Mnogi vlasnici privatnih kuća zainteresirani su za jeftin i čist način grijanja prostorije. Grejanje vodonikom je jedno od njih moguća rješenja... Ova tehnologija može biti dostojna alternativa savremeni sistemi... Je li moguće sastaviti i instalirati za grijanje privatne kuće vlastitim rukama? Kako funkcioniše takav objekat? Koja oprema se koristi za instalaciju? Odgovor na takva pitanja možete pronaći u ovom članku.

Šta je vodonik?

Vodonik je najzastupljeniji Hemijska supstanca na našoj planeti. Bezbojni plin koji ne sadrži toksine prisutan je u gotovo svim jedinjenjima. Supstanca je obdarena jedinstvenim svojstvima. U čvrstom i tekućem stanju vodonik praktički nema masu. Veličina njegovih atoma je najmanja u poređenju sa drugim hemijskim elementima.

Supstanca dobijena mešanjem vodonika sa okolnim vazduhom može zadržati svoja svojstva veoma dugo dok je u prostoriji, ali može eksplodirati od minimalnog kontakta sa vatrom. Za transport i skladištenje koriste se posebni cilindri od legiranog čelika.

Gorivo možete dobiti beskonačno. Da biste ga dobili, dovoljna je obična voda i struja. koji se oslobađa interakcijom vodonika sa kiseonikom, koristi se za grijanje zgrada.

Šta je instalacija?

Tehnologija proizvodnje kisika i vodonika odlična je alternativa prirodnom plinu. Prosječna stopa temperatura sagorevanja može biti jednaka 3000 stepeni Celzijusa. Da bi se održala tako visoka brzina, bit će potreban poseban gorionik na vodik.

Takav uređaj se sastoji od nekoliko elemenata. Dobar generator vodika za grijanje privatne kuće, koji olakšava proces podjele vode na komponente, možete sami sastaviti. Dodatno, katalizatori se koriste za optimizaciju hemijska reakcija... Za stvaranje plamena bit će potrebni cjevovodi iz generatora i plamenika. Kao izmjenjivač topline može se koristiti običan bojler. Gorionik se nalazi u ložištu koje je zaduženo za grijanje u sistemu grijanja.

Stara oprema se može prilagoditi za rukovanje vodoničnim gorivom. U finansijskom pitanju, slično inženjerska rješenja biće mnogo prihvatljivije u poređenju sa kupovinom novog kotla proizvedenog u fabrici. Istovremeno, generator vodika za grijanje privatne kuće zahtijevat će više prostora.

Prvi uzorci

Za praktičnu upotrebu reakcije pri kombinovanju vodonika sa kiseonikom, najpre je razvijena maksimalna efikasnost takvih instalacija na 80%. Kao rezultat napornog rada inženjera, nakon brojnih poboljšanja, proizvođači su uspjeli iznijeti na tržište prve hidrogenske pogone za domaću upotrebu.

Da biste se povezali, morat ćete ispuniti nekoliko uslova. To uključuje obezbjeđivanje veze sa izvorom tečnosti. Običan vodovod će poslužiti. Kapacitet fabrike će odrediti potrošnju sirovina. Potreban je električni priključak da bi se omogućila elektroliza. Kvaliteta katalizatora određuje se ovisno o modelu kotla i snazi. Primjer kvalitetna ugradnja je vodonik generator za grijanje privatne kuće "Star 1000".

Uređaj je, za razliku od uređaja koji rade na čvrsta goriva, mnogo sigurniji za upotrebu. To je zbog činjenice da se svi procesi odvijaju unutar same instalacije, a od korisnika će se tražiti samo da vizualiziraju očitanja. Uvijek treba imati na umu da su curenja mješavine goriva moguća u jedinicama koje se proizvode sami. Obavezno je provjeriti nepropusnost posude prije pokretanja uređaja.

Relevantnost instalacije

Radne karakteristike takvih proizvoda su od interesa za sve potrošače. Možete stvoriti generator vodika za grijanje privatne kuće vlastitim rukama. Fotografije primjera predstavljene su u našem članku.

Domaći i fabrički uređaji značajno se razlikuju po efikasnosti. Morate biti spremni na činjenicu da njihova stvarna snaga neće odgovarati proračunima. Upravo iz ovog razloga samoinstalacija sistem vodonika mora se izvoditi pomoću provjerenih kotlova ili fabričkih generatora.

Razmislite pozitivne strane uređaji za grijanje na vodonik. Zalihe goriva su beskrajne. Za punjenje takvog bojlera potrebna vam je obična voda. Minimalni volumen električne energije od 0,3 kW / h dovoljan je za normalan rad uređaja od 27 kW. Ugljen monoksid koji štete organizmu su potpuno odsutni.

Prilikom kupovine generatora vodika za grijanje doma, preporučuje se odabir odgovarajućeg bojlera ili uređaja za izmjenu topline. Takve instalacije bi trebale normalno funkcionirati povišene temperature, koji se postižu sagorevanjem vodikovog goriva.

Dobijena mješavina kao rezultat rada generatora klasificira se kao Osoba ne može osjetiti miris curenja u prostoriji. Tačka paljenja je veoma visoka. To znači da je supstanca eksplozivna. Zbog toga se svaka jedinica koju je sama izradila uvijek mora provjeriti.

nedostatke

Visoka cijena je glavni ograničavajući faktor pri odabiru tvorničke instalacije. Najpopularniji generator vodika za grijanje privatne kuće dostupan je za 50.000 rubalja. Katalizator se mora mijenjati jednom godišnje. Ovaj dio je neophodan za poboljšanje kvaliteta kotla, čak i ako nije fabrička postavka.

Glavne karakteristike hidrogenskih postrojenja

Naravno, moraju se poštovati sigurnosna pravila. Ne smijemo zaboraviti na moguće posljedice nekontrolirane kemijske reakcije. Da biste vlastitim rukama organizirali grijanje privatne kuće na vodik, trebat će vam komponente kao što su cijevi i kotao.

Nije potrebna instalacija dodatnim uređajima za disipaciju Toplota se stvara hemijskom reakcijom. Vruća para ulazi u sistem cjevovoda. Ovi sistemi grijanja se najbolje koriste za grijanje stropova, lajsni i unutrašnjih podova.

Koje cijevi su potrebne?

Izgledi za energiju vodika

Razvijaju se metode rada kako bi se značajno smanjili troškovi takvih instalacija. To uključuje tehnologije za dobijanje jeftine ili čak besplatne električne energije. Možete odabrati bolje katalizatore za hemijsku reakciju. Poznati su dugo vremena i koriste se u jedinicama za hidrogensko gorivo za automobile. Ali opet, sve se svodi na pretjerano visoke troškove.

Moderna zavarivači sa integrisanim Trošak goriva nema od posebnog značaja... Takođe, nema potrebe da se rešava problem transporta teških cilindara. Cijeli uređaj udobno staje u laganu, malu kutiju.

Nauka je odavno napredovala. Mogućnost poboljšanja tehnologije za uređenje života sada je dostupna čovječanstvu kao nikada prije. Dovoljno je lako pronaći prave informacije. Ne svi izvori alternativne energije danas doveden u masovnu proizvodnju. Ali ove su tehnologije toliko elementarne i jednostavne da svatko može sastaviti generator vodika za grijanje privatne kuće vlastitim rukama u svojoj garaži i koristiti ga kako bi osigurao vlastitu dobrobit.

Zaključak

Za sada se mogu samo pretpostaviti koje tehnologije će čovječanstvo koristiti sutra. Mnogi naučnici skeptično procjenjuju izglede za energiju baziranu na vodiku zbog malog spektra primjena. Ali na ovu situaciju možete gledati s druge strane. Ako je prirodno da čovjek razvija tehnologije za uređenje vlastitog života, u interakciji sa prirodnim silama, kako se može odbaciti mogućnost dobivanja toplinske energije kao rezultat interakcije struje i vode?

