Ako si vyrobiť vodíkový kotol na vykurovanie vlastnými rukami


Vlastnosti vody ako paliva

Takmer každý pozná vzorec vody - H2O. Obsahuje dva atómy vodíka (H2) a jeden kyslík (O2). Sú navzájom prepojené kovalentnou väzbou. Tu stojí za to pripomenúť podstatu každého paliva. Sú to látky schopné oxidácie pôsobením oxidačného činidla, ktorým je kyslík.

Molekula kyslíka (O2) môže vykonávať funkciu oxidu vo vode. V tomto prípade sa vodík (H2) stáva druhom paliva. Pri horení uvoľňuje 3-krát viac energie ako pri použití obyčajného zemného plynu a 2-krát viac ako pri spaľovaní benzínu. Práve tieto vlastnosti vytvorili základ pre myšlienku používať namiesto paliva vodu.

Prehľad výrobcov

Medzi generátormi vodíka na vykurovanie nie je žiadny zásadný rozdiel. Jediným kritériom, na základe ktorého ich môžete odlíšiť, je indikátor napájania zariadení vyrobených z rôznych materiálov.

Vodíkový kotol STAR-3.0

Ako príklad uveďte vlastnosti dvoch podobných amerických kotlov „HHO“ a „Star 1000“:

  1. Za jednu hodinu taký generátor spotrebuje 1,5-3 kW.
  2. Spotreba vody - 5,5 litra za 24 hodín.
  3. Produkuje od 1,2 do 2 litrov paliva za deň.
  4. Môže byť použitý na ohrev vzduchu v budovách s rozlohou až 250 „štvorcov“.
  5. Minimálna životnosť je 15 rokov.
  6. Približná cena na domácom trhu je 3 000 - 3 500 USD.
Modeltechnické údaje
STAR 1000 a STAR 2000
  • Spotreba vody - od 0,7 do 1,1 litra za hodinu alebo 5,5 litra za deň.
  • Výroba paliva - od 1,2 do 2,0 m³ / hod.
  • Predpokladaná doba prevádzky je najmenej 15 rokov.
  • Spotreba energie - od 1,2 do 3 kW.
  • Vyhrievaná plocha - až 250 metrov štvorcových.
  • Cena - až 230 000 rubľov.
Vodíkový kotol STAR-1.1
  • Tepelný výkon - 27 kW
  • Príkon - 300 W / h.
  • Počet okruhov - jeden vykurovací + jedna teplá voda, inštalovaný za poplatok.
  • Cena je 63-73 tisíc rubľov.
Čínsky generátor Kingkar 3000
  • Spotreba vody - 1,6 litra za hodinu.
  • Tvorba paliva - 3 m³ / hod.
  • Spotreba energie - až 9 kW.
  • Cena je 480 tisíc rubľov.

Existuje večný záznam

V skutočnosti nejde o guľatinu, ale o obyčajnú kovovú nádrž (rúrku), zváranú z oboch strán. Hore sú v nej po celej dĺžke vytvorené otvory pre únik pary. Samotné potrubie má tiež otvor, ktorý je možné po naplnení celého objemu vodou uzavrieť ventilom.

Môžete použiť studený, ale horúci sa rýchlejšie zohreje. Ako zariadenie funguje:

  1. Nádrž je umiestnená na samom dne kachlí. Naľavo, napravo a zhora ho zakrývajú obyčajnými guľatinami. Kachle sú roztavené.
  2. Pri zahriatí na vysokú teplotu začne z potrubia unikať vodná para.
  3. Ide o spaľovanie uhlia, zmiešanie so vzduchom. Merná tepelná kapacita takejto zmesi je dvakrát vyššia ako u bežného vzduchu. Vodná para má tepelnú kapacitu 2,14 kJ / kg K a vzduch má tepelnú kapacitu 1 kJ / kg K.

Výsledky takéhoto experimentu podľa vyhlásení tých, ktorí ho vykonali:

  • Čierna sadza opúšťa dym. Je to spôsobené reakciou uhlíkových častíc s kyslíkom.
  • Plameň je intenzívnejší a má dlhšie jazyky.
  • Palivové drevo horí dlhšie: 1 hodina 40 minút. v porovnaní s 1 hodinou 10 minút. pri horení bez večného polena. Čas sa zvyšuje o 40%.

Princíp činnosti vodíkového kotla

Je ťažké kúpiť vodíkový kotol na vykurovanie súkromného domu: v Rusku neexistuje sériová výroba a ani vo svete nie je hromadná výroba. V Taliansku bola nedávno zahájená výroba vodíkových vykurovacích systémov, takže je možné vykonať individuálnu objednávku zariadenia, ale bude to veľmi drahé.

Princíp činnosti generátora vodíka je nasledovný:

  1. K štiepeniu vody za tvorby vodíka dochádza vo vnútri elektrolyzéra po vstupe elektrolytického roztoku do nej.
  2. Produkty z reakcie sa vracajú do nádoby z nehrdzavejúcej (legovanej) ocele s pretlakovým poistným ventilom.
  3. Vodík prechádza cez ochranný blok ďalej do spaľovacej komory, kde sa v dôsledku jeho reakcie s kyslíkom vytvára teplo.
  4. Teplo vstupuje do vykurovacieho systému cez výmenník tepla. Teplota 40 stupňov je dostatočná na zahriatie „teplej podlahy“.
  5. Voda získaná v dôsledku reakcie sa plní do nádoby s elektrolytom. Časť roztoku sa tak znovu použije na zapálenie recirkuláciou.

schéma a princíp činnosti generátora vodíka
Na fotografii schéma a princíp činnosti generátora vodíka

Prečo stále nie sú utopené vodou?

Medzimolekulové väzby vody vznikajú a rozpadajú sa oveľa ľahšie ako intramolekulárne. Preto sa rozhodli ich použiť v procesoch prenosu tepla. Chemici experimentálne zistili, že energia intermolekulárnych väzieb vody sa pohybuje v rozmedzí od 0,26 do 0,5 eV (elektrónvolt).

Problém je v tom, že na získanie paliva z vody sa musí produkt rozložiť na jeho zložky. Jednoducho povedané, je potrebné ho rozložiť na kyslík a vodík, potom sa vodík spaľuje a znovu sa získava voda. Štiepenie sa dosiahne prechodom elektrického prúdu cez kvapalinu.

Pri varení sa voda nerozbije na samostatné molekuly, ale iba sa odparí. Zahrievanie bežným spaľovaním nespôsobuje v kvapaline inú reakciu. Tento proces navyše vyžaduje veľa energie, ktorá by sa dala využiť s výhodou. Napríklad:

  • spálenie 1 kg suchého dreva s obsahom vlhkosti najviac 20% dáva asi 3,9 kW;
  • ak úroveň vlhkosti dreva stúpne na 50%, potom sa z 1 kg uvoľní iba 2,2 kW.

Rozklad vody na získanie skutočného spaľovania si vyžaduje značnú spotrebu energie. Potrebuje oveľa viac, ako sa uvoľní, keď sa regenerované prvky opäť použijú ako palivo. Môže byť uvedený približný pomer:

  • 100% energie - na štiepenie;
  • 75% energie pochádza zo spaľovania regenerovaných zložiek.

Je to práve skutočnosť, že pri spätnej reakcii uvoľneného vodíka a kyslíka sa uvoľňuje menej energie, a to je dôvod, prečo sa voda ako palivo pre automobily nielenže stále nepoužíva. Z ekonomického hľadiska sa táto metóda ukázala ako nerentabilná. Realistickejšie je vyrábať palivo z odpadu. Môže byť kvapalný, plynný a tuhý.

Existuje „vodné“ vozidlo

V roku 2008 predstavil v Japonsku „vodný“ automobil spoločnosť Genepax na výstave v Osake. Ako palivo by sa mohol použiť pohár vodovodnej alebo riečnej vody alebo dokonca bežná sóda.

Zariadenie rozdelilo kvapalinu na molekuly vodíka a kyslíka, ktoré začali horieť a dodávali autu energiu na jazdu. Od dnešného dňa je známe, že spoločnosť Genepax skrachovala a o rok neskôr skončila.

Ako zostaviť vodíkový kotol vlastnými rukami

Malo by sa starostlivo zistiť uskutočniteľnosť výroby vodíkového vykurovacieho kotla vlastnými rukami a v každom jednotlivom prípade by sa malo prijať konečné rozhodnutie, ktoré určí:

  • Ekonomická efektívnosť výroby zariadenia. Hlavným zdrojom pri výrobe vodíka je elektrina. Náklady na výrobu tepla pomocou vodíka musia byť ekonomicky odôvodnené.
  • Technická úroveň montáže zariadenia musí byť vysoká. K vývoju vodíka musí dochádzať v špeciálne určenom zásobníku, z ktorého môže unikať plyn a viesť k výbuchu.

V zásade generátor vodíka na vykurovanie súkromného domu pozostáva z:

  1. výmenník tepla;
  2. elektrolyzér;
  3. spaľovacie komory;
  4. dvojstupňový bezpečnostný blok;
  5. nádrže s elektrolytom na vodík z legovanej alebo nehrdzavejúcej ocele.

Remeselné materiály sa predávajú v maloobchode. Na zostavenie inštalácie budete potrebovať:

  1. Napájanie 12 voltov;
  2. PWM regulátor pre 30 ampérov;
  3. rúry z nehrdzavejúcej ocele rôznych priemerov;
  4. nádoba z nehrdzavejúcej ocele.

Montáž generátora vodíka na vykurovanie domu by sa mala začať až po štúdiu procesu tvorby plynu. To je nevyhnutné na zabezpečenie správneho nastavenia a efektívnej prevádzky zariadenia.

Podrobné pokyny na montáž vodíkového kotla nájdete vo videu nižšie.

Pridávanie vody do bežného paliva

Voda ako palivo pre vaše auto môže byť použitá v konvenčnej motorovej nafte. Toto je ďalšia hypotéza, ktorú predložili „domáci“ vynálezcovia. Ukázalo sa, že keď sa do fľaše s vodou pridá malé množstvo motorovej nafty, výsledná zmes zhorí. Navyše sa uvoľňuje menej sadzí a proces spaľovania je prudší.

Taktiež sa v procese spaľovania kúska papiera, ktorý bol ponorený do výslednej zmesi, objaví prasklina, ktorá však naznačuje iba odparovanie kvapaliny. Trasením sa navyše nerozpustí nafta vo vode. Homogénna zmes tu nebude fungovať. V priebehu času sa nafta, napríklad olej alebo benzín, zhromažďuje na povrchu.

Podobný experiment sa uskutočnil s traktorom, ktorý bol naplnený naftou a vodou, zmiešanou v určitých pomeroch. Jednotka naštartovala a začala rachotiť, nehybne stáť. Ale len to je dostatok energie na také palivo. A existuje veľké riziko, že zlyhá motor.

Výhody a nevýhody


Jednou z výhod je absencia toxických látok počas spaľovania paliva

Ako každé vykurovacie zariadenie, aj vodíkový kotol má svoje klady a zápory.

Výhody zariadení:

  • absencia toxických emisií počas spaľovania paliva;
  • takmer zadarmo palivo - čistá voda má symbolickú hodnotu;
  • vysoká účinnosť, dosahujúca 0,96;
  • úspora minerálov využívaním obnoviteľných zdrojov energie;
  • nízke náklady - vykurovanie vodíkom doma spotrebuje malé množstvo elektriny, ktorú je možné získať zo solárnych panelov, batérie alebo generátora, ak chýba priemyselná sieť.

Má vykurovanie domu vodíkom a jeho nevýhody:

  • vysoké náklady na vybavenie;
  • potreba pravidelnej údržby a výmeny spotrebného materiálu (elektródy, komunikácia);
  • závislosť od neustáleho doplňovania katalyzátora;
  • nedostatok vodíkových fliaš pre zariadenia na priame pripojenie;
  • malý výber kotlov v maloobchodnej sieti;
  • ťažkosti s hľadaním kvalifikovaných odborníkov na inštaláciu a údržbu zariadení.

Technológia v tomto priemysle sa rýchlo rozvíja. Vodíkový ohrev je čoraz lepší, ekonomickejší a bezpečnejší. Môžete tiež vykurovať dom čistým vodíkom, pretože je to oveľa ekonomickejšie ako propán.

Ako zadarmo vykurovať dom vodou - je možné vykonať kúrenie na vodu

Voda sa skladá z vodíka a kyslíka, H2O. Vodík H2 je prchavý detonačný plyn, ktorý pri spaľovaní uvoľňuje dvakrát viac energie ako bežný zemný plyn (ťažký uhľovodík), ktorý sa nachádza v potrubiach a plynových sporákoch. Kolosálne spaľovacie teplo! Kyslík O2 je prírodné oxidačné činidlo, všetko, čo s ním horí, napríklad palivové drevo, vďaka čomu dostaneme oxid uhličitý CO2 ...

Myšlienka vo všeobecnosti nie je nová - rozdeliť vodu na 2H2 a O2 a získať komponenty pre veľmi, veľmi výhrevné palivo, ktoré horí lepšie (uvoľňuje viac energie) ako čokoľvek, čo sa predtým spaľovalo v kúreniskách. Preto je lákavý proces - ako vytvoriť kotol v dome na vodu alebo zadarmo bežiaci motor ...

Hlavnou cestou z technickej zložitosti, ktorú ponúkajú vynálezcovia všetkých pruhov, je zmiešanie vody s bežným palivom, alebo je zmiešanie tlakových komôr mimoriadne náročné, ak je to veľmi jednoduché - otrieskaním fľašou. .

Poďme sa pozrieť na najnovšie úspechy.Je to obzvlášť zaujímavé pre majiteľov domov - miešanie 4% odpadového oleja a 96% vody - nie je „vôbec zadarmo“, pretože ťažbu je možné odvádzať z osobného automobilu. Toto vysielajú centrálne televízne kanály ...

Konvenčné kachle využívajúce ako palivo vodu

Voda môže byť použitá ako palivo v bežnom sporáku alebo v bežnom kotle na tuhé palivo, ktoré sú už nainštalované všade - ako hovoria niektorí tvorcovia videa. Pôvodná myšlienka je dodávať vodnú paru priamo do plazmy spaľujúceho paliva alebo dreva alebo uhlia ... A nie je na to potrebné žiadne zložité zariadenie.

V kúrenisku je umiestnená kovová nádrž s mnohými malými otvormi na hornom okraji, cez ktorú bude pri varení vody unikať para. K dispozícii je tiež plniace hrdlo so skrutkovacím uzáverom. Pri varení bude para smerovať priamo do najteplejšej zóny.

Podľa očitých svedkov pomocou večného logu (ako sa tank nazýva) zmiznú čierne sadze (kyslík spaľuje uhlík?), Objavujú sa dlhé plamene (horí vodík?). Všeobecne aspoň - pole pre experimenty. Ale nielen konvenčná pec sa dá modernizovať (?) Týmto spôsobom, ale aj konvenčný motor - čítajte ďalej ...

Čo hovoria centrálne televízne kanály na vykurovanie domov vodou?

Existuje dizajn oveľa komplikovanejší ako nádrž na vodu v kúrenisku, vynálezca si však získal pozornosť každého. Ako vykurovať dom vodou a ťažbou je trochu zložitá jednotka ...

Možno však musíte investovať čo najviac do vybavenia, aby ste vykurovali za cent? - podľa názoru týchto autorov. Zmes vody (90%) a odparenia (10%) pri „vyváraní“ s „turbulenciou“ robí svoju prácu - plameň, povedzme si na rovinu, je úžasný, hlavné je odnikiaľ ...

Ako môžete jazdiť na vode zadarmo

Existuje veľa videozáznamov, keď horí zmes vody a motorovej nafty. Zmieša sa v jednoduchej fľaši, zapáli sa - popáli! Objavuje sa určité praskanie, ale dochádza k spaľovaniu, zatiaľ čo samotné palivo sa jednoducho stalo viac - objemom pridanej vody. Ak tento zázrak nalejete do naftového nákladného vozidla, potom ho ...

Autor nasledujúceho videa robí všetko v trochu skromnejšej veľkosti. Na experimenty s použitím vody ako paliva pre motor sa používa mokik - moped. Ale veľký rastie z malého, však? Dnes je mokik, zajtra - „Zhiguli“, pozajtra -….

Môžem ohrievať vodou? - Ako oklamaný

Ak sa však pozriete na svet okolo nás, zistíte, že voda ako palivo sa nepoužíva nikde v okolí - iba vo vyššie uvedených videách a v mnohých ďalších filmoch a vo vyjadreniach pseudoinventorov. Častejšie sa to deje s cieľom „nejako zarobiť peniaze“.

Čo sa to vlastne deje?

  • Voda zmiešaná s naftou horí buchnutím - nafta horí, kvapky vody sa varia a vytvárajú mikroexplózie, uvoľňovanie energie sa niekoľkonásobne znižuje.
  • Nafta na naftu s vodou zahučí - vozík nebude schopný vykonávať normálnu prácu - je málo energie a samotná jednotka rýchlo zlyhá.
  • Nádrž v kachliach - odparovanie vody z kúrenia odoberá veľa energie z paliva, viaže sadze na živicové usadeniny, ochladzuje kachle a vytvára efekt, akoby boli priložené k surovému drevu.
  • Záhadná superjednotka založená na zmesi odpadového oleja a vody - iba zábavné video, bolo by o čom hovoriť ...

Ako vlastne horí voda

Na rozdelenie vody na H2 a O2 sa spotrebuje o 30% viac energie, ako sa uvoľní pri spätnom pripojení týchto zložiek, t. pri spaľovaní vodíka. Preto doteraz na vodu nič nefunguje a voda sa nikde neohrieva. Ako experiment bol dávno vyrobený automobil s elektrolýzou, ktorá štiepila vodu pomocou obrovských batérií a vodík sa spaľoval v spaľovacom motore. Auto sa pohybovalo! Na čistej vode! Energiu na pohyb ale spotreboval mnohonásobne viac, ako keby to bol len benzín ...

V plameni sa voda nerozštiepi, ale jednoducho sa odparí a odoberie obrovské množstvo energie na svoju premenu z kvapalného skupenstva na plynné. Preto je na oficiálnej úrovni voda hasiacim prostriedkom.

Továrenské a domáce inštalácie

  • ziskové - výber materiálov sa vykonáva podľa vášho výberu;
  • pohodlné - môžete ušetriť na menších prvkoch;
  • jednoduché - nie je potrebné uchýliť sa k pomoci špecialistov;
  • spoľahlivý - vy sami ste zodpovední za kvalitu, ktorá vám dáva právo zvoliť si také materiály, ktoré uspokoja všetky vaše potreby.

Niektorí používatelia sa sťažujú, že čínske jednotky, ktoré sú cenovo dostupnejšie, sa po vykurovacej sezóne rozpadnú. Okrem toho si ich oprava vo väčšine prípadov vyžaduje veľké investície. Samostatne vyrobená inštalácia zároveň zaručuje, že jej produktivita bude na najvyššej úrovni a akékoľvek poruchy budú eliminované tak ľahko a rýchlo, ako bol zostavený samotný systém.

Ktorá voda je lepšia - čistá alebo destilovaná

Jednou z otázok, ktorú si majitelia vodíkových kotlov často kladú, je voda použitá na prevádzku zariadení.


Destilovanú vodu na prevádzku vodíkového kotla je možné zakúpiť v obchodoch alebo môžete zahájiť jej výrobu sami pomocou najjednoduchšej inštalácie

Podľa odborníkov demonštrujú najlepšie vlastnosti továrenské alebo domáce zariadenia pri práci s destilovanou vodou, do ktorej sa pridáva veľmi málo hydroxidu sodného (na 10 litrov H2O - jedna polievková lyžica).

Vodíkový kotol však môže úspešne pracovať na vode z vodovodu, hlavnou vecou je, že neobsahuje soli ťažkých kovov.

Súčasti vodíkovej elektrárne

Konštrukcia vykurovacieho systému na vodíkový pohon je dosť jednoduchá.

Kotolfunguje ako tepelný výmenník a je hlavným prvkom, v ktorom prebieha výroba vodíka.


Kotol pracujúci na vodík je možné zostaviť z dostupných prvkov a na jeho prevádzku je potrebná iba obyčajná alebo destilovaná voda (+)

Elektrolyzér - hlavná aktívna časť kotla, kde prebieha elektrolytická reakcia, ktorá vedie k rozkladu vody na H2 a O2. Prvkom je zásobník naplnený vodou, v ktorom sú umiestnené kovové elektródy s maximálnou prúdovou vodivosťou.

Drôty sú spojené s doskami, cez ktoré sa dodáva elektrina.

Horák - zariadenie, ktoré pomáha ohrievať chladiacu kvapalinu vo vykurovacom systéme. V spaľovacej komore sa nachádza iskra, ktorá ju zapáli.

Ventil horáka - špeciálna časť umiestnená v hornej časti zariadenia. Vďaka tejto časti H2, ktorá vystúpila na vrchol, ľahko prekoná bariéru neprístupnú pre iné emitované látky a vstupuje priamo do horáka.


V továrenských vodíkových kotloch je k dispozícii riadiaca jednotka. Panel zobrazuje indikátory napätia a prúdu, regulátor výkonu a páčky pre nastavenie ďalších prevádzkových parametrov

Potrubie - komunikácia, ktorá opúšťa jednotku a slúži na dodávanie tepla do všetkých miestností domu. Na potrubie sa používajú vykurovacie potrubia s priemerom 25-32 mm. Pri kladení sa dodržiava základné pravidlo: priemer každej nasledujúcej vetvy musí byť menší ako priemer predchádzajúcej.

Najlepšie 5 továrenských generátorov vodíka

Prvá spoločnosť, ktorá vyrábala a patentovala technológiu výroby kotla na vodíkové palivo, bola talianska spoločnosť Giacomini... Špecializuje sa na zariadenia založené na ekologických metódach výroby energie: geotermálne čerpadlá, solárne panely a ďalšie.

Katalytická komora
H2ydroGEM je katalytická spaľovacia komora, v ktorej každom rohu je látka, ktorá urýchľuje reakciu spaľovania vodíka. Z tohto dôvodu proces prebieha pri relatívne nízkej teplote.

V súčasnosti podobné modely vyrábajú americké, čínske, európske spoločnosti, ale ich sortiment nie je príliš široký v porovnaní s kotlami pracujúcimi na iné druhy paliva.

Najlepšie továrenské modely vodíkových systémov

Medzi najobľúbenejšie modely upozorňujeme:

  1. MegaTank100 - generátor napájaný elektrickou energiou zo siete. Má spoľahlivý viacúrovňový ochranný systém proti prehriatiu a skratu, ktorý zaručuje bezpečnú a produktívnu prácu. Cena modelu závisí od jeho konfigurácie.
  2. HVIEZDA-2000 - drahá jednotka (> 200 000 rubľov) má vynikajúce technické vlastnosti. Napriek skutočnosti, že tento generátor spotrebuje minimum energie, je schopný vykurovať miestnosť s rozlohou 251-300 metrov štvorcových.
  3. Kingkar - zariadenie napájané zo siete s vynikajúcimi pracovnými vlastnosťami. Cena modelu je pomerne vysoká - asi 100 tisíc rubľov, ale je kompenzovaná ekonomickou spotrebou energie.
  4. H2-2 - talianske vybavenie triedy „extra“ za vysokú cenu (asi 250 000 rubľov). umožňujúce ohrievať vzduch vo veľkých priestoroch (od 300 m3 a viac) s minimálnou spotrebou elektriny.
  5. Energia zadarmo - vysoko kvalitné zariadenia za prijateľné náklady v rozmedzí 15-35 tisíc rubľov (cena závisí od výkonu a ďalších charakteristík). Vybavený riadiacou jednotkou, ktorá automatizuje mnoho procesov, viacúrovňový snímač regulácie napätia a tlaku.

Existujú aj ďalšie modely v rôznych cenových reláciách.

Hodnotenie
( 1 odhad, priemer 4 z 5 )

Ohrievače

Pece