Еще средневековый ученый Парацельс во время одного из своих экспериментов заметил, что при контакте серной кислоты с феррумом образуются воздушные пузырьки. В действительности то был водород (но не воздух, как считал ученый) – легкий бесцветный газ, не имеющий запаха, который при определенных условиях становится взрывоопасным.

Водородные генераторы для отопления могут обладать различной мощностью

В нынешнее время отопление водородом своими руками – вещь весьма распространенная. Действительно, водород можно получать практически в неограниченном количестве, главное, чтобы были вода и электроэнергия.

Химические свойства Н2

Что представляет собой водородное отопление?

Водород сегодня используют для самых разных нужд, в том числе и для отопления помещений. Современные технологии с каждым днем внедряются во многих сфера жизни человека. И обогрев водородом также является подобным полезным новшеством. Он уже заинтересовал многих потребителей на Западе, и сейчас набирает популярность в нашей стране.

На самом деле водород – это самое распространённое вещество во Вселенной, а значит – практически неисчерпаемый источник энергии. Однако по большей части он пока добывается из воды – эта технология является наименее затратной на сегодняшний день.

Как работает водородное отопление

Такой способ отопления был разработан одной из итальянских компаний. Водородный котел работает, не образуя никаких вредных отходов, из-за чего считается самым экологическим и бесшумным способом обогрева дома. Инновация разработки в том, что ученым удалось добиться сжигания водорода при относительно низкой температуре (порядка 300ᵒС), а это позволило изготавливать подобные отопительные котлы из традиционных материалов.

Водородные топливные элементы для дома

При работе котел выделяет только безвредный пар, и единственное, что требует затрат – это электроэнергия. А если совместить такое с солнечными панелями (гелиосистемой), то эти расходы можно и вовсе свести к нулю.

Обратите внимание! Зачастую котлы на водороде используются для нагрева систем «теплого пола», которые можно легко смонтировать своими руками.

Как же все происходит? Кислород вступает в реакцию с водородом и, как мы помним из уроков химии в средних классах, образует молекулы воды. Реакция провоцируется катализаторами, в результате выделяется тепловая энергия, нагревающая воду примерно до 40ᵒС – идеальной температуры для «теплого пола».

Регулировка мощности котла позволяет добиться определенного температурного показателя, необходимого для отопления помещения с той или иной площадью. Также стоит отметить, что такие котлы считаются модульными, т. к. состоят из нескольких независимых друг от друга каналов. В каждом из каналов имеется упомянутый выше катализатор, в результате в теплообменник поступает теплоноситель, уже достигший необходимого показателя в 40ᵒС.

Обратите внимание! Особенностью такого оборудования является то, что каждый из каналов способен вырабатывать разную температуру. Таким образом, один из них можно провести к «теплому полу», второй к соседнему помещению, третий к потолку и т. д.

Изготовление генератора собственными силами

В сети Интернет можно найти немало инструкций, как сделать водородный генератор. Следует отметить, что собрать такую установку для дома своими руками вполне реально — конструкция достаточно проста.

Компоненты водородного генератора своими руками для отопления в частном доме

Но что вы будете делать с полученным водородом? Еще раз обратите внимание на температуру горения этого топлива в воздухе. Она составляет 2800-3000°С. Если учесть, что при помощи горящего водорода режут металлы и другие твердые материалы, становится понятно, что установить горелку в обычный газовый, жидкотопливный или твердотопливный котел с водяной рубашкой не получится — он попросту прогорит.

Умельцы на форумах советуют выложить топку изнутри шамотным кирпичом. Но температура плавления даже лучших материалов данного типа не превышает 1600°С, долго такая топка не выдержит. Второй вариант — использование специальной горелки, которая способна понизить температуру факела до приемлемых величин. Таким образом, пока не найдете такую горелку, не стоит начинать монтировать самодельный водородный генератор.

Советы по сборке и эксплуатации генератора

Решив вопрос с котлом, выберите подходящую схему и инструкцию на тему, как сделать водородный генератор для отопления частного дома.

Самодельное устройство будет эффективным только при условии:

  • достаточной площади поверхности пластинчатых электродов;
  • правильного выбора материала для изготовления электродов;
  • высокого качества жидкости для электролиза.

Какого размера должен быть агрегат, генерирующий водород в достаточных количествах для отопления дома, придется определять «на глазок» (на основании чужого опыта), либо собрав для начала небольшую установку. Второй вариант практичнее — он позволит понять, стоит ли тратить деньги и время на монтаж полноценного генератора.

В качестве электродов в идеале используются редкие металлы, но для домашнего агрегата это слишком дорого. Рекомендуется выбрать пластины из нержавеющей стали, желательно ферромагнитной.

Конструкция водородного генератора

К качеству воды предъявляются определенные требования. Она не должна содержать механические загрязнения и тяжелые металлы. Максимально эффективно генератор работает на дистиллированной воде, но для удешевления конструкции можно ограничиться фильтрами для очистки воды от ненужных примесей. Чтобы электрическая реакция протекала интенсивнее, в воду добавляют гидроксид натрия в соотношении 1 столовая ложка на 10 л воды.

