Ūdeņraža apkures katls: ierīce + darbības princips + izvēles kritēriji

Ūdeņraža katlu priekšrocības un trūkumi

Šo ierīču stiprās puses ir:

1. Pilnīga videi draudzīgums. Ūdens sadalīšanās produkti nekaitē atmosfērai, tie ir pilnīgi droši cilvēku un mājdzīvnieku veselībai.
2. Augsts efektivitātes līmenis, kas var sasniegt 96%. Tas ir ievērojami augstāks par dīzeļdegvielas, dabasgāzes vai ogļu efektivitāti.
3. Dabas resursu taupīšana, izmantojot alternatīvus enerģijas avotus.
4. Zemas kaloriju izmaksas. Šādām ierīcēm pietiek ar ūdeni un nedaudz elektrības.

Tajā pašā laikā šādām ierīcēm ir arī trūkumi.

Starp mīnusiem jāpiešķir šādas nianses:

1. Apkopes prasība. Par augstāko ražošanas pakāpi H₂, katru gadu nepieciešams nomainīt metāla plāksnes. Papildus elektrodu maiņai regulāri jāpievieno katalizators, lai iegūtu plānoto enerģijas daudzumu. Šīs procedūras biežums ir atkarīgs no jaudas, kā arī no konkrēta modeļa īpašībām.
2. Augstas izmaksas - rūpnīcas uzstādīšana maksās vismaz 35-40 tūkstošus rubļu.
3. Sprādzienbīstamība, ja katlā palielinās nominālais spiediens.
4. Ūdeņraža balonu deficīts – pārdošanā tos var atrast diezgan reti.
5. Ierobežota izvēle. Tā kā Krievijas tirgū šādi sildītāji nav īpaši izplatīti, ne vienmēr ir iespējams ātri atrast piemērotu modeli, kā arī atrast kompetentus speciālistus iekārtu uzstādīšanai un remontam.
6. Nepieciešamība pēc komunikācijām. Ierīces darbībai nepieciešams pastāvīgs pieslēgums barošanas avotam elektrolīzes reakcijas īstenošanai, kā arī ūdens avotam, kura patēriņš ir atkarīgs no ierīces jaudas.

Jāpiemin, ka ražotāji lielu uzmanību pievērš jaunajām tehnoloģijām, cenšas pilnveidot ūdeņraža katlus, novēršot vai minimizējot trūkumus

Apkurei paredzētu elektrodu katlu plusi un mīnusi

Neskatoties uz pretrunīgajiem īpašnieku pārskatiem, nav iespējams neievērot acīmredzamās elektrodu uzstādīšanas priekšrocības:

• Vara dizains nodrošina kompaktumu un savienojuma vienkāršību.
• Mazie gabarītu izmēri ļauj agregātus izmantot kā papildu vai rezerves siltuma ģeneratorus, kas pēc vajadzības tiek ieslēgti neatkarīgi no galvenā.
• Katla uzstādīšanai nav nepieciešams projekts un saskaņojums.
• Ja dzesēšanas šķidrums noplūst, ierīce neizdosies un var turpināt darbu tūlīt pēc problēmu novēršanas.
• Elektrodu katli nav jutīgi pret sprieguma kritumiem tīklā.
• Nav kaitīgu emisiju un spēcīgi elektromagnētiskie lauki.

Priekšrocību saraksts ir patiešām smags, taču kopā ar tiem jāatzīmē daži objektīvi trūkumi:

• Ja apkures sistēmā ir tērauda vai čuguna radiatori, nav vēlams izmantot elektrodu ierīces. Tikai bimetāla baterijas un augstas kvalitātes alumīnija radiatori var nodrošināt efektīvu darbību, kas ievērojami palielina apkures loka izmaksas.
• Augstas prasības dzesēšanas šķidruma kvalitātei un ķīmiskajām īpašībām. Izmantotajam šķidrumam jānodrošina optimāli elektrolīzes apstākļi.
• Elektrodu katla uzstādīšana ir iespējama tikai slēgtā ķēdē, kas rada papildu izmaksas par noslēgtu izplešanās tvertni, avārijas spiediena samazināšanas vārstu un gaisa atveri.
• Dzesēšanas šķidruma maksimālā sildīšanas temperatūra nedrīkst pārsniegt 85C.

