در جامعه مدرن این عقیده وجود دارد که مقرون به صرفه ترین سوخت است گاز طبیعی. در واقع، جایگزینی برای آن وجود دارد - هیدروژن. می توان آن را با تقسیم آب بدست آورد. علاوه بر این، این نوع سوخت رایگان خواهد بود، اگر این واقعیت را در نظر نگیرید که باید یک ژنراتور هیدروژنی را مونتاژ کنید، اجزای آن باید خریداری شود.

مبانی نظری

هیدروژن یک ماده گازی بسیار سبک است. فعالیت شیمیایی بالایی دارد. اکسید کننده، می دهد تعداد زیادیانرژی حرارتی و در عین حال آب را تشکیل می دهد.

هیدروژن دارد خواص زیر:

شایان ذکر است که هیدروژن و اکسیژن بسیار آسان با هم ترکیب می شوند، اما جداسازی آنها آسان نیست. برای انجام این کار، باید از الکتریسیته برای شروع یک واکنش شیمیایی پیچیده استفاده کنید.

ساده ترین مولد گاز برای تولید هیدروژن ظرفی با مایع است که در داخل آن دو صفحه به هم متصل است. شبکه برق. از آنجایی که آب رسانای خوبی است، الکترودها با مقاومت کم در تماس هستند. هنگامی که الکتریسیته از صفحات عبور می کند، یک واکنش شیمیایی رخ می دهد که با ظاهر هیدروژن همراه است.

هیدروژن. فیلم آموزشی شیمی برای دانش آموزان مدرسه

بهتر است دستگاهی را برای دریافت جمع آوری کنید که به آن کلاسیک می گویند. در اینجا الکترولیز از چندین سلول تشکیل شده است. هر یک از آنها حاوی صفحات تماس است. بهره وری نصب توسط سطح الکترودها تعیین می شود.

سلول ها باید قرار داده شونددر یک محفظه عایق شده با لوله های از پیش متصل برای تامین آب و حذف هیدروژن. علاوه بر این، ظرف باید دارای یک رابط برای اتصال باشد انرژی الکتریکی.

شما همچنین نیاز به نصب آب بند و شیر چک. اینها از برگشت گاز براون به مخزن جلوگیری می کند. با استفاده از این روش می توانید یک هیدرولیز برای گرم کردن خانه و ماشین جمع آوری کنید.

امکان مونتاژ یک ژنراتور الکتریکی هیدروژنی برای خانه شما وجود دارد، اما به سختی می توان آن را یک ایده سودآور نامید. واقعیت این است که برای به دست آوردن حجم کافی گاز باید از یک گاز قدرتمند استفاده کنید نصب برق. انرژی گران زیادی را مصرف خواهد کرد. با این حال، این کار علاقه مندان را متوقف نمی کند.

برای مونتاژ یک الکترولیز برای تولید هیدروژن با دستان خود در خانه، به یک ابزار تخصصی نیاز دارید. به عنوان مثال، شما نمی توانید بدون اسیلوسکوپ و فرکانس متر انجام دهید.

با استفاده از نقشه ها، اولین گام مونتاژ سلول هیدرولیز است. عرض و طول آن باید کمی کوچکتر از ابعاد بدن باشد. ارتفاع - حداکثر 2/3 ظرف اصلی.

سلول معمولاً از تکستولیت ضخیم با استفاده از چسب اپوکسی ساخته می شود. در هنگام مونتاژ، قسمت پایین محفظه باز می ماند.

سوراخ هایی در قسمت بالایی ظرف ایجاد می شود. ساقه های الکترودها از طریق آنها بیرون آورده می شوند. همچنین به 2 سوراخ اضافی نیاز خواهید داشت. اولین مورد برای سنسور سطح مایع بسیار کوچک است. دومی با قطر 15 میلی متر برای اتصالات. دومی باید به صورت مکانیکی ایمن شود. تمام سوراخ های صفحات پس از نصب دومی پر می شود رزین اپوکسی. ماژول داخل محفظه قرار می گیرد و با همان رزین اپوکسی کاملاً مهر و موم شده است.

قبل از نصب سلول ها، محفظه ژنراتور آب باید آماده شود:

پس از بارگیری پیل های سوختی، اتصال برق، اتصال فیتینگ به گیرنده و نصب کاور روی محفظه، می توان مجموعه ژنراتور را کامل در نظر گرفت. تنها چیزی که باقی می ماند این است که ظرف را با مایع پر کنید و ماژول های اضافی را وصل کنید.

مونتاژ یک ژنراتور اکسیژن با دستان خود نیمی از نبرد است. شما باید دستگاه های اضافی را به آن متصل کنید، بدون آن کار نخواهد کرد. به عنوان مثال، یک سنسور سطح مایع باید به یک پمپ متصل شود تا آب را از طریق یک کنترل کننده تامین کند. دومی سیگنال های سنسور را نظارت می کند و در صورت لزوم، تامین مایع را در داخل سلول های سوختی آغاز می کند.

شما نمی توانید بدون دستگاهی که به شما امکان می دهد فرکانس جریان را در پایانه های ژنراتور NNO تنظیم کنید. علاوه بر این، تمام قطعات الکتریکی باید دارای محافظ اضافه بار باشند. معمولاً برای این کار از تثبیت کننده ولتاژ استفاده می شود.

چگونه یک ژنراتور هیدروژن DIY بسازیم

همانطور که برای کلکتور هیدروژن اکسیژن هیدروژن، آن است ساده ترین گزینهاین یک لوله است که روی آن وصل شده است: دریچه های قطع، یک شیر چک و یک فشار سنج.

در تئوری، گاز از کلکتور می تواند بلافاصله به کوره سیستم گرمایش پمپ شود. در عمل این امکان پذیر نیست زیرا هیدروژن گرمای بیش از حد تولید می کند. بنابراین قبل از استفاده با سوخت دیگر مخلوط می شود.

مونتاژ چنین دستگاهی با دستان خود چندان دشوار نیست. نقاشی ها به این امر کمک خواهند کرد دستورالعمل های گام به گام. شما همچنین باید آماده شوید مواد لازم: ظرف یا محفظه پلاستیکی از باتری قدیمی، یک لوله حداقل یک متر طول، پیچ و مهره نصب، درزگیر، ورق فولاد ضد زنگ، چندین اتصالات، فیلترها و یک شیر چک.

فرآیند ساخت یک ژنراتور هیدروژن برای خودرو به نظر می رسد این است:

ساده ترین هیدرولیز برای ماشین آماده است. اما قبل از نصب آن در خودرو، باید آن را بررسی کنید. برای این کار دستگاه را تا سطح پیچ های بست روی صفحات با آب پر می کنند. یک شیلنگ پلی اتیلن به اتصالات متصل است. انتهای آزاد آن در یک ظرف از قبل آماده شده با مایع پایین می آید.

پس از اعمال انرژی به الکترودها، سطح آب در ظرف دوم باید با حباب های گاز پوشانده شود. اگر این اتفاق بیفتد، ژنراتور آماده کار است. تنها چیزی که باقی می ماند این است که مایع موجود در آن را با یک الکترولیت قلیایی جایگزین کنیم تا حجم گاز تولیدی افزایش یابد.

