Mange ejere af private huse er interesserede i en billig og ren måde at opvarme et værelse på. Brintopvarmning er en af ​​de mulige løsninger... Denne teknologi kan være et værdigt alternativ moderne systemer... Er det muligt at samle og installere til opvarmning af et privat hus med egne hænder? Hvordan fungerer sådan en facilitet? Hvilket udstyr bruges til installationen? Svaret på sådanne spørgsmål kan findes i denne artikel.

Hvad er brint?

Brint er det mest udbredte Kemisk stof på vores planet. En farveløs gas, der ikke indeholder toksiner, er til stede i næsten alle forbindelser. Stoffet er udstyret med unikke egenskaber. I fast og flydende tilstand har brint praktisk talt ingen masse. Størrelsen af ​​dens atomer er den mindste i sammenligning med andre kemiske grundstoffer.

Et stof opnået ved at blande brint med omgivende luft kan bevare sine egenskaber i meget lang tid, mens det er i et rum, men det kan eksplodere ved minimal kontakt med ild. Til transport og opbevaring anvendes specielle cylindre lavet af legeret stål.

Du kan få brændstof i det uendelige. For at opnå det er almindeligt vand og elektricitet nok. frigivet ved interaktion mellem brint og ilt, bruges til at opvarme bygninger.

Hvad er installation?

Ilt- og brintgenereringsteknologi er et godt alternativ til naturgas. Gennemsnitlig sats forbrændingstemperaturen kan være lig med 3000 grader Celsius. For at opretholde en så høj hastighed vil en speciel brintbrænder være påkrævet.

En sådan enhed består af flere elementer. En god brintgenerator til opvarmning af et privat hus, som letter processen med at opdele vand i komponenter, kan samles af dig selv. Derudover bruges katalysatorer til at optimere kemisk reaktion... Rørledningerne fra generatoren og brænderen vil være nødvendige for at skabe flammen. En almindelig kedel kan bruges som varmeveksler. Brænderen er placeret i brændkammeret, som står for opvarmningen i varmesystemet.

Gammelt udstyr kan tilpasses til at håndtere brintbrændstof. I det økonomiske spørgsmål, lignende tekniske løsninger vil være meget mere acceptabelt i forhold til køb af en ny kedel fremstillet på fabrikken. Samtidig vil en brintgenerator til opvarmning af et privat hus kræve mere plads.

Første prøver

Til den praktiske brug af reaktionen, når brint kombineres med oxygen, blev den maksimale effektivitet af sådanne installationer først udviklet til 80%. Som et resultat af ingeniørernes hårde arbejde var producenterne efter talrige forbedringer i stand til at bringe de første brintanlæg på markedet til husholdningsbrug.

For at oprette forbindelse skal du opfylde flere betingelser. Disse omfatter tilvejebringelse af en forbindelse til en væskekilde. Almindelig VVS duer. Anlæggets kapacitet vil bestemme forbruget af råvarer. En elektrisk forbindelse er påkrævet for at muliggøre elektrolyse. Katalysatorens kvalitet bestemmes afhængigt af kedelmodel og effekt. Et eksempel kvalitets installation er en brintgenerator til opvarmning af et privat hus "Star 1000".

Enheden er i modsætning til enheder, der kører på fast brændsel, meget sikrere at bruge. Dette skyldes, at alle processer foregår inde i selve installationen, og brugerne skal kun visualisere aflæsningerne. Det skal altid huskes, at lækager af brændstofblandingen er mulige i selvfremstillede enheder. Det er bydende nødvendigt at kontrollere tætheden af ​​beholderen, før du starter enheden.

Installationsrelevans

De operationelle funktioner af sådanne produkter er af interesse for alle forbrugere. Du kan oprette en brintgenerator til opvarmning af et privat hus med dine egne hænder. Billeder af eksempler præsenteres i vores artikel.

Hjemmelavede og fabriksenheder adskiller sig betydeligt i effektivitet. Du skal være forberedt på, at deres faktiske effekt ikke svarer til beregningerne. Netop derfor selvinstallation brintsystemet skal udføres med gennemprøvede kedler eller fabriksgeneratorer.

Overveje positive sider varmeapparater drevet af brint. Brændstofforsyningen er uendelig. For at fylde en sådan kedel har du brug for almindeligt vand. Den mindste elvolumen på 0,3 kW / h er tilstrækkelig til normal drift af en 27 kW enhed. Carbonmonoxid at skade kroppen er helt fraværende.

Når du køber en brintgenerator til boligopvarmning, anbefales det at vælge en passende kedel eller varmeveksler. Sådanne installationer bør fungere normalt på forhøjede temperaturer, som opnås ved afbrænding af brintbrændstof.

Den resulterende blanding som følge af generatorens drift er klassificeret som En person kan ikke lugte en lækage i et rum. Flammepunktet er meget højt. Det betyder, at stoffet er eksplosivt. Det er derfor, at enhver selvfremstillet enhed altid skal kontrolleres.

ulemper

De høje omkostninger er den vigtigste begrænsende faktor, når du vælger en fabriksinstallation. Den mest populære brintgenerator til opvarmning af et privat hus er tilgængelig for 50.000 rubler. Katalysatorenheden skal udskiftes en gang om året. Denne del er nødvendig for at forbedre kvaliteten af ​​kedlen, selvom det ikke er en fabriksindstilling.

Hovedtræk ved brintanlæg

Sikkerhedsregler skal selvfølgelig følges. Vi må ikke glemme de mulige konsekvenser af en ukontrolleret kemisk reaktion. For at organisere opvarmning af et privat hus med brint med dine egne hænder har du brug for komponenter som rør og en kedel.

Ingen installation nødvendig yderligere enheder til afledning Varme genereres ved en kemisk reaktion. Varm damp kommer ind i rørsystemet. Disse varmesystemer er bedst brugt til opvarmning af lofter, fodlister og indendørs gulve.

Hvilke rør er nødvendige?

Brint energi udsigter

Der udvikles arbejdsmetoder for at reducere omkostningerne ved sådanne installationer markant. Disse omfatter teknologier til at opnå billig eller endda gratis elektricitet. Du kan hente bedre katalysatorer til en kemisk reaktion. De har været kendt i lang tid og bruges i brintbrændstofenheder til biler. Men igen, det hele kommer ned til alt for høje omkostninger.

Moderne svejsere med integreret Brændstofomkostning har ingen af særlig betydning... Der er heller ikke behov for at løse problemet med at transportere tunge cylindre. Hele enheden passer komfortabelt i en let, lille æske.

Videnskaben er gået frem for længe siden. Muligheden for at forbedre teknologien til at arrangere livet er nu tilgængelig for menneskeheden som aldrig før. Det er nemt nok at finde den rigtige information. Ikke alle kilder alternativ energi bragt til masseproduktion i dag. Men disse teknologier er så elementære og enkle, at enhver kan samle en brintgenerator til at opvarme et privat hus med egne hænder i deres garage og bruge den til at sikre deres eget velvære.

Konklusion

Indtil videre kan man kun lave antagelser om, hvilke teknologier menneskeheden vil bruge i morgen. Udsigterne for brintbaseret energi vurderes skeptisk af mange forskere på grund af den lille række af anvendelser. Men du kan se på denne situation fra den anden side. Hvis det er naturligt for en person at udvikle teknologier til at indrette sit eget liv, interagere med naturens kræfter, hvordan kan man så kassere muligheden for at opnå termisk energi som følge af samspillet mellem elektricitet og vand?

Det er tåbeligt at gå forbi sådan en mulighed. Hvis du ikke kan finde en måde at anvende dette på moderne verden måske er det bedre at tænke over, hvilken slags verden vi forsøger at skabe? En brintgenerator til opvarmning af et privat hus og andre naturlige teknologier skal udvikles og bruges.

Selv middelalderforskeren Paracelsus bemærkede under et af sine eksperimenter, at når svovlsyre kommer i kontakt med ferrum, dannes der luftbobler. Faktisk var det brint (men ikke luft, som videnskabsmanden troede) - en let, farveløs, lugtfri gas, der bliver eksplosiv under visse forhold.

På nuværende tidspunktDIY brintopvarmning - en meget almindelig ting. Faktisk kan brint opnås i næsten ubegrænsede mængder, det vigtigste er, at der er vand og elektricitet.

Denne opvarmningsmetode er udviklet af en af ​​de italienske virksomheder. Et brintfyr fungerer uden at generere skadeligt affald, hvorfor det anses for at være den mest miljøvenlige og støjsvage måde at opvarme et hus på. Fornyelsen af ​​udviklingen er, at det lykkedes forskerne at opnå forbrænding af brint ved en relativt lav temperatur (ca. 300ᵒС), og dette gjorde det muligt at producere lignende varmekedler fra traditionelle materialer.

Under drift udsender kedlen kun harmløs damp, og det eneste omkostningsfulde er elektricitet. Og hvis man kombinerer dette med solpaneler(solsystem), så kan disse omkostninger reduceres helt til nul.

Bemærk! Brintkedler bruges ofte til at opvarme gulvvarmeanlæg, som nemt kan samles i hånden.

Hvordan fungerer det hele? Ilt reagerer med brint og danner, som vi husker fra ungdomsskolens kemitimer, vandmolekyler. Reaktionen fremkaldes af katalysatorer, som et resultat heraf termisk energi opvarmning af vand op til ca. 40ᵒC - den ideelle temperatur for et "varmt gulv".

Kedeleffektregulering giver mulighed for at opnå en vis temperaturindikator kræves til opvarmning af et rum med et bestemt område. Det er også værd at bemærke, at sådanne kedler betragtes som modulære, da de består af flere selvstændig ven fra andre kanaler. Hver af kanalerne indeholder den førnævnte katalysator, som et resultat modtager varmeveksleren varmebæreren, som allerede har nået den nødvendige indikator på 40 ° C.

Bemærk! Et træk ved sådant udstyr er, at hver af kanalerne er i stand til at producere en forskellig temperatur. Således kan en af ​​dem føres til det "varme gulv", den anden til det tilstødende rum, den tredje til loftet osv.

De vigtigste fordele ved brintopvarmning

Denne metode til opvarmning af et hus har flere væsentlige fordele, som skyldes systemets stigende popularitet.

1. Imponerende effektivitet, som ofte når op på 96%.
2. Miljøvenlighed. Det eneste biprodukt, der frigives til atmosfæren, er vanddamp, som ikke kan skade miljø i bund og grund.
3. Brintopvarmning erstatter gradvist traditionelle systemer og frigør folk fra behovet for at udvinde naturressourcer - olie, gas, kul.
4. Brint virker uden ild; termisk energi genereres ved en katalytisk reaktion.

Kan du selv lave brintopvarmning?

I princippet er dette muligt. Hovedelementet i systemet - kedlen - kan skabes på basis af en NVC-generator, det vil sige en konventionel elektrolysator. Vi husker alle vores skoleoplevelser, hvor vi satte bare ledninger i en beholder med vand, forbundet til et udtag ved hjælp af en ensretter. Så for at bygge en kedel skal du gentage denne oplevelse, men i større skala.

Bemærk! Brintkedlen bruges med et "varmt gulv", som vi allerede har diskuteret. Men arrangementet af et sådant system er et emne for en anden artikel, så vi vil stole på, at det "varme gulv" allerede er arrangeret og klar til brug.

At bygge en brintbrænder

Lad os begynde at skabe en vandbrænder. Traditionelt vil vi starte med madlavning nødvendige værktøjer og materialer.

Hvad kræves i arbejdet

1. Rustfri stålplade.
2. Kontraventil.
3. To 6x150 bolte, møtrikker og spændeskiver til dem.
4. Gennemstrømningsfilter (fra vaskemaskinen).
5. Gennemsigtigt rør. En vandstand er ideel til dette - i byggematerialebutikker sælges det for 350 rubler per 10 m.
6. Plastforseglet beholder til mad med en kapacitet på 1,5 liter. Den omtrentlige pris er 150 rubler.
7. Sildebensbeslag ø8 mm (disse er perfekte til en slange).
8. Kværn til savning af metal.

Lad os nu finde ud af, hvilken slags rustfrit stål du skal bruge. Ideelt set bør stål 03X16H1 tages til dette. Men at købe et helt ark "rustfrit stål" er nogle gange meget dyrt, fordi et produkt 2 mm tykt koster mere end 5500 rubler, og desuden skal det bringes ind på en eller anden måde. Derfor, hvis et lille stykke af sådant stål ligger rundt et sted (0,5x0,5 m er nok), så kan du klare dig med dem.

Vi vil bruge rustfrit stål, for almindeligt stål begynder som bekendt at ruste i vand. Desuden har vi i vores design til hensigt at bruge alkali i stedet for vand, det vil sige, at miljøet er mere end aggressivt, og selv under påvirkning af elektrisk strøm vil almindeligt stål ikke vare længe.

Video - Brun gasgenerator Simpel cellemodel af 16 rustfri stålplader

Fremstillingsinstruktion

Første skridt. Først skal du tage en stålplade og placere den på en flad overflade. Fra et ark med ovenstående dimensioner (0,5x0,5 m) skal der opnås 16 rektangler til den fremtidige brintbrænder, vi skærer dem ud med en kværn.

Bemærk! Vi skærer et af de fire hjørner af hver plade. Dette er nødvendigt for at forbinde pladerne i fremtiden.

Anden fase. Bor huller til bolten på bagsiden af ​​pladerne. Hvis vi planlagde at lave en "tør" elektrolysator, ville vi også have boret huller fra bunden, men i dette tilfælde er det ikke nødvendigt at gøre dette. Faktum er, at det "tørre" design er meget mere kompliceret, og det nyttige område af pladerne i det ville ikke blive brugt 100%. Vi laver en "våd" elektrolysator - pladerne vil være helt nedsænket i elektrolytten, og hele deres område vil deltage i reaktionen.

Trin tre. Funktionsprincippet for den beskrevne brænder er baseret på følgende: den elektriske strøm, der passerer gennem pladerne nedsænket i elektrolytten, vil føre til, at vand (det skal være en del af elektrolytten) nedbrydes til oxygen (O) og hydrogen (H). Derfor skal vi have to plader på samme tid - katoden og anoden.

Med en stigning i arealet af disse plader stiger gasvolumenet, derfor bruger vi i dette tilfælde otte stykker pr. katode og anode.

Bemærk! Brænderen vi overvejer er et design med parallel forbindelse, hvilket ærligt talt ikke er det mest effektive. Men det er nemmere at udføre.

Fase fire. Dernæst skal vi installere pladerne i Plastbeholder så de veksler: plus, minus, plus, minus osv. For at isolere pladerne bruger vi stykker af et gennemsigtigt rør (vi købte det så meget som 10 m, så der er et lager).

Vi skærer små ringe fra røret, skærer dem og får strimler omkring 1 mm tykke. Dette er den ideelle afstand for effektivt at generere brint i strukturen.

Femte etape. Vi fastgør pladerne til hinanden med skiver. Vi gør det som følger: vi sætter en skive på bolten, derefter en plade, efter den tre skiver, en anden plade, igen tre skiver osv. Vi hænger otte stykker på katoden, otte på anoden.

Bemærk! Dette skal gøres i et spejlbillede, det vil sige, at vi drejer anoden med 180ᵒ. Så "plus"et vil gå ind i hullerne mellem "minus" pladerne.

Sjette etape. Vi ser præcis, hvor i beholderen boltene hviler, vi borer huller på det sted. Hvis boltene pludselig ikke passer ind i beholderen, skærer vi dem til den nødvendige længde. Derefter sætter vi boltene ind i hullerne, sætter skiver på dem og klemmer dem fast med møtrikker - for bedre tæthed.

Dernæst laver vi et hul i låget til beslaget, skruer selve beslaget i (helst ved at smøre krydset silikone fugemasse). Vi blæser ind i beslaget for at kontrollere dækslets tæthed. Hvis luften stadig kommer ud under den, belægger vi denne forbindelse med et tætningsmiddel.

Syvende etape. Ved afslutningen af ​​samlingen tester vi den færdige generator. For at gøre dette skal du tilslutte enhver kilde til den, fylde beholderen med vand og lukke låget. Dernæst sætter vi en slange på fittingen, som vi sænker ned i en beholder med vand (for at se luftbobler). Hvis kilden ikke er kraftig nok, vil de ikke være i beholderen, men de vil helt sikkert vises i elektrolysatoren.

Dernæst skal vi øge gasfrigivelseshastigheden ved at øge spændingen i elektrolytten. Det er værd at bemærke her, at rent vand ikke er en leder - strømmen passerer gennem det på grund af urenheder og salt, der er til stede i det. Vi vil fortynde lidt alkali i vand (for eksempel er natriumhydroxid fantastisk - det sælges i butikkerne som et Mole-rengøringsmiddel).

Bemærk! På dette stadium skal vi tilstrækkeligt vurdere strømkildens evner, derfor, før vi hælder i alkali, forbinder vi et amperemeter til elektrolysatoren - på denne måde kan vi spore stigningen i strøm.

Video - Opvarmning med brint. Hydrogencellebatterier

Lad os derefter tale om de andre komponenter i brintbrænderen - filteret til vaskemaskinen og ventilen. Begge er til beskyttelse. Ventilen vil ikke tillade den antændte brint at trænge tilbage ind i strukturen og eksplodere den gas, der er akkumuleret under celledækslet (selvom der ikke er meget af det der). Hvis vi ikke installerer ventilen, vil beholderen blive beskadiget, og alkaliet vil lække ud.

Filteret vil være nødvendigt til fremstilling af en vandtætning, som vil fungere som en barriere for at forhindre en eksplosion. Håndværkere, der ikke ved rygter kender designet hjemmelavet brænder på brint kaldes denne ventil en "pære". Faktisk skaber det i det væsentlige kun luftbobler i vandet. Til selve brænderen bruger vi den samme gennemsigtige slange. Det er det, brintbrænderen er klar!

Det eneste, der er tilbage, er at forbinde det til indgangen til det "varme gulv"-system, forsegle forbindelsen og starte direkte drift.

Som konklusion. Alternativ

Et alternativ, omend meget kontroversielt, er Browns gas - en kemisk forbindelse, der består af et oxygenatom og to brintatomer. Forbrændingen af ​​en sådan gas ledsages af dannelsen af ​​termisk energi (i øvrigt fire gange kraftigere end i det ovenfor beskrevne design).

Elektrolysatorer bruges også til at opvarme et hus med Browns gas, fordi denne metode til at generere varme også er baseret på elektrolyse. Der skabes specielle kedler, hvori under påvirkning af vekselstrøm adskilles molekylerne af kemiske grundstoffer og danner den eftertragtede brune gas.

Video - Brun beriget gas

Det er meget muligt, at innovative energiressourcer, hvis reserve er praktisk talt ubegrænset, snart vil erstatte ikke-vedvarende. Naturressourcer, hvilket frigør os fra behovet for permanent minedrift. Dette hændelsesforløb vil have en positiv effekt ikke kun på miljøet, men også på planetens økologi som helhed.

Læs også på vores artikel - DIY dampopvarmning.

Video - Opvarmning med brint

Længe forbi er de dage, hvor Feriehus kunne opvarmes på kun én måde - ved at brænde træ eller kul i brændeovnen. Moderne varmeapparater brug forskellige slags brændstof og samtidig automatisk vedligeholde behagelig temperatur i vores hjem. Naturgas, diesel eller brændselsolie, elektricitet, solenergi og - dette er en ufuldstændig liste alternative muligheder... Det ser ud til - lev og vær glad, men kun den konstante stigning i priserne på brændstof og udstyr tvinger os til at fortsætte med at lede efter billige opvarmningsmetoder. Og på samme tid ligger en uudtømmelig energikilde - brint, bogstaveligt talt under vores fødder. Og i dag vil vi tale om, hvordan man bruger almindeligt vand som brændstof ved at samle en brintgenerator med egne hænder.

Enheden og princippet om drift af brintgeneratoren

Fabrikkens brintgenerator er en imponerende enhed

Det er fordelagtigt at bruge brint som brændstof til opvarmning af et landsted, ikke kun på grund af dets høje brændværdi, men også fordi der ikke udsendes skadelige stoffer under dets forbrænding. Som alle husker fra skolens kemikursus, når to brintatomer (kemisk formel H 2 - Hidrogenium) oxideres af et iltatom, dannes et vandmolekyle. Dette producerer tre gange mere varme end forbrænding af naturgas. Vi kan sige, at der ikke er lig med brint blandt andre energikilder, da dets reserver på Jorden er uudtømmelige - verdenshavet er 2/3 af det kemiske grundstof H 2, og i hele universet er denne gas sammen med helium det vigtigste "byggemateriale". Der er kun et problem - for at opnå ren H 2 er det nødvendigt at opdele vandet i dets bestanddele, og det er ikke nemt at gøre. Forskere har ledt efter en måde at udvinde brint på i mange år og har sat sig på elektrolyse.

Ordningen for laboratorieelektrolysatoren

Denne metode til at fremstille en flygtig gas består i at placere to metalplader forbundet til en højspændingskilde i vand i kort afstand fra hinanden. Når det strømforsynes, river det høje elektriske potentiale bogstaveligt talt vandmolekylet fra hinanden og frigiver to brint (HH) og en oxygen (O). Den frigivne gas blev opkaldt efter fysikeren J. Brown. Dens formel er HHO og dens brændværdi er 121 MJ / kg. Browns gas brænder med åben ild og danner ingen skadelige stoffer. Den største fordel ved dette stof er, at en konventionel kedel, der kører på propan eller metan, er egnet til dets brug. Vi bemærker kun, at brint i kombination med ilt danner en eksplosiv blanding, så du skal bruge yderligere foranstaltninger forholdsregler.

Installationsdiagram til fremstilling af Browns gas

En generator designet til at producere Browns gas store mængder, indeholder flere celler, som hver indeholder mange par af pladeelektroder. De er installeret i en forseglet beholder, som er udstyret med en gasudtag, strømforsyningsterminaler og en vandpåfyldningshals. Derudover er enheden udstyret med en sikkerhedsventil og en vandtætning. Takket være dem er muligheden for udbredelse af tilbageslag elimineret. Brint brænder kun ved udgangen af ​​brænderen og antændes ikke i alle retninger. Multipel forstørrelse nyttigt område installationen giver dig mulighed for at udvinde et brændbart stof i tilstrækkelige mængder til forskellige formål, herunder opvarmning af boliger. Men at gøre dette ved at bruge en traditionel elektrolysator vil være urentabel. Kort sagt, hvis elektriciteten brugt på brintproduktion bruges direkte til at opvarme et hus, så vil det være meget mere rentabelt end at opvarme en kedel med brint.

Stanley Meyers brintbrændselscelle

Den amerikanske videnskabsmand Stanley Meyer fandt en vej ud af denne situation. Dens installation brugte ikke et kraftigt elektrisk potentiale, men strømme af en bestemt frekvens. Opfindelsen af ​​den store fysiker bestod i, at et vandmolekyle svajede i takt med skiftende elektriske impulser og gik i resonans, som nåede en kraft, der var tilstrækkelig til at spalte det i dets konstituerende atomer. En sådan påvirkning krævede titusinder gange lavere strømstyrke end ved betjening af en konventionel elektrolysemaskine.

Video: Stanley Meyers brændselscelle

For sin opfindelse, som kunne befri menneskeheden fra oliemagternes trældom, blev Stanley Meyer dræbt, og værkerne fra hans mangeårige forskning forsvandt til ingen ved hvor. Ikke desto mindre har individuelle optegnelser fra videnskabsmanden overlevet, på grundlag af hvilke opfindere i mange lande i verden forsøger at bygge lignende installationer. Og jeg må sige, ikke uden held.

Fordele ved brun gas som energikilde

• Vandet, hvorfra HHO er opnået, er et af de mest udbredte stoffer på vores planet.
• Når dette brændsel afbrændes, dannes der vanddamp, som kan kondenseres tilbage til en væske og genbruges som råmateriale.
• Forbrændingen af ​​iltgas genererer ikke andre biprodukter end vand. Vi kan sige, at der ikke findes mere miljøvenligt brændstof end Browns gas.
• Under driften af ​​et brintvarmesystem frigives vanddamp i en mængde, der er tilstrækkelig til at holde luftfugtigheden i rummet på et behageligt niveau.

Du kan også være interesseret i materiale om, hvordan du bygger din egen gasgenerator:

Anvendelsesområde

I dag er elektrolysatoren lige så velkendt som en acetylengenerator eller plasmaskærer. Til at begynde med blev brintgeneratorer brugt af svejsere, fordi det var meget nemmere at bære en enhed, der kun vejede et par kilo, end at flytte store ilt- og acetylencylindre rundt. Samtidig var enhedernes høje energiforbrug ikke afgørende - alt bestemte bekvemmeligheden og praktiskheden. V de sidste år brugen af ​​Browns gas gik ud over de sædvanlige begreber brint som brændstof til gassvejsemaskiner. På længere sigt er teknologiens muligheder meget brede, da brugen af ​​HHO har mange fordele.

• Reduktion af brændstofforbrug i køretøjer. Eksisterende brintgeneratorer til biler gør det muligt at bruge HHO som et additiv til konventionel benzin, diesel eller gas. På grund af mere fuldstændig forbrænding brændstofblandingen kan opnå en 20 - 25 % reduktion i kulbrinteforbruget.
• Besparelse af brændstof i termiske kraftværker ved hjælp af gas, kul eller brændselsolie.
• Reducerer toksiciteten og øger effektiviteten af ​​gamle kedelhuse.
• Flere reduktioner i udgifterne til opvarmning af boliger på grund af fuldstændig eller delvis udskiftning af traditionelle brændstoffer med Browns gas.
• Brugen af ​​bærbare installationer til HHO-produktion til husholdningsbehov - madlavning, modtagelse varmt vand etc.
• Udvikling af grundlæggende nye kraftfulde og miljøvenlige kraftværker.

En brintgenerator bygget ved hjælp af "Water Fuel Cell Technology" af S. Meyer (og det er hvad hans afhandling hed) kan købes - de er fremstillet af mange virksomheder i USA, Kina, Bulgarien og andre lande. Vi foreslår at lave en brintgenerator selv.

Video: Sådan udstyres brintopvarmning korrekt

Hvad skal der til for at lave en brændselscelle derhjemme

Kom godt i gang med brint brændselscelle, er det bydende nødvendigt at studere teorien om dannelsen af ​​detonerende gas. Dette vil give en forståelse af, hvad der sker i generatoren, hjælpe med at opsætte og betjene udstyret. Derudover skal du have de nødvendige materialer på lager, hvoraf de fleste vil være nemme at finde i detailnetværket. Hvad angår tegningerne og instruktionerne, vil vi forsøge at afsløre disse problemer fuldt ud.

Brintgeneratordesign: diagrammer og tegninger

En hjemmelavet installation til produktion af Browns gas består af en reaktor med installerede elektroder, en PWM-generator til deres strømforsyning, en vandtætning og forbindelsesledninger og slanger. I øjeblikket er der flere skemaer af elektrolysatorer, der bruger plader eller rør som elektroder. Desuden kan man finde et såkaldt tørelektrolyseanlæg på internettet. I modsætning til det traditionelle design, i en sådan enhed, er pladerne ikke installeret i en beholder med vand, men væsken tilføres til mellemrummet mellem de flade elektroder. Afvisning af den traditionelle ordning gør det muligt at reducere størrelsen af ​​brændselscellen betydeligt.

Elektrisk diagram af PWM-regulatoren Diagram over et enkelt par elektroder brugt i Meyer-brændselscellen Diagram af Meyer-cellen Elektrisk diagram over PWM-regulatoren Tegning af brændselscellen
Brændselscelle tegning PWM regulator ledningsdiagram PWM regulator ledningsdiagram

I arbejdet kan du bruge tegningerne og diagrammerne af fungerende elektrolysører, som kan tilpasses dine egne forhold.

Valg af materialer til konstruktion af en brintgenerator

Der kræves næsten ingen specifikke materialer for at lave en brændselscelle. Det eneste, der kan være svært, er elektroderne. Så hvad skal forberedes før arbejdet påbegyndes.

1. Hvis det design, du har valgt, er en "våd" type generator, skal du bruge en forseglet beholder til vand, som samtidig vil fungere som reaktorbeholderen. Du kan tage enhver passende beholder, hovedkravet er tilstrækkelig styrke og gastæthed. Selvfølgelig, når du bruger metalplader som elektroder, er det bedre at bruge en rektangulær struktur, for eksempel en omhyggeligt forseglet sag fra et gammeldags bilbatteri (sort). Hvis der bruges rør til at opnå HHO, er en rummelig beholder fra et husholdningsfilter til vandrensning også egnet. For det meste den bedste mulighed der vil være et generatorhus i rustfrit stål, for eksempel 304 SSL-kvalitet.

   Elektrodesamling til en "våd" brintgenerator

   Når du vælger en "tør" brændselscelle, skal du bruge et ark plexiglas eller andet gennemsigtig plast op til 10 mm tykke og tekniske silikone O-ringe.

2. Rustfri stålrør eller plader. Selvfølgelig kan du tage det sædvanlige "jernholdige" metal, men under driften af ​​elektrolysatoren korroderer simpelt carbonjern hurtigt, og elektroderne skal udskiftes ofte. Brugen af ​​et metal med højt kulstofindhold legeret med krom vil gøre det muligt for generatoren at fungere i lang tid. De håndværkere, der var involveret i fremstillingen af ​​brændselsceller i lang tid, var engageret i udvælgelsen af ​​materiale til elektroderne og slog sig ned på rustfrit stålkvalitet 316 L. Forresten, hvis rør fra denne legering bruges i designet, så er deres diameter skal vælges på en sådan måde, at der ved installation af den ene del i den anden var et mellemrum på højst 1 mm mellem dem. For perfektionister er her de nøjagtige mål:
   - ydre rørdiameter - 25.317 mm;
   - diameteren af ​​det indre rør afhænger af tykkelsen af ​​det ydre. Under alle omstændigheder skal det give et mellemrum mellem disse elementer svarende til 0,67 mm.

   Dens ydeevne afhænger af, hvor nøjagtigt parametrene for delene af brintgeneratoren er valgt.

3. PWM generator. Korrekt samlet elektriske kredsløb vil give dig mulighed for at justere frekvensen af ​​strømmen inden for de krævede grænser, og dette er direkte relateret til forekomsten af ​​resonansfænomener. Med andre ord, for at udviklingen af ​​brint skal begynde, vil det være nødvendigt at vælge parametrene for forsyningsspændingen, derfor er samlingen af ​​PWM-generatoren givet Særlig opmærksomhed... Hvis du er bekendt med en loddekolbe og kan kende forskel på en transistor og en diode, så elektrisk del kan laves selv. Ellers kan du kontakte en velkendt elektronikingeniør eller bestille fremstilling af en strømforsyning i et værksted for elektronisk udstyr.
   

   En skiftende strømforsyning designet til tilslutning til en brændselscelle kan købes på internettet. Små private virksomheder i vores land og i udlandet er engageret i deres fremstilling.

4. Elektriske ledninger til tilslutning. Det vil være nok ledere med et tværsnit på 2 kvm. mm.
5. Bobler. Håndværkerne kaldte dette fancy navn for den mest almindelige vandsæl. Enhver forseglet beholder kan bruges til det. Ideelt set bør den være udstyret med et tætsluttende låg, som, hvis gassen indeni antændes, øjeblikkeligt vil blive revet af. Derudover anbefales det, at der installeres en afskæringsanordning mellem elektrolysatoren og bobleren for at forhindre HHO i at vende tilbage til cellen.

   Bobler design

6. Slanger og fittings. For at tilslutte HHO-generatoren skal du bruge et gennemsigtigt plastikrør, indløbs- og udløbsfittings og klemmer.
7. Møtrikker, bolte og tappe. De vil være nødvendige for at fastgøre elektrolysatorens dele til hinanden.
8. Reaktionskatalysator. For at processen med HHO-dannelse kan forløbe mere intensivt, tilsættes kaliumhydroxid KOH til reaktoren. Dette stof kan købes på internettet uden problemer. For første gang vil ikke mere end 1 kg pulver være nok.
9. Silikone til biler eller andet tætningsmiddel.

Bemærk, at polerede rør ikke anbefales. Tværtimod anbefaler eksperter at behandle dele sandpapir for en mat finish. Dette vil i fremtiden være med til at øge installationens produktivitet.

Værktøjer, der kræves i processen

Før du begynder at bygge en brændselscelle, skal du forberede følgende værktøjer:

• hacksav til metal;
• bore med et sæt øvelser;
• sæt skruenøgler;
• flade og slidsede skruetrækkere;
• vinkelsliber ("sliber") med et installeret hjul til skæring af metal;
• multimeter og flowmåler;
• lineal;
• markør.

Derudover, hvis du selvstændigt bygger en PWM-generator, skal du bruge et oscilloskop og en frekvenstæller for at sætte den op. Inden for rammerne af denne artikel vil vi ikke rejse dette problem, da fremstilling og konfiguration af en skiftende strømforsyning bedst overvejes af specialister i specialiserede fora.

Vær opmærksom på artiklen, som viser andre energikilder, der kan bruges til at udstyre boligopvarmning:

Instruktioner: hvordan man laver en brintgenerator med egne hænder

Til fremstilling af en brændselscelle vil vi tage det mest perfekte "tørre" elektrolysekredsløb ved hjælp af elektroder i form af rustfri stålplader. Instruktionerne nedenfor viser dig, hvordan du bygger en brintgenerator fra A til Z, så det er bedst at følge rækkefølgen.

Tør brændselscelle layout

1. Fremstilling af brændselscellehuset. Rammens sidevægge er plader af hardboard eller plexiglas, skåret til størrelsen af ​​den fremtidige generator. Det skal forstås, at størrelsen af ​​apparatet direkte påvirker dets ydeevne, og omkostningerne ved at opnå HHO vil være højere. Til fremstilling af en brændselscelle vil enhedens dimensioner være optimale fra 150x150 mm til 250x250 mm.
2. Der bores et hul i hver af pladerne til indløb (udløb) tilslutning for vand. Derudover skal der bores i sidevæggen til gasudløbet og fire huller i hjørnerne for at forbinde reaktorelementerne med hinanden.

   Fremstilling af sidevægge

3. Ved hjælp af en vinkelsliber skæres elektrodeplader af en 316L rustfri stålplade. Deres dimensioner skal være mindre end dimensionerne af sidevæggene med 10 - 20 mm. Derudover skal du, når du laver hver del, efterlade en lille kontaktpude i et af hjørnerne. Dette er nødvendigt for at forbinde de negative og positive elektroder i grupper, før de forbindes til forsyningsspændingen.
4. For at modtage nok HHO, det rustfri stål skal slibes med fint sandpapir på begge sider.
5. I hver af pladerne er der boret to huller: med et bor med en diameter på 6 - 7 mm - til tilførsel af vand til mellemrummet mellem elektroderne og med en tykkelse på 8 - 10 mm - til fjernelse af Browns gas. Borepunkterne beregnes under hensyntagen til monteringsstederne for de tilsvarende indløbs- og udløbsdyser.

   Et sådant sæt dele skal forberedes før montering af brændselscellen.

6. Samlingen af ​​generatoren er startet. For at gøre dette er beslag til vandforsyning og gasudvinding installeret i hårde vægge. Stederne for deres forbindelser er omhyggeligt forseglet ved hjælp af automotive eller VVS tætningsmasse.
7. Derefter installeres stifter i en af ​​de gennemsigtige kropsdele, hvorefter elektroderne lægges.

   Lægning af elektroderne begynder med en tætningsring.

   Bemærk venligst: pladeelektrodernes plan skal være fladt, ellers vil elementerne med modsatte ladninger røre ved, hvilket forårsager en kortslutning!

8. De rustfri stålplader adskilles fra reaktorens sider ved hjælp af O-ringe, som kan være lavet af silikone, paronit eller andet materiale. Det er kun vigtigt, at dens tykkelse ikke overstiger 1 mm. De samme dele bruges som afstandsstykker mellem pladerne. Under installationen skal du sørge for, at kontaktpuderne på de negative og positive elektroder er grupperet på forskellige sider af generatoren.

   Ved montering af pladerne er det vigtigt at orientere udløbshullerne korrekt.

9. Efter at have lagt den sidste plade installeres en O-ring, hvorefter generatoren lukkes med en anden hårdpladevæg, og selve strukturen fastgøres med skiver og møtrikker. Ved udførelse af dette arbejde skal du sørge for at overvåge ensartetheden af ​​stramningen og fraværet af forvrængninger mellem pladerne.

   Under den endelige tilspænding skal du sørge for at kontrollere sidevæggenes parallelitet. Dette vil undgå forvrængninger.

10. Ved hjælp af polyethylenslanger forbindes generatoren til en beholder med vand og en bobler.
11. Elektrodernes kontaktpuder er forbundet med hinanden på nogen måde, hvorefter strømledningerne forbindes til dem.

    Ved at samle flere brændselsceller og forbinde dem parallelt, kan du få en tilstrækkelig mængde Browns gas.

12. Spændingen fra PWM-generatoren påføres brændselscellen, hvorefter enheden tunes og justeres til den maksimale udgang af HHO-gas.

For at opnå Browns gas i en mængde, der er tilstrækkelig til opvarmning eller madlavning, installeres flere brintgeneratorer, der arbejder parallelt.

Video: Samling af enheden

Video: Arbejde af den "tørre" type struktur

Udvalgte brugspunkter

Først og fremmest vil jeg gerne bemærke det traditionel metode forbrænding af naturgas eller propan er ikke egnet i vores tilfælde, da forbrændingstemperaturen for HHO er mere end tre gange højere end for kulbrinter. Som du selv forstår, vil konstruktionsstål ikke modstå denne temperatur i lang tid. Stanley Meyer anbefalede selv at bruge en brænder usædvanligt design, hvis diagram er angivet nedenfor.

Diagram af en brintbrænder designet af S. Meyer

Hele tricket ved denne anordning ligger i det faktum, at HHO (angivet med tallet 72 i diagrammet) passerer ind i forbrændingskammeret gennem ventil 35. Den brændende brintblanding stiger gennem kanal 63 og udfører samtidigt udstødningsprocessen og trækker udeluft gennem de justerbare huller 13 og 70. Under klokken 40 tilbageholdes en vis mængde forbrændingsprodukter (vanddamp), som gennem kanal 45 kommer ind i forbrændingssøjlen og blandes med den brændende gas. Dette gør det muligt at reducere forbrændingstemperaturen flere gange.

Det andet punkt, som jeg gerne vil henlede din opmærksomhed på, er væsken, der skal hældes i installationen. Det er bedst at bruge forberedt vand, der ikke indeholder tungmetalsalte. Ideel mulighed er et destillat, der kan købes i enhver autobutik eller apotek. For at elektrolysatoren skal fungere vellykket, tilsættes kaliumhydroxid KOH til vandet i en hastighed på cirka en spiseskefuld pulver pr. spand vand.

Under driften af ​​enheden er det vigtigt ikke at overophede generatoren. Når temperaturen stiger til 65 grader Celsius eller mere, vil apparatets elektroder blive forurenet med biprodukter fra reaktionen, hvilket vil reducere elektrolysatorens ydeevne. Hvis dette sker, skal brintcellen skilles ad og fjernes med sandpapir.

Og det tredje, vi lægger særlig vægt på, er sikkerheden. Husk, at blandingen af ​​brint og ilt ikke ved et uheld kaldes et sprængstof. HHO er et farligt kemikalie, der kan forårsage en eksplosion, hvis det håndteres groft. Overhold sikkerhedsregler og vær særlig forsigtig, når du eksperimenterer med brint. Kun i dette tilfælde vil "murstenen", som vores univers er lavet af, bringe varme og komfort til dit hjem.

Forhåbentlig har denne artikel inspireret dig til at smøge ærmerne op og begynde at bygge din brintbrændselscelle. Selvfølgelig er alle vores beregninger ikke den ultimative sandhed, men de kan bruges til at skabe en arbejdsmodel af en brintgenerator. Hvis du helt vil skifte til denne type opvarmning, skal problemet undersøges mere detaljeret. Måske vil det være din installation, der bliver hjørnestenen, takket være hvilken omfordelingen af ​​energimarkederne vil ende, og billig og miljøvenlig varme vil komme ind i hvert hjem.

En brintgenerator (elektrolysator) er en enhed, der arbejder for lys af to processer: fysisk og kemisk.

Under drift, under påvirkning af elektrisk strøm, nedbrydes vand til ilt og brint. denne proces kaldes elektrolyse. Elektrolysatoren er ret populær blandt de mest kendte arter brintgeneratorer.

Hvordan enheden fungerer

Elektrolysatoren består af flere metalplader nedsænket i en forseglet beholder med destilleret vand.

Selve kroppen har terminaler til at forbinde strømkilden, og der er en bøsning, hvorigennem gas udledes.

Funktionen af ​​enheden kan beskrives som følger: en elektrisk strøm ledes gennem destilleret vand mellem plader med forskellige felter(den ene har en anode, den anden har en katode), deler den op i oxygen og brint.

Afhængigt af pladernes område har den elektriske strøm sin egen styrke, hvis området er stort, passerer en masse strøm gennem vandet, og der frigives mere gas. Tilslutningsdiagrammet for pladerne er alternativt, først plus, derefter minus og så videre.

Elektroderne anbefales at være lavet af rustfrit stål, som ikke reagerer med vand under elektrolyseprocessen. Det vigtigste er at finde et rustfrit stål Høj kvalitet... Bedre at gøre afstanden mellem elektroderne lille, men så gasboblerne nemt kan bevæge sig imellem dem. Det er bedre at lave fastgørelseselementer fra det tilsvarende metal som elektroderne.

Tage hensyn til: på grund af det faktum, at fremstillingsteknologien er forbundet med gas, for at undgå dannelsen af ​​en gnist, er det nødvendigt at lave en tæt pasform af alle dele.

I denne udførelsesform omfatter indretningen 16 plader, de er placeret inden for 1 mm fra hinanden.

På grund af det faktum, at pladerne har et ret stort overfladeareal og tykkelse, vil det være muligt at føre høje strømme gennem en sådan enhed, men metallet opvarmes ikke. Hvis vi måler elektrodernes kapacitans i luft, vil den være 1nF, dette sæt bruger op til 25A i almindeligt vand fra lysnettet.

For at indsamle en brintgenerator med dine egne hænder kan du bruge en fødevarebeholder, da dens plast er varmebestandig. Derefter skal du sænke gasopsamlingselektroderne med hermetisk isolerede stik, et låg og andre forbindelser ned i beholderen.

Hvis du bruger en beholder lavet af metal, er elektroderne fastgjort til plastik for at undgå kortslutning. På begge sider af kobber- og messingfittings er der installeret to konnektorer (fitting - montering, samling) til gasudsugning. Kontaktforbindelser og fittings skal være solidt fastgjort med silikoneforsegling.

Overholdelse af sikkerhedsforanstaltninger

Elektrolysatoren er en farlig enhed.

Derfor er det under fremstilling, installation og drift bydende nødvendigt at overholde både generelle og specielle sikkerhedsforanstaltninger.

Særlige foranstaltninger omfatter følgende elementer:

• koncentrationen af ​​en blanding af brint og oxygen bør overvåges for at forhindre en eksplosion;
• hvis væskeniveauet ikke er synligt i brintgeneratorens synsvindue, kan det ikke bruges;
• under reparationen skal du sørge for, at der ikke er brint ved systemets slutpunkt;
• brug er kontraindiceret åben ild, elektrisk varmeapparater og bærbare lamper med en spænding på mere end 12 volt ved siden af ​​elektrolysatoren;
• når du arbejder med elektrolyt, bør du beskytte dig selv ved hjælp af beskyttelsesudstyr (overalls, handsker og beskyttelsesbriller).

Dygtige håndværkere finder det en risikabel forretning at lave hjemmelavede brintgeneratorer til biler derhjemme.

De forklarer dette ved, at elektrolysatoren til en bil har et komplekst og usikkert system af enheder.

Det er nødvendigt at fremstille sådanne enheder ved hjælp af specielle materialer og reagenser.

Bemærk: i tilfælde af selvinstallation af en elektrolysator, der er fremstillet i hånden, anbefales det strengt at udelukke muligheden for, at gas kommer ind i forbrændingskammeret, når motoren er slukket. Når motoren er slukket, skal brintgeneratoren automatisk kobles fra køretøjets strømforsyning.

Hvis du alligevel beslutter dig for selv at lave en bilhydrolysator, skal du helt sikkert udstyre den med en bobler - dette er en speciel vandventil. Når du bruger den, øges sikkerheden ved bilkørsel markant.

Opvarmning af huset med Browns gas

Brint er det mest udbredte kemisk element, så det er økonomisk fordelagtigt at bruge det.

For mange ejere af huse og sommerhuse opstår ofte spørgsmålet om, hvordan man får "ren" og billig energi til husholdningernes behov. Svaret kan findes i innovationer som en vandgenerator til boligopvarmning.

Forskere har takket være deres udvikling tilladt mange at bruge en sådan enhed til at producere gas. Anlægget er i stand til at generere brint (Browns gas), og denne gas vil blive brugt til at generere energi.

Du kan forestille dig denne forbindelse kemisk formel ligesom hho. Denne gas kan fås fra vand ved hjælp af elektrolysemetoden. Der er mange eksempler i livet, hvor folk ønsker at varme deres hjem op med ilt. Men for at denne type brændstof skal vinde popularitet, skal du først lære, hvordan du får det (Browns gas) derhjemme.

Der er stadig ingen teknologi til brintopvarmning af et privat hus, der ville være pålidelig nok.

Se en video, hvor en erfaren bruger forklarer, hvordan man laver en DIY brintgenerator:

Vi er vant til at betragte naturgas som det mest overkommelige brændstof, hvilket giver os mulighed for at reducere omkostningerne markant. Men det viser sig, at han har værdigt alternativ- brint opnået ved spaltning af vand. Udgangsmaterialet til produktionen af ​​dette brændstof får vi gratis. Og hvis du også laver en brintgenerator med dine egne hænder, vil den økonomiske effekt simpelthen være fantastisk. Er det rigtigt?

For dem, der ønsker at bygge en generator af billigt, men meget produktivt brændstof med egne hænder, tilbyder vi detaljerede instruktioner. Vi giver anbefalinger til korrekt drift. Som informative tilføjelser, der tydeligt forklarer funktionsprincippet, blev fotoapplikationer og en video om en af ​​mulighederne for at samle generatoren brugt.

I gymnasiets kemitimer blev der engang givet forklaringer på, hvordan man får brint fra almindeligt vand flyder fra hanen. Der er et sådant koncept i den kemiske sfære - elektrolyse. Det er takket være elektrolyse, at det er muligt at opnå brint.

Den enkleste brintplante er en slags beholder fyldt med vand. To pladeelektroder er placeret under vandlaget. Der tilføres en elektrisk strøm til dem. Da vand er en fremragende leder elektrisk strøm, etableres kontakt med lav modstand mellem pladerne.

En strøm, der passerer gennem en lav vandmodstand, bidrager til dannelsen af ​​en kemisk reaktion, som et resultat af hvilken brint dannes.

Diagram over et eksperimentelt brintanlæg, som i gamle dage blev studeret i gymnasiets pensum i kemitimerne. Som det viser sig, var disse lektioner ikke overflødige for udøvelse af moderne hverdagsbehov.

Det ser ud til, at alt er enkelt, og der er meget lidt tilbage - at indsamle det genererede brint for at bruge det som en energidrik. Men kemi er aldrig komplet uden subtile detaljer. Så det er her: Hvis brint kombineres med ilt, dannes en eksplosiv blanding i en vis koncentration. Dette øjeblik er et af de kritiske fænomener, der begrænser muligheden for at bygge tilstrækkeligt kraftige hjemmestationer.

Brintgenerator design

For at bygge brintgeneratorer med egne hænder tages de normalt som grundlag klassisk ordning Browns opsætning. En sådan elektrolysator med gennemsnitlig effekt består af en gruppe celler, som hver indeholder en gruppe pladeelektroder. Installationens kraft bestemmes af det samlede overfladeareal af pladeelektroderne.

Cellerne placeres inde i en beholder godt isoleret fra ydre miljø... Tilslutninger til tilslutning af vandledning, brintudgang samt kontaktpanel til tilslutning af elektricitet bringes ud til tanklegemet.

Apparat til at generere brint, designet efter Browns skema. Efter alt at dømme bør denne installation fuldt ud give husstand varme og lys. Et andet spørgsmål er, hvilke dimensioner og kapaciteter vil tillade at gøre dette (+)

Brown-generatorkredsløbet sørger blandt andet for en vandtætning og en kontraventil. På grund af disse elementer er beskyttelsen af ​​installationen mod brinttilbagestrømning organiseret. Ifølge denne ordning er det teoretisk muligt at samle et brintanlæg, for eksempel til at organisere opvarmning af et landsted.

Brintopvarmning i huset

At samle en brintgenerator til effektiv opvarmning af et hus er en opgave, som måske ikke er fantastisk, men det er klart ekstremt urentabelt. For at modtage skal du påkrævet volumen brint til et boligkedelrum, har du ikke kun brug for et kraftigt elektrolyseanlæg, men også en betydelig mængde elektrisk energi.

Kompensation af den forbrugte elektricitet med hjemmeproduceret brint ser ud til at være en irrationel proces.

En ægte brintgenerator til hjemmet. Det eneste, der forstyrrer, er blot en eksperimentel version, som kun kan vise, hvordan en flamme opstår fra en gnist.

Ikke desto mindre stopper forsøg på at løse problemet med, hvordan man laver en brintgenerator til et hus med egne hænder. Og her er et eksempel på en af ​​torturmulighederne:

1. En forseglet pålidelig beholder er ved at blive klargjort.
2. Rørformede eller pladeelektroder er lavet.
3. Et arbejdsspændings- og strømstyringskredsløb er samlet.
4. Yderligere moduler til arbejdsstationen er ved at blive lavet.
5. Tilbehør vælges (slanger, ledninger, fastgørelseselementer).

Der kræves naturligvis et værktøjssæt, herunder specialudstyr som et oscilloskop og en frekvenstæller. Udstyret med alt, hvad du har brug for, kan du gå direkte til fremstilling af et brintvarmesystem til dit hjem.

DIY projekt implementering

I første omgang skal du lave en brintgenereringscelle. Brændselscellens overordnede dimensioner er lidt mindre end de indre dimensioner af længden og bredden af ​​generatorlegemet. Højden af ​​blokken med elektroder er 2/3 af højden af ​​hovedlegemet.

Cellen kan være lavet af PCB eller plexiglas (vægtykkelse 5-7 mm). Til dette skæres fem tekstolitplader til. Heraf limes et rektangel (med epoxylim), Nederste del som forbliver åben.

Boret på oversiden af ​​rektanglet den rigtige mængde små huller til elektrodepladernes skafter, et lille hul til niveausensoren, plus et hul på 10-15 mm i diameter til brintudløbet.

Platinelektroder er placeret inde i rektanglet, hvis kontaktskafter føres ud gennem hullerne i den øverste plade uden for cellen. Vandstandssensoren er installeret ved omkring 80 % af cellefyldningen. Alle overgange i tekstolitpladen (undtagen frigivelse af brint) hældes med epoxylim.

Designfunktionen af ​​modulerne til generatoren vist på billedet er det cylindriske design. Desuden er elektroderne i denne miniature energikilde lavet anderledes.

Brintudløbshullet skal være forsynet med et fitting - fastgør det mekanisk med en tætning eller lim det fast. Den samlede brintgenereringscelle placeres inde i enhedens hoveddel og forsegles omhyggeligt langs den øvre omkreds (igen, du kan bruge epoxyharpiks).

Sådan blev brintgeneratorens krop valgt til det næste forsøgsprojekt. En simpel idé tiltrækker, men denne mulighed er usandsynligt egnet til en kraftfuld station designet til opvarmning af lokalerne i et privat hus

Men før du sætter cellen inde, skal generatorhuset forberedes:

• lav en vandforsyning i bundområdet;
• lav et topdæksel med fastgørelsesanordninger;
• vælg et pålideligt tætningsmateriale;
• anbring en elektrisk klemrække på dækslet;
• placer brintopsamleren på låget.

Resultatet skulle være en delvist operationel brintgenerator efter:

1. Brændselscellen indlæses i huset.
2. Elektroderne er forbundet til dækslets klemrække.
3. Brintudløbet er forbundet med en brintmanifold.
4. Dækslet er installeret på kroppen gennem en tætning og sikret.

Tilbage er kun at tilslutte vand og ekstra moduler.

Brintgenerator tilføjelser

Et hjemmelavet apparat til fremstilling af brint skal suppleres med hjælpemoduler. For eksempel et vandforsyningsmodul, som er funktionelt kombineret med en niveauføler installeret inde i generatoren. I sin enkleste form er et sådant modul repræsenteret af en vandpumpe og en kontrolcontroller. Pumpen styres af regulatoren i henhold til sensorsignalet, afhængig af vandstanden inde i brændselscellen.

Ekstra strukturelle elementer, som skal indgå i designet af enhver brintstation, og endda en eksperimentel. Brintgeneratoren kan ikke betjenes uden automatisering, kontrol og beskyttelsesanordninger.

Som sådan er det også ønskeligt at have en anordning, der styrer frekvensen af ​​den elektriske strøm og niveauet af spænding, der påføres brændselscellens arbejdselektrodeterminaler. Som minimum skal det elektriske modul være udstyret med en spændingsstabilisator og overstrømsbeskyttelse.

En brintopsamler ligner i sin enkleste form et rør, hvor der er en ventil, en trykmåler, kontraventil... Brint tages fra opsamleren gennem en kontraventil og kan faktisk allerede leveres til forbrugeren.

Brintmanifold og måler måleapparat- integrerede dele af et brintanlæg, takket være hvilket gasdistribution og trykstyring er sikret

Men i praksis er alt noget mere kompliceret. Brint er en eksplosiv gas indeholdende høj feber forbrænding. Derfor vil det ikke fungere, blot at tage og pumpe brint ind i varmekedelsystemet som brændsel.

Kriterier for installationskvalitet

Det er ekstremt vanskeligt at samle en højkvalitets, effektiv og produktiv installation derhjemme. For eksempel, selvom vi tager højde for et sådant kriterium som det metal, hvorfra elektrodepladerne eller rørene er lavet, er der allerede en risiko for at støde på problemer.

Holdbarheden af ​​elektroder afhænger af metaltypen og dets egenskaber. Du kan selvfølgelig bruge det samme rustfri stål, men levetiden for sådanne elementer vil være kort.

En slags parodi på elektrodeplader til en brintgenerator. Pladerne er taget fra en konventionel variabel kondensator, som er lavet af aluminium. Sådanne elektroder vil være nok til præcis en halv times arbejde, selv som en del af et lille eksperimentelt system.

Monteringsdimensionerne spiller også en vigtig rolle. Der kræves beregninger med høj nøjagtighed i forhold til den nødvendige effekt, vandkvalitet og andre parametre. Så hvis afstanden mellem arbejdselektroderne viser sig at være uden for den beregnede værdi, fungerer brintgeneratoren muligvis slet ikke. V værste tilfælde den effekt, som beregningen blev foretaget for, vil være flere gange mindre.

Selv tværsnittet af ledningen, der forbinder elektroderne til strømkilden, har betydning i brintgeneratorens enhed. Sandt nok, her handler det om sikker drift af enheden. Ikke desto mindre bør denne konstruktionsdetaljer i et boligdesign også tages i betragtning.

For at vende tilbage til den sikre drift af systemet, bør man heller ikke glemme indførelsen af ​​en såkaldt vandtætning i designet, som forhindrer omvendt bevægelse af gas.

På trods af det ret imponerende antal hjemmelavede brintgeneratorer er der stadig ingen rigtig effektiv mulighed. Alle modeller er ringere end fabriksudstyr

Industriel generator

På niveau med industriel produktion bliver teknologier til fremstilling af husholdningsbrintgeneratorer gradvist mestret og udviklet. Som regel produceres kraftværker til hjemmebrug, hvis effekt ikke overstiger 1 kW.

En sådan enhed er designet til at generere brintbrændstof i en kontinuerlig driftstilstand i ikke mere end 8 timer. Deres hovedformål er energiforsyning. varmesystemer.

Ligeledes udvikles og produceres installationer til drift som en del af ejerlejligheder. Disse er allerede mere kraftfulde strukturer (5-7 kW), hvis formål ikke kun er energien fra varmesystemer, men også produktionen af ​​elektricitet. Denne kombinerede mulighed vinder hurtigt popularitet i vestlige lande og i Japan.

Kombinerede brintgeneratorer er karakteriseret som systemer med høj effektivitet og lave kuldioxidemissioner.

Et eksempel på en virkelig fungerende industrielt fremstillet station med en kapacitet på op til 5 kW. I fremtiden er der planlagt lignende installationer til indretning af sommerhuse og ejerlejligheder.

Den russiske industri er også begyndt at engagere sig i denne lovende type brændstofproduktion. Især Norilsk Nickel mestrer produktionsteknologier brintanlæg, inklusive husstand. Det er planlagt at bruge en lang række forskellige typer brændselsceller i udviklings- og produktionsprocessen:

• protonudvekslingsmembran;
• orthophosphorsyre;
• protonudveksling methanol;
• alkalisk;
• fast oxid.

I mellemtiden er elektrolyseprocessen reversibel. Dette faktum tyder på, at det er muligt at opnå allerede opvarmet vand uden at brænde brint.

Det ser ud til, at dette er en anden idé, som du kan starte med at starte en ny runde af lidenskaber forbundet med gratis produktion af brændstof til en hjemmekedel.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Eksperimenterer hjemme med hjemmelavede modeller, skal du forberede dig på de mest uventede resultater, men en negativ oplevelse er også en oplevelse:

Brint generatorer for et hjem, lavet i hånden, er indtil videre et projekt, der eksisterer på niveau med én idé. Praktisk talt afsluttede projekter der er ingen brintgeneratorer med deres egne hænder, og dem, der er placeret i netværket, er deres forfatteres fantasi eller rent teoretiske muligheder. Så vi kan kun stole på et dyrt industriprodukt, der lover at dukke op i den nærmeste fremtid.