Защита от выделения водорода в системе отопления
Santeh-nik.ru

Инженерные системы

Защита от выделения водорода в системе отопления

Коррозия и защита системы отопления

Коррозия системы отопления и как от нее защититься

Коррозия радиаторов отопления– это разрушение внутренних стенок, связанное с постоянным воздействием на металл теплоносителя низкого качества.

Рано или поздно, с проблемой коррозии радиаторов (батарей отопления) сталкиваются практически все системы отопления, заполненные некачественным теплоносителем. Когда снимаешь старые радиаторы, невольно ужасаешься. Их внутренняя часть забита продуктами коррозии, отложениями, а сами стенки батарей сильно уменьшились, стали тонкими. Все это происходит из-за протекания коррозионных процессов. Сразу же возникает вопрос: что же будет с новенькими красивыми батареями через несколько лет, и будут ли они отдавать тепло, как в самом начале эксплуатации?

В результате такой коррозии радиаторов значительно сокращается срок их службы. Часто могут образоваться дыры в самих батарей или же в стояках . При возникновении данного типа аварий, необходимо полностью менять трубы и радиаторы на новые.

Далее мы подробно рассмотрим причины возникновения и протекания коррозии радиаторов. Внутренняя коррозия батарей наблюдается почти во всех системах отопления, только стадии протекания процессов бывают разные. В основном это связано с использованием не качественной воды, которая содержит большое количество газообразных примесей и солей. Зачастую местные теплосети, у которых постоянный недостаток денежных средств, используют для заполнения отопительных систем обычную водопроводную воду, которая не подвергалась предварительной обработке. Подобные ситуации наблюдаются и в небольших закрытых системах отопления (частные дома, в которых люди самостоятельно заполняют систему). Т.е. для питья такая вода в некоторой степени пригодна, а на трубы оказывает губительное действие. Соли, которые содержатся в ней, постепенно отлаживаются на стенках трубопровода, радиаторов, зашламляя их и образуя накипь. В результате чего радиаторы намного хуже проводят тепло и отапливают помещение.

Коррозионная активность воды, в большей степени, зависит от количества содержания растворенного в ней кислорода, хлоридов, сульфатов, карбоната кальция и других примесей. Вода, которую используют для заполнения систем отопления, очень агрессивна, поэтому должна подвергаться предварительной обработке. Кроме того, необходимо принимать меры по защите от коррозии самих радиаторов.

Существует три основных принципа борьбы с внутренней коррозией радиаторов и отопительного оборудования:

– использование материалов, которые не подвергаются коррозионному разрушению;

– облагораживание агрессивной среды (снижение коррозионной активности воды, использование специально подготовленной воды, антифризов и т.д. ипользование специальных воздухоудалителей, сепараторов, гидрострелок);

– повышение стойкости оборудования отопительных систем, используя специальные защитные антикоррозионные покрытия.

Чтоб снизить коррозионную активность воды, широко используется два основных способа: химический и физический.

Суть химического способа защиты радиаторов от коррозии заключается в использовании специальных агентов. Введение в систему таких веществ и обработка реализуются на стадии подготовки воды. К физическому способу снижения агрессивности воды относится удаление газов. Самый распространенный метод – дегазация (деаэрация).

В условиях повышенной температуры коррозионные процессы протекают намного быстрее, и применение только двух вышеописанных способов защиты радиаторов и систем отопления от коррозии не оказывает должного эффекта. Этого не достаточно. Поэтому очень часто воду обрабатывают силикатом натрия. В таком случае на внутренней поверхности батарей образуется пленка, которая защищает ее от разрушения. Если трубопровод и радиаторы изготовлены из оцинкованной стали, можно вводить в систему полифосфаты, силикаты и фосфаты, которые также образуют защитный слой.

Образование пленки на внутренней поверхности радиаторов отопления может происходить как в процессе эксплуатации (отложение труднорастворимых солей), так и при их изготовлении. Практически все известные производители, при изготовлении корпуса радиатора, обрабатывают его защитными средствами. Это может быть химическое вещество или слой металла, который не подвергается коррозионному воздействию данной среды.

Шлам и накипь , практически всегда образуются в результате взаимодействия стенок радиаторов и трубопровода с жесткой водой. Если проводить подпитку смягченной водой или просто контролировать ее жесткость, можно предупредить возникновение накипи. Смягчение воды проводят следующими способами:

– щелочная обработка содой и известью;

– использование катионитовых фильтров;

– специальная обработка, в результате которой из воды удаляется растворенный воздух и карбонаты.

Сейчас очень популярны алюминиевые литые радиаторы. Их производители рекомендуют поддерживать кислотность воды в пределах 7 – 8 рН. Очень многие люди, у которых в квартире (доме) стоит автономная система отопления, для ее заполнения используют дистиллированную, талую или дождевую воду, т.к. считают данную среду нейтральной. Стоит отметить, что это не всегда правильно! Использование такой воды не решит полностью проблему с внутренней коррозией радиаторов. Кислотность дистиллированной воды обычно лежит в пределах 5,5 – 6 рН. Тоже можно сказать о талой и дождевой, только их агрессивность увеличивается еще за счет насыщения кислородом. Перед тем, как заполнять систему, необходимо уменьшить кислотность воды, например, добавив в нее кальцинированную соду в соответствующих пропорциях. Но не стоит ею злоупотреблять, т.к. это может привести к обратному эффекту.

Особенности отопления на водороде

Для получения тепла в доме можно использовать различные источники энергии. Есть среди них и достаточно необычные варианты – например, водородное топливо. В настоящее время отопление водородом используется отечественными потребителями редко из-за некоторых сложностей в получении сырья.

Однако метод этот все равно считается самым экологически чистым и обеспечивает нагрев больших помещений. А расходы на такое отопление будут хотя и большими по сравнению с использованием в качестве энергоносителя газа, однако заметно меньшими по сравнению с эксплуатацией твердотопливных и электрических котлов.

Особенности водородного отопления

Впервые отопление дома на водороде было разработано итальянскими изобретателями. Созданный ими прибор практически не создавал шума и не выбрасывал в атмосферу вредные вещества. При этом температура внутри котлов была невысокой, и оборудование можно было делать не из чугуна или жаропрочной стали, а из обычного металла и даже пластика.

«Классическим», низкотемпературным вариантом отопления на водороде является выделение тепла в процессе образования воды из водорода и кислорода. Хотя существует и методика, предусматривающая обратный процесс – расщепление водных молекул для создания водородного топлива, сгорающего в котлах.

Котлам, работающим на водороде, не нужна специальная система отвода в атмосферу продуктов сгорания. Ведь в процессе выделяется только пар, безвредный для окружающей среды. А получение сырья практически не представляет особой проблемы, в отличие от таких энергоносителей, как газ, дизтопливо и пеллеты.

Расходы при использовании отопления на водороде будут идти только на электроэнергию для генератора.

Преимущества и недостатки

Распространению системы водородного отопления способствует целый ряд достоинств такого метода:

  1. Экологическая чистота выбросов.
  2. Работа без применения огня (только для обычных низкотемпературных систем). Так как тепло получается не при сгорании, а в результате химической реакции. Соединение водорода и кислорода приводит к получению воды, а выделившаяся при этом энергия идет в теплообменник. Температура теплоносителя при этом не превышает 40 градусов, что является практически идеальным режимом для системы «теплых полов».
  3. Использование водородного топлива экономит средства владельца частного дома.

Единственный более выгодный способ в плане эксплуатации – газовое отопление, далеко не всегда доступное для загородного жилья.

Также использование водорода снижает затраты углеводородов типа нефти и газа, представляющих собой невозобновляемые ресурсы.

Правда, имеются у методики и недостатки. Во-первых, водород является достаточно взрывоопасным и, за счет этого, трудно транспортируемым веществом, хотя эта проблема существует только для низкотемпературного варианта.

Во-вторых, специалистов, способных на правильную установку таких котлов и сертификацию водородных баллонов, в нашей стране немного.

Принцип и устройство

Работа отопления на водороде основана на выделении значительного объема тепловой энергии, получаемой в результате взаимодействия кислородных и водородных молекул. Процесс характеризуется большими размерами необходимой для его протекания емкости и высоким КПД (>80%). Для правильного функционирования оборудования необходимо:

Читать еще:  Жидкость для газовых котлов отопления

  • подключение к источнику жидкости, роль которого чаще всего выполняет водородная система;
  • наличие электропитания, без которого невозможно поддерживать электролиз;
  • периодическая замена катализатора, частота зависит от производительности и конструкции котла;
  • соблюдение требований безопасности )хотя по сравнению с газовым отоплением их намного меньше за счет протекания всех реакций внутри котла, и от пользователя необходим только визуальный контроль процесса).

Впрочем, учитывая, что создать своими руками такое оборудование, как низкотемпературная водородная установка для отопления дома, вряд ли получится, чаще всего используют альтернативный метод – получение водорода и использование его в качестве энергоносителя. Такой вариант будет доступнее по цене и обеспечит большую температуру теплоносителя в отопительной системе (такую же, как и газ).

Сборка системы

В состав систем водородного отопления входят водородные генераторы, горелки и котлы. Первый необходим для разложения жидкости на составляющие (с использованием катализаторов для ускорения процесса или без них). Горелка создает открытое пламя, а котел служит теплообменным устройством. Все это можно приобрести в соответствующих магазинах, однако та же система, созданная своими руками, как правило, работает эффективнее.

Сборку генератора водорода можно осуществить несколькими способами. Для его изготовления понадобится несколько стальных трубок, бак для расположения конструкции, широтно-импульсный генератор мощностью от 30А и выше или другой источник питания. Кроме того, при сборке не обойтись без посуды для дистиллированной воды.

Подача жидкости, из которой будет выделяться водород, осуществляется внутрь герметичной конструкции, где находятся пластины из нержавеющей стали (чем их больше, тем больше получается водорода, хотя тратится и дополнительная электроэнергия), примыкающие друг к другу.

В емкости под действием тока происходит процесс расщепления молекул воды на кислород и водород, после чего последний подается в котел, где установлена горелка. Если же ток подается не от сети, а от ШИМ-генератора, эффективность системы увеличивается.

Применяемые материалы

В системе отопления применяется, как правило, дистиллированная вода, в которую добавляют гидроксид натрия в пропорции 10 л жидкости на 1 ст. л вещества. При отсутствии или проблематичности получения нужного количества дистиллята разрешается использование и обычной воды из крана, но только в том случае, если в ее составе отсутствуют тяжелые металлы.

В качестве металлов, из которых изготавливают водородные котлы, допустимо использовать любые виды нержавеющих сталей – отличным вариантом станет ферримагнитная сталь, к которой не притягиваются лишние частицы. Хотя основным критерием выбора материала все-таки должна быть устойчивость к коррозии и ржавчине.

Для сборки аппарата обычно используются трубки диаметром 1 или 1,25 дюйма. А горелка приобретается в соответствующем магазине или интернет-сервисе.

Если правильно подобрать материалы и тщательно изучить схему отопления, изготовление установки и ее присоединение к котлу не представляет собой ничего сложного.

Целесообразность методики

Причиной установки системы отопления на водороде в частном доме может быть отсутствие в нем природного газа и наличие электроэнергии. При этом расходы на обеспечение здания теплом оказываются меньшими по сравнению с использованием электронагревательных приборов.

Кроме того, отсутствует необходимость в трубах для отвода продуктов сгорания. Получается, что водородная установка вполне может использоваться в загородных домах в качестве самостоятельного или дополнительного отопительного оборудования.

Борьба с газообразованием и шумом в системах отопления

К. Бондаренко

Проблемные вопросы при эксплуатации отопительных систем нередко связаны с наличием в них газов и возникновением шумов. Часто эти вопросы связаны между собой. Причем проблема может возникнуть и в абсолютно новой системе, и в старой, после реконструкции. Причин может быть множество. О том, как бороться с этими доставляющими пользователям неудобства неприятными моментами и пойдет речь в данном материале

Присутствие газов в системах отопления чревато следующими недостатками:

  • шум во время циркуляции теплоносителя;
  • коррозия различных компонентов системы;
  • недостаточный обогрев помещений из-за уменьшения теплоотдачи радиаторов;
  • замедление или прекращение циркуляции воды в нагревательных приборах.

Существует несколько главных причин, которыми обычно объясняется образование газов в отопительных системах. Первая – это воздух, который вносится в растворенном состоянии с водой при заполнении системы или добавлении воды в нее. При нагревании растворенные газы выходят, образуя газовые мешки в верхней части радиаторов. Чтобы избежать этого слив воды из системы не рекомендуется за исключением чрезвычайных обстоятельств.

Еще одна причина связана с присутствием в системе органических веществ, например, остатков пеньки или материалов, используемых в процессе обработки, которые при разложении выделяют метан, также скапливающийся в верхней части нагревательных секций. Данное явление временно и исчезает, как только остатки полностью разложатся.

Неудовлетворительное качество воды приводит к интенсивному образованию газов. При этом нужно учитывать, что свойства жидкости различны в зависимости от места ее забора. Ведь в воде, при выпадении ее в виде природных осадков (дождя), как известно, растворяются в различной степени углекислый газ и минеральные вещества из почвы. Кроме того, могут попадать и химические соединения антропогенного происхождения. Вода со свойствами повышенной агрессивности при заливании в отопительную систему вступает в реакцию с металлическими компонентами последней, вызывая химические процессы (коррозию). В ходе этого наблюдается бурное выделение газов, в первую очередь, водорода. Данный процесс, при несоблюдении нормативов по подготовке воды для отопительных систем, может растянуться на несколько сезонов.

Спуск, промывка…

Для устранения нежелательных процессов образования газов и возникающих в связи с этим неудобств специалисты советуют, прежде всего, тщательно промыть систему водой. Это удалит различные остатки, способствующие газообразованию. После нескольких часов циркуляции воду сливают через кран в нижней части системы.

Затем систему вновь заполняют чистой подготовленной водой, по возможности, имеющей жесткость 12 – 14 TH и значение рН – 6,5…8. При этом не следует использовать умягченную воду. По заполнении системы несколько раз рекомендуется ее «протопить», то есть довести температуру циркулирующей воды до 85–90°С. Это необходимо с целью выделения растворенного в жидкости воздуха.

Образовавшиеся газовые мешки выпускаются из радиаторов и стояков при помощи ручных, так называемый кран Маевского (рис. 1), или автоматических воздухоотводчиков (рис. 2).

Рис. 1. Кран Маевского

Газовая смесь может включать: углекислый газ, азот, водород, метан, кислород. При этом стоит учитывать, что ручной спуск результативен лишь при соответствии теплоносителя рекомендуемому качеству. В этом случае газ образуется в системе в небольших количествах и в течение ограниченного периода времени. Если величины жесткости и рН воды в системе отличаются от рекомендуемых, то газ может образовываться в больших количествах из-за агрессивности жидкости, вызывающей коррозию. В подобном случае необходимы специальные меры.

Рис. 2. Автоматический воздухоотводчик для радиатора

Учитывая невозможность контроля каждой отопительной системы со стороны специализированной химической лаборатории, можно предложить оборудовать стояки автоматическими клапанами поплавкового типа для спуска газа. В качестве таковых, например, могут применяться автоматические воздухоотводные клапаны итальянской компании Giacomini R88IY003, R99IY003 диаметром 1/2″. Данные клапаны из латуни рассчитаны на эксплуатацию в системах с давлением 14 бар и температурой до 120˚С. У компании Oventrop (Германия) для систем отопления изготавливаются автоматические воздухоотводчики из никелированной латуни (рис. 3). Они рассчитаны на эксплуатацию при рабочей температуре теплоносителя до 110°С.

Рис. 3. Автоматический воздухоотводчик для стояка системы отопления (Oventrop)

Рекомендуется также добавить в теплоноситель пленкообразующие алифатические полиамины, препятствующие коррозии и последующему образованию газа.

В целях предосторожности стоит избегать полного закрытия перекрывающих клапанов радиаторов, что будет способствовать выходу газов (в случае их образования) из автоматического воздухоотводчика.

Кроме того, для комплексной защиты отопительных систем от шлама и воздуха возможно применение сепараторов. Благодаря им можно предотвратить коррозию котлов, насосов, регулирующих клапанов, радиаторов, обусловленную наличием растворенного кислорода в воде. Кроме того, удалить шлам и продукты коррозии, которые уменьшают эффективность работы установленного оборудования и снижают теплопередачу.

Читать еще:  Норма подпитки водой закрытой системы отопления

Видео. Как работает сепаратор воздуха

Сепаратор функционирует по принципу циклонного завихрения, который гарантирует отделение нежелательных посторонних частиц от теплоносителя. Под действием центробежной силы частицы шлама, окалины, ржавчины, накипи отделяются от теплоносителя, отбрасываются на наружные стенки и под действием силы тяжести попадают в нижнюю часть сепаратора, из которой накопившийся шлам можно слить при помощи дренажного крана. При вращении воды в центральной части сепаратора возникает область пониженного давления, в которой выделяется растворенный в теплоносителе воздух. Пузырьки воздуха поднимаются по каналу вверх и выводятся через автоматический воздухоотводчик.

В качестве примера можно привести сепаратор шлама и воздуха для систем отопления HF49-1A (рис. 4) производства компании Honeywell (США).

Рис. 4. Сепаратор шлама и воздуха (Honeywell)

Его технические данные допускают применение в системах водяного отопления с максимальным рабочим давлением 10 бар и рабочей температурой до 90°C.

Шум: источники и резонаторы

Сами по себе радиаторы ошибочно считают причиной шума, возникающего в системах отопления. Как показали исследования, приборы, как правило, являются лишь его проводниками. Шумы же, издаваемые системой, обусловлены нарушениями режима эксплуатации. Это может быть чрезмерная скорость поступающей воды (подобно шуму от открытого крана), наличие воздуха в верхней части радиатора (шум, характерный для текущей воды). Причина этого явления в неполном заполнении верхней полости секций радиатора.

Наиболее вероятный источник шума – любой элемент системы отопления, в котором имеется местное резкое сужение протока. В этом сужении вода и начинает гудеть, как в свистке. Этот звук так хорошо распространяется, что порой сложно найти его источник. А вызвать эти колебания воды, при определенных условиях, способна и даже неправильная установка одного термостатического клапана на радиаторе.

Шум вызывает также циркуляционный насос, обеспечивающий поток теплоносителя, который время от времени работает не в соответствии с запланированными показателями производительности и напора. Это вызывает явление резонанса в системе, особенно в радиаторах. Причина может быть в загрязненном сетчатом фильтре перед насосом. Из-за этого давление падает, и двигатель начинает шуметь.

Кронштейны, не совпадающие с точками опоры радиаторов, являются причиной шумов, напоминающих металлические удары, которые слышны на этапе нагревания и охлаждения. Это связано с некомпенсированным тепловым расширением. Причиной образования нежелательных звуков могут являться и трубы, неправильно вмонтированные в стену без учета определенной свободы движения при тепловом расширении. Возникающий при этом шум передается по трубам к нагревательным корпусам с типичным стучащим звуком, который повторяется при заметном колебании температуры. Современные пластиковые и металлопластиковые трубы, а также медные, защищенные изоляцией, практически лишены этого недостатка.

Причиной шумной работы в радиаторе может быть и работа неправильно подобранного отопительного котла. Если он часто включается и выключается (обычно интервалы должны быть в пределах около 20–40 минут, в зависимости от величины системы), это свидетельствует о том, что плохо отрегулирован поток, что и способствует возникновению шума. Согласно рекомендациям, мощность котла не должна превышать 80% мощности всех установленных радиаторов, чтобы теплогенератор работал с оптимальной нагрузкой.

Устранение «узких» мест

От шума, вызванного скоростью и турбулентностью потока поступающей в радиатор воды, можно избавиться, используя устройство регулировки протока, ограничив его до запланированной величины. В некоторых крайних случаях, возможно, придется заменить терморегулятор или даже отопительный прибор, устранить «узкие» места в подводке для подключения радиатора.

Явление резонанса, появляющееся при работе циркуляционного насоса, исчезает, если производительность, напор и обороты двигателя привести в соответствие с характеристиками системы. В некоторых случаях для устранения этого явления решающее значение имеет установка противовибрационных муфт между насосом и трубами. Например, антивибрационные вставки ZKB и ZKT (рис. 5) компании Danfoss (Дания) предназначены для применения в системах отопления (в то числе и с растворами гликолей до 45%). Они служат для уменьшения шумов и для предотвращения передачи механических вибраций по трубопроводным системам. Вставки можно применять в качестве компенсаторов тепловых удлинений трубопроводов. Материалом муфты в них служит резина EPDM. Размеры присоединения – от 20 до 600 мм.

Рис. 5. Антивибрационные вставки ZKB и ZKT (Danfoss)

Шумы, обусловленные креплением радиаторов и тепловым расширением, можно устранить, надев на опорные кронштейны резиновые прокладки. В то же время, чтобы избежать шума, возникающего в результате теплового линейного расширения труб в случае скрытой прокладки в штробе, необходимо принять профилактические меры. Например, воспользоваться соответствующей изоляцией, внутри которой трубы могут свободно двигаться.

Ну и, наконец, от возникшего из-за наличия газов в радиаторе шума можно избавиться, если оборудовать нагревательный прибор эффективно действующим автоматическим клапаном для спуска воздуха.

Читайте статьи и новости в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь на YouTube-канал.

Советы от адвоката

Отопление дома на водороде

На современном рынке представлено множество вариантов отопления дома. Но нелегко найти качественный вариант с минимальными затратами. Одним из хороших вариантов является отопление на водороде. Ведь водород можно получить с легкостью, где есть электричество и вода. Такой вариант отопления считается довольно-таки экономичным.

Применение водорода в системе отопления

Для тех, кто любит все делать своими руками, есть возможность создать систему отопления для своего дома самостоятельно. Одним из таких систем является отопление на водороде. С помощью такой отопительной системы можно эффективно отапливать большие помещения. Так как отопление на водороде обладает высокой мощностью.

Впервые такое отопление изготовила Итальянская компания. Отопление на водороде не производит вредных веществ и выбросов. Она влияет положительно на здоровье людей, а отапливает дом быстро, качественно и без шума.

Так как данное отопление может сжигать водород при температуре 300°, то существует возможность применения обычных котлов изготовленных из стандартных материалов.

В связи с тем, что отопление на водороде не выбрасывает вредные вещества в атмосферу, отсутствует необходимость в применении специальных котлов с системой вывода продуктов сгорания. В такой отопительной системе выделяется только пар, который не несет никакого вреда. Для того чтобы получать водород вам придется только тратиться на расходы электричества. Если же вы проживаете в теплых регионах, то можно применить солнечные батареи. В таком случае вы сможете хоть немного сократить расхода на электроэнергию.

Компоненты, которые входят в отопительную систему на водороде: трубы диаметром от 25 до 32 мм и котел. Установить трубы можно самостоятельно с учетом некоторых требований: диаметр трубы должен быть меньше после каждого разветвления. При соблюдении такого правила горелка будет работать качественно.

Также котел, работающий на водороде можно применять для обогрева полов. Такую систему используют довольно-таки часто. Установить такую систему самостоятельно не составит труда. А приобрести данную отопительную систему можно с разной мощностью.

Преимущества и недостатки отопления на водороде

Отопление на водороде имеет много преимуществ:

  1. Водородное отопление вполне может заменить другие традиционные варианты. Пи этом не придется добывать нефть, газ, дрова и уголь. Такая система значительно упростит расходы на отопление.
  2. Отопления на водороде является экологически чистым. Именно поэтому многие отдают предпочтение такой системе. Она не производит вредных выбросов в атмосферу. Единственным продуктом, который она выделяет, является пар. Он не наносит никакого вреда для окружающих.
  3. Высокий КПД. Он может достигать до 96%.
  4. Тепло получается в результате каталитической реакции. Такая система работает без использования огня. Вода получается в результате соединения кислорода и водорода. Таким образом, выделяется тепловая энергия. Для системы «теплый пол» такое отопление отлично подходит. Ведь в теплообменник идет тепло с температурой 40°.
Читать еще:  Блок управления отоплением дома

Но есть и некоторые недостатки у такой системы отопления:

  1. Небольшое количество специализированных мастеров, которые могут произвести ремонт такого отопительного прибора.
  2. Если оборудование устроено неправильно, то может произойти взрыв.
  3. На рынке представлено мало моделей такого отопления. Поэтому существуют проблемы покупкой и установкой оборудования.

Особенности водородного генератора

Водородную горелку необходимо выбирать подходящую для вашего помещения. А также в зависимости от площади отапливаемого здания нужно определить с требуемой мощностью. Для того чтобы не производить лишние затраты на отопление. Максимальным значением мощности является 6.
Получать водород можно в любом количестве. Для этого должна присутствовать вода и электричество. Отопление на водороде считается самым экономным.
Если у вас уже установлена отопительная система, но вы бы хотели приобрести дополнительный источник тепла, то отопление на водороде отлично подходит. Но такое отопление может работать не только как дополнительное, но и как основное. При использовании данной системы в качестве дополнительного источника энергии, следует следить за температурой элементов, которая должна быть невысокой.

Особенности электролитического генератора

Электролитический генератор водорода изготавливают в контейнере. Перед покупкой такого оборудования необходимо получить некоторые документы: сертификаты и разрешение от Ростехнадзора.

В состав электролитического генератора входят следующий элементы:

  • Система, которая охлаждает жидкость;
  • Электролизер. Это устройство, которое разделяет получение кислорода и водорода;
  • Система по анализу газа;
  • Панели автоматической системы контроля и управления оборудования;
  • Система, которая контролирует возможную утечку водорода;
  • Блок для пополнения воды;
  • Блок, который состоит из выпрямителя, трансформатора и распределительной коробки.

Часто применяют несколько капель щелока для того чтобы достичь максимальной эффективности электропроводности. Пополняют устройство не чаще, чем 1 раз в год. Как и все генераторы электролитические изготавливают с соблюдением всех норм безопасности и экологии.

Купить водородный электролитический генератор обойдется намного выгоднее, чем регулярно покупать газ. Для того чтобы получить 1 м3 газа из кислорода и водорода потребуется всего 3, 5 кВт электроэнергии и 0,5 л деминерализованной воды.

Применение газа Брауна

Спорным вопросом до сих пор считается применение газа Брауна в системе отопления. При сгорании газа получается больше энергии примерно в 4 раза. Газ Брауна – это хим. соединение, которое состоит из 1 атома кислорода и 2 атомов водорода.

Так как для получения такого газа необходим электролиз воды, то применяют специальный электролиз для отопления. Для использования данной технологии в отопительной системе необходимо переделать стандартный котел. В основе такого оборудования будет электролизер, в который заливается электролит. На трубки или металлические пластины подается переменный ток. Вследствие этого происходит разъединение молекул водорода и кислорода. В результате чего получается газ Брауна.

Коррозия и защита системы отопления

Коррозия системы отопления и как от нее защититься

Коррозия радиаторов отопления– это разрушение внутренних стенок, связанное с постоянным воздействием на металл теплоносителя низкого качества.

Рано или поздно, с проблемой коррозии радиаторов (батарей отопления) сталкиваются практически все системы отопления, заполненные некачественным теплоносителем. Когда снимаешь старые радиаторы, невольно ужасаешься. Их внутренняя часть забита продуктами коррозии, отложениями, а сами стенки батарей сильно уменьшились, стали тонкими. Все это происходит из-за протекания коррозионных процессов. Сразу же возникает вопрос: что же будет с новенькими красивыми батареями через несколько лет, и будут ли они отдавать тепло, как в самом начале эксплуатации?

В результате такой коррозии радиаторов значительно сокращается срок их службы. Часто могут образоваться дыры в самих батарей или же в стояках . При возникновении данного типа аварий, необходимо полностью менять трубы и радиаторы на новые.

Далее мы подробно рассмотрим причины возникновения и протекания коррозии радиаторов. Внутренняя коррозия батарей наблюдается почти во всех системах отопления, только стадии протекания процессов бывают разные. В основном это связано с использованием не качественной воды, которая содержит большое количество газообразных примесей и солей. Зачастую местные теплосети, у которых постоянный недостаток денежных средств, используют для заполнения отопительных систем обычную водопроводную воду, которая не подвергалась предварительной обработке. Подобные ситуации наблюдаются и в небольших закрытых системах отопления (частные дома, в которых люди самостоятельно заполняют систему). Т.е. для питья такая вода в некоторой степени пригодна, а на трубы оказывает губительное действие. Соли, которые содержатся в ней, постепенно отлаживаются на стенках трубопровода, радиаторов, зашламляя их и образуя накипь. В результате чего радиаторы намного хуже проводят тепло и отапливают помещение.

Коррозионная активность воды, в большей степени, зависит от количества содержания растворенного в ней кислорода, хлоридов, сульфатов, карбоната кальция и других примесей. Вода, которую используют для заполнения систем отопления, очень агрессивна, поэтому должна подвергаться предварительной обработке. Кроме того, необходимо принимать меры по защите от коррозии самих радиаторов.

Существует три основных принципа борьбы с внутренней коррозией радиаторов и отопительного оборудования:

– использование материалов, которые не подвергаются коррозионному разрушению;

– облагораживание агрессивной среды (снижение коррозионной активности воды, использование специально подготовленной воды, антифризов и т.д. ипользование специальных воздухоудалителей, сепараторов, гидрострелок);

– повышение стойкости оборудования отопительных систем, используя специальные защитные антикоррозионные покрытия.

Чтоб снизить коррозионную активность воды, широко используется два основных способа: химический и физический.

Суть химического способа защиты радиаторов от коррозии заключается в использовании специальных агентов. Введение в систему таких веществ и обработка реализуются на стадии подготовки воды. К физическому способу снижения агрессивности воды относится удаление газов. Самый распространенный метод – дегазация (деаэрация).

В условиях повышенной температуры коррозионные процессы протекают намного быстрее, и применение только двух вышеописанных способов защиты радиаторов и систем отопления от коррозии не оказывает должного эффекта. Этого не достаточно. Поэтому очень часто воду обрабатывают силикатом натрия. В таком случае на внутренней поверхности батарей образуется пленка, которая защищает ее от разрушения. Если трубопровод и радиаторы изготовлены из оцинкованной стали, можно вводить в систему полифосфаты, силикаты и фосфаты, которые также образуют защитный слой.

Образование пленки на внутренней поверхности радиаторов отопления может происходить как в процессе эксплуатации (отложение труднорастворимых солей), так и при их изготовлении. Практически все известные производители, при изготовлении корпуса радиатора, обрабатывают его защитными средствами. Это может быть химическое вещество или слой металла, который не подвергается коррозионному воздействию данной среды.

Шлам и накипь , практически всегда образуются в результате взаимодействия стенок радиаторов и трубопровода с жесткой водой. Если проводить подпитку смягченной водой или просто контролировать ее жесткость, можно предупредить возникновение накипи. Смягчение воды проводят следующими способами:

– щелочная обработка содой и известью;

– использование катионитовых фильтров;

– специальная обработка, в результате которой из воды удаляется растворенный воздух и карбонаты.

Сейчас очень популярны алюминиевые литые радиаторы. Их производители рекомендуют поддерживать кислотность воды в пределах 7 – 8 рН. Очень многие люди, у которых в квартире (доме) стоит автономная система отопления, для ее заполнения используют дистиллированную, талую или дождевую воду, т.к. считают данную среду нейтральной. Стоит отметить, что это не всегда правильно! Использование такой воды не решит полностью проблему с внутренней коррозией радиаторов. Кислотность дистиллированной воды обычно лежит в пределах 5,5 – 6 рН. Тоже можно сказать о талой и дождевой, только их агрессивность увеличивается еще за счет насыщения кислородом. Перед тем, как заполнять систему, необходимо уменьшить кислотность воды, например, добавив в нее кальцинированную соду в соответствующих пропорциях. Но не стоит ею злоупотреблять, т.к. это может привести к обратному эффекту.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector