Kategórie

Týždenné Aktuality

1 Radiátory
Malá šľahačka
2 Krby
Vykurovacie registre: typy, výpočty a robenie vlastných rúk
3 Kotly
Dvojvrstvový vykurovací systém v dvojpodlažnom dome a vyhrievaná podlaha
4 Kotly
Kotly na vykurovanie súkromného domu: typy, funkcie + ako vybrať to najlepšie
Hlavná / Palivo

Ako vyrobiť vodíkový generátor doma


Rast nákladov na energiu stimuluje hľadanie efektívnejších a lacnejších druhov paliva, a to aj na úrovni domácnosti. Najviac všetkých nadšencov remesiel priťahuje vodík, ktorého výhrevnosť je trikrát vyššia ako metán (38,8 kW oproti 13,8 na 1 kg látky). Spôsob extrakcie doma, zdá sa, je známy - rozdelenie vody elektrolýzou. V skutočnosti je problém oveľa komplikovanejší. Náš článok má 2 ciele:

  • analyzovať otázku, ako vyrobiť vodíkový generátor s minimálnymi nákladmi;
  • zvážte možnosť použitia zariadenia na vykurovanie súkromného domu, na tankovanie automobilov a ako zváračka.

Stručná teoretická časť

Vodík, to je vodík, - prvý prvok periodickej tabuľky - je najľahšia plynná látka s vysokou chemickou aktivitou. Keď je oxidovaný (to je, horí), vydáva obrovské množstvo tepla a vytvára obyčajnú vodu. Charakterizujeme vlastnosti prvku tým, že ich vydáme vo forme prác:

  1. Spaľovanie vodíka je proces šetrný k životnému prostrediu, nevystavujú sa žiadne škodlivé látky.
  2. Vzhľadom na svoju chemickú aktivitu sa na svojej Zemi nevyskytuje plyn vo voľnej forme. Ale v zložení vody jej rezervy sú nevyčerpateľné.
  3. Prvok sa ťaží v priemyselnej výrobe chemickými spôsobmi, napríklad v procese splyňovania (pyrolýzy) uhlia. Často vedľajší produkt.
  4. Ďalším spôsobom výroby vodíkového plynu je elektrolýza vody v prítomnosti katalyzátorov - platiny a iných drahých zliatin.
  5. Jednoduchá zmes plynov vodík + kyslík (kyslík) vybuchuje z najmenšej iskry a okamžite uvoľňuje veľké množstvo energie.

Pre informáciu. Vedci, ktorí prvýkrát oddelili molekulu vody do vodíka a kyslíka nazývali zmesou výbušný plyn kvôli svojej tendencii explodovať. Následne dostala meno Brownovho plynu (podľa mena pôvodcu) a začala byť označovaná hypotetickou formuláciou mimovládnych organizácií.

Predtým bol vodík naplnený balónmi vzducholodí, ktoré často explodovali

Z vyššie uvedeného vyplýva nasledujúci záver: 2 atómy vodíka sa ľahko kombinujú s 1 atómom kyslíka, ale sú veľmi neochotné. Chemická oxidačná reakcia prebieha priamym uvoľňovaním tepelnej energie podľa vzorca:

Tu leží dôležitý bod, ktorý nám bude užitočný pri ďalšej analýze letov: vodík reaguje spontánne od zapálenia a teplo sa uvoľňuje priamo. Ak chcete rozdeliť molekulu vody, energia bude musieť minúť:

Ide o elektrolytický reakčný vzorec, ktorý charakterizuje proces rozdeľovania vody pomocou elektrickej energie. Ako to uviesť do praxe a vyrobiť vodíkový generátor s vlastnými rukami, uvažujme ďalej.

Vytvorenie prototypu

Aby sme pochopili, s čím máte čo do činenia, najprv navrhujeme zostaviť najjednoduchší generátor na výrobu vodíka s minimálnymi nákladmi. Konštrukcia domácej inštalácie je znázornená na schéme.

Čo obsahuje primitívny elektrolyzér:

  • reaktor je sklenená alebo plastová nádrž s hrubými stenami;
  • kovové elektródy ponorené do reaktora s vodou a pripojené k zdroju energie;
  • druhá nádrž hrá úlohu vodného uzáveru;
  • rúrky na odstraňovanie plynu HHO.

Dôležitý bod. Elektrolytická vodíková elektráreň pracuje len z jednosmerného prúdu. Preto ako zdroj energie použite napájací adaptér, nabíjačku do auta alebo batériu. Alternátor nebude fungovať.

Princíp fungovania článku je nasledujúci:

  1. Napätie sa dodáva na dve elektródy ponorené do vody, najlepšie z nastaviteľného zdroja. Na zlepšenie reakcie sa do kontajnera pridáva niektorá zásada alebo kyselina (v domácnosti, obyčajná soľ).
  2. V dôsledku elektrolýznej reakcie zo strany katódy pripojenej k zápornej svorke sa uvoľní vodík a kyslík sa uvoľní v blízkosti anódy.
  3. Pri zmiešavaní sa obidva plyny v trubici nachádzajú vo vodnom uzávere, ktoré vykonáva dve funkcie: oddelenie vodných pár a zabránenie prepuknutiu v reaktore.
  4. Z druhej nádrže sa detonujúci plyn NNO privádza do horáka, kde sa spaľuje na vytvorenie vody.

Ak chcete vytvoriť dizajn generátora znázornený na diagrame svojimi vlastnými rukami, budete potrebovať 2 sklenené fľaše so širokými krkmi a viečkami, lekárskym kvapkadlom a 2 desiatkami samořezných skrutiek. Celá sada materiálov zobrazená na fotografii.

Špeciálne náradie bude vyžadovať lepiacu pištoľ na utesnenie plastových uzáverov. Poradie výroby je jednoduché:

  1. Ploché drevené tyče skrúcajú samorezné skrutky a umiestňujú ich konce v rôznych smeroch. Spájajte hlavy skrutiek medzi sebou a zapojte drôty - získajte budúce elektródy.
  2. Vytvorte otvor vo veku, vložte rezané telo kvapkadla a drôtu a potom ho utesnite 2 stranami pomocou lepidla.
  3. Umiestnite elektródy do fľaše a naskrutkujte uzáver.
  4. Do druhého veka vyvŕtajte 2 otvory, vložte trubičky kvapkadla a naskrutkujte fľašu naplnenú čistou vodou.

Ak chcete spustiť generátor vodíka, nalejte nasolenú vodu do reaktora a zapnite napájanie. Začiatok reakcie je poznačený vzhľadom na plynové bubliny v oboch tankoch. Nastavte napätie na optimálnu hodnotu a zapaľte hnedý plyn vychádzajúci z ihly kvapkadla.

Druhý dôležitý bod. Príliš vysoké napätie sa nedá použiť - elektrolyt zahrievaný na 65 ° C alebo viac sa začne rýchlo odparovať. Vzhľadom na veľké množstvo vodnej pary sa horák nemôže zapáliť. Podrobnosti o montáži a spustení improvizovaného generátora vodíka nájdete na videu:

O Meyerovej vodíkovej bunke

Ak ste urobili a otestovali vyššie uvedenú konštrukciu, potom spálením plameňa na konci ihly ste si pravdepodobne všimli, že výkon inštalácie je extrémne nízky. Ak chcete získať viac detonatívneho plynu, musíte urobiť vážnejšie zariadenie, ktoré sa nazýva Stanley Meyerova bunka na počesť vynálezcu.

Princíp bunky je tiež založený na elektrolýze, iba anóda a katóda sú vytvorené vo forme rúrok, ktoré sú vložené jeden do druhého. Napätie sa dodáva z generátora impulzov dvomi rezonančnými cievkami, čo umožňuje znížiť prúdovú spotrebu a zvýšiť výkon generátora vodíka. Elektronický obvod prístroja je znázornený na obrázku:

Poznámka. Podrobné informácie o práci systému sú popísané na http://www.meanders.ru/meiers8.shtml.

Na výrobu bunky Meier budete potrebovať:

  • valcovité puzdro z plastu alebo plexiskla, remeselníci často používajú vodný filter s vekom a tryskami;
  • rúrky z nehrdzavejúcej ocele s priemerom 15 a 20 mm a dĺžkou 97 mm;
  • drôty, izolátory.

Nádrže z nehrdzavejúcej ocele sú pripevnené k základni dielektrika, na ktoré sú pripojené vodiče spojené s generátorom. Bunka pozostáva z 9 alebo 11 trubíc umiestnených v plášti z plastu alebo z plexiskla, ako je znázornené na fotografii.

Prvky sú prepojené podľa známej schémy na internete, ktorá zahŕňa elektronickú jednotku, Meyerovu bunku a hydraulický zámok (technický názov je bubbler). Z bezpečnostných dôvodov je systém vybavený senzormi pre kritický tlak a hladinu vody. Podľa recenzií domácich remeselníkov táto vodíková elektráreň spotrebuje prúd rádovo 1 amp pri napätí 12 V a má dostatočný výkon, aj keď neexistujú presné čísla.

Schéma zapojenia elektrolyzéra

Doskový reaktor

Vysokovýkonný vodíkový generátor, ktorý je schopný prevádzkovať plynový horák, je vyrobený z dosiek z nehrdzavejúcej ocele s rozmermi 15 x 10 cm, počet je od 30 do 70 kusov. Sú to vyvŕtané otvory pre uťahovanie kolíkov a v rohovej reznej prípojke na pripojenie drôtov.

Okrem nerezovej ocele značky 316 budú musieť kúpiť:

  • gumová hrúbka 4 mm, odolná voči zásadám;
  • koncové dosky z plexiskla alebo textolitu;
  • spojovacie tyče M10-14;
  • spätný ventil pre zariadenia na zváranie plynov;
  • vodný filter pod vodným uzáverom;
  • rúrky z vlnitej nehrdzavejúcej ocele;
  • hydroxid draselný vo forme prášku.

Dosky musia byť namontované do jednej jednotky izolovanej od seba gumovými podložkami s vyrezaným stredom, ako je znázornené na výkrese. Výsledný reaktor tesne s kolíkmi a pripojte k tryske elektrolytom. Tá pochádza zo samostatnej nádrže, ktorá je vybavená vekom a ventilmi.

Poznámka. Hovoríme, ako vyrobiť elektrolyzér s prietokovým (suchým) typom. Je ľahšie vytvoriť reaktor s ponorenými platňami - gumové obloženia nie sú potrebné a zostavená jednotka sa spustí do vzduchotesnej nádoby s elektrolytom.

Generátor mokrého typu

Následná montáž generátora, ktorý produkuje vodík, sa uskutočňuje rovnakým spôsobom, ale s rozdielmi:

  1. Na prístroji je namontovaný zásobník na prípravu elektrolytu. Posledným z nich je 7-15% roztok hydroxidu draselného vo vode.
  2. V "bubbeli" namiesto vody sa takzvaný deoxidátor naleje - acetón alebo anorganické rozpúšťadlo.
  3. Spätný ventil je vždy umiestnený pred horákom, inak keď sa vodíkový horák plynule vypne, spätné rána a prebublávač sa odfúknu.

Najjednoduchším spôsobom napájania reaktora je použitie zváracieho meniča, elektronické obvody sa nemusia montovať. Spôsob fungovania domáceho generátora hnedého plynu je vo svojom videu usporiadaný domácim umelcom:

Je výhodné získať vodík doma?

Odpoveď na túto otázku závisí od rozsahu zmesi kyslík-vodík. Všetky výkresy a schémy zverejnené rôznymi internetovými zdrojmi sú navrhnuté tak, aby emitovali plyn HHO na nasledujúce účely:

  • používať vodík ako palivo pre autá;
  • spálenie vodíka bez ohrievania v ohrievačoch a peciach;
  • uplatňovať na zváracie práce s plynom.

