DIY ūdeņraža gāzes ģeneratora rasējumi. Kā izveidot ūdeņraža ģeneratoru. Atspēkojot mītus par ūdeņraža katlu efektivitāti

Privātmājas apkurei viņi izmanto Dažādi ceļi. Tie atšķiras viens no otra gan ar siltuma pārneses metodi, gan pēc izmantotā enerģijas nesēja veida. Izmantojot ūdens sildīšanu, atkarībā no kurināmā veida ir vairāki apkures katlu veidi:

Ūdeņraža ģenerators privātmājas apkurei

1. Cietais kurināmais - izmanto darbam cietais kurināmais, kas degot izdala siltumu.
2. Elektriskais - šādos katlos siltumu iegūst, pārveidojot elektroenerģiju.
3. Gāze – gāzei degot izdalās siltums.

Ja mēs uzskatām gāzes katli, tad tie galvenokārt darbojas ar dabasgāzi, lai gan ir modeļi sašķidrinātajai gāzei, un in Nesen Kā degvielu viņi sāk izmantot ūdeņradi, ko ražo no ūdens īpašās ierīcēs - ūdeņraža ģeneratoros.

Darbības princips

No skolas fizikas kursa mēs zinām, ka ūdens, saskaroties ar elektrisko strāvu, sadalās divās komponentēs: ūdeņradi un skābeklī. Pamatojoties uz šo parādību, tika uzbūvēts tā sauktais ūdeņraža ģenerators. Šī ierīce ir vienība, kurā notiek elektroķīmiska reakcija, lai no ūdens iegūtu ūdeņradi un skābekli. Ūdens elektrolīzes process ir parādīts attēlā zemāk.

Ūdens elektrolīzes process

Ģeneratora izejā veidojas nevis tīrs ūdeņradis un skābeklis, bet tā sauktā Brauna gāze, kas nosaukta zinātnieka vārdā, kurš to pirmo reizi ieguva. To sauc arī par "sprādzienbīstamu gāzi", jo noteiktos apstākļos tā ir sprādzienbīstama. Turklāt, sadedzinot šo gāzi, var iegūt gandrīz četras reizes vairāk enerģijas, nekā tika iztērēts tās ražošanai.

Šāda ūdeņraža ražošanas iekārta ir parādīta attēlā zemāk.

Rūpnieciskā iekārta ūdeņraža ražošanai

Priekšrocības un trūkumi

Šāda veida apkures priekšrocības ir šādas:

1. Šis ir videi draudzīgs apkures veids, jo ūdeņraža sadegšana skābekļa vidē rada ūdeni tvaika veidā, un vairs nav izmešu. kaitīgās vielas atmosfērā.
2. Ģeneratoru var pieslēgt esošajai privātmājas ūdens sildīšanas sistēmai bez pārveidojumiem.
3. Instalācija darbojas klusi, tāpēc tai nav nepieciešama īpaša telpa.

Trūkumi:

1. Ūdeņradim ir augsta sadegšanas temperatūra, kas skābekļa vidē var sasniegt 3200°C, tāpēc parastais apkures katls var ļoti ātri sabojāt. Mūsdienu ierīcēs zinātnieki ir sasnieguši gāzes sadegšanas rezultātu 300°C temperatūrā, tāpēc problēmu var uzskatīt par praktiski atrisinātu.
2. Strādājot ar Brauna gāzi, jums jābūt ļoti uzmanīgiem, jo ​​tā ir sprādzienbīstama. Tas tiek atrisināts, iekārtā izmantojot dažādus drošības vārstus un automatizāciju.
3. Darbībai nepieciešams izmantot destilētu ūdeni vai ūdeni ar sārmu.
4. Augstas aprīkojuma izmaksas. Lai atrisinātu šo problēmu, daudzi mēģina montēt ūdeņraža ražotni ar savām rokām.

DIY ūdeņraža ģenerators

Pašdarinātā ierīce shematiski attēlo ūdens tvertni, kurā ir ievietoti elektrodi, lai pārvērstu ūdeni par ūdeņradi un skābekli.

Lai izgatavotu šādu ierīci ar savām rokām, jums būs nepieciešams:

1. Nerūsējošā metāla loksne 0,5-0,7 mm bieza. Piemērota nerūsējošā tērauda marka 12Х18Н10Т.
2. Plexiglas plāksnes.
3. Gumijas caurules ūdens padevei un gāzu izvadīšanai.
4. Benzīna un eļļas izturīgas gumijas loksnes 3 mm biezumā.
5. Sprieguma avots – LATR ar diodes tiltiņu līdzstrāvas ražošanai. Tam vajadzētu nodrošināt strāvu 5-8 ampēri.

Vispirms nerūsējošā tērauda plāksnes sagriež 200x200mm taisnstūros. Plākšņu stūri ir jānogriež, lai pēc tam pievilktu visu konstrukciju ar skrūvēm. Katrā plāksnē mēs urbjam caurumu ar diametru 5 mm, 3 cm attālumā no plākšņu apakšas, ūdens cirkulācijai. Katrai plāksnei ir pielodēts arī vads, lai izveidotu savienojumu ar strāvas avotu.

Pirms montāžas tiek izgatavoti gumijas gredzeni ar ārējo diametru 200mm un iekšējo diametru 190mm. Tāpat jāsagatavo divas 2 cm biezas un 200x200 mm lielas organiskā stikla plāksnes, un vispirms tajās četrās pusēs jāizveido caurumi M8 pievilkšanas skrūvēm.

Montāža sākas šādi: vispirms uzlieciet pirmo plāksni, tad no abām pusēm gumijas gredzenu, kas pārklāts ar hermētiķi, tad nākamo plāksni un tā tālāk līdz pēdējai plāksnei. Pēc tam ir jāpievelk visa konstrukcija no abām pusēm, izmantojot M8 tapas un organiskā stikla plāksnes. Plāksnēs tiek izurbti caurumi: vienā apakšā šķidruma padevei, otrā augšpusē gāzes izvadam. Tur ir ievietots armatūra. Uz šiem veidgabaliem tiek uzliktas medicīniskās PVC caurules. Gala rezultātam jābūt tādam dizainam, kāds parādīts zemāk esošajā attēlā.

DIY ūdeņraža ģenerators

Lai gāze nenokļūtu atpakaļ gāzes ģeneratorā, ceļā no ģeneratora uz degli nepieciešams izveidot ūdens blīvējumu vai vēl labāk divus blīvējumus.

Slēģu dizains ir ūdens tvertne, kurā no ģeneratora puses caurule ir nolaista ūdenī, un caurule, kas iet uz degli, atrodas virs ūdens līmeņa. Ūdeņraža ģeneratora ar vārtiem diagramma ir parādīta attēlā zemāk.

Ūdeņraža ģeneratora diagramma ar ūdens blīvēm

Elektrolizatorā - noslēgtā ūdens traukā ar nolaistiem elektrodiem, pieslēdzot spriegumu, sāk izdalīties gāze. Caur cauruli 1 tas tiek piegādāts vārstam 1. Ūdens blīvējuma dizains ir veidots tā, kā redzams attēlā, ka gāze var pārvietoties tikai virzienā no elektrolizatora uz degli, nevis otrādi. To apgrūtina dažādais ūdens blīvums, kas jāpārvar atceļā. Pēc tam caur cauruli 2 gāze virzās uz vārstu 2, kas ir paredzēts lielākai sistēmas uzticamībai: ja pēkšņi kāda iemesla dēļ pirmais vārsts nedarbojas. Pēc tam gāze tiek piegādāta degli, izmantojot cauruli 3. Ūdens blīves ir ļoti svarīga ierīces sastāvdaļa, jo tie novērš gāzes kustību pretējā virzienā.

Ja gāze nokļūst atpakaļ elektrolizatorā, ierīce var eksplodēt. Tāpēc nekādā gadījumā ierīci nedrīkst darbināt bez ūdens blīvēm!

