Η μείωση του κόστους των λειτουργικών συστημάτων θέρμανσης είναι ένα από τα επείγοντα καθήκοντα της εποχής μας. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να χρησιμοποιήσετε οικονομικές συσκευές, καλοριφέρ με μέγιστη απαγωγή θερμότητας και ένα αξιόπιστο σύστημα σωληνώσεων. Ως εναλλακτικός τύπος φορέα ενέργειας, μπορείτε να εξετάσετε τη θέρμανση υδρογόνου στο σπίτι με τα χέρια σας: ένα διάγραμμα, εγκατάσταση, λέβητας, γεννήτρια, για την οποία ο καυστήρας έχει τη δική του συγκεκριμένη ποιότητα και σχεδιασμό.
Η αρχή της λειτουργίας ενός συστήματος θέρμανσης υδρογόνου
Η βάση για τη λειτουργία της θέρμανσης υδρογόνου στο σπίτι λήφθηκε με τη μέθοδο απελευθέρωσης μεγάλης ποσότητας θερμικής ενέργειας κατά τη διάρκεια της αλληλεπίδρασης μορίων υδρογόνου και οξυγόνου. Το μόνο υποπροϊόν αυτής της αντίδρασης είναι το απλό νερό. Για την πρακτική εφαρμογή αυτής της αρχής, αναπτύχθηκαν για πρώτη φορά βιομηχανικά μοντέλα λεβήτων θέρμανσης υδρογόνου.
Κατέλαβαν μια αρκετά μεγάλη περιοχή και είχαν σχετικά χαμηλή απόδοση - έως και 80%. Ως αποτέλεσμα της ανάπτυξης των τεχνολογιών της εταιρείας, οι κατασκευαστές πραγματοποίησαν μια σειρά βελτιώσεων, το αποτέλεσμα των οποίων ήταν μια εγκατάσταση υδρογόνου για τη θέρμανση ενός σπιτιού.
Για τη λειτουργία του, πρέπει να πληρούνται οι ακόλουθες προϋποθέσεις:
- Παροχή σύνδεσης σε πηγή υγρού. Τις περισσότερες φορές, αυτό είναι ένα συμβατικό υδραυλικό σύστημα. Η κατανάλωση εξαρτάται από την ισχύ του λέβητα.
- Παροχή ηλεκτρικού ρεύματος. Για να διατηρηθεί η αντίδραση ηλεκτρόλυσης, απαιτείται ηλεκτρική σύνδεση.
- Περιοδική αντικατάσταση του καταλύτη. Η περίοδος εξαρτάται από το μοντέλο και την ισχύ του λέβητα.
Σε αντίθεση με τις εγκαταστάσεις στερεών καυσίμων, η θέρμανση υδρογόνου με τα χέρια σας χαρακτηρίζεται από χαμηλότερες απαιτήσεις ασφάλειας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι όλες οι αντιδράσεις πραγματοποιούνται εντός της εγκατάστασης και ο χρήστης χρειάζεται μόνο οπτικό έλεγχο των παραμέτρων.
Σε αυτοσχέδιες εγκαταστάσεις, είναι δυνατή η διαρροή μίγματος οξυγόνου-υδρογόνου. Πριν ξεκινήσετε, είναι απαραίτητο να ελέγξετε το δοχείο για πλήρη στεγανότητα.
Τι είναι μια γεννήτρια υδρογόνου
Η εναλλακτική θέρμανση υδρογόνου στο σπίτι μπορεί να γίνει με άλλο τρόπο - δημιουργώντας ένα μείγμα υδρογόνου και οξυγόνου. Είναι μια καλή εναλλακτική λύση για το φυσικό αέριο - η μέση θερμοκρασία καύσης μπορεί να φτάσει τους 3000 βαθμούς. Αυτό απαιτεί ένα ειδικό καυστήρα θέρμανσης υδρογόνου που θα είναι σε θέση να αντέχει σε τόσο υψηλό βαθμό θέρμανσης.
Το λεπτομερές διάγραμμα αποτελείται από τα ακόλουθα στοιχεία:
- Μια αποτελεσματική γεννήτρια υδρογόνου για θέρμανση που επεξεργάζεται το μείγμα διασπώντας το νερό στα συστατικά του. Οι καταλύτες χρησιμοποιούνται επίσης για τη βελτιστοποίηση της αντίδρασης.
- Σωλήνωση καυστήρα από γεννήτρια. Χρειάζεται να δημιουργήσετε ανοιχτές φλόγες.
- Λέβητας. Σε αυτήν την περίπτωση, λειτουργεί ως εναλλάκτης θερμότητας. Ο καυστήρας βρίσκεται στο τζάκι και με τη βοήθειά του θερμαίνεται ο φορέας θερμότητας στο σύστημα.
Προκειμένου να φτιάξουν λέβητες θέρμανσης υδρογόνου με τα χέρια τους, συνήθως κάνουν τον εκσυγχρονισμό του ήδη εγκατεστημένου εξοπλισμού σύμφωνα με το παραπάνω σχήμα. Από οικονομική άποψη, αυτό είναι πολύ πιο οικονομικό από την αγορά ενός λέβητα εργοστασίου. Ωστόσο, η περιοχή που θα καταληφθεί από το εργοστάσιο υδρογόνου που προορίζεται για θέρμανση του σπιτιού αυξάνεται.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των συστημάτων θέρμανσης υδρογόνου
Για κάθε καταναλωτή, τα λειτουργικά χαρακτηριστικά της συσκευής θέρμανσης έχουν μεγάλη σημασία. Οι εργοστασιακές εγκαταστάσεις και οι λέβητες θέρμανσης υδρογόνου διαφέρουν ως προς την απόδοση. Μπορείτε να βρείτε πολλά σχήματα εργασίας που μπορείτε να συγκεντρώσετε μόνοι σας. Αλλά ταυτόχρονα, η υπολογισμένη ισχύς τους θα διαφέρει από την πραγματική και ο δείκτης απόδοσης συχνά δεν υπερβαίνει το 75-80%. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο συνιστάται η οργάνωση της θέρμανσης υδρογόνου με τα χέρια σας με τη βοήθεια αξιόπιστων λεβήτων ή εργοστασίων γεννητριών.
Εξετάστε τις θετικές ιδιότητες των συσκευών θέρμανσης, στις οποίες ένα μείγμα υδρογόνου-οξυγόνου δρα ως φορέας θερμότητας:
- Σχεδόν απεριόριστα αποθέματα καυσίμων. Για ανεφοδιασμό σε λέβητα θέρμανσης υδρογόνου, απαιτείται απλό νερό:
- Χαμηλή κατανάλωση ενέργειας. Για τη λειτουργία μιας μονάδας 27 kW, είναι απαραίτητο να παρέχεται μέγιστος όγκος ηλεκτρικής ενέργειας 0,3 kW / h:
- Έλλειψη επιβλαβών αερίων μονοξειδίου του άνθρακα. Κατά την καύση του μίγματος υδρογόνου-οξυγόνου, απελευθερώνεται μόνο μια μικρή ποσότητα υδρατμών.
Οι ειδικοί γνωρίζουν ότι όταν μια γεννήτρια υδρογόνου λειτουργεί για θέρμανση, το αέριο που προκύπτει αναφέρεται στην ομάδα των εκρηκτικών. Είναι άοσμο και άχρωμο - είναι αδύνατο για ένα άτομο να προσδιορίσει την παρουσία και τη συγκέντρωσή του σε ένα δωμάτιο. Η θερμοκρασία ανάφλεξης είναι 540 μοίρες, γεγονός που το καθιστά εκρηκτικό. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι αυτο-κατασκευασμένες εγκαταστάσεις πρέπει να ελέγχονται για σωστή λειτουργία.
Κατά την αγορά μιας γεννήτριας θέρμανσης υδρογόνου, συνιστάται να ρωτήσετε σχετικά με τη διαθεσιμότητα ενός λέβητα ή εναλλάκτη θερμότητας που έχει σχεδιαστεί για αυτόν. Πρέπει να είναι σχεδιασμένο να αντέχει τις υψηλές θερμοκρασίες που είναι τυπικές για ένα μείγμα υδρογόνου.
Ο περιοριστικός παράγοντας στην αγορά μιας εργοστασιακής γεννήτριας για θέρμανση από εργοστάσιο είναι το κόστος της. Το πιο δημοφιλές μοντέλο Star 1.1 με χωρητικότητα 27 kW μπορεί να αγοραστεί για 50 χιλιάδες ρούβλια. Επίσης, τουλάχιστον μία φορά το χρόνο, είναι απαραίτητο να αντικαταστήσετε τη μονάδα καταλύτη που έχει σχεδιαστεί για να αυξάνει την απόδοση ενός λέβητα θέρμανσης υδρογόνου, ακόμη και χειροποίητο.
Στο μέλλον, το σύστημα θέρμανσης υδρογόνου θα ανταγωνιστεί σοβαρά με το παραδοσιακό στο εγγύς μέλλον. Αυτό θα διευκολυνθεί από τη μείωση του κόστους του εξοπλισμού, καθώς και από την αύξηση της αποτελεσματικότητάς του.
Εξοπλισμός
Για τη δημιουργία ενός πλήρους συστήματος θέρμανσης, εκτός από μια γεννήτρια υδρογόνου, χρειάζονται και άλλα εξαρτήματα. Εφόσον η εν λόγω συσκευή είναι μόνο πηγή καυσίμου, είναι απαραίτητο να επιλέξετε σωστά τον υπόλοιπο εξοπλισμό. Το κλασικό σχήμα μιας γεννήτριας υδρογόνου για θέρμανση προβλέπει σύνδεση με το σύστημα παροχής νερού, καθώς και την υποχρεωτική παροχή αέρα. Επομένως, στο δωμάτιο όπου θα εγκατασταθεί η γεννήτρια, πρώτα απ 'όλα, είναι απαραίτητο να οργανώνεται συνεχής πρόσβαση σε αυτά τα εξαρτήματα.
Καυστήρας υδρογόνου
Πρώτα πρέπει να επιλέξετε τον κατάλληλο καυστήρα υδρογόνου για θέρμανση. Είναι καλύτερο να αγοράσετε ή να κάνετε τον εαυτό σας ένα μοντέλο που περιλαμβάνει 4 ακροφύσια. Για αυτό, τα εξαρτήματα που έχουν σχεδιαστεί για φυσικό αέριο είναι κατάλληλα. Η διάμετρος του ακροφυσίου του οποίου τα ακροφύσια θα είναι επαρκή για τη διατήρηση της διαδικασίας καύσης.
Λέβητας υδρογόνου
Είναι απαραίτητο να οργανωθεί η διαδικασία μεταφοράς θερμικής ενέργειας από τη φλόγα του καυστήρα στο νερό των σωλήνων. Για αυτό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιονδήποτε λέβητα στερεού καυσίμου. Δεδομένου ότι το τζάκι δεν θα χρησιμοποιηθεί για τον επιδιωκόμενο σκοπό - μπορεί να γεμίσει με γρανίτη, θα εκτελέσει πολλές λειτουργίες ταυτόχρονα.
- Ομοιόμορφη κατανομή θερμότητας από λέβητα θέρμανσης υδρογόνου DIY σε ψυκτικό.
- Ακόμη και μετά τη διακοπή της καύσης του μείγματος, η συσσωρευμένη θερμική ενέργεια θα εξακολουθεί να μεταφέρεται από το γρανίτη στο νερό στους σωλήνες για κάποιο χρονικό διάστημα.
- Προστασία του εναλλάκτη θερμότητας μιας εγκατάστασης υδρογόνου, σχεδιασμένο να θερμαίνει το σπίτι από την άμεση έκθεση στη φλόγα. Αυτό θα αυξήσει σημαντικά τη διάρκεια ζωής.
Με την εγκατάσταση ενός αισθητήρα φλόγας στον καυστήρα, μπορεί να αυξηθεί η ασφάλεια ολόκληρου του συστήματος. Σε περίπτωση απροσδόκητης εξασθένησης, ο αισθητήρας θα σηματοδοτήσει τη γεννήτρια να σταματήσει τη ροή του μείγματος στον καυστήρα.
Συμβουλές για τη ρύθμιση της θέρμανσης υδρογόνου
Όλα τα άλλα αυτοεγκατεστημένα στοιχεία θέρμανσης υδρογόνου δεν διαφέρουν από το τυπικό σχήμα. Η μόνη πρόσθετη απαίτηση γι 'αυτούς είναι η ικανότητα εκτέλεσης των λειτουργιών τους σε αυξημένη θερμοκρασία λειτουργίας. Δεδομένου ότι σύμφωνα με το σχήμα μιας γεννήτριας υδρογόνου για θέρμανση, η μέγιστη θερμοκρασία φλόγας μπορεί να φτάσει τους 3000 βαθμούς, είναι απαραίτητο να ληφθούν μέτρα για τη σταθεροποίηση της θέρμανσης του ψυκτικού. Ένα από αυτά είναι η παραπάνω περιγραφείσα φόρτωση λίθων στον κλίβανο ενός λέβητα στερεών καυσίμων. Συνιστάται επίσης να κάνετε τον ακόλουθο εκσυγχρονισμό του λέβητα θέρμανσης υδρογόνου.
- Τοποθετήστε αισθητήρες θερμοκρασίας μέσα στον εναλλάκτη θερμότητας. Θα σηματοδοτήσουν όταν ξεπεραστεί η στάθμη θέρμανσης νερού.
- Προσθέστε μια αυτόματη βαλβίδα απενεργοποίησης συνδεδεμένη στον αισθητήρα θερμοκρασίας λέβητα στη συσκευή καυστήρα υδρογόνου.
Απαγορεύεται η αυτοαναβάθμιση της γεννήτριας θέρμανσης υδρογόνου. Αυτό θα αυξήσει την πιθανότητα διαρροής του παραγόμενου μείγματος οξυγόνου-υδρογόνου στο δωμάτιο.
Δεδομένου ότι η θέρμανση υδρογόνου στο σπίτι με τα χέρια σας, δηλαδή: κύκλωμα, εγκατάσταση, λέβητας, γεννήτρια, καυστήρας και άλλα εξαρτήματα διατίθενται σε μια μικρή ποικιλία - συνιστάται να επικοινωνείτε μόνο με αξιόπιστους κατασκευαστές. Αυτές περιλαμβάνουν την Star Industries, των οποίων τα προϊόντα έχουν σχεδιαστεί τόσο για ιδιωτικές κατοικίες όσο και για μεγάλα βιομηχανικά και εμπορικά κτίρια. Μπορείτε να δείτε το μοντέλο τους παρακολουθώντας το βίντεο.