باید فهمید که ژنراتور خانگیهیدروژن جایگزین سوخت سنتی نیست. عمدتاً برای صرفه جویی در مصرف بنزین روی خودروها نصب می شود. می تواند به 50 درصد برسد. علاوه بر این، هنگام استفاده از HHO، انتشارات مضر کاهش می یابد، عمر مفید افزایش می یابد و دما کاهش می یابد واحد قدرت. و همه اینها با افزایش قابل توجه قدرت موتور. فولاد ضد زنگ مورد علاقه همه یک راه حل مقرون به صرفه اما کوتاه مدت است. پیل های سوختی روی آنها به سرعت از بین می روند.

همچنین هنگام مونتاژ هیدرولیز باید ابعاد نصب رعایت شود. برای به دست آوردن آنها، باید محاسبات پیچیده ای را با در نظر گرفتن کیفیت آب انجام دهید. قدرت مورد نیازدر خروجی و غیره

هنگام ساخت یک دستگاه، حتی سطح مقطع سیم هایی که از طریق آن جریان به الکترودها می رسد، مهم است. این در مورد عملکرد ژنراتور نیست، بلکه در مورد ایمنی عملکرد آن است، اما این تفاوت ظریف مهمباید در نظر گرفته شود.

مشکل اصلی چنین دستگاه هایی- هزینه های زیاد برق برای تولید اکسید هیدروژن. آنها بیش از انرژی است که می توان از سوزاندن چنین سوختی به دست آورد.

به دلیل راندمان پایین، قیمت تاسیسات هیدروژنی برای خانه، تولید این گاز و استفاده بعدی از آن برای گرمایش را بی‌سود می‌سازد. به جای هدر دادن برق، نصب هر دیگ برقی راحت تر است. موثرتر خواهد بود.

در مورد حمل و نقل جاده ای، تصویر تفاوت چندانی ندارد. بله، برای صرفه جویی در مصرف سوخت می توانید یک هیدرولیز بسازید، اما این باعث کاهش ایمنی و قابلیت اطمینان می شود.

تنها جایی که هیدروژن می تواند به طور موثر به عنوان سوخت مورد استفاده قرار گیرد جوشکاری گاز است. دستگاه های هیدروژن وزن کمتری دارند، نسبت به سیلندرهای اکسیژن فشرده تر هستند، اما بسیار کارآمدتر هستند. علاوه بر این، هزینه به دست آوردن مخلوط در اینجا هیچ نقشی ندارد.

بسیاری از صاحبان خودرو به دنبال راه هایی برای صرفه جویی در مصرف سوخت هستند. یک ژنراتور هیدروژن برای یک ماشین این مشکل را به طور اساسی حل می کند. بازخورد کسانی که این دستگاه را نصب کرده اند حاکی از کاهش قابل توجه هزینه ها هنگام کار با وسایل نقلیه است. بنابراین موضوع بسیار جالب است. در زیر در مورد چگونگی ساخت یک ژنراتور هیدروژن به تنهایی صحبت خواهیم کرد.

ICE روی سوخت هیدروژنی

برای چندین دهه، جستجو برای راه‌هایی برای انطباق موتورها وجود داشته است احتراق داخلیبرای عملیات کامل یا هیبریدی با سوخت هیدروژنی. در بریتانیای کبیر، در سال 1841، یک موتور که بر روی مخلوط هوا و هیدروژن کار می کرد، ثبت اختراع شد. در آغاز قرن بیستم، شرکت Zeppelin از موتورهای احتراق داخلی که با هیدروژن کار می‌کردند، به عنوان پیشرانه کشتی‌های هوایی معروف خود استفاده می‌کرد.

توسعه انرژی هیدروژن نیز با بحران جهانی انرژی که در دهه 70 قرن گذشته فوران کرد تسهیل شد. با این حال، با پایان آن، ژنراتورهای هیدروژن به سرعت فراموش شدند. و این با وجود مزایای فراوان در مقایسه با سوخت معمولی:

• اشتعال پذیری ایده آل مخلوط سوخت بر اساس هوا و هیدروژن، که باعث می شود موتور به راحتی در هر دمای محیط راه اندازی شود.
• انتشار حرارت زیاد در حین احتراق گاز؛
• ایمنی محیطی مطلق - گازهای خروجی به آب تبدیل می شوند.
• سرعت احتراق در مقایسه با مخلوط بنزین 4 برابر بیشتر است.
• توانایی مخلوط برای عملکرد بدون انفجار در نسبت تراکم بالا.

دلیل فنی اصلی، که مانعی غیرقابل عبور برای استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت خودرو است، ناتوانی در قرار دادن مقدار کافی گاز در داخل آن بود. وسیله نقلیه. اندازه مخزن سوخت هیدروژن با پارامترهای خود خودرو قابل مقایسه خواهد بود. قابلیت انفجار بالای گاز باید احتمال کوچکترین نشت را از بین ببرد. در شکل مایع، نصب برودتی مورد نیاز است. این روش در خودرو نیز چندان قابل اجرا نیست.

گاز براون

امروزه ژنراتورهای هیدروژنی در بین علاقه مندان به خودرو محبوبیت پیدا کرده اند. با این حال، این دقیقاً همان چیزی نیست که در بالا مورد بحث قرار گرفت. با الکترولیز، آب به گاز به اصطلاح براون تبدیل می شود که به مخلوط سوخت اضافه می شود. وظیفه اصلی که این گاز حل می کند احتراق کامل سوخت است. این به افزایش قدرت و کاهش مصرف سوخت تا درصد مناسبی کمک می کند. برخی از مکانیک ها به صرفه جویی 40 درصدی دست یافته اند.

مساحت سطح الکترودها در بازده کمی گاز اهمیت تعیین کننده ای دارد. تحت تأثیر جریان الکتریکی، یک مولکول آب شروع به تجزیه شدن به دو اتم هیدروژن و یک اکسیژن می کند. وقتی چنین مخلوط گازی می سوزد، تقریباً 4 برابر بیشتر از احتراق هیدروژن مولکولی انرژی آزاد می کند. بنابراین استفاده از این گاز در موتورهای احتراق داخلی منجر به احتراق کارآمدتر مخلوط سوخت، کاهش میزان انتشار مضر در جو، افزایش قدرت و کاهش میزان سوخت مصرفی می شود.

نمودار جهانی یک ژنراتور هیدروژن

برای کسانی که توانایی طراحی را ندارند، می توان یک ژنراتور هیدروژن برای ماشین را از صنعتگران عامیانه خریداری کرد که مونتاژ و نصب چنین سیستم هایی را در جریان قرار می دهند. امروزه چنین پیشنهادات زیادی وجود دارد. هزینه واحد و نصب حدود 40 هزار روبل است.

اما شما می توانید چنین سیستمی را خودتان جمع آوری کنید - هیچ چیز پیچیده ای در مورد آن وجود ندارد. این شامل چندین عنصر ساده است که در یک کل ترکیب شده اند:

1. تاسیسات الکترولیز آب
2. مخزن ذخیره سازی.
3. تله رطوبت از گاز.
4. واحد کنترل الکترونیکی (مدولاتور جریان).

در زیر نموداری وجود دارد که طبق آن می توانید به راحتی یک ژنراتور هیدروژن را با دستان خود مونتاژ کنید. نقشه های تاسیسات اصلی تولید گاز براون بسیار ساده و قابل درک است.

مدار هیچ گونه پیچیدگی مهندسی را نشان نمی دهد. برای وسایل نقلیه با سیستم تزریق سوخت، همچنین لازم است یک کنترلر نصب شود که سطح گازرسانی به مخلوط سوخت را تنظیم می کند و به رایانه سواری خودرو متصل می شود.