Энергоэффективность водородного котла

Чтобы понять, получится ли у нас «на выходе» котла энергия больше, чем затраченная, просто рассмотрим внимательнее молекулу воды — в ней два атома водорода и один кислорода, которые крепко связаны между собой. Чтобы разорвать эту связь, необходимо «приложить» довольно много энергии, это и делает электролизер за счет электричества. В результате получается смесь водорода и кислорода, которые обладают потенциальной (буквально, растворенной в них) энергией, и которая может выделиться в результате процесса горения и обеспечить тепло дому. Чтобы понять, сколько же энергии получится от горения, стоит присмотреться к тому, что получится в результате горения. А получится у нас… та же самая вода, которую мы расщепляли на атомы.

Фактически, после всех этих манипуляций, в лучшем случае мы получим ровно столько энергии, сколько было потрачено на разделение исходной молекулы воды. Так как, от воды мы уходили, и к воде же и пришли. Но это — в идеальном случае, где отсутствуют неизбежные в реальности потери. Т.е. даже в идеальном случае сколько электричества мы потратим, столько тепла получим.

Производитель указывает на наличие «секретного» катализатора

Дополнительные молекулы воды для расщепления тоже взять неоткуда — сколько сначала разделили, столько потом и соединим при сжигании водородно-кислородной смеси. Опять же, за вычетом потерь. Кроме того, не надо забывать, что водородный котел работает за счет дистиллированной воды, на производство которой тоже расходуется энергия. Как видно невооруженным глазом, эффективность водородного котла не может быть высокой.

Тогда встает закономерный вопрос — зачем все эти сложности с расщеплением, если существуют устройства, которые непосредственно переводят электроэнергию в тепло и называются электрические котлы? Если просто нагревать воду за счет электрической энергии, вся эта энергия практически без потерь уйдет на нагрев воды — получается выгоднее, чем через электролизное разложение и последующее «восстановление» воды сжиганием смеси водорода и кислорода с сопутствующими потерями.

Технические компоненты установки для отопления

Конструкция отопительной системы на водороде крайне проста и состоит из двух конструктивных элементов:

Котел – это самый главный элемент, в котором происходит процесс выработки водорода. В котел входят такие конструктивные единицы, как:

  • Электролизер – прибор, где собственно и происходит реакция электролиза, в результате которой вода распадается на кислород и водород. Его полость заполняется водой, в которую помещены металлические пластины, обладающие наивысшей проводимостью тока. К ним подсоединены специальные проводки, по которым подается ток.
  • Клапан горелки – располагается вверху устройства, чтобы полученному газу было легче преодолевать барьер и поступать непосредственно в горелку.
  • Горелка – элемент, в который подается искра и полученный газ начинает гореть, выделяя тепло.

Трубы – обеспечивают подачу тепла через нагрев воды, которое позволяет обогреть весь дом.

Электролитические генераторы водорода

Генераторы, которые функционируют на принципе электролиза, обычно изготовляются в виде контейнеров. Приобретая такое устройство, обязательно поинтересуйтесь наличие пакета разрешающих документов:

  • Сертификат соответствия ГОСТР.
  • Гигиенический сертификат.
  • Разрешение от Ростехнадзора.

Электролитические генераторы обычно состоят таких базовых конструктивных элементов, как:

  1. панель управления;
  2. система автоматического контроля;
  3. блок пополнения и деминерализации воды;
  4. электролизер (агрегата для раздельного получения кислорода и водорода);
  5. система анализа газа;
  6. устройства для охлаждения жидкости;
  7. система для обнаружения утечек водорода;
  8. трансформатор и выпрямитель;
  9. распределительная коробка.

Для увеличения электропроводности воды в нее обычно добавляют щелок. Для последнего имеется особый резервуар, который пополняется, как правило, не чаще одного раза в год. Современные промышленные водородные генераторы изготовляются в соответствии с европейскими нормами безопасности и экологии.

Отзывы о бытовых водородных установках: преимущества и недостатки

Информации о реальном применении водородных котлов настолько мало, что её приходится собирать «по крупицам», но основные моменты выделить можно (в том числе опираясь на отзывы реальных пользователей водородных котлов для отопления).

Плюсы Минусы
«тихое горение» – нагрев теплоносителя осуществляется за счёт каталитических реакций, а значит, нет открытого пламени опасная эксплуатация – при повышении нормированного давления высок риск разгерметизации швов и взрыва котла
высокая экологичность – при работе не вырабатываются ни угарный газ, ни гарь, ни другие вредные для здоровья вещества низкая энергоэффективность – как уже говорилось, энергетические затраты на выработку HHO выше его теплоотдачи
отсутствие дымохода – из предыдущего пункта также следует, что такие агрегаты не нуждаются в удалении отводных газов недостаток специалистов – в регионах нет сертифицированных организаций, занимающихся ремонтом таких котлов
доступность ресурсов – формально, для заправки им нужно только электричество и вода (+ замена катализатора раз в год) поиск баллонов – если покупать чистый водород, то нужно учитывать, что их тоже вряд ли удастся найти поблизости

Стоит отметить, что вышеперечисленные качества относятся к заводским моделям, т. к. переделка агрегатов часто вообще не имеет экономического смысла.

