For oppvarming av et privat hus bruk forskjellige måter... De skiller seg fra hverandre både i metoden for varmeoverføring og i hvilken type energibærer som brukes. Når du bruker vannoppvarming, skiller du ut flere typer kjeler, avhengig av drivstofftype:

Hydrogengenerator for oppvarming av et privat hus

1. Fast drivstoff - brukes til arbeid fast drivstoff som genererer varme når de brennes.
2. Elektrisk - i slike kjeler oppnås varme ved å konvertere strøm.
3. Gass - varme frigjøres under gassforbrenning.

Med tanke på gasskjeler, da kjører de hovedsakelig på naturgass, selv om det finnes modeller for flytende gass og i I det siste begynn å bruke som drivstoff hydrogen generert fra vann i spesielle enheter - hydrogengeneratorer.

Prinsipp for drift

Av skolekurs fysikere vet at vann når det utsettes for det elektrisk strøm nedbrytes i to komponenter: hydrogen og oksygen. På bakgrunn av dette fenomenet bygges en såkalt hydrogengenerator. Denne enheten er en enhet der en elektrokjemisk reaksjon finner sted for å skaffe hydrogen og oksygen fra vann. Vannelektrolyseprosessen er vist i figuren nedenfor.

Vannelektrolyseprosess

Ved utgangen av generatoren dannes ikke hydrogen og oksygen ren form, men den såkalte Browns gassen, oppkalt etter forskeren som først mottok den. Det kalles også "oxyhydrogen gas", da det er eksplosivt under visse forhold. Videre, når denne gassen blir brent, kan du få nesten fire ganger mer energi enn det som ble brukt på produksjonen.

Et slikt hydrogenproduksjonsanlegg er vist i figuren nedenfor.

Industrielle anlegg for hydrogenproduksjon

Fordeler og ulemper

Av fordelene med denne typen oppvarming kan følgende skilles ut:

1. Dette er en miljøvennlig form for oppvarming, siden når hydrogen brenner i en oksygenatmosfære, dannes vann i form av damp, og det er ikke mer utslipp av noe skadelige stoffer i atmosfære.
2. Du kan koble generatoren til det eksisterende systemet vannoppvarming av et privat hus.
3. Installasjonen fungerer stille, derfor krever den ikke noe spesielt rom.

Ulemper:

1. Hydrogen har høy forbrenningstemperatur, som i et oksygenmiljø kan nå 3200 ° C, slik at en konvensjonell kjele kan svikte veldig raskt. I moderne enheter forskere har oppnådd resultatet av gassforbrenning ved en temperatur på 300 ° C, så problemet kan betraktes som praktisk løst.
2. Vær veldig forsiktig når du arbeider med Browns gass, da den er eksplosiv. Dette løses ved å bruke forskjellige sikkerhetsventiler og automatisering.
3. Krever bruk av destillert vann eller vann med alkali for drift.
4. Høye kostnader for utstyr. For å løse dette problemet prøver mange å montere en installasjon for å produsere hydrogen med egne hender.

DIY hydrogengenerator

En egenprodusert enhet representerer skjematisk en beholder med vann, der elektroder plasseres for å omdanne vann til hydrogen og oksygen.

For å lage en slik enhet med egne hender, trenger du:

1. Rustfritt stålplate 0,5-0,7 mm tykt. Rustfritt stålmerke 12X18H10T er egnet.
2. Plexiglasplater.
3. Gummirør for vannforsyning og gassutslipp.
4. Bensinoljebestandig arkgummi 3 mm tykk.
5. Spenningskilde - LATR med en diodebro for oppnåelse likestrøm... Den skal gi en strøm på 5-8 ampere.

Først blir de rustfrie platene kuttet i rektangler 200x200mm. Hjørnene på platene må kuttes av for å stramme hele strukturen med bolter. I hver plate borer vi et hull med en diameter på 5 mm, i en avstand på 3 cm fra bunnen av platene, for vannsirkulasjon. En ledning er også loddet til hver plate for å koble til en strømkilde.

Før montering er ringer laget av gummi med en ytre diameter på 200 mm og en indre diameter på 190 mm. Du må også klargjøre to plexiglassplater med en tykkelse på 2 cm og dimensjoner på 200 × 200 mm, mens du først må lage hull i dem på fire sider for å stramme boltene M8.

Monteringen begynner slik: først, sett den første platen, deretter en gummiring, belagt på begge sider med et tetningsmiddel, deretter neste plate, og så videre til den siste platen. Etter det er det nødvendig å trekke hele strukturen fra begge sider ved hjelp av M8-knotter og plexiglassplater. Hullene bores i platene: i den ene - i bunnen for tilførsel av væske, i den andre - på toppen for å fjerne gass. Det settes inn et beslag der. Medisinske PVC-rør er satt på disse beslagene. Som et resultat, bør du få en struktur som i figuren nedenfor.

DIY hydrogengenerator

For å forhindre at gassen kommer inn i gassgeneratoren, er det nødvendig å lage en vanntetning på vei fra generatoren til brenneren, eller enda bedre, to ventiler.

Utformingen av lukkeren er en beholder med vann der røret senkes ned i vannet fra siden av generatoren, og røret som går til brenneren er over vannstanden. En skjematisk oversikt over en hydrogengenerator med porter er vist i figuren nedenfor.