راکتور

مقدار گاز قهوه ای تولید شده به مساحت الکترودها و مواد آنها بستگی دارد. اگر از صفحات مسی یا آهنی به عنوان الکترود استفاده شود، به دلیل تخریب سریع صفحات، راکتور نمی تواند برای مدت طولانی کار کند.

استفاده از ورق های تیتانیوم ایده آل به نظر می رسد. اما استفاده از آنها هزینه مونتاژ واحد را چندین برابر افزایش می دهد. استفاده از صفحات ساخته شده از فولاد ضد زنگ با آلیاژ بالا در نظر گرفته می شود. این فلز موجود است، خرید آن دشوار نخواهد بود. شما همچنین می توانید از یک مخزن دست دوم استفاده کنید ماشین لباسشویی. تنها مشکل بریدن صفحات با اندازه مورد نیاز خواهد بود.

انواع تاسیسات

امروزه، یک ژنراتور هیدروژن برای یک خودرو را می توان به سه الکترولیز مجهز کرد که از نظر نوع، ماهیت عملکرد و عملکرد متفاوت هستند:

طراحی نوع اول برای بسیاری از موتورهای کاربراتوری کاملاً کافی است. نیازی به نصب پیچیده نیست مدار الکترونیکیتنظیم کننده عملکرد گاز، و مونتاژ چنین الکترولایزر به خودی خود دشوار نیست.

برای خودروهای قدرتمندتر، مونتاژ راکتور نوع دوم ترجیح داده می شود. و برای موتورهایی که با سوخت دیزل و وسایل نقلیه سنگین کار می کنند، از نوع سوم راکتور استفاده می شود.

عملکرد مورد نیاز

به منظور صرفه جویی واقعی در سوخت، یک ژنراتور هیدروژن برای یک خودرو باید در هر دقیقه به میزان 1 لیتر در هر 1000 موتور گاز تولید کند. بر اساس این الزامات، تعداد صفحات برای راکتور انتخاب می شود.

برای افزایش سطح الکترودها، باید سطح را با کاغذ سنباده در جهت عمود بر روی آن کار کرد. این درمان بسیار مهم است - باعث افزایش سطح کار می شود و از "چسبیدن" حباب های گاز به سطح جلوگیری می کند.

دومی منجر به جداسازی الکترود از مایع می شود و از الکترولیز طبیعی جلوگیری می کند. همچنین فراموش نکنید که برای عملکرد عادی الکترولیز، آب باید قلیایی باشد. نوشابه معمولی می تواند به عنوان یک کاتالیزور عمل کند.

تنظیم کننده فعلی

یک ژنراتور هیدروژن در یک خودرو، بهره وری آن را در حین کار افزایش می دهد. این به دلیل آزاد شدن گرما در طی واکنش الکترولیز است. سیال کار رآکتور گرم شدن را تجربه می کند و فرآیند بسیار شدیدتر پیش می رود. برای کنترل پیشرفت واکنش از تنظیم کننده جریان استفاده می شود.

اگر آن را پایین نیاورید، آب ممکن است به سادگی بجوشد و راکتور تولید گاز قهوه ای را متوقف کند. یک کنترل کننده ویژه که عملکرد راکتور را تنظیم می کند به شما امکان می دهد با افزایش سرعت بهره وری را تغییر دهید.

مدل های کاربراتوری مجهز به کنترلر با سوئیچ معمولیدو حالت عملیاتی: "بزرگراه" و "شهر".

ایمنی نصب

بسیاری از صنعتگران بشقاب ها را در ظروف پلاستیکی قرار می دهند. شما نباید در این مورد کوتاهی کنید. شما به یک مخزن فولادی ضد زنگ نیاز دارید. اگر آنجا نیست، می توانید از طرح با صفحات استفاده کنید نوع باز. در مورد دوم، لازم است از یک عایق جریان و آب با کیفیت بالا برای عملکرد مطمئن راکتور استفاده شود.

مشخص است که دمای احتراق هیدروژن 2800 است. این گاز انفجاری ترین گاز در طبیعت است. گاز براون چیزی نیست جز یک مخلوط "منفجره" از هیدروژن. بنابراین، ژنراتورهای هیدروژنی حمل و نقل جاده اینیاز به مونتاژ با کیفیت بالا از تمام اجزای سیستم و وجود سنسورها برای نظارت بر پیشرفت فرآیند.

سنسور دمای سیال کار، سنسور فشار و آمپرمتر در طراحی نصب اضافی نخواهد بود. توجه ویژهارزش توجه به مهر و موم آب در خروجی راکتور را دارد. حیاتی است. اگر مخلوط مشتعل شود، چنین دریچه ای از پخش شدن شعله به داخل راکتور جلوگیری می کند.

مولد هیدروژن برای گرمایش منازل و محل تولید، که بر اساس همان اصول کار می کند، با بهره وری راکتور چندین برابر بیشتر متمایز می شود. در چنین تاسیساتی، عدم وجود آب بند یک خطر مرگبار به همراه دارد. به منظور اطمینان از عملکرد ایمن و قابل اعتماد سیستم، همچنین توصیه می شود که ژنراتورهای هیدروژنی را در خودروها با چنین سوپاپ بررسی تجهیز کنید.

در حال حاضر شما نمی توانید بدون سوخت معمولی کار کنید

چندین مدل آزمایشی در دنیا وجود دارد که کاملاً بر روی گاز قهوه ای کار می کنند. با این حال راه حل های فنیهنوز به کمال خود نرسیده اند. چنین سیستم هایی برای ساکنان عادی سیاره در دسترس نیست. بنابراین، در حال حاضر، علاقه‌مندان به خودرو باید به پیشرفت‌های «صنایع دستی» که کاهش هزینه‌های سوخت را ممکن می‌سازد، بسنده کنند.

کمی در مورد زودباوری و ساده لوحی

برخی از تجار مبتکر یک ژنراتور هیدروژنی برای اتومبیل را برای فروش ارائه می دهند. آنها در مورد پردازش لیزری سطح الکترودها یا آلیاژهای مخفی منحصر به فردی که از آنها ساخته می شوند صحبت می کنند، کاتالیزورهای آب ویژه ای که در آزمایشگاه های علمی در سراسر جهان توسعه یافته اند.

همه چیز به توانایی افکار چنین کارآفرینانی برای پرواز علمی بستگی دارد. باورپذیری می‌تواند شما را با هزینه‌های خودتان (بعضی اوقات حتی با هزینه‌های کوچک) صاحب تأسیساتی کند که صفحات تماس آن پس از دو ماه کارکرد فرو می‌ریزند.

اگر تصمیم دارید از این طریق در هزینه خود صرفه جویی کنید، بهتر است خودتان نصب را مونتاژ کنید. حداقل بعداً کسی مقصر نخواهد بود.

هیدروژنیوم (H2)، "تولید آب" رایج ترین عنصر جهان است. به گفته دانشمندان، تقریباً 90 درصد از کل اتم های جهان را تشکیل می دهد. هیدروژن که در طی واکنش همجوشی حرارتی به خورشید ما انرژی می‌دهد، می‌تواند به عنوان یک سوخت عالی در زمین عمل کند. این تنها سوخت کاملاً بی ضرر و دوستدار محیط زیست است: هنگامی که گاز می سوزد، وارد یک واکنش شیمیایی با اکسیژن می شود و محصول احتراق آب مقطر است. هیدروژنیوم یک سوخت ایده آل از هر نظر است که برای گرم کردن خانه نیز عالی است. علاوه بر این، یک دیگ گرمایش گاز معمولی را می توان به یک دیگ گرمایش هیدروژنی تبدیل کرد و تنها تغییرات جزئی در طراحی آن ایجاد کرد. یک مشکل: با وجود شیوع هیدروژن (خودمان نیمی از آن را ساخته ایم)، تقریباً هرگز در سیاره ما به شکل خالص آن یافت نمی شود. این گاز برای فروش عمومی در دسترس نیست، پس از کجا می توانیم آن را به مقدار کافی تهیه کنیم؟ اینترنت یک پاسخ روشن و دقیق به ما می دهد: خرید یا مونتاژ یک ژنراتور هیدروژن برای گرمایش خانه.