Rūpīgi analizējot visus iekārtas trūkumus, mēs varam secināt, ka tie visi ir saistīti ar dzesēšanas šķidruma kvalitāti un ķīmiskajām īpašībām.

Pašdarināts ūdeņraža apkures katls

Līdz šim nav masveida ūdeņraža apkures katlu ražošanas, un nav viegli iegādāties šo ierīci.Ja vēlaties iegādāties šādu ierīci, visticamāk, jums būs jāveic individuāls pasūtījums vai jāorganizē aprīkojuma piegāde no Itālijas, kur šāds katls tika izstrādāts. Tomēr šī metode nav piemērota daudziem lietotājiem tās augsto izmaksu dēļ. Lai atrisinātu šo problēmu, varat apsvērt būvniecības metodi katls pats.

Ģeneratoru ražošana

Lai izveidotu ūdeņraža katlu, vispirms ir jāizveido ūdeņraža ģenerators:

1. Pirmajā posmā no nerūsējošā tērauda loksnes ir jāizgriež 16 taisnstūri, kuru izmēri ir 50x50 cm.
2. Jānogriež viens no griezto daļu stūriem.
3. Izmantojot urbi, diagonāli pretējā stūrī tiek izveidots caurums.
4. Konstrukcijas montāža tiek veikta no plāksnēm un divām skrūvēm. Pievelciet divas paplāksnes katrai skrūvei un novietojiet tās abās plāksnes pusēs. Pagrieziet otro plāksni tā, lai nogrieztais gals būtu pie skrūves, pēc tam piestipriniet to pie otrās skrūves tā, lai tā būtu virs pirmās plāksnes. Tālāk starp abām plāksnēm jāatstāj caurspīdīgas plastmasas sloksne 1 mm garumā. Atlikušie taisnstūri ir fiksēti līdzīgi.
5. Plastmasas traukā ir jāizveido spraugas skrūvēm.
6. No plāksnēm samontētā konstrukcija jāievieto traukā.
7. Vāciņā ir izveidoti divi caurumi: vienā ir nostiprināta caurule ūdeņraža padevei, bet otra ir izveidota, lai piepildītu ūdeni ar izšķīdušiem sāļiem.
8. Pārbaudiet ierīces darbību.

Kā enerģijas nesējs ūdeņradis tiek uzskatīts par tīrāko un drošāko elementu, un uz tā balstīta apkure ir efektīva un pilnīga.

Katlu ražošana

Ūdeņraža katla izveide tiek veikta šādi:

• jums jāņem profila caurule 20x20 mm un no tās jāizgriež 8 vienādas daļas 30 cm garumā;
• pēc tam paņemiet profila cauruli 40x40 mm un nogrieziet 3 gabalus, viena garumam jābūt 20 cm, bet pārējām divām - 8 cm;
• garā caurulē jāizdara divi iegriezumi pa vidu pretējām malām 40x40 m izmērā.Šiem caurumiem piemetināt 2 gabalus pa 8 cm;
• rezultātā tiek izveidots šķērsgriezums, kura trīs galos ir piemetināti aizbāžņi, bet ceturtajā galā ir nostiprināts spraudnis ar atzarojumu ūdeņraža maisījuma padeves caurules savienošanai;
• katrā konstrukcijas galā jāizveido viens caurums ar diametru 1-1,5 cm, iepriekš ieliekot 7-8 cm no krusta centra, kopā jābūt 4 caurumiem;
• pie tām tiek metinātas caurules un fiksētas sprauslas, kas bieži vien ir propāna katliem;
• nākamais process būs - 8 gabalu profila caurules ar izmēriem 20x20 cm piemetināšana pie šķērssienas;

