Csináld magad hidrogéntermelés elektrolizáló rendszer. Csináld magad hidrogéngenerátor magánház fűtéséhez
Az ilyen típusú fűtés lényege az elektrolízis kémiai reakciója, amelyben a víz hidrogén- és oxigénmolekulákra oszlik. Ennek eredményeként Brown-gáz, vagy más néven robbanásveszélyes gáz képződése következik be. A kémiai reakció során hő szabadul fel, amelyet fűtésre használnak fel. A kazán teljesítményének beállításával elérheti a kívánt hőmérsékleti rezsim abban a szobában, amit fűtesz.
A hidrogénfűtés működéséhez a következő feltételek szükségesek:
- A víz szabad áramlása. Általában csapvizet használnak, de desztillált víz is használható. A szükséges folyadék mennyisége közvetlenül függ a kazán teljesítményétől.
- Villamos energia rendelkezésre állása. Az elektrolízis folyamatához villamos energia szükséges.
Ez az eszköz az összes fűtési mód közül a leginkább környezetbarát, mivel működés közben gőz szabadul fel, ami nem károsítja a környezetet. A munkához pedig csak az elektromosság jelenléte szükséges, a költségek csökkentése érdekében pedig lehetőség van napenergiából történő munkavégzésre, vagyis napelemeken keresztül történő energiafelvételre.
A hidrogénnel történő fűtés előnyei és hátrányai
Alacsony elektromos energiafogyasztás Hibák:
Házi készítésű telepítési séma
Az eszközről nincs egyértelmű diagram, mivel ez a különféle érzékelők konfigurációjától függően változhat.
Mindazonáltal kiválasztható az eszköz szükséges minimális összetevőinek listája:
És mindez a következőképpen működik - egy speciális folyadék lép be az elektrolizátorba, amelyben gáz keletkezik a folyadék elektromos áram hatására történő felosztásával. Égés után víz képződik, amely visszakerül a rendszerbe. A tartály erősen ötvözött acélból készült, ennek az anyagnak a használata a megbízhatóságának köszönhető.
Telepítésre technológiai igény van biztonsági szelep visszaállítani túlnyomás a rendszerből. A keletkezett hidrogén ezután belép az égéstérbe. Az O2-vel termikus reakcióba lépve a gáz hőt termel, amely a radiátoron keresztül a helyiség fűtési rendszerébe áramlik.
És a kamrában képződött folyadék egy speciális csövön keresztül egy elektrolitos edénybe áramlik, aminek következtében a recirkuláció segítségével öngyulladás következik be. Is, elemei egy védő automatikus rendszer az üzembiztonság érdekében. például vízszint-érzékelők, hőmérséklet érzékelők, visszacsapó szelepek, nyomásszabályozó érzékelők a rendszerben.
Útmutató a hidrogénes kazán gyártásához
Ahhoz, hogy saját kezűleg hidrogénkazánt készítsünk, hidrogéngenerátorra van szükségünk.
Házi készítésű hidrogén kazán
Ehhez a következő eszközre van szüksége:
- Fémlemez, erősen ötvözött rozsdamentes acél.
- Ellenőrizd a szelepet.
- Csavar - 2 darab, 6x150-es méret, anyák és alátétek.
- Folyadékszűrő.
- Átlátszó tömlő vagy cső 8 mm átmérőjű.
- Hermetikusan záródó tartály. Élelmiszer tárolásához használhat műanyag edényt, vegyen be 1,5 literes térfogatot.
- 8 mm átmérőjű tömlőcsatlakozás.
- Fémfaragó szerszám, vágókorongos faragáshoz köszörű alkalmas.
Nézzük meg részletesebben, hogy milyen anyagot kell használni a gyártáshoz házi készítésű kazán. Javasoljuk, hogy 03 * 16H1 acélt vegyen, mérete körülbelül 0,6 x 0,6 méter, vastagsága 2 mm - ez elég lesz. Kérjük, vegye figyelembe, hogy rozsdamentes acélt kell használni, mert a fém érintkezésbe kerül a folyadékkal, nevezetesen lúggal. És a lúgos környezet a legagresszívebb.
Rozsdamentes acéllemez
Lépésről lépésre nézzük meg az építési folyamatot. Vegyünk egy acéllapot, fektessük le egy sima felületre, és krétával készítsük el a jelöléseket, végül 16 téglalapot kell kapnunk. Darálóval vágjuk le, mindegyik lap egyik sarkát ferdén vágjuk le, ez szükséges az égőnk rögzítéséhez.
A lemezünk másik oldalán fúrjunk műszaki furatokat a csavarok becsavarásához. Mivel „nedves” elektrolizátort készítünk, ezért csak az egyik oldalról fúrjuk meg őket, vegyük figyelembe, hogy a mi készülékünk a leghatékonyabb és könnyebben kivitelezhető.
Esetünkben minden lemez teljesen elmerül az oldatban, és ennek következtében teljes területük részt vesz a kémiai reakcióban. Ezután szerelje össze a szerkezetet a lemezből és a csavarból. Ehhez helyezze az első lemezt a csavarra, és húzza meg egy alátéttel mindkét oldalon, fordítsa el a második lemezt úgy, hogy a vágott élű csavarnál legyen, és rögzítse az első lemez tetejére.
Hogy ne érjenek egymáshoz, helyezzen közéjük egy darab műanyagot. Ezután ugyanígy állítsa össze a teljes szerkezetet. Ezután a tartályba akkora lyukakat kell készítenünk, hogy a csavar bemenjen oda. Helyezze be az elkészített szerkezetet a tartályba, és rögzítse. Használjon tömítéseket a tömítéshez.
Kész elektrolizáló
Fúrjon egy lyukat a burkolatba, és rögzítsen rá egy oxigéncsövet egy idomgal, szilikonnal tömítse le a csatlakozásokat. Annak ellenőrzéséhez, hogy mennyire szorosan sikerült, fújja be a csőbe, ha a tömítettség elérte, folytassa a következő lépéssel. Készítsen egy második lyukat, amelybe vizet kell önteni.
Miután mindent összeszerelt, tesztelje le, csatlakoztasson hozzá bármilyen forrást, zárja le a készüléket, töltse fel folyadékkal, a másik végét engedje le egy üveg folyadékba, hogy lássa a buborékokat. Ha növeli a feszültséget, a buborékok számának növekednie kell.