فن آوری برای تولید هیدروژن خالص

فناوری های زیادی برای تولید هیدروژن وجود دارد. ما فقط کسانی را که پیدا می کنند ذکر می کنیم کاربرد عملیخارج از دیوارهای آزمایشگاه:

• واکنش شیمیایی آب با فلزات سوخت آب است، معرف آلیاژ آلومینیوم-گالیوم است. 150 کیلوگرم پیل سوختی برای پیمودن 500 کیلومتر در یک "ماشین هیدروژنی" کافی است، سپس فلز باید برداشته شود و برای بازیابی فرستاده شود، که مستلزم قرار گرفتن در معرض دمای بالا است.
• تبدیل گاز طبیعی، تبدیل به گاز زغال سنگ، تجزیه در اثر حرارت چوب. با حرارت دادن بالای 1000 درجه سانتیگراد می توان هیدروژن خالص را از هیدروکربن ها برای گرمایش خانه به دست آورد.
• الکترولیز آب. الکترولیز در دمای بالا موثرتر است.
• تولید هیدروژن از زیست توده مواد خام می تواند کود، یونجه، علف، جلبک و سایر ضایعات کشاورزی باشد. بیوگاز می تواند از 2 تا 12 درصد هیدروژن داشته باشد.
• هیدروژن "زباله" از زباله های خانگی با تجزیه حرارتی به دست می آید.

ژنراتورهای هیدروژن خانگی

همانطور که از بخش قبل مشاهده می شود، اکثریت فرآیندهای تکنولوژیکیتولید هیدروژن صنعتی شامل قرار گرفتن در معرض دمای بالا است که در خانه مشکل ساز است. بیایید تاسیسات گرمایش هیدروژنی موجود در خانوارهای خصوصی را در نظر بگیریم:

هیدروژن حاصل از کود دامی

کارخانه های بیوگاز، که تعداد زیادی از آنها در اروپای غربی وجود دارد، در بین کشاورزان داخلی شروع به ظهور کرده اند. راکتورهای بیوگاز خانگی که «دست‌های دیوانه» در اینترنت درباره آن‌ها صحبت می‌کنند، نه از نظر بهره‌وری و نه از نظر پایداری تولید متمایز نمی‌شوند. فقط تأسیسات نسبتاً پیچیده و گران قیمت مؤثر هستند، مشروط بر اینکه تأمین پایدار مواد خام وجود داشته باشد. انجام این کار در یک مزرعه خصوصی کوچک غیرممکن است، اما در یک مزرعه قوی امکان پذیر است. هیدروژن تنها یک محصول جانبی در تولید بیوگاز است و قاعدتاً با سوزاندن آن همراه با متان جدا نمی شود. اما در صورت لزوم می توان H2 را جدا کرد.

نمودار شماتیککارخانه بیوگاز برای اطمینان از اینکه فرآیند تولید گازهای قابل اشتعال شدید است، مواد خام تخمیر شده و به صورت دوره ای هم زده می شوند.

هیدروژن از آب

الکترولیز کارخانه هیدروژنبرای گرم کردن خانه - تنها راه حل موجود امروز برای یک خانه خصوصی. الکترولایزر فشرده است، نگهداری آن آسان است و می توان آن را در یک اتاق کوچک نصب کرد. مواد اولیه برای تولید سوخت - آب لوله کشی. تعدادی از تولید کنندگان معروف وجود دارند که ژنراتورهای هیدروژن خانگی مشابهی را برای گرم کردن خانه و سوخت گیری خودرو ارائه می دهند. به عنوان مثال، از سال 2003، هوندا شروع به تولید ایستگاه انرژی خانگی کرده است و امروز نسل سوم آن در حال حاضر به فروش می رسد. HES III مجهز است پانل های خورشیدی، قابل نصب در گاراژ یا فضای باز است.

ایستگاه انرژی خانگی یک تاسیسات بسیار گران قیمت است که قادر است تا 2 متر مربع هیدروژن در ساعت از گاز طبیعی یا الکترولیز آب تولید کند. این ایستگاه شامل یک اصلاح کننده است، سلول های سوختی، سیستم تصفیه، کمپرسور و مخزن ذخیره گاز. برق می تواند از شبکه تامین شود یا توسط پنل های خورشیدی تولید شود

علاوه بر تجهیزات "مارک" که اتفاقاً هیچ کس به طور رسمی به کشورهای CIS عرضه نمی کند ، امروزه ژنراتورهای H2 تولید شده توسط دوستان ما در پادشاهی میانه یا همکاران تاجیک در گاراژهای داخلی به طور گسترده تبلیغ می شود. سطح کیفیت و بهره وری متفاوت است، از هیچ تا قابل قبول مشروط. فروشندگان چنین تجهیزاتی، بر خلاف ژاپنی های کم و بیش صادق که وعده مانا از بهشت ​​را نمی دهند، از فناوری های تبلیغاتی "کثیف" استفاده می کنند و آشکارا خریداران بالقوه را در مورد ویژگی های تجهیزات خود فریب می دهند که با قیمت های متورم فروخته می شود.

کارخانه تولید هیدروژن نیمه موقت

گرمایش هیدروژنی را خودتان انجام دهید، که شامل خود تولیدیالکترولیز اگر استاد خانه اصول مهندسی برق را بداند و دستانش در جایی که باید رشد کنند، ممکن است و حتی خیلی سخت نیست. اینکه چقدر موثر و ایمن است یک سوال جداگانه است.

سوال دیگر این است که دریافت سوخت تنها بخشی از مشکل است. لازم است از تولید آن در حجم های مورد نیاز، جداسازی آن از اکسیژن و بخار آب، ایجاد ذخیره و اطمینان از فشار ثابت در هنگام عرضه به مولد حرارت اطمینان حاصل شود.

قیمت یک کیلوگرم هیدروژن چقدر است؟

میانگین هزینه 1 کیلوگرم هیدروژن با توجه به تکنولوژی تولید آن طبق آزمایشگاه INEEL به شرح زیر است:

• واکنش شیمیایی - 700 روبل با روش استاندارد بازیابی معرف و 320 - هنگام استفاده از انرژی نیروگاه هسته ای.
• الکترولیز از یک شبکه صنعتی - 420 روبل. داده ها برای الکترولیزهای "مارک" و متعادل معتبر است. برای محصولات صنایع دستی، شاخص ها به وضوح کمتر است.
• تولید از زیست توده - 350 روبل.
• تبدیل هیدروکربن ها - 200 روبل.
• الکترولیز با دمای بالا در نیروگاه های هسته ای - 130 روبل.