Водородные котлы, которые «умельцы» создают своими руками на базе твердотопливных или газовых предшественников, конечно, дешевле фирменного оборудования, но без знаний физики, химии и расчётов практически невозможно собрать правильно работающий котёл. К тому же никто не отвечает за безопасность.

Лучшие модели бытовых водородных котлов отопления

KingKar 3000

Популярный в азиатских странах агрегат способен вырабатывать до 3,0 м3 водорода в час при потреблении воды 1,6 л и электроэнергии 9,0 кВт. Отличается возможностью гибкого регулирования температуры горения в пределах от 800 до 3200 °C, путём изменения процентного соотношения компонентов топливной смеси.

Стоимость: 380 000 – 460 000 рублей.

Производитель: KingKar Eco-Technologies (КингКар Эко-Технолоджи), Китай.

STAR-1.1 + генератор STAR 2000

Водородный котёл российского производства работает в паре с совместимым генератором. Он имеет низкий уровень расхода электроэнергии 300 Вт + 3 кВт в час, а также воды – 1,1 л, при этом способен вырабатывать до 2 м3 топлива за тот же отрезок времени. По желанию комплектуется вторым водонагревательным контуром.

Стоимость: 60 000 – 73 000 + 185 000 – 200 000 рублей.

Производитель: STAR Industries (СТАР Индастриес), Россия.

Home Energy Station

Не просто котёл, а целая энергетическая станция третьей модификации HES III. Она способна вырабатывать до 2,0 м3 водорода в час, как из природного газа, так и через электролиз, потребляя 5,0 кВт электроэнергии и 1,8 л воды. В состав входит риформер, блок очистки, компрессор, хранилище газа и солнечные панели.

Стоимость: 310 000 – 450 000 рублей.

Производитель: Honda и Plug Power (Хонда и Плаг Пауэр), Япония и США.

Преимущества и недостатки

Профессионалы выделяют следующие достоинства отопления на водороде:

  1. Нет огня. Тепловая энергия вырабатывается в процессе протекания химической реакции, где не требуется горения любого вида топлива.
  2. Постоянство температурных показателей. Теплоноситель поддерживается в нагретом до +40 С состоянии на всем протяжении времени, пока котел запущен в эксплуатацию.
  3. Универсальность применения. Нет никаких ограничений для формирования системы в любых строениях.
  4. Практичность. Невысокая температура теплоносителя гарантирует отсутствие ожогов, а смонтировать схему отопления сможет домашний мастер с минимальными навыками владения инструментом.
  5. Экологичность. В процессе работы прибор не выделяет вредных газов, продуктов сгорания, частиц отработки и шлака. Котел выделяет нейтральный газ, не загрязняющий атмосферу.

Окупается схема через 3-3,5 года, при условии применения в качестве постоянного и основного источника тепла. Единственной альтернативой может стать газовое отопление, но при всей дешевизне топлива, подключение к магистрали не всегда возможно.

К минусам относят высокую взрывоопасность водорода, поэтому важно обеспечить все степени безопасности при использовании сырья и транспортировку топлива только в низкотемпературных режимах. Именно из-за сложностей в подвозе водорода такая схема отопления применяется сегодня достаточно редко.

Основные достоинства отопления на водороде

Данный способ обогрева дома имеет несколько существенных преимуществ, которыми обусловлена возрастающая популярность системы.

  1. Впечатляющий КПД, который нередко достигает 96%.
  2. Экологичность. Единственный побочный продукт, выделяющийся в атмосферу – это водяной пар, который не способен навредить окружающей среде в принципе.
  3. Водородное отопление постепенно заменяет традиционные системы, освобождая людей от необходимости в добыче природных ресурсов – нефти, газа, угля.
  4. Водород действует без огня, тепловая энергия образуется путем каталитической реакции.

Плюсы и минусы отопления

Среди преимуществ, позволяющих использовать этот вид отопления в быту, служат следующие показатели:

  1. Абсолютная экологичность – продукты распада воды (водород, кислород и пар) не влияют на состояние здоровья даже в процессе горения.
  2. Максимальный уровень КПД, достигающий 96%, это гораздо выше того же угля, дизеля или природного газа.
  3. Использование водорода как альтернативного источника энергоресурсов позволяет значительно экономить запасы исчерпаемых природных ресурсов, снижая их добычу в несколько раз.
  4. Невысокая стоимость – для отопления жилых домов стоимость системы незначительна, а простота работы, основанная на примитивной химической реакции электролиза, позволяет собрать систему своими руками.

Из недостатков можно выделить всего три показателя:

  1. Необходимость ежегодной замены металлических пластин – это необходимо для того, чтобы электролиз происходил с максимально высоким уровнем выработки водорода.
  2. Дорогостоящее оборудование – покупка заводской установки обойдется в среднем около 35-40 тыс рублей.