Glupo je propustiti takvu priliku. Ako ne možete pronaći način da ovo primenite savremeni svet možda je bolje razmisliti kakav svijet pokušavamo stvoriti? Generator vodika za grijanje privatne kuće i druge prirodne tehnologije moraju se razviti i koristiti.

Čak je i srednjovekovni naučnik Paracelzus, tokom jednog od svojih eksperimenata, primetio da kada sumporna kiselina dođe u kontakt sa ferumom, nastaju mehurići vazduha. U stvari, to je bio vodonik (ali ne i vazduh, kako je naučnik verovao) - lagani, bezbojni gas bez mirisa koji pod određenim uslovima postaje eksplozivan.

U sadašnje vrijemeDIY grijanje na vodik - vrlo uobičajena stvar. Zaista, vodonik se može dobiti u gotovo neograničenim količinama, glavna stvar je da ima vode i struje.

Ovaj način grijanja razvila je jedna od talijanskih kompanija. Kotao na vodik radi bez stvaranja štetnog otpada, zbog čega se smatra ekološki najprihvatljivijim i najtišim načinom grijanja kuće. Inovacija razvoja je u tome što su naučnici uspjeli postići sagorijevanje vodonika na relativno niskoj temperaturi (oko 300ᵒS), a to je omogućilo proizvodnju sličnih kotlovi za grijanje od tradicionalnih materijala.

Tokom rada kotao emituje samo bezopasnu paru, a jedina skupa stvar je struja. A ako ovo kombinujete sa solarni paneli(solarni sistem), onda se ovi troškovi mogu u potpunosti svesti na nulu.

Bilješka! Kotlovi na vodonik se često koriste za grijanje sistema podnog grijanja, koji se lako montiraju ručno.

Kako to sve funkcionira? Kiseonik reaguje sa vodonikom i, kako se sećamo sa časova hemije u srednjoj školi, formira molekule vode. Reakciju izazivaju katalizatori, kao rezultat toga toplotnu energiju zagrijavanje vode do oko 40ᵒC - idealna temperatura za "topli pod".

Regulacija snage kotla omogućava postizanje određenog indikator temperature potrebno za grijanje prostorije s određenom površinom. Također je vrijedno napomenuti da se takvi kotlovi smatraju modularnim, jer se sastoje od nekoliko nezavisni prijatelj sa drugih kanala. Svaki od kanala sadrži gore spomenuti katalizator, kao rezultat toga, izmjenjivač topline prima nosač topline, koji je već dostigao potrebni indikator od 40 ° C.

Bilješka! Značajka takve opreme je da svaki od kanala može proizvesti različitu temperaturu. Tako se jedan od njih može dovesti do "toplog poda", drugi u susjednu prostoriju, treći do stropa itd.

Glavne prednosti grijanja vodikom

Ovaj način grijanja kuće ima nekoliko značajnih prednosti, koje su posljedica sve veće popularnosti sistema.

1. Impresivna efikasnost, koja često dostiže 96%.
2. Ekološka prihvatljivost. Jedini nusproizvod koji se oslobađa u atmosferu je vodena para, koja ne može štetiti okruženje u osnovi.
3. Grijanje na vodik postupno zamjenjuje tradicionalne sisteme, oslobađajući ljude od potrebe za vađenjem prirodnih resursa - nafte, plina, uglja.
4. Vodik radi bez vatre; toplinska energija nastaje katalitičkom reakcijom.

Možete li sami napraviti grijanje na vodonik?

U principu, to je moguće. Glavni element sistema - kotao - može se stvoriti na bazi NVC generatora, odnosno konvencionalnog elektrolizera. Svi se sjećamo školskih iskustava, kada smo gole žice ubacili u posudu s vodom, spojene na utičnicu pomoću ispravljača. Dakle, da biste napravili kotao, morate ponoviti ovo iskustvo, ali u većem obimu.

Bilješka! Kotao na vodik koristi se sa "toplim podom", o čemu smo već govorili. Ali uređenje takvog sistema je tema za drugi članak, pa ćemo se osloniti na to da je "topli pod" već uređen i spreman za upotrebu.

Izgradnja vodoničnog gorionika

Počnimo sa stvaranjem vodenog plamenika. Tradicionalno počinjemo sa kuvanjem neophodni alati i materijali.

Šta je potrebno u radu

1. Inox lim.
2. Nepovratni ventil.
3. Dva vijka 6x150, matice i podloške za njih.
4. Protočni filter (iz mašine za pranje veša).
5. Prozirna cijev. Nivo vode je idealan za to - u prodavnicama građevinskog materijala prodaje se za 350 rubalja za 10 m.
6. Zatvorena plastična posuda za hranu kapaciteta 1,5 litara. Približna cijena je 150 rubalja.
7. Fitingi od riblje kosti ø8 mm (savršeni su za crijevo).
8. Brusilica za testerisanje metala.

Sada ćemo shvatiti kakvu vrstu nehrđajućeg čelika trebate koristiti. U idealnom slučaju, za to treba uzeti čelik 03X16H1. Ali kupovina cijelog lima "nehrđajućeg čelika" ponekad je vrlo skupa, jer proizvod debljine 2 mm košta više od 5500 rubalja, a osim toga, mora se nekako unijeti. Stoga, ako negdje leži mali komad takvog čelika (dovoljno je 0,5x0,5 m), onda možete učiniti s njima.

Koristit ćemo nehrđajući čelik, jer obični čelik, kao što znate, počinje rđati u vodi. Štoviše, u našem dizajnu namjeravamo koristiti alkalije umjesto vode, odnosno okolina je više nego agresivna, a čak i pod utjecajem električne struje obični čelik neće dugo trajati.

Video - Generator smeđeg plina Jednostavan model ćelije od 16 ploča od nehrđajućeg čelika

Uputstvo za proizvodnju

Prvi korak. Prvo uzmite čelični lim i stavite ga na ravnu površinu. Iz lista gornjih dimenzija (0,5x0,5 m) treba dobiti 16 pravokutnika za budući gorionik na vodik, izrezati ih brusilicom.

Bilješka! Izrežemo jedan od četiri ugla svake ploče. Ovo je neophodno za spajanje ploča u budućnosti.

Druga faza. Izbušite rupe za vijke na poleđini ploča. Da smo planirali da pravimo "suhi" elektrolizer, izbušili bismo rupe i odozdo, ali u ovom slučaju to nije potrebno. Činjenica je da je "suhi" dizajn mnogo složeniji, a korisna površina ploča u njemu ne bi bila iskorištena 100%. Napravit ćemo "mokri" elektrolizator - ploče će biti potpuno uronjene u elektrolit, a cijelo njihovo područje će sudjelovati u reakciji.

Treća faza. Princip rada opisanog plamenika zasniva se na sljedećem: električna struja koja prolazi kroz ploče uronjene u elektrolit dovest će do toga da se voda (mora biti dio elektrolita) razgrađuje na kisik (O) i vodik ( H). Stoga moramo imati dvije ploče u isto vrijeme - katodu i anodu.

S povećanjem površine ovih ploča, volumen plina se povećava, stoga u ovom slučaju koristimo osam komada po katodi, odnosno anodi.

Bilješka! Plamenik koji razmatramo je dizajn sa paralelna veza, što, iskreno, nije najefikasnije. Ali lakše je izvesti.

Četvrta faza. Zatim moramo ugraditi ploče Plastični kontejner tako da se izmjenjuju: plus, minus, plus, minus itd. Za izolaciju ploča koristimo komade prozirne cijevi (kupili smo je čak 10 m, tako da postoji zaliha).

