Dandang pemanasan hidrogen - orang Jepun telah memanaskan rumah seperti ini selama 10 tahun

Sifat air sebagai bahan bakar

Hampir semua orang tahu formula air - H2O. Ia mengandungi dua atom hidrogen (H2) dan satu oksigen (O2). Mereka saling berkaitan dengan ikatan kovalen. Di sini perlu diingat intipati bahan bakar apa pun. Ini adalah bahan yang mampu pengoksidaan di bawah tindakan agen pengoksidaan, iaitu oksigen.

Molekul oksigen (O2) dapat melakukan fungsi oksida di dalam air. Dalam kes ini, hidrogen (H2) menjadi sejenis bahan bakar. Apabila terbakar, ia membebaskan 3 kali lebih banyak tenaga daripada menggunakan gas asli biasa, dan 2 kali lebih banyak daripada ketika membakar petrol. Sifat inilah yang menjadi dasar bagi idea menggunakan air dan bukan bahan bakar.

Pembuatan DIY

Jadi, memutuskan untuk membuat dapur yang mengalir di atas air, perkara pertama yang perlu dilakukan adalah menentukan reka bentuk asas pemanas masa depan.

Dengan menggunakan kaedah ini, oven mana pun boleh ditukar menjadi pilihan ekonomi.

Selalunya, pemanas seperti itu sudah tersedia dan hanya perlu diubah suai. Berikut adalah carta alir:

1. Cari bekas air dan betulkan.
2. Penjana wap dibuat.
3. Mereka memikirkan kaedah pengancing dan pemanasannya untuk mendapatkan wap.
4. Buat superheater. Biasanya ia adalah tiub keluli tahan karat berdinding nipis dengan lubang yang seragam. Ia dibalut dengan mesh keluli tahan karat - peranti ini akan berfungsi sebagai peredam bunyi.
5. Fikirkan skema sambungan dan pengikat semua bahagian. Pemanas super mesti terletak di parut tungku untuk mendapat akses oksigen yang baik ke dalamnya. Banyak orang hadir dengan alat tambahan sehingga tidak tersumbat dengan abu dan bekalan oksigen tetap.
6. Periksa alat untuk kecekapan dan keselamatan kebakaran. Ketiadaan asap dari cerobong ketika dapur terbakar menunjukkan operasi yang betul. Semua bahagian getah, kayu dan plastik pada peranti mesti disimpan pada jarak tahan api dari api dan bahagian struktur yang panas.

Maklumat lebih lanjut mengenai dapur di dalam video ini:

Memasang reka bentuk sedemikian dapat menjimatkan banyak wang. Selain itu, sebagai bahan bakar, air di dalam kompor dapat mengurangkan pencemaran udara dari sisa pembakaran. Bahkan cara termudah untuk mengubah suai dapur boleh menghasilkan hasil yang luar biasa.

Contohnya, sebilangan penduduk musim panas menggunakan peniup air. Iaitu, bekas logam dengan air dimasukkan di bawah kotak api. Sebagai hasil penyejatan dan pemanasan, kaedah mudah seperti itu menjadikan dapur biasa menjadi dapur air dan meningkatkan kinerjanya berkali-kali.

Adakah log kekal

Sebenarnya, ini bukan log, tetapi tangki logam biasa (paip), yang dikimpal di kedua-dua belah pihak. Di atas, sepanjang keseluruhan lubang dibuat di dalamnya agar wap dapat keluar. Paip itu sendiri juga mempunyai lubang yang dapat ditutup dengan injap setelah keseluruhan isipadu diisi dengan air.

Anda boleh menggunakan sejuk, tetapi pemanasan panas akan lebih cepat. Cara peranti berfungsi:

1. Tangki diletakkan di bahagian paling bawah dapur. Di sebelah kiri, ke kanan dan dari atas, mereka menutupnya dengan balak biasa. Kompor dicairkan.
2. Apabila dipanaskan hingga suhu tinggi, wap air mula keluar dari paip.
3. Ia pergi ke pembakaran arang batu, bercampur dengan udara. Kapasiti haba tentu campuran sedemikian adalah 2 kali lebih tinggi daripada udara biasa. Wap air mempunyai kapasiti haba 2.14 kJ / kg K, dan udara mempunyai kapasiti haba 1 kJ / kg K.

Hasil percubaan seperti itu, menurut pernyataan mereka yang menjalankannya:

• Jelaga hitam meninggalkan asap. Ini disebabkan oleh tindak balas zarah karbon dengan oksigen.
• Api menjadi lebih kuat, dengan lidah panjang.
• Kayu bakar terbakar lebih lama: 1 jam 40 minit.berbanding dengan 1 jam 10 minit. semasa membakar tanpa balak kekal. Masa meningkat sebanyak 40%.

Pemasangan kilang dan buatan sendiri

Dari segi makna, penjana pemanasan hidrogen yang dibuat oleh tangan mereka sendiri tidak jauh berbeza dengan rakan sejenisnya yang dihasilkan di kilang. Prinsip operasi mereka sama, satu-satunya perbezaan adalah pemilihan bahan, dan juga komponen lain. Ramai pengguna dan penyokong pemanasan hidrogen bersetuju bahawa membuat sistem dengan tangan anda sendiri adalah:

• menguntungkan - pemilihan bahan dibuat mengikut pilihan anda;
• senang - anda dapat menjimatkan elemen kecil;
• sederhana - tidak perlu menggunakan bantuan pakar;
• dipercayai - anda sendiri yang bertanggungjawab terhadap kualiti, yang memberi anda hak untuk memilih bahan seperti itu yang dapat memenuhi semua keperluan anda.

Sebilangan pengguna mengadu bahawa unit China, yang harganya lebih berpatutan, rosak selepas musim pemanasan. Lebih-lebih lagi, pembaikan mereka dalam kebanyakan kes memerlukan pelaburan yang besar. Pada masa yang sama, pemasangan buatan sendiri menjamin bahawa produktivitinya akan berada pada tahap tertinggi, dan sebarang kerosakan akan dihapuskan dengan mudah dan cepat ketika sistem itu sendiri dipasang.

Pengilang sistem pemanasan kilang hidrogen

Antara model pemasangan kilang penjana hidrogen yang paling popular adalah seperti berikut:

1. MegaTank100 - penjana hidrogen elektrik yang dikuasakan oleh rangkaian. Ia mempunyai beberapa tahap sistem perlindungan terhadap litar pintas dan terlalu panas, yang menjadikannya lebih produktif dan kurang berbahaya. Kosnya ialah 55,000 rubel, bergantung pada konfigurasi.
2. STAR-2000 - mampu memanaskan kawasan seluas kira-kira 250-300 meter persegi, mempunyai penggunaan tenaga yang ekonomik, tetapi mempunyai harga yang tinggi - 230,000 rubel.
3. Kingkar - mempunyai prestasi tinggi, beroperasi dari rangkaian, tetapi harganya melebihi 100,000 rubel.
4. H2-2 Adalah pengeluar Itali yang menyediakan penjana hidrogen yang baik yang mampu memanaskan dari ruang lantai 300 meter persegi, sambil meminimumkan penggunaan tenaga. Harganya sekitar 250,000 rubel.
5. Tenaga Percuma - mempunyai sensor tekanan dan voltan bertingkat, tetapi kebanyakan prosesnya sepenuhnya automatik. Kos dari 15,000 rubel hingga 35,000, bergantung pada kawasan dan kapasiti pemanasan yang diharapkan.

Dandang hidrogen mempunyai satu ciri khas - jenis bekalan kuasa. Di antara elektrik yang paling popular, terdapat juga gas. Peranti dandang itu sendiri, dan juga kosnya, berbeza dengan jenis bekalan kuasa. Dandang yang disesuaikan untuk proses elektrolisis menggunakan elektrik adalah yang paling ekonomik, tetapi mereka mempunyai tahap bahaya yang meningkat.

Mengapa mereka masih tidak tenggelam dengan air?

Ikatan air antara molekul timbul dan pecah lebih mudah daripada ikatan intramolekul. Oleh itu, mereka memutuskan untuk menggunakannya dalam proses pemindahan haba. Ahli kimia mendapati bahawa tenaga ikatan antara molekul air berada dalam lingkungan 0.26 hingga 0.5 eV (volt elektron).

Masalahnya ialah untuk mendapatkan bahan bakar dari air, bahan bakar tersebut harus diuraikan ke dalam konstituennya. Dengan kata mudah, ia perlu diuraikan menjadi oksigen dan hidrogen, kemudian hidrogen dibakar dan air diperoleh lagi. Pemisahan dicapai dengan mengalirkan arus elektrik melalui cecair.

Semasa mendidih, air tidak memecah molekul yang terpisah, tetapi hanya menguap. Pemanasan dari pembakaran biasa tidak menyebabkan tindak balas lain dalam cecair. Lebih-lebih lagi, proses ini memerlukan banyak tenaga yang dapat digunakan dengan bermanfaat. Contohnya:

• pembakaran 1 kg kayu kering dengan kandungan lembapan tidak lebih dari 20% memberikan kira-kira 3.9 kW;
• jika tahap kelembapan kayu meningkat menjadi 50%, maka hanya 2.2 kW yang dilepaskan dari 1 kg.

Penguraian air untuk mendapatkan pembakaran sebenar memerlukan perbelanjaan tenaga yang besar.Ia memerlukan lebih banyak daripada yang akan dilepaskan ketika menggunakan elemen yang dipulihkan lagi sebagai bahan bakar. Nisbah anggaran dapat diberikan:

• 100% tenaga - untuk pemisahan;
• 75% tenaga berasal dari pembakaran komponen yang dipulihkan.

Ini adalah kenyataan bahawa lebih sedikit tenaga dibebaskan semasa reaksi terbalik hidrogen dan oksigen yang dilepaskan, dan inilah sebab mengapa air sebagai bahan bakar untuk kereta dan tidak hanya tidak digunakan. Dari segi ekonomi, kaedah ini tidak menguntungkan. Lebih realistik untuk membuat bahan bakar dari sampah. Ia boleh menjadi cecair, gas dan pepejal.

Adakah kenderaan "air"

Pada tahun 2008, di Jepun, kereta "air" dipersembahkan oleh Genepax di sebuah pameran di Osaka. Sebagai bahan bakar, seseorang dapat menggunakan segelas air dari keran atau dari sungai, dan bahkan soda biasa.

Peranti membelah cecair menjadi molekul hidrogen dan oksigen, yang mula membakar dan memberi tenaga kereta untuk memandu. Sehingga hari ini, diketahui bahawa Genepax muflis dan ditutup setahun kemudian.

Adakah mungkin membuat penjana hidrogen secara bebas

Adalah lebih baik untuk tidak mengambil risiko, kerana proses semacam itu dihubungkan bukan hanya dengan kebutuhan untuk mengetahui selok-belok teknologi dan kimia, tetapi juga memerlukan kepatuhan terhadap peraturan keselamatan. Tetapi pemasangan peralatan boleh dilakukan sendiri. Untuk melakukan ini, cukup untuk mengikuti arahan dan tidak membenarkan persembahan amatur.

Pemanasan di mana-mana rumah bukan sahaja dapat memberikan kehidupan yang selesa bagi seseorang, tetapi juga kebersihan ekologi persekitaran. Ini dicapai kerana tidak ada sebatian berbahaya yang terbentuk selepas pembakaran hidrogen.

Di negara-negara Barat, pemanasan dengan penjana hidrogen telah mendapat penerimaan dan pembenaran ekonomi secara meluas. Sekiranya kaedah ini berakar di Rusia, kaedah ini akan meningkatkan kecekapan pemanasan secara signifikan dengan kos sumber yang minimum.

Menambah air ke bahan bakar biasa

Air sebagai bahan bakar kereta anda boleh digunakan dalam bahan bakar diesel konvensional. Ini adalah hipotesis lain yang dikemukakan oleh pencipta "rumah". Ternyata ketika sejumlah kecil bahan bakar diesel ditambahkan ke sebotol air, campuran yang dihasilkan terbakar. Lebih-lebih lagi, sedikit jelaga dilepaskan, dan proses pembakaran menjadi lebih ganas.

Juga, dalam proses membakar sehelai kertas yang dicelupkan ke dalam campuran yang dihasilkan, retakan muncul, tetapi hanya menunjukkan penyejatan cecair. Selain itu, gegaran tidak melarutkan bahan bakar diesel di dalam air. Campuran homogen tidak akan berfungsi di sini. Lama kelamaan, bahan bakar diesel, seperti minyak atau petrol, terkumpul di permukaan.

Eksperimen serupa dilakukan dengan traktor, yang diisi dengan bahan bakar diesel dan air, dicampur dalam perkadaran tertentu. Unit ini mula beroperasi dan mula bergemuruh, berdiri diam. Tetapi hanya untuk ini, tenaga bahan bakar seperti itu mencukupi. Dan ada risiko tinggi bahawa enjin akan rosak.

Mitos bahawa dandang hidrogen adalah kaedah paling ekonomik untuk memanaskan kediaman anda

Anda sering dapat mendengar bahawa dandang hidrogen adalah kaedah pemanasan paling ekonomik untuk rumah persendirian. Biasanya, untuk membuktikan tesis ini, rujukan digunakan untuk pembakaran hidrogen yang tinggi - lebih daripada 3 kali lebih tinggi daripada gas asli. Kesimpulan sederhana diambil dari ini - lebih menguntungkan untuk memanaskan rumah dengan hidrogen daripada dengan gas.

Kadang-kadang, sebagai hujah untuk kecekapan dandang hidrogen, apa yang disebut "Brown's gas" atau campuran atom hidrogen dan oksigen (HHO), yang melepaskan lebih banyak haba semasa pembakaran, dan di mana "dandang maju" beroperasi. Selepas ini, justifikasi untuk kecekapan berakhir, meninggalkan khayalan orang awam untuk melukis gambar-gambar indah di bawah tajuk umum "pemanasan hampir tanpa apa-apa." Cuba fikirkan - hidrogen membakar "lebih panas" dan diperoleh dari air yang hampir bebas, faedahnya!

Imajinasi ini juga didorong oleh berita tentang armada kereta yang terus berkembang yang menggunakan bahan bakar hidrogen, sebagai alternatif untuk tradisional. Katakan, jika kereta menggunakan hidrogen, maka dandang hidrogen benar-benar merupakan perkara yang bermanfaat.

Tetapi pada hakikatnya, semuanya sedikit lebih rumit. Sekiranya hidrogen tulen adalah unsur yang sedia ada di alam semula jadi, semuanya akan ada, atau hampir sama, itu akan berlaku. Tetapi hakikatnya hidrogen tulen tidak dijumpai di Bumi - hanya dalam bentuk terikat, misalnya, dalam bentuk air. Oleh itu, dalam praktiknya, hidrogen mesti diperoleh dari tempat lain terlebih dahulu, dengan bantuan tindak balas kimia yang memakan tenaga.

Petua operasi dandang

Untuk meningkatkan fungsi unit, perlu mematuhi arahan yang dilampirkan. Adalah mungkin untuk meningkatkan operasi peranti dengan menambahkan bahagian tambahan (dalam kes ini, anda harus mematuhi peraturan keselamatan dengan ketat).

Sensor nyalaan yang dipasang pada pembakar meningkatkan keselamatan sistem. Apabila api dipadamkan, alat ini secara automatik mematikan aliran gas yang mudah terbakar ke dalam pembakar, sehingga menghalangnya memasuki bilik

Memasang sensor khas di bahagian dalam penukar haba adalah mungkin untuk memantau peningkatan penunjuk pemanasan air, dan juga untuk melengkapkan reka bentuk pembakar dengan injap pemadam.

Cukup untuk menghubungkannya terus ke sensor suhu sehingga dandang mati secara automatik sebaik sahaja pemanasan mencapai nilai yang ditetapkan.

Ia juga berguna untuk memasang peranti penyejuk dandang standard.

Peranti hidrogen dapat digunakan bukan hanya sebagai satu-satunya peralatan pemanasan di rumah, tetapi juga dapat digabungkan dengan sistem pemanasan lain. Dalam kes ini, loji pemanasan utama dapat beroperasi dalam mod suhu rendah.

Sekiranya piawaian operasi dipatuhi, unit berkuasa hidrogen akan berfungsi selama lebih dari belasan tahun. Walaupun tempoh jaminan untuk peranti tersebut adalah 15 tahun, dalam praktiknya ia dapat berfungsi dengan cekap selama 20-30 tahun.

Membaiki alat sedemikian tidak akan sukar bagi pengrajin yang berpengalaman, kerana gambarajah skema dandang hidrogen tidak terlalu berbeza dengan analog yang berfungsi pada jenis bahan bakar lain.

Dari mana asalnya hidrogen tulen?

Catatan kepada pemilik

"Untuk menarik perhatian kepada produk mereka, beberapa pengeluar dandang hidrogen membuat rujukan kepada" pemangkin rahsia "atau penggunaan" gas Brown "dalam peranti mereka."

Contohnya, anda boleh mengeluarkan hidrogen dari gas metana, di mana sudah ada 4 atom hidrogen! Tapi kenapa? Metana sendiri adalah gas yang mudah terbakar, mengapa membuang tenaga tambahan untuk menghasilkan hidrogen tulen? Di mana kecekapan tenaga di sini? Oleh itu, hidrogen paling kerap diekstrak dari air, yang, seperti semua orang tahu, tidak dapat membakar, menggunakan kaedah elektrolisis untuk ini. Dalam bentuk yang paling umum, kaedah ini dapat digambarkan sebagai pemisahan molekul air menjadi hidrogen dan oksigen di bawah tindakan elektrik.

Elektrolisis telah lama diketahui dan digunakan secara meluas untuk menghasilkan hidrogen tulen. Dalam praktiknya, tidak ada dandang hidrogen perindustrian tunggal, yang boleh dilakukan tanpa loji elektrolisis atau elektrolisis. Semua baik, tetapi pemasangan ini memerlukan elektrik. Jadi, dandang hidrogen semestinya menggunakan tenaga. Persoalannya, berapa kos tenaga ini?

Semua perbincangan mengenai "haba pembakaran" hidrogen membawa kita sedikit dari masalah ini, tetapi sementara itu, ia adalah yang paling penting. Oleh itu, dandang hidrogen hanya boleh bermanfaat - tenaga haba yang dihasilkan mestilah lebih tinggi daripada yang digunakan untuk operasi dandang.