Что представляет собой водород

Водород – это легкий газ, который при сжигании дает тепло, в несколько раз превышающее тепло от газа.

Главным его преимуществом при использовании в отопительной системе является относительно небольшая температура горения (всего 300°С). Это позволяет использовать газ в котле, выполненном из традиционных недорогих видов металла.

Сам по себе газ не имеет цвета и запаха, а при соединении с другими химическими компонентами он не образует опасных токсинов, вредных для здоровья человека. Поэтому его использование в быту крайне безопасно. Единственной опасностью является его повышенный уровень взрывоопасности.

Рассказ про отопление дома водородом

При неправильном использовании газа или контакте его с открытым источником огня, может произойти взрыв.

Описание

Вставьте форсунку в котел под теплообменник, залейте воду в бачок, что идет в комплекте с прибором — расщепителем воды, включите в розетку прибор и всего на 300-900 Ваттах отапливайте до 80 кв. м жилого помещения. Газ из воды имеет огромную теплотворность, 3500 градусов по Цельсию, не требует вентиляции, так как при сгорании образуется только перегретый пар. В помещении, где всего одна комната, можно форсунку использовать, как конвектор — в открытом виде. За 20 мин. в помещении станет тепло и уютно. Выход газа регулируется силой тока. Питание — 220АС/12DC Генератор водяного газа можно использовать для бытового применения. В комплекте есть газовая горелка.Техническая характеристикаСостав пластин Ni -99,8%Напряжение 220ВМощность рег. 1000 ВаттВыход газа 1,5 куб.м/ч (эквивалентно теплотворности 5 куб.м метана)Расход дист. воды 300- 500 г/чГарантия — 1 год-Срок эксплуатации — 10 лет. Предлагаем приобрести силовой контроллер в блокеКОМПЛЕКТУЮЩИЕ для абсолютного препятствия разрушению пластин.Гарантия 1год

Достоинства и недостатки отопления на водороде

Плюсы:

  1. Одним из самых очевидных плюсов можно считать нескончаемое количество топлива, так как им служит вода. Отпадает необходимость в добыче угля, дров или другого природного ресурса для получения тепла.

Низкий расход электрической энергии

  • Низкий расход электричества. Для примера устройство, мощность которого 40 кВт, расходует 0,44 кВт в час, водородный котел считается наиболее экономичным в отличии от других способов отопления.
  • Высокая степень экологичности, полностью отсутствуют выбросы, наносящие вред окружающей среде, так как при работе выделяется только пар.
  • Высокий коэффициент полезного действия порядка 94%, никакой другой вид отопления не дает подобной теплоотдачи.
  • Низкий уровень шума во время работы.
  • Не требует установки дымохода и его последующего обслуживания.
  • Отсутствует необходимость в горящем пламени.
  • Предъявляются гораздо ниже требования к монтажу и месту установки, чем к газовому оборудованию.
  • Недостатки:

    1. Недостатком можно считать то, что газ, который вырабатывается, не имеет ни цвета ни запаха, и если произойдет его утечка обнаружить это будет крайне сложно. Температура, при которой он возгорается составляет 540 градусов, исходя из этого его относят к взрывоопасным.
      Выделение водорода
    2. Достаточно высокая стоимость.
    3. Существует очень мало специалистов, которые проводят проверку и сертифицирование баллонов.
    4. Требуется постоянное пополнение катализатора.
    5. Сложность в поиске запасных частей, это связано с низкой востребовательностью на рынке.

    Схема самодельной установки

    Нет однозначной схемы устройства, так как она может варьироваться в зависимости от комплектации различными датчиками.

    Однако, можно выделить перечень необходимого минимума составляющих данного устройства:

    1. Сосуд, который наполнен жидкостью (электролитом).
      Набор пластин для электролизера
    2. Набор нержавеющих пластин, между которыми под действием электричества вода будет распадаться на водород и кислород (электролизер).
    3. Предохранительный модуль.
    4. Камера сгорания.
    5. Теплообменник.

    А работает это все следующим образом — специальная жидкость, поступает в электролизер, в котором происходит выработка газа путем расщепления жидкости под действием электрического тока. После горения образуется вода, которая возвращается в систему. Изготавливается емкость из высоколегированной стали, использование этого материала обусловлено его надежностью.

    Существует технологическая необходимость в установке предохранительного клапана для сброса избыточного давления из системы. Выработанный водород затем поступает в камеру сгорания. Вступив в термическую реакцию с О2, газ вырабатывает тепло, которое через радиатор протекает в отопительную систему помещения.

    А жидкость, которая образовалась в камере, протекает по специальной трубке в сосуд с электролитом, благодаря этому происходит самовоспламенение при помощи рециркуляции. Также к данной схеме добавляют элементы защитной автоматической системы для безопасности эксплуатации. Такие, как датчики контроля уровня воды, температурные датчики, пропускные клапаны, датчики контроля давления в системе.