Kezdjük el magának a kazánnak a készítését:
Javasoljuk, hogy nézzen meg egy videót a ház hidrogénnel történő fűtéséről:
NÁL NÉL modern társadalom Van egy vélemény, hogy a legolcsóbb üzemanyag a földgáz. Valójában van alternatívája - a hidrogén. Vízfelosztással nyerhető. Ezenkívül az ilyen típusú üzemanyag ingyenes lesz, ha nem veszi figyelembe azt a tényt, hogy össze kell szerelnie egy hidrogéngenerátort, amelynek alkatrészeit meg kell vásárolnia.
Elméleti alap
A hidrogén nagyon könnyű gáz halmazállapotú anyag. Magas kémiai aktivitással rendelkezik. Oxidált, ad nagyszámú hőenergiát és egyben vizet képez.
A hidrogénnek van a következő tulajdonságokkal:
Érdemes megjegyezni, hogy a hidrogén és az oxigén nagyon könnyen egyesül, de nem könnyű szétválasztani őket. Ehhez elektromos energiát kell használnia egy nehéz kémiai reakció elindításához.
A hidrogéntermelés legegyszerűbb gázgenerátora egy folyadéktartály, amelynek belsejében két lemez van csatlakoztatva elektromos hálózat. Mivel a víz jól vezeti az áramot, az elektródák kis ellenállással érintkeznek. Amikor az elektromosság áthalad a lemezeken, kémiai reakció hidrogén megjelenése kíséri.
Hidrogén. Oktatófilm iskolásoknak kémiából
A legjobb, ha a Brown-gáz megszerzésére szolgáló eszközt saját kezűleg állítja össze a klasszikusnak nevezett séma szerint. Itt az elektrolizáló több cellából áll. Mindegyik érintkezőlemezt tartalmaz. A telepítés teljesítményét az elektródák felülete határozza meg.
A sejteket el kell helyezni jól szigetelt házban, előre csatlakoztatott csövekkel a vízellátáshoz és a hidrogén eltávolításához. Ezenkívül a tartálynak rendelkeznie kell egy csatlakozóval az elektromos energia csatlakoztatására.
Vízzárat is be kell szerelni és ellenőrizd a szelepet. Megakadályozzák, hogy Brown gáz visszafolyjon a tartályba. Egy ilyen eltávolítás szerint lehetőség van hidrolizátor összeszerelésére mind ház, mind autó fűtésére.
Hidrogénes elektromos generátort össze lehet szerelni otthonra, de nehéz ezt költséghatékony vállalkozásnak nevezni. A helyzet az, hogy elegendő mennyiségű gáz beszerzéséhez nagy teljesítményű gázt kell használnia villanyszerelés. Sok drága energiát fog fogyasztani. Ez azonban nem állítja meg a rajongókat.
A hidrogén saját kezű előállítására szolgáló elektrolizátor otthoni összeállításához speciális szerszámra lesz szüksége. Például nem nélkülözheti az oszcilloszkópot és a frekvenciaszámlálót.
A tervrajzokkal felvértezve az első lépés a hidrolizáló cella összeszerelése. Szélességének és hosszának valamivel kisebbnek kell lennie, mint a test mérete. Magasság - nem több, mint a fő tartály 2/3-a.
🔴Hidrogén az otthoni fűtésben🔴🔥🔥🔥🔥🔥🔥🔥🔥🔥🔥🔥🔥
A cella általában vastag textolitból készül, epoxi ragasztóval. Az összeszerelés során a test alsó része nyitva marad.
A tartály felső oldalán lyukak vannak fúrva. Rajtuk keresztül kerülnek ki az elektródák farka. Szüksége lesz még 2 további furatra. Az első nagyon kicsi folyadékszint-érzékelőhöz. A második 15 mm átmérőjű a szerelvényhez. Ez utóbbit mechanikusan kell rögzíteni. Az utóbbi beszerelése után a lemezekhez minden lyuk be van töltve epoxi gyantával. A modult a ház belsejébe kell helyezni, és alaposan le kell zárni ugyanazzal az epoxigyantával.
A cellák beszerelése előtt a vízgenerátor testét elő kell készíteni:
Az üzemanyagcellák feltöltése, a tápellátás csatlakoztatása, a szerelvény vevőhöz való csatlakoztatása és a burkolat házra felszerelése után a generátor szerelvény teljesnek tekinthető. Marad a tartály folyadékkal való feltöltése és további modulok csatlakoztatása.
Az oxigéngenerátor saját kezű összeszerelése fél siker. További eszközöket kell csatlakoztatnia hozzá, amelyek nélkül nem működik. Például egy folyadékszint-érzékelőt kell csatlakoztatni egy szivattyúhoz, hogy a vezérlőn keresztül vizet biztosítson. Ez utóbbi figyeli az érzékelő jeleit, és szükség esetén elindítja a folyadék áramlását az üzemanyagcellákba.
Nem nélkülözheti olyan eszközt, amely lehetővé teszi az áram frekvenciájának beállítását a HNO generátor kapcsain. Ezenkívül a teljes elektromos részt védeni kell a túlterhelés ellen. Ehhez általában feszültségszabályozót használnak.
Hogyan készítsünk DIY hidrogéngenerátort
Ami az oxigén-hidrogén kollektort illeti, a legegyszerűbb változata egy cső, amelyen rögzítve van: elzárószelepek, visszacsapó szelep és nyomásmérő.
Elméletileg a kollektorból származó gáz azonnal szivattyúzható a fűtési rendszer kemencéjébe. A gyakorlatban ez nem lehetséges, mivel a hidrogén túl sok hőt bocsát ki. Ezért használat előtt összekeverik más üzemanyagokkal.
Nem olyan nehéz egy ilyen eszközt saját kezűleg összeszerelni. Ebben segítenek a lépésről lépésre szóló rajzok. Fel kell készülnie is szükséges anyagokat: régi akkumulátorból egy műanyag tartály vagy tok, egy legalább méter hosszú cső, rögzítőcsavarok és anyák, tömítőanyag, rozsdamentes lemez, több szerelvény, szűrők és visszacsapó szelep.
Egy autó hidrogéngenerátorának gyártásának folyamata alábbiak szerint:
Elkészült az autó legegyszerűbb hidrolizátora. De mielőtt beszerelné egy járműbe, ellenőriznie kell. Ehhez a készüléket vízzel töltik fel a lemezeken lévő rögzítőcsavarok szintjéig. Egy polietilén tömlő csatlakozik a szerelvényhez. Szabad végét egy előre elkészített folyadékkal ellátott tartályba engedjük le.
Az elektródákra adott energia után a második tartályban lévő víz felületét gázbuborékokkal kell befedni. Ha ez megtörténik, a generátor üzemkész. Marad a benne lévő folyadék lúgos elektrolittal való helyettesítése a termelt gáz mennyiségének növelése érdekében.
Ezt meg kell érteni házi készítésű generátor A hidrogén nem helyettesíti a hagyományos üzemanyagokat. Az autókra elsősorban benzintakarékosság céljából szerelik fel. Elérheti az 50%-ot. Ezenkívül a HHO használatakor csökken a káros kibocsátás, nő az élettartam, és csökken a tápegység hőmérséklete. És mindez a motor teljesítményének érezhető növekedésével. 
Mindenki kedvenc rozsdamentes acélja megfizethető, de rövid élettartamú megoldás. A rajtuk lévő üzemanyagcellák elég gyorsan meghibásodnak.
A hidrolizátor összeszerelésénél a szerelési méreteket is figyelembe kell venni. Megszerzésükhöz összetett számításokat kell végezni, figyelembe véve a víz minőségét, szükséges teljesítmény a kijáratnál stb.
A készülék gyártása során még a vezetékek keresztmetszete is fontos, amelyen keresztül az elektródák áramot kapnak. Ez körülbelül nem a generátor teljesítményéről, hanem a működésének biztonságáról, de ez fontos árnyalat figyelembe kell venni.
Az ilyen eszközök fő problémája- a hidrogén-oxidin előállításához szükséges villamos energia magas költsége. Meghaladják az ilyen tüzelőanyag elégetésével nyerhető energiát.
Az alacsony hatásfok miatt az otthoni hidrogénüzem ára veszteségessé teszi ennek a gáznak a termelését és az azt követő fűtési felhasználást. Az elektromos áram pazarlásánál egyszerűbb bármilyen elektromos kazánt beszerelni. Hatékonyabb lesz.
Ami a közúti közlekedést illeti, nem sokban különbözik a kép. Igen, készíthet hidrolizátort az üzemanyag-megtakarítás érdekében, de ez csökkenti a biztonságot és a megbízhatóságot.
Az egyetlen hely, ahol a hidrogén hatékonyan használható üzemanyagként, a gázhegesztés. A hidrogénnel működő eszközök kisebb súlyúak, kompaktabbak, mint oxigénpalackok de sokkal hatékonyabb. Ezenkívül a keverék beszerzésének költsége itt nem játszik szerepet.
Mielőtt hidrogéngenerátort készítene, tanulmányoznia kell az összes finomságot - gazdasági megvalósíthatóság, biztonság. Többet is kínálunk egyszerű áramkörökés a hidrogéngenerátor szerkezetei.
A hidrogéngenerátor leírása és működési elve
Számos módszer létezik a hidrogén kinyerésére más anyagokból, felsoroljuk a leggyakoribbakat:
- Elektrolízis, ezt a technikát a legegyszerűbb és otthon is megvalósítható. Keresztül vizes oldat, sót tartalmazó konstans kihagyásra kerül elektromosság, hatására olyan reakció megy végbe, amely a következő egyenlettel írható le: 2NaCl + 2H2O → 2NaOH + Cl2 + H2. Ebben az esetben a példa egy közönséges konyhai só oldatára vonatkozik, ami nem a legjobb lehetőség mert a felszabaduló klór mérgező anyag. Megjegyzendő, hogy az ezzel a módszerrel nyert hidrogén a legtisztább (körülbelül 99,9%).
- 1000°C-ra felmelegített szénkokszon vízgőzt vezetve a következő reakció megy végbe ilyen körülmények között: H2O + C ⇔ CO + H2.
- Előállítás metánból gőzreformálással ( szükséges feltétel a reakcióhoz - hőmérséklet 1000°C): CH4 + H2O ⇔ CO + 3H2. A második lehetőség a metán oxidációja: 2CH4 + O2 ⇔ 2CO + 4H2.
- A krakkolás (olajfinomítás) során melléktermékként hidrogén szabadul fel. Vegye figyelembe, hogy hazánkban ennek az anyagnak az elégetését egyes finomítókban ennek hiánya miatt még mindig alkalmazzák szükséges felszerelést vagy elegendő kereslet.
Ezen lehetőségek közül az utolsó a legolcsóbb, és az első a legmegfizethetőbb, ő az, aki a legtöbb hidrogéngenerátor alapja, beleértve a háztartásiakat is. Működési elvük abban rejlik, hogy az áramnak az oldaton keresztül történő átvezetése során a pozitív elektróda vonzza a negatív ionokat, az ellentétes töltésű elektróda pedig a pozitívakat, ennek eredményeként az anyag megoszlik.
Példa az elektrolízisre nátrium-klorid oldaton
A hidrogénnel történő fűtés fő előnyei
A ház fűtésének ez a módja számos jelentős előnnyel rendelkezik, amelyek meghatározzák a rendszer növekvő népszerűségét.
- Lenyűgöző hatékonyság, amely gyakran eléri a 96%-ot.
- Környezetbarátság. Az egyetlen melléktermék, amely a légkörbe kerül, a vízgőz, amely elvileg nem képes károsítani a környezetet.
- A hidrogénfűtés fokozatosan felváltja a hagyományos rendszereket, megszabadítva az embereket a természeti erőforrások – olaj, gáz, szén – kitermelésétől.
- A hidrogén tűz nélkül működik, hőenergia katalitikus reakcióval keletkezik.