Hydrogen generator krets med vann porter

I en elektrolysator - en forseglet beholder med vann med senkede elektroder, når spenning påføres, begynner gass å utvikle seg. Gjennom rør 1 mates det til port 1. Utformingen av vanntettingen er ordnet på en slik måte, som det fremgår av figuren, at gassen bare kan bevege seg i retning fra elektrolysatoren til brenneren, og ikke omvendt. Dette hindres av forskjellig tetthet vann som skal overvinnes på vei tilbake. Videre langs røret 2 beveger gassen seg til porten 2, som er designet for større pålitelighet av systemet: hvis den første porten av en eller annen grunn ikke fungerer. Gassen tilføres deretter brenneren via rør 3. Vanntetningene er veldig viktig del enheter, siden de forhindrer at gassen strømmer i motsatt retning.

Hvis gass kommer inn i elektrolysatoren, kan enheten eksplodere. Derfor skal apparatet under ingen omstendigheter brukes uten vanntetninger!

Utnyttelse

Etter montering kan du begynne å teste enheten. For å gjøre dette installeres en brenner fra en medisinsk nål på enden av røret og helles vann. Tilsett KOH eller NaOH i vannet. Vann bør destilleres eller smeltes som en siste utvei. En 10% konsentrasjon av en alkalisk løsning er tilstrekkelig for at enheten skal fungere. Det skal ikke være drypp når du fyller på vann. Det er best å blåse strukturen med luft, trykk opp til 1 atm før du helles. Hvis en hydrogengenerator tåler dette trykket, så kan du fylle på vann, hvis ikke, må du eliminere lekkasjer.

Etter det er en LATR med en diodebro koblet til elektrodene i henhold til skjemaet. Et amperemeter og et voltmeter er installert i kretsen for å overvåke driften. De starter med minimumsspenningen og øker deretter kontinuerlig og observerer gassutviklingen.

Det er bedre å utføre forarbeid på utendørs utenfor hjemmet. Siden installasjonen er eksplosiv, bør alt arbeid utføres med ekstrem forsiktighet.

Under testene må du observere bruken av enheten. Hvis det er en liten brennerflamme, kan det være enten lav gass i generatoren, eller det er gasslekkasje et sted. Hvis løsningen blir uklar, skitten, må den byttes ut. Det er også nødvendig å sikre at enheten ikke overopphetes og at vannet ikke koker. For å gjøre dette, reguler spenningen ved strømkilden. Og en ting til - platene er litt deformerte når de varmes opp og kan feste en til en. For å eliminere dette, må du lage gummipakninger. Vannspytt kan også forekomme - dette kan elimineres ved å redusere vannstanden.

Generator i varmesystemet

Etter at testene er utført, kan enheten kobles til gasskjele hjemme. For å gjøre dette må kjelen endres litt, nemlig med dine egne hender, lage en stråle med et hull med en mindre diameter enn fabrikken, designet for naturgass. Den monterte generatoren er vist i figuren nedenfor.

Hydrogengenerator montert

Oppvarmingssystemet til et privat hus må være fylt med vann. Brennerflammen kan smelte kjelen hvis det ikke er vann der.

Etter det regulerer de vannforsyningen til enheten og begynner å fjerne fastkjørt papir i husets varmesystem. Deretter justeres kjelens drift ved å justere vannforsyningen og forsyningsspenningen.

Når du bruker enheten i fyringssesong en siste test utføres, hvor flere spørsmål er løst:

1. Er det nok gass til å varme opp huset? Hvis det ikke er nok, kan du installere større produktivitet med egne hender.
2. Hvor godt hydrogenkokeren fungerer, det vil si hvor lenge kjelen varer.
3. Kostnaden for slik oppvarming - for dette kan du starte en journal der du kan beregne oppvarmingskostnader og temperaturer i huset og ute under kjelens drift. Basert på disse dataene kan vi da konkludere med hvor lønnsomt det er å varme opp huset med hydrogen.

Basert på disse dataene kan du forberede deg grundigere for neste fyringssesong. Under drift kan du se hva som må forbedres, kanskje noen deler av enheten må gjøres om. Kanskje kjelen i seg selv må endres og moderniseres, slik at den ikke svikter raskt. Også, hvis du planlegger å bruke enheten i fremtiden, er det kanskje fornuftig å kjøpe en destiller for vann?

Generatorvideo

Hvordan lage en hydrogengenerator med egne hender uten strøm, kan du lære av denne videoen.

Hovedspørsmålet som interesserer mange er hvor dyrt eller billig er slik oppvarming? Du kan finne ut om du fører statistikk i fyringssesongen. Videre er det nødvendig å pådra seg alle kostnader, som kostnadene for destillert vann, kostnadene for alkali, strømkostnadene, reparasjon av kjelen og produksjonen av installasjonen. Basert på dette kan du bestemme om denne typen oppvarming er egnet for huset eller ikke.

I kontakt med

Hydrogengeneratorer som for tiden brukes i kjøretøyer for å spare energi, kommer i to smaker: en "våt" celle og en "tørr" celle. Hver av dem har sine egne fordeler og ulemper, men den tørre cellen er utviklingen av andre generasjon enheter som genererer hydrogen til biler, siden det eliminerer de betydelige ulempene med den våte forgjengeren.

Når du eksperimenterer med egne hender med generering av hydrogen, bør du være ekstremt nøye med å overholde sikkerhetsforholdsregler! Det er nødvendig å først undersøke erfaringen fra andre forskere og utøvere. Koblinger til ressurser om dette emnet med praktiske eksempler på slutten av artikkelen.

Alle slags generatorer og enheter i denne kinesiske butikken.

Videoen viser et diagram over en tørr generator. For mer informasjon om hvordan du gjør det, se den andre videoen.

Detaljert beskrivelse

For å lage tørre cellebatterier trenger du perforert 316L eller 316T rustfritt stål. Arktykkelse 0,4 mm eller 0,5 mm, ikke tykkere, med en hulldiameter på 2 mm eller 3 mm. Hullens stigning er forskjøvet, som vist på bildet. Slip hvert ark lett med grovt sandpapir slik at overflaten dekkes med riper. Dette vil øke kontaktarealet mellom stål og vann.

Ved produksjon av "tørre batterier" til en bil trenger du 20 ark perforert stål 10X10 cm, med en projeksjon 3X3 cm, for elektrisk kontakt; 19 avstandsstykker, 2 mm tykke, og 2 avstandsstykker, 10 mm tykke. De kan kuttes fra bilkamre eller gummiplater. Du trenger også to plastplater 16X16 cm. Det er best å lage dem fra veggene til batterikapasiteten, som har utarbeidet ressursen. Du vil se resten av detaljene i videodemonstrasjonen av den flerpolede tørrbatterimodellen. Det første og siste avstandsstykket på 10 mm er nødvendig for å plastdeler for inn og ut av vann i batterisystemet hvilte ikke tett på den første og siste stålplater... I stålplater, i projeksjoner for elektriske kontakter, bor et hull med en slik diameter slik at bolten kommer inn i dem begge langs gjengen, det vil si tett! Platene skal veksle med kontakter. En plate med pinner per høyre bolt; den andre med en kontakt på venstre bolt. Etc.

Elektrolysesystem

Elektrolysesystemet består av følgende deler: Batteri. Tørk batteriet. Den første beholderen for destillert vann med en blanding av kaliumhydroksid. Kaliumhydroksyd skal være 95% mettet! Den andre beholderen med den vanlige, rent vann for gassrengjøring. Trykkanordning. En ventil som hindrer gass i å komme tilbake til systemet.

Batterikobling av positive og negative kabler til "tørt batteri". Inntak av vann blandet med kaliumhydroksid i batteriet. Den resulterende gassen med gjenværende vann forlater batteriet og kommer inn i tanken. Gjennom et filter som forhindrer at vann renner ut, kommer gass fra den første beholderen inn i den andre beholderen for rengjøring gjennom vann. For dette brukes et langt rør som går nesten helt til bunnen av den andre beholderen. I den første og andre beholderen kan et syrefast, ikke-synkende og porøst materiale plasseres på vannet for å forhindre vannsprut når kjøretøyet ruller, rister og vipper under kjøring. Gjennom et filter som forhindrer utløp av vann, passerer den rensede gassen fra den andre beholderen gjennom enheten som viser gasstrykket.

Fra trykkinnretningen strømmer gassen gjennom en ventil som hindrer gassen i å strømme tilbake gjennom systemet. Ventilen består av et kobberrør med hermetisk lukkede skruelokk i begge ender. Nipler er installert i dekslene, slik at luft kan passere i en retning, det vil si fra elektrolysesystemet til utsiden. Og i kobberrør"stålull" av klasse 0000 er tettpakket. Uten denne ventilen vil elektrolysesystemet være eksplosivt!

Tørre batterier ”er enkle å montere og demontere. De foreslåtte parametrene for stålplater vil spare deg for hodepine i beregningene. Hvis "tørt batteri", med kapasiteten til bilens batteri, ikke er veldig effektivt, kan du redusere antall plater likt med pluss og minus. Hvis batteriet blir veldig varmt, legg til antall plater likt, en for pluss, den andre for minus, og så videre. Lag de første og andre beholderne, i elektrolysesystemet, med området og formen slik at de lettere kan plasseres under panseret. For å lage pålitelighet, lag stålhus for dem og for "tørt batteri". Gass tilføres motoren gjennom luftinntakssystemet. I dette tilfellet er det nødvendig å redusere drivstoffinnsprøytningen. Det er mange bilmerker, så det er nødvendig med en individuell tilnærming her. Generelt, tenk, eksperimenter.

På dette nettstedet finner du videoer og tegninger av en vanninjektor og et høyspent tenningsrelé. Og på dette russiskspråklige nettstedet vodorod-na-avto.com er det mange nyttig informasjon med detaljer og tester av hydrogengeneratorer for maskiner.

18.03.2018

HYDROGEN GENERATOR (Instruksjon + diagrammer)

Les mer Hvordan lage en hydrogenerator hjemme (instruksjoner + ordninger)

Den konstante økningen i kostnadene for energibærere stimulerer søket etter mer effektive og billigere drivstofftyper, inkludert på husholdningsnivå. De fleste håndverkere - entusiaster for å lage gratis energigeneratorer hjemme tiltrekkes av hydrogen, hvis brennverdi er tre ganger høyere enn metan (38,8 kW mot 13,8 fra 1 kg stoff). Metoden for ekstraksjon hjemme, ser det ut til, er kjent - splitting av vann ved elektrolyse. Men det er andre måter for billigere og enklere - høyfrekvent elektrolyse ...

Og først foreslår jeg å bli kjent med en kort video, som gir en forståelse av HVORFOR en slik utvikling (som det allerede er mange!) Har ikke funnet deres anvendelse i vårt daglige liv:

Artikkelen har to mål:

• analysere spørsmålet om hvordan man lager en hydrogengenerator med minimal kostnad;
• vurdere muligheten for å bruke installasjonen til oppvarming av et privat hus, tanking av bil og som sveisemaskin.

• Kort teoretisk del
• Oppretting av en prototype
• Om Meyers hydrogencelle
• Plate reaktor
• Konklusjon

Kort teoretisk del

Hydrogen, også kjent som hydrogen, er det første elementet i det periodiske systemet - det letteste gassformige stoffet med høy kjemisk aktivitet. Når oksidert (det vil si forbrenning) frigjøres stor mengde varme, og danner vanlig vann. La oss karakterisere elementets egenskaper ved å formulere dem i form av teser:

For referanse. Forskere, som først delte vannmolekylet i hydrogen og oksygen, kalte blandingen en eksplosiv gass på grunn av dens tendens til å eksplodere. Deretter mottok det navnet på Browns gass (ved navn oppfinneren) og begynte å bli utpekt av den hypotetiske formelen NNO.

Tidligere var luftskipsylindere fylt med hydrogen, som ofte eksploderte.

Fra ovenstående antyder følgende konklusjon seg selv: 2 hydrogenatomer kombineres lett med 1 oksygenatom, men de skilles veldig motvillig. Kjemisk reaksjon oksidasjon fortsetter med en direkte frigjøring av termisk energi i samsvar med formelen:

2H 2 + O 2 → 2H 2 O + Q (energi)

Her ligger viktig poeng, som vil være nyttig for oss i videre debriefing: hydrogen reagerer spontant fra tenning, og varme frigjøres direkte. For å skille et vannmolekyl, må energi brukes:

2H 2 O → 2H 2 + O 2 - Q

Dette er en elektrolytisk reaksjonsformel som karakteriserer prosessen med å dele vann ved å levere strøm. Hvordan du implementerer dette i praksis og lager en hydrogengenerator med egne hender, vil vi vurdere nærmere.

Oppretting av en prototype

For at du forstår hva du har å gjøre med, foreslår vi først å montere den enkleste generatoren for produksjon av hydrogen til minimal kostnad. Design hjemmelaget installasjon vist i diagrammet.

Hva en primitiv elektrolysør består av:

• reaktor - glass- eller plastbeholder med tykke vegger;
• metallelektroder nedsenket i en vannreaktor og koblet til en strømkilde;
• det andre reservoaret fungerer som en vanntetning;
• rør for fjerning av HHO-gass.

Et viktig poeng. Det elektrolytiske hydrogenanlegget fungerer bare på likestrøm. Bruk derfor strømadapteren som strømkilde, Lader eller batteri. En vekselstrømsgenerator vil ikke fungere.

Prinsippet om drift av elektrolysatoren er som følger:

For å lage generatorutformingen som vises i diagrammet med egne hender, trenger du 2 glass flasker med brede halser og lokk, medisinsk dropper og 2 dusin selvskruende skruer. Hele settet med materialer vises på bildet.

Spesielle verktøy vil kreve limpistol for tetting plastlokk... Fremstillingsprosedyren er enkel:

For å starte hydrogengeneratoren, hell saltvann i reaktoren og slå på strømkilden. Begynnelsen av reaksjonen vil være preget av utseendet til gassbobler i begge beholderne. Juster spenningen til optimal verdi og tenne Browns gass som kommer ut av droppernålen.

Det andre viktige poenget. For høy spenning kan ikke påføres - elektrolytten, oppvarmet til 65 ° C eller mer, begynner å fordampe raskt. På grunn av den store mengden vanndamp kan ikke brenneren antennes. For detaljer om montering og start av en improvisert hydrogengenerator, se videoen:

Om Meyers hydrogencelle

Hvis du har laget og testet ovennevnte design, la du sannsynligvis merke til at produktiviteten til installasjonen er ekstremt lav ved å brenne flammen i enden av nålen. For å få mer oksyhydrogengass, må du lage en mer seriøs enhet, oppkalt etter oppfinneren.

Prinsippet for drift av cellen er også basert på elektrolyse, bare anoden og katoden er laget i form av rør som er satt inn i hverandre. Spenningen tilføres fra pulsgeneratoren gjennom to resonanspoler, noe som reduserer strømforbruket og øker ytelsen til hydrogengeneratoren. Enhetens elektroniske krets er vist i figuren:

Merk. Detaljer om driften av ordningen er beskrevet på ressursen http://www.meanders.ru/meiers8.shtml.

For å lage en Meyer-celle trenger du:

• et sylindrisk kropp laget av plast eller plexiglass, håndverkere bruker ofte et vannforsyningsfilter med deksel og dyser;
• rør i rustfritt stål med en diameter på 15 og 20 mm, lengde 97 mm;
• ledninger, isolatorer.

Rustfrie rør er festet til en dielektrisk base, ledninger koblet til generatoren er loddet til dem. Cellen består av 9 eller 11 rør, plassert i et plast- eller plexiglassveske, som vist på bildet.

Elementene er koblet i henhold til hele skjemaet kjent på Internett, som inkluderer en elektronisk enhet, en Meyer-celle og en vanntetning (teknisk navn er en bobler). Av sikkerhetsmessige årsaker er systemet utstyrt med kritiske trykk- og vannstandssensorer. I følge hjemmets håndverkere bruker et slikt hydrogenanlegg en strøm på omtrent 1 ampere med en spenning på 12 V og har tilstrekkelig ytelse, selv om eksakte tall fraværende.