    Водород для дома

    Опубликовано в
    Водород для дома

    Водородные газовые котёлы Daewoo 100м² — 700м²

    фев 22, 2015

    Hit: 10225

    Автор
    Voron

    • размер шрифта

      уменьшить размер шрифта

      увеличить размер шрифта

    Котел Daewoo является представителем линейки современных турбированных котлов.

    Дополнительная информация

    • Гарантии:

    Компактные размеры, удобство монтажа и использования там, где нет специально оборудованной котельной, делают это устройство оптимальным для отопления и горячего водоснабжения квартиры или небольшого дома. Мощность котла от 11,6 кВт до 50 кВт. Ее хватает чтобы отопить площадь от 120м2 до 500м2. Газовые котлы серийного, заводского производства, но адаптированные для работы на водородном топливе. При переделке котла, заводская электроника и возможность автоматической работы остаётся без изменения. Изменения заводской конструкции касаются исключительно закрытой камеры горения, замене подлежит система приготовления горючей смеси и расхода газа. Данный водородный отопительный котёл работает в паре с газогенератором водорода который и является источником бытового газа.

    Варианты водородных двухконтурных котлов*

    Преимущества:

    • Современный дизайн
    • Компактные размеры
    • Отличная цена
    • Высокая эффективность
    • Надежный медный теплообменник
    • Экономичность
    • Простота эксплуатации
    • Устойчивая работа при низком давлении газа

    Длина, мм:

    Ширина, мм:

    Высота, мм:

    Глубина, мм:

    Вес, кг:

    Цвет:

    белый

    Производители:

    Комплектация:

    пульт / крепеж / паспорт

    Мощность, кВт:

    от11 до 50

    Отапливаемая площадь, м² :

    от 100 до 500

    Используемое топливо:

    газ Пропан-Водород

    КПД, %: природный газ

    КПД, %: природный водород

    КПД, %: природный газ 5% + водород 95%

    Диаметр дымохода, мм:

    Диаметр трубы ввода газа, дюймы:

    Диаметр трубы входа/выхода ГВС, дюймы:

    Диаметр трубы входа/выхода отопления, дюймы:

    Максимальное давление в контуре отопления, кг/см²:

    0,3

    Максимальное давление в контуре ГВС, кг/см²:

    0,7

    Потребляемая электрическая мощность, Вт:

    Тип камеры сгорания:

    закрытая

    Тип котла:

    турбированный

    Применение:

    отопление и ГВС

    Электропитание:

    220/50 V/Гц

    Максимальная температура отопительной воды, °С :

    от 85 до 250

    Настраиваемая температура отопительной воды, °С:

    Производство горячей воды, кВт:

    46,5

    Настраиваемая температура ГВС, °С:

    Последнее изменение Среда, 09 сентября 2015 10:38

    Прочитано 10225 раз

    Оцените материал

    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5

    (5 голосов)

    Комментарии нашего сайта! Cackle

    Теги

    • Водород
    • Отопление
    • Газ

    Voron

    Тысячами незримых нитей опутывает тебя Закон… Разрубишь одну — преступник, десять — смертник, все — Бог…

    Сайт: www.newsm.com.ua/

    Последнее от Voron

    • Mod HTML for Joomla 3
    • Joomla режет код вставки PHP — Решено № 2
    • Что нового в Айфон SE 2016?
    • Что нового в Айфон SE 2016?
    • Что нового в Айфон SE 2016?

    Медиа

    Целесообразность методики

    Причиной установки системы отопления на водороде в частном доме может быть отсутствие в нем природного газа и наличие электроэнергии. При этом расходы на обеспечение здания теплом оказываются меньшими по сравнению с использованием электронагревательных приборов.

    Кроме того, отсутствует необходимость в трубах для отвода продуктов сгорания. Получается, что водородная установка вполне может использоваться в загородных домах в качестве самостоятельного или дополнительного отопительного оборудования.

    Можно ли самостоятельно сделать водородное отопление?

    В принципе, это возможно. Главный элемент системы – котел – можно создать на основе ННО генератора, то есть, обычного электролизера. Все мы помним школьные опыты, когда засовывали в емкость с водой оголенные провода, подключенные к розетке путем выпрямителя. Так вот, для сооружения котла вам потребуется повторить этот опыт, но уже в более крупных масштабах.

    Обратите внимание! Водородный котел используется с «теплым полом», о чем мы уже говорили. Но обустройство такой системы – это тема уже другой статьи, поэтому мы будем опираться на то, что «теплый пол» уже устроен и готов к использованию.

    Постройка водородной горелки

    Приступаем к созданию водной горелки. Традиционно, начинать будем с приготовления необходимых инструментов и материалов.

    Что потребуется в работе

    1. Лист «нержавейки».
    2. Обратный клапан.
    3. Два болта 6х150, гайки и шайбы к ним.
    4. Фильтр проточной очистки (от стиральной машины).
    5. Прозрачная трубка. Для этого идеально подходит водяной уровень – в магазинах стройматериалов он продается по 350 рублей за 10 м.
    6. Пластиковый герметичный контейнер для пищи емкостью 1,5 л. Примерная стоимость – 150 рублей.
    7. Штуцеры с «елочкой» ø8 мм (такие отлично подойдут для шланга).
    8. Болгарка для распиливания металла.