Alkalmazási terület
Ma az elektrolizáló készülék ugyanolyan ismert eszköz, mint az acetiléngenerátor vagy a plazmavágó. Kezdetben a hidrogéngenerátorokat a hegesztők használták, mivel a mindössze néhány kilogramm súlyú egységet sokkal könnyebb volt szállítani, mint hatalmas oxigén- és acetilénpalackokat mozgatni. Ugyanakkor az egységek nagy energiaintenzitása nem volt döntő jelentőségű - mindent a kényelem és a praktikusság határoz meg. NÁL NÉL utóbbi évek A Brown-gáz felhasználása túlmutat a hidrogénnek a gázhegesztőgépek üzemanyagaként való szokásos koncepcióján. A jövőben a technológia lehetőségei nagyon szélesek, hiszen a HHO alkalmazása rengeteg előnnyel jár.
- Az üzemanyag-fogyasztás csökkentése a járművekben. Létező autóipari generátorok A hidrogén lehetővé teszi a HHO használatát a hagyományos benzin, dízel vagy gáz adalékaként. A teljesebb égés miatt üzemanyag keverék szénhidrogén fogyasztás 20-25%-os csökkenése érhető el.
- Üzemanyag-takarékosság a gázt, szenet vagy fűtőolajat használó hőerőművekben.
- A toxicitás csökkentése és a régi kazánházak hatásfokának növelése.
- A lakóépületek fűtési költségének többszörös csökkenése teljes vagy részleges csere miatt hagyományos fajoküzemanyagot Brown gázzal.
- Hordozható HHO termelőegységek felhasználása háztartási igényekre - főzés, fogadás meleg víz stb.
- Alapvetően új, nagy teljesítményű és környezetbarát erőművek fejlesztése.
S. Meyer „Víz tüzelőanyag-cellák technológiája” felhasználásával épített hidrogéngenerátor megvásárolható (nevezetesen ez volt az értekezésének a neve) – számos cég gyártja az USA-ban, Kínában, Bulgáriában és más országokban. Azt ajánljuk, hogy saját maga készítsen hidrogéngenerátort.
Hidrogéngenerátor tervezés
A "csináld magad" hidrogéngenerátorok építéséhez általában ezeket veszik alapul klasszikus séma Barna beállítások. Az ilyen közepes teljesítményű elektrolizáló cellák egy csoportjából áll, amelyek mindegyike lemezelektródák csoportját tartalmazza. A létesítmény kapacitását meghatározzák teljes területtel lemezelektródák felülete.
A sejteket a külső környezettől jól elkülönített tartályba helyezzük. A tartálytesten megjelennek a vízvezeték csatlakoztatására szolgáló leágazó csövek, a hidrogénkimenet, valamint az elektromos csatlakozáshoz szükséges érintkező panel.
Brown-séma szerint tervezett hidrogénfejlesztő berendezés. Minden számítás szerint ennek a telepítésnek biztosítania kell háztartás meleget és fényt. Más kérdés, hogy milyen méretek és kapacitások teszik ezt lehetővé (+)
A Brown generátor áramkör többek között vízzár és visszacsapó szelep jelenlétét biztosítja. Ezen elemeknek köszönhetően a berendezés védett a hidrogén visszaáramlásától. E rendszer szerint a hidrogénüzem összeszerelése elméletileg nem kizárt, például egy vidéki ház fűtésének megszervezéséhez.
Hogyan készítsünk generátort
Az internetes források tömege publikálja a legtöbbet különböző sémák valamint a hidrogén előállítására szolgáló generátor rajzai, de mindegyik ugyanazon az elven működik. Rajzot adunk. egyszerű készülék, a népszerű tudományos irodalomból átvéve:
Itt az elektrolizátor fémlemezek csoportja, amelyek egymáshoz vannak csavarozva. Köztük szigetelő távtartók vannak beépítve, az extrém vastag lemezek szintén dielektrikumból készülnek. Az egyik lemezbe szerelt szerelvényből van egy cső, amely egy vízzel ellátott edénybe gázt szállít, és abból a másodikba. A tartályok feladata a gőzkomponens szétválasztása és hidrogén-oxigén keverék felhalmozása, hogy azt nyomás alatt szállítsák.
Tanács. A generátor elektrolitlemezeinek titánnal ötvözött rozsdamentes acélból kell készülniük. További katalizátorként szolgál a hasítási reakcióhoz.
Az elektródaként szolgáló lemezek bármilyen méretűek lehetnek. De meg kell értenünk, hogy a készülék teljesítménye a felületüktől függ. Minél több elektródát használhat a folyamatban, annál jobb. De ugyanakkor a jelenlegi fogyasztás is nagyobb lesz, ezt figyelembe kell venni. Az áramforráshoz vezető vezetékek a lemezek végeihez vannak forrasztva. Itt is van tere a kísérleteknek: állítható tápegység segítségével különböző feszültségeket kapcsolhatunk az elektrolizátorra.
Elektrolizátorként használhat egy vízszűrőből származó műanyag edényt, ha rozsdamentes csövekből származó elektródákat helyez el. A termék kényelmes abban, hogy könnyen lezárható környezet, vezetve a csövet és a vezetékeket a burkolat lyukain keresztül. A másik dolog az, hogy ennek a házi hidrogéngenerátornak az elektródák kis területe miatt alacsony a teljesítménye.
A legegyszerűbb hidrogéngenerátort saját kezűleg készítjük lépésről lépésre
Elmondjuk, hogyan készíthet házilag generátort hidrogén és oxigén keverékének (HNO) előállítására. A ház fűtésének kapacitása nem elegendő, hanem gázégő fém vágásához elegendő lesz a termelt gáz mennyisége.
Rizs. 8. Gázégő diagramja
Megnevezések:
- a - égőfúvóka;
- b - csövek;
- c - vízzárak;
- d - víz;
- e - elektródák;
- f - lezárt tok.
Először is készítünk egy elektrolizátort, ehhez szükségünk van egy lezárt tartályra és elektródákra. Utóbbiként acéllemezeket használunk (méretüket tetszőlegesen választjuk meg, a kívánt teljesítménytől függően), dielektromos alapra rögzítve. Összekapcsoljuk az egyes elektródák összes lemezét.
Amikor az elektródák készen vannak, azokat úgy kell a tartályban rögzíteni, hogy a tápvezetékek csatlakozási pontjai a várható vízszint felett legyenek. Az elektródák vezetékei egy 12 voltos tápegységhez vagy egy autó akkumulátorhoz mennek.
A tartály fedelében lyukat készítünk a cső számára a gáz kimenetéhez. Vízzárként használhat normál 1 literes üvegedényeket. 2/3-ig megtöltjük vízzel, és a 8. ábrán látható módon csatlakoztatjuk az elektrolizátorhoz és az égőhöz.
Jobb, ha kész égőt veszünk, mivel nem minden anyag képes ellenállni a Brown-gáz égési hőmérsékletének. Csatlakoztatjuk az utolsó vízzár kimenetéhez.
Megtöltjük az elektrolizátort vízzel, amelyhez közönséges konyhasót adunk.
Feszültséget helyezünk az elektródákra és ellenőrizzük a készülék működését.
A ház fűtése Brown gázzal
A hidrogéngenerátor vázlata.
A hidrogén a legnagyobb mennyiségben kémiai elemígy gazdaságos a használata.
A házak és nyaralók sok tulajdonosa számára gyakran felmerül a kérdés, hogyan szerezzen „tiszta” és olcsó energiát a háztartási szükségletekhez. A választ az olyan újításokban találhatjuk meg, mint például az otthoni fűtésre szolgáló vízgenerátor.
A tudósok fejlesztéseiknek köszönhetően sokak számára lehetővé tették, hogy ilyen eszközt használjanak gáz előállítására. Az erőmű hidrogén (Brown-gáz) előállítására képes, és ezt a gázt energiatermelésre használják majd fel.
Ezt a vegyületet olyan kémiai képlettel ábrázolhatja, mint a hho. Ezt a gázt vízből lehet kinyerni elektrolízises módszerrel. Az életben számos példa van arra, amikor az emberek oxigénhidrogénnel akarják fűteni otthonukat. De ahhoz, hogy ez a fajta üzemanyag népszerűvé váljon, először meg kell tanulnia, hogyan szerezheti be (Brown-gáz) otthon.
Még nincs technológia hidrogén fűtés magánház, ami elég megbízható lenne.
Nézze meg a videót, amelyben egy tapasztalt felhasználó elmagyarázza, hogyan készítsen hidrogéngenerátort saját kezével:
Beépítési biztonság
Sok kézműves műanyag tartályokba helyezi a lemezeket. Ne spórolj ezen. Tank kell rozsdamentes fém. Ha nem áll rendelkezésre, használhatja a lemezeket tartalmazó kialakítást nyitott típusú. Ez utóbbi esetben a reaktor megbízható működéséhez jó minőségű áram- és vízszigetelőt kell használni.
Ismeretes, hogy a hidrogén égési hőmérséklete 2800. Ez a természet legrobbanékonyabb gáza. A Brown-gáz nem más, mint a hidrogén "robbanékony" keveréke. Ezért a hidrogéngenerátorok közúti szállítás megkövetelik a rendszer összes alkatrészének kiváló minőségű összeszerelését és a folyamat megfigyeléséhez szükséges érzékelők rendelkezésre állását.
A munkafolyadék hőmérséklet-érzékelője, a nyomás és az ampermérő nem lesz felesleges a telepítés tervezésekor. Különös figyelmet kell fordítani a reaktor kimeneténél lévő vízzárra. Ez létfontosságú. Ha a keverék meggyullad, egy ilyen szelep megakadályozza, hogy a láng átterjedjen a reaktorba.
Hidrogén generátor lakossági fűtésre és ipari helyiségek, amely ugyanazon az elven működik, többszörösen nagyobb reaktor termelékenységgel tér el. Az ilyen berendezésekben a vízzár hiánya halálos veszélyt jelent. Az autók hidrogéngenerátorait is ajánlott ilyen visszacsapó szeleppel felszerelni a rendszer biztonságos és megbízható működése érdekében.
Ipari generátor
A szinten ipari termelés fokozatosan elsajátítják és fejlesztik a háztartási hidrogéngenerátorok gyártására szolgáló technológiákat. Általános szabály, hogy erőműveket gyártanak otthoni használatra, amelynek teljesítménye nem haladja meg az 1 kW-ot.
Az ilyen eszközt hidrogén-üzemanyag előállítására tervezték folyamatos üzemben, legfeljebb 8 órán keresztül. Fő céljuk az energiaellátás. fűtési rendszerek.
Társasházi üzemeltetéshez berendezéseket is fejlesztünk és gyártunk. Ezek már nagyobb teljesítményű szerkezetek (5-7 kW), amelyek célja nem csak a fűtési rendszerek energiája, hanem az áramtermelés is. Ez a kombináció gyorsan népszerűvé válik nyugati országokés Japánban.
A kombinált hidrogéngenerátorokat nagy hatásfokú és alacsony szén-dioxid-kibocsátású rendszerekként jellemzik.
Példa egy valóban működő, iparilag gyártott állomásra, akár 5 kW teljesítménnyel. A jövőben nyaralók és társasházak felszerelésére is terveznek hasonló beépítéseket.
Az orosz ipar is elkezdett foglalkozni ezzel az ígéretes típusú üzemanyag-termeléssel. Különösen, " Norilszki nikkel» technológiákat fejleszt a hidrogénüzemek előállításához, beleértve a hazaiakat is.
A tervek szerint a legtöbbet fogják használni különböző típusoküzemanyagcellák a fejlesztési és gyártási folyamatban:
- protoncserélő membrán;
- foszforsav;
- protoncserélő metanol;
- lúgos;
- szilárd oxid.
Eközben az elektrolízis folyamata visszafordítható. Ez a tény arra utal, hogy hidrogén elégetése nélkül is lehet már felmelegített vizet nyerni.
Úgy tűnik, hogy ez egy másik ötlet, amelyet megragadva új szenvedélyeket kezdhet, amelyek egy otthoni kazán tüzelőanyagának ingyenes kitermeléséhez kapcsolódnak.
Gazdasági célszerűség
Nagyon nehéz otthon jó minőségű hidrogénüzemet készíteni. A mesternek sok paramétert kell figyelembe vennie. Például pontosan ki kell választania az elektródák fémét. Bizonyos tulajdonságokkal kell rendelkeznie.
Mindenki kedvenc rozsdamentes acélja megfizethető, de rövid élettartamú megoldás. A rajtuk lévő üzemanyagcellák elég gyorsan meghibásodnak.
A hidrolizátor összeszerelésénél a szerelési méreteket is figyelembe kell venni. Megszerzésükhöz összetett számításokat kell végezni, figyelembe véve a víz minőségét, a szükséges kimeneti teljesítményt stb.
A készülék gyártása során még a vezetékek keresztmetszete is fontos, amelyen keresztül az elektródák áramot kapnak. Itt nem a generátor teljesítményéről van szó, hanem a működésének biztonságáról, de ezt a fontos árnyalatot figyelembe kell venni.
Az ilyen eszközök fő problémája a hidrogén-oxidin előállításához szükséges villamos energia magas költsége. Meghaladják az ilyen tüzelőanyag elégetésével nyerhető energiát.
Az alacsony hatásfok miatt az otthoni hidrogénüzem ára veszteségessé teszi ennek a gáznak a termelését és az azt követő fűtési felhasználást. Az elektromos áram pazarlásánál egyszerűbb bármilyen elektromos kazánt beszerelni. Hatékonyabb lesz.
Az egyetlen hely, ahol a hidrogén hatékonyan használható üzemanyagként, a gázhegesztés. A hidrogénes készülékek kisebb súlyúak, kompaktabbak, mint az oxigénpalackok, de sokkal hatékonyabbak. Ezenkívül a keverék beszerzésének költsége itt nem játszik szerepet.
Videó
Előtt vidéki házak csak egyféleképpen lehetett fűteni - fával vagy szénnel gyújtották be a kályhát. Ma egy magánház fűtésére különféle tüzelőanyagokat használnak: gázolaj, fűtőolaj, földgáz, villany. Az emelkedő üzemanyagárak miatt azonban sok lakástulajdonos próbál többet találni olcsó módon fűtés. Az egyik az közönséges víz, amelyet egy hidrogéngenerátor használ üzemanyag, például hidrogén előállítására. A hidrogén kimeríthetetlen energiaforrás. Nemcsak térfűtésre, hanem autóba is használható.
Hidrogéngenerátor: készülék és működési elve
Nagyon jövedelmező a hidrogént lakóépületek fűtésére használni, mivel magas a fűtőértéke és nem bocsát ki. káros anyagok. A hidrogént azonban tiszta formában nem lehet előállítani, nagyszerű tartalom folyókban, tengerekben és óceánokban található. Az emberi test még 63%-ban hidrogénből áll.
A tiszta hidrogént sokféle anyagból lehet előállítani kémiai vegyületek mint például a hidrogén és az oxigén. A hidrogén előállításának leghíresebb módja a víz elektrolízise.
A tiszta hidrogén előállításához a vizet két hidrogénatomra (HH) és egy oxigénatomra (O) kell felosztani. Ez a vízgenerátor működési elve: hidrogén előállítása elektrolízissel. A felszabaduló gázt a nagy fizikusról, Brownról nevezték el, képlete HHO. Az ilyen gáz égés közben nem képez káros anyagokat, és környezetbarát termék. A hidrogén és oxigén keveréke azonban végül éghető gázt képez, amely robbanásveszélyes. Ezért az elektrolizátor otthoni használatakor további biztonsági intézkedéseket kell betartani.
A vízmotornak van egy ilyen eszköze:
- Hidrogén típusú generátor, ahol elektrolízis történik;
- Égő, magába a tűztérbe van beépítve;
- A kazán hőcserélőként működik.
Egy gáz, például a barna előállítása négyszer kevesebb energiát használ fel, mint amennyi az elégetésekor felszabadul. Ugyanakkor a villamos energiát nagyon gazdaságosan fogyasztják, és az üzemanyag, amelyre szüksége van, közönséges víz.
Hidrogéngenerátor: előnyei és hátrányai
Manapság az elektrolizáló ugyanolyan ismert eszköz, mint például a plazmavágó vagy az acetiléngenerátor. Ilyen elektrolízis üzem, vízen (tűzhelyen) működő, meglehetősen népszerűvé vált, magánházak fűtésére használják, és üzemanyag-takarékosság céljából motorra vagy autóra is felszerelik.
A hidrogéngenerátor környezetbarát tüzelőanyag, az egyetlen hulladék, amelyet termel, a víz. Gázhalmazállapotban szabadul fel, és vízgőzként ismerjük. És ő viszont nem negatív hatás nincs hatással a környezetre.
Egy ilyen eszköznek más pozitív előnyei, de hátrányai is vannak. A legfontosabb hátránya a robbanékonysága. Az összes óvintézkedés és biztonsági szabály betartásával azonban elkerülheti a negatív következményeket.
A hidrogénreaktornak megvannak a maga előnyei:
- Vízen működik;
- Villamos energiát takarít meg;
- Környezetbarát;
- Magas hatásfok;
- Könnyű karbantartás.
Egy ilyen HHO készülék készen megvásárolható szaküzlet, ez természetesen egyáltalán nem olcsó. A rendelkezésre álló alkatrészekből azonban saját maga is elkészítheti, miközben tisztességes összeget takarít meg. Szüksége van azonban a víz elleni védelemre és egy külön házra a tároláshoz.
Házi készítésű hidrogéngenerátor: lépésről lépésre
A hidrogéngenerátor gyártása otthon is elvégezhető, de ehhez rajzokra és rajzokra lesz szükség lépésről lépésre szóló utasítás az egész folyamatot. Az elektrolizátor felépítése nagyon egyszerű (az interneten megtekinthető), így gyakorlatilag nincs szükség konkrét anyagokra.
Házi készítésű hidrogéngenerátor létrehozásához szükségünk van néhány szerszámra és anyagra: műanyag tartály vagy tetővel ellátott polietilén tartály, 1 m hosszú átlátszó cső, 8 mm átmérőjű, csavarok, anyák, szilikon tömítőanyag, rozsdamentes acéllemez , 3 szerelvény, visszacsapó szelep, szűrő, fémfűrész, csavarkulcsok és kés.
Miután mindezt összegyűjtötte, elkezdheti gyártani. Az összeszerelés az interneten megtalálható vagy szakembertől megrendelhető rajzok alapján történik.
Gyártási utasítás:
- Vágjon ki 16 egyforma lapot egy rozsdamentes acéllemezből.
- Fúrjon lyukat az egyik sarkába. A szögnek azonosnak kell lennie mind a 16-nál.
- Ügyeljen arra, hogy az ellenkező sarkot vágja le.
- A lemezeket felváltva szereljük fel az előkészített csavarokra, alátétekkel és polietilén csövekkel szigetelve. Nem érintkezhetnek egymással.
- Az egész szerkezetet anyákkal meghúzzuk, akkumulátort kapunk.
- Erősítünk ezt a kialakítást ban ben műanyag tároló, kenje be a lyukakat tömítőanyaggal.
- A fedélbe lyukakat fúrunk, ugyanúgy szilikonnal feldolgozzuk, majd behelyezzük az idomot.
A házi készítésű oxigénhidrolizátor készen áll. Most már csak a teljesítményt kell ellenőrizni. Ehhez töltse fel a tartályt vízzel a rögzítőcsavarokig, és zárja le fedéllel. A három szerelvény egyikére polietilén tömlőt helyezünk, a második lovakat pedig egy külön, szintén vízzel megtöltött tartályba engedjük le. Az áramot a csavarokhoz kell csatlakoztatni, ha buborékok jelennek meg a felületen, akkor a generátor működik és hidrogént bocsát ki. Ilyen bekötés és ellenőrzés után a vizet leeresztjük, majd a kész lúgos elektrolitot a tartályba öntjük, hogy több gáz szabaduljon fel.
Elektrolizátor autóhoz: katalizátorok típusai
A hidrogéngenerátor, ha be van szerelve, képes csökkenteni az autók vagy teherautók, motorkerékpárok üzemanyag-fogyasztását, valamint csökkenti a káros anyagok légkörbe történő kibocsátását. Ma egy ilyen autógenerátor egyre népszerűbb. Az elektrolízis folyamata egy autóban egy speciális katalizátor használatának köszönhető. A végeredmény az üzemanyaggal kevert hidrogén-oxihidrogén (HNO), amely hozzájárul annak teljes égéséhez.
Ennek a telepítésnek köszönhetően 50%-kal üzemanyagot takaríthat meg. Ezenkívül, ha ezt a kialakítást telepíti autójába, nemcsak csökkenti a mérgező kibocsátást, hanem növeli is élettartam motort, csökkentse magának a motornak a hőmérsékletét, és ezzel egyidejűleg növelje a teljes tápegység teljesítményét.
A hidrogéngenerátorban előforduló összes folyamat egy speciális program szerint automatikusan megy végbe. Ez a program a számítógépbe van varrva, amely az egész autót vezérli. A gép egyszerűen nem működik nélküle.
Többféle katalizátor létezik:
- Hengeres;
- Nyitott lemezekkel vagy száraznak is nevezik;
- külön cellákkal.
A hidrogéngenerátort saját maga is készítheti, de a szakértők nem javasolják ezt, mivel ez az eszköz nagyon összetett kialakítású, és még nem biztonságos. Ha mégis úgy dönt, hogy saját maga készíti el, akkor erre a célra egy meghibásodott akkumulátor a legalkalmasabb.
A tévéképernyőkről azt halljuk, hogy az olaj mennyisége rohamosan csökken, és hamarosan a benzines autók a távoli múlté lesznek. Csak ez nem teljesen igaz.
Valójában a bizonyított olajtartalékok száma nem túl nagy. A fogyasztás mértékétől függően 50-200 évig is eltarthatnak. Ám ezek a statisztikák nem veszik figyelembe az eddig feltáratlan olajtermelő helyeket.
Valójában több mint elég olaj van bolygónkon. Más kérdés, hogy a kitermelésének bonyolultsága folyamatosan növekszik, ami azt jelenti, hogy az ára is nő. Ráadásul a környezeti tényezőt sem lehet figyelmen kívül hagyni. A kipufogógázok nagyon szennyezik a környezetet, és tenni kell ellene.
modern tudomány számos alternatív energiaforrást hozott létre a maghasadás motorjáig a gépeiben. De ezeknek a technológiáknak a többsége még mindig koncepció, valódi alkalmazási lehetőség nélkül. Legalábbis a közelmúltig ez volt a helyzet.
Minden évben a mérnöki cégek mindent gyártanak több autó alternatív energiaforrásokon dolgozik. Az egyik legtöbb hatékony megoldások ebben az összefüggésben a Toyota márka hidrogénmotorja. Lehetővé teszi, hogy teljesen elfelejtse a benzint, így az autó környezetbarát és olcsó járművé válik.
Hidrogén motorok
A hidrogénmotorok típusai és leírásuk
A tudomány folyamatosan fejlődik. Minden nap új fogalmak jönnek elő. De közülük csak a legjobb válik valóra. Ma már csak kétféle hidrogénmotor létezik, amelyek költséghatékonyak és termelékenyek.
A hidrogénmotorok első típusa üzemanyagcellákkal működik. Sajnos az ilyen típusú hidrogénmotorok még mindig megvannak magas ár. A lényeg az, hogy a design tartalmazza drága anyagok mint a platina.
A második típusba a hidrogénmotorok tartoznak belső égés. Az ilyen eszközök működési elve nagyon hasonló a propán modellekhez. Ezért gyakran úgy alakítják át őket, hogy hidrogén alatt működjenek. Sajnos a hatékonyság hasonló eszközök nagyságrenddel alacsonyabb, mint az üzemanyagcellákkal működőké.
A Ebben a pillanatban nehéz megmondani, hogy a hidrogénmotorok létrehozására szolgáló két technológia közül melyik nyer. Mindegyiknek megvannak a maga előnyei és hátrányai. Mindenesetre az ilyen irányú munka nem áll meg. Ezért nagyon valószínű, hogy 2030-ra bármelyik autókereskedésben lehet hidrogénmotoros autót vásárolni.
Működés elve
A hidrogénmotor az elektrolízis elvén működik. Ez a folyamat vízben játszódik le, speciális katalizátor hatására. Ennek eredményeként hidrogén szabadul fel. Övé kémiai formula a következő az NHO. A gáz nem robbanásveszélyes.
Fontos! A speciális tartályokban a gázt az üzemanyag-levegő keverékkel keverik.
A generátor tartalmaz egy elektrolizátort és egy tartályt. Az árammodulátor felelős a gáztermelési folyamatért. Szolgáltatni legjobb eredményeket a hidrogén befecskendezéses motorokba optimalizáló van beépítve. Ez az eszköz felelős az üzemanyag-levegő keverék és a Brown-gáz arányának szabályozásáért.
A katalizátorok jellemzői
A hidrogénmotorban a kívánt reakció létrehozásához használt katalizátorok lehetnek három fajta:
- Hengeres bankok. Ez a legtöbb egyszerű kialakítás, amely meglehetősen primitív vezérlőrendszeren fut. Az ezzel a katalizátorral működő hidrogénmotor teljesítménye nem haladja meg a 0,7 liter gázt percenként. Az ilyen rendszerek legfeljebb másfél literes hidrogénmotoros autókon használhatók. A dobozok számának növelése lehetővé teszi, hogy túllépje ezt a határt.
- Külön cellák. Úgy gondolják, hogy ez a fajta katalizátor a leghatékonyabb. A rendszer teljesítménye több mint két liter gáz percenként, a hatásfoka maximális.
- Nyissa ki a lemezeket vagy szárítsa meg a katalizátort. Ez a rendszer hosszú távú munkára tervezték. A termelékenység percenként egy-két liter gáz között ingadozik. A nyitott helyzet biztosítja a leghatékonyabb hűtést.
A hidrogénmotorok hatásfoka évről évre nő. A hidrogénnel és benzinnel működő hibrid berendezéseket most kezdik üzembe helyezni. A tervezők viszont nem hagyják abba a leghatékonyabb katalizátormodell keresését, amely még nagyobb teljesítményt biztosít.
DIY hidrogén motor
Generátor
Ahhoz, hogy saját kezűleg hozzon létre egy hatékony hidrogénmotort egy autó számára, egy generátorral kell kezdenie. A legegyszerűbb házi készítésű generátor egy lezárt tartály folyadékkal, amelybe az elektródákat merítik. Egy ilyen készülékhez elegendő a 12 V-os tápegység.
A szerelvény a szerkezet fedelére van felszerelve. Eltávolítja a hidrogén és az oxigén keverékét. Valójában ez az alapja a hidrogénmotor generátorának, amely a belső égésű motorhoz csatlakozik.
A teljes rendszer létrehozásához további meghajtóra és akkumulátorra is szüksége lesz. A legjobb, ha házként vízszűrőt használ, vagy vásárolhat speciális telepítést. Ez utóbbiban megnövelt termelékenységű hengeres elektródákat használnak.
Mint látható, a reakcióhoz megfelelő gáz elkülönítése nem olyan nehéz. Sokkal nehezebb a hidrogénmotorhoz szükséges mennyiségben előállítani. A hatékonyság növelése érdekében rézelektródák használata szükséges. Extrém esetekben a rozsdamentes acél is megfelelő.
A reakció során az áramot különböző erősséggel kell ellátni. Ezért elektronikus egység nélkül nem lehet. Ezenkívül mindig bizonyos mennyiségű víznek kell lennie a tartályban, hogy a reakció normál körülmények között menjen végbe. A hidrogénmotor automatikus adagolórendszere megoldja ezt a problémát. Az elektrolízis intenzitása megfelelő mennyiségű sót biztosít.
Fontos! Ha a vizet desztilláljuk, akkor egyáltalán nem megy végbe elektrolízis.
A hidrogénmotor víz előállításához 10 liter folyadékot kell venni, és hozzá kell adni egy evőkanál hidroxidot.
Hidrogén motoros berendezés
Először is gondoskodnia kell további tartályokról és csővezetékekről. A hidrogénmotorhoz vízszint-érzékelőre van szükség, amely a burkolat közepére van felszerelve. Ez megakadályozza a hamis triggerelést fel-le mozgáskor. Ő az, aki szükség esetén parancsot ad az automatikus töltőrendszernek.
A nyomásérzékelő különleges szerepet játszik. 40 psi nyomáson kapcsol be. Egyszer belső nyomás eléri a 45 psi-t, a szivattyúzás le van tiltva. 50 psi felett a biztosíték kiold.
A hidrogénmotor biztosítékának két részből kell állnia: egy vészkioldó szelepből és egy szakítótárcsából. A szakítótárcsa akkor aktiválódik, amikor a nyomás eléri a 60 psi-t anélkül, hogy kárt okozna a rendszerben.
A hő eltávolításához a leghidegebb gyertyát kell használni. A platinavégű gyertyák nem alkalmasak. A platina kiváló katalizátor a hidrogén és az oxigén reakciójához.
Fontos! Vesz Speciális figyelem forgattyúház-szellőztetés kialakítása hidrogénmotorhoz.
Elektromos rész
Fontos szerep a kapcsolási rajz a hidrogénmotort egy 555-ös időzítő játssza, amely impulzusgenerátorként működik. Ezenkívül a frekvencia és az impulzusszélesség beállítására is használható.
Fontos! Az időzítőnek három frekvenciatartománya van. Az ellenállások ellenállása 100 ohmon belül van. A kapcsolat párhuzamosan történik.
A hidrogénmotor lapján legyen két 555-ös impulzusidőzítő, az elsőben pedig nagyobb kondenzátorok. A 3. láb kimenete a második generátorhoz megy. Valójában bekapcsolja.
Az impulzusos hidrogéngenerátor második időzítőjének harmadik kimenete 220 és 820 ohmos ellenállásra van csatlakoztatva. A tranzisztor a kívánt értékre erősíti az áramot. Védelméért az 1N4007 dióda felel. Ez biztosítja a teljes rendszer normál működését.
Eredmények
A hidrogénmotor ma már nem a tudósok képzeletének szüleménye, hanem egy nagyon is valós fejlesztés, amelyet Ön is megtehet. Természetesen a jellemzők tekintetében egy ilyen egység rosszabb lesz, mint a gyári modell. De a belső égésű motor megtakarítása továbbra is észrevehető lesz.
A hidrogénmotorok nemcsak a benzinfogyasztást csökkentik, hanem teljesen környezetbarátak is. Éppen ezért már az első negyedévben az eladás hidrogén autó A Toyota márkák minden rekordot megdöntöttek Japánban.