Iz cijevi izrežemo male kolutiće, izrežemo ih i dobijemo trake debljine oko 1 mm. Ovo je idealna udaljenost za efikasno stvaranje vodonika u strukturi.

Peta faza. Ploče pričvršćujemo jednu za drugu podloškama. To radimo na sljedeći način: na vijak stavimo podlošku, zatim ploču, zatim tri podloške, još jednu ploču, opet tri podloške, itd. Osam komada objesimo na katodu, osam na anodu.

Bilješka! To se mora učiniti u zrcalnoj slici, odnosno okrećemo anodu za 180ᵒ. Dakle, "plus" će otići u praznine između "minus" ploča.

Šesta faza. Gledamo gde tačno u kontejneru stoje vijci, bušimo rupe na tom mestu. Ako se odjednom vijci ne uklapaju u kontejner, onda ih režemo na potrebnu dužinu. Zatim umetnemo vijke u rupe, stavimo na njih podloške i pričvrstimo ih maticama - za bolju čvrstoću.

Zatim napravimo rupu u poklopcu za okovu, uvrnemo sam spoj (po mogućnosti razmazujući spoj silikonski zaptivač). Duvamo u spojnicu da provjerimo nepropusnost poklopca. Ako zrak i dalje izlazi ispod njega, onda ovaj spoj premažemo brtvilom.

Sedma faza. Na kraju montaže testiramo gotov generator. Da biste to učinili, spojite bilo koji izvor na njega, napunite posudu vodom i zatvorite poklopac. Zatim na spojnicu stavljamo crijevo koje spuštamo u posudu s vodom (da vidimo mjehuriće zraka). Ako izvor nije dovoljno snažan, onda ih neće biti u posudi, ali će se sigurno pojaviti u elektrolizeru.

Zatim, moramo povećati brzinu oslobađanja plina povećanjem napona u elektrolitu. Ovdje je vrijedno napomenuti da čista voda nije provodnik - struja prolazi kroz nju zbog nečistoća i soli prisutnih u njoj. Razrijedit ćemo malo lužine u vodi (na primjer, natrijum hidroksid je odličan - prodaje se u trgovinama kao sredstvo za čišćenje Krtice).

Bilješka! U ovoj fazi moramo adekvatno procijeniti mogućnosti izvora napajanja, stoga prije ulijevanja alkalije povezujemo ampermetar s elektrolizerom - na taj način možemo pratiti povećanje struje.

Video - Grijanje na vodik. Baterije sa vodoničnim ćelijama

Dalje, hajde da razgovaramo o ostalim komponentama vodonikovog plamenika - filteru za pranje i ventilu. Oba su za zaštitu. Ventil neće dozvoliti zapaljenom vodoniku da prodre nazad u strukturu i eksplodira gas nakupljen ispod poklopca ćelije (čak i ako ga tamo nema mnogo). Ako ne ugradimo ventil, posuda će se oštetiti i lužina će iscuriti.

Filter će biti potreban za proizvodnju vodene brtve, koja će djelovati kao prepreka za sprječavanje eksplozije. Zanatlije, ne po glasinama upoznati sa dizajnom domaći gorionik na vodiku, ovaj ventil se zove "sijalica". Zaista, u suštini samo stvara zračne mjehuriće u vodi. Za sam plamenik koristimo isto prozirno crijevo. To je to, vodonični gorionik je spreman!

Ostaje samo spojiti ga na ulaz sistema "topli pod", zapečatiti priključak i pokrenuti direktan rad.

Kao zaključak. Alternativa

Alternativa, iako vrlo kontroverzna, je Braunov gas - hemijsko jedinjenje koje se sastoji od jednog atoma kiseonika i dva vodonika. Sagorijevanje takvog plina je praćeno stvaranjem toplinske energije (štaviše, četiri puta snažnije nego u gore opisanom dizajnu).

Elektrolizatori se koriste i za grijanje kuće na Brownov plin, jer se i ovaj način stvaranja topline zasniva na elektrolizi. Stvaraju se posebni kotlovi u kojima se, pod dejstvom naizmenične struje, odvajaju molekuli hemijskih elemenata, formirajući željeni smeđi gas.

Video - smeđi obogaćeni plin

Sasvim je moguće da će inovativni energetski resursi, čije su rezerve praktički neograničene, uskoro zamijeniti neobnovljive. Prirodni resursi, oslobađajući nas od potrebe za trajnim rudarenjem. Ovakav tok događaja će imati pozitivan učinak ne samo na okoliš, već i na ekologiju planete u cjelini.

Pročitajte i naš članak - grijanje parom "uradi sam".

Video - Grijanje na vodik

Davno su prošli dani kada Kuća za odmor može se zagrijati samo na jedan način - sagorevanjem drva ili uglja u peći. Moderna uređaji za grijanje koristiti različite vrste goriva i istovremeno automatski održava ugodna temperatura u našim domovima. Prirodni plin, dizel ili lož ulje, struja, solarna energija i - ovo je nepotpuna lista alternativne opcije... Činilo bi se - živite i budite sretni, ali samo stalni rast cijena goriva i opreme tjera nas da i dalje tražimo jeftine metode grijanja. A u isto vrijeme, neiscrpni izvor energije - vodonik, doslovno leži pod našim nogama. A danas ćemo govoriti o tome kako koristiti običnu vodu kao gorivo sastavljanjem generatora vodika vlastitim rukama.

Uređaj i princip rada generatora vodika

Fabrički generator vodonika je impresivna jedinica

Korisno je koristiti vodonik kao gorivo za grijanje seoske kuće ne samo zbog njegove visoke kalorijske vrijednosti, već i zbog toga što se prilikom sagorijevanja ne emituju štetne tvari. Kao što se svi sećaju iz školskog kursa hemije, kada se dva atoma vodika (hemijska formula H 2 - Hidrogenijum) oksiduju jednim atomom kiseonika, nastaje molekul vode. Ovo proizvodi tri puta više toplote nego sagorevanje prirodnog gasa. Možemo reći da vodiku nema ravnog među ostalim izvorima energije, jer su njegove rezerve na Zemlji neiscrpne - svjetski okean čini 2/3 hemijskog elementa H 2, a u cijelom Univerzumu ovaj plin, zajedno sa helijumom, je glavni "građevinski materijal". Postoji samo jedan problem - da bi se dobio čist H 2 potrebno je vodu razdvojiti na sastavne dijelove, a to nije lako učiniti. Naučnici su godinama tražili način da izvuku vodonik i odlučili su se na elektrolizu.

Shema laboratorijskog elektrolizera

Ova metoda proizvodnje isparljivog plina sastoji se u postavljanju dvije metalne ploče povezane na izvor visokog napona u vodi na maloj udaljenosti jedna od druge. Kada je pod naponom, visoki električni potencijal bukvalno razdire molekulu vode, oslobađajući dva vodonika (HH) i jedan kiseonik (O). Ispušteni plin je dobio ime po fizičaru J. Brownu. Njegova formula je HHO, a kalorijska vrijednost je 121 MJ/kg. Brownov plin gori otvorenim plamenom i ne stvara nikakve štetne tvari. Glavna prednost ove tvari je u tome što je konvencionalni kotao koji radi na propan ili metan pogodan za njegovu upotrebu. Napominjemo samo da vodonik u kombinaciji s kisikom čini eksplozivnu smjesu, pa će vam trebati dodatne mjere mjere predostrožnosti.

Shema instalacije za proizvodnju Brownovog plina

Generator dizajniran za proizvodnju Brownovog plina velike količine, sadrži nekoliko ćelija, od kojih svaka sadrži mnogo parova pločastih elektroda. Ugrađuju se u zatvorenu posudu koja je opremljena izlazom za plin, terminalima za napajanje i grlom za punjenje vode. Osim toga, jedinica je opremljena sigurnosnim ventilom i vodenom zaptivkom. Zahvaljujući njima, eliminirana je mogućnost širenja povratne vatre. Vodonik gori samo na izlazu iz gorionika, a ne pali se u svim smjerovima. Višestruko uvećanje korisna oblast instalacija vam omogućava da izvučete zapaljivu tvar u količinama dovoljnim za različite svrhe, uključujući grijanje stambenih prostorija. Ali to pomoću tradicionalnog elektrolizera bit će neisplativo. Jednostavno rečeno, ako se električna energija potrošena na proizvodnju vodika direktno koristi za grijanje kuće, tada će to biti mnogo isplativije od grijanja kotla na vodik.

Vodikova gorivna ćelija Stanley Meyera

Američki naučnik Stanley Meyer pronašao je izlaz iz ove situacije. Njegova instalacija nije koristila snažan električni potencijal, već struje određene frekvencije. Izum velikog fizičara sastojao se u činjenici da se molekul vode ljuljao u vremenu sa promjenjivim električnim impulsima i ulazio u rezonanciju, koja je dostigla snagu dovoljnu da je podijeli na sastavne atome. Takav udar zahtijevao je desetine puta manje struje nego pri radu sa konvencionalnom mašinom za elektrolizu.

Video: Gorivna ćelija Stanleya Meyera

Zbog svog izuma, koji je mogao osloboditi čovječanstvo iz ropstva naftnih tajkuna, Stanley Meyer je ubijen, a djela njegovog dugogodišnjeg istraživanja nestala su nepoznato gdje. Ipak, sačuvani su pojedinačni zapisi naučnika, na osnovu kojih pronalazači u mnogim zemljama svijeta pokušavaju izgraditi slične instalacije. I moram reći, ne bez uspjeha.

Prednosti smeđeg gasa kao izvora energije

• Voda iz koje se dobija HHO jedna je od najzastupljenijih supstanci na našoj planeti.
• Kada se ovo gorivo sagori, formira se vodena para, koja se može ponovo kondenzovati u tečnost i ponovo koristiti kao sirovina.
• Sagorijevanje plina oksivodonika ne stvara nikakve nusproizvode osim vode. Možemo reći da nema ekološki prihvatljivijeg goriva od Brownovog plina.
• Tokom rada sistema za grijanje na vodik, vodena para se oslobađa u količini dovoljnoj da održava vlažnost u prostoriji na ugodnom nivou.

Možda će vas zanimati i materijal o tome kako napraviti vlastiti generator plina:

Područje primjene

Danas je elektrolizer jednako poznat uređaj kao generator acetilena ili plazma rezač. U početku su zavarivači koristili generatore vodika jer je nošenje jedinice težine samo nekoliko kilograma bilo mnogo lakše nego pomicanje ogromnih boca s kisikom i acetilenom. Istovremeno, visoka potrošnja energije jedinica nije bila presudna - sve je odredilo praktičnost i praktičnost. V poslednjih godina upotreba Brownovog gasa prevazišla je uobičajene koncepte vodonika kao goriva za mašine za gasno zavarivanje. Dugoročno gledano, mogućnosti tehnologije su vrlo široke, jer korištenje HHO ima brojne prednosti.

• Smanjenje potrošnje goriva u vozilima. Postojeći automobilski generatori vodonika omogućavaju da se HHO koristi kao aditiv konvencionalnom benzinu, dizelu ili plinu. Zbog više potpuno sagorevanje mješavina goriva može postići smanjenje potrošnje ugljovodonika za 20 - 25%.
• Ušteda goriva u termoelektranama na plin, ugalj ili lož ulje.
• Smanjenje toksičnosti i povećanje efikasnosti starih kotlarnica.
• Višestruko smanjenje troškova grijanja stambenih zgrada zbog potpune ili djelomične zamjene tradicionalnih goriva Brownovim plinom.
• Upotreba prijenosnih instalacija za proizvodnju HHO za potrebe domaćinstva - kuhanje, prijem toplu vodu itd.
• Razvoj fundamentalno novih, moćnih i ekološki prihvatljivih elektrana.

Generator vodonika koji je napravljen korištenjem "Water Fuel Cell Technology" S. Meyera (a ovo je naziv njegovog traktata) se može kupiti - proizvode ga mnoge kompanije u SAD-u, Kini, Bugarskoj i drugim zemljama. Predlažemo da sami napravimo generator vodonika.

Video: Kako pravilno opremiti grijanje na vodik

Šta je potrebno za izradu gorive ćelije kod kuće

Početak rada sa vodonikom gorivne ćelije, neophodno je proučavati teoriju nastanka detonirajućeg plina. To će dati razumijevanje onoga što se događa u generatoru, pomoći u postavljanju i radu opreme. Osim toga, morat ćete nabaviti potrebne materijale, od kojih će većinu lako pronaći u maloprodajnoj mreži. Što se tiče crteža i uputstava, pokušat ćemo otkriti ove probleme u cijelosti.

Dizajn generatora vodika: dijagrami i crteži

Domaća instalacija za proizvodnju Brownovog plina sastoji se od reaktora s ugrađenim elektrodama, PWM generatora za njihovo napajanje, hidroizolacije i spojnih žica i crijeva. Trenutno postoji nekoliko shema elektrolizera koji koriste ploče ili cijevi kao elektrode. Osim toga, na internetu se može naći takozvana suha elektroliza. Za razliku od tradicionalnog dizajna, u takvom uređaju ploče se ne ugrađuju u posudu s vodom, već se tekućina dovodi u razmak između ravnih elektroda. Odbijanje tradicionalne sheme omogućava značajno smanjenje veličine gorivne ćelije.

Električni dijagram PWM regulatora Dijagram jednog para elektroda koji se koristi u gorivoj ćeliji Meyerov dijagram Meyerove ćelije Električni dijagram PWM regulatora Crtež gorivne ćelije
Crtež gorivne ćelije Šema ožičenja PWM regulatora Šema ožičenja PWM regulatora

U radu možete koristiti crteže i dijagrame radnih elektrolizera, koji se mogu prilagoditi vašim uvjetima.

Izbor materijala za izradu generatora vodika

Za izradu gorivne ćelije nisu potrebni gotovo nikakvi specifični materijali. Jedina stvar koja može biti teška su elektrode. Dakle, šta treba pripremiti prije početka rada.

1. Ako je dizajn koji ste odabrali generator "mokrog" tipa, tada će vam trebati zatvorena posuda za vodu, koja će istovremeno služiti i kao reaktorska posuda. Možete uzeti bilo koji odgovarajući kontejner, glavni zahtjev je dovoljna čvrstoća i nepropusnost plina. Naravno, kada koristite metalne ploče kao elektrode, bolje je koristiti pravokutnu strukturu, na primjer, pažljivo zatvoreno kućište iz starog akumulatora automobila (crno). Ako se za dobivanje HHO koriste cijevi, tada je prikladna i prostrana posuda iz kućnog filtera za pročišćavanje vode. Najviše najbolja opcija postojaće telo generatora od nerđajućeg čelika, kao što je 304 SSL klasa.

   Sklop elektrode za "mokri" generator vodonika

   Prilikom odabira "suhe" gorivne ćelije, trebat će vam list pleksiglasa ili drugi prozirna plastika debljine do 10 mm i tehnički silikonski O-prstenovi.

2. Cijevi ili ploče od nehrđajućeg čelika. Naravno, možete uzeti uobičajeni "crni" metal, međutim, tokom rada elektrolizera, jednostavno ugljično željezo brzo korodira i elektrode će se morati često mijenjati. Upotreba metala s visokim udjelom ugljika legiranog hromom omogućit će generatoru da radi dugo vremena. Majstori koji su se bavili proizvodnjom gorivih ćelija dugo su se bavili odabirom materijala za elektrode i naselili su se na nehrđajućem čeliku 316 L. Usput, ako se u dizajnu koriste cijevi iz ove legure, tada je njihov promjer moraju biti odabrani na takav način da prilikom ugradnje jednog dijela u drugi ne postoji razmak od najviše 1 mm između njih. Za perfekcioniste, evo tačnih mjera:
   - vanjski promjer cijevi - 25.317 mm;
   - prečnik unutrašnje cevi zavisi od debljine spoljne. U svakom slučaju, mora osigurati razmak između ovih elemenata jednak 0,67 mm.

   Njegov učinak ovisi o tome koliko su precizno odabrani parametri dijelova generatora vodika.

3. PWM generator. Ispravno sastavljeno električno koloće vam omogućiti da podesite frekvenciju struje u potrebnim granicama, a to je direktno povezano sa pojavom rezonantnih fenomena. Drugim riječima, da bi evolucija vodika započela, bit će potrebno odabrati parametre napona napajanja, stoga je dat sklop PWM generatora Posebna pažnja... Ako ste upoznati s lemilom i znate razliku između tranzistora i diode, onda električni dio možete napraviti sami. Inače, možete kontaktirati poznatog inženjera elektronike ili naručiti proizvodnju prekidačkog napajanja u radionici za popravak elektroničkih uređaja.
   

   Prekidačko napajanje dizajnirano za spajanje na gorivnu ćeliju može se kupiti na Internetu. Njihovom proizvodnjom se bave male privatne kompanije u našoj zemlji i inostranstvu.

4. Električne žice za povezivanje. Bit će dovoljno provodnika s poprečnim presjekom od 2 kvadrata. mm.
5. Bubbler. Majstori su ovaj fensi naziv nazvali najobičnijim vodenim pečatom. Za to se može koristiti bilo koja zatvorena posuda. U idealnom slučaju, trebao bi biti opremljen poklopcem koji čvrsto pristaje, koji će, ako se plin u njemu zapali, odmah biti otkinut. Osim toga, preporučuje se da se između elektrolizera i bubblera ugradi uređaj za odvajanje kako bi se spriječilo da se HHO vrati u ćeliju.

   Dizajn mehurića

6. Crijeva i fitinzi. Za spajanje HHO generatora trebat će vam prozirna plastična cijev, ulazni i izlazni spojevi i stezaljke.
7. Matice, vijci i klinovi. Oni će biti potrebni za pričvršćivanje dijelova elektrolizera jedan na drugi.
8. Katalizator reakcije. Da bi proces stvaranja HHO tekao intenzivnije, u reaktor se dodaje kalijum hidroksid KOH. Ova supstanca se bez problema može kupiti na internetu. Za prvi put neće biti dovoljno više od 1 kg praha.
9. Automobilski silikon ili druga zaptivna masa.

Imajte na umu da se polirane cijevi ne preporučuju. Naprotiv, stručnjaci preporučuju obradu dijelova brusni papir za mat finiš. U budućnosti će to pomoći da se poveća produktivnost instalacije.

Alati koji će biti potrebni u procesu

Prije nego počnete graditi gorivnu ćeliju, pripremite sljedeće alate:

• pila za metal;
• bušilica sa setom bušilica;
• set ključeva;
• ravni i prorezni odvijači;
• kutna brusilica ("brusilica") sa ugrađenim točkom za rezanje metala;
• multimetar i mjerač protoka;
• vladar;
• marker.

Osim toga, ako samostalno gradite PWM generator, tada će vam trebati osciloskop i mjerač frekvencije da biste ga postavili. U okviru ovog članka nećemo pokretati ovo pitanje, jer proizvodnju i konfiguraciju prekidačkog napajanja najbolje razmatraju stručnjaci na specijaliziranim forumima.

Obratite pažnju na članak u kojem su navedeni drugi izvori energije koji se mogu koristiti za opremanje grijanja doma:

Upute: kako napraviti generator vodika vlastitim rukama

Za proizvodnju gorivne ćelije uzet ćemo najsavršeniji "suhi" krug elektrolizera koristeći elektrode u obliku ploča od nehrđajućeg čelika. Upute u nastavku vam pokazuju kako da napravite generator vodika od A do Z, tako da je najbolje slijediti redoslijed.

Raspored suvih gorivih ćelija

1. Izrada kućišta gorivne ćelije. Bočni zidovi okvira su ploče od lesonita ili pleksiglasa, izrezane na veličinu budućeg generatora. Treba shvatiti da veličina aparata direktno utječe na njegove performanse, međutim, i trošak dobivanja HHO će biti veći. Za proizvodnju gorivne ćelije, dimenzije uređaja će biti optimalne od 150x150 mm do 250x250 mm.
2. U svakoj ploči je izbušena rupa za ulazni (izlazni) priključak za vodu. Osim toga, bit će potrebno bušenje u bočnom zidu za izlaz plina i četiri rupe u uglovima za povezivanje elemenata reaktora jedan s drugim.

   Izrada bočnih zidova

3. Koristeći kutnu brusilicu, ploče elektroda se izrezuju iz lima od nehrđajućeg čelika 316L. Njihove dimenzije trebaju biti manje od dimenzija bočnih zidova za 10 - 20 mm. Osim toga, prilikom izrade svakog dijela morate ostaviti malu kontaktnu podlogu u jednom od uglova. Ovo je potrebno za spajanje negativnih i pozitivnih elektroda u grupe prije nego što ih spojite na napon napajanja.
4. Da biste primili dosta HHO, nerđajući čelik se mora izbrusiti finim brusnim papirom sa obe strane.
5. U svakoj od ploča izbušene su dvije rupe: bušilicom promjera 6 - 7 mm - za dovod vode u prostor između elektroda i debljine 8 - 10 mm - za uklanjanje Brownovog plina. Tačke bušenja se izračunavaju uzimajući u obzir lokacije ugradnje odgovarajućih ulaznih i izlaznih mlaznica.

   Takav set dijelova mora biti pripremljen prije sastavljanja gorivne ćelije.

6. Pokreće se montaža generatora. Da bi se to postiglo, u zidove od pločastih ploča ugrađuju se armature za dovod vode i odvod plina. Mjesta njihovih spojeva pažljivo su zapečaćena pomoću automobilske ili vodovodne brtve.
7. Nakon toga se igle ugrađuju u jedan od prozirnih dijelova tijela, nakon čega se polažu elektrode.

   Polaganje elektroda počinje brtvenim prstenom.

   Imajte na umu: ravnina pločastih elektroda mora biti ravna, inače će se elementi sa suprotnim nabojem dodirnuti, što će uzrokovati kratki spoj!

8. Ploče od nehrđajućeg čelika se odvajaju od strana reaktora pomoću O-prstenova, koji mogu biti napravljeni od silikona, paronita ili drugog materijala. Važno je samo da njegova debljina ne prelazi 1 mm. Isti dijelovi se koriste kao odstojnici između ploča. Prilikom instalacije vodite računa da kontaktne jastučiće negativne i pozitivne elektrode budu grupirane na različitim stranama generatora.

   Prilikom sastavljanja ploča važno je pravilno orijentirati izlazne rupe.

9. Nakon polaganja posljednje ploče, postavlja se O-prsten, nakon čega se generator zatvara drugim zidom od tvrdog kartona, a sama konstrukcija se pričvršćuje podloškama i maticama. Prilikom obavljanja ovog posla, obavezno pratite ujednačenost zatezanja i odsutnost izobličenja između ploča.

   Prilikom završnog zatezanja obavezno provjerite paralelnost bočnih zidova. Ovo će izbjeći izobličenja.

10. Uz pomoć polietilenskih crijeva generator je spojen na posudu s vodom i mjehurićem.
11. Kontaktne jastučiće elektroda međusobno su spojene na bilo koji način, nakon čega se na njih spajaju žice za napajanje.

    Sakupljanjem nekoliko gorivnih ćelija i njihovim paralelnim povezivanjem možete dobiti dovoljnu količinu Brownovog plina.

12. Napon iz PWM generatora se primjenjuje na gorivu ćeliju, nakon čega se uređaj podešava i podešava za maksimalan izlaz HHO plina.

Da bi se dobio Brownov plin u količini dovoljnoj za grijanje ili kuhanje, instalirano je nekoliko generatora vodonika koji rade paralelno.

Video: Sastavljanje uređaja

Video: Rad strukture "suvog" tipa

Odabrane tačke upotrebe

Prije svega, želio bih to napomenuti tradicionalna metoda sagorevanje prirodnog gasa ili propana u našem slučaju nije prikladno, jer je temperatura sagorevanja HHO više od tri puta viša od temperature ugljovodonika. Kao što i sami razumijete, konstrukcijski čelik neće izdržati ovu temperaturu dugo vremena. Sam Stanley Meyer je preporučio korištenje plamenika neobičan dizajn, čiji je dijagram dat u nastavku.

Dijagram gorionika na vodik koji je dizajnirao S. Meyer

Cijeli trik ovog uređaja leži u činjenici da HHO (označen brojem 72 na dijagramu) prolazi u komoru za sagorijevanje kroz ventil 35. Goruća smjesa vodonika se diže kroz kanal 63 i istovremeno vrši proces izbacivanja, povlačeći se vanjski zrak kroz podesive otvore 13 i 70. Ispod zvona 40 zadržava se određena količina produkata sagorevanja (vodena para), koja kroz kanal 45 ulazi u kolonu za sagorevanje i meša se sa zapaljivim gasom. Ovo omogućava da se temperatura sagorevanja nekoliko puta smanji.

Druga stvar na koju bih vam skrenuo pažnju je tečnost koju treba uliti u instalaciju. Najbolje je koristiti pripremljenu vodu koja ne sadrži soli teških metala. Idealna opcija je destilat koji se može kupiti u bilo kojoj auto trgovini ili ljekarni. Za uspješan rad elektrolizera u vodu se dodaje kalijev hidroksid KOH, u količini od otprilike jedne žlice praha po kanti vode.

Tokom rada jedinice važno je ne pregrijati generator. Kada temperatura poraste na 65 stepeni Celzijusa ili više, elektrode aparata će biti kontaminirane nusproizvodima reakcije, što će smanjiti performanse elektrolizera. Ako se to dogodi, tada će se vodonična ćelija morati rastaviti i ukloniti brusnim papirom.

I treća stvar na koju stavljamo poseban naglasak je sigurnost. Zapamtite da mješavina vodonika i kisika nije slučajno nazvana eksplozivom. HHO je opasna hemikalija koja može izazvati eksploziju ako se s njom grubo rukuje. Pridržavajte se sigurnosnih pravila i budite posebno oprezni kada eksperimentirate s vodikom. Samo u tom slučaju „cigla“ od koje je napravljen naš Univerzum unijet će toplinu i udobnost u vaš dom.

Nadamo se da vas je ovaj članak inspirirao da zasučete rukave i počnete graditi svoju vodoničnu gorivnu ćeliju. Naravno, svi naši proračuni nisu konačna istina, međutim, mogu se koristiti za kreiranje radnog modela generatora vodika. Ako se želite potpuno prebaciti na ovu vrstu grijanja, onda će se to pitanje morati detaljnije proučiti. Možda će upravo vaša instalacija postati kamen temeljac, zahvaljujući kojem će se završiti preraspodjela energetskih tržišta, a jeftina i ekološki prihvatljiva toplina ući će u svaki dom.

Generator vodonika (elektrolizator) je uređaj koji radi na svjetlost dva procesa: fizičkog i kemijskog.

Tokom rada, pod uticajem električne struje, voda se razlaže na kiseonik i vodonik. Ovaj proces naziva se elektroliza. Elektrolizer je prilično popularan među većini poznate vrste generatori vodonika.

Kako uređaj radi

Elektrolizer se sastoji od nekoliko metalnih ploča uronjenih u zapečaćenu posudu sa destilovanom vodom.

Samo tijelo ima terminale za spajanje izvora napajanja i tu je čahura kroz koju se ispušta plin.

Rad uređaja se može opisati na sljedeći način: električna struja prolazi kroz destilovanu vodu između ploča sa različitim poljima(jedan ima anodu, drugi katodu), dijeli ga na kisik i vodonik.

Ovisno o površini ploča, električna struja ima svoju snagu, ako je površina velika, tada kroz vodu prolazi mnogo struje i oslobađa se više plina. Dijagram povezivanja ploča je naizmjeničan, prvo plus, zatim minus i tako dalje.

Preporučuje se da elektrode budu izrađene od nerđajućeg čelika, koji ne reaguje sa vodom tokom procesa elektrolize. Glavna stvar je pronaći nehrđajući čelik Visoka kvaliteta... Bolje je da udaljenost između elektroda bude mala, ali tako da se mjehurići plina mogu lako kretati između njih. Bolje je napraviti pričvršćivače od odgovarajućeg metala kao elektrode.

Uzeti u obzir: zbog činjenice da je proizvodna tehnologija povezana s plinom, kako bi se izbjeglo stvaranje iskre, potrebno je čvrsto prileganje svih dijelova.

U ovoj izvedbi, uređaj uključuje 16 ploča, koje se nalaze na udaljenosti od 1 mm jedna od druge.

Zbog činjenice da ploče imaju prilično veliku površinu i debljinu, kroz takav uređaj će biti moguće proći velike struje, ali se metal neće zagrijati. Ako izmjerimo kapacitivnost elektroda u zraku, tada će biti 1nF, ovaj set koristi do 25A u običnoj vodi iz mreže.

Za prikupljanje generatora vodika vlastitim rukama možete koristiti posudu za hranu, jer je njegova plastika otporna na toplinu. Zatim trebate spustiti elektrode za prikupljanje plina sa hermetički izoliranim konektorima, poklopcem i drugim priključcima u posudu.

Ako koristite metalnu posudu, tada su elektrode pričvršćene na plastiku kako biste izbjegli kratki spoj. Sa obe strane bakrenih i mesinganih fitinga postavljena su dva konektora (okov - montirati, montirati) za izvlačenje gasa. Kontaktni konektori i spojevi moraju biti čvrsto pričvršćeni silikonskim zaptivačem.

Usklađenost sa sigurnosnim mjerama

Elektrolizator je opasan uređaj.

Stoga je prilikom njegove proizvodnje, ugradnje i rada neophodno pridržavati se općih i posebnih mjera sigurnosti.

Posebne mjere uključuju sljedeće stavke:

• treba pratiti koncentraciju mješavine vodonika i kisika kako bi se spriječila eksplozija;
• ako se nivo tečnosti ne vidi u prozoru za gledanje generatora vodonika, onda se ne može koristiti;
• tokom popravke, morate biti sigurni da nema vodonika na krajnjoj tački sistema;
• upotreba je kontraindikovana otvori vatru, električna uređaji za grijanje i prenosive lampe sa naponom većim od 12 volti pored elektrolizera;
• pri radu s elektrolitom treba se zaštititi zaštitnom opremom (kombinezon, rukavice i zaštitne naočale).

Vješti majstori smatraju da je izrada domaćih generatora vodonika za automobile kod kuće rizičan posao.