Hlavný problém, ktorý prekonáva všetky výhody vodíkových palív: náklady na elektrickú energiu na uvoľnenie čistej látky presahujú množstvo energie pochádzajúce z jeho spaľovania. Čokoľvek podporovatelia utopických teórií môžu tvrdiť, maximálna účinnosť elektrolyzéra dosahuje 50%. To znamená, že 2 kW elektrickej energie sa spotrebuje na 1 kW prijatej teplo. Prínos je nulový, dokonca aj negatívny.

Pripomeňme si, čo sme napísali v prvej časti. Vodík je veľmi aktívny prvok a sám reaguje s kyslíkom a vytvára veľa tepla. Pokúšame sa oddeliť stabilnú molekulu vody, nemôžeme priniesť energiu priamo na atómy. Štiepenie sa vykonáva elektrickou energiou, z ktorej polovica sa rozptýli zahrievaním elektród, vodou, vinutím transformátorov atď.

Dôležité informácie o pozadí. Špecifické teplo spaľovania vodíka je trikrát vyššie ako horenie metánu, ale - podľa hmotnosti. Ak ich porovnáme objemovo, pri spaľovaní 1 m³ vodíka sa uvoľní len 3,6 kW tepelnej energie oproti 11 kW metánu. Koniec koncov, vodík je najjednoduchší chemický prvok.

Teraz uvažujme detonačný plyn získaný elektrolýzou v domácom vodíkovom generátore ako palivo pre vyššie uvedené potreby:

  1. Konečné náklady na inštaláciu, nízku produktivitu a účinnosť spôsobujú, že je mimoriadne nevýhodné spáliť vodík na vykurovanie súkromného domu. Ako "vietor" počítadlo s elektrolyzérom, je ľahšie umiestniť niektorý z elektrických kotlov - vykurovanie, indukciu alebo elektródu.
  2. Ak chcete nahradiť 1 liter benzínu pre automobil, budete potrebovať 4,766 litra čistého vodíka alebo 7,150 litrov výbušného plynu, z ktorých tretina je kyslík. Najpoužívanejší vynálezca na internete ešte neurobil elektrolyzér schopný poskytnúť podobný výkon.
  3. Zariadenie na zváranie plynom, ktoré spaľuje vodík, je kompaktnejšie a ľahšie než valce s acetylénom, propánom a kyslíkom. Navyše teplota plameňa až do 3000 ° C umožňuje pracovať s akýmikoľvek kovmi. Náklady na získanie paliva tu nehrájú špeciálnu úlohu.

Pre informáciu. Pri spaľovaní vodíka v vykurovacom kotli je nutné dôkladne prepracovať konštrukciu, pretože vodíkový horák je schopný taviť akúkoľvek oceľ.

záver

Vodík v zložení plynového NGO, získaný z improvizovaného generátora, je užitočný na dva účely: experimenty a zváranie plynom. Aj keď zlikvidujeme nízku účinnosť elektrolyzéra a náklady na jeho montáž spolu s spotrebou elektriny, jednoducho nie je dostatočná produktivita na ohrev budovy. Platí to aj pre benzínový motor osobného automobilu.

Vykurovanie pomocou vodíka

Ďalší stredoveký vedec, Paracelsus, počas jedného z jeho experimentov si všimol, že keď kyselina sírová prichádza do kontaktu s ferúrom, tvoria vzduchové bubliny. V skutočnosti to bol vodík (ale nie vzduch, ako sa domnieval vedec) - ľahký, bezfarebný plyn, bez zápachu, ktorý sa za určitých podmienok stáva výbušným.

Generátory vodíka na vykurovanie môžu mať odlišnú silu

V súčasnej dobe je to samoobslužné vykurovanie vodíkom veľmi bežnou vecou. V skutočnosti sa vodík môže vyrábať v takmer neobmedzených množstvách, pokiaľ je voda a elektrina.

Chemické vlastnosti H2

Obsah krok za krokom:

Ako funguje ohrev vodíka?

Tento spôsob kúrenia bol vyvinutý jednou z talianskych spoločností. Vodíkový kotol funguje bez toho, aby vytváral nebezpečný odpad, a preto je považovaný za ekologický a tichší spôsob, ako vykurovať dom. Inovácia vývoja spočíva v tom, že vedcom sa podarilo vypálenie vodíka pri relatívne nízkej teplote (asi 300 ° C), čo umožnilo výrobu takýchto vykurovacích kotlov z tradičných materiálov.

Vodíkové palivové články pre domácnosti

Počas prevádzky vykurovací kotol vydáva len neškodnú paru a jediná vec, ktorá si vyžaduje výdavky, je elektrina. A ak to kombinujete so solárnymi panelmi (heliosystém), potom sa tieto náklady môžu úplne znížiť na nulu.

Venujte pozornosť! Často sa vodíkové kotly používajú na ohrievanie systémov "teplej podlahy", ktoré sa dajú ľahko namontovať vlastnými rukami.

Ako to všetko ide? Kyslík reaguje s vodíkom a, ako si pamätáme z hodín chemie v stredných triedach, vytvára molekuly vody. Reakcia sa spúšťa pomocou katalyzátorov, vďaka ktorému sa uvoľňuje tepelná energia, ktorá ohreje vodu na teplotu okolo 40 ° C - ideálnu teplotu pre "teplá podlaha".

Nastavenie výkonu kotla vám umožňuje dosiahnuť určitý teplotný index potrebný na vykurovanie miestnosti s určitou plochou. Je tiež potrebné poznamenať, že takéto kotly sú považované za modulárne, pretože pozostávajú z niekoľkých nezávislých kanálov. V každom kanáliku je uvedený katalyzátor, v dôsledku čoho teplo prenášajúca kvapalina, ktorá už dosiahla požadovanú hodnotu 40 ° C, vstupuje do výmenníka tepla.

Venujte pozornosť! Charakteristickým znakom takéhoto zariadenia je, že každý z kanálov je schopný produkovať inú teplotu. Preto jeden z nich môže byť vykonávaný na "teplej podlahe", druhá do druhej miestnosti, tretia na strop, atď.

Hlavné výhody vykurovania vodíkom

Táto metóda vykurovania domu má niekoľko významných výhod, ktoré zodpovedajú rastúcej popularite systému.

  1. Pôsobivá účinnosť, ktorá často dosahuje 96%.
  2. Šetrnosť voči životnému prostrediu. Jediným vedľajším produktom uvoľneným do atmosféry je vodná para, ktorá nie je schopná v zásade poškodzovať životné prostredie.
  3. Vykurovanie vodíka postupne nahrádza tradičné systémy a oslobodzuje ľudí od ťažby prírodných zdrojov - ropy, plynu a uhlia.
  4. Vodík pôsobí bez ohňa, tepelná energia sa generuje katalytickou reakciou.

Je možné nezávisle vykurovať vodíkom?

V princípe je to možné. Hlavný prvok systému - kotol - môže byť vytvorený na základe mimovládnej organizácie generátora, to znamená bežného elektrolyzéra. Všetci si pamätáme skúsenosti zo školy, keď sme pomocou usmerňovača do nádoby s vodou nasadili holé drôty pripojené k elektrickej sieti. Takže pre výstavbu kotla potrebujete túto skúsenosť zopakovať, ale vo väčšej miere.

Venujte pozornosť! Vodíkový kotol sa používa s "teplou podlahou", ako sme už povedali. Usporiadanie takého systému je však predmetom iného článku, takže sa budeme spoliehať na skutočnosť, že "teplá podlaha" je už usporiadaná a pripravená na použitie.

Konštrukcia vodíkového horáka

Vytvorenie vodného horáka. Tradične začneme s prípravou potrebných nástrojov a materiálov.

Čo sa vyžaduje v práci

  1. List "nehrdzavejúca oceľ".
  2. Spätný ventil
  3. Dva skrutky 6x150, matice a podložky k nim.
  4. Filtračný filter (z pračky).
  5. Transparentná trubica. Hladina vody je ideálna pre tento účel - v predajniach stavebných materiálov sa predáva za 350 rubľov na 10 m.
  6. Plastový uzatvorený kontajner na potraviny s objemom 1,5 litra. Približné náklady - 150 rubľov.
  7. Kovanie s kosťou ø8 mm (ideálne pre hadicu).
  8. Bulharský na pílenie kovov.

A teraz sa pozrime, aký druh nehrdzavejúcej ocele používať. V ideálnom prípade by sa malo prijať oceľ 03H16N1. Ale kúpiť celý list "nehrdzavejúcej ocele" je niekedy pomerne drahé, pretože výrobok s hrúbkou 2 mm stojí viac ako 5500 rubľov, navyše to musí byť nejako priniesol. Preto, ak niekde leží malý kúsok takejto ocele (stačí 0,5 x 0,5 m), potom to urobíte.

Nikel-vodíková batéria

Budeme používať nehrdzavejúcej ocele, pretože zvyčajné, ako viete, vo vode začne hrdza. Navyše v našej konštrukcii plánujeme používať alkalickú látku namiesto vody, to znamená, že životné prostredie je viac ako agresívne a obyčajná oceľ nebude trvať dlho pod pôsobením elektrického prúdu.

Video - Brownov generátor plynu jednoduchý bunkový model z 16 platní z nehrdzavejúcej ocele

Pokyny pre výrobu

Prvá fáza. Najprv si vezmite plech ocele a položte ju na rovný povrch. Z hárku vyššie uvedených rozmerov (0,5 x 0,5 m) by sa mali pre budúci horák vyrobiť 16 obdĺžnikov s vodíkom, rozrežeme ich brúskou.

Venujte pozornosť! Režili sme jeden zo štyroch rohov každej dosky. V budúcnosti je potrebné pripojiť dosky.

Druhá fáza. Na zadnej strane dosiek vyvŕtavame otvory pre skrutku. Ak by sme chceli vyrobiť "suchý" elektrolyzér, potom by sme vrúbli otvory na dne, ale v tomto prípade by sme to nemali robiť. Faktom je, že "suchá" konštrukcia je pomerne komplikovaná a efektívna plocha dosiek v nej nebude použitá 100%. Urobíme "mokrý" elektrolyzér - dosky budú úplne ponorené do elektrolytu a celá oblasť sa zúčastní reakcie.

Tretia etapa. Princíp činnosti opísaného horáka je založený na nasledujúcom: elektrický prúd, ktorý prechádza cez dosky ponorené do elektrolytu, spôsobí, že voda (ktorá by mala byť súčasťou elektrolytu) sa rozkladá na kyslík (O) a vodík (H). Preto musíme mať súčasne dve dosky - katódu a anódu.

S nárastom plochy týchto dosiek vzrastie objem plynu, takže v tomto prípade používame osem kusov na katódu a anódu.

Venujte pozornosť! Horák považovaný za nás je konštrukcia s paralelným pripojením, ktorá, čestne, nie je najefektívnejšia. Je to však jednoduchšie.

Každá molekula vody pozostáva z dvoch atómov vodíka a jedného atómu.

Štvrtá etapa. Ďalej musíme inštalovať platne do plastovej nádoby tak, aby sa striedali: plus, mínus, plus, mínus atď. Na izoláciu dosiek používame kusy priehľadnej rúrky (kúpili sme ju až 10 m, takže existuje zásoba).

Z trubice vyrežeme malé krúžky, nakrájame a získavame pásy s hrúbkou približne 1 mm. Ide o ideálnu vzdialenosť pre efektívne generovanie vodíka v štruktúre.

Piata etapa. Dosky sa navzájom pripevňujú podložkami. Robíme to nasledovne: umiestnite podložku na skrutku, potom doštičku, potom tri podložky, ďalšiu dosku, opäť tri podložky atď. Na katóde visia osem kusov, osem na anóde.