    А теперь разберемся, какую именно нержавеющую сталь нужно использовать. В идеале для этого следует взять сталь 03Х16Н1. Но купить целый лист «нержавейки» порой весьма накладно, ведь изделие толщиной 2 мм стоит более 5500 рублей, к тому же его нужно как-то привезти. Поэтому, если где-то завалялся небольшой кусок такой стали (хватит и 0,5х0,5 м), то можно обойтись и им.

    Корпус никель-водородного аккумулятора

    Мы будем использовать нержавеющую сталь, потому что обычная, как известно, в воде начинает ржаветь. Более того, в нашей конструкции мы намерены применять щелочь вместо воды, то есть среду более чем агрессивную, да и под действием электротока обычная сталь долго не прослужит.

    Видео — Генератор газа Брауна простая модель ячейки из 16 пластин нержавеющей стали

    Инструкция по изготовлению

    Первый этап. Для начала берем лист стали и размещаем его на ровной поверхности. Из листа указанных выше размеров (0,5х0,5 м) должно получиться 16 прямоугольников для будущей горелки на водороде, вырезаем их болгаркой.

    Обратите внимание! Один из четырех углов каждой пластины мы спиливаем. Это необходимо, чтобы в будущем соединить пластины.

    Второй этап. С обратной стороны пластин просверливаем отверстия для болта. Если бы мы планировали сделать «сухой» электролизер, то просверлили отверстия и снизу, но в данном случае этого делать не надо. Дело в том, что «сухая» конструкция порядком сложнее, да и полезная площадь пластин в ней использовалась бы не на 100%. Мы же сделаем «мокрый» электролизер – пластины полностью погрузятся в электролит, а в реакции будет участвовать вся их площадь.

    Энергия воды

    Третий этап. Принцип работы описываемой горелки основывается на следующем: электроток, проходя через погруженные в электролит пластины, приведет к тому, что вода (она должна входить в состав электролита) разложится на кислород (О) и водород (Н). Следовательно, мы должны располагать одновременно двумя пластинами – катодом и анодом.

    С увеличением площади этих пластин увеличивается объем газа, поэтому в данном случае используем по восемь штук на катод и анод, соответственно.

    Обратите внимание! Рассматриваемая нами горелка – это конструкция с параллельным включением, которая, честно говоря, является не самой эффективной. Но она более простая в выполнении.

    Каждая молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома

    Четвертый этап. Далее нам предстоит установить пластины в пластиковый контейнер так, чтобы они чередовались: плюс, минус, плюс, минус и т. д. Для изоляции пластин используем куски прозрачной трубки (мы купили ее целых 10 м, поэтому запас есть).

    Нарезаем из трубки небольшие кольца, разрезаем их и получаем полоски толщиной примерно 1 мм. Это идеальное расстояние, чтобы водород в конструкции эффективно генерировался.

    Пятый этап. Пластины крепим друг к другу с помощью шайб. Делаем это следующим образом: надеваем шайбу на болт, затем пластину, после нее три шайбы, еще одну пластину, опять три шайбы и т. д. Восемь штук вешаем на катод, восемь – на анод.

    Обратите внимание! Это нужно делать зеркально, то есть, анод мы разворачиваем на 180ᵒ. Так «плюса» зайдут в зазоры между пластинами «минуса».

    Далее затягиваем гайки и изолируем пластины посредством нарезанных ранее полосок.

    Шестой этап. Смотрим, куда именно в контейнере упираются болты, просверливаем в том месте отверстия. Если вдруг болты не помещаются в контейнер, то мы спиливаем их до требуемой длины. Затем вставляем болты в отверстия, надеваем на них шайбы и зажимаем гайками – для лучшей герметичности.

    Далее проделываем дыру в крышке для штуцера, вкручиваем сам штуцер (желательно намазав место соединения силиконовым герметиком). Дуем в штуцер, чтобы проверить герметичность крышки. Если воздух все же выходит из-под нее, то промазываем и это соединение герметиком.

    Седьмой этап. По окончании сборки тестируем готовый генератор. Для этого подключаем к нему любой источник, заполняем контейнер водой и закрываем крышку. Далее на штуцер надеваем шланг, который опускаем в емкость с водой (чтобы увидеть пузырьки воздуха). Если источник недостаточно мощный, то их в емкости не будет, но вот в электролизере они появятся обязательно.

    Далее нам нужно повысить интенсивность выхода газа посредством увеличения напряжения в электролите. Здесь стоит отметить, что вода в чистом виде не является проводником – ток проходит через нее благодаря имеющимся в ней примесям и соли. Мы же разбавим в воде немного щелочи (к примеру, гидроксид натрия отлично подходит – в магазинах он продается в виде чистящего средства «Крот»).