از این ارقام مشخص می شود که ارزان ترین راه برای تولید هیدروژن در نیروگاه های هسته ای است، جایی که منبع مهم آن است. دمای بالا، محصول جانبی تولید اصلی است. انرژی هیدروژنی از منابع تجدیدپذیر نیز به دلیل هزینه بالای تجهیزات، هزینه ای برای خود ندارد. در مورد گرمایش خانه مبتنی بر هیدروژن چطور؟ نصب فشرده? باید بدانید که قانون بقای انرژی قابل دور زدن نیست. برای جداسازی H2 در یک الکترولیز، مقدار مشخصی انرژی الکتریکی باید صرف شود. برای به دست آوردن آن، سوخت های فسیلی در یک نیروگاه حرارتی سوزانده شدند یا انرژی توسط یک نیروگاه برق آبی تولید شد. سپس برق از طریق سیم منتقل می شد. در تمام مراحل فرآیند، تلفات اجتناب ناپذیر رخ می دهد و مقدار انرژی حرارتی بالقوه به دست آمده در پایان به طور پیشینی کمتر از ابتدا خواهد بود.

آیا گرم کردن خانه با هیدروژن سودآور است؟

فروشندگان ژنراتورهای هیدروژن فشرده خریداران را متقاعد می کنند که گرم کردن خانه با هیدروژن فوق العاده ارزان است. ظاهراً این حتی از گرم کردن با گاز سود بیشتری دارد. می گویند آبی که در تاسیسات ریخته می شود هزینه ای ندارد و در مورد هزینه های دیگر سکوت می کنند. چنین وعده هایی تأثیر جادویی بر برخی از هموطنان ما دارد که عاشق رایگان هستند. اما بیایید مانند پینوکیو نباشیم و قبل از پا گذاشتن به سرزمین احمق ها، بفهمیم که گرمایش هیدروژن در خانه واقعاً چقدر هزینه دارد.

میانگین قیمت فروش گاز طبیعی برای جمعیت برای گرمایش و تولید برق 4.76 روبل در متر مکعب است. 1 متر مکعب شامل 0.712 کیلوگرم است. بر این اساس، 1 کیلوگرم گاز طبیعی 6.68 روبل هزینه دارد. میانگین ارزش حرارتیگاز طبیعی - 50000 کیلوژول بر کیلوگرم. برای هیدروژن بسیار بالاتر است، 140000 کیلوژول بر کیلوگرم. یعنی برای به دست آوردن مقدار انرژی حرارتی برابر با انرژی حاصل از احتراق 1 کیلوگرم هیدروژن، 2.8 کیلوگرم گاز طبیعی مورد نیاز خواهد بود. هزینه آن 13.32 روبل است. اکنون بیایید هزینه انرژی حرارتی حاصل از سوزاندن 1 کیلوگرم هیدروژن به دست آمده در یک الکترولایزر خوب کارخانه و از 2.8 کیلوگرم گاز طبیعی را با هم مقایسه کنیم: 420 روبل در مقابل 13.32. تفاوت واقعاً وحشتناک است، 31.5 برابر! حتی در مقایسه با گرانترین آنها انواع سنتیگرمایش الکتریکی است، هیدروژن حتی نمی تواند به رقابت نزدیک شود، هزینه آن 4 برابر بیشتر است! برقی که برای کارکرد الکترولیز مصرف می شود بهتر است برای کارکرد وسایل برقی گرمایشی استفاده شود.

در مورد چشم انداز انرژی هیدروژن، آنها وجود دارند، اما موفقیت با امیدواری همراه است فن آوری های صنعتی، که هنوز اختراع نشده اند. ژنراتورهای هیدروژن خانگی و وسایل نقلیه هیدروژنی حداقل برای دهه‌های آینده قطعاً بی‌سود هستند. استفاده بسیار محدود از آنها در برخی کشورها تنها به لطف یارانه های قابل توجه دولت به عنوان بخشی از برنامه های زیست محیطی آزمایشی امکان پذیر است.

Memento mori - چند کلمه در مورد اقدامات احتیاطی ایمنی

هیدروژن یک گاز قابل اشتعال و انفجاری است. در عین حال بی بو است و تشخیص نشتی آن بدون تجهیزات خاص غیرممکن است. رسیدگی به چنین ظاهر خطرناکسوخت به اقدامات ایمنی خاصی نیاز دارد. لازم است به طور دوره ای تنگی خطوط لوله، مخازن ذخیره سازی، قابلیت سرویس را بررسی کنید دریچه های قطع کننده. ژنراتور H2 آنقدرها هم که در ویدیوهای کوتاه به نظر می رسد دستگاه ساده ای نیست. این یک بمب بالقوه است که می تواند خانه شما را از هم بپاشد. تبدیل دیگ بخار گازی به هیدروژنی با دست خود نیز خطرناک است.

یک دیگ بخار هیدروژنی خانگی که به نوعی از یک دیگ چوب سوز قدیمی تبدیل شده است و یک ژنراتور هیدروژن برای گرم کردن خانه که روی زانو مونتاژ شده و ایمن نیست. نویسندگان ویدیو در مورد کارایی فوق العاده نصب صحبت می کنند، بدون اینکه شماره ای بدهند و پیشنهاد دهند که مشابه آن را با قیمت مناسب سفارش دهید.

رد افسانه ها در مورد کارایی دیگ های هیدروژنی

اگر محاسبات اقتصادی شما را متقاعد نکرد و هنوز تصمیم دارید موضوع را آزمایش کنید گرمایش هیدروژنیبا هزینه شخصی، اکیداً توصیه می کنیم که به فعالیت های آماتوری نپردازید، بلکه از متخصصان با تجربه در این زمینه فعالیت دعوت کنید. به هر حال، تعداد آنها در کشور ما بسیار کم است.

یکی از راحت‌ترین و کاربردی‌ترین راه‌های تولید هیدروژن و استفاده منطقی بیشتر از آن، مولد هیدروژن است که اصطلاحاً به آن مشعل هیدروژنی می‌گویند. اما تولید هیدروژن در خانه یک فعالیت کاملاً خطرناک است، بنابراین به توصیه های توضیح داده شده گوش دهید.

مولد هیدروژن خانگی:

اساس یک مشعل هیدروژنی یک ژنراتور هیدروژن است که نوعی ظرف با آب و صفحات فولادی ضد زنگ است. ساخت و ساز و توضیحات مفصلژنراتور هیدروژن را می توان به راحتی در سایت های دیگر پیدا کرد، بنابراین من تایپ کاراکترها را در این مورد هدر نمی دهم. من می خواهم نکات بسیار مهمی را بیان کنم که اگر قصد دارید با دستان خود یک مشعل هیدروژنی بسازید برای شما بسیار مفید خواهد بود.

شکل شماره 1 – بلوک دیاگراممشعل هیدروژنی

ماهیت یک مشعل هیدروژنی تولید هیدروژن با الکترولیز آب است. باید درک کنید که نمی توانید چیزی را در الکترولیز (ظرفی با آب و الکترود) بریزید، من استفاده از آب مقطر را توصیه می کنم، اما خوانده ام که برای الکترولیز کارآمدتر، سود سوزآور نیز اضافه می کنند (من نسبت آن را نمی دانم).

الکترولایزر من از صفحات فولادی ضد زنگ، واشرهای لاستیکی و دو صفحه پلکسی ضخیم مونتاژ شده است و از نظر ظاهری همه چیز به این صورت است:

شکل شماره 2 – الکترولایزر

الکترولایزر باید دقیقاً تا نیمه با آب پر شود تا با احتیاطات ایمنی، سطح مایع را کنترل کند، زیرا با کاهش آن تغییر می کند. پارامترهای الکتریکیو شدت آزاد شدن هیدروژن!