DIY ūdeņraža katls

tad no lokšņu metāla jāizgriež 3 kvadrāti. Divos no tiem izveidojiet 4 caurumus katrā, diametram vienā jābūt 2-3 cm, otrā - 1 cm; sagriež cauruli ar diametru 2-3 cm 50-60 cm garos segmentos.Tad piestipriniet tos kvadrātā ar mazākiem caurumiem un piemetiniet pie tā. caurulē ar diametru 20 cm izveido divus caurumus: vienu apakšā, otru augšpusē; tad caurule ir jāmetina uz kvadrātu ar mazākām spraugām; iegūtais dizains ir jāapgriež otrādi un jāievieto otrais kvadrāts.Caurulēm jāievada caurumā, un tajā pašā laikā kvadrātam jābūt blakus lielākajai caurulei, kvadrātam un caurulēm jābūt sametinātām; kvadrāta un pašas konstrukcijas metināšanas procesu veic degli: caurules dzesēšanas šķidruma atgriešanas padevei ir jāmetina uz diviem korpusa caurumiem; tad katls tiek pārbaudīts, vai nav noplūdes; un pēdējā posmā ir nepieciešams izgatavot aizsargapvalku, kurā katls tiks paslēpts.

Tādējādi, ievērojot visus iepriekš minētos norādījumus, jūs kļūsiet par ūdeņraža katla īpašnieku.

Pašlaik ūdeņraža degvielas katli netiek plaši izmantoti, neskatoties uz lielo priekšrocību skaitu un lietošanas ērtumu. Tomēr tie strauji iekļūst apkures iekārtu tirgū, un to izmantošanas perspektīvas ir bezgalīgas.

3 Atlases kritēriji un darbības iezīmes

Izvēloties ūdeņraža katlu savai mājai, jāpārliecinās, vai visas tā daļas ir izgatavotas no kvalitatīviem materiāliem.

Tāpat ļoti svarīgi, lai katla aizsardzības bloks būtu pārbaudīts (sertificēts) un atbilstu visām drošības prasībām. Turklāt jums ir jāizvēlas modelis, kas piemērots konkrētas telpas apkurei:

• jaudai jāatbilst ne tikai telpas platībai, bet arī izmantotās apkures sistēmas prasībām;
• kameras izmēriem jāatbilst apkurei nepieciešamo siltummaiņu skaitam;
• ierīces jaudas patēriņam jāatbilst ēkā pieejamajam barošanas avotam.

Pēc šādas ierīces uzstādīšanas neaizmirstiet par drošības pasākumiem, jo ​​degviela ir sprādzienbīstama. Ekspluatācijas pamatnoteikumi ir vērsti tieši uz to, lai izvairītos no skābekļa saskares ar gaisu (kas var izraisīt sprādzienu).

Pamata darbības noteikumi:

1. 1. Regulāri pārbaudiet siltummaiņa sensoru temperatūras rādījumus. Temperatūra nedrīkst pārsniegt pieļaujamo normu.
2. 2. Pārraugiet gāzes spiediena rādījumus. Kad tie palielinās, veiciet pasākumus, lai stabilizētu regulējošo spiedienu.
3. 3. Neizmantojiet ierīci režīmos, ko nav norādījis ražotājs.
4. 4. Pārraugiet ūdens padevi.
5. 5. Periodiski nomainiet elektrolizatoru.
6. 6. Rūpējieties par stabilizētu barošanas avotu.

Ūdeņraža katlu galvenās nianses

Ūdeņraža katlu jauda tiek izvēlēta atkarībā no apsildāmās konstrukcijas platības.

Ar šāda veida tehnoloģiju palīdzību jūs varat atrisināt daudzas ar apkuri saistītas problēmas. Tas ir saistīts ar vairāku kanālu vienlaicīgu darbību, kas paredzēti ūdeņraža enerģijas ražošanai (var būt ne vairāk kā 6).

Ūdeņraža katliem raksturīgā moduļu sistēma nodrošina kanālu neatkarīgu darbību, nekādā veidā neietekmējot iekārtas efektivitātes samazināšanos. Katrs atsevišķais kanāls satur savu katalizatoru.

Apkures ar ūdeņradi priekšrocības

Ar ūdeņradi darbināms katls ir pieprasīts daudzu iemeslu dēļ:

1. Ūdeņraža neizsmeļamība, kā arī spēja to iegūt jebkurā daudzumā.
2. Ūdeņraža ražošana tiek uzskatīta par ekonomiski izdevīgāku nekā pastāvīga derīgo izrakteņu ieguve ar degošām īpašībām (gāze, ogles, nafta utt.).
3. Apkures sistēma darbojas bez cilvēkiem un atmosfērai kaitīgām emisijām, izdalot parastos ūdens tvaikus.
4. Liesma nav nepieciešama (ūdeņraža apkure darbojas uz ķīmisku reakciju pamata).
5. Katlam ir visaugstākā efektivitāte.
6. Ierīce ir pilnīgi klusa.
7. Nav nepieciešama skursteņa konstrukcija un darbība.
8. Drošības prasības ūdeņraža apkurei ir zemākas nekā gāzes iekārtām.

Ūdeņraža katlu trūkumi

Neskatoties uz daudzajām priekšrocībām, ir svarīgi zināt par šādu vienību trūkumiem:

• nepieciešamība pastāvīgi papildināt katalizatoru;
• elementa sprādzienbīstamība, ja netiek ievērotas stingras prasības;
• neērta ūdeņraža transportēšana;
• speciālistu trūkums šādu iekārtu uzstādīšanā, kā arī servisa apkopē Krievijā;
• nepietiekams nepieciešamo rezerves daļu skaits neattīstītā ūdeņraža apkures tirgus dēļ.

Ūdeņraža katlu galvenās nianses

Ūdeņraža katlu jauda tiek izvēlēta atkarībā no apsildāmās konstrukcijas platības.

Ar šāda veida tehnoloģiju palīdzību jūs varat atrisināt daudzas ar apkuri saistītas problēmas. Tas ir saistīts ar vairāku kanālu vienlaicīgu darbību, kas paredzēti ūdeņraža enerģijas ražošanai (var būt ne vairāk kā 6).

Ūdeņraža katliem raksturīgā moduļu sistēma nodrošina kanālu neatkarīgu darbību, nekādā veidā neietekmējot iekārtas efektivitātes samazināšanos. Katrs atsevišķais kanāls satur savu katalizatoru.

Apkures ar ūdeņradi priekšrocības

Ar ūdeņradi darbināms katls ir pieprasīts daudzu iemeslu dēļ:

1. Ūdeņraža neizsmeļamība, kā arī spēja to iegūt jebkurā daudzumā.
2. Ūdeņraža ražošana tiek uzskatīta par ekonomiski izdevīgāku nekā pastāvīga derīgo izrakteņu ieguve ar degošām īpašībām (gāze, ogles, nafta utt.).
3. Apkures sistēma darbojas bez cilvēkiem un atmosfērai kaitīgām emisijām, izdalot parastos ūdens tvaikus.
4. Liesma nav nepieciešama (ūdeņraža apkure darbojas uz ķīmisku reakciju pamata).
5. Katlam ir visaugstākā efektivitāte.
6. Ierīce ir pilnīgi klusa.
7. Nav nepieciešama skursteņa konstrukcija un darbība.
8. Drošības prasības ūdeņraža apkurei ir zemākas nekā gāzes iekārtām.

Ūdeņraža katlu trūkumi

Neskatoties uz daudzajām priekšrocībām, ir svarīgi zināt par šādu vienību trūkumiem:

• nepieciešamība pastāvīgi papildināt katalizatoru;
• elementa sprādzienbīstamība, ja netiek ievērotas stingras prasības;
• neērta ūdeņraža transportēšana;
• speciālistu trūkums šādu iekārtu uzstādīšanā, kā arī servisa apkopē Krievijā;
• nepietiekams nepieciešamo rezerves daļu skaits neattīstītā ūdeņraža apkures tirgus dēļ.

Ūdeņraža apkures katlu plusi un mīnusi

Tā kā ūdeņradis tiek izmantots kā degviela apkures ierīcēs, apsveriet enerģijas nesēja priekšrocības:

1. Ūdeņradi balonos var iegādāties jebkurā valsts reģionā.
2. Apkures sistēmas, kurās izmanto ūdeņradi, darbībai nav nepieciešama cilvēka iejaukšanās, jo tās ir slēgts cikls.
3. Pieejama degvielas cena ir galvenā priekšrocība.
4. Izdalītās siltumenerģijas daudzums ir 121 MJ/kg, kas ir daudz lielāks nekā propānam, kas ir 40 MJ/kg.

Ir vērts atzīmēt ūdeņraža degvielas trūkumus:

• trokšņa līmenis vecā tipa katla darbības laikā ir augsts;
• ja tiek pārsniegts normatīvais spiediens, tiek radīta sprādzienbīstama situācija;
• iekārta patērē daudz ūdens;
• dažās vietās ir grūti iegādāties ūdeņraža balonus;
• vecākās iekārtās nepieciešams izveidot atsevišķu skursteni uzkarsētajam tvaikam, kas izdalās katalītiskās reakcijas laikā.

Ūdeņraža katlu priekšrocības ir šādas:

1. Ierīce neizdala kaitīgus savienojumus atmosfērā.
2. Ūdeņradis nedeg, bet, mijiedarbojoties ar skābekli, izdala siltumu. Ūdens veidojas katalītiskās reakcijas rezultātā.
3. Ja dzesēšanas šķidruma temperatūra ir tikai 40 grādi, siltuma zudumi ir izslēgti.
4. Katla darbības laikā notiek ķīmiska reakcija, kas norit, neizmantojot atklātu liesmu.
5. Mūsdienīgie ūdeņraža katli izceļas ar klusu darbību, tiem nav nepieciešams atsevišķs skurstenis, jo uzsildītais tvaiks un ūdens uzreiz tiek piegādāts apkures sistēmai. Pateicoties tam, ierīci var uzstādīt jebkurā vietā.

Ūdeņraža bloku trūkumi ir saistīti ar paaugstinātām kvalitātes prasībām visiem komponentiem un mezgliem. Ierīces apkopei un remontam būs jāpiesaista speciālisti. Ir diezgan grūti atrast apkures iekārtu rezerves daļas.

Kā ar savām rokām izgatavot ūdeņraža katlu?

Ir iespējams izgatavot apkures katlu uz ūdeņraža, pamatojoties uz NHO ģeneratoru - tas ir parasts elektrolizators.

Lai izgatavotu degli, jums būs nepieciešams:

• nerūsējošā tērauda loksne 2 mm bieza, 50x50 cm liela;
• 2 mm bieza tērauda loksne ar izmēru 100x100 cm;
• noslēgts plastmasas trauks 1,5 l;
• caurspīdīga caurule no ūdens līmeņa 10 m gara;
• armatūra šļūtenei ar diametru 8 mm;
• skrūves 6x50, uzgriežņi, paplāksnes;
• profila caurule 20x20 mm;
• profila caurule 40x40 mm;
• caurule ar sekciju 20-30 mm;
• kontaktdakšas;
• bulgāru;
• hermētiķis;
• nazis;
• metināšanas mašīna;
• gāzes sprauslas;
• urbt.

Lai uzstādītu katlu, ir nepieciešams 12 voltu barošanas avots.

Kā ar savām rokām izgatavot ūdeņraža katlu:

1. No 50x50 cm tērauda loksnes ar slīpmašīnu izgrieziet 16 vienāda izmēra taisnstūrus. Sistēmai būs nepieciešams katods un anods, kas būs plāksnes, no kurām 8 būs katodi un 8 anodi.
2. Uz plāksnēm izurbiet caurumu skrūvēm, katrai plāksnei 1 caurums.
3. Ievietojiet plāksnes traukā tā, lai tiktu novērota plusa un mīnusa maiņa. Izolējiet plāksnes ar caurspīdīgu cauruli, kas ir iepriekš sagriezta līdz 2 mm biezās paplāksnēs vai sloksnēs.
4. Plākšņu nostiprināšana uz skrūvēm un paplāksnēm šādā veidā - uzlieciet paplāksni uz skrūves, tad anoda plāksni, tad 3 paplāksnes un katoda plāksni. Tātad, pēc 3 paplāksnēm sasieniet visas plāksnes. Pēc tam uzgriežņi tiek pievilkti.
5. Tagad jums ir jānostiprina struktūra konteinerā. Lai to izdarītu, konteinera sienās ir jāizveido caurumi, kur tiek ievietotas skrūves. Noteikti uzlieciet paplāksnes uz skrūvēm.
6. Tagad jums ir jāizveido 2 caurumi vākā veidgabaliem (tērauda caurule ar vītni). Riekstu fiksācija.
7. Savienojuma vietas noblīvē ar hermētiķi.
8. Pievienojiet kompresoru vienai caurulei un manometru otrai. Uzsūknējiet spiedienu līdz 2 atmosfērām un pārbaudiet manometru pusstundu - ja spiediens nemainās, tad hermētiskums ir normāls, ja ir izmaiņas, pārbaudiet savienojumus un atkal noblīvē visas šuves.
9. Uzstādiet atzarojuma caurulē pretvārstu, pievienojiet tam ūdeņraža balonu un pievienojiet ūdeni otrai atzarojuma caurulei. Pievienojiet elektrodus pie plākšņu nostiprināšanas skrūvēm, caur kurām plūdīs elektriskā strāva.
10. Strāvas pārejas procesā ūdens sāks vārīties un sāksies reakcijas process, kas nepieciešams sistēmas sildīšanai.

Lai izveidotu pašu katlu, jums būs jāveic šādas darbības:

• sagrieziet 20x20 mm cauruli 8 gabalos pa 30 cm katrā;
• sagrieziet 40x40 mm cauruli 3 daļās - viena no tām ir 20 cm, divas ir 8 cm katra;
• 20 cm caurulē ar 40x40 mm sekciju garuma vidū no divām pretējām pusēm izveidojiet caurumus 40x40 mm caurulei;
• ievietojiet caurules ar 40x40 mm sekciju 8 cm caurumos taisnā leņķī, metiniet;
• metināt aizbāžņus iegūtā krusta galos un ceturto pusi aprīkot ar aizbāzni ar atzarojuma cauruli, kas nepieciešama ūdeņraža caurules savienošanai;
• novietojiet malā 7-8 cm no krusta centra un izurbiet katrā daļā 10-14 mm lielu caurumu, kopā būs 4 caurumi;
• metināt sprauslas caurumos;
• pie katras gala daļas piemetināt 2 profila caurules ar sekciju 20x20 mm tā, lai veidotos taisns leņķis ar krusta plakni;
• no atlikušās tērauda loksnes izgrieziet katlam 3 korpusa sienas ar izmēriem 30x30 cm;
• urbiet 2 caurumus 2 sienās, kopā jūs saņemsiet 4 caurumus ar diametru 20-30 mm vietās, kur atrodas sprauslas, un trešajā loksnē izveidojiet caurumu ar diametru 10 mm;
• tagad sagrieziet cauruli 20-30 mm diametra gabalos 50-60 cm un piemetiniet to pie mazākas tērauda loksnes (korpusa sienas);
• ņem cauruli, kuras diametrs ir 10 mm un 4 cm mazāks par metinātajām caurulēm, un izurbiet tajā pāris caurumus augšā un apakšā, lai cauruli varētu sametināt;
• piestipriniet cauruli pie tērauda loksnes ar mazākiem caurumiem un metiniet;
• tagad visa šī konstrukcija ir jāapgriež un jāuzstāda uz otras tērauda loksnes, lai caurules iekļūtu iepriekš izveidotajos caurumos;
• metināt caurules pie loksnes;
• tagad metiniet visu konstrukciju ar degli līdz pēdējai tērauda loksnei;
• metinātas caurules dzesēšanas šķidruma transportēšanai uz korpusa atverēm;
• uzstādiet temperatūras sensoru uz ieplūdes caurules, degšanas sensoru (detektoru) uz degļa;
• abiem sensoriem jābūt savienotiem ar automātiskajiem kontrolleriem un vizuālās skaņas brīdinājuma sistēmām;
• pārbaudiet, vai korpusā nav noplūdes.

Tagad atliek no tērauda loksnes izgatavot nepieciešamo izmēru ārējo aizsargapvalku. Korpusa iekšpusē uzstādiet konstrukcijas vienības, hermētiski savienojiet tās un vēlreiz pārbaudiet hermētiskumu. Jūs varat pārbaudīt sistēmu, vispirms izšķīdinot sāli vai sārmu ūdenī, lai paātrinātu reakciju un palielinātu ūdeņraža iznākumu.

Ja jums ir kādi jautājumi, skatieties video.

Modeļa izvēles kritēriji

Mājas ūdeņraža katls jāizvēlas, ņemot vērā šādus kritērijus:

• apkures jaudai jāatbilst apkures sistēmas un izmantotās siltumnesēja prasībām, kā arī jāņem vērā apsildāmo telpu platība;
• sadegšanas kameras izmēriem jābūt aprīkotiem ar nepieciešamo siltummaiņu skaitu, kas ļauj organizēt vairākus apkures lokus;
• ēkas elektrotīklam jāiztur katla elektroenerģijas patēriņš;
• visiem katla konstrukcijas elementiem jābūt izgatavotiem no augstas kvalitātes materiāliem un ar pietiekamu drošības rezervi un nodilumizturību;
• aizsardzības blokam jābūt sertificētam un jāatbilst drošības standartiem.

Ūdeņraža apkures katla piemērs

Eksperimenti ar mūžīgo baļķi

Mūžīgais baļķis ir neliela metāla tvertne ar maziem caurumiem ūdens tvaiku izdalīšanai.Šis konteiners ir piepildīts ar ūdeni, kakls tiek pievilkts ar skrūvi un novietots uz krāsns apakšas. Tvertne tiek uzkarsēta līdz augstai temperatūrai, no tā izplūst ūdens tvaiki, kas plūst tieši uz degošām oglēm.

Tā rezultātā, pēc eksperimentētāju domām, melnie sodrēji dūmos pazūd. Tie. domājams, ka oglekļa daļiņas, kas parasti tiek novadītas pa skursteni, tagad visas reaģē ar skābekli.
Liesma kļūst intensīva ar garām mēlēm utt.

Bet patiesība ir tāda, ka reālā saņemtā siltuma mērījumi netika veikti, to nav iespējams izmērīt mājās, bet visas pazīmes par lielu enerģijas atdevi ir klāt...

Ūdeņraža kā kurināmā izredzes apkures katlam

• Ūdeņradis ir visizplatītākā "degviela" Visumā un desmitais izplatītākais ķīmiskais elements uz Zemes. Vienkārši sakot - jums nebūs problēmu ar degvielas rezervēm.
• Šī gāze nevar kaitēt cilvēkiem, dzīvniekiem vai augiem – tā nav toksiska.
• Ūdeņraža katla "izplūde" ir absolūti nekaitīga - šīs gāzes sadegšanas produkts ir parasts ūdens.
• Ūdeņraža sadegšanas temperatūra sasniedz 6000 grādus pēc Celsija, kas liecina par šāda veida degvielas lielo siltumietilpību.
• Ūdeņradis ir 14 reizes vieglāks par gaisu, tas ir, noplūdes gadījumā kurināmā “emisija” no katlumājas iztvaiko pati un ļoti īsā laikā.
• Viena kilograma ūdeņraža izmaksas ir 2-7 ASV dolāri. Šajā gadījumā gāzveida ūdeņraža blīvums ir 0,008987 kg/m3.
• Kubikmetra ūdeņraža siltumspēja ir 13 000 kJ. Dabasgāzes energointensitāte ir trīs reizes lielāka, bet ūdeņraža kā kurināmā izmaksas ir desmit reizes zemākas. Rezultātā privātmājas alternatīvā apkure ar ūdeņradi maksās ne vairāk kā dabasgāzes izmantošanas prakse.Tajā pašā laikā ūdeņraža katla īpašniekam nav jāmaksā gāzes uzņēmumu īpašnieku apetīte un jābūvē dārgs gāzes vads, kā arī jāiziet ārkārtīgi birokrātiska procedūra, lai saskaņotu visu veidu "projektus" un " atļaujas”.

Īsāk sakot, ūdeņradim kā degvielai ir spilgtākās perspektīvas, ko jau ir novērtējusi aviācijas un kosmosa industrija, kas izmanto ūdeņradi raķešu “uzpildīšanai”.

Mūsdienīga attīstība - ūdeņraža apkures katls

Kā darbojas ūdeņraža apkures katls

Tādā pašā veidā kā parastajam gāzes katlam:

• Degviela tiek piegādāta degli.
• Degļa deglis uzsilda siltummaini.
• Siltummainī ielietais dzesēšanas šķidrums tiek transportēts uz baterijām.

Tikai maģistrālā gāzesvada vai cisternu ar sašķidrinātu degvielu vietā degvielas ražošanai ir jāizmanto īpašas iekārtas - ūdeņraža ģeneratori.

Turklāt visizplatītākais mājsaimniecības ģeneratoru veids ir elektrolītiskā iekārta, kas sadala ūdeni ūdeņradī un skābeklī. Elektroģeneratoru saražotās degvielas izmaksas apkurei ar ūdeņradi sasniedz 6-7 dolārus par kilogramu. Tajā pašā laikā, lai saražotu kubikmetru deggāzes, nepieciešams ūdens un 1,2 kW elektroenerģijas.

Bet šajā gadījumā jūs varat ietaupīt naudu sadegšanas produktu noņemšanai. Galu galā skābekļa un gaisa maisījuma sadedzināšanas procesā izdalās tikai ūdens tvaiki. Tātad šādam katlam nav nepieciešams “īsts” skurstenis.

Ūdeņraža katlu priekšrocības

• Ūdeņradis var "aizdedzināt" jebkurus apkures katlus. Tas ir, pilnīgi jebkura - pat vecās "padomju" vienības, kas iegādātas pagājušā gadsimta 80. gados. Lai to izdarītu, būs nepieciešams jauns deglis un granīta vai šamota akmens krāsnī, kas palielina termisko inerci un izlīdzina katla pārkaršanas efektu.
• Ūdeņraža katliem ir palielināta siltuma jauda. Standarta gāzes katls ar jaudu 10-12 kW ar ūdeņradi "izdos" līdz 30-40 kilovatiem siltuma jaudu.
• Apkurei ar ūdeņradi kopumā ir nepieciešams tikai deglis. Tāpēc pat cietā kurināmā katlu var pārveidot “zem ūdeņraža”, uzstādot degli krāsnī.
• No ūdens krāna var noņemt pamatni degvielas iegūšanai - ūdeni. Lai gan ideāls pusfabrikāts ūdeņraža ražošanai ir destilēts ūdens, kas tiek sajaukts ar nātrija hidroksīdu.

Ūdeņraža katlu mīnusi

• Neliels rūpnieciska tipa ūdeņraža katlu un gāzes ģeneratoru klāsts. Lielākā daļa pārdevēju piedāvā "mājās gatavotus" produktus ar apšaubāmu sertifikātu.
• Augsta industriālo modeļu cena.
• Degvielas sprādzienbīstams "raksturs" - maisījumā ar skābekli (proporcijā 2:5) ūdeņradis pārvēršas sprādzienbīstamā gāzē.
• Augsts trokšņa līmenis gāzes ražošanas iekārtās.
• Augsta liesmas temperatūra - līdz 3200 grādiem pēc Celsija, apgrūtinot ūdeņraža izmantošanu kā kurināmo virtuves plīts (nepieciešami speciāli sadalītāji). Toties Itālijā firmas giacomini ražotais ūdeņraža apkures katls H2ydroGEM ir aprīkots ar degli ar liesmas temperatūru līdz 300 grādiem pēc Celsija.