Ekspluatācija

Pēc montāžas varat sākt ierīces testēšanu. Lai to izdarītu, caurules galā uzstādiet degli no medicīniskās adatas un sāciet ielej ūdeni. Ūdenim jāpievieno KOH vai NaOH. Ūdenim kā pēdējo līdzekli vajadzētu būt destilētam vai izkausētam ūdenim. Lai ierīce darbotos, pietiek ar 10% sārma šķīduma koncentrāciju. Lejot ūdeni, nedrīkst būt noplūdes. Vislabāk konstrukciju pirms liešanas izpūst ar gaisu, spiedienu līdz 1 atm. Ja ūdeņraža ģenerators var izturēt šo spiedienu, varat to piepildīt ar ūdeni; ja nē, jums ir jānovērš noplūdes.

Pēc tam ar elektrodiem saskaņā ar shēmu tiek pievienots LATR ar diodes tiltu. Lai uzraudzītu darbību, ķēdē ir uzstādīts ampērmetrs un voltmetrs. Sāciet ar minimālu spriegumu un pēc tam pastāvīgi palieliniet to, novērojot gāzes attīstību.

Labāk ir veikt priekšdarbus ārāārpus mājas. Tā kā iekārta ir sprādzienbīstama, visi darbi jāveic ļoti piesardzīgi.

Pārbaudes laikā ievērojiet ierīces darbību. Ja ir neliela degļa liesma, tad ģeneratorā var būt vai nu zems gāzes emisijas līmenis, vai arī kaut kur ir gāzes noplūde. Ja šķīdums kļūst duļķains vai netīrs, tas ir jānomaina. Ir arī jānodrošina, lai ierīce nepārkarstu un ūdens nevārītos. Lai to izdarītu, regulējiet spriegumu pie strāvas avota. Un vēl viena lieta - sildot, plāksnes nedaudz deformējas un var pielipt viena pie otras. Lai to novērstu, jums ir jāizgatavo gumijas blīves. Var rasties arī ūdens spļaušana – lai to novērstu, jāsamazina ūdens līmenis.

Ģenerators apkures sistēmā

Pēc pārbaužu veikšanas jūs varat savienot instalāciju ar gāzes katlu mājās. Lai to izdarītu, katls ir nedaudz jāmaina, proti, ar savām rokām jāizgatavo strūkla ar mazāku diametru nekā rūpnīcas caurums, kas paredzēts dabasgāzei. Ģenerators iekšā salikta forma parādīts zemāk esošajā attēlā.

Samontēts ūdeņraža ģenerators

Privātmājas apkures sistēmai jābūt piepildītai ar ūdeni. Degļa liesma var izkausēt katlu, ja tajā nav ūdens.

Pēc tam viņi regulē ūdens padevi ierīcei un sāk novērst aizsprostojumus mājas apkures sistēmā. Pēc tam, regulējot ūdens padeves un barošanas spriegumu, tiek regulēta katla darbība.

Darbinot iekārtu, lai apkures sezona veikt pēdējo testu, kura laikā tiek atrisinātas vairākas problēmas:

1. Vai ir pietiekami daudz gāzes, lai māju apsildītu? Ja ar to nepietiek, tad ar savām rokām varat veikt instalāciju ar lielāku produktivitāti.
2. Cik labi darbojas ūdeņraža katls, tas ir, cik ilgi katls kalpos?
3. Šādas apkures izmaksas - par to var vest žurnālu, kurā glabā aprēķinus par apkures izmaksām un temperatūru mājā un ārā katla darbības laikā. Pēc šiem datiem mēs varam secināt, cik izdevīgi ir sildīt māju ar ūdeņradi.

Pamatojoties uz šiem datiem, jūs varat rūpīgāk sagatavoties nākamajai apkures sezonai. Darbības laikā var redzēt, kas jāuzlabo, iespējams, kāda ierīces daļa ir jāpārtaisa. Varbūt pašam katlam ir nepieciešama pārstrāde un modernizācija, lai tas ātri neizgāztos. Turklāt, ja plānojat izmantot ierīci nākotnē, varbūt ir jēga iegādāties ūdens destilētāju?

Video par ģeneratoru

No šī videoklipa varat uzzināt, kā ar savām rokām izgatavot ūdeņraža ģeneratoru bez elektrības.

Galvenais jautājums, kas interesē daudzus – cik dārga vai lēta ir šāda apkure? To var noskaidrot, ja apkures sezonas laikā kārto statistiku. Turklāt ir jāsaskaita visas izmaksas, piemēram, destilētā ūdens izmaksas, sārmu izmaksas, elektrības izmaksas, katlu remonta un uzstādīšanas izmaksas. Pamatojoties uz to, jūs varat izlemt, vai šāda veida apkure ir piemērota jūsu mājām vai nē.

Saskarsmē ar

Ūdeņradis ir praktiski ideāls skats degviela, bet problēma ir tā, ka tā uz mūsu planētas ir sastopama tikai savienojumu veidā ar citiem ķīmiskiem elementiem. “Tīras” vielas daļa atmosfērā ir ne vairāk kā 0,00005%. Ņemot vērā šīs realitātes, ūdeņraža ģeneratora jautājums kļūst aktuāls. Apsvērsim šādas ierīces darbības principu, tās konstrukcijas īpatnības, pielietojuma apjomu un pašražošanas iespēju.

Ūdeņraža ģeneratora apraksts un darbības princips

Ir vairākas metodes ūdeņraža iegūšanai no citām vielām; mēs uzskaitām visizplatītākās:

1. Elektrolīze, šī metode ir visvienkāršākā un to var ieviest mājās. Pastāvīgu šķīdumu laiž cauri ūdens šķīdumam, kas satur sāli. elektrība, tās ietekmē notiek reakcija, ko var aprakstīt ar šādu vienādojumu: 2NaCl + 2H 2 O → 2NaOH + Cl 2 + H 2 . Šajā gadījumā piemērs ir dots parastā virtuves sāls šķīdumam, kas nav labākais risinājums, jo izdalītais hlors ir toksiska viela. Ņemiet vērā, ka ar šo metodi iegūtais ūdeņradis ir tīrākais (apmēram 99,9%).
2. Izlaižot ūdens tvaikus virs ogļu koksa, kas uzkarsēts līdz 1000 ° C temperatūrai, šādos apstākļos notiek šāda reakcija: H 2 O + C ⇔ CO + H 2.
3. Metāna ekstrakcija, pārveidojot ar tvaiku ( nepieciešamais nosacījums reakcijai - temperatūra 1000°C): CH 4 + H 2 O ⇔ CO + 3H 2. Otrā iespēja ir metāna oksidēšana: 2CH 4 + O 2 ⇔ 2CO + 4H 2.
4. Krekinga (naftas rafinēšanas) procesā kā blakusprodukts izdalās ūdeņradis. Ņemiet vērā, ka mūsu valstī joprojām tiek praktizēts šīs vielas dedzināšana dažās naftas pārstrādes rūpnīcās trūkuma dēļ nepieciešamo aprīkojumu vai pietiekams pieprasījums.

No uzskaitītajām iespējām pēdējā ir vislētākā, un pirmā ir vispieejamākā; tā ir lielākā daļa ūdeņraža ģeneratoru, tostarp mājsaimniecības. To darbības princips ir tāds, ka, izlaižot strāvu caur šķīdumu, pozitīvais elektrods piesaista negatīvos jonus, bet elektrods ar pretēju lādiņu piesaista pozitīvos, kā rezultātā viela sadalās.

Ūdeņraža ģeneratora dizaina iezīmes un dizains

Lai gan pašlaik praktiski nav problēmu ar ūdeņraža ražošanu, tā transportēšana un uzglabāšana joprojām ir neatliekams uzdevums. Šīs vielas molekulas ir tik mazas, ka spēj pat iekļūt metālā, kas rada zināmu drošības risku. Absorbētā uzglabāšana vēl nav īpaši rentabla. Tāpēc lielākā daļa labākais variants– ūdeņraža ģenerēšana tieši pirms tā izmantošanas ražošanas ciklā.

Šim nolūkam tiek ražotas rūpnieciskās iekārtas ūdeņraža ražošanai. Parasti tie ir membrānas tipa elektrolizatori. Šādas ierīces vienkāršotais dizains un darbības princips ir norādīts zemāk.

