Печь водородная комбинированная ПВК-14

  

                                Печь водородная

                       Или  водород в топке

Для отопления стандартной квартиры согласно СНиПу необходимо затратить 1кВт/час на 10 кв. метров отапливаемого помещения. Следовательно, для отопления  площади 100м2 в месяц необходимо: 10 кВт/час х24часа х 30 дней=7200 кВт/час.

 При отоплении дровами для получения 1 кВт/час тепловой энергии их расход составляет примерно 0,4 кг/час .А за сутки-0.4х24=9.6 кг. За месяц-9.6х30=288 кг. Или 0.43 кубометра березовых дров. Для отопления квартиры площадью 100 м2 потребуется :0.43х10=4.3м3 дров.

При отоплении улем для получения 1 кВт/часа тепловой энергии расходуется примерно 0,2 кг/час бурого угля. Чтобы получить 10
кВт/час потребуется 2 кг угля. За месяц это составит :2х24х30=1440 кг.

При использовании солярки 1 кВт/час тепловой энергии выделяется при сжигании  примерно 0,1 литра. Месячный расход на 100 м2 составит=0.1х10х24х30=720л.

Для сжиженного газа удельный расход которого на получение 1 кВт/часа составляет примерно 0,1 кг/час, в месяц на 100 м2 понадобится :0.1х10х24х30=720 кг.

Таким образом, на отопление в течение одного месяца помещения площадью 100м2 необходимо:

Дров-2880 кг (4.3м3 )

Угля каменного-1440 кг.

Солярки-730 литров.

Сжиженного газа-720 кг.

Электроэнергии-7200 кВт. час

   Если перевести все эти цифры в денежное выражение, то суммы получаются весьма чувствительные. При этом топливо надо еще добыть. За газом надо ехать в приполярную тундру, за дровами в лес, за углем в глубокие подземелья угольных шахт. А рядом с нами, над нами, под нами, во всей окружающей нас материи размещено бесконечное количество самого калорийного топлива- водород.

Если сравнить его калорийность с калорийностью других видов топлива, то это выглядит следующим образом:

Дизельное топливо-42,6МДж/кг(11.83кВт.час/кг)

Пропан-47,5Мдж/кг(13.19кВт.час/кг)

Уголь-29,3МДж/кг(8.139кВт.час/кг)

Водород-120,9МДж/кг(33.58кВт.час/кг)

Т.е. водород в три раза калорийнее самого калорийного из применяемых топлив. Проблема в его стоимости. А стоимость зависит от технологии производства, по которой его получают из воды путем ее электролиза. Но ведь уже двести лет назад водород получали из воды без всякого электричества. Только за счет тепла и химической реакции. Если вспомнить опыт тех давних химиков и физиков и применить их опыт к современным технологиям, то можно получить водородный генератор прямо у себя в котельной или на кухне. Таким генератором является разработанная в последнее время печь, условное название которой  ПВК-2014.(Рис.1).В конструкцию печи входит топка для различных видов топлива, бачок для воды и змеевик для нагрева теплоносителя. В топке разводится огонь, который нагревает воду в бачке до образования пара, а затем пар поступает в топку, разлагается на кислород и водород и водород сгорает, увеличивая мощность топки. Таким образом ,в процессе нагрева теплоносителя одновременно с ним и за счет него происходит выработка водородного топлива.

В одном литре (1000 граммах) воды содержится 111,11 грамм водорода и 888,89 грамм кислорода. Если в объемах, то один литр водорода весит 0,09 гр. Это означает, что из одного литра воды можно получить 111,11/0,09=1234,44 литра водорода . Для получения 1 кг.  водорода надо испарить 9 литров воды.

1 килограмм дров может нагреть 36,3 литра воды от 0 до 100 градусов Цельсия, или же испарить около 5,7 килограмма воды. Для испарения 9 литров воды потребуется 1.5 кг дров. 1кг.дров выделит 2.78 кВт/час. а 1.5 кг-4.17 кВт/час. в результате суммарный выход от сжигания дров и водорода окажется равным:4.17кВт(дрова)+33.58 кВт(водород)=37.57 кВт/час. Поскольку для 100 м2 необходимо 7200 кВт/час, то будет израсходовано дров :7200 :37.57=191 кг. Вместо 2800 кг(4.3 м3 ).С учетом неполного расщепления воды и прочих факторов это величина будет несколько больше. Но все равно это дает колоссальный экономический эффект.

Таким образом, для получения 1 кг. водорода необходимо испарить 9 литров воды.При этом на испарение одного литра воды расходуется 0,625 кВт.час тепловой энергии. Или на получение 1 килограмма  водорода затрачивается 5.6 кВт.час.Но 1 кг водорода при сгорании выделяет 33,58 кВт.час тепловой энергии.Т.е. 1 кг водорода может отопить 335,8 м2 в час.Для получения 1 кВт.часа,необходимого для отопления 10 м2 площади,потребуется:

1 кг водорода-33.58 кВт.час

Х кг водорода-1 кВт.час

Х=1/33.58=0,03 кг.=30г.водорода.Для 100м2 площади необходимо 0.03 кг х10=0.3кг/час.

В месяц это составит-0.3х24х30=216 кг.

Поскольку на получение 1 кг водорода тратится 5.6 кВт.час тепловой энергии,то на 216 кг надо потратить 1210 кВт.час.

Для получения такого количества энергии можно использовать различные виды топлива. При этом расход их будет следующий.

Дрова-1210 кВт.час :12,78кВт.час/кг =95 кг.(вместо 2880 кг без водорода)

Каменный уголь:1210 кВт.час :8.139 кВт.час/кг=148 кг(вместо 1440 без водорода)

Дизельное топливо: 1210:11.83 = 103 кг.(вместо 720 литров)

Газ природный:1210 : 9.885 = 122.4 кг (вместо 728 кг)

Если же нагревать воду электричеством, то потребуется 1210 кВт. часов (вместо 7200 квт.ч  без водорода)

Автор патента-С.Карпенко.