Cómo hacer una caldera de hidrógeno para calentar con tus propias manos.

Propiedades del agua como combustible

Casi todo el mundo conoce la fórmula del agua: H2O. Contiene dos átomos de hidrógeno (H2) y uno de oxígeno (O2). Están interconectados por un enlace covalente. Aquí vale la pena recordar la esencia de cualquier combustible. Se trata de sustancias capaces de oxidarse bajo la acción de un agente oxidante, que es el oxígeno.

Una molécula de oxígeno (O2) puede realizar la función de un óxido en el agua. En este caso, el hidrógeno (H2) se convierte en una especie de combustible. Cuando se quema, libera 3 veces más energía que cuando se usa gas natural común y 2 veces más que cuando se quema gasolina. Fueron estas propiedades las que formaron la base de la idea de utilizar agua en lugar de combustible.

Descripción general de los fabricantes

No existe una diferencia fundamental entre los generadores de hidrógeno para calefacción. El único criterio en función del cual puede diferenciarlos es el indicador de potencia de los dispositivos hechos de diferentes materiales.

Caldera de hidrógeno STAR-3.0

Como ejemplo, considere las características de dos calderas similares de fabricación estadounidense "HHO" y "Star 1000":

1. En una hora, dicho generador usa 1.5-3 kW.
2. Consumo de agua: 5,5 litros en 24 horas.
3. Genera de 1,2 a 2 litros de combustible al día.
4. Se puede utilizar para calentar aire en edificios con un área de hasta 250 "cuadrados".
5. La vida útil mínima es de 15 años.
6. El costo aproximado en el mercado nacional es de 3000-3500 USD.

¿Hay un registro eterno?

En realidad, esto no es un tronco, sino un tanque de metal ordinario (tubería), soldado en ambos lados. En la parte superior, a lo largo de toda su longitud, se hacen agujeros para que salga el vapor. La tubería en sí también tiene un orificio que se puede cerrar con una válvula después de llenar todo el volumen con agua.

Puede usar frío, pero el calor se calentará más rápido. Cómo funciona el dispositivo:

1. El tanque se coloca en el fondo de la estufa. A la izquierda, a la derecha y desde arriba, lo cubren con troncos ordinarios. La estufa se derrite.
2. Cuando se calienta a una temperatura alta, el vapor de agua comienza a escapar de la tubería.
3. Va a las brasas, mezclándose con el aire. La capacidad calorífica específica de dicha mezcla es 2 veces mayor que la del aire ordinario. El vapor de agua tiene una capacidad calorífica de 2,14 kJ / kg K y el aire tiene una capacidad calorífica de 1 kJ / kg K.

Los resultados de tal experimento, según las declaraciones de quienes lo llevaron a cabo:

• El hollín negro deja el humo. Esto se debe a la reacción de las partículas de carbono con el oxígeno.
• La llama se vuelve más intensa, con lenguas largas.
• La leña se quema más tiempo: 1 hora 40 minutos. en comparación con 1 hora y 10 minutos. cuando se quema sin un tronco eterno. El tiempo aumenta en un 40%.

El principio de funcionamiento de una caldera de hidrógeno.

Es difícil comprar una caldera de hidrógeno para calentar una casa privada: no hay producción en serie en Rusia y tampoco hay producción en masa en el mundo. La producción de sistemas de calefacción de hidrógeno se lanzó recientemente en Italia, por lo que se puede hacer un pedido individual para el equipo, pero será muy costoso.

El principio de funcionamiento de un generador de hidrógeno es el siguiente:

1. La división del agua con la formación de hidrógeno ocurre dentro del electrolizador después de que la solución electrolítica ingresa allí.
2. Los productos de la reacción se devuelven al recipiente de acero inoxidable (aleación) con una válvula de alivio de sobrepresión.
3. El hidrógeno pasa a través del bloque protector más hacia la cámara de combustión, donde, como resultado de su reacción con el oxígeno, se genera calor.
4. El calor ingresa al sistema de calefacción a través del intercambiador de calor. La temperatura de 40 grados es suficiente para calentar el "piso cálido".
5. El agua obtenida como resultado de la reacción se introduce en un recipiente con un electrolito. Por tanto, parte de la solución se reutiliza para la ignición por recirculación.

En la foto, el diagrama y principio de funcionamiento del generador de hidrógeno.

¿Por qué todavía no se ahogan con agua?

Los enlaces intermoleculares de agua surgen y se rompen mucho más fácilmente que los intramoleculares. Por eso, decidieron utilizarlos en procesos de transferencia de calor. Los químicos han encontrado experimentalmente que la energía de los enlaces intermoleculares del agua está en el rango de 0.26 a 0.5 eV (electronvoltio).

El problema es que para obtener combustible del agua, debe descomponerse en sus componentes. En palabras simples, debe descomponerse en oxígeno e hidrógeno, luego se quema hidrógeno y se obtiene agua nuevamente. La división se logra pasando una corriente eléctrica a través del líquido.

Cuando hierve, el agua no se rompe en moléculas separadas, solo se evapora. El calentamiento de la combustión ordinaria no provoca ninguna otra reacción en el líquido. Además, este proceso requiere mucha energía que podría utilizarse con beneficio. Por ejemplo:

• quemar 1 kg de madera seca con un contenido de humedad de no más del 20% da aproximadamente 3,9 kW;
• si el nivel de humedad de la madera aumenta al 50%, solo se liberan 2,2 kW de 1 kg.

La descomposición del agua para obtener una combustión real requiere un consumo energético importante. Necesita mucho más de lo que se liberará al volver a utilizar los elementos recuperados como combustible. Se puede dar una relación aproximada:

• 100% de energía - para partir;
• El 75% de la energía proviene de la combustión de los componentes recuperados.

Es precisamente el hecho de que se libera menos energía durante la reacción inversa del hidrógeno y el oxígeno liberados, y es la razón por la que todavía no se utiliza el agua como combustible para los automóviles y no solo. Económicamente, este método resultó no ser rentable. Es más realista producir combustible a partir de basura. Puede ser líquido, gaseoso y sólido.

¿Hay un vehículo "acuático"?

En 2008, en Japón, Genepax presentó el coche "acuático" en una exposición en Osaka. Un vaso de agua del grifo o de río, o incluso una gaseosa normal, podría utilizarse como combustible.

El dispositivo dividió el líquido en moléculas de hidrógeno y oxígeno, que comenzaron a arder y le dieron energía al automóvil para conducir. Al día de hoy, se sabe que la empresa Genepax quebró y cerró un año después.

Cómo montar una caldera de hidrógeno con tus propias manos.

La viabilidad de hacer una caldera de calefacción de hidrógeno con sus propias manos debe evaluarse cuidadosamente y debe tomarse una decisión final en cada caso individual, determinando lo siguiente:

• La eficiencia económica de la producción de la instalación. El principal recurso en la producción de hidrógeno es la electricidad. El costo de generar calor con hidrógeno debe justificarse económicamente.
• El nivel técnico de montaje de equipos debe ser alto. El desprendimiento de hidrógeno debe tener lugar en un recipiente especialmente designado, cuya fuga de gas puede provocar una explosión.

En principio, un generador de hidrógeno para calentar una casa particular consta de:

1. intercambiador de calor;
2. electrolizador;
3. cámaras de combustión;
4. bloque de seguridad de dos etapas;
5. tanques con electrolito para hidrógeno de acero aleado o inoxidable.

Los materiales de artesanía se venden al por menor. Para montar la instalación necesitará:

1. Fuente de alimentación de 12 voltios;
2. Regulador PWM para 30 amperios;
3. tubos de acero inoxidable de diferentes diámetros;
4. recipiente de acero inoxidable.

El ensamblaje de un generador de hidrógeno para calentar una casa debe comenzar solo después de estudiar el proceso de formación de gas. Esto es necesario para garantizar una configuración correcta y un funcionamiento eficiente del equipo.

Para obtener instrucciones detalladas sobre cómo ensamblar una caldera de hidrógeno, vea el video a continuación.

Agregar agua al combustible regular

El agua como combustible para su automóvil se puede utilizar en combustible diesel convencional. Ésta es otra hipótesis que propusieron los inventores "domésticos". Resultó que cuando se agregaba una pequeña cantidad de combustible diesel a una botella de agua, la mezcla resultante se quemaba. Además, se libera menos hollín y el proceso de combustión se vuelve más violento.

Además, en el proceso de quemar un trozo de papel que se sumerge en la mezcla resultante, aparece una grieta, pero solo indica la evaporación del líquido. Además, la agitación no disuelve el combustible diesel en agua. Una mezcla homogénea no funcionará aquí. Con el tiempo, el combustible diesel, como el aceite o la gasolina, se acumula en la superficie.

Se llevó a cabo un experimento similar con un tractor, que se llenó de combustible diesel y agua, mezclados en ciertas proporciones. La unidad se puso en marcha y empezó a retumbar, deteniéndose. Pero solo para esto es suficiente la energía de dicho combustible. Y existe un alto riesgo de que el motor falle.

Ventajas y desventajas

Una de las ventajas es la ausencia de sustancias tóxicas durante la combustión del combustible.

Como cualquier equipo de calefacción, una caldera de hidrógeno tiene sus pros y sus contras.

Ventajas de los dispositivos:

• ausencia de emisiones tóxicas durante la quema de combustible;
• combustible casi gratis: el agua limpia tiene un valor simbólico;
• alta eficiencia, alcanzando 0,96;
• ahorro de minerales mediante el uso de fuentes de energía renovables;
• Bajo costo: la calefacción con hidrógeno en el hogar consume una pequeña cantidad de electricidad, que se puede obtener de paneles solares, una batería o un generador, en ausencia de una red industrial.

Tiene calefacción doméstica con hidrógeno y sus inconvenientes:

• alto costo de equipo;
• la necesidad de mantenimiento regular y reemplazo de consumibles (electrodos, comunicaciones);
• dependencia de la reposición constante del catalizador;
• escasez de cilindros de hidrógeno para dispositivos de conexión directa;
• una pequeña selección de calderas en la red minorista;
• dificultad para encontrar especialistas calificados para la instalación y mantenimiento de equipos.

La tecnología en esta industria está evolucionando rápidamente. El calentamiento con hidrógeno es cada vez mejor, más económico y más seguro. También puedes calentar una casa con hidrógeno puro, ya que es mucho más económico que el propano.

Cómo calentar una casa gratis con agua: ¿es posible calentar con agua?

El agua está compuesta de hidrógeno y oxígeno, H2O. El hidrógeno H2 es un gas detonante volátil que, cuando se quema, libera 2 veces más energía que el gas natural ordinario (hidrocarburo pesado) que se encuentra en tuberías y estufas de gas. ¡Calor de combustión colosal! El Oxígeno O2 es un oxidante natural, cualquier cosa se quema con él, por ejemplo, leña, como resultado obtenemos dióxido de carbono CO2 ...

En general, la idea no es nueva: dividir el agua en 2H2 y O2 y obtener componentes para un combustible muy, muy calórico, que se quema mejor (libera más energía) que cualquier cosa que se quemó antes en la calefacción de las casas. De ahí el proceso tentador: cómo crear una caldera en una casa con agua, o un motor que funcione gratis ...

La principal forma de salir de la complejidad técnica, que ofrecen los inventores de todo tipo, es mezclar agua con combustible común, o es extremadamente difícil mezclar cámaras de presión, si es extremadamente simple, metiéndolo en una botella. .

Echemos un vistazo a los últimos logros.Es especialmente interesante para los propietarios de viviendas - mezclar 4% de aceite usado y 96% de agua - no es “gratis en absoluto”, porque la minería se puede drenar desde un automóvil personal. Esto es lo que emiten los canales centrales de televisión ...

Estufa convencional que utiliza agua como combustible

El agua se puede usar como combustible en una estufa común o en una caldera de combustible sólido común, que ya están instaladas en todas partes, como dicen algunos creadores de videos. La idea original es introducir vapor de agua directamente en el plasma de combustibles en combustión, madera o carbón ... Y no se necesita ningún equipo complicado para ello.

Un tanque de metal con muchos agujeros pequeños en el borde superior se coloca en la cámara de combustión, a través del cual escapará el vapor cuando el agua hierva. También hay un cuello de llenado con tapón de rosca. Al hervir, el vapor irá directamente a la zona más caliente.

Según testigos presenciales, usando un tronco eterno (como se llama el tanque), el hollín negro desaparece (¿el oxígeno quema el carbón?), Aparecen largas lenguas de fuego (¿el hidrógeno se quema?). En general, al menos, un campo para experimentos. Pero no solo se puede actualizar (?) Un horno convencional de esta manera, sino también un motor convencional - sigue leyendo ...

¿Qué dicen los canales centrales de televisión sobre calentar casas con agua?

Hay un diseño que es mucho más complicado que un tanque de agua en una cámara de combustión, pero el inventor ha logrado la atención universal. Cómo calentar una casa con agua y minería es una unidad algo compleja ...

¿Pero tal vez necesite invertir tanto como sea posible en equipos para calentar por un centavo? - en opinión de estos autores. Una mezcla de agua (90%) y trabajar fuera (10%) en "ebullición" con "turbulencia" hace su trabajo: la llama, seamos sinceros, es maravillosa, lo principal es de la nada ...

¿Cómo puedes montar el agua gratis?

Hay muchas evidencias en video cuando se quema una mezcla de agua y combustible diesel. Se mezcla en una botella simple, se enciende, ¡se quema! Aparecen algunas grietas, pero hay combustión, mientras que el combustible en sí simplemente se volvió más, por el volumen de agua agregada. Si viertes este milagro en un camión diesel, entonces el camión ...

El autor del siguiente video hace todo en un tamaño un poco más modesto. Para experimentos que usan agua como combustible para el motor, se usa un mokik: un ciclomotor. Pero lo grande surge de lo pequeño, ¿no es así? Hoy es un mokik, mañana - "Zhiguli", pasado mañana -….

¿Puedo calentar con agua? - Que engañado

Pero si observa el mundo que nos rodea, encontrará que el agua como combustible no se usa en ningún lugar cercano, solo en los videos anteriores, y en muchas otras filmaciones, y en las declaraciones de pseudo-inventores. Más a menudo, esto se hace con el objetivo de "ganar dinero de alguna manera".

¿Qué pasa en realidad?

• El agua mezclada con combustible diesel se quema con fuerza: el combustible diesel se quema, las gotas de agua hierven y crean microexplosiones, la liberación de energía se reduce varias veces.
• Diésel con combustible diésel con ruido de agua: el camión no podrá realizar el trabajo normal, hay poca energía y la unidad falla rápidamente.
• Tanque en la estufa: la evaporación del agua de la calefacción consume mucha energía del combustible, une el hollín en depósitos resinosos, enfría la estufa y crea un efecto como si se quemaran con madera cruda.
• Una misteriosa superunidad basada en una mezcla de aceite usado y agua; solo un video entretenido, sería algo de lo que hablar….

Cómo arde realmente el agua

Para la división del agua en H2 y O2, se consume un 30% más de energía de la que se libera durante la conexión inversa de estos componentes, es decir, al quemar hidrógeno. Por lo tanto, hasta ahora, nada funciona con el agua y el agua no se calienta en ninguna parte. Como experimento, hace mucho tiempo, se creó un automóvil con una planta de electrólisis a bordo, que dividía el agua usando baterías enormes, y se quemaba hidrógeno en un motor de combustión interna. ¡El coche se estaba moviendo! ¡En agua clara! Pero consumía energía para moverse muchas veces más que si fuera solo gasolina ...

En una llama, el agua no se divide, simplemente se evapora, tomando una gran cantidad de energía para su transformación de un estado líquido a un estado gaseoso. Por tanto, a nivel oficial, el agua es un agente extintor de incendios.

Instalaciones de fábrica y caseras

• rentable: la selección de materiales se realiza a su elección;
• conveniente: puede ahorrar en elementos menores;
• simple: no es necesario recurrir a la ayuda de especialistas;
• confiable: usted mismo es responsable de la calidad, lo que le da derecho a elegir los materiales que satisfagan todas sus necesidades.

Algunos usuarios se quejan de que las unidades chinas, que tienen un precio más asequible, se descomponen después de la temporada de calefacción. Además, su reparación en la mayoría de los casos requiere grandes inversiones. Al mismo tiempo, una instalación de fabricación propia garantiza que su productividad estará al más alto nivel, y cualquier avería se eliminará tan fácil y rápidamente como se montó el sistema en sí.

¿Qué agua es mejor, pura o destilada?

Una de las preguntas que suelen hacer los propietarios de calderas de hidrógeno es sobre el agua utilizada para operar los dispositivos.

El agua destilada para el funcionamiento de una caldera de hidrógeno se puede comprar en las tiendas o puede comenzar su producción usted mismo utilizando la instalación más simple.

Según los expertos, los dispositivos hechos en fábrica o en casa demuestran el mejor rendimiento cuando se trabaja con agua destilada, a la que se agrega muy poco hidróxido de sodio (por 10 litros de H2O, una cucharada).

Sin embargo, una caldera de hidrógeno puede funcionar con éxito con agua del grifo, lo principal es que no contiene sales de metales pesados.

Componentes de una planta de hidrógeno

El diseño de un sistema de calefacción impulsado por hidrógeno es bastante simple.

Calderaactuando como intercambiador de calor, es el elemento principal donde tiene lugar la producción de hidrógeno.

Una caldera que funciona con hidrógeno se puede ensamblar a partir de los elementos disponibles, y solo se requiere agua ordinaria o destilada para su funcionamiento (+)

Eletrolyzer - la parte principal activa de la caldera, donde tiene lugar una reacción electrolítica que conduce a la descomposición del agua en H2 y O2. El elemento es un depósito lleno de agua, en el que se colocan electrodos metálicos con máxima conductividad de corriente.

Los cables están conectados a las placas, a través de las cuales se suministra electricidad.

Quemador - un dispositivo que ayuda a calentar el refrigerante en el sistema de calefacción. Ubicado en la cámara de combustión, se suministra una chispa para encenderlo.

Válvula de quemador - una pieza especial ubicada en la parte superior del dispositivo. Gracias a esta parte, el H2, que ha subido a la cima, supera fácilmente la barrera inaccesible a otras sustancias emitidas y entra directamente en el quemador.

En las calderas de hidrógeno de fábrica, se proporciona una unidad de control. El panel muestra indicadores de voltaje y corriente, regulador de potencia y palancas para configurar otros parámetros operativos

Tubería - Comunicaciones que salen de la unidad y se utilizan para suministrar calor a todas las estancias de la casa. Para las tuberías, se utilizan tuberías de calefacción con un diámetro de 25-32 mm. Al colocar, se observa una regla fundamental: el diámetro de cada rama posterior debe ser menor que el de la anterior.

Los 5 mejores generadores de hidrógeno de fábrica

La primera empresa que fabricó y patentó la tecnología para fabricar una caldera de combustible de hidrógeno fue una empresa italiana Giacomini... Se especializa en dispositivos basados ​​en métodos ecológicos de generación de energía: bombas geotérmicas, paneles solares y otros.

H2ydroGEM es una cámara de combustión catalítica, en cada cuerno hay una sustancia que acelera la reacción de combustión del hidrógeno. Debido a esto, el proceso tiene lugar a una temperatura relativamente baja.

Actualmente, estos modelos son fabricados por empresas estadounidenses, chinas y europeas, pero su rango no es demasiado amplio en comparación con las calderas que funcionan con otros tipos de combustible.

Mejores modelos de fábrica de sistemas de hidrógeno

Entre los modelos más populares, destacamos:

1. MegaTank100 - un generador alimentado por electricidad de la red. Cuenta con un confiable sistema de protección multinivel contra sobrecalentamiento y cortocircuito, lo que garantiza un trabajo seguro y productivo. El costo del modelo depende de su configuración.
2. ESTRELLA-2000 - una unidad costosa (> 200,000 rublos) tiene excelentes características técnicas. A pesar de que este generador consume un mínimo de energía, es capaz de calentar una habitación con un área de 251-300 metros cuadrados.
3. Kingkar - un dispositivo alimentado por la red con excelentes propiedades de funcionamiento. El costo del modelo es bastante alto: alrededor de 100 mil rublos, pero se compensa con el consumo económico de energía.
4. H2-2 - Equipo italiano de la clase "extra" a un precio elevado (alrededor de 250.000 rublos). permitiendo calentar el aire en grandes espacios (desde 300 m3 y más) con un mínimo consumo eléctrico.
5. Energía gratis - Dispositivos de alta calidad a un costo asequible en el rango de 15 a 35 mil rublos (el precio depende de la potencia y otras características). Equipado con una unidad de control que automatiza muchos procesos, un sensor de regulación de tensión y presión multinivel.

También hay otros modelos en diferentes rangos de precios.