Vergelijking van een verwarmingsketel op waterstof met andere apparaten

Te midden van de steeds hogere kosten van nutsvoorzieningen, besteden steeds meer burgers aandacht aan alternatieve energie. Verstoringen in de dienstverlening, die steeds vaker optreden door verslechtering van de communicatielijnen, dragen hieraan bij. Waterstofverwarming is een van de analogen van traditioneel gas, elektriciteit en vaste brandstof. Dit is een van de meest veelbelovende gebieden, waardoor u niet afhankelijk bent van hulpprogramma's. De markt is geleidelijk verzadigd met in de fabriek gemaakte apparaten, maar als je de vaardigheden hebt om met huishoudelijk gereedschap om te gaan, kun je een waterstofgenerator ontwerpen en monteren om jezelf te verwarmen.

Het werkingsprincipe van de waterstofketel

De waterstofverwarmingsketel werkt volgens het principe van het verwarmen van de vloeistof in de warmtewisselaar met de brandende brandstof in de kamer. De energiebron is pure H2. Gas heeft een hoge warmteoverdracht, die driemaal hoger is dan die van propaan. De enige moeilijkheid om het te verkrijgen is de hoge activiteit van het element, waardoor het zich aan andere stoffen bindt. Scheiding is vereist, waarvoor elektriciteit nodig is.

Het algemene schema van het waterstofverwarmingssysteem is als volgt:

1. Gasproductie. Als grondstof wordt gedestilleerd water gebruikt. Het wordt in de tank gegoten, waar de elektroden worden geplaatst. Onder invloed van stroom vallen watermoleculen uiteen in zuurstof en waterstof.
2. Isolatie van H2. Het mengsel wordt door een chemische scheider geleid die waterstof afgeeft en naar de brander stuurt, waar het wordt ontstoken en verbrand. Een klep in de pijpleiding voorkomt dat gas in tegengestelde richting stroomt. Het verbrandingsniveau wordt geregeld door het openen of blokkeren van speciale kanalen waardoor waterstof wordt aangevoerd.
3. Er wordt een katalysator aan de brander geleverd, die de temperatuur van de vlam verlaagt van 2000 graden tot een veilige 600 graden, wat het gebruik van goedkope metalen voor de vervaardiging van de kamer mogelijk maakt. De tijdens het verbrandingsproces gevormde stoom komt via de spiraal in de watertank, waar het condenseert en de verbruikte vloeistof aanvult.
4. Zuurstof die vrijkomt bij elektrolyse wordt afgevoerd naar een aparte kamer, waar het wordt gemengd met lucht en de kamer binnenkomt via een klep.

Mits er een elektrische generator is bij lichtuitval kan het systeem als autonoom worden beschouwd, aangezien de waterreserves in de natuur onbeperkt zijn.

Voor-en nadelen

Zoals elke verwarmingsapparatuur heeft een waterstofketel zijn voor- en nadelen.

Voordelen van apparaten:

• gebrek aan giftige emissies tijdens verbranding van brandstof;
• bijna gratis brandstof - schoon water heeft een symbolische waarde;
• hoge efficiëntie, tot 0,96;
• besparing van mineralen door het gebruik van hernieuwbare energiebronnen;
• lage kosten - waterstofverwarming thuis verbruikt een kleine hoeveelheid elektriciteit, die kan worden verkregen uit zonnepanelen, een batterij of een generator, als er geen industrieel netwerk is.

Heeft huisverwarming met waterstof en zijn nadelen:

• hoge materiaalkosten;
• de behoefte aan regelmatig onderhoud en vervanging van verbruiksartikelen (elektroden, communicatie);
• afhankelijkheid van continue aanvulling van de katalysator;
• tekort aan waterstofcilinders voor apparaten met directe aansluiting;
• een kleine selectie van ketels in het distributienetwerk;
• de moeilijkheid om gekwalificeerde specialisten te vinden voor installatie en onderhoud van apparatuur.

Technologieën in deze industrie ontwikkelen zich snel. Waterstofverwarming wordt steeds geavanceerder, zuiniger en veiliger. Het huis kan met pure waterstof worden verwarmd, omdat het veel zuiniger is dan propaan.

Uitrusting voor waterstofinstallaties

Een waterstofgenerator voor het verwarmen van een woonhuis is een eenvoudig en doordacht apparaat.

De apparatuur bestaat uit dergelijke onderdelen en mechanismen:

• Boiler. Het is gemaakt van hittebestendig staal. Dient om onderdelen te plaatsen en te beschermen tegen invloeden van buitenaf.
• Electrolyzer. Het is een afgesloten plastic reservoir met elektroden. Dient om water te ontleden in waterstof- en zuurstofmoleculen.
• Branderklep. Zo gerangschikt dat alleen H2 in zijn pure vorm erdoorheen gaat. Geëvolueerde stoom en zuurstof komen in een andere, stijvere klep.
• Brander. Het product bevindt zich in de verbrandingskamer, het wordt automatisch ontstoken of in handmatige modus. Dient om de gasstroom een ​​optimale configuratie te geven.
• Pijpleiding. De leidingen van de leidingen die de koelvloeistof naar de radiatoren en de opslagtank voeren. Tegenwoordig worden versterkte kunststof buizen met een diameter van 25 mm en 32 mm gebruikt.

Moderne apparatuur is uitgerust met een besturingseenheid om de bedrijfsparameters te configureren.

Criteria voor het kiezen van een waterstofketel

Bij het kiezen van een apparaat voor het verwarmen van een huis met waterstof, moet u zich laten leiden door de volgende criteria:

• macht;
• dimensies;
• gewicht;
• volume verbruikt water;
• aantal circuits;
• verbruikte elektriciteit;
• brandstof (uit cilinders of water door elektrolyse).

Het wordt aanbevolen om producten te kopen die zijn uitgerust met veiligheidsblokken die het risico op breuk en explosie minimaliseren.

Bedieningstips

Aangezien waterstof extreem explosief is, vereist het hanteren van een ketel verhoogde veiligheidsmaatregelen.

Bij het bedienen van verwarmingsapparatuur moeten de volgende aanbevelingen in acht worden genomen:

• Gebruik geen open vuur in de buurt van de ketel;
• Installeer de ketel uit de buurt van verwarmingsapparatuur;
• stel het vermogen correct in om oververhitting van het apparaat te voorkomen;
• maak het waterreservoir onmiddellijk schoon en vervang de elektroden.

Het is raadzaam om de apparatuur uit te rusten met vlamsensoren, watertemperatuur en een standaard koelapparaat. Dit maakt de ketel volledig veilig.

DIY waterstofketelontwerp

Het begin van het werk is het opstellen van een tekening, op basis waarvan de materiaalberekening en de behoefte aan gereedschappen worden uitgevoerd.

DIY-waterstofketel wordt gemaakt in de volgende volgorde:

1. Een behuizing maken met stops voor het installeren van verwarmingsonderdelen.
2. De fabricage van een elektrolyser. Installatie en aansluiting op de draden van de elektroden.
3. De brander monteren. Het is beter om een ​​in de fabriek gemaakt onderdeel te gebruiken.
4. Bevestiging van de katalysator tank.
5. Communicatie leggen, kleppen installeren voor het scheiden van een mengsel van gassen.

Het is beter om de ketel eerst te testen voordat deze op de leidingen wordt aangesloten, om de mogelijkheid te laten om de tekortkomingen te elimineren.

Fabrikanten

Tegenwoordig zijn de producten van dergelijke fabrikanten het populairst bij consumenten:

• H2ydroGEM;
• MegaTank100;
• STAR-2000;
• H2-2;
• Gratis energie

De productiekosten variëren tussen 20-100 duizend roebel, afhankelijk van capaciteit en andere kenmerken. De goederen mogen alleen bij gespecialiseerde verkooppunten worden gekocht na controle van het kwaliteitscertificaat.