Oni to objašnjavaju činjenicom da elektrolizator za automobil ima složen i nesiguran sistem uređaja.

Potrebno je proizvesti takve jedinice korištenjem posebnih materijala i reagensa.

Bilješka: u slučaju samougradnje elektrolizera koji je izrađen ručno, preporučuje se striktno isključiti mogućnost ulaska plina u komoru za izgaranje kada je motor isključen. Kada je motor ugašen, generator vodonika se mora automatski isključiti iz električne mreže vozila.

Ako se ipak odlučite sami napraviti automobilski hidrolizator, onda ga svakako trebate opremiti mjehurićem - ovo je poseban ventil za vodu. Kada ga koristite, sigurnost pri vožnji automobila značajno će se povećati.

Grijanje kuće na Brownov plin

Vodonik je najzastupljeniji hemijski element, pa ga je ekonomski isplativo koristiti.

Za mnoge vlasnike kuća i vikendica često se postavlja pitanje kako doći do "čiste" i jeftine energije za potrebe domaćinstva. Odgovor se može pronaći u inovacijama kao što je generator vode za grijanje doma.

Naučnici su, zahvaljujući svom razvoju, omogućili mnogima da koriste takav uređaj za proizvodnju plina. Postrojenje je sposobno proizvoditi vodonik (Brownov plin) i ovaj plin će se koristiti za proizvodnju energije.

Možete zamisliti ovu vezu hemijska formula kao hho. Ovaj plin se može dobiti iz vode metodom elektrolize. Mnogo je primjera u životu kada ljudi žele zagrijati svoj dom oksivodonikom. Ali da bi ova vrsta goriva stekla popularnost, prvo morate naučiti kako da ga nabavite (Brownov plin) kod kuće.

Još uvijek ne postoji tehnologija za grijanje na vodik privatne kuće koja bi bila dovoljno pouzdana.

Pogledajte video u kojem iskusni korisnik objašnjava kako napraviti DIY generator vodonika:

Navikli smo da prirodni plin smatramo najpristupačnijim gorivom, što nam omogućava značajno smanjenje troškova. Ali ispostavilo se da jeste vredna alternativa- vodonik dobijen cijepanjem vode. Početni materijal za proizvodnju ovog goriva dobijamo besplatno. A ako napravite i generator vodonika vlastitim rukama, ekonomski učinak će biti jednostavno nevjerojatan. je li tako?

Za one koji žele izgraditi generator jeftinog, ali vrlo produktivnog goriva vlastitim rukama, nudimo detaljna uputstva. Dajemo preporuke za pravilan rad. Kao informativni dodaci koji jasno objašnjavaju princip rada, korištene su foto aplikacije i video o jednoj od opcija sastavljanja generatora.

Na časovima hemije u srednjoj školi nekada su davana objašnjenja o tome kako se iz njega dobija vodonik obična voda teče iz slavine. U hemijskoj sferi postoji takav koncept - elektroliza. Zahvaljujući elektrolizi moguće je dobiti vodonik.

Najjednostavnije postrojenje za vodonik je neka vrsta posude napunjene vodom. Ispod sloja vode postavljene su dvije pločaste elektrode. Napaja im se električna struja. Pošto je voda odličan provodnik električna struja, između ploča se uspostavlja kontakt sa malim otporom.

Struja koja prolazi kroz niski vodootpor doprinosi nastanku hemijske reakcije, kao rezultat toga nastaje vodonik.

Dijagram eksperimentalnog postrojenja za vodonik, koji se u starim danima izučavao u srednjoškolskom nastavnom planu i programu na časovima hemije. Kako se pokazalo, za uvježbavanje savremenih svakodnevnih potreba te lekcije nisu bile suvišne.

Čini se da je sve jednostavno i ostalo je vrlo malo - prikupiti generirani vodonik kako bi ga iskoristio kao energetski napitak. Ali hemija nikada nije potpuna bez suptilnih detalja. Tako je i ovdje: ako se vodik spoji s kisikom, nastaje eksplozivna smjesa u određenoj koncentraciji. Ovaj trenutak je jedan od kritičnih fenomena koji ograničavaju mogućnost izgradnje dovoljno moćnih kućnih stanica.

Dizajn generatora vodika

Za izgradnju generatora vodika vlastitim rukama, obično se uzimaju kao osnova klasična šema Brownova postavka. Takav elektrolizator prosječne snage sastoji se od grupe ćelija, od kojih svaka sadrži grupu pločastih elektroda. Snaga instalacije određena je ukupnom površinom pločastih elektroda.

Ćelije se postavljaju unutar dobro izolovane posude spoljašnje okruženje... Priključci za povezivanje vodovoda, izlaza vodika, kao i kontakt panela za priključenje električne energije izvedeni su na tijelo rezervoara.

Aparat za generisanje vodonika, projektovan prema Brownovoj shemi. Po svemu sudeći, ova instalacija bi trebala u potpunosti osigurati domaćinstvo toplina i svjetlost. Drugo je pitanje koje dimenzije i kapaciteti će to omogućiti (+)

Kolo Brown generatora, između ostalog, osigurava vodenu brtvu i nepovratni ventil. Zbog ovih elemenata organizovana je zaštita instalacije od povratnog toka vodonika. Prema ovoj shemi, teoretski je moguće sastaviti hidrogensko postrojenje, na primjer, za organiziranje grijanja seoske kuće.

Grijanje na vodik u kući

Montaža generatora vodonika za efikasno grijanje kuće je poduhvat, koji možda nije fantastičan, ali je očigledno krajnje neisplativ. Za primanje potrebno je potreban volumen vodonik za kućnu kotlovnicu, trebat će vam ne samo moćno postrojenje za elektrolizu, već i značajna količina električne energije.

Čini se da je kompenzacija utrošene električne energije vodonikom domaće proizvodnje neracionalan proces.

Pravi kućni generator vodonika. Jedino što uznemirava je samo eksperimentalna verzija, koja samo može pokazati kako iz iskre nastaje plamen.

Ipak, pokušaji da se riješi problem kako napraviti generator vodika za kuću vlastitim rukama ne prestaju. A evo i primjera jedne od opcija mučenja:

1. Priprema se zatvorena pouzdana posuda.
2. Izrađuju se cjevaste ili pločaste elektrode.
3. Sastavljen je upravljački krug radnog napona i struje.
4. U toku je izrada dodatnih modula za radnu stanicu.
5. Odabire se pribor (crijeva, žice, pričvršćivači).

Naravno, potreban je komplet alata, uključujući specijalnu opremu kao što su osciloskop i frekventni brojač. Opremljeni sa svime što vam je potrebno, možete pristupiti direktno izradi sistema za grijanje na vodik za vaš dom.

DIY implementacija projekta

U početku morate napraviti ćeliju za proizvodnju vodika. Ukupne dimenzije gorivne ćelije su nešto manje od unutrašnjih dimenzija dužine i širine tijela generatora. Visina bloka sa elektrodama je 2/3 visine glavnog tijela.

Ćelija može biti izrađena od PCB-a ili pleksiglasa (debljina stijenke 5-7 mm). Za to je izrezano pet tekstolitnih ploča na željenu veličinu. Od toga je zalijepljen pravougaonik (epoksidnim ljepilom), Donji dio koji ostaje otvoren.

Izbušeno na gornjoj strani pravougaonika pravu količinu male rupe za drške ploča elektroda, jedna mala rupa za senzor nivoa, plus jedna rupa prečnika 10-15 mm za izlaz vodonika.

Unutar pravougaonika postavljene su platinaste elektrode, čiji se kontaktni krakovi izvode kroz otvore gornje ploče izvan ćelije. Senzor nivoa vode je instaliran na oko 80% punjenja ćelije. Svi prijelazi u tekstuolitnoj ploči (osim oslobađanja vodika) se prelivaju epoksidnim ljepilom.

Dizajnerska karakteristika modula generatora prikazanog na fotografiji je cilindrični dizajn. Također, elektrode ovog minijaturnog izvora energije su drugačije izrađene.

Otvor za izlaz vodonika mora biti opremljen spojem - pričvrstite ga mehanički pomoću brtve ili zalijepite. Sastavljena ćelija za generisanje vodonika smeštena je unutar glavnog tela uređaja i pažljivo zapečaćena duž gornjeg perimetra (opet, možete koristiti epoksidnu smolu).

Tako je odabrano tijelo generatora vodika za sljedeći eksperimentalni projekat. Jednostavna ideja privlači, ali ova opcija vjerojatno neće biti prikladna za moćnu stanicu dizajniranu za grijanje prostorija privatne kuće

Ali prije stavljanja ćelije unutra, kućište generatora mora biti pripremljeno:

• napraviti dovod vode u donjem dijelu;
• napravite gornji poklopac s pričvršćivačima;
• odaberite pouzdan materijal za brtvljenje;
• postavite električni terminalni blok na poklopac;
• postavite kolektor vodonika na poklopac.

Rezultat bi trebao biti djelomično operativni generator vodika nakon:

1. Gorivna ćelija se ubacuje u kućište.
2. Elektrode su spojene na terminalni blok poklopca.
3. Izlaz vodonika je spojen na razdjelnik vodonika.
4. Poklopac se postavlja na karoseriju kroz zaptivku i osigurava.

Ostaje samo spojiti vodu i dodatne module.

Dodaci za generator vodonika

Domaći uređaj za proizvodnju vodika mora biti dopunjen pomoćnim modulima. Na primjer, modul za dovod vode, koji je funkcionalno kombiniran sa senzorom razine ugrađenim unutar generatora. U svom najjednostavnijem obliku, takav modul predstavljaju pumpa za vodu i kontrolni kontroler. Pumpom se upravlja od strane kontrolera prema signalu senzora, ovisno o nivou vode unutar gorivne ćelije.

Dodatno strukturni elementi, koje je potrebno uključiti u dizajn bilo koje vodikove stanice, pa čak i eksperimentalne. Generator vodonika ne može raditi bez uređaja za automatizaciju, kontrolu i zaštitu.

Kao takav, također je poželjno imati uređaj koji kontrolira frekvenciju električne struje i nivo napona primijenjenog na terminale radnih elektroda gorivne ćelije. U najmanju ruku, električni modul mora biti opremljen stabilizatorom napona i zaštitom od prekomjerne struje.

Kolektor vodonika, u svom najjednostavnijem obliku, izgleda kao cijev u kojoj se nalazi ventil, manometar, nepovratni ventil... Vodik se iz kolektora uzima kroz nepovratni ventil i zapravo se već može isporučiti potrošaču.

Razdjelnik i mjerač vodonika mjerni uređaj- sastavni dijelovi hidrogenskog postrojenja, zahvaljujući kojima je osigurana distribucija plina i kontrola tlaka

Ali u praksi je sve nešto složenije. Vodik je eksplozivan gas koji sadrži visoka temperatura sagorijevanje. Stoga, jednostavno uzimanje i pumpanje vodonika u sistem kotla za grijanje kao gorivo neće raditi.

Kriteriji kvaliteta ugradnje

Izuzetno je teško sastaviti visokokvalitetnu, efikasnu i produktivnu instalaciju kod kuće. Na primjer, čak i ako uzmemo u obzir takav kriterij kao što je metal od kojeg su izrađene elektrodne ploče ili cijevi, već postoji rizik od problema.

Trajnost elektroda ovisi o vrsti metala i njegovim svojstvima. Možete, naravno, koristiti isti nehrđajući čelik, ali životni vijek takvih elemenata bit će kratkog vijeka.

Neka vrsta parodije elektrodnih ploča za generator vodonika. Ploče su uzete od konvencionalnog varijabilnog kondenzatora, koji su napravljeni od aluminija. Takve elektrode bit će dovoljne za točno pola sata rada, čak i kao dio malog eksperimentalnog sistema.

Važnu ulogu igraju i dimenzije ugradnje. Proračuni su potrebni sa velikom preciznošću u odnosu na potrebnu snagu, kvalitet vode i druge parametre. Dakle, ako se ispostavi da je razmak između radnih elektroda izvan izračunate vrijednosti, generator vodika možda uopće neće funkcionirati. V najgorem slučaju snaga za koju je napravljen proračun bit će nekoliko puta manja.

Čak je i poprečni presjek žice koja povezuje elektrode sa izvorom energije bitan u uređaju generatora vodika. Istina, ovdje se radi o sigurnom radu uređaja. Ipak, ovaj detalj izgradnje u dizajnu kuće također treba uzeti u obzir.

Vraćajući se na siguran rad sistema, ne treba zaboraviti ni na uvođenje takozvane vodene brtve u dizajn, koja sprječava obrnuto kretanje plina.

Unatoč prilično impresivnom broju domaćih generatora vodonika, još uvijek ne postoji stvarno efikasna opcija. Svi modeli su inferiorniji od fabričke opreme

Industrijski generator

Na nivou industrijske proizvodnje postepeno se savladavaju i razvijaju tehnologije za proizvodnju kućnih generatora vodika. U pravilu se proizvode elektrane za kućnu upotrebu, čija snaga ne prelazi 1 kW.

Takav uređaj je dizajniran za proizvodnju vodikovog goriva u kontinuiranom načinu rada ne više od 8 sati. Njihova glavna svrha je opskrba energijom. sistemi grijanja.

Također, razvijaju se i proizvode instalacije za rad u sklopu etažnih posjeda. To su već moćnije strukture (5-7 kW), čija svrha nije samo energija sistema grijanja, već i proizvodnja električne energije. Ova kombinovana opcija brzo dobija na popularnosti zapadne zemlje iu Japanu.

Kombinovani generatori vodonika su okarakterisani kao sistemi sa visoka efikasnost i niske emisije ugljičnog dioksida.

Primjer stvarno operativne industrijski proizvedene stanice kapaciteta do 5 kW. U budućnosti se planiraju slične instalacije za opremanje vikendica i etažnih stanova.

Ruska industrija je takođe počela da se bavi ovom perspektivnom vrstom proizvodnje goriva. Konkretno, Norilsk Nickel savladava proizvodne tehnologije postrojenja vodonika, uključujući domaćinstvo. Planirano je korištenje širokog spektra tipova gorivnih ćelija u procesu razvoja i proizvodnje:

• membrana za izmjenu protona;
• ortofosforna kiselina;
• metanol za izmjenu protona;
• alkalne;
• čvrsti oksid.

U međuvremenu, proces elektrolize je reverzibilan. Ova činjenica sugerira da je moguće dobiti već zagrijanu vodu bez sagorijevanja vodonika.

Čini se da je ovo još jedna ideja, hvatajući se za koju možete započeti novi krug strasti povezanih s besplatnom proizvodnjom goriva za kućni kotao.

Zaključci i koristan video na temu

Eksperimentisanje kod kuće sa domaći modeli, morate se pripremiti za najneočekivanije rezultate, ali negativno iskustvo je također iskustvo:

Generatori vodonika za dom, rađen ručno, do sada je projekat koji postoji na nivou jedne ideje. Praktično završeni projekti nema generatora vodika vlastitih ruku, a oni koji su pozicionirani u mreži su mašta njihovih autora ili čisto teorijske opcije. Dakle, možemo se osloniti samo na skup industrijski proizvod koji obećava da će se pojaviti u bliskoj budućnosti.