Apzīmējumi:

• A – caurule hlora (Cl 2) noņemšanai.
• B – ūdeņraža atdalīšana (H 2).
• C ir anods, uz kura notiek šāda reakcija: 2CL - →CL 2 + 2e - .
• D ir katods, reakciju uz tā var aprakstīt ar šādu vienādojumu: 2H 2 O + 2e - →H 2 + OH - .
• E – ūdens un nātrija hlorīda (H 2 O & NaCl) šķīdums.
• F – membrāna;
• G – piesātināts nātrija hlorīda šķīdums un kaustiskās sodas (NaOH) veidošanās.
• H – sālījuma un atšķaidītas kaustiskās sodas noņemšana.
• I – piesātināta sālījuma ievade.
• J – vāks.

Mājsaimniecības ģeneratoru konstrukcija ir daudz vienkāršāka, jo lielākā daļa no tiem neražo tīru ūdeņradi, bet gan ražo Brauna gāzi. Šis ir skābekļa un ūdeņraža maisījuma nosaukums. Šī iespēja ir vispraktiskākā; tai nav nepieciešams atdalīt ūdeņradi un skābekli; dizainu var ievērojami vienkāršot un līdz ar to lētāk. Turklāt iegūtā gāze tiek sadedzināta, kad tā tiek ražota. Tā glabāšana un uzkrāšana mājās ir ne tikai problemātiska, bet arī nedroša.

Apzīmējumi:

• a – caurule Brauna gāzes izvadīšanai;
• b – ūdens padeves ieplūdes kolektors;
• c – noslēgts korpuss;
• d – elektrodu plākšņu bloks (anodi un katodi), starp kuriem uzstādīti izolatori;
• e – ūdens;
• f – ūdens līmeņa sensors (savienots ar vadības bloku);
• g – ūdens atdalīšanas filtrs;
• h – elektrodiem pievadīta barošana;
• i – spiediena sensors (nosūta signālu vadības blokam, kad tiek sasniegts sliekšņa līmenis);
• j – drošības vārsts;
• k – gāzes izvads no drošības vārsta.

Šādu ierīču raksturīga iezīme ir elektrodu bloku izmantošana, jo ūdeņraža un skābekļa atdalīšana nav nepieciešama. Tas ļauj ģeneratoriem būt diezgan kompaktiem.

Ūdeņraža ģeneratora pielietojumi

Sakarā ar problēmām, kas saistītas ar ūdeņraža transportēšanu un uzglabāšanu, šādas ierīces ir pieprasītas nozarēs, kur šīs gāzes klātbūtne ir nepieciešama tehnoloģiskajā ciklā. Uzskaitīsim galvenos virzienus:

1. Ražošana, kas saistīta ar hlorūdeņraža sintēzi.
2. Degvielas ražošana raķešu dzinējiem.
3. Mēslošanas līdzekļu radīšana.
4. Ūdeņraža nitrīda (amonjaka) ražošana.
5. Slāpekļskābes sintēze.
6. Pārtikas rūpniecībā (cieto tauku ražošanai no augu eļļām).
7. Metāla apstrāde (metināšana un griešana).
8. Metāla atgūšana.
9. Metilspirta sintēze
10. Sālsskābes ražošana.

Neskatoties uz to, ka ūdeņraža ražošana naftas rafinēšanas laikā ir lētāka nekā tā ražošana ar elektrolīzes palīdzību, kā minēts iepriekš, ar gāzes transportēšanu rodas grūtības. Ne vienmēr ir iespējams būvēt bīstamo ķīmisko vielu ražošanas iekārtas tieši blakus naftas pārstrādes rūpnīcām. ekoloģiskā situācija. Turklāt elektrolīzes rezultātā iegūtais ūdeņradis ir daudz tīrāks nekā ūdeņradis, ko iegūst, krekinga eļļa. Šajā sakarā rūpnieciskie ūdeņraža ģeneratori vienmēr ir ļoti pieprasīti.

Mājsaimniecības lietošana

Ir arī ūdeņradis ikdienas dzīvē. Pirmkārt, tās ir autonomas apkures sistēmas. Bet šeit ir dažas īpatnības. Tīra ūdeņraža ražotnes ir daudz dārgākas nekā Brown gāzes ģeneratori, pēdējos var pat samontēt pats. Bet, organizējot mājas apkuri, jāņem vērā, ka Brūna gāzes sadegšanas temperatūra ir daudz augstāka nekā metānam, tāpēc jums būs nepieciešams īpašs apkures katls, kas ir nedaudz dārgāks nekā parastais.

Internetā var atrast daudzus rakstus, kuros rakstīts, ka gāzes detonēšanai var izmantot parastos katlus, taču tas ir stingri aizliegts. Labākajā gadījumā tie ātri neizdosies, un sliktākajā gadījumā tie var izraisīt skumjas vai pat traģiskas sekas. Brauna maisījumam ir pieejami īpaši dizaini ar karstumizturīgāku uzgali.

Jāatzīmē, ka rentabilitāte apkures sistēmas pamatojoties uz ūdeņraža ģeneratoriem, ir ļoti apšaubāms zemās efektivitātes dēļ. Šādās sistēmās ir dubulti zudumi, pirmkārt, gāzes ģenerēšanas procesā, un, otrkārt, sildot ūdeni katlā. Lētāk ir uzreiz sildīt ūdeni elektriskajā boilerī apkurei.

Tikpat strīdīgs variants lietošanai mājās, kurā Brauna gāze tiek izmantota benzīna bagātināšanai automašīnas dzinēja degvielas sistēmā, lai ietaupītu naudu.

Apzīmējumi:

• a – NHO ģenerators (pieņemts Brauna gāzes apzīmējums);
• b – gāzes izvads uz žāvēšanas kameru;
• c – nodalījums ūdens tvaiku noņemšanai;
• d – kondensāta atgriešana ģeneratorā;
• e – žāvētas gāzes padeve uz gaisa filtrs degvielas sistēma;
• f – automašīnas dzinējs;
• g – savienojums ar akumulatoru un elektrisko ģeneratoru.

Jāatzīmē, ka dažos gadījumos šāda sistēma pat darbojas (ja tā ir pareizi salikta). Bet jūs neatradīsit precīzus parametrus, jaudas pieauguma koeficientu vai ietaupījuma procentus. Šie dati ir ļoti neskaidri, un to ticamība ir apšaubāma. Atkal jautājums nav skaidrs, cik daudz samazināsies dzinēja kalpošanas laiks.

Bet pieprasījums rada piedāvājumu, internetā var atrast detalizētus šādu ierīču rasējumus un instrukcijas to savienošanai. Ir arī gatavi modeļi, kas izgatavoti Uzlecošās saules zemē.

Vienkārša ūdeņraža ģeneratora izgatavošana ar savām rokām soli pa solim

Mēs jums pateiksim, kā jūs varat izveidot paštaisītu ģeneratoru, lai ražotu ūdeņraža un skābekļa maisījumu (HNO). Tā jauda nav pietiekama, lai apsildītu māju, bet gan gāzes deglis metāla griešanai saražotā gāzes daudzums būs pietiekams.

Rīsi. 8. Gāzes degļa diagramma

Apzīmējumi:

• a – degļa uzgalis;
• b – caurules;
• c – ūdens blīves;
• d – ūdens;
• e – elektrodi;
• f – noslēgts korpuss.

Pirmkārt, mēs izgatavojam elektrolizatoru, šim nolūkam mums ir nepieciešams noslēgts konteiners un elektrodi. Kā pēdējo mēs izmantojam tērauda plāksnes (to izmēru izvēlas patvaļīgi, atkarībā no vēlamās veiktspējas), kas piestiprinātas pie dielektriskās pamatnes. Mēs savienojam visas katra elektroda plāksnes viena ar otru.

Kad elektrodi ir gatavi, tie jānostiprina traukā tā, lai strāvas vadu savienojuma vietas būtu virs paredzamā ūdens līmeņa. Vadi no elektrodiem nonāk 12 voltu barošanas avotā vai automašīnas akumulatorā.