اما قبل از اینکه زمان و مواد زیادی را برای مونتاژ الکترولیز صرف کنید، مراقب منبع تغذیه آن باشید. به عنوان مثال، الکترولیزور من حدود 6 آمپر جریان با ولتاژ 8 ولت مصرف می کند.

صفحات فلزی (الکترودها) با استفاده از یک لایه ضخیم لحیم شده به آنها متصل می شوند. سیم مسی، و چربی سیم های مسی(بخش حدود 4 میلی متر).

شکل شماره 3 - نحوه اتصال سیم ها

همچنین باید درک کنید که همه چیز باید محکم به هم وصل شده و به خوبی عایق بندی شود. اتصال کوتاهصفحات و جرقه قابل قبول نیست!!!

شکل شماره 4 - عایق بندی صفحات

در واقع، انواع مختلفی از طرح های الکترولیز وجود دارد، بنابراین من نمی خواهم توجه شما را به آن معطوف کنم، اگرچه ابتدایی ترین و پر زحمت ترین قطعه برای یک مشعل هیدروژنی است، به خودی خود خیلی مهم نیست. (هر طرحی از آن مناسب شماست).

هنگام کار با یک مشعل هیدروژنی، باید:

اگر قصد دارید یک مشعل هیدروژنی بسازید، پس مراقب باشید! هیدروژن بسیار انفجاری است!!! هنگام مونتاژ و راه اندازی یک مشعل هیدروژنی، جزئیات حیاتی زیادی وجود دارد. به توصیه من توجه کنید - من در واقع این کار را کردم و می دانم که چه می گویم.

در یک مشعل هیدروژنی خانگی، فشار هیدروژن باید ثابت باشد و در برابر انفجار معکوس، سفتی خوب و عایق محافظت شود!

واقعیت این است که هنگام کار با یک مشعل هیدروژنی، از منبع تغذیه برای الکترولیز استفاده می کنید. و در حالی که روشن است، هیدروژن تقریباً با همان شدت آزاد می شود (با پیشرفت کار، ممکن است با تبخیر آب و تغییر چگالی جریان بین صفحات الکترود کاهش یابد)، بنابراین بدون آشنایی با مشعل شروع به کار نکنید. طراحی

نحوه استفاده صحیح از مشعل هیدروژنی:

اول از همه، همیشه در حد توان کار کنید حفاظت شخصی(حتما از یک محافظ یا عینک محافظ روی صورت خود استفاده کنید) ثانیاً قوانین را رعایت کنید ایمنی آتش نشانی. ثالثاً سطح آب در الکترولایزر و شدت شعله را کنترل کنید.

لازم نیست بلافاصله شعله را شعله ور کنید، بگذارید هیدروژن اکسیژن باقیمانده را جابجا کند (برای من این کار حدود ده دقیقه طول می کشد، بسته به شدت آزاد شدن و حجم ظروف با آب بند و فیوز A, B. ، شکل 1)

حتماً یک ظرف آب در نزدیکی خود نگه دارید - برای خاموش کردن شعله مشعل پس از اتمام کار به آن نیاز خواهید داشت. برای این کار فقط باید نوک سوزن را با شعله زیر آب بگیرید و بدین وسیله اکسیژن آتش را قطع کنید. همیشه اول شعله را خاموش کنید و سپس برق ژنراتور را خاموش کنید - در غیر این صورت انفجار فوری است.

آب بند و فیوز:

به شکل شماره 1 توجه کنید - دو ظرف وجود دارد (من آنها را A و B برچسب گذاری کردم) و یک سوزن از یک سرنگ یکبار مصرف (B) ، همه اینها با لوله هایی از قطره چکان به هم وصل شده است.

شما باید آب را در اولین ظرف (A) بریزید، این آب بند است. لازم است تا انفجار به الکترولایزر نرسد (اگر منفجر شود مانند نارنجک تکه تکه خواهد شد).

شکل شماره 5 – آب بند

لطفا توجه داشته باشید که دو اتصال دهنده در پوشش آب بند وجود دارد (من همه اینها را از آن اقتباس کردم قطره چکان پزشکی، هر دوی آنها با استفاده از چسب اپوکسی به صورت هرمتیک به درب چسبانده می شوند. یک لوله طولانی است که از طریق آن هیدروژن ژنراتور باید در زیر آب جریان یابد، غرغره کند و از سوراخ دوم از طریق لوله به فیوز (B) برود.

شکل شماره 6 – فیوز

می توانید هم آب (برای اطمینان بیشتر) و هم الکل (بخار الکل دمای احتراق شعله را افزایش می دهد) را در ظرفی با فیوز بریزید.

خود فیوز به این صورت ساخته می شود: باید سوراخی به قطر 15 میلی متر در پوشش و سوراخ هایی برای پیچ ها ایجاد کنید.

شکل شماره 7 - سوراخ های درپوش به چه صورت است

همچنین به دو واشر ضخیم (در صورت لزوم، باید قطر داخلی واشر را با استفاده از یک سوهان گرد گسترش دهید)، دو واشر لوله کشی و فویل شکلاتی یا یک بادکنک معمولی نیاز دارید.

شکل شماره 8 – طرح یک شیر اطمینان

به سادگی مونتاژ می شود، شما باید چهار سوراخ کواکسیال را در واشرهای آهنی، درب و واشر سوراخ کنید. ابتدا باید پیچ ​​ها را به واشر بالایی لحیم کنید.

شکل شماره 9 – واشر با پیچ
شکل شماره 10 – پیچ های لحیم شده به واشر

بعد از اینکه پیچ ها را لحیم کردید، باید یک واشر لاستیکی روی واشر و خود شیر خود قرار دهید. من از یک باند الاستیک نازک از یک بادکنک ترکیده استفاده کردم (این بسیار راحت‌تر از گذاشتن روی فویل نازک است)، اگرچه فویل نیز کاملاً جا می‌شود، حداقل وقتی مشعل هیدروژنی خود را از نظر قابلیت انفجار آزمایش کردم، فویل در دریچه وجود داشت.

شکل شماره 11 – قرار دادن واشر و کش محافظ

سپس واشر دوم را می گذاریم و می توانید محافظ را در سوراخ های ایجاد شده در پوشش قرار دهید.

شکل شماره 12 – شیر تمام شده
شکل شماره 13 – عناصر حفاظتی

واشر دوم و مهره ها برای محکم کردن و محکم کردن حفاظ با سفت کردن مهره ها مورد نیاز است (شکل شماره 6 را ببینید).

لطفاً درک کنید و توجه داشته باشید که قوانین ایمنی را نباید نادیده گرفت، به ویژه هنگام کار با گازهای انفجاری. و چنین دستگاه ساده ای می تواند شما را از شگفتی های ناخوشایند نجات دهد. دفاع بر اساس اصل "هرجا نازک است، می شکند" کار می کند، با انفجار از بین می رود. فیلم محافظ(فویل یا نوار لاستیکی) و نیروی انفجاری وارد الکترولیز نمی شود و آب بند نیز از این امر جلوگیری می کند. حرف منو قبول کن اگه الکترولیز منفجر بشه فکر نمیکنی کافیه :)!!!

شکل شماره 14 – انفجار

باید درک کرد که یک وضعیت اضطراری اجتناب ناپذیر است. واقعیت این است که شعله در خروجی نازل می سوزد (که برای آن یک سوزن از سرنگ یکبار مصرف کاملاً مناسب است) فقط به دلیل ایجاد فشار گاز (فشار توافق شده است).

شکل شماره 15 - نازل از یک سرنگ، روی یک پایه

مثلا شما با مشعل خود کار می کنید و چراغ خاموش می شود، باور کنید! شما وقت نخواهید داشت که از مشعل دور بپرید، شعله فوراً از طریق لوله برمی‌گردد و انفجار دریچه محافظ رعد و برق خواهد کرد (برای اینکه منفجر شود و نه الکترولایزر لازم است) - این کاملاً طبیعی است زمانی که مشعل خانگی است - هوشیار و مراقب باشید، از مشعل هیدروژنی دور بمانید و از تجهیزات محافظ شخصی استفاده کنید!

من شخصاً در مورد مشعل هیدروژنی خیلی مشتاق نیستم ، فقط به این دلیل سعی کردم که آن را بسازم زیرا قبلاً یک الکترولیز آماده داشتم. اولاً خیلی خطرناک است و ثانیاً خیلی مؤثر نیست (در مورد مشعل هیدروژنی خود صحبت می کنم و به طور کلی در مورد مشعل ها نیست) و نتوانستم آنچه را که می خواستم با آن ذوب کنم. و بنابراین، اگر ایده ساخت این نوع مشعل را به ذهنتان خطور کرد، یک سوال کاملا منطقی از خود بپرسید، "آیا ارزشش را دارد"، زیرا مونتاژ یک الکترولیز از ابتدا کار بسیار مشکلی است، و همچنین به یک منبع تغذیه قدرتمند نیاز دارید تا به اندازه کافی با فشار هیدروژن و قطر نازل خروجی مطابقت داشته باشد. بنابراین، "اگر فقط بود"، من به شما توصیه نمی کنم این کار را انجام دهید، اما فقط اگر واقعاً به آن نیاز دارید.

برای گرم کردن یک خانه خصوصی از آنها استفاده می کنند راه های مختلف. آنها هم در روش انتقال حرارت و هم در نوع حامل انرژی مورد استفاده با یکدیگر تفاوت دارند. هنگام استفاده از گرمایش آب، بسته به نوع سوخت، انواع مختلفی از دیگهای بخار وجود دارد:

ژنراتور هیدروژن برای گرم کردن یک خانه خصوصی

1. سوخت جامد - برای کار استفاده می شود سوخت جامد، که هنگام سوختن گرما آزاد می کند.
2. الکتریکی - در چنین دیگهای بخاری، گرما با تبدیل برق به دست می آید.
3. گاز - هنگام سوختن گاز گرما آزاد می شود.

اگر در نظر بگیریم دیگ های گاز، سپس عمدتاً با گاز طبیعی کار می کنند ، اگرچه مدل هایی برای گاز مایع وجود دارد و اخیراً شروع به استفاده از هیدروژن تولید شده از آب در دستگاه های ویژه - ژنراتورهای هیدروژن - به عنوان سوخت کرده اند.

اصل عملیات

از دوره مدرسهفیزیکدانان می دانند که آب وقتی در معرض آن قرار می گیرد جریان الکتریکیبه دو جزء هیدروژن و اکسیژن تجزیه می شود. بر اساس این پدیده، یک ژنراتور به اصطلاح هیدروژن ساخته شد. این دستگاه واحدی است که در آن یک واکنش الکتروشیمیایی برای تولید هیدروژن و اکسیژن از آب رخ می دهد. فرآیند الکترولیز آب در شکل زیر نشان داده شده است.

فرآیند الکترولیز آب

در خروجی ژنراتور، هیدروژن و اکسیژن خالص تشکیل نمی شود، بلکه گاز قهوه ای نامیده می شود که به نام دانشمندی که اولین بار آن را به دست آورده است، نامگذاری شده است. به آن گاز انفجاری نیز می گویند زیرا تحت شرایط خاصی قابل انفجار است. علاوه بر این، هنگامی که این گاز سوزانده می شود، تقریباً چهار برابر بیشتر از انرژی صرف شده برای تولید آن می توان به دست آورد.

چنین کارخانه تولید هیدروژن در شکل زیر نشان داده شده است.

کارخانه صنعتی تولید هیدروژن

مزایا و معایب

از مزایای این نوع گرمایش می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. این یک نوع گرمایش سازگار با محیط زیست است، زیرا احتراق هیدروژن در یک محیط اکسیژن، آب را به شکل بخار تولید می کند و دیگر هیچ گونه مواد مضر در جو آزاد نمی شود.
2. می توانید ژنراتور را به آن وصل کنید سیستم موجودگرمایش آب یک خانه خصوصی.
3. نصب بی صدا کار می کند، بنابراین نیازی به اتاق خاصی ندارد.

ایرادات:

1. هیدروژن دمای احتراق بالایی دارد که در یک محیط اکسیژن می تواند به 3200 درجه سانتیگراد برسد، بنابراین یک دیگ معمولی می تواند خیلی سریع خراب شود. در دستگاه های مدرندانشمندان به نتیجه احتراق گاز در دمای 300 درجه سانتیگراد دست یافته اند، بنابراین می توان این مشکل را عملاً حل شده در نظر گرفت.
2. هنگام کار با گاز براون باید بسیار مراقب باشید زیرا انفجاری است. این را می توان با استفاده از انواع مختلف حل کرد سوپاپ های اطمینانو اتوماسیون
3. برای کار نیاز به استفاده از آب مقطر یا آب با قلیایی است.
4. هزینه بالای تجهیزات. برای حل این مشکل، بسیاری در تلاش هستند تا یک کارخانه تولید هیدروژن را با دستان خود مونتاژ کنند.

مولد هیدروژن DIY

دستگاه خانگی به صورت شماتیک یک ظرف آب را نشان می دهد که در آن الکترودهایی برای تبدیل آب به هیدروژن و اکسیژن قرار داده شده است.

برای ساختن چنین دستگاهی با دستان خود به موارد زیر نیاز دارید:

1. ورق فلزی ضد زنگ 0.5-0.7 میلی متر ضخامت. فولاد ضد زنگ درجه 12Х18Н10Т مناسب است.
2. صفحات پلکسی گلاس.
3. لوله های لاستیکی برای تامین آب و حذف گازها.
4. ورق لاستیک مقاوم در برابر بنزین و روغن به ضخامت 3 میلی متر.
5. منبع ولتاژ - LATR با پل دیودی برای به دست آوردن دی سی. باید جریان 5-8 آمپر را تامین کند.

ابتدا صفحات فولادی ضد زنگ به مستطیل های 200x200 میلی متر بریده می شوند. گوشه های روی صفحات باید بریده شوند تا سپس کل ساختار با پیچ و مهره محکم شود. در هر صفحه یک سوراخ به قطر 5 میلی متر به فاصله 3 سانتی متر از کف صفحات برای گردش آب دریل می کنیم. یک سیم نیز به هر صفحه لحیم می شود تا به منبع برق متصل شود.

قبل از مونتاژ، حلقه های لاستیکی با قطر خارجی 200 میلی متر و قطر داخلی 190 میلی متر ساخته می شوند. همچنین باید دو صفحه پلکسی به ضخامت 2 سانتی متر و ابعاد 200x200 میلی متر تهیه کنید و ابتدا باید از چهار طرف سوراخ هایی برای پیچ های سفت کننده M8 ایجاد کنید.

