Jak si vyrobit vodíkový kotel pro vytápění vlastními rukama


Vlastnosti vody jako paliva

Téměř každý zná vzorec vody - H2O. Obsahuje dva atomy vodíku (H2) a jeden kyslík (O2). Jsou vzájemně propojeny kovalentní vazbou. Zde stojí za to připomenout podstatu jakéhokoli paliva. Jedná se o látky schopné oxidace působením oxidačního činidla, kterým je kyslík.

Molekula kyslíku (O2) může vykonávat funkci oxidu ve vodě. V tomto případě se vodík (H2) stává druhem paliva. Při hoření uvolňuje třikrát více energie než při použití konvenčního zemního plynu a dvakrát více než při spalování benzínu. Právě tyto vlastnosti byly základem pro myšlenku použití vody místo paliva.

Přehled výrobců

Mezi generátory vodíku pro vytápění není zásadní rozdíl. Jediným kritériem, na základě kterého je můžete odlišit, je indikátor napájení zařízení vyrobených z různých materiálů.

Vodíkový kotel STAR-3.0

Jako příklad zvažte vlastnosti dvou podobných amerických kotlů „HHO“ a „Star 1000“:

  1. Za hodinu spotřebuje takový generátor 1,5-3 kW.
  2. Spotřeba vody - 5,5 litru za 24 hodin.
  3. Produkuje od 1,2 do 2 litrů paliva denně.
  4. Lze jej použít k ohřevu vzduchu v budovách o ploše až 250 „čtverců“.
  5. Minimální životnost je 15 let.
  6. Přibližná cena na domácím trhu je 3000-3500 USD.
ModelkaSpecifikace
STAR 1000 a STAR 2000
  • Spotřeba vody - od 0,7 do 1,1 litru za hodinu nebo 5,5 litru za den.
  • Výroba paliva - od 1,2 do 2,0 m³ / hod.
  • Odhadovaná doba provozu je nejméně 15 let.
  • Spotřeba energie - od 1,2 do 3 kW.
  • Vyhřívaná plocha - až 250 metrů čtverečních.
  • Cena - až 230 000 rublů.
Vodíkový kotel STAR-1.1
  • Tepelný výkon - 27 kW
  • Spotřeba energie - 300 W / h.
  • Počet okruhů - jeden topení + jeden teplá voda, instalovaný za poplatek.
  • Cena je 63-73 tisíc rublů.
Čínský generátor Kingkar 3000
  • Spotřeba vody - 1,6 litru za hodinu.
  • Výroba paliva - 3 m³ / hod.
  • Spotřeba energie - až 9 kW.
  • Cena je 480 tisíc rublů.

Existuje věčný protokol

Ve skutečnosti to není kulatina, ale obyčejná kovová nádrž (trubka), svařená na obou stranách. Nahoře, po celé délce, jsou v něm vytvořeny otvory pro únik páry. Samotná trubka má také otvor, který lze uzavřít ventilem po naplnění celého objemu vodou.

Můžete použít studený, ale s horkým se rychleji zahřeje. Jak zařízení funguje:

  1. Nádrž je umístěna na samém dně kamen. Nalevo, napravo a shora to zakrývají obyčejnými kulatinami. Kamna jsou roztavená.
  2. Při zahřátí na vysokou teplotu začne z potrubí unikat vodní pára.
  3. Jde o spalování uhlí, které se mísí se vzduchem. Specifická tepelná kapacita takové směsi je dvakrát vyšší než u běžného vzduchu. Vodní pára má tepelnou kapacitu 2,14 kJ / kg K a vzduch má tepelnou kapacitu 1 kJ / kg K.

Výsledky takového experimentu podle tvrzení těch, kteří jej provedli:

  • Černá saze opouští kouř. To je způsobeno reakcí uhlíkových částic s kyslíkem.
  • Plamen je intenzivnější a má dlouhé jazyky.
  • Dřevo hoří déle: 1 hodina 40 minut. ve srovnání s 1 hodinou 10 minut. při hoření bez věčného protokolu. Čas se zvyšuje o 40%.

Princip činnosti vodíkového kotle

Je obtížné koupit vodíkový kotel pro vytápění soukromého domu: v Rusku neexistuje sériová výroba a na světě neexistuje ani masová výroba. V Itálii byla nedávno zahájena výroba vodíkových topných systémů, takže je možné provést individuální objednávku zařízení, ale bude to velmi drahé.