    Обратите внимание! На этом этапе мы должны адекватно оценить возможности источника питания, поэтому перед вливанием щелочи мы подключаем к электролизеру амперметр – так мы сможем проследить увеличение тока.

    Видео — Отопление водородом. Аккумуляторы на водородном элементе

    Несколько дельных советов

    Далее поговорим о других составляющих водородной горелки – фильтре для стиралки и клапане. Оба предназначаются для защиты. Клапан не позволит загоревшемуся водороду проникнуть обратно в конструкцию и взорвать скопившийся под крышкой электролизера газ (пусть его там и немного). Если не установим клапан, то контейнер повредится и щелочь вытечет наружу.

    Фильтр же потребуется для изготовления водяного затвора, который будет играть роль барьера, предотвращающего взрыв. Народные умельцы, не понаслышке знакомые с конструкцией самодельной горелки на водороде, называют этот затвор «бульбулятором». И правда, он по сути лишь создает пузырьки воздуха в воде. Для самой горелки используем все тот же прозрачный шланг. Все, водородная горелка готова!

    Остается лишь подсоединить ее к входу системы «теплый пол», герметизировать соединение и начать непосредственно эксплуатацию.

    Печь водородная

    Назначение

    Предназначена для обжига высокотемпературной керамики, спекания вольфрамовых штабиков, вжигания высокотемпературной металлизации кера¬мики, пайки катодов и их пропитки эмиссионноактивными веществами в за¬щитно-вреде

    Технические требования к поставляемому оборудованию
    Двухкамерная (двухколпаковая) пе-риодического действия.
    Габариты рабочего пространства печи:
    диаметр — 200 мм; высота — 250 мм.
    Вес обрабатываемых деталей и узлов — не более 3 кг.
    Регулируемая температура в рабочей зоне печи — до 2150С.
    Изотермическая зона нагрева по высоте рабочего пространства с раз¬бросом температуры ± 10С должна составлять не менее 150 мм.
    Диапазон измерения и индикации скоростей изменения температуры — от 1,0 до 20С/мин.

    Вид климатического исполнения — в соответствии с УХЛ4.1. Средняя наработка печи на отказ — не менее 1000 часов.
    Полный средний ресурс работы — не менее 5 лет.
    В состав поставляемого оборудования должны входить:
    двухкамерная (двухколпаковая) печь — 1 шт.; оптический пирометр — 1шт.;
    эксплуатационная документация, включая конструкторскую документацию на нагреватель и колпак -1 комплект;
    ЗИП — 1 комплект.
    В состав комплекта ЗИП должны входить:
    нагревательные элементы — 4 комплекта; уплотняющие прокладки — 4 комплекта; мембрана предохранительная — 2 шт.
    колпак левый и правый — по 1 шт.
    подставка (подиум) -2шт.

    Требования к конструкции камеры нагрева

    Тип камеры — цилиндрическая с резистивными нагревателями и экранной теплоизоляцией.
    Материал нагревателей — вольфрам.
    Материал экранов — вольфрам (внутренние экраны) и молибден.
    Материал корпуса камеры — сталь 20(45) с защитным антикоррозионным по¬крытием.
    В рубашке водяного охлаждения корпуса камеры должны быть предусмот¬рены герметизируемые полости для удаления накипи и механических за¬грязнений.
    Каждая из камер нагрева должна быть оборудована смотровым окном с за¬слонкой (апертура окна на просвет не менее 20 мм), расположенным по центру камеры и двумя термопарными вводами, для установки термопар APL9001 типа С (W5Re-W26Re) в «жестком чехле» с пределом измерения до 2300 С. Одна из термопар должна быть установлена снизу и достигать уровня столика (под¬ставки для садки), являющегося нижней границей рабочего пространства печи, а другая — сбоку и достигать нагреватель для контроля и управлением нагревом. Материал футеровки (изоляции) термопар должен обеспечивать их длительную работоспособность при максимальной рабочей температуре. Материал под¬ставки, расположенной в рабочей зоне печи и предназначенной для обрабаты¬ваемой детали (садки) — вольфрам.
    Камеры нагрева должны быть оснащены противовзрывным устройством, обеспечивающим сохранность камер при аварийном взрыве гремучей смеси внутри камеры.
    Привод вертикального перемещения камер (колпаков) должен обеспечивать их плавное перемещение без рывков н заеданий.
    Печь должна быть укомплектована передвижным подиумом (подставкой) для визуализации детали, установленной в печи, и контроля температуры детали с помощью пирометра.
    На корпусе печи или камер должны быть предусмотрены элементы креп-ления пирометра.
    Требования к газовой системе
    Система должна обеспечивать продувку камеры азотом в направлении снизу вверх, продувку камеры водородом в направлении сверху вниз, подачу в рабочее пространство водорода.
    Газовая система должна обеспечивать требуемую точку росы (Тр) ра¬бочей газовой среды в диапазоне от точки росы в газовых магистралях Заказчика до + 30С.
    Конструкция увлажнителя должна предусматривать возможность отключения л увлажнителя от газовой системы, с тем, чтобы после отключения увлажнителя точка росы рабочей газовой среды уравнялась с точкой росы газов в газовых магистралях Заказчика.
    В состав газовой системы должны входить: устройства коммутации га¬зов, датчики давления, регуляторы расходов газов, отображающие и регулирующие величину расхода газов в заданных технологом пределах, а также устройство для сжигания водорода на выходе из камеры.
    Газовая система, должна включать в себя устройства дожига водорода и место их расположения. В схеме должно быть предусмотрено авто¬номное газобеспечение камер с установкой увлажнителя водорода на одну из камер.
    Требования к системе водяного охлаждения

