Com es fa una caldera d’hidrogen per escalfar amb les seves pròpies mans

Propietats de l'aigua com a combustible

Gairebé tothom coneix la fórmula de l’aigua: H2O. Conté dos àtoms d’hidrogen (H2) i un d’oxigen (O2). Estan interconnectats per un enllaç covalent. Aquí val la pena recordar l’essència de qualsevol combustible. Es tracta de substàncies capaces d’oxidar-se sota l’acció d’un agent oxidant, que és l’oxigen.

Una molècula d’oxigen (O2) pot exercir la funció d’un òxid a l’aigua. En aquest cas, l’hidrogen (H2) es converteix en una mena de combustible. Quan es crema, allibera 3 vegades més energia que quan s’utilitza gas natural normal i 2 vegades més que quan es crema gasolina. Aquestes propietats van ser la base de la idea d’utilitzar aigua en lloc de combustible.

Visió general dels fabricants

No hi ha cap diferència fonamental entre els generadors d’hidrogen per a la calefacció. L'únic criteri en funció del qual es poden diferenciar és l'indicador de potència dels dispositius fabricats amb diferents materials.

Caldera d'hidrogen STAR-3.0

Com a exemple, considerem les característiques de dues calderes similars de fabricació nord-americana "HHO" i "Star 1000":

1. En una hora, aquest generador utilitza 1,5-3 kW.
2. Consum d'aigua: 5,5 litres en 24 hores.
3. Genera d’1,2 a 2 litres de combustible al dia.
4. Es pot utilitzar per escalfar aire en edificis amb una superfície de fins a 250 "quadrats".
5. La vida útil mínima és de 15 anys.
6. El cost aproximat al mercat intern és de 3000-3500 USD.

Hi ha un registre etern

En realitat, no es tracta d’un tronc, sinó d’un dipòsit metàl·lic ordinari (canonada) soldat a banda i banda. A sobre, al llarg de tota la longitud, s’hi fan forats perquè el vapor s’escapi. La canonada també té un forat que es pot tancar amb una vàlvula després d'omplir tot el volum d'aigua.

Podeu fer servir un de fred, però amb un de calent s’escalfarà més ràpidament. Com funciona el dispositiu:

1. El dipòsit es col·loca a la part inferior de l'estufa. A l’esquerra, a la dreta i des de dalt, el cobreixen amb troncs normals. L’estufa es fon.
2. Quan s’escalfa a una temperatura elevada, el vapor d’aigua comença a escapar de la canonada.
3. Es dirigeix ​​a la crema de carbons, barrejant-se amb l’aire. La capacitat calorífica específica d’aquesta mescla és 2 vegades superior a la de l’aire normal. El vapor d’aigua té una capacitat calorífica de 2,14 kJ / kg K i l’aire té una capacitat calorífica d’1 kJ / kg K.

Els resultats d’un experiment d’aquest tipus, segons les declaracions dels qui el van dur a terme:

• El sutge negre deixa el fum. Això es deu a la reacció de les partícules de carboni amb l’oxigen.
• La flama es fa més intensa, amb llengües llargues.
• La llenya es crema més: 1 hora 40 minuts. en comparació amb 1 hora i 10 minuts. quan es crema sense un registre etern. El temps augmenta un 40%.

El principi de funcionament d’una caldera d’hidrogen

És difícil comprar una caldera d’hidrogen per escalfar una casa particular: a Rússia no hi ha producció en sèrie i tampoc no hi ha producció en massa al món. La producció de sistemes d’escalfament d’hidrogen es va llançar recentment a Itàlia, de manera que es pot fer una comanda individual de l’equip, però serà molt car.

El principi de funcionament d’un generador d’hidrogen és el següent:

1. La divisió de l'aigua amb la formació d'hidrogen es produeix a l'interior de l'electrolitzador després que hi entri la solució electrolítica.
2. Els productes de la reacció es retornen al contenidor d’acer inoxidable (aliatge) amb una vàlvula de descàrrega de sobrepressió.
3. L’hidrogen passa a través del bloc protector cap a la cambra de combustió, on, com a resultat de la seva reacció amb l’oxigen, es genera calor.
4. La calor entra al sistema de calefacció a través de l’intercanviador de calor. La temperatura de 40 graus és suficient per escalfar el "terra càlid".
5. L’aigua obtinguda com a resultat de la reacció s’alimenta en un recipient amb un electròlit. Part de la solució es reutilitza per a la ignició per recirculació.