Tvertnes vākā izveidojam caurumu gāzes izplūdes caurulei. Var izmantot parastos ūdens blīvējumus stikla burkas tilpums 1 litrs. Mēs piepildām tos 2/3 ar ūdeni un savienojam ar elektrolizatoru un degli, kā parādīts 8. attēlā.

Labāk ir ņemt gatavu degli, jo ne katrs materiāls var izturēt brūnās gāzes sadegšanas temperatūru. Mēs savienojam to ar pēdējā ūdens vārsta izeju.

Uzpildam elektrolizatoru ar ūdeni, kuram pievienota parastā virtuves sāls.

Pieslēdziet elektrodiem spriegumu un pārbaudiet ierīces darbību.

Ir grūti atrast cilvēku, kurš necenstos samazināt modernu apkures sistēmu ekspluatācijas izmaksas. Šim nolūkam tiek plaši izmantotas dažāda veida ekonomiskas ierīces ar augstu siltuma pārneses ātrumu, kā arī uzticamas cauruļvadu sistēmas. Kā alternatīvu enerģijas nesēja kategoriju daudzi apsver efektīvu ūdeņraža mājas apkuri ar savām rokām. Arvien vairāk patērētāju apsver iespēju uzstādīt ūdeņraža ģeneratoru privātmājas apkurei.

Kas ir ūdeņraža ģenerators?

Šī ir ideāla alternatīva apkurei ar parasto dabasgāzi, jo vidējā temperatūra var sasniegt 3000 grādus. Lai to izdarītu, jums jāuzstāda īpašs ar ūdeņradi darbināms apkures deglis, kas var viegli izturēt tik diezgan augstu temperatūru.

Standarta ūdeņraža ģenerators sastāv no noteiktiem elementiem. Pirmkārt, šis ir visefektīvākais ar ūdeņradi darbināms ģenerators. Tas apstrādā maisījumu, sadalot parasto ūdeni noteiktos komponentos. Lai optimizētu šo procesu, bieži izmanto katalizatorus. Ir arī degļa cauruļvads, kas ved no ģeneratora - tie ir nepieciešami, lai izveidotu atklātu uguni. Svarīgi, lai būtu katls, kas projektēšanā pilda siltuma apmaiņas ierīces lomu. Deglis atrodas kurtuvē un caur to tiek uzsildīts galvenais dzesēšanas šķidrums sistēmā.

Kad jāuzstāda ūdeņraža ģenerators?

Katram patērētājam liela nozīme ir īpašām veiktspējas īpašībām un īpašībām. moderna ierīce apkure. Rūpnīcas iekārtas, kā arī visu veidu pašizveidotie ūdeņraža apkures katli atšķiras viens no otra efektivitātes ziņā.

Ir vairākas citas uzticamas shēmas, kas palīdz efektīvi montēt un uzstādīt aprīkojumu pašam. Lai kopējā aprēķinātā jauda būtiski neatšķirtos no faktiskās, lai nesamazinātos efektivitātes rādītājs, augstas kvalitātes ūdeņraža apkures organizēšana jāveic, izmantojot uzticamus katlus, kā arī stingri rūpnīcā ražotus. ģeneratori.

Ir vērts uzstādīt ģeneratoru, ja tiek sasniegti mērķi, kas saistīti ar ievērojamiem ietaupījumiem. Mūsdienīgs apkures ierīcesŠāds plāns var sniegt šādas priekšrocības:

Profesionāļi labi zina, ka apkurei paredzētā ūdeņraža ģeneratora darbības laikā šādās iekārtās saražotā gāze var tikt klasificēta kā sprādzienbīstama. Tas izceļas ar pilnīgu prombūtni nepatīkama smaka un krāsas. Gāze ir pilnīgi nekaitīga, tās klātbūtni nevar noteikt pat ar īpašām ierīcēm.

Svarīgs! Gāzei ir tendence uzliesmot 540 grādu temperatūrā, kas to raksturo kā sprādzienbīstamu. Šī iemesla dēļ visas šādas instalācijas ir rūpīgi jāpārbauda, ​​lai nodrošinātu veiktā darba pareizību.

Ja ģenerators ir iegādāts gatavā veidā, jāinteresējas par katla vai speciālas siltummaiņas ierīces klātbūtni. Tam jābūt paredzētam augsta ietekmei temperatūras režīms.

Lielais priekšrocību skaits, kas piemīt ūdeņraža apkures katliem un ģeneratoriem, veicinās konkurenci visiem tradicionālās sistēmas apkure. Tiek piesaistīti daudzi privātmāju īpašnieki lēts aprīkojumu, kā arī augstu veiktspēju.

Ūdeņraža ģenerators - soli pa solim uzstādīšanas instrukcijas

Galvenais mūsdienu ūdeņraža apkures darbības pamats ir pietiekami liela apjoma augstas kvalitātes siltumenerģijas izdalīšanas metode. Tas tiek panākts, mijiedarbojoties skābekļa un ūdeņraža molekulām. Ierīces praktiskākai izmantošanai sākotnēji tika izstrādātas augstas kvalitātes un uzticamu apkures katlu īpašas industriālās versijas. Uzstādot ūdeņraža ģeneratoru, ir jāievēro šādi nosacījumi:

1. Drošība savienojumi ar galveno šķidruma avotu. Bieži vien tā ir standarta santehnika. Ūdens patēriņš šajā gadījumā ir tieši atkarīgs no ierīces kopējās jaudas.
2. Ir svarīgi nodrošināt augstas kvalitātes barošanas avots. Lai nodrošinātu efektīvu elektrolīzes reakciju, ierīce būs jāpievieno standarta elektrotīklam.
3. Ik pa laikam notika uzstādītā katalizatora nomaiņa. Katras lietošanas laiks ir tieši atkarīgs no izmantotā modeļa, kā arī no katla jaudas.

Degļa siltums var sasniegt 3000 grādus, tāpēc jāraugās, lai tiktu izmantoti materiāli, kas spēj izturēt šādas slodzes. Darbību secība, sakārtojot aprīkojumu, ir šāda:

• Par pamatu ņemtā trauka vākam nepieciešams piestiprināt īpašu armatūru, kas pēc tam noņems gāzi - skābekļa un ūdeņraža maisījumu;
• Armatūra ir savienota ar siltummaini un degli;
• Būs nepieciešams izveidot rezerves krātuvi gatavajai gāzei, jo apkures katls nevar darboties vienādi. Turklāt tas nodrošinās optimālu drošību ekspluatācijas laikā.

Neskatoties uz diezgan lielo iespēju skaitu mājas attīstībai un ūdeņraža ģeneratoru uzstādīšanai, vērtīga parauga atrašana ir diezgan sarežģīta. Neatkarīgi no šādas instalācijas veida un kategorijas, šāda siltummaiņa darbībai nepieciešama pastāvīga vajadzīgā temperatūras līmeņa, kā arī spiediena uzturēšana sistēmā. Ja ievērojat visus sniegtos norādījumus un ieteikumus, varat uzstādīt aprīkojumu, kam būs raksturīgs augsts stabilitātes līmenis. Tas ļaus tos izmantot nepārtraukti, nodrošinot māju ar siltumu.

Sen pagājuši tie laiki, kad Brīvdienu māja Bija tikai viens veids, kā to uzsildīt – dedzinot krāsnī malku vai ogles. Mūsdienu apkures iekārtas izmanto dažāda veida degvielu un tajā pašā laikā automātiski uztur komfortablu temperatūru mūsu mājās. Dabasgāze, dīzeļdegviela vai mazuts, elektrība, saules enerģija - tas ir nepilnīgs saraksts alternatīvas iespējas. Šķiet – dzīvo un esi laimīgs, taču nemitīgais degvielas un iekārtu sadārdzinājums liek turpināt lētu apkures metožu meklējumus. Un tajā pašā laikā mums zem kājām burtiski guļ neizsīkstošs enerģijas avots – ūdeņradis. Un šodien mēs runāsim par to, kā izmantot parasto ūdeni kā degvielu, savācot ūdeņraža ģeneratoru ar savām rokām.