Skjematisk diagram elektrolyseraktivering

Plate reaktor

Høyytelses hydrogengenerator som kan fungere gassbrenner, er laget av rustfrie plater som måler 15 x 10 cm, mengden er fra 30 til 70 stk. Det bores hull i dem for å stramme pinner, og en terminal er kuttet ut i hjørnet for å koble ledningen.

I tillegg til rustfritt stålplate klasse 316, må du kjøpe:

• gummi med en tykkelse på 4 mm, motstandsdyktig mot alkali;
• endeplater laget av plexiglass eller tekstolitt;
• bindestifter M10-14;
• tilbakeslagsventil for gass sveise maskin;
• vannfilter for vanntetning;
• korrugerte rør av rustfritt stål;
• kaliumhydroksid i pulverform.

Platene må settes sammen i en enkelt blokk, isolerende fra hverandre med gummipakninger med et utskåret senter, som vist på tegningen. Trekk den resulterende reaktoren tett med pinner og koble den til elektrolyttrørene. Sistnevnte kommer fra en separat beholder utstyrt med lokk og stengeventiler.

Merk. Vi forteller deg hvordan du lager en gjennomstrømmende (tørr) elektrolysator. Det er lettere å produsere en reaktor med nedsenkede plater - det er ikke nødvendig å sette gummipakninger, og den monterte blokken senkes ned i en forseglet beholder med elektrolytt.

Våt generatorkrets

Den påfølgende monteringen av en generator som produserer hydrogen utføres i henhold til samme skjema, men med forskjeller:

1. Et reservoar for forberedelse av elektrolytt er festet til apparatets kropp. Sistnevnte er en 7-15% løsning av kaliumhydroksid i vann.
2. I stedet for vann helles en såkalt deoxidizer i boblen - aceton eller et uorganisk løsningsmiddel.
3. En tilbakeslagsventil må installeres foran brenneren, ellers med jevn nedstengning hydrogenbrenner tilbakeslag vil ødelegge slanger og bobler.

Den enkleste måten å drive reaktoren på er å bruke sveiseomformer, elektroniske kretser ikke behov for å samle inn. Hvordan fungerer Browns hjemmelagde gassgenerator? Husmester i videoen sin:

Er det lønnsomt å få hydrogen hjemme?

Svar til dette spørsmålet avhenger av anvendelsesområdet for oksygen-hydrogenblandingen. Alt publisert av forskjellige internettressurser er utformet for å frigjøre HHO-gass for følgende formål:

• bruke hydrogen som drivstoff til biler;
• røykfri forbrenne hydrogen i varmekjeler og ovner;
• søk på gassveising.

La oss huske hva vi skrev i den første delen. Hydrogen er et svært aktivt element og reagerer med oksygen alene og genererer mye varme. Når vi prøver å dele det stabile vannmolekylet, kan vi ikke bringe energi direkte til atomene. Oppdelingen utføres av elektrisitet, hvorav halvparten blir spredt for oppvarming av elektrodene, vann, transformatorviklinger og så videre.

Viktig referanse informasjon. Spesifikk varme forbrenning av hydrogen er tre ganger høyere enn for metan, men - etter vekt. Hvis vi sammenligner dem etter volum, vil bare 3,6 kW varmeenergi frigjøres mot 1 kW for metan når 1 m³ hydrogen blir brent. Tross alt er hydrogen det letteste kjemiske elementet.

Tidligere landsteder det var mulig å varme bare på en måte - ovnen ble fyret med tre eller kull. I dag brukes en rekke drivstoff til å varme opp et privat hus: diesel, fyringsolje, naturgass, elektrisitet. Men når drivstoffprisene stiger, ønsker mange huseiere å finne mer billig måte oppvarming. En av dem er vanlig vann som en hydrogengenerator bruker til å produsere et drivstoff som hydrogen. Hydrogen er en uuttømmelig energikilde. Den kan brukes ikke bare til romoppvarming, men også til en bil.

Hydrogengenerator: enhet og dens driftsprinsipp

Det er veldig gunstig å bruke hydrogen til oppvarming av boligbygg, siden det har høy brennverdi og ingen skadelige stoffer slippes ut. Imidlertid er det umulig å utvinne hydrogen i sin rene form; dets store innhold finnes i elver, hav og hav. Menneskekroppen består til og med av 63% hydrogen.

Rent hydrogen kan fås fra mange forskjellige kjemiske forbindelser som hydrogen og oksygen. Mest kjent måteå skaffe hydrogen er elektrolyse av vann.

For å oppnå rent hydrogen er det nødvendig å dele vann i to hydrogenatomer (HH) og et oksygenatom (O). Dette er prinsippet for drift av en vanngenerator: hydrogenproduksjon ved hjelp av elektrolyse. Gassen som frigjøres i dette tilfellet ble oppkalt etter den store fysikeren Brown og har formelen NNO. Denne gassen danner ikke skadelige stoffer under forbrenning og er et miljøvennlig produkt. Imidlertid danner en blanding av hydrogen og oksygen til slutt en brennbar gass som er eksplosiv. Derfor må du observere når du bruker en elektrolysør hjemme tilleggstiltak sikkerhet.

Vannmotoren har en slik enhet:

• Generator av hydrogentype, der elektrolyse finner sted;
• Brenneren, den er installert i selve brennkammeret;
• En kjele, den fungerer som en varmeveksler.

Produksjonen av en gass som brun bruker fire ganger mindre energi enn den frigjøres når den brennes. Samtidig forbrukes elektrisitet veldig økonomisk, og drivstoffet det trenger er vanlig vann.

Hydrogengenerator: dens fordeler og ulemper

I dag er elektrolysøren den samme kjente enheten som for eksempel plasmaskjærer eller en acetylen-kraftgenerator. Slik elektrolyseanlegg, arbeider på vann (komfyr), har blitt ganske populær, det brukes til å varme opp private hus, og er også installert på en motorsykkel eller bil for å spare drivstoff.

En hydrogengenerator er et miljøvennlig drivstoff, det eneste avfallet det genererer er vann. Den frigjøres i gassform og er kjent for oss som vanndamp. Og han har i sin tur ingen negativ påvirkning på miljø gjør ikke.

En slik innretning har andre positive fordeler, men også ulemper. Mest viktig ulempe Er eksplosiviteten. Imidlertid kan du unngå negative konsekvenser ved å følge alle forholdsregler og sikkerhetsregler.

En hydrogenreaktor har sine fordeler:

• Fungerer på vann;
• Sparer strøm;
• Det er miljøvennlig;
• Høy effektivitet;
• Enkel vedlikehold.

En slik HHO-enhet kan kjøpes ferdig i en spesialforretning, det koster selvfølgelig ikke billig i det hele tatt. Du kan imidlertid gjøre det selv fra de tilgjengelige delene, mens du sparer en anstendig mengde. Imidlertid trenger han beskyttelse mot vann og et eget lagerhus.

Hjemmelaget hydrogengenerator: trinnvise instruksjoner

Produksjonen av en hydrogengenerator kan utføres hjemme, men dette vil kreve tegninger og trinnvis instruksjon hele prosessen. Elektrolyserkretsen er veldig enkel (du kan se den på Internett), så du trenger praktisk talt ikke noe spesifikt materiale.

For å skape hjemmelaget generator hydrogen trenger vi noen verktøy og materialer: Plastikk boks eller en polyetylenbeholder med lokk, et gjennomsiktig rør 1 m langt, med en diameter på 8 mm, bolter, muttere, Silikonforseglingsmiddel, rustfritt stålplate, 3 beslag, tilbakeslagsventil, filter, baufil for metall, skiftenøkler og en kniv.

Når du har samlet alt dette, kan du begynne å lage det. Montering utføres i henhold til tegninger, som kan bli funnet på Internett eller bestilt av en spesialist.

Produksjonsinstruksjon:

• Skjær 16 identiske plater fra et ark rustfritt stål.
• Vi borer et hull i et av hjørnene. Vinkelen skal være den samme for alle 16.
• Sørg for å kutte det motsatte hjørnet.
• Vi installerer platene en etter en på de forberedte boltene, og isolerer dem med skiver og polyetylenrør. De skal ikke være i kontakt med hverandre.
• Vi strammer hele strukturen med muttere, vi får et batteri.
• Fastsette dette designet i plastikk boks, smør hullene med tetningsmiddel.
• Vi borer hull i lokket, behandler dem med silikon på samme måte, og setter deretter inn beslagene.

Den hjemmelagde oksygenhydrolysatoren er klar. Nå trenger det bare å sjekkes for brukbarhet. For å gjøre dette, fyll beholderen med vann opp til festeboltene og lukk den med et lokk. Vi setter på en polyetylenslange på en av de tre beslagene, og senker de andre hestene i en separat beholder fylt med vann på samme måte. Du må koble strøm til boltene. Hvis det dukker opp bobler på overflaten, fungerer generatoren og frigjør hydrogen. Etter en slik tilkobling og verifisering tømmer vi vannet, og heller deretter den ferdige alkaliske elektrolytten i beholderen for å få ut mer gass.

Elektrolysator for en bil: typer katalysatorer

Hydrogengeneratoren, når den er installert, er i stand til å redusere drivstofforbruket i personbiler eller lastebiler, motorsykler, samt redusere utslipp av skadelige stoffer i atmosfæren. I dag får en slik generator for en bil popularitet. Elektrolyseprosessen i en bil skjer takket være bruken av en spesiell katalysator. Til slutt oppnås oksyhydrogen (HHO), som blandes med drivstoffet, noe som bidrar til fullstendig forbrenning.

Takket være denne installasjonen kan du spare opptil 50% drivstoff. Ved å installere dette designet i bilen din, vil du ikke bare redusere giftige utslipp, men også: øke motorens levetid, senke temperaturen på selve motoren og samtidig øke kraften til hele kraftenheten. .

Alle prosesser som foregår i en hydrogengenerator skjer automatisk i henhold til et spesielt program. Dette programmet er innebygd i datamaskinen, som styrer hele bilen. Maskinen vil rett og slett ikke fungere uten den.

Det er flere typer katalysatorer:

• Sylindrisk;
• Med åpne plater eller de kalles også tørre;
• Med separate celler.

Du kan lage en hydrogengenerator selv, men eksperter anbefaler ikke å gjøre dette, siden denne enheten er veldig kompleks i design og samtidig ikke er trygg ennå. Hvis du likevel bestemmer deg for å lage det selv, er et sviktende batteri best egnet for disse formålene.

Hydrogenium (H2), som genererer vann, er det vanligste elementet i universet. Ifølge forskere utgjør det nesten 90% av alle atomer i universet. Hydrogen under reaksjonen termonuklear fusjon som gir energi til solen vår, kan den tjene som et utmerket drivstoff på jorden. Dette er det eneste absolutt ufarlige, miljøvennlige drivstoffet: Når gass blir brent, går det i en kjemisk reaksjon med oksygen, og destillert vann er forbrenningsproduktet. Hydrogenium er et ideelt drivstoff i alle henseender, som også er utmerket for oppvarming av hjemmet. Videre kan du, under en hydrogenvarmekjele, konvertere en vanlig gass ved bare å tilsette Små forandringer inn i designet. Et problem: til tross for utbredelsen av hydrogen (vi selv er halvparten av det), forekommer det nesten aldri på planeten i sin rene form. I åpent salg det er ingen slik gass, hvor kan jeg få den inn nok? Internett gir oss et klart og tydelig svar: kjøp eller monter en hydrogengenerator for oppvarming av hjemmet.

Ren hydrogenteknologi

Det er mange teknologier for å produsere hydrogen. Vi nevner bare de som finner praktisk bruk utenfor laboratoriets vegger:

• Kjemisk reaksjon av vann med metaller. Drivstoffet er vann, reagenset er en aluminium-gallium legering. 150 kg brenselceller er nok til å reise 500 km i en "hydrogenbil", så må metallet fjernes og sendes for utvinning, noe som krever eksponering for høye temperaturer.
• Omdannelse naturgass, forgassing av kull, trepyrolyse. Ved oppvarming over 1000 ° C kan rent hydrogen oppnås fra hydrokarboner for oppvarming av et hus.
• Vannelektrolyse. Elektrolyse ved høy temperatur er mer effektiv.
• Hydrogenproduksjon fra biomasse. Råstoffet kan være gjødsel, høy, gress, alger og annet landbruksavfall. Biogass kan inneholde fra 2 til 12% hydrogen.
• "Søppel" hydrogen hentes fra husholdningsavfall ved å utsettes for det termisk nedbrytning.

Hjem hydrogengeneratorer

Som sett i forrige seksjon, mest teknologiske prosesser for industriell produksjon av hydrogen er forbundet med eksponering for høye temperaturer, noe som er problematisk hjemme. Vurder hydrogenanlegg som er tilgjengelige i private husholdninger:

Hydrogen fra gjødsel

Biogassanlegg, hvorav det er mange Vest-Europa, begynner å dukke opp blant innenlandske bønder. Håndverk biogassreaktorer, som "galne hender" snakker om på Internett, skiller seg ikke ut i produktivitet eller generasjonsstabilitet. Bare ganske kompliserte og dyre installasjoner er effektive, forutsatt at det er en stabil tilførsel av råvarer. Det er urealistisk å utføre dette i en liten privat gårdsplass, men det er mulig i en sterk jordbruk... Hydrogen er bare et biprodukt av biogassproduksjon, og det skilles som regel ikke ved å brenne det sammen med metan. Men H2 kan skilles fra om nødvendig.

Skjematisk diagram over et biogassanlegg. For at prosessen med å produsere brennbare gasser skal være intensiv, gjæres råvarene og omrøres med jevne mellomrom.

Hydrogen fra vann

Et elektrolysehydrogenanlegg for oppvarming av hjemmet er den eneste løsningen som er tilgjengelig for et privat hus i dag. Elektrolysatoren er kompakt, enkel å vedlikeholde og kan installeres i lite rom... Råvarer for drivstoffproduksjon - springvann... Det er en rekke kjente produsenter som tilbyr lignende hydrogengeneratorer til hjemmevarme og bilpåfylling. Siden 2003 har Honda for eksempel produsert Home Energy Station, i dag er det allerede tredje generasjon på salg. HES III er utstyrt med solcellepaneler, kan installeres i garasjen eller utendørs.

Home Energy Station er en veldig kostbar enhet som er i stand til å produsere opptil 2 m2 hydrogen per time fra naturgass eller ved elektrolyse av vann. Stasjonen inkluderer en reformator, brenselsceller, renseanlegg, kompressor og gasslagertank. Elektrisitet kan komme fra nettet eller genereres av solcellepaneler

I tillegg til "merket" utstyr, som for øvrig ingen offisielt leverer til SNG-landene, er det i dag mye annonsert om H2-generatorer produsert av våre venner i det celestiale imperiet eller av våre tadsjikiske kolleger i innenlandske garasjer. Kvalitetsnivået og produktiviteten er forskjellige, fra ingen til konvensjonelt akseptable. Selgere av slikt utstyr, i motsetning til de mer eller mindre ærlige japanerne som ikke lover manna fra himmelen, bruker "skitne" reklameteknologier, og lurer åpent potensielle kjøpere om egenskapene til utstyret deres som selges til overprisede priser.

Halvhåndlaget hydrogengenerasjonsanlegg

Gjør-det-selv-hydrogenoppvarming diskuteres mye på internettfora som er nær konstruksjon, som gir egenproduksjon elektrolysator. Dette er mulig og ikke engang veldig vanskelig hvis håndverkeren eier det grunnleggende innen elektroteknikk og hendene hans vokser fra der de skal være. Hvor effektivt og trygt er et eget spørsmål.

Et annet spørsmål er at å skaffe drivstoff bare er en del av oppgaven. Det er nødvendig å sikre at den genereres i de nødvendige volumene, skille den fra oksygen og vanndamp, opprette en reserve, sørge for konstant trykk når den leveres til varmegeneratoren.

Hvor mye koster et kilo hydrogen?

Gjennomsnittlig kostnad på 1 kg hydrogen, avhengig av teknologien for produksjonen, ifølge INEEL-laboratoriet, er som følger:

• Kjemisk reaksjon - 700 rubler med standardmetoden for reagensgjenvinning og 320 - når du bruker energien til et kjernekraftverk.
• Elektrolyse fra industrielt nettverk- 420 rubler. Dataene er gyldige for "merkede" balanserte celler. For håndverk er indikatorene åpenbart lavere.
• Biomasseproduksjon - 350 rubler.
• Konvertering av hydrokarboner - 200 rubler.
• Elektrolyse ved høy temperatur ved kjernekraftverk - 130 rubler.

Fra disse tallene kan man se at den billigste måten å produsere hydrogen på atomkraftverk der en viktig ressurs er varme, er et biprodukt fra hovedproduksjonen. Hydrogenenergi fra fornybare kilder lønner seg heller ikke pga høy kostnad utstyr. Og hva med hydrogenoppvarming hjemme basert på en kompakt installasjon? Det skal forstås at loven om bevaring av energi ikke kan omgås. For å isolere H2 i elektrolysatoren, må du bruke et visst beløp elektrisk energi... For å oppnå det ble fossilt brensel brent ved kraftvarmen, eller energien ble produsert av et vannkraftverk. Så ble strømmen sendt over ledningene. Uunngåelige tap oppstår i alle trinn i prosessen, og mengden potensiell termisk energi mottatt på slutten vil være priori lavere enn i begynnelsen.

Er det lønnsomt å varme opp et hus med hydrogen

Selgere av kompakte hydrogengeneratorer overbeviser kjøpere om den ekstraordinære billigheten til oppvarming av hjemmet med hydrogen. Angivelig er det enda mer lønnsomt enn oppvarming med gass. De sier at vannet som helles i installasjonen koster ingenting, resten av kostnadene er stille. Slike løfter virker magisk på noen av våre medborgere som elsker freebies. Men la oss ikke være som Pinocchio, og før vi setter foten i Land of Fools, la oss finne ut hvor mye hydrogenoppvarming hjemme faktisk koster.

Gjennomsnittlig salgspris på naturgass for befolkningen for oppvarming og strømproduksjon er 4,76 rubler / m3. 1 m3 inneholder 0,712 kg. Følgelig koster 1 kg naturgass 6,68 rubler. Gjennomsnittlig brennverdi på naturgass er 50000 kJ / kg. For hydrogen er det mye høyere, 140 000 kJ / kg. For å oppnå en mengde termisk energi lik den som genereres ved forbrenning av 1 kg hydrogen, vil det være behov for 2,8 kg naturgass. Kostnaden er 13,32 rubler. La oss nå sammenligne indikatorene for kostnaden for termisk energi oppnådd ved forbrenning av 1 kg hydrogen oppnådd i en god fabrikkelektrolysator og fra 2,8 kg naturgass: 420 rubler mot 13,32. Forskjellen er virkelig uhyrlig, 31,5 ganger! Selv i sammenligning med de dyreste av de tradisjonelle typene oppvarming - elektrisk, kan ikke hydrogen engang komme i nærheten av å konkurrere, det koster 4 ganger mer! Strømmen som skal brukes på driften av elektrolysatoren brukes best til arbeid oppvarming av elektriske apparater vil sansen ikke være et eksempel lenger.

Når det gjelder potensielle kunder hydrogenenergi, så er de det, men suksess er forbundet med lovende industrielle teknologier som ennå ikke er oppfunnet. Husholdnings hydrogengeneratorer og hydrogenbiler er utvetydig ulønnsomme i minst de neste tiårene. Deres svært begrensede bruk i noen land er bare mulig takket være alvorlige statlige subsidier innenfor rammen av eksperimentelle miljøprogrammer.

Memento mori - noen få ord om sikkerhet

Hydrogen er en brennbar, eksplosiv gass. Samtidig, uten lukt, er det umulig å bestemme lekkasjen uten spesialutstyr. Håndtering av slike farlige arter drivstoff krever spesielle sikkerhetstiltak. Det er nødvendig å regelmessig kontrollere tettheten av rørledninger, lagertanker, brukervennlighet stengeventiler... H2-generatoren er ikke så enkel en enhet som det kan se ut fra korte videoer. Dette er en potensiell bombe som kan ødelegge hjemmet ditt. Det er også farlig å konvertere en gassvarmekjele til en hydrogenvarmekjel.

En hjemmelaget hydrogenvarmekjele, på en eller annen måte omgjort fra en gammel vedfyring og en hydrogengenerator for oppvarming av et hus, montert på kne og usikker. Forfatterne av videoen snakker om installasjonens ekstraordinære effektivitet, uten å nevne noen tall og foreslår å bestille en lignende fra dem til en rimelig pris.

Debunking myter om økonomien til hydrogen kjeler

Hvis de økonomiske beregningene ikke overbeviste deg, og du fremdeles bestemmer deg for å eksperimentere med temaet hydrogenoppvarming med tap, anbefaler vi på det sterkeste å ikke delta i amatøraktiviteter, men å invitere spesialister med erfaring innen dette aktivitetsfeltet. Forresten er det veldig få av dem i vårt land.