Venujte pozornosť! To by sa malo robiť zrkadlovým spôsobom, to znamená, že otočíme anódu 180ᵒ. Takže "plus" vstúpi do medzery medzi doskami "mínus".

Potom utiahnite matice a izolujte dosky pomocou predtým strihaných pásikov.

Šiesta etapa. Pozeráme sa na to, kde presne v záchytnej skrutke odpočíva, v tomto mieste vyvŕtajú otvory. Ak náhle sa skrutky nezapadnú do kontajnera, potom ich odrežeme na požadovanú dĺžku. Potom vložíme do otvorov skrutky, na ne položíme podložky a zaisťujeme ich maticami - pre lepšiu tesnosť.

Ďalej urobte otvor vo veku pre montáž, skrutkujte samotnú armatúru (najlepšie roztieranie spoja silikónovým tesniacim materiálom). Fúkame do armatúry a kontrolujeme tesnosť krytu. Ak z neho stále vychádza vzduch, potom ho pokryjeme tmelom.

Siedma etapa. Na konci montáže testujeme hotový generátor. Ak to chcete urobiť, pripájame k nej akýkoľvek zdroj, naplňte nádobu vodou a zatvorte veko. Ďalej na montáži položíme hadicu, ktorú zapadneme do nádoby s vodou (aby sme videli vzduchové bubliny). Ak zdroj nie je dostatočne silný, nebudú v nádrži, ale objavia sa v elektrolyzéri.

Ďalej je potrebné zvýšiť intenzitu výstupu plynu zvyšovaním napätia v elektrolyte. Stojí za zmienku, že voda vo svojej čistej forme nie je vodičom - prúd prechádza cez nečistoty a soľ v ňom. Zriedime niektoré alkálie vo vode (napríklad, hydroxid sodný je skvelý - v predajniach sa predáva ako "Mole" čistiaci prostriedok).

Venujte pozornosť! V tomto štádiu musíme adekvátne posúdiť možnosti zdroja energie, takže pred vstrekovaním alkalických látok pripojíme ampérmetr k elektrolyzéru, aby sme mohli sledovať nárast prúdu.

Video - Ohrievanie vodíkom. Vodíkové článkové batérie

Niektoré praktické rady

Ďalej, poďme sa rozprávať o ostatných zložkách vodíkového horáka - filter pre podložku a ventil. Oba sú určené na ochranu. Ventil nedovolí, aby vznietený vodík prenikol späť do konštrukcie a vyhodil plyn nasávaný pod krytom elektrolyzéra (aj keď je tam nejaký). Ak ventil neinštalujeme, kontajner sa poškodí a alkálie vytečie.

Filter je potrebný na výrobu vodného uzáveru, ktorý bude hrať úlohu výbušnej bariéry. Remeselníci, ktorí sú oboznámení s konštrukciou vlastného vodíkového horáka, poznajú tento ventil ako "bulbulátor". V podstate len vytvára vzduchové bubliny vo vode. Pre samotný horák používame rovnakú priehľadnú hadicu. To je to, že horák na vodík je pripravený!

Zostáva len pripojiť ho k vchodu do systému "teplej podlahy", tesniť spojenie a začať pracovať priamo.

Ako záver. alternatívne

Alternatívnym, hoci veľmi kontroverzným, je Brownov plyn - chemická zlúčenina, ktorá pozostáva z jedného atómu kyslíka a dvoch vodíka. Spalovanie takéhoto plynu je sprevádzané tvorbou tepelnej energie (navyše štyrikrát silnejšia ako v opísanej konštrukcii).

Pre vykurovanie domu s Brownovým plynom sa používajú aj elektrolyzéry, pretože tento spôsob získavania tepla je tiež založený na elektrolýze. Vytvárajú sa špeciálne kotly, v ktorých sa vplyvom striedavého prúdu oddeľujú molekuly chemických prvkov, čím sa vytvára hnedý plyn.

Video - obohatený hnedý plyn

Je celkom možné, že inovatívne zdroje energie, ktorých rezervy sú takmer neobmedzené, čoskoro vytláčajú neobnoviteľné prírodné zdroje a oslobodzujú nás od potreby trvalého dobývania. Takýto priebeh udalostí bude mať pozitívny vplyv nielen na životné prostredie, ale aj na ekológiu celej planéty.

Prečítajte si aj náš vlastný článok o vykurovaní parou.

Ako si vyrobiť vodíkový generátor pre domácnosť urobte sami: praktické tipy na výrobu a inštaláciu

Sme zvyknutí brať do úvahy zemný plyn ako najlacnejší druh paliva, čo umožňuje výrazne znížiť náklady. Ukázalo sa však, že má dobrú alternatívu - vodík vyrobený rozdelením vody. Zdrojový materiál pre výrobu tohto paliva, všetci sme zadarmo. A ak budete tiež robiť vodíkový generátor s vlastnými rukami, ekonomický efekt bude jednoducho úžasný. Je to tak?

Sme pripravení podeliť sa s vami cenné informácie o možnostiach a pravidlách montáže technického zariadenia na výrobu vodíka. Štúdium výrobku, ktorý je predmetom vašej pozornosti, bude zárukou výroby bezproblémového zariadenia.

Tí, ktorí chcú osobne stavať generátor lacného, ​​ale veľmi produktívneho paliva, ponúkame podrobný sprievodca. Dávame odporúčania pre správnu prevádzku. Ako informatívne doplnky boli jasne vysvetlené princíp činnosti, fotoaplikácie a videá o jednej z možností generátora.

Spôsoby výroby vodíka

Chémia hodín na strednej škole dala vysvetlenie, ako dostať vodík z bežnej vody prúdiacej z kohútika. V chemickej oblasti existuje taká koncepcia - elektrolýza. Prostredníctvom elektrolýzy je možné vyrábať vodík.

Najjednoduchšia vodíková elektráreň je druh nádrže naplnenej vodou. Pod vodnou vrstvou sú umiestnené dve doskové elektródy. Dodáva sa elektrický prúd. Pretože voda je vynikajúcim vodičom elektrického prúdu, medzi doskami je vytvorený kontakt s nízkym odporom.

Prúd prechádzajúci malou odolnosťou proti vode podporuje tvorbu chemickej reakcie, v dôsledku čoho sa vytvára vodík.

Zdá sa, že všetko je jednoduché a zostáva pomerne trochu - zhromaždiť vytvorený vodík, aby sa mohol použiť ako energia. Ale chémia nikdy neprechádza bez jemných detailov. Takže to je tu: ak sa vodík kombinuje s kyslíkom, vytvára sa výbušná zmes v určitej koncentrácii. Tento moment je jedným z kritických javov, ktoré obmedzujú schopnosť stavať pomerne silné domáce stanice.

Návrh vodíkového generátora

Pri konštrukcii vodíkových generátorov s vlastnými rukami zvyčajne vychádza z klasickej inštalácie Brown. Takýto elektrolyzér s priemernou silou pozostáva zo skupiny buniek, z ktorých každá obsahuje skupinu doskových elektród. Výkon zariadenia je určený celkovou plochou doskových elektród.

Bunky sú umiestnené vo vnútri nádrže, dobre izolované od vonkajšieho prostredia. Trysky na pripojenie vodovodného potrubia, vodíkového vývodu a kontaktného panelu na pripojenie elektrickej energie sa dostávajú do telesa nádrže.

Obvod generátora Brown okrem iného zabezpečuje vodné tesnenie a spätný ventil. Vďaka týmto prvkom je zabezpečená ochrana zariadenia proti opačnej strane vodíka. Podľa tejto schémy nie je vylúčenie montáže vodíkovej zostavy, napríklad pre organizáciu vykurovania vidieckeho domu.

Vykurovanie vodíkom v dome

Zhromažďovanie vodíkového generátora pre efektívne vykurovanie domova - myšlienka nemusí byť fantastická, ale samozrejme veľmi nerentabilná. Na získanie potrebného množstva vodíka pre domácu kotolňu bude potrebná nielen silná elektrolýza, ale aj významné množstvo elektrickej energie.

Odškodnenie spotrebovanej elektriny získanej v domácnosti s vodíkom sa zdá byť iracionálnym procesom.

Napriek tomu sa pokusy vyriešiť problém, ako vyrobiť vodíkový generátor pre dom s vlastnými rukami, neprestávajú. A tu je príklad jednej z možností mučenia:

  1. Vytvára sa vzduchotesná a spoľahlivá nádoba.
  2. Sú vyrobené trubkové alebo doskové elektródy.
  3. Ovládacie napätie a prúd riadiaceho obvodu.
  4. Pre pracovnú stanicu sú vytvorené ďalšie moduly.
  5. Vyberajú sa príslušenstvo (hadice, drôty, spojovacie prvky).

Samozrejme budete potrebovať inštrumentálnu súpravu vrátane špeciálneho vybavenia, ako je osciloskop a počítadlo frekvencií. Kompletný so všetkým, čo potrebujete, môžete pristúpiť priamo k výrobe vodíkových vykurovacích systémov pre domácnosti.

Vykonajte realizáciu projektu

Spočiatku musíte vytvoriť bunku tvorby vodíka. Palivový článok má rozmery trochu menšie ako vnútorné rozmery dĺžky a šírky krytu generátora. Výška veľkosti bloku pomocou elektród je 2/3 výšky hlavného telesa.

Bunka môže byť vyrobená z PCB alebo z plexiskla (hrúbka steny 5-7 mm). Za týmto účelom sa päť textilných dosiek rozrezáva na veľkosť. Z nich je obdĺžnik lepený spolu (s epoxidovým lepidlom), ktorého spodná časť zostáva otvorená.

Na hornej strane obdĺžnika sa pod stopkami elektródových platničiek vyvŕta potrebný počet malých otvorov, jeden malý otvor pre snímač hladiny plus jeden otvor s priemerom 10-15 mm na uvoľnenie vodíka.

Platinové elektródy sa nachádzajú vo vnútri obdĺžnika, ktorého kontaktné stopky sú vyvedené z bunky cez otvory hornej dosky. Snímač hladiny vody je inštalovaný na 80% plniacej úrovni článku. Všetky prechody v textolitovej platni (okrem vodíka) sa naliali epoxidovým lepidlom.

Vývod vodíka musí byť vybavený spojkou - mechanicky ho fixovať pomocou tesnenia alebo ho prilepiť. Zostavená bunka tvorby vodíka je umiestnená vo vnútri hlavného telesa zariadenia a je starostlivo utesnená pozdĺž horného obvodu (opäť môže byť použitá epoxidová živica).

Pred umiestnením bunky do vnútra musí byť skriňa generátora pripravená:

  • zabezpečiť zásobovanie vodou v spodnej časti;
  • urobte horný kryt spojovacími prvkami;
  • vyzdvihnúť spoľahlivý tesniaci materiál;
  • umiestnite elektrický terminál na kryt;
  • Na víko umiestnite vodíkový kolektor.

Výsledkom by mal byť čiastočne pripravený vodný generátor po:

  1. Palivový článok je vložený do krytu.
  2. Elektródy sú pripojené na svorkovnicu.
  3. Prípojka na vypúšťanie vodíka je pripojená k zberaču vodíka.
  4. Kryt sa inštaluje na telo cez tesnenie a zaistí.

Pripojí sa iba voda a prídavné moduly.

Prídavky na generátor vodíka

Vlastné zariadenie na výrobu vodíka musí byť doplnené pomocnými modulmi. Napríklad modul na dodávku vody, ktorý funkčne integruje snímač hladiny namontovaný vo vnútri generátora. V jednoduchej forme je takýto modul reprezentovaný vodným čerpadlom a riadiacim regulátorom. Čerpadlo je riadené regulátorom podľa signálu snímača, v závislosti od úrovne vody vo vnútri palivového článku.