Princip činnosti generátoru vodíku je následující:

  1. K štěpení vody za vzniku vodíku dochází uvnitř elektrolyzéru poté, co tam elektrolytický roztok vstoupí.
  2. Produkty z reakce se vracejí do nádoby z nerezové (legované) oceli s přetlakovým pojistným ventilem.
  3. Vodík prochází ochranným blokem dále do spalovací komory, kde se v důsledku jeho reakce s kyslíkem vytváří teplo.
  4. Teplo vstupuje do topného systému výměníkem tepla. Teplota 40 stupňů je dostatečná k ohřevu „teplé podlahy“.
  5. Voda získaná v důsledku reakce se přivádí do nádoby s elektrolytem. Část roztoku se tak znovu použije k zapálení recirkulací.

schéma a princip činnosti generátoru vodíku
Na fotografii je schéma a princip činnosti generátoru vodíku

Proč se stále neutopí vodou?

Intermolekulární vazby vody vznikají a rozpadají se mnohem snadněji než intramolekulární. Proto se rozhodli je použít v procesech přenosu tepla. Chemici experimentálně zjistili, že energie intermolekulárních vazeb vody je v rozmezí od 0,26 do 0,5 eV (elektronvolt).

Problém je v tom, že za účelem získání paliva z vody musí být palivo rozloženo na své složky. Jednoduše řečeno, je třeba jej rozložit na kyslík a vodík, poté se vodík spaluje a voda se získává znovu. Štěpení se dosahuje průchodem elektrického proudu kapalinou.

Při varu se voda nerozkládá na samostatné molekuly, ale pouze se odpařuje. Zahřívání z normálního spalování nezpůsobuje v kapalině žádnou další reakci. Kromě toho tento proces vyžaduje spoustu energie, kterou lze výhodně využít. Například:

  • spalování 1 kg suchého dřeva s obsahem vlhkosti nejvýše 20% dává asi 3,9 kW;
  • pokud vlhkost dřeva vzroste na 50%, uvolní se z 1 kg pouze 2,2 kW.

Rozklad vody k získání skutečného spalování vyžaduje značné výdaje energie. Potřebuje mnohem víc, než se uvolní, když znovu použije regenerované prvky jako palivo. Lze uvést přibližný poměr:

  • 100% energie - na rozdělení;
  • 75% energie pochází ze spalování regenerovaných složek.

Je to skutečnost, že během zpětné reakce uvolněného vodíku a kyslíku se uvolňuje méně energie, a to je důvod, proč se voda jako palivo pro automobily nejenže stále nepoužívá. Ekonomicky se tato metoda ukázala jako nerentabilní. Realističtější je vyrábět palivo z odpadků. Může být kapalný, plynný a pevný.

Existuje „vodní“ vozidlo

V roce 2008 představil „vodní“ vůz v Japonsku společnost Genepax na výstavě v Ósace. Jako palivo lze použít sklenici kohoutkové nebo říční vody nebo dokonce obyčejnou sódu.

Zařízení rozdělilo kapalinu na molekuly vodíku a kyslíku, které začaly hořet a dodávaly energii automobilu k řízení. Dnes je známo, že společnost Genepax zkrachovala a uzavřela o rok později.

Jak sestavit vodíkový kotel vlastními rukama

Je třeba pečlivě zjistit proveditelnost výroby vodíkového topného kotle vlastníma rukama a v každém jednotlivém případě by mělo být učiněno konečné rozhodnutí, které stanoví následující:

  • Ekonomická efektivita výroby zařízení. Hlavním zdrojem při výrobě vodíku je elektřina. Náklady na výrobu tepla pomocí vodíku musí být ekonomicky odůvodněné.
  • Technická úroveň montáže zařízení musí být vysoká. K vývoji vodíku musí docházet ve speciálně určeném kontejneru, jehož únik plynu může vést k výbuchu.

Generátor vodíku pro vytápění soukromého domu se v zásadě skládá z:

  1. výměník tepla;
  2. elektrolyzér;
  3. spalovací komory;
  4. dvoustupňový bezpečnostní blok;
  5. nádrže s elektrolytem na vodík z legované nebo nerezové oceli.

Řemeslné materiály se prodávají v maloobchodě. K sestavení instalace budete potřebovat:

  1. 12voltový napájecí zdroj;
  2. PWM regulátor pro 30 ampérů;
  3. trubky z nerezové oceli různých průměrů;
  4. nerezová nádoba.

Montáž generátoru vodíku pro vytápění domu by měla být zahájena až po prostudování procesu tvorby plynu. To je nezbytné pro zajištění správného nastavení a efektivního provozu zařízení.

