Reduir el cost dels sistemes operatius de calefacció és una de les tasques urgents del nostre temps. Per això cal utilitzar electrodomèstics econòmics, radiadors amb la màxima dissipació de calor i un sistema de canonament fiable. Com a un tipus alternatiu de transport energètic, es pot considerar l’escalfament d’hidrogen de la casa amb les seves pròpies mans: un circuit, una instal·lació, una caldera, un generador, un cremador per als quals disposen de qualitat i disseny específics.
El principi de funcionament del sistema de calefacció d’hidrogen
El mètode d'assignació d'una gran quantitat d'energia tèrmica en la interacció de molècules d'hidrogen i oxigen es va prendre com a base per al funcionament de la calefacció d'hidrogen a casa. L’únic factor secundari d’aquesta reacció és l’aigua plana. Per a l'aplicació pràctica d'aquest principi, es van desenvolupar per primera vegada models industrials de calderes de calefacció d'hidrogen.
Ocupaven una zona força gran i tenien una eficiència relativament baixa - fins al 80%. Com a resultat del desenvolupament de les tecnologies de l’empresa, els fabricants van fer diverses millores, el resultat de la qual va ser una instal·lació d’hidrogen per escalfar una casa.
Per al seu funcionament, s'han de complir les següents condicions:
- Connectar-se a una font de fluids. Molt sovint es tracta d’un sistema de lampisteria normal. El consum depèn de la capacitat de la caldera;
- Font d'alimentació. Per mantenir la reacció d’electròlisi és necessari connectar-se a la xarxa elèctrica;
- Substitució periòdica del catalitzador. El període depèn del model i potència de la caldera.
A diferència de les plantes de gas de combustible sòlid, la calefacció hidrogènica es caracteritza per uns requisits de seguretat més baixos. Això es deu al fet que totes les reaccions tenen lloc dins de la instal·lació i només cal un control visual dels paràmetres per part de l’usuari.
En instal·lacions improvisades és possible una filtració de barreja d’oxigen-hidrogen. Abans d’iniciar-les, cal comprovar la capacitat d’estanquitat completa.
Què és un generador d’hidrogen
La calefacció alternativa de l’hidrogen a casa es pot fer d’una altra manera: generant una barreja d’hidrogen i oxigen. És una bona alternativa al gas natural: la temperatura mitjana de combustió pot arribar als 3000 graus. Això requereix un cremador especial d’hidrogen per escalfar, que podrà suportar un grau tan elevat de calefacció.
Un diagrama detallat consta dels següents elements:
- Generador eficient d’hidrogen per escalfar, processant la barreja descomposant l’aigua en components. També s'utilitzen catalitzadors per optimitzar la reacció;
- Tubs del cremador del generador. Necessari per crear una flama oberta;
- Caldera. En aquest cas, actua com a dispositiu d’intercanvi de calor. El cremador es troba al forn i amb la seva ajuda s'escalfa el sistema de calefacció al sistema.
Per fer calderes d’escalfament amb hidrogen amb les seves pròpies mans, sovint fan la modernització d’equips ja instal·lats segons l’esquema anterior. En termes financers, això és molt més econòmic que comprar una caldera de fàbrica. Tanmateix, augmenta la superfície que ocuparà la central d’hidrogen destinada a la calefacció de l’habitatge.
Aspectes i desavantatges positius dels sistemes de calefacció d’hidrogen
Per a cada consumidor, les característiques operatives del dispositiu de calefacció són de gran importància.Les instal·lacions de fàbrica i les calderes de calefacció d'hidrogen no poden fer-ho. Podeu trobar diversos esquemes de treball que podeu muntar. Però, al mateix temps, la seva capacitat calculada diferirà de la real i l'indicador d'eficiència sovint no supera el 75-80%. És per això que l’organització de la calefacció d’hidrogen amb les pròpies mans es recomana fer amb l’ajut de calderes fiables o generadors fabricats a la fàbrica.
Considereu les qualitats positives dels aparells de calefacció, en què la barreja hidrogen-oxigen actua com a refrigerant:
- Subministrament de combustible gairebé il·limitat. Per alimentar una caldera de calefacció d’hidrogen, cal aigua normal:
- Consum energètic baix. Per al funcionament d'una planta amb una potència de 27 kW, cal proporcionar un volum màxim d'electricitat de 0,3 kW / h:
- No hi ha monòxid de carboni nociu. Durant la combustió de la barreja hidrogen-oxigen, només s’allibera una petita quantitat de vapor d’aigua.
Els experts saben que quan s’utilitza un generador d’hidrogen per escalfar, el gas resultant es classifica com explosiu. No té olor ni color: és impossible que una persona determini la seva presència i concentració a l’habitació. La temperatura d’encesa és de 540 graus, cosa que la classifica com explosiva. És per això que s’ha de comprovar el funcionament correcte de les instal·lacions casolanes.
Quan es compra un generador de calefacció d’hidrogen, es recomana preguntar-vos sobre la disponibilitat d’una caldera o d’un intercanviador de calor dissenyat per a aquesta. Ha de ser dissenyat per suportar les temperatures elevades característiques de la barreja d'hidrogen.
El factor limitant en l’adquisició d’un generador de fàbrica per a la calefacció de fàbrica és el seu cost. Es pot comprar el model Star 1.1 més popular amb una capacitat de 27 kW per 50 mil rubles. A més, almenys un cop a l'any, cal substituir la unitat catalitzadora, dissenyada per augmentar l'eficiència d'una caldera de calefacció d'hidrogen, feta fins i tot per tu mateix.
En el futur, el sistema de calefacció d’hidrogen competirà seriosament amb el tradicional. Això es veurà facilitat per una disminució del cost dels equips, així com per un augment de la seva eficiència.
Equipament
A més d’un generador d’hidrogen, calen altres components per crear un sistema de calefacció complet. Com que el dispositiu en qüestió només és una font de combustible, cal triar la resta de l'equip correctament. L’esquema clàssic d’un generador d’hidrogen per a la calefacció permet la connexió a un sistema d’abastament d’aigua, així com el subministrament d’aire obligatori. Per tant, a la sala on s’instal·larà el generador, en primer lloc, cal organitzar un accés constant d’aquests components.
Cremador d’hidrogen
Primer cal triar el cremador d’hidrogen adequat per escalfar. El millor és comprar o fer el model tu mateix, que inclou 4 broquets. Per això, són adequats components dissenyats per a gas natural. El diàmetre del broquet serà suficient per mantenir el procés de combustió.
Caldera d’hidrogen
Cal organitzar el procés de transferència d’energia tèrmica de la flama del cremador a l’aigua de les canonades. Per a això, podeu utilitzar qualsevol caldera de combustible sòlid. Com que no s'utilitzarà per al propòsit previst, es pot omplir amb pedres de granit, realitzaran diverses funcions alhora.
- Distribució uniforme de la calor d’una caldera de calefacció amb hidrogen produïda per un mateix a un transportador de calor;
- Fins i tot després que la mescla deixi de cremar-se, l’energia tèrmica acumulada es transferirà del granit a l’aigua de les canonades durant algun temps;
- Protecció de l'intercanviador de calor d'una instal·lació d'hidrogen, dissenyada per escalfar una casa contra exposició directa a la flama. Això augmentarà significativament la vida útil.
Si instal·leu un sensor de flama al cremador, podeu augmentar la seguretat de tot el sistema. En cas d’atenuacions imprevistes, el sensor senyalitzarà el generador per aturar la barreja que entra al cremador.
Consells per escalfar hidrogen
Tots els altres elements d’escalfament d’hidrogen instal·lats per un mateix no difereixen del règim estàndard. L’únic requisit addicional per a ells és la capacitat d’exercir les seves funcions en condicions de temperatura elevades. Atès que, segons l'esquema d'un generador d'hidrogen per escalfar, la temperatura màxima de flama pot arribar als 3000 graus, cal proporcionar mesures per estabilitzar l'escalfament del refrigerant. Un d’ells és la càrrega descrita anteriorment de pedres al forn d’una caldera de combustible sòlid. També es recomana fer la següent modernització de la caldera de calefacció d’hidrogen.
- Instal·leu sensors de temperatura a l'intercanviador de calor. Significaran l'excés del nivell de calefacció de l'aigua;
- Al dispositiu del cremador d’hidrogen afegiu vàlvules d’apagat automàtiques connectades al sensor de temperatura de la caldera.
Es prohibeix l’autodeterminació d’un generador de calefacció d’hidrogen. Això augmentarà la probabilitat de filtracions de la barreja oxigen-hidrogen generada a la sala.
Atès que l’hidrogen escalfa la casa amb les seves pròpies mans, a saber: circuit, instal·lació, caldera, generador, cremador i altres components estan disponibles en un petit assortiment - es recomana contactar només amb fabricants de confiança. Aquests inclouen Star Industries, els productes estan dissenyats tant per a cases particulars com per a grans edificis industrials i comercials. Podeu veure el seu model veient el vídeo.