    Система водяного охлаждения должна быть оснащена датчиками дав¬ления воды на входе и наличия ее расхода по каждому каналу охла¬ждения.
    На входе системы охлаждения должен быть установлен съемный фильтр для очистки воды от механических примесей, размером более 100 мкм.
    На входе системы водяного охлаждения должен быть установлен за¬порный шаровой кран.
    Система охлаждения должна обеспечивать температуру наружных по¬верхностей корпуса камер печи на уровне не более 45…50С при мак¬симальной рабочей температуре.
    Требования к системе электропитания

    Система электропитания должна обеспечивать работу всего комплекса меха¬низмов и устройств печи.
    Система электропитания должна обеспечивать последовательную периодиче¬скую работу 2-х камер нагрева.
    Требования к системе управления

    . Обеспечивается автоматический контроль герметичности колпака с выводом информации на графическую панель.
    Оператор печи должен иметь возможность в простом графическом интерфейсе запрограммировать необходимый техпроцесс (время, температура, состав га¬зовых смесей, загрузка, выгрузка).
    При выполнении техпроцесса режимы должны отображаться в виде графика температуры во времена на дисплее. На дисплее также отображаются вес остальные параметры и стадии техпроцесса (загрузка, выгрузка). При необхо¬димости оператор печи должен иметь возможность отключать индикацию остальных параметров. Должна быть предусмотрена возможность дополнить график температуры во времени названием техпроцесса, датой и временем (помер партии деталей и т.д.). На гра¬фической панели схематично отображается газовая система печи, сенсорное устройство обеспечивает управление тазовой запорной и регулирующей арма¬турой в ручном режиме.
    Графическая панель управления должна ин тегрироваться в систему диспет¬черского контроля SCADA по сети Ethernet.
    При этом управление и контроль печью осуществляется одним оператором с одного компьютерного терминала.

    Для оперативной организации гарантийного обслуживания и ремонтных меро¬приятий печь должна быть Российского производства.
    Электропитание

    — Сети газообразного водорода с давлением Р=0,1 атм. и азота с давлением Р=0,2 атм.
    — Сеть водопроводная давлением 2-3 атм.
    — Слив — свободный.
    — Приточно-вытяжная вентиляция, включая вытяжную вентиляцию над выхо¬дом водорода из печи с пламегасителем.

    Почему Скайтек ЛТД, ООО

    • специальное предложение по цене для пользователей торговой площадки БизОрг;

    • своевременное выполнение взятых обязательств от фирмы с рейтингом .5;

    • разнообразные методы оплаты.

    Оставьте заявку прямо сейчас!

    FAQ

    • Как оставить заявку?Чтобы оставить заявку на «Котел отопления на водороде из воды(Генератор водяного газа SK-5LPM 1000W)» свяжитесь с фирмой «Скайтек ЛТД, ООО» по контактным данным, которые указаны в правом верхнем углу. Обязательно укажите, что нашли организацию на торговой площадке БизОрг.
    • Где узнать более подробную информацию об организации «Скайтек ЛТД, ООО»?Для получения подробных даных об организации перейдите в правом верхнем углу по ссылке с названием фирмы. Затем перейдите на нужную вкладку с описанием.
    • Предложение указано с ошибками, контактный номер телефона не отвечает и т.п.Если у вас появились проблемы при взаимодействии с «Скайтек ЛТД, ООО» – сообщите идентификаторы организации (400417) и товара/услуги (5717514) в нашу службу поддержки пользователей.

    Служебная информация

    В качестве заключения. Альтернатива

    Альтернативой, пускай и весьма спорной, является газ Брауна – химическое соединение, которое состоит из одного атома кислорода и двух водорода. Горение такого газа сопровождается образованием тепловой энергии (притом в четыре раза мощнее, чем в описанной выше конструкции).

    Для отопления дома газом Брауна тоже используются электролизеры, ведь этот способ получения тепла также основан на электролизе. Создаются специальные котлы, в которых под действием переменного тока молекулы химических элементов разъединяются, образуя заветный газ Брауна.

    Видео – Обогащенный газ Брауна

    Вполне возможно, что инновационные энергоносители, резерв которых практически безграничен, вскоре вытеснят невозобновляемые природные ресурсы, освободив нас от необходимости в перманентной добычи ископаемых. Такой ход событий позитивно скажется не только на окружающей среде, но и на экологии планеты в целом.

    Также читайте на нашем статью — паровое отопление своими руками.

    Рубрики: Статьи

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *