Как выбрать водородный котел для отопления дома


Печь вакуумная водородная

Рабочая камера

Расположение камеры: вертикальное.

Материал камеры: нержавеющая сталь.

Материал нагревательных элементов: вольфрам.

Материалы изоляции: вольфрам, молибден, нержавеющая сталь.

Система охлаждения

Система охлаждения предназначена для охлаждения электрических вводов, стенок и фланцев камеры. Система охлаждения двухконтурная с теплообменником: внутренний — замкнутый контур, внешний — проточный. Система оборудована источником бесперебойного питания и специальной накопительной емкостью для воды во внутреннем охлаждающем контуре, что обеспечивает безопасное остывание печи в случае аварийного отключения водопроводной воды или электричества.

Газовая система

В рабочую камеру печи обеспечена регулируемая подача азота и водорода (или их смеси). Регулирование потока газов осуществляется с помощью электронных регуляторов расхода. Предусмотрен ручной напуск азота. Утилизация водорода осуществляется сжиганием на выходе из рабочей камеры.


Вакуумная система

Вакуумная система позволяет производить предварительную откачку газов из рабочей камеры. В состав вакуумной системы входят: сухой спиральный насос, электромагнитный клапан, вакуумметр, датчик вакуумный.

Привод загрузочного фланца

Привод загрузочного фланца обеспечивает загрузку изделий в рабочую камеру снизу. Тип привода: электромеханический с плавным пуском и торможением.

Панель управления

Панель управления позволяет производить следующие действия:

  • включение и выключение питания печи;
  • подъем и опускание загрузочного фланца;
  • включение и выключение вакуумной откачки;
  • контроль вакуума в рабочей камере;
  • включение и выключение циркуляционного насоса внутреннего контура системы охлаждения;
  • выключение источника бесперебойного питания;
  • регулирование подачи рабочих газов в камеру.

Источник питания

Источник питания имеет приборы для контроля входных и выходных параметров и сенсорный дисплей для управления и контроля параметров нагрева.

Управление нагревом осуществляется в ручном или автоматическом режимах. В автоматическом режиме может осуществляться нагрев, поддержание заданной температуры и остывание по задаваемой программе с обратной связью по термопаре, по пирометру или по мощности.

В каждом из автоматических режимов обеспечена возможность ПИД регулирования с подстройкой ПИД коэффициентов в зависимости от параметров нагрузки.


Источник питания реагирует на сигналы блокировочных устройств, обеспечивающих безопасную работу печи. Наличие световой и звуковой сигнализации аварийного отключения печи.

При работе в автоматических режимах обеспечены следующие возможности:

а)  задание программы нагрева путем деления процесса на интервалы (до 40 шт.);

б)  запоминание до 10 программ для каждого из режимов работы (с обратной связью по термопаре, по пирометру или по мощности);

в)   визуализация исполнения программы на графическом дисплее;

г)   запоминание в памяти проведенных процессов нагрева;

д)  передача из памяти источника на внешний компьютер данных по проведенным процессам (мощность, температура) в виде текстового файла.

В конструкции Печи предусмотрены блокировочные устройства и системы взрывобезопасности, обеспечивающие безопасность работы оператора и исправность оборудования при эксплуатации.

Комплектация поставки

Печь, смонтированная в едином каркасе, в составе: рабочая камера с нагревателем и изоляцией, система охлаждения, газовая система, вакуумная система, привод загрузочного фланца, панель управления;

Источник питания;

Комплект эксплуатационной документации;

Документация покупных изделий.

Конструкция и принцип работы водородного генератора

Применение водорода в виде топлива для обогрева жилища – довольно заманчивая идея, ведь его теплотворность составляет 33,2 кВт/м3, в то время как у природного газа она всего 9,3кВт/м3, а это более чем в 3 раза. Теоретически добыть водород можно из воды, для того чтобы его потом сжечь в котле, можно воспользоваться водородным генератором для отопления дома.


Как энергоноситель с водородом ничто не может сравниться, а его запасы практически бесконечны. Как уже говорилось выше, при сгорании водород выделяет очень много тепловой энергии, намного больше, чем любое углеродосодержащее топливо. Вместо вредных выбросов в атмосферу, которые выделяются при использовании природного газа, водород, сгорая, образует обычную воду в виде пара. Только есть одна проблема, данный элемент не встречается в природе в чистом виде, а только в соединении с другими веществами.

Одним из таких соединений является обычная вода, которая представляет собой окисленный водород. Для того чтобы расщепить на составляющие ее элементы многие ученые потратили не один год. И не безрезультатно, техническое решение по выделению из воды ее составляющих все же было найдено. Это так называемая химическая реакция электролиза, в результате которой вода распадается на кислород и водород, получаемую смесь прозвали гремучим газом или газом Брауна.

Ниже можно увидеть схему водородного генератора (электролизера), который работает от электричества:


Как выбрать водородный котел для отопления дома

Электролизеры поставлены на серийное производство и служат для газопламенных (сварочных) работ. Ток определенной частоты и силы подается на группы металлических пластин, которые погружены в воду. Из-за протекающей реакции электролиза выделяются кислород и водород вперемешку с водяным паром.

Для того чтобы отделить газы от пара все пропускается через сепаратор, после которого подается на горелку. Чтобы предотвратить обратный удар и взрыв, на подаче монтируется клапан, который пропускает горючее только в одну сторону.

Водородная установка для обогрева жилища включает в себя следующие составляющие: котел и трубы диаметром 25-32 мм (1-1,25 дюймов). Трубы можно установить дома своими руками, но необходимо выполнить одно условие – после каждого разветвления диаметр должен уменьшаться.

Диаметр уменьшается по следующему принципу – труба D32, труба D25. После разветвления – D20, и последней монтируется труба D16. При соблюдении этого условия водородная горелка будет работать качественно и эффективно.

Для того чтобы следить за уровнем воды и своевременно подпитывать ею устройство, в конструкции есть специальный датчик, который отдает команду в нужный момент и вода впрыскивается в рабочее пространство электролизера. Для того чтобы давление не подпрыгивало до критической точки внутри сосуда, агрегат оборудуется аварийным выключателем и сбросным клапаном. Для обслуживания генератора водорода, необходимо только время от времени добавлять воду и все.


Как выбрать водородный котел для отопления дома

Преимущества водородного отопления

У водородного отопления есть несколько серьезных достоинств, которые влияют на распространенность системы:

  1. Экологически чистые системы. Единственный побочный продукт, который выбрасывается в атмосферу во время работы – вода в парообразном состоянии. Что никоим образом не вредит окружающей среде.
  2. Водород в системе отопления работает без применения огня. Тепло образуется из-за каталитической реакции. При соединении водорода с кислородом, образуется вода. Из-за этого идет большое выделение тепла. Сам поток тепла, температура которого равняется около 40оС, идет в теплообменник. Для системы теплый пол – это идеальный температурный режим.
  3. Довольно скоро отопление на водороде своими руками сможет вытеснить традиционные системы, тем самым освободив человечество от добычи других видов топлива – нефти, газа, угля и дров.
  4. Минимальный срок службы – 15 лет.
  5. КПД отопления частного дома водородом может достигать 96%.

Обратите внимание!

Добыча водорода – это вполне доступный процесс. Все, на что необходимо будет тратиться это электричество. А при использовании генератора отопления включить в работу системы еще и солнечные батарею, то траты на электроэнергию можно свести к минимуму. Исходя из этого, можно заключить что, эта система наиболее экологически чистая и эффективная для отопления жилища.

Водородный генератор своими руками

Как собрать генератор водорода собственноручно?

Зачастую котел, работающий на водороде, используется для обогрева полов. Эти системы в наше время встречаются самой разной мощности. Мощность котлов бывает самая разная, начиная от 27Вт и до бесконечности. Можно взять один очень мощный котел для обогрева сразу всего дома, а можно несколько небольших. Устанавливаются они своими силами, но, как сделать водородный генератор своими руками?

Прежде чем начать сооружать топливную ячейку необходимо иметь под руками следующие инструменты:


  • ножовку по металлу;
  • дрель с набором свёрл;
  • набор гаечных ключей;
  • плоская и шлицевая отвёртки;
  • угловая шлифмашина («болгарка») с установленным кругом для резки металла;
  • мультиметр и расходомер;
  • линейка;
  • маркер.

Более того, если вы решите самостоятельно заниматься сооружением ШИМ-генератора, то для его настройки понадобятся осциллограф и частотомер.

Для того чтобы изготовить водородный генератор для отопления частного дома рассмотрим абсолютно «сухую» схему электролизера с применением электродов из пластин нержавеющей стали.

Схема сухого генератора водорода

Представленная ниже инструкция показывает процесс конструирования водородного генератора:

  1. Сооружение корпуса топливной ячейки. Роль боковых стенок каркаса играют пластины оргалита или оргстекла, нарезанные по размеру будущего генератора. Стоит заметить, что он размеров агрегата напрямую зависит его производительность, но и затраты на получение ННО будут намного выше. Для сооружения топливной ячейки оптимальными являются габариты от 150×150 мм до 250×250 мм.

  2. В каждой из платин сверлятся отверстия под входной и выходной штуцера для воды. Кроме этого, необходимо сверление в боковой стенке для выхода газа и четыре отверстия по углам для того чтобы соединить элементы реактора между собой.
  3. С помощью болгарки из листа нержавейки марки 316L, вырезают пластины электродов. Они по размеру должны быть меньше стенок на 10-20 мм. Более того, при изготовлении каждой детали, в одном из углов необходимо оставлять небольшую контактную площадку. Это необходимо для того чтобы соединить отрицательные и положительные электроды в группы перед их подключением к питанию.
  4. Для получения необходимого количества ННО, нержавейку необходимо обработать мелкой наждачной бумагой с двух сторон.
  5. В каждой пластине сверлятся два отверстия: сверлом чей диаметр должен быть 6-7 мм – для подачи в пространство между электродами воды и диаметром 8-10 мм – для отвода газа Брауна. Точки сверления рассчитывают с учетом мест монтажа соответствующих подводящих и выходного патрубков.
  6. Приступают к сборке генератора. Для этого в оргалитовые стенки монтируют штуцеры служащие для подачи воды и отбора газа. Места их присоединений тщательнейшим образом герметизируют автомобильным или сантехническим герметиком.

  7. После этого одну из прозрачных корпусных деталей устанавливают на шпильки, после этого укладывают электроды. Укладка электродов должна начинаться с уплотнительного кольца. Обратите внимание: плоскость электродов должна быть абсолютно ровной, в противном случае элементы с разноименными зарядами будут касаться, что вызовет короткое замыкание!
  8. Пластины нержавейки отделяют от боковых поверхностей реактора с помощью уплотнительных колец, изготовленных из силикона, паронита или других материалов. Важно чтобы он был не толще 1 мм. Подобные детали используют как дистанционные прокладки между пластинами. В процессе укладки следят, чтобы контактные площадки разноименных электродов были сгруппированы по разные стороны генератора.
  9. После того как уложена последняя пластина устанавливают уплотнительное кольцо, после чего генератор закрывается второй оргалитовой стенкой, а саму конструкцию соединяют с помощью гаек и шайб. Делая эту работу, внимательно следите за равномерностью затяжки и отсутствием перекосов между пластинами.
  10. С помощью полиэтиленовых шлангов генератор подключается к емкости с водой и бабблеру.
  11. Контактные площадки электродов соединяются между собой любым методом, после чего к ним подводят провода питания.
  12. На топливную ячейку подается напряжение от ШИМ-генератора, после чего приступают к настройке и регулировке аппарата по максимальному выходу газа ННО.

Для того чтобы получить газ Брауна в необходимом количестве которое будет достаточным для приготовления пищи и отопления, устанавливают несколько генераторов водорода которые работают параллельно.

Самодельный генератор водорода

Чем плох этот вариант? Во-первых, тем, что отопление и ГВС могут работать только по очереди — то есть пока вы моете посуду, температура в теплосети немного снизится. Во-вторых, такая система сможет обеспечить горячей водой не более двух точек водозабора, да и то, если котел мощнее 25 кВт. Вода в проточной системе просто не успевает прогреться. Если вы принимаете душ, а кто-то откроет кран на кухне, на вас польется прохладная вода. Да и на кухне она будет не особенно горячей.

А что, если взять котел мощностью более 30 кВт? Положение улучшится, но ненамного — при входе и выходе сечением 1/2 дюйма (у одноконтурных — 3/4) большого потока горячей воды ждать не стоит.

Есть еще один нюанс: при включении крана, особенно удаленного более чем на 5 метров от котла, вам придется подождать 10–15 секунд, пока холодная вода сменится горячей. Это нервирует. К тому же приходится сливать много воды без толку.

Итак, двухконтурный котел с проточным водонагревателем, не требующий бойлера, хорош для маленького дома или квартиры, поскольку существенно экономит место. Его есть смысл выбрать, если в семье — пара человек.

ТОП 10 лучших моделей атмосферных газовых котлов на 2020 год

Сегодня наши специалисты подготовили обзор на самые лучшие и востребованные модели атмосферных газовых котлов 2020 года, и готовы поделиться им с вами, дабы облегчить выбор при покупке устройства себе в дом.

Oasis BM-16

Oasis BM-16

Данный котел разрешается использовать в помещениях, где температура воздуха не ниже +5 градусов, устанавливается он в строгом соответствии с проектом газификации. Он прекрасно подходит для домов или квартир, отличается высокой производительностью и хорошим коэффициентом полезного действия – порядка 92%. В конструкции имеется надежный циркуляционный насос, позволяющий с легкостью поднимать теплоноситель до уровня второго этажа.

Газовый котел Oasis BM-16 16 кВт двухконтурный

Достоинства:

  • высокая надежность
  • приемлемая стоимость
  • самостоятельная диагностика с выводом на дисплей всех ошибок
  • встроенная защита от промерзания
  • в конструкции имеется расширительный бачок объемом 6 литров
  • несколько программируемых таймеров

Недостатки:

  • большие габаритные размеры
  • некоторые датчики быстро выходят из строя

Haier Falco L1P20-F21(T)

Haier Falco L1P20-F21(T)

Двухконтурная конструкция, оснащенная битермическим теплообменником, агрегат разрешается устанавливать как в домах, так и в квартирах. Устройство характеризуется наличием нескольких степеней защиты: в нем имеется система предохранения от обрыва пламени, циркуляционный насос снабжен защитой от заклинивания. У теплообменника есть датчик, не допускающий перегрева, возникновения избыточного давления, отсутствия тяги.

Газовый котел Haier Falco L1P20-F21(T) 17.6 кВт двухконтурный

Достоинства:

  • качественный битермический теплообменник
  • небольшие размеры
  • приемлемая стоимость
  • большая отапливаемая площадь
  • целый набор защитных систем
  • мощный циркуляционный насос, с легкостью поднимающий теплоноситель до уровня второго этажа

Недостатки:

  • не слишком удобное расположение подводящих и отводящих патрубков
  • отсутствие русского языка на дисплее управления

MORA-TOP Meteor

MORA-TOP Meteor

Этот котел отличается достаточно простой системой управления, оснащенной монохромным жидкокристаллическим экраном и двумя рукоятками – одна регулирует температуру теплоносителя, вторая отвечает за нагрев воды. При производстве учитывались все актуальные требования безопасности: устройство оборудовано закрытой камерой сгорания. Котел можно установить на место самостоятельно – он обладает незначительной массой. Блок управления непосредственно связан со всеми подключенными элементами: на него приходят сигналы от датчиков давления, температуры, объема проходящей воды, обычного и аварийного термостатов и многих других.

Газовый котел MORA-TOP Meteor Plus PK24KT 23 кВт двухконтурный

Достоинства:

  • легок в управлении
  • во время работы издает минимальное количество шума
  • в комплекте есть комнатный термостат
  • защита от перегрева теплообменника
  • хорошо выдерживает перепады напряжения
  • удобен в сервисном обслуживании
  • в окружающую среду выбрасывает минимум вредных веществ

Недостатки:

  • при подключении к электросети обязательно придется оборудовать заземление
  • мощности циркуляционного насоса может не хватать для второго этажа

Buderus Logamax U072-12K

Buderus Logamax U072-12K

Этот котел отличается закрытой камерой сгорания, прекрасно подходит для любой системы отопления частного дома, отличается весьма удобным управлением. Он смотрится очень привлекательно. Корпус выполнен из тонколистовой нержавеющей стали, сборка надежная, люфты полностью отсутствуют. Первоначально устройство разрабатывалось исключительно для сложных климатических условий.

Газовый котел Buderus Logamax U072-12K 12 кВт двухконтурный

Достоинства:

  • небольшие габаритные размеры
  • малый вес
  • не затухает при понижении подачи газа
  • имеет системы защиты от замерзания
  • практически не издает шума во время работы
  • пьезорозжиг

Недостатки:

  • вентилятор вытяжки быстро выходит из строя
  • мощности насоса зачастую недостаточно при наличии второго этажа
  • хлипкий подпитывающий кран

Viessman Vitopend 100

Viessman Vitopend 100

Эта конструкция бывает дымоходной и турбированной. Первую разрешается подключать к центральному дымоходу, который создает естественную тягу для отвода продуктов сгорания. Турбированное устройство предназначено для установки в помещении, где отсутствуют специальные вытяжные системы. Все отходы здесь выводятся за пределы строения за счет специального вентилятора.

Газовый котел Viessmann Vitopend 100-W A1JB010 24 кВт двухконтурный

Достоинства:

  • изготавливается исключительно из высококачественных материалов
  • во время работы не издает шума
  • небольшие габаритные размеры
  • при производстве используются только современные технологии

Недостатки:

  • большая стоимость
  • высокая цена на комплектующие и запасные части

Navien DELUXE 16A White

Navien DELUXE 16A White

Это достаточно хороший настенный котел, который характеризуется качественной сборкой и продолжительным периодом эксплуатации. Устройство двухконтурного типа, хорошо выдерживает низкие температуры во многом за счет наличия системы защиты от замерзания. Насос циркуляционного типа автоматически включается при понижении температуры помещения до 10 градусов и начинает усиленно перегонять теплоноситель, не допуская его замерзания. Когда уровень температуры воды в системе понижается до 6 градусов, включается горелка, повышающая данный показатель до 21 градуса.

Газовый котел Navien ATMO 16AN 16 кВт двухконтурный

Достоинства:

  • хорошо выдерживает перепады воды, газа и напряжения
  • приемлемая стоимость
  • удобное управление при помощи пульта или за счет блока на панели

Недостатки:

  • в некоторых случаях автоматика дает сбой
  • слабый напор горячей воды
  • во время работы издает много шума

Bosch Gaz 6000 W WBN 6000-24 C

Bosch Gaz 6000 W WBN 6000-24 C

Рассчитан на обогрев помещения площадью до 240 квадратных метров, котел оборудован закрытой камерой сгорания, теплообменником пластинчатого типа. Он способен выдавать порядка 11,5 литров горячей воды в минуту, продукты горения отводятся за пределы помещения при помощи коаксиального дымохода диаметром 60/100 мм.

Газовый котел Bosch Gaz 6000 W WBN 6000-24 С 24 кВт двухконтурный

Достоинства:

  • быстро прогревает воздух помещения
  • монтаж легкий
  • высокий коэффициент полезного действия, низкий расход газа
  • большое количество индивидуальных настроек
  • имеется пьезорозжиг

Недостатки:

  • сильно вибрирует во время работы

NAVIEN Ace-24A Atmo

NAVIEN Ace-24A Atmo

Это настенный котел для дома или квартиры, который великолепно подходит даже для самых суровых климатических условий. Он обладает хорошими показателями экономичности, способен прослужить довольно долго, с легкостью выдерживает низкое давление воды, газа, обеспечивает стабильную работу даже при значительных перепадах напряжения.

Газовый котел Navien ATMO 24AN 24 кВт двухконтурный

Достоинства:

  • хороший уровень безопасности
  • небольшие габаритные размеры
  • прост в использовании
  • приемлемая цена

Недостатки:

  • немного шумный

Baxi MAIN 5 24 F

Baxi MAIN 5 24 F

Итальянское оборудование высокого качества, которое по праву занимает третье место в нашем рейтинге лучших настенных газовых котлов. Представляет собой двухконтурный котел навесного типа, оснащенный закрытой камерой сгорания, турбированный. Оборудование рассчитано на подключение либо к коаксиальному дымоходу, либо к двухтрубной системе отведения продуктов сгорания. Устройство состоит из газовой горелки, сопла которой выполнены из нержавеющей стали, теплообменник битермический.

Газовый котел BAXI MAIN 5 24 F 24 кВт двухконтурный

Достоинства:

  • предусмотрены все необходимые функции
  • небольшие размеры
  • приемлемая стоимость
  • большое количество сервисных центров

Недостатки:

  • не обнаружены

Protherm Гепард 23 MTV

Protherm Гепард 23 MTV

Довольно популярный настенный газовый котел, который может использоваться как в частных, так и в многоквартирных домах. Он обладает высокими эксплуатационными качествами и приемлемой стоимостью. Устройство оснащено закрытой камерой сгорания, за счет чего оно отличается абсолютной безопасностью в эксплуатации. Благодаря этому функциональному элементу, агрегат разрешается устанавливать в помещении любого типа, даже не оборудованного дымоходом. Отходы горения отводятся за счет коаксиальной системы.

Газовый котел Protherm Гепард 23 MTV (2015) 24.6 кВт двухконтурный

Достоинства:

  • легкость в установке и эксплуатации
  • не шумит во время работы
  • профилактический осмотр следует производить не слишком часто

Использованные источники

  1. termonakal.ru/pech-vakuumnaya-vodorodnaya/
  2. santehnikportal.ru/otoplenie/vodorodnyj-kotel.html
  3. houzz.ru/statyi/kak-vybraty-gazovyy-kotel-pod-goryachee-vodosnabzhenie-stsetivw-vs~88654147
  4. express-novosti.ru/reviews/tovary-dlja-doma/2147520236-luchshie-atmosfernyie-gazovyie-kotlyi.html

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.