V skutočnosti je tiež žiaduce mať zariadenie, ktoré reguluje frekvenciu elektrického prúdu a úroveň napätia aplikovanú na svorkách pracovných elektród palivového článku. Minimálne musí byť elektrický modul vybavený regulátorom napätia a nadprúdovou ochranou.

Zberač vody v najjednoduchšej podobe vyzerá ako trubica, kde je umiestnený ventil, manometer, spätný ventil. Z kolektora sa vodík odoberá cez spätný ventil a v skutočnosti už môže byť dodávaný spotrebiteľovi.

Ale v praxi je všetko komplikovanejšie. Vodík je výbušný plyn s vysokou teplotou spaľovania. Preto jednoducho odoberte vodík do systému vykurovacieho kotla a pumpujte ho ako palivo - to nebude fungovať.

Kritériá inštalácie

Montáž vysoko kvalitnej, efektívnej a produktívnej inštalácie doma je veľmi ťažké. Napríklad, aj keby sme brali do úvahy také kritérium ako kov, z ktorého sú vyrobené elektródové dosky alebo rúrky, existuje už riziko vzniku problémov.

Trvanlivosť elektród závisí od typu kovu a jeho vlastností. Môžete samozrejme použiť rovnakú nerezovú oceľ, ale životnosť týchto prvkov bude krátka.

Dôležitú úlohu zohráva aj montážne dimenzie. Výpočty sú potrebné s vysokou presnosťou vzhľadom na požadovaný výkon, kvalitu vody a ďalšie parametre. Takže ak veľkosť medzery medzi pracovnými elektródami bude mimo vypočítanej hodnoty, generátor vodíka nemusí fungovať vôbec. V najhoršom prípade bude výkon, na ktorý bol vykonaný výpočet, niekoľkonásobne nižší.

Dokonca aj prierez drôtu, ktorý spája elektródy so zdrojom energie, je dôležitý v zariadení generátora vodíka. Je pravda, že ide o bezpečnú prevádzku zariadenia. Napriek tomu je potrebné vziať do úvahy tento detail stavby v domácej verzii.

Pri návrate k bezpečnému fungovaniu systému by sme nemali zabúdať ani na zavedenie takzvaného vodného uzáveru do konštrukcie, ktorý zabraňuje spätnému pohybu plynu.

Priemyselný generátor

Na úrovni priemyselnej výroby sa postupne vyvíjajú a rozvíjajú technológie na výrobu vodíkových generátorov pre domácnosť. Spravidla sa vyrábajú domáce elektrárne s výkonom nepresahujúcim 1 kW.

Takéto zariadenie je určené na výrobu vodíkového paliva v konštantnom prevádzkovom režime maximálne 8 hodín. Ich hlavným účelom je napájanie vykurovacích systémov.

Taktiež sa vyvíjajú a vyrábajú zariadenia na prevádzku ako súčasť kondomínia. Sú to už výkonnejšie štruktúry (5-7 kW), ktorých účelom je nielen energia vykurovacích systémov, ale aj výroba elektrickej energie. Takáto kombinovaná verzia rýchlo získava popularitu v západných krajinách av Japonsku.

Kombinované generátory vodíka sú charakterizované ako systémy s vysokou účinnosťou a nízkymi emisiami oxidu uhličitého.

Ruský priemysel sa začal zaoberať aj týmto sľubným druhom ťažby paliva. Najmä Norilsk Nickel vyvíja technológie na výrobu vodíkových zariadení vrátane domácich. V procese vývoja a výroby sa plánuje použitie rôznych typov palivových článkov:

  • protonomeničová membrána;
  • kyselina ortofosforečná;
  • protón-výmenný metanol;
  • alkalický;
  • tuhý oxid.

Medzitým je proces elektrolýzy reverzibilný. Táto skutočnosť naznačuje, že je možné získať už zohriatu vodu bez spaľovania vodíka.

Zdá sa, že ide o inú myšlienku, ktorú si môžete uchopiť a začať nové kolo vášní spojených s voľným získavaním paliva pre domáce kotly.

Užitočné video k téme

Ak experimentujete doma s domácimi modelmi, musíte sa pripraviť na tie nečakané výsledky, ale zážitok je tiež zážitkom:

Vlastné vodné generátory pre domácnosť sú zatiaľ projekt, ktorý existuje na úrovni jednej myšlienky. Prakticky realizované projekty vodíkových generátorov s vlastnými rukami nie sú tam a tie, ktoré sú umiestnené v sieti, sú predstavy ich autorov alebo čisto teoretické možnosti. Takže zostáva spoliehať len na drahý priemyselný výrobok, ktorý sľubuje, že sa objaví v blízkej budúcnosti.

Tento spôsob získavania vodíkových palív elektrolýzou vody bude príliš energeticky náročný. Môžem vás ubezpečiť, že spôsoby, ako získať ľahké, drahé a ekologické palivo, napríklad rovnaké vodíkové palivo, už dávno vynašli. Ale pre niekoho to nie je ziskové. Elektrické vozidlá "Tesla" dávajú malú nádej a už veľa sa pohybuje z ICE na elektrický. Určite je to krok správnym smerom.

Pre tých, ktorí si článok prečítali a začali sa zaujímať. Od 81. rokov táto téma nezmizla zo stránok časopisov, novín a internetu. Mnohí "autori" publikujú "svoje" diela vrátane na YouTube, ale nikdy som nevidel kompletnú revíziu takejto inštalácie.

Ide o:
1. Proces elektrolýzy je založený na Faradayovom zákone (25 ampérov) - Nikdy som nevidel výpočty bilancie energie kdekoľvek.
2. Nevidím žiadne chladiace zariadenia (najmä vodné tesnenie) v žiadnej publikovanej inštalácii.
3. Nikdy som nevidel prístroje na pretlakové odľahčenie plynovej zmesi elektrolýznej elektrárne.

Môžete pokračovať, ale to stačí na to, aby ste zjavne dospeli k záveru - žiadny z týchto "autorov" nikdy neuviedol toto zariadenie do praxe. Je to ako experiment.

Keď sa na dosky aplikuje prúd (pripomínam Faraday do 25A), dochádza k ich prirodzenému ohrevu. Podľa teórie je vyhrievanie nad 60 ° C extrémne nežiaduce. Čím vyšší je prúd, tým väčšie je teplo. Koľko sekúnd bude podobné zariadenie pracovať bez chladenia? Najmä ak je vyrobená z plexiskla... V dôsledku elektrolýzy vody sa uvoľňuje para, ktorá prechádza vodným uzáverom a "prečistí" a na výstupe presný pomer vodíka a kyslíka 2/1. Opakujem - kde je chladenie? To, čo sa zobrazuje v mnohých videách, sa dá nazvať demonštračným modelom, nič viac. Skutočnosť, že sa snažia "strhnúť" sa s podnikmi, je v podstate spotrebiteľský podvod postavený na chamtivosti.

Inštalácia vodíkového generátora na vykurovanie súkromného domu

Je ťažké nájsť takého človeka, ktorý by sa neusiloval o zníženie výdavkov na prevádzku moderných vykurovacích systémov. Na tento účel sa široko používajú rôzne ekonomické zariadenia, radiátory s vysokými prenosovými rýchlosťami, ako aj spoľahlivé potrubné systémy. Ako alternatívna kategória energie mnohí považujú efektívne vykurovanie domácich vodíkov vlastnými rukami. Stále viac spotrebiteľov zvažuje možnosť inštalácie vodíkového generátora na vykurovanie súkromného domu.

Čo je vodíkový generátor?

Ide o ideálnu alternatívu k bežnému vykurovaniu zemného plynu, pretože priemerná teplota môže dosiahnuť 3000 stupňov. To vyžaduje inštaláciu špeciálneho horáka poháňaného vodíkom na vykurovanie, ktorý dokáže bez problémov vydržať takú dostatočne vysokú teplotu.

Štandardný generátor vodíka pozostáva z určitých prvkov. Predovšetkým je to najefektívnejší vodíkový generátor. Spracováva zmes rozkladaním obyčajnej vody do určitých zložiek. Na optimalizáciu tohto spôsobu sa často používajú katalyzátory. K dispozícii je tiež horák, ktorý vedie z generátora - musia vytvoriť otvorený plameň. Dôležité je mať kotol, ktorý v projekte zohráva úlohu zariadenia na výmenu tepla. Horák sa nachádza v peci a cez ňu sa ohrieva hlavná chladiaca kvapalina v systéme.

Kedy by som mal nainštalovať vodíkový generátor?

Pre každého spotrebiteľa sú mimoriadne dôležité špeciálne vlastnosti a vlastnosti moderného vykurovacieho zariadenia. Inštalácie v továrňach, rovnako ako všetky druhy vodíkových vykurovacích kotlov s vlastnými rukami, sa medzi sebou líšia z hľadiska účinnosti.

Existuje niekoľko ďalších spoľahlivých schém, ktoré vám pomôžu efektívne zbierať a inštalovať zariadenie sami. Takže celkový menovitý výkon nie je veľmi odlišný od skutočného výkonu, takže ukazovateľ účinnosti nie je znížený, organizácia vysoko kvalitného vykurovania vodíkom by sa mala robiť pomocou spoľahlivých kotlov, ako aj striktne vyrábaných generátorov.

Je vhodné vykonať inštaláciu generátora, ak sa dosiahnu ciele spojené s významnými úsporami. Moderné ohrievače takéhoto plánu sú schopné poskytnúť tieto výhody:

  1. Ide o ideálnu príležitosť mať k dispozícii neobmedzené rezervy paliva, pretože najjednoduchšia voda je potrebná na doplnenie kotla.
  2. Počas prevádzky zariadenia sa vyžaduje malé množstvo spotrebovanej energie. Aby mohol závod s kapacitou približne 27 kW pracovať hladko, stačí jednoducho zaistiť určité maximálne množstvo elektrickej energie - to je 0,3 kW za hodinu.
  3. Nainštalujte zariadenie, ktoré potrebujete, ak chcete poskytnúť prostredie šetrné k životnému prostrediu. Prevádzka zariadenia je charakterizovaná úplnou absenciou uhličitých plynov, ktoré spôsobujú ujmu človeku. V procese spaľovania zmesi vodík-kyslík sa do atmosféry emituje relatívne malý objem vodnej pary.

Odborníci si dobre uvedomujú, že v priebehu práce na vodíkovom generátore určenom na vykurovanie sa plyn získaný v zariadení takéhoto plánu môže klasifikovať ako detonácia. Je charakterizovaná úplnou absenciou nepríjemného zápachu a farby. Plyn je úplne neškodný, jeho prítomnosť nie je možné určiť ani špeciálnymi zariadeniami.

Ak je generátor zakúpený v hotovej podobe, je potrebné opýtať sa na prítomnosť kotla alebo špeciálneho zariadenia na výmenu tepla. Musí sa vypočítať na základe vplyvu vysokých teplôt.

Ako vybaviť ohrev vody v dome

Veľké množstvo výhod vlastných vodíkovým vykurovacím kotlovam a generátorom zvýši konkurenciu vo všetkých tradičných vykurovacích systémoch. Mnoho majiteľov súkromných domov priťahuje nízke náklady na vybavenie, rovnako ako vysoký výkon.

Generátor vodíka - Návod na inštaláciu krok za krokom

Pre hlavný základ prác moderného vykurovania na vodíku je použitý spôsob prideľovania dostatočne veľkého množstva vysoko kvalitnej tepelnej energie. Toho sa dosahuje interakciou molekúl kyslíka a vodíka. Pre čo najefektívnejšie využitie zariadenia boli pôvodne vyvinuté špeciálne priemyselné verzie vysoko kvalitných a spoľahlivých vykurovacích kotlov. Pri inštalácii vodíkového generátora je nevyhnutné splniť nasledujúce podmienky:

  1. Zabezpečenie pripojenia k hlavnému zdroju tekutín. Často ide o štandardnú inštaláciu inštalácie. Spotreba vody v tomto prípade priamo závisí na celkovom výkone zariadenia.
  2. Je dôležité poskytovať vysokokvalitné napájanie. Aby sa udržala účinná elektrolýza, bude potrebné zariadenie pripojiť k štandardnej elektrickej sieti.
  3. Výmena inštalovaného katalyzátora sa vykonáva z času na čas. Čas použitia každého závisí priamo od použitého modelu, ako aj od výkonu kotla.

Ohrev horáka je schopný dosiahnuť 3000 stupňov, preto by ste mali dbať na to, aby sa použili také materiály, ktoré dokážu vydržať. Postupnosť usporiadania zariadení je nasledovná:

  • Na základňu nádrže je potrebné pripevniť špeciálnu armatúru, ktorá bude potom odvádzaná plynom - zmesou kyslíka a vodíka.
  • Montáž spája výmenník tepla a horák;
  • Bude potrebné vytvoriť náhradný sklad pre hotový plyn, pretože kotol nebude schopný pracovať rovnakým spôsobom. Okrem toho zabezpečí optimálnu bezpečnosť počas prevádzky.

Porovnajte výkonové a teplovodné radiátory

Napriek pomerne veľkému počtu možností domáceho vývoja a inštalácií vodíkových generátorov je dosť ťažké nájsť stálu vzorku. Bez ohľadu na typ a kategóriu takéhoto zariadenia vyžaduje prevádzka takého tepelného výmenníka trvalú údržbu požadovanej úrovne teploty, ako aj tlak v systéme. Ak budete postupovať podľa všetkých tu uvedených pokynov a tipov, môžete nainštalovať zariadenie, ktoré bude charakterizované vysokou úrovňou stability. Umožní to, aby boli používané nepretržite a poskytovali domu teplo.

Vodíkové zariadenie pre domáce vykurovanie urobte sami

Generátor vodíka na vykurovanie súkromného domu urobte sami

29. novembra 2015

Mnoho majiteľov domov sa zaujíma o lacný a čistý spôsob, ako zahriať miestnosť. Vyhrievanie vodíkom je jedným z možných riešení. Takáto technológia môže byť dôstojnou alternatívou k moderným systémom. Je možné namontovať a nainštalovať vodíkový generátor na vykurovanie súkromného domu vlastnými rukami? Ako funguje táto inštalácia? Aké zariadenie používate počas inštalácie? Odpoveď na tieto otázky nájdete v tomto článku.

Čo je vodík?

Vodík je najbežnejšou chemikáliou na našej planéte. Bezvodý plyn, ktorý neobsahuje toxíny, je prítomný takmer vo všetkých zlúčeninách. Látka je vybavená jedinečnými vlastnosťami. Vodík má prakticky žiadnu hmotu v tuhom a kvapalnom stave. Veľkosť jeho atómov je najmenšia v porovnaní s inými chemickými prvkami.

Látka získaná zmiešaním vodíka s okolitým vzduchom si môže zachovať svoje vlastnosti počas veľmi dlhej doby v miestnosti, ale z minimálneho kontaktu s ohňom môže explodovať. Pri preprave a skladovaní sa používajú špeciálne valce z legovanej ocele.

Vykurovanie súkromného domu s vodíkom

Môžete čerpať palivo na neurčito. Ak chcete získať dostatok bežnej vody a elektriny. Tepelná energia uvoľnená interakciou vodíka s kyslíkom sa používa na vykurovanie budov.

Čo je to inštalácia?

Technológia výroby kyslíka a vodíka je skvelou alternatívou k zemnému plynu. Priemerná teplota spaľovania sa môže rovnať 3000 stupňom Celsia. Aby ste vydržali takú vysokú rýchlosť, budete potrebovať špeciálny horák na spaľovanie vodíka.

Takéto zariadenie pozostáva z niekoľkých prvkov. Dobrý vodíkový generátor na vykurovanie súkromného domu, ktorý prispieva k procesu rozdeľovania vody na komponenty, môže byť zostavený samostatne. Okrem toho sa na optimalizáciu chemickej reakcie používajú katalyzátory. Potrubie z generátora a horáka bude potrebné na vytvorenie plameňa. Bežný kotol môže byť použitý ako výmenník tepla. Horák je umiestnený v ohni, ktorý je zodpovedný za vykurovanie v ohrievacom systéme.

Staré zariadenie môže byť prispôsobené na manipuláciu s vodíkovým palivom. Z finančného hľadiska budú tieto technické riešenia oveľa prijateľnejšie v porovnaní so získaním nového kotla vyrobeného v závode. V tomto prípade bude potrebný väčší priestor na vykurovanie súkromného domu.

Prvé vzorky

Na praktické použitie reakcie pri kombinácii vodíka s kyslíkom sa najprv vyvinuli priemyselné vzory. Maximálna účinnosť týchto zariadení bola 80%. V dôsledku pretrvávajúcej práce inžinierov po mnohých zlepšeniach boli výrobcovia schopní spustiť prvé vodíkové elektrárne pre domáce použitie.

Na pripojenie budete musieť splniť niekoľko podmienok. Patrí medzi ne aj napojenie na zdroj tekutín. Vhodné obyčajné inštalatérske práce. Kapacita zariadenia určuje spotrebu surovín. Na umožnenie elektrolýzy je potrebné sieťové pripojenie. V závislosti od modelu a výkonu kotla závisí kvalita katalyzátora. Príkladom kvalitnej inštalácie je vodíkový generátor na vykurovanie súkromného domu "Star 1000".

Zariadenie je na rozdiel od zariadení pracujúcich na tuhom palive oveľa bezpečnejšie. To je spôsobené tým, že všetky procesy sa vyskytujú v rámci samotnej inštalácie a všetci používatelia sú povinní len vizuálne sledovať údaje. Malo by sa vždy pamätať na to, že improvizované jednotky môžu unikať palivovú zmes. Pred spustením zariadenia je nevyhnutné skontrolovať tesnosť kontajnera.

Relevantnosť inštalácie

Funkčné vlastnosti takýchto výrobkov sú zaujímavé pre všetkých spotrebiteľov. Môžete vytvoriť vodíkový generátor na vykurovanie súkromného domu vlastnými rukami. Fotografické príklady sú uvedené v našom článku.

Samostatné a továrenské zariadenia sa výrazne líšia v účinnosti. Musíte byť pripravení na skutočnosť, že ich skutočná kapacita nebude zodpovedať výpočtom. Z tohto dôvodu musí byť nezávislá inštalácia vodíkového systému vykonaná pomocou overených kotlov alebo výrobných generátorov.

Výhody a odporúčania

Zvážte pozitívne aspekty ohrievačov poháňaných vodíkom. Palivo paliva je nekonečné. Na doplnenie takéhoto kotla potrebujete jednoduchú vodu. Pre normálnu prevádzku zariadenia s výkonom 27 kW stačí minimálne množstvo elektrickej energie 0,3 kW / hod. Oxid uhoľnatý, škodlivý pre telo, úplne chýba.

Pri kúpe vodíkového generátora na vykurovanie domu sa odporúča vybrať vhodný kotol alebo zariadenie na výmenu tepla. Takéto zariadenia by mali fungovať normálne pri zvýšených teplotách, ktoré sa dosahujú spaľovaním vodíka.

Výsledná zmes ako výsledok generátora sa vzťahuje na detonačné plyny. Človek nedokáže identifikovať únik v miestnosti vôňou. Teplota vznietenia je veľmi vysoká. To znamená, že látka je výbušná. Z tohto dôvodu je vždy potrebné skontrolovať každú domácu jednotku.

nedostatky

Vysoké náklady sú hlavným limitujúcim faktorom pri výbere továrenských nastavení. Najobľúbenejší vodíkový generátor na vykurovanie súkromného domu je k dispozícii pre 50 000 rubľov. Výmena bloku katalyzátora by sa mala vykonať raz ročne. Táto časť je potrebná na zlepšenie kvality kotla, aj keď nie je továrenské nastavenie.

Hlavné črty vodíkových zariadení

Samozrejme, musíte dodržiavať bezpečnostné pravidlá. Nemali by sme zabúdať na možné dôsledky nekontrolovanej chemickej reakcie. Ak chcete usporiadať kúrenie súkromného domu s vodíkom s vlastnými rukami, budete potrebovať komponenty, ako sú potrubia a kotol.

Zariadenia nevyžadujú prídavné zariadenia na odstraňovanie produktov spaľovania. Teplo vzniká chemickou reakciou. Horúca para vstupuje do potrubného systému. Takéto vykurovacie systémy sa najlepšie používajú na vykurovanie stropov, dosiek a podlah v miestnosti.

Aké potrubia sú potrebné?

Odporúčaný priemer potrubia je od 25 do 32 mm. Priemer musí byť zmenený z väčších na menšie po zapojení. Táto metóda zabezpečí maximálny účinok vykurovacích systémov.

Perspektívy vodíkovej energie

Existujúce metódy sa vyvíjajú tak, aby výrazne znížili náklady na takéto inštalácie. Patria sem technológie na získanie lacnej alebo dokonca bezplatnej elektrickej energie. Môžete vyzdvihnúť lepšie katalyzátory pre chemickú reakciu. Dlho sú známe a používajú sa v automobilových blokoch s vodíkovým palivom. Ale znova, všetko prichádza k nadmerne vysokej nákladovej cene.

Moderné zváracie stroje s integrovanými vodíkovými reaktormi sú všeobecne známe. Nezáleží na nákladoch na palivo. Tiež nie je potrebné vyriešiť problém s prepravou ťažkých fliaš. Celé zariadenie je ticho umiestnené v ľahkej malej krabičke.

Veda už dávno pokročila. Možnosť zdokonaliť technológiu pre usporiadanie života dnes je pre ľudstvo k dispozícii ako nikdy predtým. Stačí nájsť príslušné informácie. Nie všetky zdroje alternatívnej energie sa dnes dostávajú do masovej výroby. Tieto technológie sú však také jednoduché a jednoduché, že každý človek môže zostaviť vodíkový generátor na vykurovanie súkromného domu svojimi vlastnými rukami v garáži a použiť ho na zabezpečenie vlastného blahobytu.

záver

Zatiaľ možno len špekulovať o tom, aké technológie ľudstvo využije zajtra. Vyhliadky na energiu na báze vodíka odhadujú skepticky mnohí vedci z dôvodu malého rozsahu možností použitia. Ale môžete sa na túto situáciu pozrieť z druhej strany. Ak je prirodzené, aby človek vyvinul technológie na usporiadanie svojho vlastného života, v interakcii so silami prírody, ako možno odmietnuť možnosť získať tepelnú energiu ako výsledok interakcie elektriny a vody?

Je hlúpe, aby sme takou možnosťou prešli. Ak nie je možné nájsť spôsob, ako to uplatniť v modernom svete, možno je lepšie myslieť na to, aký svet sa snažíme vytvoriť? Musí sa vyvíjať a používať vodíkový generátor na vykurovanie súkromného domu a iných prírodných technológií.

7 častí tela, ktoré by sa nemali dotknúť Myslite na svoje telo ako na chrám: môžete ho použiť, ale existujú niektoré posvätné miesta, ktoré sa nedajú dotknúť. Štúdie ukazujú.

Naši predkovia nespali ako my. Čo robíme zle? To je ťažké uveriť, ale vedci a mnohí historici majú sklon veriť, že moderný človek vôbec nespí ako jeho starí predkovia. Spočiatku.

10 tajomných fotografií, ktoré sú šokujúce Dlho pred príchodom internetu a majstri "Photoshopu" bola veľká väčšina fotografií vytvorených skutočne. Niekedy sa obrázky skutočne nikdy nedajú.

13 známok, že máte najlepšieho manžela Manželia sú skutočne skvelí ľudia. Aká škoda, že dobré stromky nerastú na stromoch. Ak vaša druhá polovica robí tieto 13 vecí, potom môžete s.

Ako vyzerat mladšie: najlepšie účesy pre tých, ktorí majú viac ako 30, 40, 50, 60 Dievčatá za 20 rokov sa neobávajú o tvar a dĺžku vlasov. Zdá sa, že mládež je vytvorená pre pokusy o vzhľad a odvážnych kadere. Avšak posledný

15 príznakov rakoviny, ktoré ženy najčastejšie ignorujú Veľa príznakov rakoviny je podobné príznakom iných ochorení alebo stavov, a preto sú často ignorované. Dávajte pozor na svoje telo. Ak si všimnete.

Generátor vodíka pre vykurovací systém: montáž existujúcich vlastných rúk

Zariadenie a princíp fungovania vodíkového generátora

Generátor továrne vodíka je pôsobivá jednotka

Použitie vodíka ako paliva na vykurovanie vidieckeho domu je prospešné nielen kvôli jeho vysokej výhrevnosti, ale aj preto, že sa počas jeho spaľovania nevypúšťajú žiadne škodlivé látky. Ako si každý pamätá zo školskej chémie, oxidácia dvoch atómov vodíka (chemický vzorec H2 - Hydrogén) jedným atómom kyslíka, vzniká molekula vody. Súčasne vydáva trikrát viac tepla ako spaľovanie zemného plynu. Možno povedať, že medzi ostatnými zdrojmi energie neexistuje rovnaký vodík, pretože jeho zásoby na Zemi sú nevyčerpateľné - svetový oceán o 2/3 pozostáva z chemického prvku H2. áno a v celom vesmíre je tento plyn spolu s héliom hlavným "stavebným materiálom". Tu je len jeden problém - získať čistý H2 je potrebné rozdeliť vodu na jednotlivé komponenty, ale nie je to jednoduché. Vedci dlhé roky hľadajú spôsob, ako extrahovať vodík a zastaviť pri elektrolýze.

Schéma laboratórneho elektrolyzéra

Tento spôsob výroby prchavého plynu spočíva v tom, že dve kovové platne pripojené k zdroju vysokého napätia sú umiestnené vo vode v krátkej vzdialenosti od seba. Pri aplikácii elektrického prúdu doslova vysoký elektrický potenciál prerušuje molekulu vody do jej zložiek a uvoľňuje dva atómy vodíka (HH) a jeden kyslík (O). Vyvíjajúci sa plyn bol pomenovaný po fyzikovi Y. Brownovi. Jeho vzorec je HHO a jeho výhrevnosť je 121 MJ / kg. Brownov plyn spaľuje s otvoreným plameňom a nevytvára žiadne škodlivé látky. Hlavnou výhodou tejto látky je, že bežný kotol pracujúci na propáne alebo metáne bude vhodný na jeho použitie. Poukazujeme len na to, že vodík v kombinácii s kyslíkom tvorí výbušnú zmes, preto budú potrebné ďalšie opatrenia.

Schéma inštalácie Brownovho plynu

Generátor, ktorý je navrhnutý na výrobu Brownovho plynu vo veľkých množstvách, obsahuje niekoľko článkov, z ktorých každý obsahuje množstvo párov doskových elektród. Sú inštalované vo vzduchotesnej nádobe, ktorá je vybavená vývodom plynu, zásuvkami na pripojenie napájania a ústie na nalievanie vody. Okrem toho je inštalácia vybavená poistným ventilom a vodným uzáverom. Vďaka nim je eliminovaná možnosť rozšírenia spätného plameňa. Vodík spaľuje len na výstupe z horáka a nezapáli sa vo všetkých smeroch. Opakované zvýšenie užitočnej plochy inštalácie umožňuje ťažbu horľavého materiálu v množstvách dostatočných na rôzne účely vrátane vykurovania obytných priestorov. To je jednoducho robiť to pomocou tradičného elektrolyzéra bude nerentabilné. Jednoducho povedané, ak sa elektrická energia vyčerpaná na extrakciu vodíka priamo použije na vykurovanie domu, potom bude oveľa výhodnejšie ako ohrievanie kotla vodíkom.

Stanley Meier vodíková palivová bunka

Cesta z tejto situácie našla americký vedec Stanley Meyer. Jeho inštalácia nepoužívala silný elektrický potenciál, ale prúdy s určitou frekvenciou. Vynález veľkého fyzikov spočíval v tom, že molekula vody sa časom zmenila s rôznymi elektrickými impulzmi a vstúpila do rezonancie, ktorá dosiahla dostatočnú silu na rozdelenie na jej základné zložky. Takýto náraz vyžadoval desiatok krát menších prúdov, ako keď pracoval bežný elektrolýzny stroj.

Video: Stanley Meier Fuel Cell

Pre jeho vynález, ktorý mohol oslobodiť ľudstvo od otroctva ropných magnátov, Stanley Meyer bol zabitý a práca jeho mnohoročných výskumov zmizla, kým nikto nevie. Napriek tomu sa zachovali jednotlivé záznamy vedcov, na základe ktorých sa vynálezcovia mnohých krajín sveta pokúšajú vybudovať takéto zariadenia. A musím povedať, nie bez úspechu.

Výhody Brownovho plynu ako zdroja energie

  • Voda, z ktorej sa získava HHO, je jednou z najbežnejších látok na našej planéte.
  • Pri spálení tohto druhu paliva sa vytvára vodná para, ktorá môže byť kondenzovaná späť do kvapaliny a opätovne použitá ako surovina.
  • V procese spaľovania detonačného plynu sa nevytvárajú žiadne vedľajšie produkty okrem vody. Možno povedať, že neexistuje žiadne palivo šetrnejšie k životnému prostrediu ako Brownov plyn.
  • Počas prevádzky zariadenia na ohrev vodíka sa vodná para emituje v množstve dostatočnom na udržanie vlhkosti v miestnosti na komfortnej úrovni.

oblasť použitia

Dnes je elektrolyzér rovnako známy ako generátor acetylénu alebo plazmový horák. Spočiatku boli generátory vodíka používané zváračmi, pretože bolo oveľa jednoduchšie nosiť stroj s hmotnosťou len niekoľko kilogramov, ako prepravovať obrovské kyslíkové a acetylénové valce. Súčasne vysoká energetická náročnosť agregátov nebola rozhodujúca - všetko určovalo pohodlie a praktickosť. V posledných rokoch používanie hnedého plynu prekračuje obvyklé koncepcie vodíka ako paliva pre stroje na zváranie plynov. V budúcnosti sú možnosti technológie veľmi široké, pretože použitie HHO má veľa výhod.

  • Zníženie spotreby paliva v motorových vozidlách. Existujúce generátory automobilového vodíka umožňujú použitie HHO ako prísady do tradičného benzínu, nafty alebo plynu. Vďaka úplnejšiemu spaľovaniu palivovej zmesi je možné dosiahnuť zníženie spotreby uhľovodíkov o 20 až 25%.
  • Ekonomika paliva v tepelných elektrárňach využívajúcich plyn, uhlie alebo vykurovací olej.
  • Znižovanie toxicity a zvýšenie účinnosti starých kotlov.
  • Opakované znižovanie nákladov na vykurovanie domácností z dôvodu úplnej alebo čiastočnej náhrady tradičných palív s Brownovým plynom.
  • Použitie prenosných zariadení na získanie HHO pre domáce potreby - varenie, teplá voda atď.
  • Vývoj zásadne nových, výkonných a ekologických elektrární.

Môže sa kúpiť vodíkový generátor postavený pomocou "technológie palivových článkov" spoločnosti S. Meyer - mnoho spoločností v Spojených štátoch, Číne, Bulharsku a ďalších krajinách ich vyrába. Ponúkame, aby ste sami vyrobili vodíkový generátor.

Video: Ako správne vybaviť ohrev vodíka

Čo je potrebné na to, aby sa palivový článok stal doma

Počnúc výrobou vodíkových palivových článkov je potrebné študovať teóriu tvorby detonačného plynu. To umožní pochopenie toho, čo sa deje v generátore, pomôže pri zostavovaní a obsluhe zariadenia. Okrem toho budete musieť skladuť potrebné materiály, z ktorých väčšina nebude ťažké nájsť v obchodnej sieti. Čo sa týka výkresov a inštrukcií, pokúsime sa tieto otázky úplne vyriešiť.

Návrh vodíkového generátora: diagramy a výkresy

Domáce zariadenie na výrobu Brownovho plynu pozostáva z reaktora s inštalovanými elektródami, generátora PWM na ich napájanie, vodného uzáveru a spojovacích drôtov a hadíc. V súčasnosti existuje niekoľko obvodov elektrolyzérov, ktoré používajú dosky alebo rúrky ako elektródy. Okrem toho je možné nájsť sieť a inštaláciu tzv. Suchú elektrolýzu. Na rozdiel od tradičného dizajnu v tomto prístroji nie sú dosky inštalované v nádobe s vodou a kvapalina sa privádza do medzery medzi plochými elektródami. Odmietnutie tradičnej schémy môže významne znížiť veľkosť palivových článkov.

Elektrický obvod PWM regulátora Diagram jedného páru elektród používaných v Meyerovom palivovom článku Meier bunkový diagram Elektrický obvod regulátora PWM Výkres palivového článku Výkres palivového článku Elektrická schéma regulátora PWM Elektrická schéma regulátora PWM

V práci môžete použiť kresby a schémy pracovných elektrolyzérov, ktoré môžete prispôsobiť svojim vlastným podmienkam.

Výber materiálov pre konštrukciu vodíkového generátora

Na výrobu palivových článkov sa nevyžadujú takmer žiadne špecifické materiály. Jediná vec, ktorá môže byť ťažká, je elektróda. Takže, čo musíte pripraviť pred začatím práce.

  1. Ak je zvolený dizajn generátorom typu "mokrý", budete potrebovať hermetickú vodnú nádrž, ktorá bude zároveň slúžiť ako reaktorová nádoba. Môžete si vziať akýkoľvek vhodný kontajner, hlavnú požiadavku - dostatočnú pevnosť a plynotesnosť. Samozrejme, keď používate kovové platne ako elektródy, je lepšie použiť obdĺžnikovú konštrukciu, napríklad opatrne uzavreté puzdro zo starého auta (čierna). Ak sa však použijú rúrky pre HHO, urobí sa veľká nádoba z domáceho filtra na čistenie vody. Najlepšou možnosťou by bolo vyrobenie puzdra generátora z nehrdzavejúcej ocele, napríklad značky 304 SSL.

Zostava elektród pre generátor vodíkového mokrého typu

Pri výbere "suchého" palivového článku budete potrebovať plexisklo alebo iný transparentný plast s hrúbkou do 10 mm a tesniace krúžky technického silikónu.

  • Rúry alebo dosky vyrobené z nehrdzavejúcej ocele. Samozrejme môžete použiť bežný "čierny" kov, ale v procese elektrolyzéra jednoduché uhlíkové železo rýchlo koroduje a elektródy sa budú musieť často meniť. Použitie vysoko uhlíkového kovu dopovaného chrómom poskytne generátorovi príležitosť pracovať dlho. Remeselníci, ktorí sa podieľajú na výrobe palivových článkov, dlho sa venujú výberu materiálu pre elektródy a zastavujú sa na nerezovej oceli 316 L. Mimochodom, ak dizajn používa rúrky vyrobené z tejto zliatiny, potom ich priemer musí byť zvolený tak, že pri inštalácii jednej časti v druhej medzi nimi bola medzera nie väčšia ako 1 mm. Pre perfekcionistov uvádzame presné rozmery:
    - priemer vonkajšej trubice - 25,317 mm;
    - Priemer vnútornej trubice závisí od hrúbky vonkajšej strany. V každom prípade by mala poskytnúť medzeru medzi týmito prvkami 0,67 mm.

    O tom, ako presne budú vybrané parametre jednotlivých častí vodíkového generátora, závisí jeho výkonnosť

  • PWM generátor. Správne zostavený elektrický obvod umožní nastavenie aktuálnej frekvencie v potrebných medziach a to priamo súvisí s výskytom rezonančných javov. Inými slovami, aby sa začalo s vývojom vodíka, bude potrebné vybrať parametre napájacieho napätia, a preto je potrebné venovať zvláštnu pozornosť montáži generátora PWM. Ak poznáte spájkovačku a môžete rozlíšiť tranzistor od diódy, elektrická časť môže byť vyrobená nezávisle. V opačnom prípade sa môžete obrátiť na známeho elektronického inžiniera alebo si objednať výrobu spínacieho zdroja v elektronickej opravovni.

    Spínaný zdroj napájania na pripojenie k palivovému článku je možné zakúpiť na sieti. V ich výrobe sa zaoberajú malé súkromné ​​spoločnosti v našej krajine iv zahraničí.

  • Elektrické vodiče na pripojenie. Bude to dostatok vodičov prierez 2 štvorcových. mm.
  • Phyllanthus. Toto módne remeselníci nazývajú najbežnejšie vodné pečať. Pre to môžete použiť akúkoľvek hermetickú kapacitu. V ideálnom prípade by malo byť vybavené tesným uzáverom, ktoré sa okamžite odfúkne, keď sa zapáli plyn vnútri. Okrem toho sa odporúča nainštalovať rozhranie medzi bunku a bubbler, čo zabráni návratu HHO do bunky.
  • Hadice a príslušenstvo. Na pripojenie generátora HHO budete potrebovať priehľadnú plastovú trubicu, prívodnú a vývodnú armatúru a svorky.
  • Matice, skrutky a čapy. Budú potrebné pre montáž častí elektrolyzéra dohromady.
  • Reakčný katalyzátor. Na zvýšenie tvorby HHO sa do reaktora pridá hydroxid draselný KOH. Táto látka sa dá ľahko zakúpiť na webe. Prvýkrát nebude postačovať viac ako 1 kg prášku.
  • Automobilový silikón alebo iný tmel.
  • Upozorňujeme, že leštené rúrky sa neodporúčajú. Naopak, odborníci odporúčajú spracovať diely brúsnym papierom, aby získali matný povrch. V budúcnosti to prispeje k zvýšeniu výkonnosti elektrárne.

    Nástroje, ktoré sú potrebné v procese

    Pred začatím budovania palivového článku pripravte tieto nástroje:

    • píla;
    • vŕtačka so súpravou vrtákov;
    • súprava kľúčov;
    • ploché a štrbinové skrutkovače;
    • uhlová brúska ("brúska") s kruhom na rezanie kovu;
    • multimeter a prietokomer;
    • linka;
    • markeru.

    Okrem toho, ak sa sami zaoberáte budovaním generátora PWM a potom ho nastavíte, budete potrebovať osciloskop a počítadlo frekvencie. V tomto článku nebudeme túto otázku vzniesť, pretože výroba a konfigurácia spínacieho napájacieho zdroja najlepšie uvažujú odborníci na špecializovaných fórach.

    Pokyny: ako vytvoriť vodíkový generátor, urobte to sami

    Pri výrobe palivových článkov používame perfektnú "suchú" schému elektrolyzéra pomocou elektród vo forme dosiek z nehrdzavejúcej ocele. Nasledujúce pokyny ukazujú proces vytvárania vodíkového generátora od "A" po "Z", takže je lepšie sledovať postupnosť činností.

    Usporiadanie suchých palivových článkov

    1. Vyhotovenie puzdra palivových článkov. Bočné steny rámu sú dosky z tvrdého dreva alebo z plexiskla, rozrezané na veľkosť budúceho generátora. Malo by byť zrejmé, že veľkosť zariadenia priamo ovplyvňuje jeho výkon, avšak náklady na získanie HHO budú vyššie. Pri výrobe palivového článku budú rozmery zariadenia optimálne od 150 x 150 mm do 250 x 250 mm.
    2. Na každom z platní sa vyvŕta otvor pod prívodom (vývod). Okrem toho budete musieť v boku vyvŕtať plyn a štyri otvory v rohoch, aby ste navzájom spojili prvky reaktora.

    Vytváranie bočných stien

  • Pomocou uhlovej brúsky sa dosky z elektród odrežú z nehrdzavejúcej ocele 316L. Ich rozmery by mali byť menšie ako rozmery bočných stien o 10 - 20 mm. Navyše pri každom detaile musíte nechať malý kontaktný panel v jednom z rohov. To bude potrebné na pripojenie záporných a pozitívnych elektród do skupín pred ich pripojením k napájaciemu napätiu.
  • Aby sa získalo dostatočné množstvo HHO, musí byť nehrdzavejúca oceľ spracovaná s jemným brúsnym papierom na oboch stranách.
  • Na každej doske sú vyvŕtané dve otvory: vŕtačka s priemerom 6 až 7 mm na privádzanie vody do priestoru medzi elektródami a hrúbky 8-10 mm na odoberanie Brownovho plynu. Vŕtacie body sa vypočítajú s prihliadnutím na miesta inštalácie príslušných vstupných a výstupných pripojení.

    Tu je súbor dielov, ktoré musia byť pripravené pred montážou palivového článku.

  • Začnite montáž generátora. Ak chcete urobiť, v orgalitovye steny nainštalovať armatúry pre zásobovanie vodou a ťažbu plynu. Miesty ich spojenia sú starostlivo uzavreté pomocou automobilového alebo sanitárneho tmelu.
  • Potom sú čapy inštalované do jednej z priehľadných častí puzdra, po ktorej začnú pokladať elektródy.

    Umiestnenie elektród začína tesniacim krúžkom.

    Upozorňujeme, že rovina doskových elektród musí byť plochá, inak sa dotýkajú prvky s opačným nábojom, čo spôsobí skrat!

  • Nerezové dosky sú od bočných plôch reaktora oddelené pomocou tesniacich krúžkov, ktoré môžu byť vyrobené zo silikónu, paronitu alebo iného materiálu. Je dôležité, aby jeho hrúbka nepresiahla 1 mm. Rovnaké časti sa používajú ako rozpierky medzi doskami. Pri pokládke sa sleduje, že kontaktné plochy záporných a pozitívnych elektród sú zoskupené do rôznych strán generátora.

    Pri montáži dosiek je dôležité správne orientovať výstupy.

  • Po položení poslednej dosky je nainštalovaný tesniaci krúžok, po ktorom je generátor uzavretý druhou orgalitovou stenou a samotná konštrukcia je upevnená pomocou podložiek a matiek. Pri vykonávaní tejto práce nezabudnite sledovať rovnomernosť uťahovania a absenciu deformácií medzi doskami.

    Počas konečného uťahovania sa musí riadiť paralelnosť bočných stien. Tým sa zabráni predsudkom.

  • Pomocou polyetylénových hadíc je generátor pripojený k nádobe s vodou a prebublávačom.
  • Kontaktné podložky elektród sú akýmkoľvek spôsobom prepojené, po ktorom spájajú napájacie vodiče.

    Zhromaždením niekoľkých palivových článkov a ich zapnutím paralelne môžete získať dostatok hnedého plynu

  • Palivový článok je napájaný z generátora PWM, po ktorom je zariadenie naladené a nastavené podľa maximálneho výstupu plynu HHO.
  • Aby ste získali hnedý plyn v množstve dostatočnom na vykurovanie alebo varenie, nainštalujte paralelne niekoľko generátorov vodíka.

    Video: Zostavenie zariadenia

    Video: Stavebné práce v suchom type

    Vybrané body použitia

    Najskôr by som rád poznamenal, že tradičná metóda spaľovania zemného plynu alebo propánu v našom prípade nebude fungovať, pretože teplota spaľovania HHO prekračuje viac ako trikrát podobné ukazovatele uhľovodíkov. Ako ste pochopili, konštrukčná oceľ nebude odolávať takejto teplote dlhú dobu. Stanley Meyer sám odporučil používanie horáka neobvyklého dizajnu, ktorého schému dávame nižšie.

    Schéma dizajnu vodíkových horákov S. Meyer

    Celý trik tohto zariadenia spočíva v tom, že HHO (naznačený číslom 72 na schéme) prechádza cez ventil 35 do spaľovacej komory. Horiaca vodíková zmes stúpa cez kanál 63 a súčasne uskutočňuje vyhadzovací proces a vyťahuje vonkajší vzduch cez nastaviteľné otvory 13 a 70. Pod uzáverom 40 je zadržané určité množstvo spaľovacích produktov (vodná para), ktoré cez kanál 45 vstupuje do spaľovacej kolóny a mieša sa s horiacim plynom. Tým sa niekoľkokrát zníži teplota spaľovania.

    Druhým bodom, na ktorý by som chcel upriamiť vašu pozornosť, je kvapalina, ktorá by mala byť naliať do zariadenia. Najlepšie je použiť pripravenú vodu, ktorá neobsahuje soli ťažkých kovov. Ideálnou voľbou je destilát, ktorý si môžete zakúpiť v aute alebo v lekárni. Pre úspešnú prevádzku elektrolyzéra sa do vody pridá hydroxid draselný KOH v množstve približne jednej polievkovej lyžice prášku v jednej nádobe s vodou.

    Pri inštalácii je dôležité, aby sa generátor neprehrieval. Keď teplota stúpne na 65 stupňov Celzia a viac, elektródy prístroja budú kontaminované vedľajšími produktmi reakcie, čím sa zníži produktivita elektrolyzéra. Ak sa to stane, vodíková bunka sa musí rozobrať a odstrániť brúsnym papierom.

    A tretí, na ktorom zdôrazňujeme bezpečnosť. Pamätajte, že zmes vodíka a kyslíka nie je náhodou nazývaná výbušnina. HHO je nebezpečná chemická zlúčenina, ktorá pri nedbanlivom zaobchádzaní môže spôsobiť výbuch. Dodržiavajte bezpečnostné pravidlá a buďte obzvlášť opatrní pri experimente s vodíkom. Iba v tomto prípade "tehla", z ktorej sa skladá náš Vesmír, prinesie teplo a pohodlie vášmu domu.

    Dúfajme, že článok sa stal zdrojom inšpirácie pre vás a vy, keď ste zrolovali naše rukávy, začne vyrábať vodíkový palivový článok. Samozrejme, všetky naše výpočty nie sú najvyššou pravdou, ale môžu byť použité na vytvorenie pracovného modelu vodíkového generátora. Ak chcete úplne prepnúť na tento typ vykurovania, potom sa otázka bude musieť podrobnejšie preskúmať. Možno to bude vaša inštalácia, ktorá sa stane základným kameňom, čo povedie k prerozdeľovaniu energetických trhov a lacné a ekologické teplo vstúpi do každého domu.

    Vykurovanie vodíkom doma a generátory H2 - dobrá voľba alebo cesta do krajiny bláznov

    Hydrogén (H2), "vytvárajúca vodu" - najbežnejší prvok vesmíru. Podľa vedcov to predstavuje takmer 90% všetkých atómov vesmíru. Vodík, počas reakcie termonukleárnej fúzie poskytujúcej energiu nášmu Slnku, môže slúžiť ako vynikajúce palivo na Zemi. Jedná sa o jediné úplne neškodné, ekologické palivo: pri spaľovaní plynu vstupuje do chemickej reakcie s kyslíkom a produktom spaľovania je destilovaná voda. Hydrogenium je ideálnym palivom vo všetkých ohľadoch, čo je ideálne aj pre domáce vykurovanie. Navyše, pod vodíkovým vykurovacím kotlom môžete previesť bežný plyn, pričom jeho konštrukcia sa môže meniť len nepatrne. Jeden problém: napriek prevahe vodíka (my sami sme jeho polovica), na našej planéte v jej najčistejšej podobe, takmer nedochádza. V otvorenom predaji tohto plynu nie je, kde sa má dostať v dostatočnom množstve? Internet nám dáva jasnú a jasnú odpoveď: kúpiť alebo zostaviť samotný vodíkový generátor pre domáce vykurovanie.

    Technológie na výrobu čistého vodíka

    Existuje mnoho technológií na výrobu vodíka. Zmienime sa len o tých, ktorí nájdu praktickú aplikáciu mimo laboratórií:

    • Chemická reakcia vody s kovmi. Palivom je voda, činidlom je zliatina hliník-gél. 150 kilogramov palivových článkov postačuje na to, aby bolo možné jazdiť 500 km na "vodíkové vozidlo", potom musí byť kov odstránený a poslaný na obnovu, čo si vyžaduje vysoké teploty.
    • Premena zemného plynu, splyňovanie uhlia, pyrolýza dreva. Zahrievaním nad 1000 ºC z uhľovodíkov môžete získať čistý vodík na vykurovanie vášho domu.
    • Elektrolýza vody. Efektívnejšia je elektrolýza pri vysokej teplote.
    • Výroba vodíka z biomasy. Suroviny môžu slúžiť ako hnoj, seno, tráva, riasy a iné poľnohospodárske odpady. Bioplyn môže obsahovať 2 až 12% vodíka.
    • "Odpad" vodík sa získava z domáceho odpadu, vystavuje ho tepelnému rozkladu.

    Domáce generátory vodíka

    Ako je zrejmé z predchádzajúcej časti, väčšina technologických procesov priemyselnej výroby vodíka je spojená s vystavením vysokým teplotám, čo je problém doma. Zvážte vodíkové zariadenia na vykurovanie, ktoré sú k dispozícii v súkromných domácnostiach:

    Vodík z hnoja

    Zariadenia na výrobu bioplynu, ktoré sa v západnej Európe vyskytujú veľa, sa začínajú objavovať u domácich poľnohospodárov. Reaktory bioplynovej výroby, ktoré sú na internete rozprávané "šialenými rukami", sa nerozlišujú ani výkonom, ani stabilitou výroby. Iba pomerne zložité a nie lacné zariadenia sú účinné, za predpokladu, že suroviny v nich sú stabilné. To je nerealistické realizovať v malom súkromnom nádvorí, ale je to možné v silnej farme. Vodík je len vedľajším produktom pri výrobe bioplynu a spravidla nie je oddelený, spaľuje sa spolu s metánom. Ale ak je to potrebné, môže byť H2 oddelená.

    Schéma zariadenia na výrobu bioplynu. K procesu výroby horľavých plynov bol intenzívny, suroviny sú fermentované a pravidelne miešané

    Vodík z vody

    Elektrolýza vodíková elektráreň pre domáce vykurovanie - jediné riešenie, ktoré je dnes k dispozícii pre súkromný dom. Elektrolyzér je kompaktný, ľahko sa udržiava a môže byť inštalovaný v malej miestnosti. Suroviny na palivo - voda z vodovodu. Existuje celý rad známych výrobcov, ktorí ponúkajú podobné domáce vodíkové generátory na vykurovanie domácností a na tankovanie vozidiel. Napríklad od roku 2003 spoločnosť Honda uvoľňuje domovskú energetickú stanicu, dnes je v predaji tretia generácia. HES III je vybavený solárnymi panelmi, môže byť inštalovaný v garáži alebo na ulici.

    Home Energy Station je veľmi drahá inštalácia schopná vyrobiť až 2 m2 vodíka za hodinu zo zemného plynu alebo elektrolýzou vody. Stanica zahŕňa reformátor, palivové články, čistiaci systém, kompresor a zásobník plynu. Elektrina môže pochádzať zo siete alebo generovaná solárnymi panelmi.

    Okrem "značkového" vybavenia, ktoré mimochodom nikto oficiálne dodávajú krajinám SNŠ, sú dnes vo veľkej miere propagované generátory H2 vyrábané našimi priateľmi v strednom kráľovstve alebo ich tadžikoví kolegovia v domácich garážach. Úroveň kvality a výkonnosti sú odlišné, od nie až po bežne prijateľné. Predajcovia takýchto zariadení, na rozdiel od viac či menej čestných japonských, ktorí sľubujú mannu z neba, používajú "špinavú" reklamnú technológiu, úprimne klamajú potenciálnych kupujúcich ohľadne vlastností ich vybavenia, ktoré sa predávajú za zvýšené ceny.

    Zariadenie na výrobu vodíka

    Na okolostroitelnyh on-line fóra sa diskutuje široko o kúrenie na vodík s vlastnými rukami, ktoré zabezpečujú nezávislú výrobu elektrolyzéra. Je to možné a nie je ani veľmi ťažké, ak majster domu vlastní základy elektrotechniky a jeho ruky rastú od miesta, kde by malo byť. Ako efektívny a bezpečný je samostatný problém.

    Autor videí podrobne rozpráva o zariadení palivových článkov na výrobu vodíka, ktorý je namontovaný v puzdre konvenčného filtra na čistenie vody. Inštalácia naozaj funguje.

    Ďalšou otázkou je, že získavanie paliva je len časťou úlohy. Je potrebné zabezpečiť jeho tvorbu v potrebných objemoch, oddeliť ho od kyslíka a vodnej pary, vytvoriť rezervu, aby sa zabezpečil konštantný tlak pri dodávke do tepelného generátora.

    Schéma kompletnej inštalácie na výrobu vodíka. Ako vidíte, jeden "kužeľ s elektródami" je nepostrádateľný, potrebujeme nádrže, chladič, kompresor. Ak počítate náklady na všetky zariadenia, ukázalo sa, že nie sú lacné

    Koľko je kilogram vodíka

    Priemerná obstarávacia cena 1 kg vodíka v závislosti od technológie jeho výroby podľa laboratória INEEL je nasledovná:

    • Chemická reakcia je 700 rubľov so štandardnou metódou obnovy činidla a 320 s použitím jadrovej energie.
    • Elektrolýza z priemyselnej siete - 420 rubľov. Údaje sú platné pre "značkové" vyvážené elektrolyzéry. Výkon remesiel je zrejme nižší.
    • Výroba biomasy - 350 rubľov.
    • Premena uhľovodíkov - 200 rubľov.
    • Vysokoteplotná elektrolýza na jadrových elektrárňach - 130 rubľov.

    Z týchto údajov je zrejmé, že je lacnejšie vyrábať vodík v jadrových elektrárňach, kde je dôležitým zdrojom vysoká teplota, je vedľajším produktom hlavnej výroby. Vodíková energia z obnoviteľných zdrojov tiež sama o sebe neplatí kvôli vysokým nákladom na vybavenie. A čo o vykurovaní vodíkom doma na základe kompaktnej inštalácie? Musíte pochopiť, že zákon o zachovaní energie nie je možné obísť. Aby bolo možné prideliť H2 do elektrolyzéra, je potrebné vynaložiť určité množstvo elektrickej energie. Aby sa to dostalo, tepelná elektráreň spaľovala fosílne palivá alebo energiu vyrobenú z hydro. Potom sa elektrická energia prenášala drôtom. Nevyhnutné straty sa vyskytujú vo všetkých fázach procesu a množstvo potenciálnej tepelnej energie získanej na konci bude a priori nižšie ako na začiatku.

    Je výhodné vykurovať dom s vodíkom?

    Predajcovia kompaktných vodíkových generátorov presviedčajú kupujúcich o neobvyklých nízkych nákladoch na vykurovanie domácností vodíkom. Údajne je to ešte výhodnejšie, ako stokovať s plynom. Hovorí sa, že voda naliata do inštalácie nestojí za nič, tichú na zvyšných nákladoch. Takéto sľuby majú magický účinok na niektorých našich spoluobčanov, ktorí zbožňujú zadarmo. Ale nechme to ako Pinocchio, a predtým, než sa postavíme do krajiny bláznov, zistíme, koľko nákladov na vykurovanie domácností vodíka.

    Priemerná predajná cena zemného plynu pre obyvateľstvo na vykurovanie a výrobu elektriny je 4,76 rubľov / m3. 1 m3 obsahuje 0,712 kg. Z toho vyplýva, že 1 kg zemného plynu stojí 6,68 rubľov. Priemerná hodnota vykurovania zemného plynu je 50 000 kJ / kg. Vodík je oveľa vyšší, 140 000 kJ / kg. To znamená, že na získanie množstva tepelnej energie rovnajúcej sa množstvu vyrobenému pri spaľovaní 1 kg vodíka sa bude vyžadovať 2,8 kg zemného plynu. Jeho cena je 13,32 rubľov. Teraz porovnávame ukazovatele nákladov na tepelnú energiu získanú pri spaľovaní 1 kg vodíka získaného v dobrom elektrolytickom závode az 2,8 kg zemného plynu: 420 rubľov oproti 13,32. Rozdiel je skutočne monštruózny, 31,5 krát! Aj v porovnaní s najdrahšími tradičnými typmi vykurovania - elektriky nemôže vodík dokonca úzko konkurovať, stojí to štyrikrát viac! Elektrina, ktorá sa vynaloží na prevádzku elektrolyzéra, je lepšie použiť na prevádzku vykurovacích zariadení, nebude to viac ako príklad.

    Práve tieto reklamné technológie a techniky presviedčania, ktoré používajú predajcovia vodíkových spotrebičov, predávajú svoj nepotrebný tovar za nadsadené ceny.

    Pokiaľ ide o vyhliadky vodíkovej energie, sú to, ale úspech je spojený so sľubnými priemyselnými technológiami, ktoré ešte neboli vynájdené. Generátory vodíka pre domácnosť a vodíkové automobily sú určite nerentabilné aspoň počas nasledujúcich desaťročí. Ich veľmi obmedzené využívanie v niektorých krajinách je možné len vďaka vážnym štátnym dotáciám na experimentálne environmentálne programy.

    Memento mori - pár slov o bezpečnosti

    Vodík je horľavý výbušný plyn. Necíti, určiť jeho únik bez špeciálnych zariadení je nemožné. Zaobchádzanie s takýmto nebezpečným palivom vyžaduje špeciálne bezpečnostné opatrenia. Je potrebné pravidelne kontrolovať tesnosť potrubí, skladovacích nádrží, použiteľnosť ventilov. Generátor H2 nie je také jednoduché zariadenie, ako sa môže zdať z krátkych videí. Toto je potenciálna bomba, ktorá by mohla rozbiť váš domov. Opätovné vybavenie plynového vykurovacieho kotla vodíkom s vlastnými rukami je tiež nebezpečné.

    Domáce vodný ohrievač vody, nejako premenený zo starého dreva a vodíkový generátor na vykurovanie domu, zostavený na kolená a nebezpečný. Autori videozáznamov hovoria o mimoriadnej účinnosti inštalácie, bez pomenovania čísel a ponuky na objednávku podobnej za podobnú cenu.

    Debutujú mýty o účinnosti vodíkových kotlov

    Ak by vás ekonomické výpočty nepresvedčili, a stále sa rozhodnete experimentovať s témou ohrev vodíka so stratou, dôrazne vám odporúčame, aby ste nezúčastňovali amatérskych aktivít, ale pozývali odborníkov, ktorí majú skúsenosti v tejto oblasti činnosti. Mimochodom, v našej krajine je len veľmi málo.

    Top