Ūdeņraža ģeneratora konstrukcija un darbības princips

Rūpnīcas ūdeņraža ģenerators ir iespaidīga iekārta

Izmantojiet ūdeņradi kā kurināmo lauku māja Tas ir izdevīgs ne tikai augstās siltumspējas dēļ, bet arī tāpēc, ka degšanas laikā neizdalās kaitīgas vielas. Kā visi atceras no skolas ķīmijas kursa, kad divi ūdeņraža atomi (ķīmiskā formula H 2 - Hidrogēnijs) tiek oksidēti ar vienu skābekļa atomu, veidojas ūdens molekula. Tas izdala trīs reizes vairāk siltuma nekā sadegšana dabasgāze. Var teikt, ka ūdeņradim nav līdzvērtīgu starp citiem enerģijas avotiem, jo ​​tā rezerves uz Zemes ir neizsmeļamas - 2/3 pasaules okeānu veido ķīmiskais elements H2, un visā Visumā šī gāze kopā ar hēliju ir galvenā. "būvmateriāls". Ir tikai viena problēma – lai iegūtu tīru H 2, ūdens ir jāsadala tā sastāvdaļās, un to nav viegli izdarīt. Zinātnieki ilgi gadi Viņi meklēja veidu, kā iegūt ūdeņradi un apmetās uz elektrolīzi.

Laboratorijas elektrolīzera darbības shēma

Šī gaistošu gāzu iegūšanas metode ietver divu metāla plākšņu, kas savienotas ar augstsprieguma avotu, ievietošanu ūdenī nelielā attālumā viena no otras. Kad tiek pielietota jauda, ​​lielais elektriskais potenciāls burtiski saplēš ūdens molekulu, atbrīvojot divus ūdeņraža (HH) atomus un vienu skābekļa (O) atomu. Izdalītā gāze tika nosaukta fiziķa Ju Brauna vārdā. Tā formula ir HHO, un tā siltumspēja ir 121 MJ/kg. Brauna gāze deg ar atklātu liesmu un nerada nekādas kaitīgas vielas. Šīs vielas galvenā priekšrocība ir tā, ka tās lietošanai ir piemērots parasts katls, kas darbojas ar propānu vai metānu. Ļaujiet mums tikai atzīmēt, ka ūdeņradis kopā ar skābekli veido sprādzienbīstamu maisījumu, tāpēc jums tas būs nepieciešams papildu pasākumi piesardzības pasākumi.

Brauna gāzes ražošanas uzstādīšanas shēma

Ģenerators, kas paredzēts Brauna gāzes ražošanai lielos daudzumos, satur vairākas šūnas, no kurām katra satur daudz elektrodu plākšņu pāru. Tie ir uzstādīti noslēgtā traukā, kas ir aprīkots ar gāzes izvadu, spailēm strāvas pieslēgšanai un kaklu ūdens iepildīšanai. Turklāt iekārta ir aprīkota ar drošības vārstu un ūdens blīvējumu. Pateicoties tiem, tiek novērsta aizdegšanās izplatīšanās iespēja. Ūdeņradis deg tikai pie degļa izejas un neaizdegas visos virzienos. Iekārtas izmantojamās platības daudzkārtēja palielināšana ļauj iegūt uzliesmojošu vielu tādos daudzumos, kas ir pietiekoši dažādiem mērķiem, tostarp dzīvojamo telpu apkurei. Bet to darīt, izmantojot tradicionālo elektrolizatoru, būs neizdevīgi. Vienkārši sakot, ja ūdeņraža ražošanai iztērēto elektroenerģiju tieši izmanto mājas apkurei, tad tas būs daudz izdevīgāk nekā apkures katla sildīšana ar ūdeņradi.

Stenlija Meiera ūdeņraža degvielas šūna

Amerikāņu zinātnieks Stenlijs Meiers atrada izeju no šīs situācijas. Viņa instalācijā netika izmantots spēcīgs elektriskais potenciāls, bet gan noteiktas frekvences strāvas. Lielā fiziķa izgudrojums sastāvēja no tā, ka ūdens molekula šūpojās laikā ar mainīgiem elektriskiem impulsiem un nonāca rezonansē, kas sasniedza spēku, kas bija pietiekams, lai to sadalītu to veidojošajos atomos. Šādam efektam bija vajadzīga desmitiem reižu mazāka strāva nekā tad, ja darbotos ar parasto elektrolīzes iekārtu.

Video: Stenlija Meiera degvielas šūna

Par savu izgudrojumu, kas varēja atbrīvot cilvēci no naftas magnātu verdzības, Stenlijs Meiers tika nogalināts, un viņa daudzu gadu pētījumu darbi pazuda Dievs zina, kur. Neskatoties uz to, ir saglabājušās dažas zinātnieka piezīmes, uz kuru pamata izgudrotāji daudzās pasaules valstīs cenšas izveidot līdzīgas instalācijas. Un jāsaka, ne bez panākumiem.

Brauna gāzes kā enerģijas avota priekšrocības

• Ūdens, no kura iegūst HHO, ir viena no visizplatītākajām vielām uz mūsu planētas.
• Šāda veida degvielai sadedzinot, rodas ūdens tvaiki, kurus var kondensēt atpakaļ šķidrumā un atkārtoti izmantot kā izejvielu.
• Detonējošās gāzes sadegšanas laikā neveidojas nekādi blakusprodukti, izņemot ūdeni. Var teikt, ka vairs nav videi draudzīgs degviela nekā Brauna gāze.
• Lietojot ūdeņradi apkures uzstādīšanaūdens tvaiki tiek atbrīvoti tādā daudzumā, kas ir pietiekams, lai uzturētu mitrumu telpā ērtā līmenī.

Iespējams, jūs interesēs arī materiāli par to, kā izveidot savu gāzes ģeneratoru:

Pielietojuma zona

Mūsdienās elektrolizators ir tikpat izplatīta ierīce kā acetilēna ģenerators vai plazmas griezējs. Sākotnēji ūdeņraža ģeneratorus izmantoja metinātāji, jo pārvadāt vienību, kas sver tikai dažus kilogramus, bija daudz vieglāk nekā pārvietot milzīgus skābekļa un acetilēna balonus. Tajā pašā laikā agregātu augstajai enerģijas intensitātei nebija izšķirošas nozīmes - visu noteica ērtības un praktiskums. Pēdējos gados Brauna gāzes izmantošana ir pārsniegusi parastos ūdeņraža kā gāzes metināšanas iekārtu degvielas jēdzienus. Nākotnē tehnoloģijas iespējas ir ļoti plašas, jo HHO izmantošanai ir daudz priekšrocību.

• Degvielas patēriņa samazināšana transportlīdzekļos. Esošais auto ģeneratoriūdeņradis ļauj izmantot HHO kā piedevu tradicionālajam benzīnam, dīzeļdegvielai vai gāzei. Pilnīgākas sadegšanas dēļ degvielas maisījums var panākt ogļūdeņraža patēriņa samazinājumu par 20–25%.
• Degvielas ietaupījums termoelektrostacijās, kurās izmanto gāzi, ogles vai mazutu.
• Toksiskuma samazināšana un veco katlu māju efektivitātes paaugstināšana.
• Vairākkārtēja apkures izmaksu samazināšana dzīvojamās ēkas pilnīgas vai daļējas nomaiņas dēļ tradicionālie veidi Brūna gāzes degviela.
• Portatīvo HHO ražotņu izmantošana sadzīves vajadzībām - ēdiena gatavošanai, siltā ūdens iegūšanai u.c.
• Principiāli jaunu, jaudīgu un videi draudzīgu spēkstaciju attīstība.

Ūdeņraža ģeneratoru, kas būvēts, izmantojot S. Meijera “Ūdens degvielas šūnu tehnoloģiju” (tā sauca viņa traktātu), var iegādāties - ar to ražošanu nodarbojas daudzi uzņēmumi ASV, Ķīnā, Bulgārijā un citās valstīs. Mēs piedāvājam pašam izgatavot ūdeņraža ģeneratoru.

