandeniu (norėdami pamatyti oro burbuliukus). Jei šaltinis nėra pakankamai galingas, jie nebus talpykloje, bet jie pasirodys elektrolizeryje.

Tada mes turime padidinti dujų išeigos intensyvumą didinant elektrolito įtampą. Verta paminėti, kad vanduo gryna forma nėra laidininkas - srovė eina per ją dėl to, kad jame yra priemaišų ir druskos. Mes atskiedome šiek tiek šarmų vandenyje (pavyzdžiui, natrio hidroksidas yra puikus - parduotuvėse jis parduodamas kaip "Mole" valymo priemonė).

Atkreipkite dėmesį! Šiame etape mes turime tinkamai įvertinti galios šaltinio galimybes, todėl prieš šarminės įpurškimą mes prijungome ampermetrą prie elektrolizės, kad galėtume stebėti srovės padidėjimą.

Vaizdo įrašas - šildymas vandeniliu. Vandenilio baterijos

Keletas praktinių patarimų

Toliau kalbėkime apie kitus vandenilio degiklio komponentus - skalbimo ir vožtuvo filtrą. Abi yra skirtos apsaugai. Vožtuvas neleis uždegtai vandeniliui įsiskverbti atgal į konstrukciją ir suskaidyti dujas, sukauptas po elektrolizės dangteliu (net jei tai yra dalis jo). Jei mes nenustatysime vožtuvo, talpykla bus sugadinta ir šarmai išteka.

Filtras reikalingas gaminant vandens sandariklį, kuris vaidins sprogimo barjerą. Amatininkai, kurie yra susipažinę su savaime pagaminto vandenilio degiklio konstrukcija, šį vožtuvą žino kaip "bulbulatorių". Iš tikrųjų, iš esmės tai tik sukuria oro burbuliukus vandenyje. Dėl paties degiklio mes naudojame tą pačią skaidrią žarną. Taip, vandenilio degiklis yra paruoštas!

Liko tik prisijungti prie "šilto grindų" sistemos įvado, uždaryti jungtį ir tiesiogiai pradėti veikti.

Kaip išvadą. Alternatyva

Alternatyva, nors ir labai prieštaringa, yra "Brown" dujos - cheminis junginys, kurį sudaro vienas deguonies atomas ir du vandeniliai. Tokių dujų deginimas lydimas šilumos energijos susidarymo (be to, keturis kartus galingesnis nei anksčiau aprašytoje konstrukcijoje).

Namų šildymui su "Brown" dujomis taip pat naudojami elektrolizoriai, nes šis šilumos gavybos būdas taip pat grindžiamas elektrolizėmis. Sukuriami specialūs katilai, kuriuose, veikiant kintamoji srovė, atskiriami cheminių elementų molekulės, sudarančios Browno trokšta dujas.

Vaizdo įrašas - praturtintas rudas dujos

Neabejotina, kad novatoriški energijos šaltiniai, kurių rezervas yra beveik neribotas, netrukus sugrąžins neatsinaujinančius gamtos išteklius, atlaisvindamas mus nuo to, ar reikia nuolatinės kasybos. Toks įvykių eiga turės teigiamą poveikį ne tik aplinkai, bet ir visos planetos ekologijai.

Taip pat perskaitykite mūsų straipsnį apie garo šildymą.

Kaip padaryti katilą ant vandenilio padaryti sau

2017-03-13 Julia Chizhikova

Kaip veikia vandenilio kaitinimas?

Šio tipo šildymo esmė yra elektrolizės cheminė reakcija, kurioje vanduo yra padalintas į vandenilio ir deguonies molekules. Dėl to susidaro Browno dujos arba, kaip dar vadinama, sprogdina dujas. Šios cheminės reakcijos metu susidaro šiluma, kuri naudojama šildymui. Reguliuojant katilo galingumą, jūs galite pasiekti reikalingą temperatūrą patalpoje, kurioje jūs šildote.

Norint, kad vandenilio šildymo sistema veiktų, yra reikalingos šios sąlygos:

  • Laisvas vandens tekėjimas. Paprastai naudojamas vanduo, gaunamas iš vandens tiekimo, tačiau galite naudoti distiliuotą. Reikalingas skysčio kiekis priklauso nuo katilo galios.
  • Elektros buvimas. Norint elektrolizės procesą reikia elektros energijos.

Šis įrenginys laikomas ekologiškiausiu visų rūšių šildymo būdais, nes eksploatacijos metu susidaro garai, kurie nekenkia aplinkai. Norint dirbti reikia tik elektros energijos, o siekiant sumažinti išlaidas, yra galimybė dirbti iš saulės energijos, ty panaudoti energiją per saulės baterijas.

Vandenilio šildymo privalumai ir trūkumai

  1. Vienas iš akivaizdžiausių pranašumų gali būti laikomas begalinis kuro kiekis, nes jis yra vanduo. Nėra reikalo išgauti anglį, malkas ar kitus gamtos išteklius šilumai.
    Mažas energijos suvartojimas
  2. Maža elektros energijos suvartojimas. Pavyzdžiui, 40 kW galios įrenginys suvartoja 0,44 kW per valandą, o vandenilio katilai yra ekonomiškiausi, skirtingai nei kiti šildymo būdai.
  3. Aukštas aplinkosaugos požiūriu, nėra teršalų, kurie kenkia aplinkai, nes eksploatacijos metu išleidžiamas tik garas.
  4. Didelis efektyvumas 94 proc., Jokio kito tipo šildymas neleidžia panašiam šilumos perdavimui.
  5. Mažas triukšmas eksploatacijos metu.
  6. Nereikalauja dūmtraukio įrengimo ir jo tolesnės priežiūros.
  7. Nėra degimo liepsnos.
  8. Montavimo ir montavimo vietoje yra daug mažesni reikalavimai nei dujų įrangai.
  1. Trūkumas yra tas, kad pagamintos dujos neturi spalvos ar kvapo, o jei jos nutekės, tai bus labai sunku aptikti. Temperatūra, kurioje ji užsidega, yra 540 laipsnių, dėl kurios ji klasifikuojama kaip sprogstama.
    Vandenilio išleidimas
  2. Pakankamai aukšta kaina.
  3. Yra labai mažai specialistų, kurie tikrina ir sertifikuoja balionus.
  4. Reikia nuolat atnaujinti katalizatorių.
  5. Sunku rasti atsargines dalis, tai yra dėl mažo paklausos rinkoje.

Sistemos montavimas

Nėra vienareikšmio prietaiso schemos, nes jis gali skirtis priklausomai nuo įvairių jutiklių konfigūracijos.

Tačiau galite pasirinkti reikiamų minimalių šio įrenginio komponentų sąrašą:

  1. Laivas, užpildytas skystuoju (elektrolitu).
    Elektrolizerio plokščių rinkinys
  2. Nerūdijančio plieno rinkinys, tarp kurio veikiant elektrai, vanduo išskaidys vandenilį ir deguonį (elektrolizę).
  3. Saugos modulis.
  4. Degimo kamera.
  5. Šilumokaitis

Ir visa tai veikia taip: specialus skystis patenka į elektrolizę, kurioje dujos yra gaunamos skirstant skysčio į elektros srovę. Po degimo susidaro vanduo, kuris grąžinamas į sistemą. Tara yra pagaminta iš labai legiruoto plieno, todėl šios medžiagos naudojimas dėl jo patikimumo.

Yra technologinis poreikis įdiegti apsauginį vožtuvą, kuris sumažina sistemos perteklinį slėgį. Sukurtas vandenilis patenka į degimo kamerą. Įstojus į terminę reakciją su O2, dujos generuoja šilumą, kuri tekosi per radiatorių į kambario šildymo sistemą.

Skystis, susidaręs kameroje, per specialų mėgintuvėlį patenka į elektrolito indą, dėl kurio savaime užsidegama dėl recirkuliacijos. Be to, šioje operacinės saugos sistemoje prie sistemos pridėtos apsauginės automatinės sistemos elementai. Tokie kaip vandens lygio jutikliai, temperatūros davikliai, srauto vožtuvai, sistemos slėgio jutikliai.

Vandenilio katilo gamybos instrukcijos

Norint vandenilį gaminti katilą savo rankomis, mums reikia vandenilio generatoriaus.

Namų vandentiekio katilas

Norėdami tai padaryti, jums reikia tokio įrankio:

  1. Lakštinis metalas, aukštos lydinio nerūdijantis plienas.
  2. Atbulinis vožtuvas
  3. Varžtas - 2 vienetai, dydis nuo 6 iki 150, veržlės ir poveržlės.
  4. Filtro valymo skystis.
  5. Skaidri žarna arba vamzdis, kurio skersmuo yra 8 mm.
  6. Talpa, kuri uždaroma tvirtai. Galite naudoti plastikinę talpyklą maisto laikymui, užpilkite 1,5 litro talpos.
  7. Žarnos tvirtinimo skersmuo 8 mm.
  8. Metalo drožimo įrankis, tinkamas šlifavimo staklės drožimui su pjovimo disku.

Leiskite mums išsamiau apsvarstyti, kokios medžiagos turėtų būti naudojamos namų kūlei gaminti. Plienas rekomenduojamas 03 * 16N1 dydžiui, maždaug 0,6 0,6 metro, storis 2 mm - tai bus gana pakankamai. Atminkite, kad būtina naudoti nerūdijantįjį plieną, nes metalas kontaktuos su skysčiu, būtent su šarmu. Ir šarminė aplinka yra agresyviausia.

Nerūdijančio plieno lakštas

Kitas žingsnis po žingsnio apsvarstykite statybos procesą. Paimkite plieno lakštą, padėkite jį ant plokščio paviršiaus ir padedant kreida, atlikite žymėjimą, turime baigti 16 stačiakampių. Iškirpkite juos šlifuokliu, pasukite kiekvieno plokštės kampą į kampą, tai yra būtina degiklio tvirtinimui.

Kitoje mūsų plokštelės pusėje gręžkite technines skylutes varžtams užsukti. Kadangi mes gaminame "šlapią" elektrolizę, mes gręždami jas tik iš vienos pusės, atkreipkite dėmesį į tai, kad mūsų įrenginys yra pats veiksmingiausias ir paprastesnis.

Mūsų atveju kiekviena plokštelė yra visiškai panardinama į tirpalą, todėl visa jų teritorija dalyvauja cheminėje reakcijoje. Tada sumontuokite plokštės ir varžtų konstrukciją. Norėdami tai padaryti, įkiškite pirmąją plokštelę ant varžto ir priveržkite poveržlę iš abiejų pusių, pasukite antrą plokštelę taip, kad ji būtų nukirsta nuo varžto ir užfiksuotų ją ant pirmosios plokštės.

Siekiant išvengti jų kontakto, tarp kiekvieno iš jų įdėkite plastiko gabalėlį. Ir toliau, taip pat surinkti visą struktūrą. Tada mes turime padaryti skyles konteineryje, kad įvesime varžtą. Įdėkite į supakuotą konteinerį ir sutvarkykite. Naudokite tarpines sandarumui.

Gręžkite dangtelį dangtelyje ir pritvirtinkite deguonies vamzdelį su montažine danga, naudokite silikoną, kad užsandarintumėte jungtis. Jei norite patikrinti, ar jis stipriai pasisuko, nuvilkite į vamzdelį, jei pasiekiamas sandarumas, pereikite prie kito žingsnio. Padarykite antrą skylę, į kurią pilamas vanduo.

Po to, kai viskas surenkama, atlikite bandymo jungiklį, prijunkite bet kokį šaltinį, uždarykite įrenginį, pripildykite jį skysčiu, apatinę kitą galą į skystį, kad pamatytumėte burbuliukus. Jei padidinsite įtampą, burbuliukų skaičius turėtų padidėti.

Mes pradėsime gaminti katilą:

  • Paimkite 20 x 20 mm skersmens formos vamzdį, supjaustytą į 8 lygius 30 cm kampus.
  • Tada jums reikia kito 40 x 40 mm vamzdžio, padalinti jį į 3 gabaliukus, vienas 20 cm ir du 8 cm.
  • 20 centimetrų mėgintuvėlyje padarykite du angą, kurių kiekvienas yra 4 cm. Užmaukite juos ant galų, suvirinkite likusius du 8 centimetrų vamzdelius.
  • Sujunkite kištukus trijuose galuose ir užsifiksuokite prie likusio galo, prie kurio bus tiekiamas vandenilio mišinys.
  • Tada nustatykite gautos struktūros kryžiaus centrą, išmatuokite 9 cm ir kiekviename gale padarykite skylių skersmenį 15 mm. Turėtumėte turėti 4 skylutes.
    Šildymas vandeniliu privačiame name
  • Sujunkite vamzdžius ir įstatykite purkštukus.
  • Suvirinamas 8 anksčiau supjaustytas vamzdžio sekcijas. 2 vamzdžiai yra privirinami prie kiekvieno kryžiaus galo tiesiu kampu.
  • Iškirpti 3 kvadratinius plieno lakšto gabalus. 2 iš jų išpjaukite keturis skyles, kurių skersmuo yra 2 ir 1 cm. Būtina, kad šie skylės atitiktų purkštukų vietą.
  • Turite paimti 20-30 mm skersmens vamzdį ir supjaustyti mažesniuose 40-45 cm vamzdeliuose. Pritvirtinkite juos prie kvadrato ir suvirinkite juos.
  • Tada mums reikia 18 cm skersmens vamzdžio, kurio ilgis 2,5 cm mažesnis nei suvirinti vamzdžiai. Padarykite vieną skylę prie kraštų. Suvirinamas, kad iškirptų kvadratą su mažesnėmis skylėmis. Perjunkite suvirintą struktūrą ir įdiekite 2-ąjį aikštę. Vamzdžiai turi praeiti per skylutes. Suvirk viską.
  • Sujunkite anksčiau sumontuotą įrenginį su degikliu.
  • Į anksčiau padarytas skylutes, suvirinkite skysčių cirkuliacijos vamzdelius.
  • Patikrinkite gatavą prietaisą, jei kažkur yra randamas nutekantis litavimas, pataisykite.
  • Įdiekite šilumos ir liepsnos jutiklius.

Mes siūlome peržiūrėti vaizdo įrašą apie vandenilio namų šildymą:

Vandenilio šildymo katilas: prietaisas + veikimo principas + atrankos kriterijai

Alternatyvios energijos principai vis labiau atkreipia vartotojų dėmesį. Daugeliu atvejų tai palengvina tradicinės energijos tarifų augimas, taip pat periodiški paslaugų rinkos sutrikimai.

Esant tokioms aplinkybėms, vandenilio šildymo katilas yra laikomas vienu iš perspektyviausių prietaisų, veikiančių atsinaujinančius degalus, kurie yra dujos H2.

Vandenilio savybės kaip degalai

Kaip minėta pirmiau, tokių agregatų kuras yra vandenilis, lengviausias gamtos dujas, kuris neturi spalvos ir kvapo. Tarp jo privalumų yra didelis šilumos kiekis, kuris išsiskiria, kai H deginamos.2 (121 MJ / kg, o degantis propanas gamina tik 40 MJ / kg).

Normaliomis sąlygomis vandenilis degina + 2000 ° C temperatūroje, tačiau naudojant katalizatorių jis gali būti sumažintas iki + 300 ° C. Tai leidžia katilams gaminti iš pigių plienų, o ne iš brangių retųjų metalų.

Vandenilis yra netoksiškas, kuris užtikrina jo naudojimo saugumą kasdieniame gyvenime. Kai ši medžiaga sudeginama, gaminama vandens garai, kurie pagerina patalpų mikroklimatą ir nereikalauja dūmtraukių.

Neigiami veiksniai yra padidėjęs vandenilio sprogumas, ypač kai jis sumaišomas su oru ar deguonimi, dėl kurio susidaro detonuojančios dujos.

Vandens katilų privalumai ir trūkumai

Šių prietaisų privalumai:

  • Visiškas ekologiškumas. Vandens skilimo produktai nekenkia atmosferai, jie visiškai saugūs žmonių ir naminių gyvūnėlių sveikatai.
  • Aukštas efektyvumo lygis, kuris gali siekti 96%. Tai gerokai viršija dyzelino, gamtinių dujų ar anglies efektyvumą.
  • Alternatyvių energijos šaltinių naudojimas leidžia sutaupyti gamtos išteklių atsargas, mažinti jų gamybą.
  • Mažos kainos kalorijas. Tokiems prietaisams pakankamai vandens ir kai kurių elektros energijos.

Tuo pačiu metu tokie įrenginiai turi trūkumų. Tarp minusų turėtų būti šie niuansai:

  • Maksimalus galingumas H2, būtina kasmet pakeisti metalines plokšteles.
  • Be elektrodų pakeitimo, norint pagaminti planuojamą energijos kiekį, reguliariai reikia pridėti katalizatorių. Šios procedūros dažnis priklauso nuo galios, taip pat nuo konkretaus modelio savybių.
  • Įranga turi gana didelę kainą: gamyklos įrengimas kainuos ne mažiau kaip 35-40 tūkst. Rublių.
  • Padidėjęs normalizuotas slėgis katilui sukuria sprogimo galimybę.
  • Vandenilio balionai retai parduodami.
  • Kadangi tokie šildytuvai nėra labai paplitę Rusijos rinkoje, ne visada galima greitai rasti tinkamą modelį, taip pat surasti kompetentingus specialistų įrengimo ir taisymo įrenginius.
  • Kad galėtumėte valdyti įrenginį, būtina, kad elektrolizės reakcijoje, taip pat vandens šaltinyje, kurio srautas priklauso nuo įrenginio galios, būtų nuolat prijungtas prie maitinimo šaltinio.

Būtina paminėti, kad gamintojai daug dėmesio skiria naujoms technologijoms, siekia pagerinti vandenilio katilus, pašalina ar sumažina nepalankias sąlygas.

Vandenilio katilo veikimo principas

Dėl savo veiklos H2 Jis nėra jo grynos formos pobūdžio, tačiau pakanka paprasčiausiai jį izoliuoti iš paprasto vandens elektrolizės būdu ir išleisti dujinį deguonį.

Kad šildytuvas veiktų, pirmiausia turite gauti H2. Tai vyksta specialioje patalpoje, skirtoje panašioms reakcijoms atsirasti. Skystis išpilamas į konteinerį, kuriame yra panardintos metalinės plokštės. Jie tiekiami su specialiai pasirinkto grynumo elektros srove, kurios įtaka atpalaiduoja H.2 ir oh2, taip pat kaip šalutinis produktas - vandens garai.

Gautas mišinys praeina per specialų įrenginį - cheminį separatorių, su kuriuo galima izoliuoti vandenilį, atskiriant jį nuo kitų priemaišų. Išgrynintos dujos tiekiamos į degiklį, ant kurio yra sumontuotas vožtuvas. Tai neleidžia judėti H2 kitoje pusėje, kad būtų išvengta sprogimo. Šiuo atveju deguonies ir vandens garai per kitą sistemą patenka į specialų konteinerį.

