水素ボイラーの長所と短所
これらのデバイスの長所は次のとおりです。
- 完全な環境への配慮。水分解生成物は大気を害することはなく、人やペットの健康に完全に安全です。
- 96％に達する可能性のある高レベルの効率。これは、ディーゼル、天然ガス、または石炭の効率よりも大幅に高くなります。
- 代替エネルギー源の使用による天然資源の節約。
- 低カロリー。そのような装置には、水と少しの電気で十分です。
同時に、そのようなデバイスにも弱点があります。
マイナスの中で、次のニュアンスが原因である必要があります。
- メンテナンス要件。 Hの最高度の生産のために2、毎年金属板を交換する必要があります。電極を交換することに加えて、計画された量のエネルギーを生成するために、触媒を定期的に追加する必要があります。この手順の頻度は、特定のモデルの機能だけでなく、電力にも依存します。
- 高コスト-工場での設置には少なくとも35〜40千ルーブルの費用がかかります。
- ボイラーの定格圧力が上昇すると爆発の危険があります。
- 水素シリンダーの不足-それらが販売されているのは非常にまれです。
- 限られた選択肢。このようなヒーターはロシア市場ではあまり一般的ではないため、適切なモデルをすばやく見つけることや、機器の設置と修理の有能な専門家を見つけることが常に可能であるとは限りません。
- コミュニケーションの必要性。デバイスの操作には、電気分解反応を実行するための電源と、デバイスの電力に応じて消費される水源への恒久的な接続が必要です。
メーカーは新技術に細心の注意を払い、水素ボイラーの改善に努め、不利な点を排除または最小化することに言及する必要があります
暖房用電極ボイラーの長所と短所
所有者の相反するレビューにもかかわらず、電極設置の明らかな利点に注意しないことは不可能です。
- 銅の設計は、接続のコンパクトさと単純さを提供します。
- 全体の寸法が小さいため、ユニットを追加またはバックアップの熱発生器として使用できます。これらの熱発生器は、必要に応じてメインの熱発生器とは独立してオンになります。
- ボイラーの設置には、プロジェクトと承認は必要ありません。
- クーラントが漏れても、デバイスは故障せず、トラブルシューティング後すぐに動作し続けることができます。
- 電極ボイラーは、主電源の電圧降下の影響を受けません。
- 有害な放出はなく、強力な電磁界。
利点のリストは本当に重要ですが、それらとともに、いくつかの客観的な欠点に注意する必要があります。
- 暖房システムに鋼または鋳鉄製のラジエーターがある場合は、電極装置の使用はお勧めできません。バイメタルバッテリーと高品質のアルミニウムラジエーターだけが効率的な操作を提供でき、加熱回路のコストが大幅に増加します。
- クーラントの品質と化学的性質に対する高い要件。使用する液体は、電気分解に最適な条件を提供する必要があります。
- 電極ボイラーの設置は閉回路でのみ可能であり、密閉された膨張タンク、緊急圧力逃が弁、および通気口に追加費用がかかります。
- クーラントの最高加熱温度は85℃を超えてはなりません。
ユニットのすべての欠点を注意深く分析した後、それらはすべてクーラントの品質と化学的性質に関連していると結論付けることができます。
日曜大工の水素暖房ボイラー
現在まで、水素加熱ボイラーの大量生産はなく、この装置の購入は容易ではありません。そのような装置を購入したい場合は、そのようなボイラーが開発されたイタリアから個別に注文するか、機器の供給を手配する必要があります。ただし、この方法はコストが高いため、多くのユーザーには適していません。この問題を解決するために、あなたは建設の方法を考えることができます 日曜大工ボイラー.
発電機の製造
水素ボイラーを作成するには、最初に水素発生器を構築する必要があります。
- 最初の段階では、ステンレス鋼板から50x50cmの長方形を16個切り取る必要があります。
- カットパーツの角の1つをカットする必要があります。
- ドリルを使用して、対角線上の反対側の角に穴を開けます。
- 構造物の組み立ては、プレートと2本のボルトから行われます。ボルトごとに2つのワッシャーを締め、プレートの両側に配置します。カットエンドがボルトになるように2番目のプレートを回してから、最初のプレートの上になるように2番目のボルトに固定します。次に、2つのプレートの間に、長さ1mmの透明なプラスチックのストリップを残す必要があります。残りの長方形も同様の方法で修正されます。
- プラスチック容器には、ボルト用のスロットを作る必要があります。
- プレートから組み立てられた構造物は、コンテナに挿入する必要があります。
- 蓋には2つの穴が開けられています。1つには水素を供給するためのチューブが固定されており、もう1つには溶解した塩を水で満たすために作成されています。
- デバイスの動作を確認してください。
エネルギー担体として、水素は最もクリーンで安全な元素と見なされており、それに基づく加熱は効率的で完全です。
ボイラー製造
水素ボイラーの作成は次のように実行されます。
- あなたは20x20mmのプロファイルパイプを取り、それから30cmの長さの8つの等しい部分を切る必要があります。
- 次に、プロファイルパイプを40x40 mm取り、3つを切り取ります。一方の長さは、20 cmで、残りの2つは-8cmです。
- 長いパイプでは、反対側の中央に2つのカットを作成する必要があります。サイズは40x40mです。これらの穴に8cmのピースを2つ溶接します。
- その結果、クロスピースが形成され、その３つの端部にプラグが溶接され、第４の端部に、水素混合物供給パイプを接続するための分岐パイプを備えたプラグが固定される。
- 構造の両端に、直径1〜1.5 cmの穴を1つ作成する必要があります。これには、十字の中心から7〜8 cmのインデントがあり、合計4つの穴が必要です。
- パイプはそれらに溶接され、ノズルは固定されています。これはプロパンボイラーによくあることです。
- 次のプロセスは次のとおりです。20x20cmの寸法のプロファイルパイプ8本を十字架に溶接します。
DIY水素ボイラー
次に、板金から3つの正方形を切り取る必要があります。それらのうちの2つに、それぞれ4つの穴を開けます。一方の直径は2〜3 cm、もう一方の直径は1cmにする必要があります。直径2〜3cmのパイプを50〜60cmの長さに切り、小さな穴のある正方形に取り付けて溶接します。直径20cmのパイプに2つの穴を開けます。1つは下部に、もう1つは上部にあります。次に、パイプを小さなスロットのある正方形に溶接する必要があります。結果のデザインを逆さまにして、2番目の正方形を配置する必要があります。チューブは穴に入る必要があり、同時に正方形はより大きな直径のパイプに隣接している必要があり、正方形とチューブは溶接されている必要があります。正方形と構造自体を溶接するプロセスは、バーナーによって実行されます。冷却剤の戻りを供給するためのパイプは、本体の2つの穴に溶接する必要があります。次に、ボイラーに漏れがないかチェックします。そして最後に、ボイラーを隠す保護ケースを作る必要があります。
したがって、上記のすべての指示に従うことにより、水素ボイラーの所有者になります。
現在、水素燃料ボイラーは、多くの利点と使いやすさにもかかわらず、広く使用されていません。しかし、それらは急速に暖房機器市場に浸透しており、それらの使用の見通しは無限大です。
3選択基準と操作機能
あなたの家のために水素ボイラーを選ぶとき、あなたはそのすべての部品が高品質の材料で作られていることを確認するべきです。
ボイラー保護ユニットがテスト（認定）され、すべての安全要件に準拠していることも非常に重要です。さらに、特定の部屋の暖房に適したモデルを選択する必要があります。
- 電力は、部屋の面積だけでなく、使用する暖房システムの要件にも対応している必要があります。
- チャンバーの寸法は、加熱に必要な熱交換器の数に対応している必要があります。
- デバイスの消費電力は、建物で利用可能な電源に対応している必要があります。
このような装置を設置した後は、燃料が爆発性であるため、安全上の注意を忘れないでください。基本的な操作規則は、酸素と空気の接触（爆発につながる可能性がある）を回避することを正確に目的としています。
基本的な操作ルール：
- 1.熱交換器センサーの温度測定値を定期的にチェックします。温度が許容基準を超えて上昇してはなりません。
- 2.ガス圧の測定値を監視します。増加した場合は、規制圧力を安定させるための対策を講じてください。
- 3.メーカーが提供していないモードでデバイスを使用しないでください。
- 4.給水を監視します。
- 5.電解槽を定期的に交換してください。
- 6.安定化電源に注意してください。
水素ボイラーの主なニュアンス
水素ベースのボイラーの電力は、加熱する構造物の面積に応じて選択されます。
この種の技術の助けを借りて、あなたは暖房に関連する多くの問題を解決することができます。これは、水素エネルギーを生成するように設計された複数のチャネルが同時に動作するためです（最大6つまで存在できます）。
水素ボイラーに固有のモジュラーシステムは、設置の効率の低下に影響を与えることなく、チャネルの独立した操作を保証します。個々のチャネルには、独自の触媒が含まれています。
水素による加熱の利点
水素を動力源とするボイラーは、多くの理由で需要があります。
- 水素の無尽蔵性、およびそれを任意の量で得る能力。
- 水素の生産は、可燃性のある鉱物（ガス、石炭、石油など）を絶えず抽出するよりも経済的に有益であると考えられています。
- 暖房システムは、人や大気に有害な排出物なしで機能し、通常の水蒸気を排出します。
- 炎の必要はありません（水素加熱は化学反応に基づいて機能します）。
- ボイラーは最高の効率を持っています。
- デバイスは完全にサイレントです。
- 煙突の建設や運用は必要ありません。
- 水素加熱の安全要件は、ガスベースの設備よりも低くなります。
水素ボイラーの短所
多くの利点があるにもかかわらず、そのようなユニットの欠点について知ることは重要です。
- 触媒の絶え間ない補充の必要性;
- 厳格な要件が満たされていない場合の要素の爆発の危険性。
- 水素の不便な輸送;
- ロシアにおけるそのような機器の設置およびサービス保守の専門家の不足。
- 水素加熱の市場が未発達であるため、必要なスペアパーツの数が不足しています。
水素ボイラーの主なニュアンス
水素ベースのボイラーの電力は、加熱する構造物の面積に応じて選択されます。
この種の技術の助けを借りて、あなたは暖房に関連する多くの問題を解決することができます。これは、水素エネルギーを生成するように設計された複数のチャネルが同時に動作するためです（最大6つまで存在できます）。
水素ボイラーに固有のモジュラーシステムは、設置の効率の低下に影響を与えることなく、チャネルの独立した操作を保証します。個々のチャネルには、独自の触媒が含まれています。
水素による加熱の利点
水素を動力源とするボイラーは、多くの理由で需要があります。
- 水素の無尽蔵性、およびそれを任意の量で得る能力。
- 水素の生産は、可燃性のある鉱物（ガス、石炭、石油など）を絶えず抽出するよりも経済的に有益であると考えられています。
- 暖房システムは、人や大気に有害な排出物なしで機能し、通常の水蒸気を排出します。
- 炎の必要はありません（水素加熱は化学反応に基づいて機能します）。
- ボイラーは最高の効率を持っています。
- デバイスは完全にサイレントです。
- 煙突の建設や運用は必要ありません。
- 水素加熱の安全要件は、ガスベースの設備よりも低くなります。
水素ボイラーの短所
多くの利点があるにもかかわらず、そのようなユニットの欠点について知ることは重要です。
- 触媒の絶え間ない補充の必要性;
- 厳格な要件が満たされていない場合の要素の爆発の危険性。
- 水素の不便な輸送;
- ロシアにおけるそのような機器の設置およびサービス保守の専門家の不足。
- 水素加熱の市場が未発達であるため、必要なスペアパーツの数が不足しています。
水素暖房ボイラーの長所と短所
水素は加熱装置の燃料として使用されるため、エネルギーキャリアの利点を考慮してください。
- シリンダー内の水素は、国のどの地域でも購入できます。
- 水素を使用する暖房システムは、閉サイクルを表すため、操作に人間の介入を必要としません。
- 手頃な燃料価格が主な利点です。
- 放出される熱エネルギーの量は121MJ/ kgであり、プロパンの40 MJ/kgよりもはるかに高くなっています。
水素燃料の欠点については注目に値します。
- 旧式ボイラー運転中の騒音レベルが高い。
- 基準圧力を超えると、爆発的な状況が発生します。
- ユニットは大量の水を消費します。
- 一部の地域では、水素ボンベを購入するのが困難です。
- 古い設備では、触媒反応中に放出される加熱蒸気用に別の煙突を作る必要があります。
水素ボイラーの利点は次のとおりです。
- 有害な化合物を大気中に放出しません。
- 水素は燃焼しませんが、酸素と相互作用すると熱を放出します。水は触媒反応の結果として形成されます。
- クーラント温度がわずか40度の場合、熱損失は除外されます。
- ボイラーの運転中、化学反応が起こり、直火を使用せずに進行します。
- 最新の水素ボイラーはサイレント運転が特徴で、加熱された蒸気と水がすぐに暖房システムに供給されるため、個別の煙突は必要ありません。これにより、ユニットはどこにでも設置できます。
水素ユニットの欠点は、すべての構成要素とアセンブリの品質要件の増加に関連しています。デバイスの保守と修理には、専門家の関与が必要になります。暖房機器のスペアパーツを見つけるのは非常に困難です。
自分の手で水素ボイラーを作るには？
NHO発電機に基づいて水素で加熱ボイラーを作ることが可能です-これは従来の電解槽です。
バーナーを作成するには、次のものが必要です。
- 厚さ2mm、サイズ50x50cmのステンレス鋼板。
- サイズが100x100cmの厚さ2mmの鋼板。
- 密封されたプラスチック容器1.5リットル;
- 長さ10メートルの水位からの透明なチューブ;
- 直径8mmのホース用継手。
- ボルト6x50、ナット、ワッシャー;
- プロファイルパイプ20x20mm;
- プロファイルパイプ40x40mm;
- 20-30mmのセクションのパイプ;
- プラグ;
- ブルガリア語;
- シーラント;
- ナイフ;
- 溶接機;
- ガスノズル;
- ドリル。
ボイラーを設置するには、12ボルトの電源が必要です。
自分の手で水素ボイラーを作る方法：
- グラインダーで50x50cmの鋼板から同じサイズの16個の長方形を切り取ります。このシステムには、カソードとアノードが必要です。プレートはプレートになり、そのうち8つはカソードになり、8つはアノードになります。
- プレートに、各プレートに1つずつ、ボルト用の穴を開けます。
- プラスとマイナスの交互が観察されるように、プレートを容器に入れます。プレートを透明なチューブで分離します。このチューブは、厚さ2mmまでのワッシャーまたはストリップに事前にカットされています。
- この方法でボルトとワッシャーにプレートを固定します-ワッシャーをボルトに置き、次にアノードプレート、次に3つのワッシャーとカソードプレートを置きます。したがって、3回のワッシャーの後、すべてのプレートをひもで締めます。その後、ナットを締めます。
- 次に、コンテナ内の構造を修正する必要があります。これを行うには、ボルトが挿入されるコンテナの壁に穴を開ける必要があります。ボルトには必ずワッシャーを付けてください。
- 次に、フィッティング（ねじ山付き鋼管）用にカバーに2つの穴を開ける必要があります。ナット固定。
- 接合点をシーラントで密封します。
- コンプレッサーを一方のパイプに接続し、圧力計をもう一方のパイプに接続します。圧力を2気圧に上げ、圧力計を30分間チェックします。圧力が変化しない場合は、気密性は正常です。変化がある場合は、ジョイントをチェックして、すべての継ぎ目を再度シールします。
- 分岐管に逆止弁を取り付け、水素ボンベを接続し、2本目の分岐管に水を接続します。電流が流れるプレートを固定するためのボルトに電極を接続します。
- 電流を流す過程で、水が沸騰し始め、システムを加熱するために必要な反応過程が始まります。
ボイラー自体を作るには、次の手順を実行する必要があります。
- 20x20mmのパイプをそれぞれ30cmの8つの部分にカットします。
- 40x40mmのパイプを3つの部分にカットします。1つは20cm、2つはそれぞれ8cmです。
- 断面が40x40mmの20cmのパイプに、40x40mmのパイプ用に2つの反対側から長さの中央に穴を開けます。
- 断面が40x40mm、8 cmのチューブを穴に直角に挿入し、溶接します。
- 得られた十字の端にプラグを溶接し、水素パイプを接続するために必要な分岐パイプを備えたプラグを4番目の側に装備します。
- 十字架の中心から7〜8 cmのところに置き、各部分に10〜14 mmのサイズの穴を開けます。合計で、4つの穴があります。
- ノズルを穴に溶接します。
- 十字の平面と直角になるように、セクション20x20mmの2つのプロファイルパイプを各端部に溶接します。
- 残りの鋼板から、30x30cmのボイラー用の本体の3つの壁を切り取ります。
- 2つの壁に2つの穴を開けると、ノズルが配置されているポイントに直径20〜30 mmの穴が4つあり、3番目のシートに直径10mmの穴が開けられます。
- 次に、パイプを直径20〜30 mmの50〜60 cmの断片に切断し、それをより小さな鋼板（体壁）に溶接します。
- 溶接されたパイプよりも直径が10mm4 cm小さいパイプを取り、パイプを溶接できるように、上下に2つの穴を開けます。
- 小さな穴のある鋼板にパイプを取り付けて溶接します。
- ここで、この構造全体を裏返して2番目の鋼板に取り付け、チューブが事前に作成された穴に入るようにする必要があります。
- チューブをシートに溶接します。
- 次に、構造全体をバーナーで最後の鋼板に溶接します。
- クーラントをハウジングの穴に輸送するための溶接パイプ。
- インレットパイプに温度センサーを、バーナーに燃焼センサー（検出器）を取り付けます。
- 両方のセンサーを自動コントローラーと視覚警報システムに接続する必要があります。
- ハウジングに漏れがないか確認してください。
現在、鋼板から必要な寸法の外部保護ケースを作成する必要があります。構造のコンポーネントをケース内に取り付け、密閉して接続し、気密性を再確認します。最初に塩またはアルカリを水に溶解して反応を加速し、水素収率を上げることで、システムをテストできます。
ご不明な点がございましたら、ビデオをご覧ください。
モデル選択基準
家庭用水素ボイラーは、以下の基準を考慮して選択する必要があります。
- 暖房電力は、使用する暖房システムと熱媒体の要件に準拠している必要があります。また、\ u200b\u200暖房施設の面積も考慮に入れる必要があります。
- 燃焼室の寸法には、必要な数の熱交換器を装備する必要があります。これにより、複数の加熱回路を編成できます。
- 建物内の電気ネットワークは、ボイラーによる電力消費に耐える必要があります。
- ボイラーのすべての構造要素は、高品質の材料でできていて、十分な安全マージンと耐摩耗性を備えている必要があります。
- 保護ユニットは認定され、安全基準に準拠している必要があります。
水素暖房ボイラーの例
永遠のログを使った実験
永遠の丸太は、水蒸気を放出するための小さな穴のある小さな金属製のタンクです。この容器は水で満たされ、首はボルトで締められ、炉の底に置かれます。コンテナは高温に加熱され、水蒸気が出て、燃えている石炭に直接流れます。
その結果、実験者によると、煙の中に黒い煤が消えます。それらの。おそらく、通常煙突に運ばれる炭素粒子はすべて酸素と反応します。
長い舌などで炎が激しくなります。
しかし、真実は、実際に受けた熱の測定は行われず、自宅でそれを測定することは不可能ですが、大きなエネルギーリターンの兆候はすべて存在しています...。
暖房ボイラーの燃料としての水素の見通し
- 水素は宇宙で最も一般的な「燃料」であり、地球上で10番目に一般的な化学元素です。簡単に言えば、燃料の備蓄に問題はありません。
- このガスは人、動物、植物に害を及ぼすことはありません-毒性はありません。
- 水素ボイラーの「排気」は完全に無害です。このガスの燃焼生成物は普通の水です。
- 水素の燃焼温度は摂氏6000度に達し、このタイプの燃料の高い熱容量を示しています。
- 水素は空気の14倍軽いです。つまり、漏れが発生した場合、燃料の「排出」はボイラーハウスから非常に短時間で蒸発します。
- 1キログラムの水素のコストは2〜7米ドルです。この場合、ガス状水素の密度は0.008987 kg/m3です。
- 水素1立方メートルの発熱量は13,000kJです。天然ガスのエネルギー強度は3倍ですが、燃料としての水素のコストは10分の1です。結果として、水素による民家の代替暖房は、天然ガスを使用する慣行以上の費用はかかりません。同時に、水素ボイラーの所有者は、ガス会社の所有者の食欲を払って高価なガスパイプラインを建設する必要がなく、あらゆる種類の「プロジェクト」と「許可」。
要するに、燃料としての水素は、ロケットを「燃料補給」するために水素を使用する航空宇宙産業によってすでに評価されている最も明るい見通しを持っています。
現代の開発-水素暖房ボイラー
水素暖房ボイラーはどのように機能しますか
従来のガスボイラーと同じように：
- 燃料はバーナーに供給されます。
- バーナートーチは熱交換器を加熱します。
- 熱交換器に注がれたクーラントは、バッテリーに運ばれます。
燃料を生産するための主要なガスパイプラインまたは液化燃料を備えたタンクの代わりに、水素発生器という特別な設備を使用する必要があります。
さらに、最も一般的なタイプの家庭用発電機は、水を水素と酸素に分解する電解プラントです。水素で加熱するために発電機によって生成される燃料のコストは、1キログラムあたり6〜7ドルに達します。同時に、1立方メートルの可燃性ガスを生成するには、水と1.2kWの電力が必要です。
しかし、この場合、燃焼生成物の除去にかかる費用を節約できます。結局のところ、酸素と空気の混合物を燃焼させる過程では、水蒸気だけが放出されます。したがって、そのようなボイラーは「本物の」煙突を必要としません。
水素ボイラーの利点
- 水素はボイラーを「燃焼」させることができます。つまり、前世紀の80年代に購入された古い「ソビエト」ユニットでさえ、絶対にすべてです。これを行うには、炉内に新しいバーナーと花崗岩または耐火粘土の石が必要になります。これにより、熱慣性が増加し、ボイラーの過熱の影響が平準化されます。
- 水素ボイラーは熱出力を増加させました。水素で10〜12 kWの標準的なガスボイラーは、最大30〜40キロワットの火力を「放出」します。
- 水素で加熱する場合、概して、バーナーのみが必要です。したがって、固形燃料ボイラーでも、バーナーを炉に設置することで「水素下」に変換することができます。
- 燃料を得るためのベースである水は、水道の蛇口から取り外すことができます。水素を製造するための理想的な半製品は、水酸化ナトリウムと混合された蒸留水ですが。
水素ボイラーの短所
- 工業用タイプの水素ボイラーとガス発生器の小さな範囲。ほとんどの売り手は、疑わしい認証を持つ「自家製」製品を提供しています。
- 工業用モデルの高価格。
- 燃料の爆発的な「特性」-酸素との混合物（2：5の比率）では、水素は爆発性ガスに変わります。
- ガス発生設備の高騒音レベル。
- 高い火炎温度-摂氏3200度までで、キッチンストーブの燃料として水素を使用することは困難です（特別な仕切りが必要です）。ただし、イタリアでgiacominiによって製造された水素加熱ボイラーであるH2ydroGEMには、最高300℃の火炎温度のバーナーが装備されています。