Podrobné pokyny pro montáž vodíkového kotle najdete ve videu níže.

Doplňování vody do běžného paliva

Voda jako palivo pro vaše auto může být použita v konvenční naftě. Toto je další hypotéza, kterou předložili „domácí“ vynálezci. Ukázalo se, že když se do láhve vody přidá malé množství motorové nafty, výsledná směs hoří. Kromě toho se uvolňuje méně sazí a proces spalování je prudší.

Také v procesu spalování kusu papíru, který je namočen do výsledné směsi, se objeví prasklina, ale pouze to indikuje odpařování kapaliny. Třepání navíc nerozpouští naftu ve vodě. Homogenní směs zde nebude fungovat. Časem se na povrchu sbírá motorová nafta, jako je olej nebo benzín.

Podobný experiment byl proveden s traktorem, který byl naplněn motorovou naftou a vodou, smíchanými v určitých poměrech. Jednotka nastartovala a začala řvát, stojící na místě. Ale pouze pro toto je energie takového paliva dostatečná. A existuje vysoké riziko selhání motoru.

Výhody a nevýhody


Jednou z výhod je absence toxických látek během spalování paliva

Stejně jako každé topné zařízení má vodíkový kotel své klady a zápory.

Výhody zařízení:

  • absence toxických emisí během spalování paliva;
  • téměř zdarma palivo - čistá voda má symbolickou hodnotu;
  • vysoká účinnost, dosahující 0,96;
  • úspora minerálů využíváním obnovitelných zdrojů energie;
  • nízké náklady - vodíkové vytápění doma spotřebovává malé množství elektřiny, kterou lze získat ze solárních panelů, baterie nebo generátoru, při absenci průmyslové sítě.

Má domácí vytápění vodíkem a jeho nevýhody:

  • vysoké náklady na vybavení;
  • potřeba pravidelné údržby a výměny spotřebního materiálu (elektrody, komunikace);
  • závislost na neustálém doplňování katalyzátoru;
  • nedostatek vodíkových lahví pro zařízení pro přímé připojení;
  • malý výběr kotlů v maloobchodní síti;
  • potíže s hledáním kvalifikovaných odborníků na instalaci a údržbu zařízení.

Technologie v tomto odvětví se rychle vyvíjí. Vodíkové vytápění je stále lepší, hospodárnější a bezpečnější. Můžete také vytápět dům čistým vodíkem, protože je mnohem ekonomičtější než propan.

Jak zdarma vytápět dům vodou - je možné ohřívat vodu

Voda se skládá z vodíku a kyslíku, H2O. Vodík H2 je těkavý detonační plyn, který při spalování uvolňuje dvakrát více energie než běžný zemní plyn (těžký uhlovodík), který se nachází v potrubích a plynových sporácích. Kolosální spalné teplo! Kyslík O2 je přírodní oxidační činidlo, vše s ním spaluje, například palivové dříví, v důsledku čehož dostaneme oxid uhličitý CO2 ...

Myšlenka obecně není nová - rozdělit vodu na 2H2 a O2 a získat komponenty pro velmi, velmi kalorické palivo, které spaluje lépe (uvolňuje více energie) než cokoli, co bylo spalováno dříve v topných domech. Odtud tedy lákavý proces - jak vytvořit kotel v domě na vodě nebo bezplatně běžící motor ...

Hlavní cestou z technické složitosti, kterou nabízejí vynálezci všech pásů, je směšování vody do běžného paliva, nebo je extrémně obtížné míchat tlakové komory, nebo je extrémně jednoduché ji otryskat do láhve ...

Pojďme se podívat na nejnovější úspěchy.To je zvláště zajímavé pro majitele domů - smíchání 4% odpadního oleje a 96% vody - není „vůbec zdarma“, protože těžbu lze vypustit z osobního automobilu. To vysílají centrální televizní kanály ...

Konvenční kamna využívající jako palivo vodu

Voda může být použita jako palivo v běžných kamnech nebo v běžném kotli na tuhá paliva, které jsou již instalovány všude - jak tvrdí někteří tvůrci videa. Původní myšlenkou je přivádět vodní páru přímo do plazmy hořícího paliva nebo dřeva nebo uhlí ... A k tomu není potřeba žádné složité vybavení.

Do topeniště je umístěna kovová nádrž s mnoha malými otvory na horním okraji, skrz kterou bude při varu vody unikat pára. K dispozici je také plnicí hrdlo se šroubovacím uzávěrem. Při vaření bude pára směřovat přímo do nejteplejší zóny.

Podle očitých svědků pomocí věčného logu (jak se nádrž nazývá) zmizí černé saze (kyslík spaluje uhlík?), Objeví se dlouhé plamenné jazyky (shoří vodík?). Obecně alespoň - pole pro experimenty. Ale nejen konvenční pec lze upgradovat (?) Tímto způsobem, ale také konvenční motor - čtěte dále ...

Co říkají centrální televizní kanály o vytápění domů vodou?

Existuje design mnohem komplikovanější než nádrž na vodu v topeništi, ale vynálezce získal pozornost každého. Jak vytápět dům vodou a těžbou je poněkud složitá jednotka ...

Ale možná musíte co nejvíce investovat do vybavení, abyste zahřáli na cent? - podle názoru těchto autorů. Směs vody (90%) a odpařování (10%) ve "varu" s "turbulencí" dělá svou práci - plamen, řekněme si to, je úžasný, hlavní je odnikud ...

Jak můžete jezdit na vodě zdarma

Existuje mnoho videozáznamů, kdy dochází ke spalování směsi vody a motorové nafty. Míchá se v jednoduché lahvičce, zapálí se - popáleniny! Objeví se určité praskání, ale dochází ke spalování, zatímco samotné palivo se jednoduše stalo více - objemem přidané vody. Pokud tento zázrak nalijete do naftového kamionu, pak kamion ...

Autor dalšího videa dělá vše v trochu skromnější velikosti. Pro experimenty využívající vodu jako palivo pro motor se používá mokik - moped. Ale velký vyrůstá z malého, že? Dnes je mokik, zítra - „Zhiguli“, pozítří -….

Mohu ohřívat vodou? - Jak podvedeni

Pokud se však podíváte na svět kolem nás, zjistíte, že voda jako palivo není nikde a v žádném případě používána poblíž - pouze ve výše uvedených videích a v mnoha dalších filmech a ve výpovědích pseudo vynálezců. Častěji se to děje s cílem „nějak vydělat peníze“.

Co se to vlastně děje?

  • Voda smíchaná s motorovou naftou hoří prudce - nafta hoří, kapky vody se vaří a vytvářejí mikroexploze, uvolňování energie se několikrát sníží.
  • Nafta na naftu s vodou rachotí - vozík nebude schopen vykonávat normální práci - je málo energie a samotná jednotka rychle selže.
  • Nádrž v kamnech - odpařování vody z topení bere z paliva hodně energie, váže saze na pryskyřičné usazeniny, kamna ochladí a vytvoří efekt, jako by byly přikládány surovým dřevem.
  • Tajemná superjednotka založená na směsi odpadního oleje a vody - jen zábavné video, bylo by o čem mluvit ...

Jak voda ve skutečnosti hoří

Pro rozdělení vody na H2 a O2 se spotřebuje o 30% více energie, než se uvolní při zpětném připojení těchto složek, tj. při spalování vodíku. Proto na vodě zatím nic nefunguje a voda se nikde neohřívá. Jako experiment byl dávno vytvořen automobil s elektrolýzou na palubě, která rozdělovala vodu pomocí obrovských baterií a vodík byl spalován ve spalovacím motoru. Auto se pohybovalo! Na čisté vodě! Ale energii na pohyb spotřeboval mnohonásobně více, než kdyby to byl jen benzín ...

V plameni se voda nerozštěpí, ale jednoduše se odpaří a odebírá obrovské množství energie pro svoji transformaci z kapalného stavu do plynného. Proto je na oficiální úrovni voda hasícím prostředkem.

Tovární a domácí instalace

  • ziskové - výběr materiálů se provádí podle vašeho výběru;
  • pohodlné - můžete ušetřit na drobných prvcích;
  • jednoduché - není třeba se uchýlit k pomoci odborníků;
  • spolehlivý - vy sami jste zodpovědní za kvalitu, která vám dává právo zvolit takové materiály, které uspokojí všechny vaše potřeby.

Někteří uživatelé si stěžují, že čínské jednotky, které jsou cenově dostupnější, se po topné sezóně rozpadnou. Navíc jejich oprava ve většině případů vyžaduje velké investice. Vlastní instalace zároveň zaručuje, že její produktivita bude na nejvyšší úrovni a jakékoli poruchy budou eliminovány tak snadno a rychle, jak byl sestaven samotný systém.