Be to, vandenilio dujos praeina per apsaugos vienetą ir patenka į degimo kamerą. Čia jis reaguoja su dujomis, esant katalizatoriui, dėl kurio susidaro šiluma, kuri per šilumokaitį patenka į namo šildymo sistemą. Vandens garai, išleidžiami kameroje, grąžinami per specialų kanalą į elektrolito rezervuarą, taip naudojant recirkuliacijos procesą.

Maitinimo koregavimas atliekamas naudojant specialiai įrengtus kanalus, kurių skaičius gali siekti šešis. Kiekviename iš šių įrenginių yra katalizatorius, taigi, kai įjungtas, prasideda šilumos gamybos procesas. Dujų srautas, šildomas iki 40 o temperatūros, pradeda judėti į šilumokaitį, esantį degimo kameroje.

Atsižvelgiant į atskiras struktūras, kanalai gali veikti nepriklausomai vienas nuo kito, o tai leidžia įtraukti tik dalį jų.

Šiuolaikiniai modeliai taip pat aprūpinami įvairiais įtaisais, pavyzdžiui, vandens lygio ir slėgio jutiklių rodikliais, kurie leidžia jiems dirbti automatiniu režimu ir skubiai reaguoti nenumatytose situacijose.

Vandenilio elektrinės komponentai

Įrenginio šildymo sistema, veikianti vandeniliu, yra gana paprasta. Katilas, kuris atlieka šilumokaičio vaidmenį, yra pagrindinis elementas, kai vyksta vandenilio gamyba.

Elektrolizė - pagrindinė aktyvioji katilo dalis, kurioje vyksta elektrolitinė reakcija, dėl kurios vanduo išnyksta į H2 ir oh2. Elementas yra vandens bakas, kuriame yra metaliniai elektrodai, kurių maksimalus srovės laidumas. Vielos prijungiamos prie plokščių, kuriose tiekiama elektros energija.

Degiklis - prietaisas, kuris padeda šildymo sistemoje šildyti aušintuvą. Ji yra degimo kameroje, tiekiama kibirkštis, kad ją užsidegtų.

Degiklio vožtuvas yra speciali dalis, esanti prietaiso viršuje. Dėl šios detalės H2, pakilęs į viršų, lengvai pasiekia barjerą, neprieinamą kitoms išsiskiriančioms medžiagoms, ir tiesiogiai patenka į degiklį.

Vamzdžiai - ryšiai, kurie nukrypsta nuo įrenginio ir naudojami tiekti šilumą visose namo vietose. Šiuo tikslu paprastai naudojami 25-32 mm skersmens elementai, kurių klojimo metu laikomasi pagrindinės taisyklės: kiekvieno vėlesnio šakojimo skersmuo turi būti mažesnis nei ankstesnis.

Generatoriaus pasirinkimo kriterijai

Priimdami sprendimą pirkti tokią techniką, svarbu atkreipti dėmesį į šiuos kriterijus.

Galia. Šiuolaikiniuose įrenginiuose šio rodiklio vertė gali labai skirtis, todėl galite pasirinkti geriausią variantą mažam namui ir dviejų aukštų trijų aukštų pastate.

Kontūrų skaičius. Įrenginiuose, veikiančiuose vandeniliu, paprastai įrengiamas šildymo apytakos ratas. Kai kuriuose modeliuose taip pat pateikiamas papildomas antrojo (šildymo) grandinės įrengimas.

Elektros energijos suvartojimo lygis. Šiandienos technologija užtikrina puikų šilumos našumą ir mažiausią elektros energijos kiekį. Įvairių generatorių energijos sąnaudos svyruoja nuo 1,2 iki 3 kW per valandą. Mažas energijos suvartojimas pasiekiamas dėl to, kad vandenilio katilinė neveikia nuolat, bet tik tam, kad išlaikyti tam tikrą kambario temperatūrą.

Maitinimo šaltinis Visų rūšių vandenilio generatoriai gali būti suskirstyti į dvi dideles kategorijas: viena varoma dujomis, o kita - elektra.

Gamintojas. Geriau tenkinti patikrintus gamintojus (Italija, JAV). Būtina bijoti žemos kokybės produktų, kuriuos siūlo abejotinos įmonės labai mažomis kainomis.

Katilo darbo patarimai

Siekiant pagerinti įrenginio funkcionalumą, svarbu laikytis pridedamų instrukcijų. Įrenginio veikimą galima patobulinti, įtraukiant papildomą informaciją (be to, griežtai laikytis saugos taisyklių).

Į šilumokaičio vidų galite įmontuoti specialius jutiklius, skirtus stebėti vandens šildymo padidėjimą, taip pat papildyti degiklio konstrukciją su uždaromojo vožtuvo. Pakanka tiesiog prijungti prie temperatūros jutiklio taip, kad katilas automatiškai išsijungtų, kai tik šildymas pasiekia nustatytą vertę.

Taip pat naudinga įrengti katilo normalizuotą aušinimo įrenginį.

Jei laikomasi vieneto veikimo standartų, darbas su vandeniliu tarnauja daugiau nei dešimt metų. Nors tokių prietaisų garantinis laikotarpis yra 15 metų, praktiškai jie gali gerai dirbti 20-30 metų. Patyręs meistras tokių įrenginių remontuoti nebus sunku, nes vandenilio katilinės koncepcinė schema nėra labai skirtinga nuo analogų, veikiančių kitų rūšių kuro.

Vandenilio sistemų gamykliniai modeliai

Pirmoji bendrovė, gaminanti ir patentuojanti vandenilio kuro katilų gamybos technologiją, buvo Italijos bendrovė "Giacomini". Ji specializuojasi prietaisuose, kurių pagrindas yra ekologiniai energijos gamybos metodai: geoterminiai siurbliai, saulės kolektoriai ir kt.

Šiuo metu analogiškus modelius gamina Amerikos, Kinijos, Europos bendrovės, tačiau jų diapazonas nėra pernelyg platus, palyginti su kitais kuro rūšimis naudojančiais katilais.

5 labiausiai gamykloje pagaminti vandenilio generatoriai

Tarp pačių populiariausių modelių mes atkreipiame dėmesį:

  • MegaTank100 - generatorius, kuris veikia elektros tinkle. Ji turi patikimą daugiapakopę apsaugą nuo perkaitimo ir trumpojo jungimo, kuri užtikrina saugų ir produktyvią darbą. Modelio kaina priklauso nuo jo konfigūracijos.
  • STAR-2000 - brangus vienetas (> 200 000 rublių) turi puikias technines savybes. Nepaisant to, kad šis generatorius suvartoja mažiausią energijos kiekį, jis gali šildyti 251-300 kvadratinių metrų patalpą.
  • "Kingkar" yra maitinimo šaltinis, turintis puikios darbo savybes. Modelio kaina yra gana didelė - apie 100 tūkst. Rublių, tačiau ją kompensuoja ekonominis energijos suvartojimas.
  • H2-2 - italų technologijos klasė "extra" už didelę kainą (apie 250 000 rublių). leidžiantis šildyti orą didelėse patalpose (nuo 300 m 3 ir aukštesnės) su mažiausiomis elektros energijos sąnaudomis.
  • "Free Energy" - aukštos kokybės prietaisai už priimtiną kainą nuo 15 iki 35 tūkstančių rublių (kaina priklauso nuo galios ir kitų savybių). Įrengtas valdymo blokas, automatizuojantis daugybę procesų, daugiapakopis jutiklis, įtampa ir slėgio valdymas.

Yra ir kitų modelių skirtingose ​​kainų kategorijose.

Kaip padaryti katilą sau

Šildymo generatoriai yra gana lengva konstrukcija. Su tam tikru įgūdžių lygiu šie įrenginiai gali būti surinkti atskirai. Tuo pačiu metu, dėl vandenilio mišinio sprogumo, tokiems darbams reikalinga ypatinga atsakomybė, saugios inžinerijos žinios ir tokių prietaisų įrengimo patirtis.

Savo vandenilio katilų gamybos procesą galima suskirstyti į kelis etapus.

1 etapas - medžiagų piešimas ir paruošimas. Visų pirma, panašūs projektai turėtų būti rasti internete, siekiant sukurti jų pagrindu įrenginį, kuris atitiktų visas sąlygas ir galimybes.

Būtina tiksliai apskaičiuoti visus rodiklius ir, svarbiausia, reikalingą galią, taip pat nuspręsti dėl medžiagų, kurios bus naudojamos katile gaminti. Geriausias variantas laikomas feromagnetinėmis lydinėmis, tačiau jis yra gana tinkamas, pagamintas iš nerūdijančio plieno.

Nors vandenilio generatorius gali turėti skirtingus dizainus, tokia informacija lieka nepakeista: 12 voltų galios šaltinis, rezervuaras, kuriame bus pastatyta konstrukcija, PWM reguliatorius, kurio našumas yra ne mažesnis kaip 30 amperų, ​​keletas skirtingo skersmens vamzdžių iš nerūdijančio plieno, plieno lakšto, pjovimo staklės, dujiniai degikliai (geriau apdirbti, įsigyti parduotuvėje.

2 etapas - elektrolitų kūrimas. Norint gaminti plokštes, kuriose įrengtas elektrolizeris, reikia paimti vidutinio storio plieno lakštą. Naudojant žirklius metalui, nykštukui arba kitam įrankiui, jis supjaustomas lygiomis juostomis 18 ar daugiau dalių (skaičius turi būti būtinai lygus).

Iš kiekvienos šalies gale reikia gręžti skylių varžtams, kurių reikės, kad šie elementai elektrolitų visiškai nejudėtų. Visos plokštės yra suskirstytos į anodus ir katodus, priklausomai nuo šio suskaidymo, atitinkamai sujungiamos laidai, perduodantys teigiamus ir neigiamus įkaičius.

Srovės naudojimas yra efektyvesnis nei kintamosios srovės naudojimas. Kaip šaltinį, geriausia naudoti PWM tipo generatorių.

3 etapas - elektrolizės surinkimas. Geriausia medžiaga šio elemento gamybai yra nerūdijantis plienas. Supakuotas stačiakampio formos arba kvadrato formos suvirinimas iš metalo, po kurio į jį įpilamas vanduo arba H mišinys.2O su katalizatoriumi, taip pat paruoštos plokštės su prijungtais laidininkais.

4 veiksmas - prijunkite degiklį. Įrenginio viršuje įrengiamas degiklis (geriau naudoti pirkimo modelį, kurį galima įsigyti specializuotoje parduotuvėje).

5 etapas - atskyriklio įrengimas ir prijungimas, kuris būtinas vandeniliui atskirti nuo dujų mišinio.

Galiausiai uždedamas vamzdis, ant kurio yra H2 pakils į degiklį, taip pat prijunk elementus, kurie ima šilumą ir platina visą namą.

Kuris vanduo yra geresnis - paprastas arba distiliuotas?

Vienas iš klausimų, kurį dažnai kyla dėl vandenilinių katilų savininkų, yra vanduo, naudojamas prietaisams valdyti.

Remiantis ekspertų duomenimis, dirbant su distiliuotu vandeniu, į jį įpilama gana šiek tiek natrio hidroksido (10 litrų H2O - viena valgoma šaukšta).

Tačiau vandenilio katilinis gali sėkmingai veikti vandentiekio vandeniu, svarbiausia, kad jame nėra druskų iš sunkiųjų metalų.

Naudinga video tema

Toliau pateiktame vaizdo įraše matysite garsiosios korėjiečių bendrovės DAEWOO gaminamo vandenilio kuro veikimo modelio apžvalgą.

Neatsižvelgiant į tai, vandenilis vadinamas ateities degalais: šios dujos gali tapti beveik neribota pigaus, aplinką tausojančio kuro, kuris gali būti naudojamas skirtinguose įrenginiuose, ištekliais.

Vandenilio kūrenamas katilas, gaminamas gamykloje arba savarankiškai, leis sukurti autonominę šildymo sistemą. Tai padės žymiai sumažinti mokėjimus būsto ir komunalinių paslaugų, nuspręsti, ar išlaikyti patogią temperatūrą gyvenamasis kambarys ir komunalinių patalpų.

Vandenilio katilas tai padarys patys

Viskas apie vandenilio šildymo katilus

Mokslinė ir techninė pažanga neapsiriboja, nuolat stebina vartotojus įvairiais naujovėmis ir naudingais pasiekimais. Jie susiję su visomis sritimis, įskaitant - patogų gyvenimą ir namų šildymą. Tuo tikslu ne taip seniai Rusijos rinkoje pradėtas unikalus produktas - vandenilio šildymo katilai.

Unikalios vandenilio katilų savybės

Tokio tipo varikliai yra mažai paklausūs Rusijoje dėl to, kad tarp vartotojų masto nėra jų supratimo. Vakarų šalyse ši alternatyva šildymo forma jau yra gana įprasta, nes ji yra įrodyta, kad yra švari aplinka, taip pat gaunama daug sutaupytų lėšų už komunalines paslaugas.

"Vandens generavimas" yra termino "vandenilis" vertimas iš lotynų kalbos. Šis elementas yra laikomas labiausiai paplitusi medžiaga pasaulyje, saulė yra pusė jos, plačiai naudojama pramonėje, taip pat turi daug unikalių savybių, kurios buvo naudojamos vandenilio šildymo katilui kurti. Pagrindinis elemento unikalus elementas yra jo neišsenkantis gylis ir aplinkinis pasaulis.

Vandenilio gamybos procesas yra paprastas ir paprastas. Tam reikalingas privalomas elektros energijos ir vandens tiekimas. Elektros srovė prisideda prie vandens molekulių suskaidymo į deguonį ir vandenilį, kuris vėliau gali būti naudojamas patalpų šildymui.

Vandenilis kaip energijos nešiklis laikomas saugiausiu ir švariausiu elementu, o šildymas pagal jį yra visiškai ir veiksmingas.

Tokio tipo katilai gali būti darniai pastatyti į esamą šildymo sistemą savo rankomis be jo sugadinti.

Pagrindiniai vandenilio katilų niuansai

Vandeniliu grindžiamų katilų našumas parenkamas priklausomai nuo to, kokią struktūros plotą reikia šildyti.

Naudodami šios rūšies technologijas galite išspręsti daugelį su šildymu susijusių problemų. Tai yra dėl to, kad tuo pačiu metu veikia keli kanalai, skirti vandenilio energijai gaminti (gali būti ne daugiau kaip 6).

Modulinė sistema, būdinga vandenilio katilams, užtikrina nepriklausomą kanalų veikimą be jokios įtakos įrenginio efektyvumo mažėjimui. Kiekvienas atskiras kanalas turi savo katalizatorių.

Vandenilio šildymo pliusai

Vandenilio katilui reikia daugelio priežasčių:

  1. Vandenilio neišmatuojamumas, taip pat gebėjimas jį gauti bet kokiu kiekiu.
  2. Vandenilio gamyba laikoma ekonomiškai naudingesnė nei nuolatinis naudingųjų iškasenų, turinčių degių savybių (dujos, anglis, aliejus ir kt.), Kasyba.
  3. Šildymo sistema veikia be žalingo išmetimo žmonėms ir atmosferai, išleidžiant įprastus vandens garus.
  4. Nematote liepsnos (vandenilio šildymo darbai atliekami cheminių reakcijų pagrindu).
  5. Katilas turi didžiausią našumą.
  6. Prietaisas veikia visiškai tyliai.
  7. Nereikia statyti ir eksploatuoti dūmtraukio.
  8. Vandenilio šildymo saugos reikalavimai yra mažesni nei dujomis įrengiami įrenginiai.

Vandens katilų trūkumai

Nepaisant daugybės privalumų, svarbu žinoti apie tokių vienetų trūkumus:

  • nuolatinio katalizatoriaus papildymo poreikis;
  • elemento sprogimo pavojus dėl griežtų reikalavimų nesilaikymo;
  • nepatogu vandenilio pervežimas;
  • Rusijoje yra panašių įrengimų montavimo ir priežiūros specialistų stygius;
  • nepakankamas atsarginių dalių skaičius dėl nepakankamos vandenilio šildymo rinkos.

Nepriklausoma konstrukcija

Dėl to, kad šiandien tokių blokų masinė gamyba nėra, jų įsigijimas nėra lengvas procesas. Labiausiai tikėtina, kad turėsite atlikti individualų užsakymą arba susitarti dėl įrangos tiekimo iš Italijos, kur jie pirmą kartą sukūrė ir paleidė tokius įrenginius.

Tačiau toks sprendimas nėra prieinamas visiems vartotojams. Šiuo atveju verta apsvarstyti galimybę statyti katilą patys.

Kaip veikia naminis vandenilio šildymo katilas?

Vandenilio šildymo sistema susideda iš generatoriaus, degiklio ir katilo.

Šiandienos vandenilio katilinės statybos instrukcijų sėkmės tikslumas ir užtikrinimas negali sukelti jokio šaltinio. Tačiau atsižvelgiant į praktikuojančių chemikų ir technikų įgūdžius ir patirtį, tokį vienetą turėtų sudaryti šie komponentai:

  1. Šilumokaitis
  2. Elektrolizė.
  3. Degimo kamera.
  4. Apsauginis blokas, apsaugantis nuo "obratka" (su dviem pakopomis).
  5. Talpa su elektrolitu ir pagaminta vandeniliu. Ji turėtų būti pagaminta iš legiruotojo arba nerūdijančio plieno, taip pat su vožtuvu, su kuria galite sumažinti sistemos slėgį.

Katilo veikimo principas

Vandenilis pradedamas gaminti, kai elektrolizė patenka į elektrolizės tirpalą. Pagal katalizatoriaus įtaką su O2 elementu padalijamas į šilumą ir vandenį. Gauta šiluma, kurios temperatūra yra apie 40 laipsnių, eina į šildymo sistemą, iš anksto praeina per šilumokaitį.
Labai dažnai ši temperatūra yra pakankama, kad visiškai šildytų namą šiltų grindų pagalba.

Iš cheminės reakcijos išleidžiamas vanduo patenka į rezervuarą (su elektrolitu), o tam tikra tirpalo dalis dėl savaiminio užsidegimo dėl recirkuliacijos proceso.

Vandens katilų įrengimas

Norėdami įdiegti struktūrą, turite įsigyti šiuos komponentus:

  • 12 voltų maitinimas;
  • 30 amperų PWM valdiklis;
  • įvairaus skersmens vamzdžiai, pagaminti iš nerūdijančio plieno;
  • pajėgumas.

Vanduo puikiai uždarytose sąlygose įvedamas į cisterną su dialektika. Yra nerūdijančio plieno plokštės, kurių jungtis tarpusavyje sudaro izoliatorius. Plokštės gauna 12 voltų įtampą. Rezultatas bus vandens suskaidymas į dujas.

Naudojant PWM reguliatorių galite konvertuoti nuolatinę srovę į impulsų ar kintamą, kuri padidina bendrą sistemos efektyvumą.

Ar savarankiškai surenkamas vandenilio katilas yra pagrįstas?

Vandenilio bloko surinkimo su savo ranka tikslingumas kelia daug klausimų, kurie nebuvo pakankamai ištirti, todėl prieš priimdami tokį sprendimą turėtumėte atidžiai įvertinti visus privalumus ir trūkumus, taip pat atsižvelgti į svarbius dalykus.

Statydami pirmiau minėtų elementų vienetus ir papildydami jas standartinėmis automatinėmis ir mechaninėmis detalėmis, galite gauti vandenilio bloko prototipą. Kad jis būtų visiškai uždirbtas, turėtumėte daug išbandyti ir išbandyti.

DIY vandenilio šildymas

Kitas viduramžių mokslininkas Paracelsus per savo eksperimentus pastebėjo, kad kai sieros rūgštis liečiasi su geležimi, susidaro oro burbuliukai. Tiesą sakant, tai buvo vandenilis (o ne oras, kaip tikėjo mokslininkas) - lengvi, bespalviai, bekvapiai dujos, kurie tam tikromis sąlygomis tampa sprogūs.

Vandenilio generatoriai šildymui gali turėti skirtingą galingumą

Šiuo metu vandenilio šildymas "do-it-yourself" yra labai įprastas dalykas. Tiesą sakant, vandenilį galima pagaminti beveik neribotą kiekį, jei yra vandens ir elektros energijos.

Cheminės H2 savybės

Kaip veikia vandenilio kaitinimas?

Šį šildymo metodą sukūrė viena iš Italijos įmonių. Vandenilio katilinis veikia be jokių pavojingų atliekų susidarymo, todėl jis laikomas ekologiškiausiu ir triukšmingiausiu namų šildymo būdu. Vystymo naujovės yra tai, kad mokslininkams pavyko sudeginti vandenilį santykinai žemoje temperatūroje (apie 300 ° C) ir tai leido gaminti tokius šildymo katilus iš tradicinių medžiagų.

Vandenilio kuro elementai namuose

Katilo eksploatavimo metu išmeta tik nekenksmingą garą, o vienintelis reikalingas išlaidas - elektra. Ir jei jūs derinate tai su saulės baterijomis (heliosystem), tada šios išlaidos gali būti visiškai sumažintos iki nulio.

Atkreipkite dėmesį! Dažniausiai vandenilio katilai yra naudojami "šilto grindų" sistemoms, kurios gali būti lengvai montuojamos savo rankomis, šildyti.

Kaip viskas vyksta? Deguonis reaguoja su vandeniliu ir, kaip mes prisimename iš vidurinių klasių chemijos pamokų, formuoja vandens molekules. Reakciją sukelia katalizatoriai, dėl kurių išleidžiama šiluminė energija, kuri šildo vandenį iki maždaug 40 ° C - ideali temperatūra "šiltoms grindims".

Katilo galios reguliavimas leidžia pasiekti tam tikrą temperatūros indeksą, būtiną kambario šildymui tam tikroje srityje. Taip pat verta paminėti, kad tokie katilai laikomi moduliniais, nes jie susideda iš kelių nepriklausomų kanalų. Kiekviename kanale yra minėtas katalizatorius, todėl šilumokaitis tiekiamas šilumokaičiui, kuris jau pasiekė reikiamą 40 ° C temperatūrą.

Atkreipkite dėmesį! Tokios įrangos bruožas yra tai, kad kiekvienas kanalas gali sukurti skirtingą temperatūrą. Taigi, vienas iš jų gali būti atliekamas į "šiltas grindis", antrasis į kitą kambarį, trečias iki lubų ir tt

Pagrindiniai vandenilio šildymo privalumai

Šis namų šildymo būdas turi keletą reikšmingų pranašumų, dėl kurių didėja sistemos populiarumas.

  1. Įspūdingas efektyvumas, kuris dažnai siekia 96%.
  2. Ekologiškumas. Vienintelis šalutinis produktas, išleidžiamas į atmosferą, yra vandens garai, kurie iš esmės negali pakenkti aplinkai.
  3. Vandenilio šildymas palaipsniui pakeičia tradicines sistemas, atlaisvindamas žmones nuo būtinybės išgauti gamtos išteklius - naftą, dujas, anglis.
  4. Vandenilis veikia be ugnies, šiluminė energija susidaro dėl katalizinės reakcijos.

Ar galima vandenilį šildyti savarankiškai?

Iš esmės tai įmanoma. Pagrindinis sistemos elementas - katilas - gali būti sukurtas remiantis generatoriaus NVO, tai yra įprasta elektrolizė. Mes visi prisimename mokyklos patirtį, kai išverčiame į vandens talpyklą nulenkiamus laidus, prijungtus prie išleidimo angos. Taigi, katilų statybai reikia pakartoti šią patirtį, tačiau platesniu mastu.

Atkreipkite dėmesį! Kaip jau sakėme, vandenilio katilą naudoja "šiltas grindis". Bet tokios sistemos išdėstymas yra kito straipsnio tema, taigi mes pasikliaujame tuo, kad "šiltos grindys" jau yra išdėstytos ir paruoštos naudoti.

Vandenilio degiklio statyba

Pasirengimas vandens degiklio sukūrimui. Tradiciškai mes pradėsime nuo reikalingų priemonių ir medžiagų parengimo.

Ką reikia dirbti

  1. Lapas "nerūdijantis plienas".
  2. Atbulinis vožtuvas
  3. Du varžtai 6x150, veržlės ir poveržles prie jų.
  4. Srauto valymo filtras (iš skalbimo mašinos).
  5. Skaidrus vamzdelis. Tai idealiai tinka vandens lygis - statybinių medžiagų parduotuvėse jis parduodamas už 350 rublių už 10 m.
  6. Plastmasinė uždara talpa maistui su 1,5 litro talpos talpa. Orientacinė kaina - 150 rublių.
  7. Jungiamosios detalės su eglutės o8 mm (tai puikiai tinka žarnai).
  8. Bulgarijos metalo pjovimas.

Ir dabar pažiūrėkime, kokio tipo nerūdijančio plieno naudoti. Idealiu atveju tai turėtų būti plieno 03H16N1. Tačiau pirkti visą "nerūdijančio plieno" lapą kartais būna gana brangus, nes 2 mm storio gaminys kainuoja daugiau nei 5 500 rublių, be to, jis turi kažkaip būti pristatytas. Todėl, jei kur nors mažas gabalas tokio plieno guli aplink (0,5x0,5 m pakaks), tada jūs galite tai padaryti.

Nikelio vandenilio akumuliatoriaus korpusas

Mes naudosime nerūdijantį plieną, nes įprasta, kaip žinote, vandenyje pradeda rūdyti. Be to, mūsų statyboje mes ketiname naudoti šarmą vietoj vandens, tai yra, aplinka yra daugiau nei agresyvi, o paprastas plienas trunka ilgai, veikiant elektros srove.

Video - "Brown" dujų generatorius paprastas 16 nerūdijančio plieno plokščių modelis

Paruošimo instrukcijos

Pirmasis etapas. Pirma, paimkite plieno lakštą ir padėkite jį ant plokščio paviršiaus. Iš pirmiau išvardytų matmenų (0,5 x 0,5 m) lakšto turėtų būti išmatuotas 16 stačiakampių būsimam vandenilio degikliui, mes juos supjaustome šlifuokliu.

Atkreipkite dėmesį! Mes išpjaunome vieną iš keturių kiekvienos plokštės kampų. Būtina ateityje prijungti plokštes.

Antrasis etapas. Ant plokštelių gale gręžiame skylę varžtams. Jei planuotume "sausą" elektrolizę, mes gręžtume skylutes apačioje, tačiau šiuo atveju neturėtume tai daryti. Faktas yra tai, kad "sausa" konstrukcija yra gana sudėtinga, ir efektyviai plokštės plotas jame nebūtų naudojamas 100%. Mes padarysime "šlapią" elektrolizę - plokštės bus visiškai panardintos į elektrolitą, o visa zona dalyvaus reakcijoje.

Trečiasis etapas. Apibūdinto degiklio veikimo principas grindžiamas: elektros srovė, praeinanti per elektrolitą panardintą plokštę, paskatins vandenį (jis turėtų būti elektrolito dalis) suskaidyti į deguonį (O) ir vandenilį (H). Todėl mes privalome tuo pačiu metu turėti dvi plokštes - katodą ir anodą.

Padidėjus šių plokščių plote, dujų kiekis padidėja, todėl šiuo atveju mes naudojame aštuoni vienetai katodo ir anodo atžvilgiu.

Atkreipkite dėmesį! Mes manome, kad degiklis yra lygiagrečios konstrukcijos konstrukcija, kuri, tiesą sakant, nėra veiksmingiausia. Bet tai paprasčiau atlikti.

Kiekviena vandens molekulė susideda iš dviejų vandenilio atomų ir vieno atomo.

Ketvirtasis etapas. Toliau mes turime įdėti plokštes į plastikinį konteinerį taip, kad jie pakaitomis: pliusas, minusas, pliusas, minusas ir tt. Norėdami izoliuoti plokštes, naudosimės skaidraus vamzdžio gabalais (nusipirkome 10 m, todėl yra atsargų).

Mes ištraukėme mažus žiedus iš vamzdžio, supjaustome juos ir gaudome juostas apie 1 mm storio. Tai yra idealus atstumas vandeniliui efektyviai generuoti konstrukcijoje.

Penktasis etapas. Plokštės pritvirtintos viena prie kitos su poveržlėmis. Mes tai darome taip: uždėkite poveržlę ant varžto, tada plokštelę po to, kai trys poveržles, kitą plokštelę, vėl tris poveržles ir tt Mes pakabiname aštuonis gabaliukus ant katodo, aštuoni ant anodo.

Atkreipkite dėmesį! Tai turi būti padaryta veidrodžiu, tai yra, anodu ištraukiame 180. Taigi "pliusas" pateks į tarpus tarp "minuso" plokščių.

Tada užveržkite veržles ir izoliuokite plokštes iš anksto supjaustytų juostelių.

Šeštasis etapas. Mes žiūrime, kur tiksliai talpyklų varžtų poilsio, mes gręžimo skyles šioje vietoje. Jei staiga varžtai netelpa į konteinerį, mes juos nukirpėme iki reikalingo ilgio. Tada mes įkišame varžtus į skylutes, uždėkite poveržles ant jų ir priveržkite jas veržlėmis, kad būtų geriau sandarūs.

Be to, dangtelyje montuojame dangtį, įsukite pačią montažą (pageidautina sutepkite jungtį silikono sandarikliu). Mes smūgiuojame montažą, kad patikrintume dangos sandarumą. Jei oras vis tiek išeina iš jo, tada mes jį padengti sandarikliu.

Septintasis etapas. Montavimo pabaigoje mes išbandome paruoštą generatorių. Norėdami tai padaryti, prie jo prijunkime bet kokį šaltinį, užpildykite talpą vandeniu ir uždarykite dangtį. Kitas ant montavimo mes įdėti į žarną, kurią mes lašas į konteinerį su vandeniu (norėdami pamatyti oro burbuliukus). Jei šaltinis nėra pakankamai galingas, jie nebus talpykloje, bet jie pasirodys elektrolizeryje.

Tada mes turime padidinti dujų išeigos intensyvumą didinant elektrolito įtampą. Verta paminėti, kad vanduo gryna forma nėra laidininkas - srovė eina per ją dėl to, kad jame yra priemaišų ir druskos. Mes atskiedome šiek tiek šarmų vandenyje (pavyzdžiui, natrio hidroksidas yra puikus - parduotuvėse jis parduodamas kaip "Mole" valymo priemonė).

Atkreipkite dėmesį! Šiame etape mes turime tinkamai įvertinti galios šaltinio galimybes, todėl prieš šarminės įpurškimą mes prijungome ampermetrą prie elektrolizės, kad galėtume stebėti srovės padidėjimą.

Vaizdo įrašas - šildymas vandeniliu. Vandenilio baterijos

Keletas praktinių patarimų

Toliau kalbėkime apie kitus vandenilio degiklio komponentus - skalbimo ir vožtuvo filtrą. Abi yra skirtos apsaugai. Vožtuvas neleis uždegtai vandeniliui įsiskverbti atgal į konstrukciją ir suskaidyti dujas, sukauptas po elektrolizės dangteliu (net jei tai yra dalis jo). Jei mes nenustatysime vožtuvo, talpykla bus sugadinta ir šarmai išteka.

Filtras reikalingas gaminant vandens sandariklį, kuris vaidins sprogimo barjerą. Amatininkai, kurie yra susipažinę su savaime pagaminto vandenilio degiklio konstrukcija, šį vožtuvą žino kaip "bulbulatorių". Iš tikrųjų, iš esmės tai tik sukuria oro burbuliukus vandenyje. Dėl paties degiklio mes naudojame tą pačią skaidrią žarną. Taip, vandenilio degiklis yra paruoštas!

Liko tik prisijungti prie "šilto grindų" sistemos įvado, uždaryti jungtį ir tiesiogiai pradėti veikti.

Kaip išvadą. Alternatyva

Alternatyva, nors ir labai prieštaringa, yra "Brown" dujos - cheminis junginys, kurį sudaro vienas deguonies atomas ir du vandeniliai. Tokių dujų deginimas lydimas šilumos energijos susidarymo (be to, keturis kartus galingesnis nei anksčiau aprašytoje konstrukcijoje).

Namų šildymui su "Brown" dujomis taip pat naudojami elektrolizoriai, nes šis šilumos gavybos būdas taip pat grindžiamas elektrolizėmis. Sukuriami specialūs katilai, kuriuose, veikiant kintamoji srovė, atskiriami cheminių elementų molekulės, sudarančios Browno trokšta dujas.

Vaizdo įrašas - praturtintas rudas dujos

Neabejotina, kad novatoriški energijos šaltiniai, kurių rezervas yra beveik neribotas, netrukus sugrąžins neatsinaujinančius gamtos išteklius, atlaisvindamas mus nuo to, ar reikia nuolatinės kasybos. Toks įvykių eiga turės teigiamą poveikį ne tik aplinkai, bet ir visos planetos ekologijai.

Taip pat perskaitykite mūsų straipsnį apie garo šildymą.

Vaizdo įrašas - vandenilio šildymas

Vandenilio generatorius šildymo sistemai: mes surinkome esamą įrenginį savo rankomis

Įrenginys ir vandenilio generatoriaus veikimo principas

Gamyklinis vandenilio generatorius yra įspūdingas įrenginys

Sodo šildymo naudojimas vandeniliu kaip degalais yra naudingas ne tik dėl didelio kaloringumo, bet ir dėl to, kad deginimo proceso metu nėra išleidžiamos jokios kenksmingos medžiagos. Kaip visi prisimena iš mokyklos chemijos kurso, oksiduoja du vandenilio atomus (cheminė formulė H2 - Hidrogenija) vienu deguonies atomu, susidaro vandens molekulė. Tuo pačiu metu jis išmeta tris kartus daugiau šilumos nei gamtinių dujų deginimas. Galima sakyti, kad tarp kitų energijos šaltinių nėra vienodo vandenilio, nes jo atsargos Žemėje yra neišsenkančios - 2/3 pasaulio vandenyną sudaro cheminis elementas H2. taip ir visoje visatoje, šios dujos kartu su heliu yra pagrindinė "statybinė medžiaga". Čia tik viena problema - gauti gryną H2 būtina dalinti vandenį į savo sudedamąsias dalis, tačiau tai nėra lengva padaryti. Daugelį metų mokslininkai ieško būdų, kaip išgauti vandenilį ir sustabdyti elektrolizės procesą.

Laboratorinio elektrolizės schema

Šis lakiųjų dujų gamybos metodas priklauso nuo to, kad dvi metalinės plokštės, sujungtos su aukštos įtampos šaltiniu, yra patalpintos į vandenį per trumpą atstumą viena nuo kitos. Įjungus maitinimą, didelis elektros potencialas tiesiogine prasme pertraukia vandens molekulę į jo komponentus, išleidžiant du vandenilio atomus (HH) ir vieną deguonį (O). Besivystančios dujos buvo pavadintos fiziko Y. Browno vardu. Jo formulė yra HHO, jos kaloringumas yra 121 MJ / kg. "Brown" dujos degina atvira liepsna ir nesudaro kenksmingų medžiagų. Pagrindinis šios medžiagos pranašumas yra tai, kad paprastas katilas, kuris dirba propanu ar metanu, tinka jo naudojimui. Mes pažymime tik tai, kad vandenilis kartu su deguonimi sudaro sprogstamą mišinį, todėl reikės papildomų atsargumo priemonių.

"Brown's Gas" montavimo schema

Generatorius, skirtas gaminti Browno dujas dideliais kiekiais, yra keletas ląstelių, kurių kiekvienoje yra daugelis plokščiųjų elektrodų porų. Jie įmontuoti į hermetišką talpyklą, kurioje yra dujų išleidimo anga, kištukai, skirti prijungti maitinimo šaltinį ir užpilti vandenį. Be to, įrenginyje yra saugos vožtuvas ir vandens sandariklis. Jų dėka pašalinama atvirkštinės liepsnos plitimo galimybė. Vandenilis degina tik degiklio išėjime ir neuždega visomis kryptimis. Pakartotinis įrenginio naudingojo ploto padidėjimas leidžia išgauti degias medžiagas įvairiais tikslais, įskaitant gyvenamųjų patalpų šildymą. Tai tiesiog darant tai naudojant tradicinį elektrolizę, nebus pelninga. Paprasčiau tariant, jei elektros energija, išleista vandenilio gavimui, tiesiogiai naudojama namų šildymui, tai bus daug pelningesnė nei katilą šildyti vandeniliu.

"Stanley Meier" vandenilio kuro elementas

Išeitį iš šios situacijos nustatė amerikietis mokslininkas Stanley Meyer. Jo įrengimas nenaudojo galingo elektrinio potencialo, bet tam tikro dažnio srovių. Didžiojo fiziko išradimas buvo tas faktas, kad vandens molekulė laiku pasivaikščiojo įvairiais elektriniais impulsais ir pateko į rezonansą, kuris pasiekė jėgą, pakankamą, kad ją padalintų į jo sudedamąsias dalis. Toks poveikis reikalaujamas dešimtis kartų mažesnių srovių, nei veikiant įprastai elektrolizės mašinai.

Vaizdo įrašas: "Stanley Meier Fuel Cell"

Dėl jo išradimo, kuris išlaisvintų žmoniją iš naftos magnatų vergaudos, Stanley Meyer buvo nužudytas, o jo daugiamečių tyrimų darbas dingo, kad niekas nežinotų kur. Nepaisant to, buvo išsaugoti individualūs mokslininko įrašai, kurių pagrindu daugelio pasaulio šalių išradėjai bando kurti tokius įrenginius. Ir turiu pasakyti, ne be sėkmės.

Browno dujų kaip energijos šaltinio privalumai

  • Vanduo, iš kurio gaunamas HHO, yra viena iš labiausiai paplitusių medžiagų mūsų planetoje.
  • Kai sudeginama tokio tipo degalai, susidaro vandens garai, kurie gali būti suskystinti atgal į skystą ir panaudoti kaip žaliavą.
  • Deginant detonuojančias dujas, susidaro ne šalutiniai produktai, išskyrus vandenį. Galima sakyti, kad nėra daugiau aplinką tausojančio kuro nei "Brown" dujos.
  • Vandenilio šildymo įrenginio eksploatavimo metu vandens garai išsiskiria tokiu kiekiu, kuris yra pakankamas, kad kambario drėgnumas būtų patogus.

Taikymo sritis

Šiandien elektrolizė yra tokia pat žinoma kaip acetileno generatorius arba plazmos degiklis. Iš pradžių suvirintojai naudojo vandenilio generatorius, nes buvo daug lengviau gabenti mašiną, kurio svoris buvo tik keletas kilogramų, nei transportuoti didžiulius deguonies ir acetileno cilindrus. Tuo pačiu metu didelis agregatų energijos intensyvumas nebuvo lemiamas - viskas nustatė patogumą ir praktiškumą. Pastaraisiais metais rudos dujų naudojimas viršijo įprastines vandenilio sąvokas kaip dujų suvirinimo aparatų degalus. Ateityje technologijų galimybės yra labai plačios, nes HHO naudojimas turi daug privalumų.

  • Kuro suvartojimo mažinimas variklinėse transporto priemonėse. Esami automobilių vandenilio generatoriai leidžia naudoti HHO kaip priedą prie tradicinio benzino, dyzelino ar dujų. Dėl kuro mišinio degimo bus galima 20-25% sumažinti angliavandenilių suvartojimą.
  • Kurui taupoma šiluminėse elektrinėse, kuriose naudojamos dujos, anglis arba mazutas.
  • Sumažinti toksiškumą ir padidinti senų katilų efektyvumą.
  • Pakartotinai sumažinus namų šildymo kaštus dėl visiško arba dalinio tradicinio kuro pakei- timo "Brown" dujomis.
  • Nešiojamųjų įrenginių, skirtų HHO gavimo poreikiams patenkinti šalies viduje, naudojimas - maisto ruošimas, šilto vandens gavimas ir kt.
  • Iš esmės naujų, galingų ir ekologiškų jėgainių kūrimas.

Vandenilio generatorius, sukurtas naudojant S. Meyer "Kuro elementų technologiją", gali būti įsigytas - daugelis kompanijų JAV, Kinijoje, Bulgarijoje ir kitose šalyse jas gamina. Siūlome patys kurti vandenilio generatorių.

Vaizdo įrašas: kaip tinkamai įrengti vandenilio šildymą

Ką reikia kurti kuro elementus namuose

Pradedant gaminti vandenilio kuro elementus, būtina ištirti detonuojančių dujų formavimo teoriją. Tai suteiks supratimą apie tai, kas vyksta generatoriuje, padės įrengti ir valdyti įrangą. Be to, turėsite kaupti reikiamas medžiagas, kurių daugumą prekybos tinklu nebus sunku rasti. Kalbant apie piešinius ir instrukcijas, mes stengsimės išspręsti visus šiuos klausimus.

Vandenilio generatoriaus projektavimas: diagramos ir brėžiniai

Namų įrengtas "Brown" dujų gaminimo įrenginys susideda iš reaktoriaus su įmontuotais elektrodais, PWM generatoriumi jiems tiekti, vandens sandarikliu ir jungiamuosius laidus bei žarnas. Šiuo metu yra keletas elektrolizių grandinių, kuriose plokštės ar vamzdžiai naudojami kaip elektrodai. Be to, galima rasti tinklą ir vadinamosios sausos elektrolizės įrengimą. Priešingai nei tradicinis dizainas, šiame aparate ne plokštės talpina vandenį, o skystis patenka į tarpą tarp plokščių elektrodų. Tradicinės sistemos atmetimas gali žymiai sumažinti kuro elemento dydį.

Elektrinė PWM reguliatoriaus schema. Vienos elektrodų poros, naudojamos Meyer kuro elementų Meiero elektroninėje diagramoje, schema. PWM reguliatoriaus elektros grandinė. Kuro elemento brėžinys. Kuro elemento brėžinys. PWM reguliatoriaus elektros schema. PWM reguliatoriaus elektros schema.

Darbe galite naudoti darbinius elektrolizorius, kurie gali būti pritaikyti prie jūsų pačių sąlygų, piešinių ir diagramų.

Medžiagų parinkimas vandenilio generatoriui statyti

Kuro elemento gamybai beveik nėra jokių konkrečių medžiagų. Vienintelis dalykas, kurį gali būti sunku, yra elektrodai. Taigi, ką jums reikia paruošti prieš pradėdami dirbti.

  1. Jei jūsų pasirinktas dizainas yra "šlapiojo" tipo generatorius, jums reikės hermetinio vandens rezervuaro, kuris vienu metu bus ir reaktoriaus indas. Jūs galite paimti bet kokį tinkamą konteinerį, pagrindinį reikalavimą - pakankamą stiprumą ir dujų sandarumą. Žinoma, naudojant metalines plokšteles kaip elektrodus, geriau naudoti stačiakampę struktūrą, pavyzdžiui, atsargiai uždarytą korpusą iš senos automobilių akumuliatoriaus (juodos). Tačiau, jei vamzdžiai yra naudojami HHO, tada talpi indas iš buitinio filtro vandens valymui. Labiausia geriausia būtų gaminti nerūdijančio plieno generatoriaus korpusą, pavyzdžiui, prekės ženklą 304 SSL.

Elektrodų surinkimas šlapio tipo vandenilio generatoriams

Pasirinkus "sausą" kuro elementą, jums reikės lakštinio stiklo ar kito skaidraus plastiko, kurio storis ne didesnis kaip 10 mm, ir techninio silikono sandarinimo žiedai.

  • Vamzdžiai ar plokštės pagamintos iš nerūdijančio plieno. Žinoma, galite pasiimti įprastą "juodąjį" metalą, tačiau elektrolizės procese paprasta anglies geležis greitai sugeria ir elektrodai turi būti dažnai keičiami. Didelio anglies metalo, dengto chromu, naudojimas generatoriumi suteiks galimybę dirbti ilgą laiką. Amatininkai, dalyvaujantys kuro elementų gamyboje, ilgą laiką užsiėmė elektrodų medžiagos parinkimu ir sustabdė nerūdijančio plieno 316 L. Beje, jei dizainas naudoja vamzdžius, pagamintus iš šio lydinio, tada jų skersmuo turi būti pasirinktas taip, kad montuojant vieną dalį kitame tarp jų buvo tarpas ne daugiau kaip 1 mm. Dėl perfekcionistų mes pateikiame tikslius matmenis:
    - išorinio vamzdžio skersmuo - 25.317 mm;
    - Vidinio vamzdžio skersmuo priklauso nuo išorinio storio. Bet kuriuo atveju, tarp šių elementų turėtų būti 0,67 mm tarpo.

    Apie tai, kaip tiksliai bus parinkti vandenilio generatoriaus dalių parametrai, priklauso nuo jo veikimo

  • PWM generatorius. Tinkamai surinkta elektros grandinė leis reguliuoti srovės dažnį tiek, kiek būtina, ir tai yra tiesiogiai susiję su rezonanso reiškiniais. Kitaip tariant, norint pradėti vandenilio išsiskyrimą, reikės pasirinkti tiekimo įtampos parametrus, todėl ypatingas dėmesys skiriamas PWM generatoriaus surinkimui. Jei esate susipažinę su lituokliu ir galite atskirti tranzistorių nuo diodo, tada elektrinę dalį galite padaryti atskirai. Priešingu atveju galite kreiptis į pažįstamą elektronikos inžinierių arba užsisakyti elektros energijos tiekimą elektronikos remonto dirbtuvėje.

    Perjungimo maitinimą, skirtą prisijungti prie kuro elemento, galima įsigyti tinkle. Jų gamyboje užsiima mažos privačios įmonės mūsų šalyje ir užsienyje.

  • Elektros laidai prijungimui. Būsime pakankamai 2 kvadratinių laidininkų skerspjūvio. mm
  • Bubbler Šis išgalvotas vardas amatininkų vadinamas labiausiai paplitęs vandens užplombas. Už tai galite naudoti bet kokį sandarumą. Idealiu atveju, jame turi būti sandariai uždėtas dangtis, kuris iš karto prapūsti, kai užsidega dujos. Be to, tarp ląstelės ir bubblerio rekomenduojama įrengti išjungimo įtaisą, kuris neleis HHO grąžinti į kamerą.
  • Žarnos ir jungiamosios detalės. Norint prijungti HHO generatorių, jums reikės skaidraus plastiko vamzdžio, įleidimo ir išleidimo angos ir spaustuvų.
  • Veržlės, varžtai ir smeigės. Jie bus reikalingi elektrolizės dalių montavimui kartu.
  • Reakcijos katalizatorius. Kad HHO susidarytų intensyviau, į reaktorių pridedamas kalio hidroksido KOH. Šią medžiagą galima lengvai įsigyti internete. Pirmą kartą pakaks ne daugiau kaip 1 kg miltelių.
  • Automobilių silikonas arba kitas sandariklis.
  • Atkreipkite dėmesį, kad poliruoti vamzdžiai nerekomenduojami. Priešingai, ekspertai rekomenduoja apdoroti dalis švitriniu popieriumi, kad gautų matinį paviršių. Ateityje tai padės padidinti gamyklos našumą.

    Įrankiai, reikalingi procese

    Prieš pradėdami kurti kuro elementą, paruoškite šiuos įrankius:

    • nykštukė;
    • gręžtuvas su gręžtuvų rinkiniu;
    • veržliarakčių komplektas;
    • plokšti ir išpjovę atsuktuvai;
    • kampinis šlifuoklis ("šlifuoklis") su apskritimu metalui pjaustyti;
    • multimetras ir srauto matuoklis;
    • valdovas;
    • žymeklis

    Be to, jei jūs pats užsiimate PWM generatoriumi, tada norėdami jį nustatyti, jums reikės osciloskopo ir dažnio skaitiklio. Šiame straipsnyje mes nekelbsime šio klausimo, nes perjungimo maitinimo gamybą ir konfigūravimą geriausiai apsvarsto ekspertai specializuotuose forumuose.

    Instrukcijos: kaip padaryti vandenilio generatorius padaryti tai patys

    Kuro elemento gamybai imamės elektrolizės optimaliausios "sausos" schemos, naudojant elektrodus, pagamintus iš nerūdijančio plieno plokščių. Toliau pateiktose instrukcijose vaizduojamas vandentiekio generatoriaus sukūrimas iš "A" į "Z", todėl geriausia sekti veiksmų seką.

    Sausas kuro elementų išdėstymas

    1. Kuro elementų korpuso gamyba. Kadangi rėmo šoninės sienos yra kietmedžio arba lakštinio lakšto plokštės, supjaustytos pagal būsimojo generatoriaus dydį. Reikėtų suprasti, kad prietaiso dydis tiesiogiai veikia jo veikimą, o HHO įsigijimo kaina bus didesnė. Kuro elemento gamybai prietaiso matmenys bus optimalūs nuo 150x150 mm iki 250x250 mm.
    2. Kiekvienoje plokštėje gręžinta skylė po įleidimo anga (vandens išleidimo anga). Be to, turėsite gręžti šoninę sienelę, kad galėtumėte išeiti iš dujų ir keturių skylių kampuose, kad reaktorius sujungtų tarpusavyje.

    Padaryti šonines sienas

  • Naudojant kampinio šlifavimo mašiną, elektrodų plokštės iškirptos iš 316L nerūdijančio plieno. Jų matmenys turėtų būti mažesni už šoninių sienelių matmenis 10 - 20 mm. Be to, atlikdami kiekvieną detalę, turite palikti mažą kontaktinį tamponą viename iš kampų. Tai bus reikalinga, norint prijungti neigiamus ir teigiamus elektrodus į grupes prieš juos prijungiant prie maitinimo įtampos.
  • Norint gauti pakankamą HHO kiekį, nerūdijantis plienas turi būti apdirbtas smulkiomis šlifavimo priemonėmis iš abiejų pusių.
  • Kiekvienoje plokštėje išgręžiamos du skylės: gręžimo skersmuo 6-7 mm, skirtas vandens tiekimui į tarpą tarp elektrodų ir 8-10 mm storio, kad pašalintų Brown'o dujas. Gręžimo taškai apskaičiuojami atsižvelgiant į atitinkamų įleidimo ir išleidimo jungčių montavimo vietas.

    Čia yra dalių rinkinys, kurį reikia paruošti prieš surenkant kuro elementą.

  • Pradėkite generatoriaus surinkimą. Norėdami tai padaryti, orgalitovye sienos įdiegti įrengimus vandens tiekimo ir dujų gavybos. Sujungimo vietos yra kruopščiai uždarytos naudojant automobilių arba higieninį sandariklį.
  • Po to, kaiščiai montuojami į vieną iš skaidrių dėžutės dalių, po to pradedami elektrodų klojimas.

    Elektrodų sumontavimas prasideda sandarinimo žiedu.

    Atkreipkite dėmesį: plokštelinių elektrodų plokštuma turi būti plokščia, priešingu atveju elementai su priešais esančiais įtaisais palies, todėl bus trumpas jungimas!

  • Nerūdijančio plieno plokštės yra atskirtos nuo reaktoriaus šoninių paviršių, naudojant sandarinimo žiedus, kurie gali būti pagaminti iš silikono, paronito arba kitos medžiagos. Svarbu, kad jo storis neviršytų 1 mm. Tos pačios dalys naudojamos kaip tarpinės tarp plokščių. Kloties procese stebima, ar neigiamų ir teigiamų elektrodų kontaktinės sritys sugrupuotos į skirtingas generatoriaus puses.

    Surinkdami plokštes, svarbu teisingai nukreipti išleidimo angas.

  • Po to, kai pastatyta paskutinė plokštelė, sumontuotas sandarinimo žiedas, po kurio generatorius uždarytas antrine orgalite sienele, o konstrukcija tvirtinama ploviklių ir veržlių pagalba. Atlikdami šį darbą, būtinai stebėkite, ar plokštės yra tvirtesnės ir neiškraipomos.

    Galutinio sugriebimo metu reikia kontroliuoti šoninių sienų paralelumą. Tai padės išvengti šališkumo.

  • Naudojant polietileno žarnas, generatorius prijungiamas prie talpyklos su vandeniu ir trupintuvu.
  • Kontaktų blokai elektrodams bet kuriuo būdu yra tarpusavyje sujungiami, po kurio jie prijungia maitinimo laidus.

    Surinkdami kelias kuro elementus ir lygiagrečiai sukdami juos, galite gauti pakankamai rudos dujų

  • Kuro elementas tiekiamas įtampa iš PWM generatoriaus, po kurio prietaisas sureguliuojamas ir sureguliuojamas pagal didžiausią dujų išmetimo HHO kiekį.
  • Norint gauti rudos dujų kiekį, pakankamą šildymui ar virimui, įdiekite kelis vandenilio generatorius, kurie veikia lygiagrečiai.

    Vaizdo įrašas: įrenginio surinkimas

    Vaizdo įrašas: sauso tipo statybos darbai

    Pasirinkti naudojimo taškai

    Pirmiausia norėčiau atkreipti dėmesį į tai, kad tradicinis gamtinių dujų ar propano deginimo būdas mūsų atveju neveiks, nes HHO degimo temperatūra daugiau kaip tris kartus viršija panašius angliavandenilių rodiklius. Kaip jūs suprantate, konstrukcinis plienas ilgą laiką neišlaikys tokios temperatūros. Pati Stanley Meyer rekomendavo naudoti neįprasto dizaino degiklį, kurį mes pateikiame žemiau.

    Vandenilio degiklio dizaino schema S. Meyer

    Visa šio prietaiso triukas yra tas, kad HHO (nurodytas 72 diagramoje) patenka į degimo kamerą per vožtuvą 35. Degimo vandenilio mišinys pakyla per kanalą 63 ir tuo pačiu metu vykdo išmetimo procesą, išorinį orą traukiant per reguliuojamas 13 ir 70 angų. Po dangteliu 40 išlieka tam tikras degimo produktų kiekis (vandens garai), kuris per kanalą 45 patenka į degimo koloną ir sumaišomas su deginančiomis dujomis. Tai kelis kartus sumažina degimo temperatūrą.

    Antras dalykas, į kurį norėčiau atkreipti jūsų dėmesį, yra skystis, kuris turėtų būti įpiltas į įrenginį. Geriausia naudoti paruoštą vandenį, kuriame nėra sunkiųjų metalų druskų. Idealus variantas yra distiliatas, kurį galima įsigyti bet kurioje autokos parduotuvėje ar vaistinėje. Norint sėkmingai veikiant elektrolizę, į vandenį įpilama kalio hidroksido KOH, maždaug po vieną šaukštą miltelių į kibirą vandens.

    Diegimo procese svarbu neperkaisti generatoriaus. Kai temperatūra pakyla iki 65 laipsnių Celsijaus ir daugiau, aparato elektrodai bus užteršti reakcijos šalutiniais produktais, dėl kurių elektrolizės našumas sumažės. Jei tai įvyktų, tuomet vandenilio elementą reikės išardyti ir pašalinti švitriniu popieriumi.

    Ir trečia, apie kurią mes pabrėžiame saugumą. Atminkite, kad vandenilio ir deguonies mišinys netyčia nėra vadinamas sprogmenimis. HHO yra pavojingas cheminis junginys, kuris, jei naudojamas nerūpestingai, gali sukelti sprogimą. Laikykitės saugos taisyklių ir būkite atsargūs eksperimentuodami su vandeniliu. Tik šiuo atveju "plyta", kurią sudaro mūsų visata, atneš jūsų namuose šilumą ir komfortą.

    Tikimės, kad šis straipsnis tapo jums įkvėpimo šaltiniu, o jūs, sukeldami rankoves, pradėsime gaminti vandenilio kuro elementus. Žinoma, visi mūsų skaičiavimai nėra galutinė tiesa, tačiau jie gali būti naudojami kuriant vandenilio generatoriaus darbo modelį. Jei norite visiškai pereiti prie šio šildymo tipo, tuomet klausimą reikės išsamiau išnagrinėti. Galbūt tai yra jūsų įrengimas, kuris taps kertiniu akmeniu, dėl kurio bus perskirstytos energijos rinkos, o pigi ir aplinkai nekenksminga šiluma pateks į kiekvieną namus.

    Top