مونتاژ به این صورت شروع می شود: ابتدا صفحه اول را بگذارید، سپس یک حلقه لاستیکی که دو طرف آن با درزگیر پوشانده شده است، سپس صفحه بعدی و به همین ترتیب تا آخرین صفحه. پس از این، لازم است کل سازه را از دو طرف با استفاده از ناودانی M8 و صفحات پلکسی محکم کنید. سوراخ هایی در صفحات سوراخ می شود: در یکی در پایین برای تامین مایع، در دیگری در بالا برای خروج گاز. یک اتصالات در آنجا وارد شده است. لوله های پی وی سی طبی بر روی این اتصالات قرار می گیرند. نتیجه نهایی باید طرحی مانند شکل زیر باشد.

ژنراتور هیدروژن DIY

برای جلوگیری از برگشت گاز به ژنراتور گاز، لازم است در مسیر ژنراتور به مشعل یک آب بند یا حتی بهتر از آن دو آب بند درست کنید.

طرح کرکره یک ظرف آب است که در سمت ژنراتور، لوله به داخل آب پایین می آید و لوله ای که به مشعل می رود بالاتر از سطح آب است. نمودار یک ژنراتور هیدروژن با دروازه در شکل زیر نشان داده شده است.

نمودار یک ژنراتور هیدروژن با آب بند آب

در یک الکترولیز - یک ظرف مهر و موم شده از آب با الکترودهای پایین تر، با اعمال ولتاژ، گاز شروع به آزاد شدن می کند. از طریق لوله 1 به شیر 1 عرضه می شود. طراحی آب بند آب به گونه ای طراحی شده است که همانطور که از شکل مشخص است، گاز فقط می تواند در جهتی از الکترولیز به مشعل حرکت کند و نه برعکس. تراکم های مختلف آب که باید در راه بازگشت بر آن غلبه کرد، مانع این امر می شود. سپس، از طریق لوله 2، گاز به سمت شیر ​​2 حرکت می کند که برای قابلیت اطمینان بیشتر سیستم طراحی شده است: اگر ناگهان به دلایلی اولین شیر کار نکرد. پس از این، گاز با استفاده از لوله 3 به مشعل عرضه می شود. آب بندی های آب بخش بسیار مهمی از دستگاه هستند، زیرا آنها از حرکت گاز در جهت مخالف جلوگیری می کنند.

اگر گاز به الکترولیز برگردد، ممکن است دستگاه منفجر شود. بنابراین به هیچ عنوان نباید دستگاه را بدون آب بند کار کرد!

عملیات

پس از مونتاژ، می توانید آزمایش دستگاه را آغاز کنید. برای انجام این کار، یک مشعل از یک سوزن طبی در انتهای لوله نصب کنید و شروع به ریختن در آب کنید. باید KOH یا NaOH را به آب اضافه کنید. آب باید به عنوان آخرین راه حل، آب مقطر یا آب شده باشد. غلظت 10 درصد برای عملکرد دستگاه کافی است. محلول قلیایی. هنگام ریختن آب نباید نشتی وجود داشته باشد. بهتر است ساختار را قبل از ریختن با هوا با فشار تا 1 اتمسفر باد کنید. اگر ژنراتور هیدروژن بتواند این فشار را تحمل کند، در غیر این صورت می توانید آن را با آب پر کنید، باید نشتی ها را برطرف کنید.

پس از این، یک LATR با پل دیودی مطابق مدار به الکترودها متصل می شود. یک آمپر متر و یک ولت متر برای نظارت بر عملکرد در مدار نصب شده است. با حداقل ولتاژ شروع کنید و سپس به طور مداوم آن را افزایش دهید و تکامل گاز را مشاهده کنید.

بهتر است کارهای مقدماتی را در بیرون از خانه انجام دهید. از آنجایی که نصب انفجاری است، تمام کارها باید با احتیاط کامل انجام شود.

در حین تست، عملکرد دستگاه را مشاهده کنید. اگر شعله مشعل کوچکی وجود داشته باشد، ممکن است یا انتشار گاز کم در ژنراتور وجود داشته باشد یا ممکن است در جایی نشت گاز وجود داشته باشد. اگر محلول کدر یا کثیف شد، نیاز به تعویض دارد. همچنین لازم است از داغ نشدن بیش از حد دستگاه و جوش نخوردن آب اطمینان حاصل شود. برای انجام این کار، ولتاژ را در منبع جریان تنظیم کنید. و یک چیز دیگر - هنگامی که گرم می شود، صفحات کمی تغییر شکل می دهند و می توانند به یکدیگر بچسبند. برای از بین بردن این، شما باید واشرهای لاستیکی بسازید. تف آب نیز ممکن است رخ دهد - برای از بین بردن این، باید سطح آب را کاهش دهید.

ژنراتور در سیستم گرمایشی

پس از انجام آزمایشات، نصب می تواند به آن متصل شود دیگ گازخانه ها برای انجام این کار، دیگ بخار باید کمی تغییر یابد، یعنی با دستان خود، باید یک جت با سوراخی با قطر کمتر از کارخانه ایجاد کنید، که برای گاز طبیعی طراحی شده است. ژنراتور مونتاژ شده در شکل زیر نشان داده شده است.

مولد هیدروژن مونتاژ شده

سیستم گرمایش یک خانه خصوصی باید با آب پر شود. شعله مشعل می تواند دیگ را ذوب کند اگر آب در آن نباشد.

پس از این، آنها آبرسانی به دستگاه را تنظیم می کنند و شروع به رفع انسداد در سیستم گرمایش خانه می کنند. سپس با تنظیم ولتاژ آب و تغذیه، عملکرد دیگ تنظیم می شود.

هنگام کارکرد واحد برای فصل گرماآزمایش نهایی را انجام دهید که در طی آن چندین مشکل حل می شود:

1. آیا گاز کافی برای گرم کردن خانه وجود دارد؟ اگر کافی نیست، می توانید با دستان خود نصبی با بهره وری بیشتر انجام دهید.
2. دیگ هیدروژنی چقدر خوب کار می کند، یعنی دیگ چقدر دوام می آورد؟
3. هزینه چنین گرمایشی - برای این کار می توانید دفترچه ای داشته باشید که در آن محاسبات هزینه های گرمایش و دمای خانه و بیرون را در حین کار دیگ نگه دارید. بر اساس این داده‌ها، می‌توان نتیجه گرفت که گرم کردن خانه با هیدروژن چقدر سودآور است.

بر اساس این داده ها، می توانید برای فصل گرمایش بعدی با دقت بیشتری آماده شوید. در حین کار، می توانید ببینید که چه چیزی نیاز به بهبود دارد، شاید بخشی از دستگاه نیاز به بازسازی مجدد داشته باشد. شاید خود دیگ نیاز به کار مجدد و نوسازی داشته باشد تا به سرعت خراب نشود. همچنین، اگر قصد دارید در آینده از دستگاه استفاده کنید، شاید خرید دستگاه تقطیر آب منطقی باشد؟

ویدیو در مورد ژنراتور

شما می توانید از این ویدئو یاد بگیرید که چگونه با دستان خود یک ژنراتور هیدروژنی بدون برق بسازید.

سوال اصلی که بسیاری را مورد توجه قرار می دهد این است که چنین گرمایشی چقدر گران یا ارزان است؟ اگر در طول فصل گرما آماری را نگه دارید می توانید متوجه شوید. علاوه بر این، لازم است تمام هزینه ها مانند هزینه آب مقطر، هزینه قلیایی، هزینه برق، هزینه تعمیر دیگ بخار و ساخت تاسیسات جمع آوری شود. بر این اساس می توانید تصمیم بگیرید که آیا این نوع گرمایش برای خانه شما مناسب است یا خیر.