A la foto, l’esquema i el principi de funcionament del generador d’hidrogen

Per què encara no s’ofeguen amb aigua?

Els enllaços intermoleculars d’aigua sorgeixen i es trenquen amb molta més facilitat que els intramoleculars. Per tant, van decidir utilitzar-los en processos de transferència de calor. Els químics han descobert experimentalment que l’energia dels enllaços intermoleculars de l’aigua oscil·la entre 0,26 i 0,5 eV (electrovolt).

El problema és que, per obtenir combustible de l’aigua, s’ha de descompondre en els seus components. En paraules simples, s’ha de descompondre en oxigen i hidrogen, després es crema hidrogen i es torna a obtenir aigua. La divisió s’aconsegueix fent passar un corrent elèctric pel líquid.

En bullir, l’aigua no es trenca en molècules separades, sinó que només s’evapora. L’escalfament per combustió normal no provoca cap altra reacció al líquid. A més, aquest procés requereix molta energia que es podria utilitzar amb beneficis. Per exemple:

• cremar 1 kg de fusta seca amb un contingut d'humitat no superior al 20% dóna uns 3,9 kW;
• si el nivell d’humitat de la fusta s’eleva al 50%, només s’alliberen 2,2 kW a partir d’1 kg.

La descomposició de l'aigua per obtenir una combustió real requereix una important despesa d'energia. Necessita molt més del que s’alliberarà en tornar a utilitzar els elements recuperats com a combustible. Es pot donar una proporció aproximada:

• 100% d’energia: per dividir;
• El 75% de l'energia prové de la combustió dels components recuperats.

Precisament és el fet que s’allibera menys energia durant la reacció inversa de l’hidrogen i l’oxigen alliberats, i és la raó per la qual l’aigua com a combustible per als cotxes no només no s’utilitza. Econòmicament, aquest mètode va resultar no rendible. És més realista fabricar combustible a partir d’escombraries. Pot ser líquid, gasós i sòlid.

Hi ha un vehicle "aquàtic"

El 2008, al Japó, Genepax va presentar el cotxe "d'aigua" en una exposició a Osaka. Es pot utilitzar com a combustible un got d'aigua de l'aixeta o del riu, o fins i tot sosa normal.

El dispositiu va dividir el líquid en molècules d’hidrogen i oxigen, que van començar a cremar i van donar energia al cotxe per conduir. A dia d’avui se sap que l’empresa Genepax va fallir i va tancar un any després.

Com muntar una caldera d’hidrogen amb les vostres mans

La viabilitat de fer una caldera de calefacció d’hidrogen amb les vostres pròpies mans s’hauria de determinar acuradament i s’hauria de prendre una decisió final en cada cas concret, determinant el següent:

• L'eficiència econòmica de la producció de la instal·lació. El principal recurs en la producció d’hidrogen és l’electricitat. El cost de generar calor mitjançant l’hidrogen s’ha de justificar econòmicament.
• El nivell tècnic de muntatge de l’equip ha de ser elevat. L’evolució de l’hidrogen s’ha de produir en un contenidor especialment designat, amb fuites de gas que poden provocar una explosió.

En principi, un generador d’hidrogen per escalfar una casa privada consisteix en:

1. termocambiador;
2. electrolitzador;
3. cambres de combustió;
4. bloc de seguretat de dues etapes;
5. dipòsits amb electròlit per a l'hidrogen procedent d'acer aliat o inoxidable.

Els materials d’artesania es venen al detall. Per muntar la instal·lació necessitareu:

1. Font d'alimentació de 12 volts;
2. Regulador PWM per a 30 amperes;
3. tubs d'acer inoxidable de diferents diàmetres;
4. contenidor d'acer inoxidable.

El muntatge d’un generador d’hidrogen per escalfar una casa només s’ha d’iniciar després d’estudiar el procés de formació de gasos. Això és necessari per garantir una correcta configuració i un funcionament eficient de l'equip.

Per obtenir instruccions detallades sobre el muntatge d’una caldera d’hidrogen, consulteu el vídeo següent.

Afegir aigua al combustible normal

L’aigua com a combustible per al vostre cotxe es pot utilitzar en el combustible dièsel convencional. Aquesta és una altra hipòtesi que van plantejar els inventors "casolans". Va resultar que quan es va afegir una petita quantitat de gasoil a una ampolla d’aigua, la barreja resultant es crema. A més, s’allibera menys sutge i el procés de combustió es torna més violent.

A més, en el procés de cremar un tros de paper que es va submergir a la mescla resultant, apareix una esquerda, però només indica l’evaporació del líquid. A més, la sacsejada no dissol el gasoil a l’aigua. Una barreja homogènia no funcionarà aquí. Amb el pas del temps, el gasoil, com el petroli o la gasolina, es acumula a la superfície.

Es va dur a terme un experiment similar amb un tractor, que es va omplir de gasoil i aigua, barrejats en determinades proporcions. La unitat es va posar en marxa i va començar a bramar, aturada. Però només això és suficient energia per a un combustible d’aquest tipus. I hi ha un risc elevat que el motor falli.

Avantatges i inconvenients

Un dels avantatges és l’absència de substàncies tòxiques durant la combustió del combustible

Com qualsevol equip de calefacció, una caldera d’hidrogen té els seus avantatges i els seus inconvenients.

Avantatges dels dispositius:

• absència d’emissions tòxiques durant la combustió del combustible;
• combustible gairebé gratuït: l'aigua neta té un valor simbòlic;
• alta eficiència, arribant a 0,96;
• estalvi de minerals mitjançant l'ús de fonts d'energia renovables;
• baix cost: la calefacció d'hidrogen a casa consumeix una petita quantitat d'electricitat, que es pot obtenir a partir de plaques solars, una bateria o un generador, en absència d'una xarxa industrial.

Té calefacció de la llar amb hidrogen i els seus inconvenients:

• alt cost dels equips;
• la necessitat de manteniment i substitució regulars de consumibles (elèctrodes, comunicacions);
• dependència de la reposició constant del catalitzador;
• escassetat de bombones d’hidrogen per a dispositius de connexió directa;
• una petita selecció de calderes a la xarxa comercial;
• dificultat per trobar especialistes qualificats per a la instal·lació i el manteniment dels equips.

La tecnologia d’aquesta indústria està evolucionant ràpidament. La calefacció per hidrogen és cada vegada millor, més econòmica i més segura. També podeu escalfar una casa amb hidrogen pur, ja que és molt més econòmic que el propà.

Com escalfar una casa de forma gratuïta amb aigua - és possible fer calefacció per aigua

L’aigua es compon d’hidrogen i oxigen, H2O. L’hidrogen H2 és un gas detonant volàtil que, quan es crema, allibera 2 vegades més energia que el gas natural normal (hidrocarbur pesat) que es troba als oleoductes i les estufes de gas. Colossal calor de combustió! L’oxigen O2 és un agent oxidant natural, hi crema qualsevol cosa, per exemple, llenya, i com a resultat obtenim diòxid de carboni CO2 ...

En general, la idea no és nova: dividir l’aigua en 2H2 i O2 i obtenir components per a un combustible molt, molt calorífic, que crema millor (allibera més energia) que qualsevol cosa que es cremava abans a les cases de calefacció. D’aquí el temptador procés: com crear una caldera en una casa amb aigua o un motor funcionant gratuïtament ...

La principal manera de sortir de la complexitat tècnica, que ofereixen els inventors de totes les ratlles, és barrejar aigua amb combustible normal, o és extremadament difícil barrejar cambres de pressió, si és extremadament senzill, fent-ho amb una ampolla .. .

Fem una ullada als darrers assoliments.És especialment interessant per als propietaris (barrejar un 4% d’oli usat i un 96% d’aigua) no és “gens gratuït”, perquè la mineria es pot drenar d’un cotxe personal. Això és el que emeten els canals de televisió centrals ...

Estufa convencional que utilitza aigua com a combustible

L’aigua es pot utilitzar com a combustible en una estufa ordinària o en una caldera normal de combustible sòlid, que ja s’instal·la a tot arreu, com diuen alguns creadors de vídeos. La idea original és alimentar vapor d'aigua directament al plasma del combustible que es crema, o de fusta o carbó ... I no es necessita cap equipament complicat per a això.

A la llar de foc es col·loca un tanc metàl·lic amb molts petits forats a la vora superior, a través del qual s’escaparà vapor quan bull l’aigua. També hi ha un coll d’ompliment amb tap de rosca. En bullir, el vapor anirà directament a la zona més calenta.

Segons testimonis presencials, mitjançant un registre etern (com s’anomena el tanc), el sutge negre desapareix (l’oxigen crema carboni?), Apareixen llargues llengües de flama (l’hidrogen es crema?). En general, almenys: un camp per a experiments. Però no només es pot actualitzar un forn convencional (?) D’aquesta manera, sinó també un motor convencional: seguiu llegint ...

Què diuen els canals de TV centrals sobre la calefacció de cases amb aigua?

Hi ha un disseny molt més complicat que un dipòsit d’aigua en una llar de foc, però l’inventor va cridar l’atenció de tothom. Com escalfar una casa amb aigua i mineria és una unitat una mica complexa ...

Però potser cal invertir tant com sigui possible en equips per escalfar un cèntim? - a parer d’aquests autors. Una barreja d'aigua (90%) i treball (10%) en "bullir" amb "turbulència" fa la seva feina: la flama, diguem-ho bé, és meravellosa, el més important és del no-res ...

Com es pot muntar l’aigua de forma gratuïta

Hi ha moltes evidències de vídeo quan es crema una barreja d’aigua i gasoil. Es barreja en una simple ampolla, s’encén, es crema! Apareixen algunes esquerdes, però hi ha combustió, mentre que el combustible en si mateix simplement es va fer més gran, pel volum d’aigua afegida. Si aboques aquest miracle a un camió dièsel, el camió ...

L’autor del següent vídeo ho fa tot en una mida una mica més modesta. Per a experiments que utilitzen aigua com a combustible del motor, s’utilitza un mokik, un ciclomotor. Però el gran creix del petit, oi? Avui és un mokik, demà - "Zhiguli", demà passat ...

Puc escalfar amb aigua? - Què enganyat

Però si mireu el món que ens envolta, trobareu que l’aigua com a combustible no s’utilitza en cap lloc proper, només en els vídeos anteriors, en molts altres rodatges i en les declaracions de pseudoinventors. Amb més freqüència, això es fa amb l'objectiu de "guanyar diners d'alguna manera".

Què passa realment?

• L’aigua barrejada amb el gasoil es crema amb força: el gasoil es crema, les gotes d’aigua bullen i provoquen microexplosions; l’alliberament d’energia es redueix diverses vegades.
• El gasoil amb gasoil i l’aigua remou: el camió no podrà fer treballs normals; hi ha poca energia i la pròpia unitat falla ràpidament.
• Dipòsit a l'estufa: l'evaporació de l'aigua de la calefacció pren molta energia del combustible, s'uneix al sutge en dipòsits resinosos, refreda l'estufa, creant un efecte com si estiguessin alimentats amb fusta crua.
• Una misteriosa superunitat basada en una barreja d'oli i aigua usats - només un entretingut vídeo, hi hauria alguna cosa de què parlar ...

Com crema realment l’aigua

Per a la divisió d’aigua en H2 i O2, es consumeix un 30% més d’energia que la que s’allibera durant la connexió inversa d’aquests components, és a dir, en cremar hidrogen. Per tant, fins ara no funciona res sobre l’aigua i l’aigua no s’escalfa enlloc. Com a experiment, fa molt de temps, es va crear un cotxe amb una planta d’electròlisi a bord, que dividia l’aigua mitjançant enormes bateries i es cremava hidrogen en un motor de combustió interna. El cotxe es movia! En aigües clares! Però va consumir energia per al moviment moltes vegades més que si només fos gasolina ...

En una flama, l'aigua no es divideix, sinó que simplement s'evapora, prenent una gran quantitat d'energia per a la seva transformació d'un estat líquid a un estat gasós. Per tant, a nivell oficial, l’aigua és un agent extintor.

Instal·lacions de fàbrica i casolanes

• rendible: la selecció de materials es fa a la vostra elecció;
• convenient: podeu estalviar en elements menors;
• simple: no cal recórrer a l'ajut d'especialistes;
• fiable: vosaltres mateixos sou responsables de la qualitat, cosa que us dóna el dret de triar materials que satisfacin totes les vostres necessitats.

Alguns usuaris es queixen que les unitats xineses, que tenen un preu més assequible, es desglossen després de la temporada de calefacció. A més, la seva reparació en la majoria dels casos requereix grans inversions. Al mateix temps, una instal·lació de fabricació pròpia garanteix que la seva productivitat estarà al màxim nivell i que s’eliminaran les avaries tan fàcilment i ràpidament com es va muntar el propi sistema.

Quina aigua és millor: plana o destil·lada

Una de les preguntes que solen fer els propietaris de calderes d’hidrogen és sobre l’aigua que s’utilitza per fer funcionar els dispositius.

L'aigua destil·lada per al funcionament d'una caldera d'hidrogen es pot comprar a les botigues o podeu iniciar-ne la producció amb la instal·lació més senzilla

Segons els experts, els dispositius de fàbrica o fets a casa demostren el millor rendiment quan es treballa amb aigua destil·lada, a la qual s’afegeix molt poc hidròxid de sodi (per a 10 litres d’H2O - una cullerada).

No obstant això, una caldera d'hidrogen pot funcionar amb èxit sobre l'aigua de l'aixeta, el més important és que no conté sals de metalls pesants.

Components d’una planta d’hidrogen

El disseny d’un sistema de calefacció alimentat per hidrogen és bastant senzill.

Calderaactuant com a intercanviador de calor, és l’element principal on es produeix la producció d’hidrogen.

Una caldera que funciona amb hidrogen es pot muntar a partir dels elements disponibles i només es necessita aigua ordinària o destil·lada per al seu funcionament (+)

Eletrolitzador - la part activa principal de la caldera, on té lloc una reacció electrolítica, que condueix a la descomposició de l’aigua en H2 i O2. L'element és un dipòsit ple d'aigua, en el qual es col·loquen elèctrodes metàl·lics amb la màxima conductivitat de corrent.

Els cables es connecten a les plaques, a través de les quals es subministra electricitat.

Cremador - un dispositiu que ajuda a escalfar el refrigerant del sistema de calefacció. Situada a la cambra de combustió, es subministra una espurna per encendre-la.

Vàlvula de cremador - una part especial situada a la part superior del dispositiu. Gràcies a aquesta part, l’H2 que ha pujat al cim supera fàcilment la barrera inaccessible a altres substàncies emeses i entra directament al cremador.

A les calderes d’hidrogen de la fàbrica es proporciona una unitat de control. El panell mostra indicadors de corrent i tensió, regulador de potència i palanques per configurar altres paràmetres de funcionament

Conducte - comunicacions que surten de la unitat i s’utilitzen per subministrar calor a totes les habitacions de la casa. Per a canonades, s’utilitzen tubs de calefacció amb un diàmetre de 25-32 mm. Quan es posa, s’observa una regla fonamental: el diàmetre de cada branca posterior ha de ser menor que el de l’anterior.

Top 5 generadors d'hidrogen de fàbrica

La primera empresa a fabricar i patentar la tecnologia per fabricar una caldera de combustible d’hidrogen va ser una empresa italiana Giacomini... Està especialitzat en dispositius basats en mètodes ecològics de generació d’energia: bombes geotèrmiques, plaques solars i altres.

H2ydroGEM és una cambra de combustió catalítica, a cada banya de la qual hi ha una substància que accelera la reacció de la combustió d’hidrogen. A causa d'això, el procés té lloc a una temperatura relativament baixa.

Actualment, models similars són fabricats per empreses americanes, xineses i europees, però la seva gamma no és massa àmplia en comparació amb les calderes que funcionen amb altres tipus de combustible.

Els millors models de fàbrica de sistemes d’hidrogen

Entre els models més populars, destaquem:

1. MegaTank100 - un generador alimentat per electricitat de la xarxa. Compta amb un sistema de protecció multinivell fiable contra el sobreescalfament i el curtcircuit, que garanteix un treball segur i productiu. El cost del model depèn de la seva configuració.
2. ESTRELLA-2000 - Una unitat cara (> 200.000 rubles) té unes característiques tècniques excel·lents. Tot i que aquest generador consumeix un mínim d’energia, és capaç d’escalfar una habitació amb una superfície de 251-300 metres quadrats.
3. Kingkar - un dispositiu alimentat per xarxa amb excel·lents propietats de treball. El cost del model és bastant elevat: uns 100 mil rubles, però es compensa amb un consum d’energia econòmic.
4. H2-2 - Equipament italià de la classe "extra" a un preu elevat (uns 250.000 rubles). permetent escalfar aire en espais amplis (a partir de 300 m3 i més) amb un mínim consum d'electricitat.
5. Energia lliure - Dispositius d'alta qualitat a un cost assequible en el rang de 15-35 mil rubles (el preu depèn de la potència i altres característiques). Equipat amb una unitat de control que automatitza molts processos, un sensor de regulació de tensió i pressió multinivell.

També hi ha altres models en diferents rangs de preus.