Která voda je lepší - čistá nebo destilovaná

Jednou z otázek, které se majitelé vodíkových kotlů často ptají, je voda používaná k provozu zařízení.


Destilovanou vodu pro provoz vodíkového kotle lze zakoupit v obchodech nebo můžete zahájit její výrobu sami pomocí nejjednodušší instalace

Podle odborníků vykazují tovární nebo domácí zařízení nejlepší výkon při práci s destilovanou vodou, do které se přidává velmi málo hydroxidu sodného (na 10 litrů H2O - jedna polévková lžíce).

Vodíkový kotel však může úspěšně pracovat na vodovodní vodě, hlavní věc je, že neobsahuje soli těžkých kovů.

Součásti vodíkové elektrárny

Konstrukce topného systému na vodíkový pohon je poměrně jednoduchá.

Kotelpůsobí jako výměník tepla, je hlavním prvkem, kde probíhá výroba vodíku.


Kotel na vodík lze sestavit z dostupných prvků a pro jeho provoz je zapotřebí pouze obyčejná nebo destilovaná voda (+)

Elektrolyzér - hlavní aktivní část kotle, kde probíhá elektrolytická reakce, vedoucí k rozkladu vody na H2 a O2. Prvek je nádrž naplněná vodou, ve které jsou umístěny kovové elektrody s maximální vodivostí proudu.

Dráty jsou připojeny k deskám, kterými je dodávána elektřina.

Hořák - zařízení, které pomáhá ohřívat chladicí kapalinu v topném systému. Nachází se ve spalovací komoře a je zapalována jiskrou.

Ventil hořáku - speciální část umístěná v horní části zařízení. Díky této části H2, který vystoupil na vrchol, snadno překoná bariéru nepřístupnou pro jiné emitované látky a vstupuje přímo do hořáku.


V továrních vodíkových kotlích je k dispozici řídicí jednotka. Panel zobrazuje indikátory napětí a proudu, regulátor výkonu a páčky pro nastavení dalších provozních parametrů

Potrubí - komunikace, která opouští jednotku a slouží k dodávce tepla do všech místností domu. Pro potrubí se používají topné trubky o průměru 25-32 mm. Při pokládání se dodržuje základní pravidlo: průměr každé následující větve musí být menší než průměr předchozí.

Top 5 továrních generátorů vodíku

První společností, která vyráběla a patentovala technologii výroby kotle na vodíkové palivo, byla italská společnost Giacomini... Specializuje se na zařízení založená na ekologických metodách výroby energie: geotermální čerpadla, solární panely a další.

Katalytická komora
H2ydroGEM je katalytická spalovací komora, v každém rohu je látka, která urychluje reakci spalování vodíku. Z tohoto důvodu proces probíhá při relativně nízké teplotě.

V současné době podobné modely vyrábějí americké, čínské a evropské společnosti, ale jejich nabídka není příliš široká ve srovnání s kotli na jiné druhy paliva.

Nejlepší tovární modely vodíkových systémů

Mezi nejoblíbenější modely patří:

  1. MegaTank100 - generátor napájený elektřinou ze sítě. Má spolehlivý víceúrovňový ochranný systém proti přehřátí a zkratu, který zaručuje bezpečnou a produktivní práci. Cena modelu závisí na jeho konfiguraci.
  2. HVĚZDA-2000 - drahá jednotka (> 200 000 rublů) má vynikající technické vlastnosti. Navzdory skutečnosti, že tento generátor spotřebovává minimum energie, je schopen vytápět místnost o rozloze 251-300 metrů čtverečních.
  3. Kingkar - zařízení napájené ze sítě s vynikajícími pracovními vlastnostmi. Cena modelu je poměrně vysoká - asi 100 tisíc rublů, ale je kompenzována ekonomickou spotřebou energie.
  4. H2-2 - italské vybavení třídy „extra“ za vysokou cenu (asi 250 000 rublů). umožňující ohřívat vzduch ve velkých prostorách (od 300 m3 a více) s minimální spotřebou elektřiny.
  5. Energie zdarma - vysoce kvalitní zařízení za přijatelnou cenu v rozmezí 15-35 tisíc rublů (cena závisí na výkonu a dalších vlastnostech). Je vybaven řídicí jednotkou, která automatizuje mnoho procesů, víceúrovňovým snímačem regulace napětí a tlaku.

Existují také další modely v různých cenových relacích.

Hodnocení
( 1 odhad, průměr 4 z 5 )

Ohřívače

Pece