Video: Kā pareizi uzstādīt ūdeņraža apkuri

Kas nepieciešams kurināmā elementa izgatavošanai mājās

Uzsākot ūdeņraža kurināmā elementa ražošanu, obligāti jāizpēta detonējošās gāzes veidošanās procesa teorija. Tas sniegs izpratni par to, kas notiek ģeneratorā, un palīdzēs uzstādīt un darbināt iekārtu. Turklāt jums būs jāuzkrāj nepieciešamie materiāli, kuru lielāko daļu nebūs grūti atrast mazumtirdzniecības ķēdē. Kas attiecas uz zīmējumiem un instrukcijām, mēs centīsimies šos jautājumus aptvert pilnībā.

Ūdeņraža ģeneratora projektēšana: diagrammas un rasējumi

Pašdarināta iekārta Brauna gāzes ražošanai sastāv no reaktora ar uzstādītiem elektrodiem, PWM ģeneratora to darbināšanai, ūdens blīvējuma un savienojošiem vadiem un šļūtenēm. Pašlaik ir vairākas elektrolizatoru konstrukcijas, kurās kā elektrodus izmanto plāksnes vai caurules. Turklāt internetā var atrast tā sauktās sausās elektrolīzes instalāciju. Atšķirībā no tradicionālās konstrukcijas, šādā ierīcē plāksnes netiek uzstādītas traukā ar ūdeni, bet šķidrums tiek ievadīts spraugā starp plakanajiem elektrodiem. Tradicionālās shēmas atteikums ļauj ievērojami samazināt degvielas šūnas izmērus.

PWM regulatora elektriskā ķēde.Meijera kurināmā elementā izmantotā viena elektrodu pāra diagramma.Meijera elementa diagramma PWM regulatora elektriskā shēma.Kurināmā elementa rasējums.
Kurināmā elementa rasējums PWM kontrollera elektriskā ķēde PWM kontrollera elektriskā ķēde

Savā darbā varat izmantot darba elektrolizatoru rasējumus un diagrammas, kuras var pielāgot saviem apstākļiem.

Materiālu izvēle ūdeņraža ģeneratora uzbūvei

Lai ražotu kurināmā elementu, praktiski nav nepieciešami īpaši materiāli. Vienīgais, kas var būt sarežģīts, ir elektrodi. Tātad, kas jums jāsagatavo pirms darba uzsākšanas?

1. Ja izvēlētais dizains ir “slapjā” tipa ģenerators, tad būs nepieciešams noslēgts ūdens trauks, kas kalpos arī kā reaktora tvertne. Jūs varat ņemt jebkuru piemērotu trauku, galvenā prasība ir pietiekama izturība un gāzes necaurlaidība. Protams, izmantojot metāla plāksnes kā elektrodus, labāk ir izmantot taisnstūrveida konstrukciju, piemēram, rūpīgi aizzīmogotu korpusu no vecā tipa automašīnas akumulatora (melns). Ja HHO iegūšanai izmanto caurules, tad derēs arī ietilpīgs konteiners no sadzīves filtra ūdens attīrīšanai. Visvairāk labākais variantsĢeneratora korpuss tiks ražots no nerūsējošā tērauda, ​​piemēram, 304. SSL klases.

   

   Elektrodu komplekts “slapjā” tipa ūdeņraža ģeneratoram

   Izvēloties “sauso” kurināmā elementu, būs nepieciešama organiskā stikla vai citas caurspīdīgas plastmasas loksne līdz 10 mm biezai un blīvgredzeni no tehniskā silikona.

2. Nerūsējošā tērauda caurules vai plāksnes. Protams, jūs varat ņemt parasto “melno” metālu, taču elektrolizatora darbības laikā vienkāršais oglekļa dzelzs ātri korodē, un elektrodi būs bieži jāmaina. Izmantojot augstas oglekļa satura metālu, kas sakausēts ar hromu, ģenerators darbosies ilgu laiku. Kurināmā elementu ražošanā iesaistītie amatnieki ilgu laiku izvēlējās materiālu elektrodiem un nokārtojās uz 316 L nerūsējošā tērauda. Starp citu, ja projektēšanā izmantotas caurules no šī sakausējuma, tad to diametrs jāizvēlas tādā veidā tā, ka, uzstādot vienu daļu otrā, starp tām bija ne vairāk kā 1 mm atstarpe. Perfekcionistiem šeit ir precīzi izmēri:
   - ārējais caurules diametrs - 25,317 mm;
   - iekšējās caurules diametrs ir atkarīgs no ārējās caurules biezuma. Jebkurā gadījumā tai ir jānodrošina atstarpe starp šiem elementiem, kas vienāda ar 0,67 mm.

   

   Tās veiktspēja ir atkarīga no tā, cik precīzi ir izvēlēti ūdeņraža ģeneratora detaļu parametri.

3. PWM ģenerators. Pareizi salikts elektriskā shēmaļaus iekšā nepieciešamajās robežās regulēt strāvas frekvenci, un tas ir tieši saistīts ar rezonanses parādību rašanos. Citiem vārdiem sakot, lai sāktu ūdeņraža evolūciju, būs jāizvēlas barošanas sprieguma parametri, tāpēc tiek dota PWM ģeneratora montāža. Īpaša uzmanība. Ja esat iepazinies ar lodāmuru un varat atšķirt tranzistoru no diodes, tad elektrisko daļu varat izgatavot pats. Pretējā gadījumā varat sazināties ar pazīstamu elektronikas inženieri vai pasūtīt komutācijas barošanas avota ražošanu elektronisko ierīču remontdarbnīcā.
   

   Komutācijas barošanas bloku, kas paredzēts savienojumam ar kurināmā elementu, var iegādāties tiešsaistē. Tos ražo mazi privāti uzņēmumi gan mūsu valstī, gan ārvalstīs.

4. Elektrības vadi pieslēgšanai. Pietiks ar vadītājiem, kuru šķērsgriezums ir 2 kvadrātmetri. mm.
5. Burbuļotājs. Šo izdomāto nosaukumu amatnieki deva visizplatītākajam ūdens ronim. Jūs varat izmantot jebkuru noslēgts konteiners. Ideālā gadījumā tas būtu aprīkots ar cieši pieguļošu vāku, kas uzreiz tiks norauts, ja iekšpusē aizdegsies gāze. Turklāt starp elektrolizatoru un burbulētāju ieteicams uzstādīt nogriešanas ierīci, kas neļaus HHO atgriezties šūnā.

   

   Bubbler dizains

6. Šļūtenes un armatūra. Lai pievienotu HHO ģeneratoru, jums būs nepieciešama caurspīdīga plastmasas caurule, ieplūdes un izplūdes veidgabali un skavas.
7. Uzgriežņi, bultskrūves un tapas. Tie būs nepieciešami, lai elektrolizatora daļas piestiprinātu viena otrai.
8. Reakcijas katalizators. Lai HHO veidošanās process noritētu intensīvāk, reaktorā tiek pievienots kālija hidroksīds KOH. Šo vielu var viegli iegādāties tiešsaistē. Pirmajai reizei pietiks ar ne vairāk kā 1 kg pulvera.
9. Automobiļu silikons vai cits hermētiķis.

Lūdzu, ņemiet vērā, ka pulētas caurules nav ieteicamas. Gluži pretēji, eksperti iesaka apstrādāt detaļas ar smilšpapīru, lai iegūtu matētu virsmu. Nākotnē tas palīdzēs palielināt instalācijas produktivitāti.

Instrumenti, kas būs nepieciešami darba procesā

Pirms sākat būvēt kurināmā elementu, sagatavojiet šādus rīkus:

• metāla zāģis;
• urbis ar urbju komplektu;
• uzgriežņu atslēgu komplekts;
• plakanie un rievotie skrūvgrieži;
• leņķa slīpmašīna (“slīpmašīna”) ar uzstādītu apli metāla griešanai;
• multimetrs un plūsmas mērītājs;
• lineāls;
• marķieris.

Turklāt, ja pats veidojat PWM ģeneratoru, tā iestatīšanai būs nepieciešams osciloskops un frekvences mērītājs. Šī raksta ietvaros mēs šo jautājumu neizvirzīsim, jo ​​komutācijas barošanas avota ražošanu un konfigurēšanu vislabāk apsver speciālisti specializētos forumos.

Pievērsiet uzmanību rakstam, kurā parādīti citi enerģijas avoti, kurus var izmantot mājas apsildīšanai:

Norādījumi: kā ar savām rokām izgatavot ūdeņraža ģeneratoru

Lai ražotu kurināmā elementu, mēs izmantosim vismodernāko “sauso” elektrolizatora ķēdi, izmantojot elektrodus nerūsējošā tērauda plākšņu veidā. Tālāk sniegtie norādījumi parāda ūdeņraža ģeneratora izveides procesu no “A” līdz “Z”, tāpēc labāk ir ievērot darbību secību.

Sausā tipa degvielas elementu diagramma

1. Kurināmā elementa korpusa ražošana. Rāmja sānu sienas ir kokšķiedras plātnes vai organiskā stikla plāksnes, kas sagrieztas pēc nākotnes ģeneratora izmēra. Jums jāsaprot, ka ierīces izmērs tieši ietekmē tās veiktspēju, tomēr HHO iegūšanas izmaksas būs lielākas. Kurināmā elementa ražošanai ierīces optimālie izmēri būs no 150x150 mm līdz 250x250 mm.
2. Katrā no plāksnēm ir izurbts caurums ūdens ieplūdes (izplūdes) armatūrai. Turklāt sānu sienā būs nepieciešams urbt gāzes izvadam un četrus caurumus stūros, lai savienotu reaktora elementus savā starpā.

   

   Sānu sienu izgatavošana

3. Izmantojot stūra priekšrocības dzirnaviņas, elektrodu plāksnes ir izgrieztas no 316L nerūsējošā tērauda loksnes. To izmēriem jābūt par 10–20 mm mazākiem nekā sānu sienu izmēriem. Turklāt, izgatavojot katru detaļu, vienā no stūriem ir jāatstāj neliels kontaktu paliktnis. Tas būs nepieciešams, lai negatīvos un pozitīvos elektrodus savienotu grupās pirms to pievienošanas barošanas spriegumam.
4. Lai saņemtu pietiekamā daudzumā HHO, nerūsējošais tērauds no abām pusēm jāapstrādā ar smalku smilšpapīru.
5. Katrā no plāksnēm tiek urbti divi caurumi: ar urbi ar diametru 6 - 7 mm - lai padotu ūdeni telpā starp elektrodiem un ar biezumu 8 - 10 mm - lai noņemtu Brauna gāzi. Urbšanas vietas tiek aprēķinātas, ņemot vērā atbilstošo ieplūdes un izplūdes cauruļu uzstādīšanas vietas.

   

   Šis detaļu komplekts ir jāsagatavo pirms degvielas šūnas montāžas

6. Viņi sāk montēt ģeneratoru. Lai to izdarītu, kokšķiedru plātņu sienās ir uzstādīti ūdens padeves un gāzes izvada piederumi. Vietas, kur tās ir savienotas, tiek rūpīgi noslēgtas, izmantojot automobiļu vai santehnikas hermētiķi.
7. Pēc tam vienā no caurspīdīgajām korpusa daļām tiek uzstādītas tapas, pēc kurām tās sāk likt elektrodus.

   

   Elektrodu ieklāšana sākas ar blīvgredzenu

   Lūdzu, ņemiet vērā: plākšņu elektrodu plaknei jābūt plakanai, pretējā gadījumā elementi ar pretēju lādiņu saskarsies, izraisot īssavienojumu!

8. Nerūsējošā tērauda plāksnes tiek atdalītas no reaktora sānu virsmām, izmantojot O veida gredzenus, kas var būt izgatavoti no silikona, paronīta vai cita materiāla. Ir svarīgi tikai, lai tā biezums nepārsniegtu 1 mm. Tās pašas detaļas tiek izmantotas kā starplikas starp plāksnēm. Uzstādīšanas laikā pārliecinieties, vai negatīvā un pozitīvā elektroda kontaktu spilventiņi ir sagrupēti dažādas pusesģenerators

   

   Plākšņu montāžas laikā ir svarīgi pareizi orientēt izplūdes atveres

9. Pēc pēdējās plāksnes ieklāšanas tiek uzstādīts blīvgredzens, pēc kura ģenerators tiek aizvērts ar otru kokšķiedru plātnes sienu, un pati konstrukcija ir piestiprināta ar paplāksnēm un uzgriežņiem. Veicot šo darbu, pārliecinieties, ka pievilkšana ir vienmērīga un starp plāksnēm nav izkropļojumu.

   

   Pēdējās pievilkšanas laikā noteikti pārbaudiet sānu sienu paralēlismu. Tas ļaus izvairīties no izkropļojumiem

10. Izmantojot polietilēna šļūtenes, ģenerators ir savienots ar ūdens tvertni un burbuli.
11. Elektrodu kontaktu paliktņi ir jebkurā veidā savienoti viens ar otru, pēc tam tiem tiek pievienoti strāvas vadi.

    

    Saliekot vairākas degvielas šūnas un savienojot tās paralēli, var iegūt pietiekamu daudzumu Brown gāzes

12. Degvielas elementam tiek piegādāts spriegums no PWM ģeneratora, pēc kura ierīce tiek konfigurēta un noregulēta uz maksimālo HHO gāzes izvadi.

Lai iegūtu Brauna gāzi apkurei vai ēdiena gatavošanai pietiekamā daudzumā, tiek uzstādīti vairāki ūdeņraža ģeneratori, kas darbojas paralēli.

Video: ierīces salikšana

Video: “sausā” tipa struktūras darbība

Izvēlētie lietošanas punkti

Pirmkārt, vēlos atzīmēt, ka tradicionālā dabasgāzes vai propāna sadedzināšanas metode mūsu gadījumā nav piemērota, jo HHO sadegšanas temperatūra ir vairāk nekā trīs reizes augstāka nekā ogļūdeņražiem. Kā jūs pats saprotat, konstrukcijas tērauds ilgi neizturēs šo temperatūru. Pats Stenlijs Meijers ieteica izmantot neparasta dizaina degli, kura diagramma ir dota zemāk.

S. Meijera izstrādātā ūdeņraža degļa shēma

Visa šīs ierīces viltība ir tāda, ka HHO (diagrammā apzīmēts ar skaitli 72) caur vārstu 35 nonāk sadegšanas kamerā. Degošais ūdeņraža maisījums paceļas pa kanālu 63 un vienlaikus veic izsūknēšanas procesu, caur regulējamām atverēm piesaistot āra gaisu. 13 un 70. Zem pārsega 40 tiek aizturēts noteikts daudzums sadegšanas produktu (ūdens tvaiku), kas caur kanālu 45 nonāk sadegšanas kolonnā un sajaucas ar degošo gāzi. Tas ļauj vairākas reizes samazināt degšanas temperatūru.

Otrs punkts, uz kuru vēlos vērst jūsu uzmanību, ir šķidrums, kas jāielej instalācijā. Vislabāk ir izmantot sagatavotu ūdeni, kas nesatur smago metālu sāļus. Ideāls variants ir destilāts, ko var iegādāties jebkurā auto veikalā vai aptiekā. Priekš veiksmīgs darbs Kālija hidroksīdu KOH pievieno elektrolizatora ūdenim ar ātrumu aptuveni viena ēdamkarote pulvera uz vienu spaini ūdens.

Instalācijas darbības laikā ir svarīgi nepārkarst ģeneratoru. Kad temperatūra paaugstinās līdz 65 grādiem pēc Celsija vai vairāk, ierīces elektrodi tiks piesārņoti ar reakcijas blakusproduktiem, kas samazinās elektrolizatora produktivitāti. Ja tas tomēr notiek, ūdeņraža šūna būs jāizjauc un nogulsnes jānoņem, izmantojot smilšpapīru.

Un trešā lieta, uz ko mēs īpaši uzsveram, ir drošība. Atcerieties, ka ūdeņraža un skābekļa maisījums nebija nejauši saukts par sprādzienbīstamu. HHO ir bīstams ķīmiskais savienojums kas, ja ar to rīkojas neuzmanīgi, var izraisīt sprādzienu. Ievērojiet drošības noteikumus un esiet īpaši uzmanīgi, eksperimentējot ar ūdeņradi. Tikai šajā gadījumā “ķieģelis”, no kura sastāv mūsu Visums, ienesīs jūsu mājās siltumu un komfortu.

Mēs ceram, ka šis raksts šķita iedvesmas avots un atrotīs piedurknes un sāks izgatavot ūdeņraža kurināmā elementu. Protams, visi mūsu aprēķini nav galīgā patiesība, tomēr tos var izmantot, lai izveidotu ūdeņraža ģeneratora darba modeli. Ja vēlaties pilnībā pāriet uz šāda veida apkuri, tad jautājums būs jāizpēta sīkāk. Iespējams, ka jūsu iekārta kļūs par stūrakmeni, pateicoties kuram beigsies enerģijas tirgu pārdale, un lēts un videi draudzīgs siltums ienāks katrā mājā.

Pateicoties saviem dažādajiem hobijiem, es rakstu tālāk dažādas tēmas, bet manas iecienītākās ir tehnika, tehnoloģijas un būvniecība. Varbūt tāpēc, ka šajās jomās zinu daudzas nianses ne tikai teorētiski, studējot tehniskajā universitātē un augstskolā, bet arī no praktiskās puses, jo cenšos visu darīt ar savām rokām.

Ūdeņraža ģenerators (elektrolizators) ir ierīce, kas izmanto gaismu no diviem procesiem: fizikāliem un ķīmiskiem.

Darbības laikā elektriskās strāvas ietekmē ūdens sadalās skābeklī un ūdeņradi. Šo procesu sauc par elektrolīzi. Elektrolizators ir diezgan populārs starp visvairāk zināmas sugasūdeņraža ģeneratori.

Kā ierīce darbojas

Elektrolizators sastāv no vairākām metāla plāksnēm, kas iegremdētas noslēgtā traukā ar destilētu ūdeni.

Korpusam pašam ir spailes strāvas avota pieslēgšanai un ir uzmava, caur kuru tiek izvadīta gāze.

Ierīces darbību var raksturot šādi: elektriskā strāva tiek laista caur destilētu ūdeni starp plāksnēm ar dažādiem laukiem (vienai ir anods, otrai ir katods), sadala to skābeklī un ūdeņradi.

Atkarībā no plākšņu laukuma elektriskajai strāvai ir sava stiprība, ja laukums ir liels, tad caur ūdeni iet daudz strāvas un izdalās vairāk gāzes. Plākšņu savienojuma shēma ir alternatīva, vispirms plus, tad mīnuss un tā tālāk.

Elektrodus ieteicams izgatavot no nerūsējošā tērauda, ​​kas elektrolīzes procesā nereaģē ar ūdeni. Galvenais ir atrast nerūsējošo tēraudu Augstas kvalitātes. Labāk ir padarīt attālumu starp elektrodiem mazu, bet tā, lai gāzes burbuļi varētu viegli pārvietoties starp tiem. Stiprinājumus labāk izgatavot no tā paša metāla kā elektrodi.

Ņemt vērā: Sakarā ar to, ka ražošanas tehnoloģija ir saistīta ar gāzi, lai izvairītos no dzirksteles veidošanās, ir nepieciešams visu detaļu cieši pievilkt.

Apskatāmajā iemiesojumā ierīce ietver 16 plāksnes, tās atrodas 1 mm attālumā viena no otras.

Sakarā ar to, ka plāksnēm ir diezgan liels virsmas laukums un biezums, caur šādu ierīci būs iespējams izlaist lielas strāvas, bet metāls nesakarst. Ja mērīsit elektrodu kapacitāti gaisā, tā būs 1nF; šis komplekts patērē līdz 25A tīrā krāna ūdenī.

Lai ar savām rokām saliktu ūdeņraža ģeneratoru, varat izmantot pārtikas trauku, jo tā plastmasa ir karstumizturīga. Pēc tam jānolaiž elektrodi tvertnē, lai savāktu gāzi ar hermētiski izolētiem savienotājiem, vāku un citiem savienojumiem.

Ja izmantojat metāla trauku, lai izvairītos no īssavienojums, elektrodi ir piestiprināti pie plastmasas. Divi savienotāji ir uzstādīti abās vara un misiņa veidgabalu pusēs (armatūra - montāža, montāža), lai noņemtu gāzi. Kontaktu savienotāji un piederumi ir stingri jānostiprina, izmantojot silikona blīvējumu.

Atbilstība drošības pasākumiem

Elektrolizators ir augsta riska ierīce.

Tāpēc tā izgatavošanas, uzstādīšanas un ekspluatācijas laikā obligāti jāievēro gan vispārīgie, gan īpašie drošības pasākumi.

Īpaši pasākumi ietver šādus pasākumus:

• jākontrolē ūdeņraža un skābekļa maisījuma koncentrācija, lai novērstu sprādzienu;
• ja šķidruma līmenis nav redzams ūdeņraža ģeneratora pārbaudes lodziņā, tad to nevar izmantot;
• Veicot remontu, jāpārliecinās, vai sistēmas gala punktā nav ūdeņraža;
• atklātas uguns, elektrisko sildīšanas ierīču un pārnēsājamo lampu ar spriegumu virs 12 voltiem izmantošana elektrolizatora tuvumā ir kontrindicēta;
• Strādājot ar elektrolītu, jums jāaizsargā sevi, izmantojot aizsarglīdzekļus (apģērbu, cimdus un aizsargbrilles).

Kvalificēti amatnieki uzskata, ka mājās gatavotu ūdeņraža ģeneratoru izgatavošana automašīnām ir riskants pasākums.

Viņi to skaidro ar to, ka automašīnas elektrolizatoram ir sarežģīta un nedroša ierīču sistēma.

Šādu vienību ražošanai ir jāizmanto īpaši materiāli un reaģenti.

Piezīme: Ja elektrolizators tiek uzstādīts pats, ieteicams stingri izslēgt gāzes iekļūšanu sadegšanas kamerā, kad dzinējs ir izslēgts. Kad dzinējs ir izslēgts, ūdeņraža ģeneratoram ir automātiski jāatslēdzas no transportlīdzekļa elektrības avota.

Ja tomēr nolemjat paši izgatavot auto hidrolizatoru, noteikti tas jāaprīko ar burbuli - tas ir īpašs ūdens vārsts. Tā lietošana ievērojami palielinās drošību, vadot automašīnu.

Mājas apkure ar brūno gāzi

Ūdeņradis ir visizplatītākais ķīmiskais elements, tāpēc to izmantot ir ekonomiski izdevīgi.

Daudziem māju un kotedžu īpašniekiem bieži rodas jautājums, kā iegūt “tīru” un lētu enerģiju mājsaimniecības vajadzībām. Atbilde meklējama tādos jauninājumos kā ūdens ģenerators mājas apkurei.

Zinātnieki, pateicoties viņu attīstībai, ir ļāvuši daudziem izmantot šādu ierīci gāzes ražošanai. Iekārta spēj ražot ūdeņradi (brūno gāzi), un šī gāze tiks izmantota enerģijas ražošanai.

Vai varat iedomāties šo savienojumu? ķīmiskā formula, piemēram, hho. Šo gāzi var iegūt no ūdens, izmantojot elektrolīzes metodi. Dzīvē ir daudz piemēru, kad cilvēki vēlas sildīt savu māju ar skābekli. Bet, lai šāda veida degviela iegūtu popularitāti, vispirms jāiemācās to ražot (Brauna gāze) sadzīves apstākļos.

Privātmājas apkurei ar ūdeņradi vēl nav izstrādāta tehnoloģija, kas būtu pietiekami uzticama.

Noskatieties video, kurā pieredzējis lietotājs izskaidro, kā ar savām rokām izgatavot ūdeņraža ģeneratoru: