افزایش قیمت انرژی، جستجو برای انواع سوخت کارآمدتر و ارزان تر، از جمله در سطح خانوار را تحریک می کند. بیشتر صنعتگران - علاقه مندان توسط هیدروژن جذب می شوند که ارزش حرارتی آن سه برابر بیشتر از متان است (38.8 کیلو وات در مقابل 13.8 در هر کیلوگرم ماده). به نظر می رسد روش استخراج در خانه شناخته شده است - تقسیم آب با الکترولیز. در واقعیت، مشکل بسیار پیچیده تر است. مقاله ما 2 هدف دارد:

• برای تجزیه و تحلیل این سوال که چگونه یک ژنراتور هیدروژنی با حداقل هزینه بسازیم.
• امکان استفاده از نصب را برای گرم کردن یک خانه خصوصی، سوخت گیری خودرو و به عنوان دستگاه جوش در نظر بگیرید.

بخش نظری مختصر

هیدروژن که به عنوان هیدروژن نیز شناخته می شود - اولین عنصر جدول تناوبی - سبک ترین ماده گازی با فعالیت شیمیایی بالا است. در طی اکسیداسیون (یعنی احتراق)، مقدار زیادی گرما آزاد می کند و آب معمولی را تشکیل می دهد. ما ویژگی های عنصر را مشخص می کنیم و آنها را به شکل پایان نامه ها مرتب می کنیم:

برای مرجع. دانشمندانی که برای اولین بار مولکول آب را به هیدروژن و اکسیژن جدا کردند، این مخلوط را گاز انفجاری نامیدند زیرا میل آن به انفجار است. متعاقباً ، گاز براون (از نام مخترع) نامیده شد و با فرمول فرضی HNO مشخص شد.

قبلا کشتی های هوایی با هیدروژن پر می شدند که اغلب منفجر می شد.

از آنچه گفته شد، نتیجه زیر خود را نشان می دهد: 2 اتم هیدروژن به راحتی با 1 اتم اکسیژن ترکیب می شوند، اما با اکراه از هم جدا می شوند. واکنش اکسیداسیون شیمیایی با آزاد شدن مستقیم انرژی حرارتی مطابق با فرمول انجام می شود:

2h3 + O2 → 2h3O + Q (انرژی)

در اینجا یک نکته مهم نهفته است که در توضیح بیشتر برای ما مفید خواهد بود: هیدروژن به طور خود به خود از اشتعال واکنش می دهد و گرما مستقیماً آزاد می شود. برای جدا کردن یک مولکول آب، انرژی باید صرف شود:

2h3O → 2h3 + O2 - Q

این یک فرمول برای یک واکنش الکترولیتی است که فرآیند تقسیم آب را با تامین برق مشخص می کند. چگونه این را در عمل اجرا کنید و یک ژنراتور هیدروژن را با دستان خود بسازید، ما بیشتر در نظر خواهیم گرفت.

ایجاد یک نمونه اولیه

برای اینکه بفهمید با چه چیزی سر و کار دارید، برای شروع، پیشنهاد می کنیم ساده ترین ژنراتور را برای تولید هیدروژن با حداقل هزینه مونتاژ کنید. طراحی یک نصب خانگی در نمودار نشان داده شده است.

یک الکترولیز اولیه از چه چیزی تشکیل شده است:

• راکتور - یک ظرف شیشه ای یا پلاستیکی با دیواره های ضخیم؛
• الکترودهای فلزی که در یک راکتور با آب غوطه ور شده و به منبع برق متصل می شوند.
• مخزن دوم نقش مهر و موم آب را بازی می کند.
• لوله برای خروجی گاز HHO.

یک نکته مهم نیروگاه هیدروژن الکترولیتی فقط با جریان مستقیم کار می کند. بنابراین، از آداپتور دیواری، شارژر ماشین یا باتری به عنوان منبع تغذیه استفاده کنید. دینام کار نخواهد کرد.

اصل کار الکترولیز به شرح زیر است:

برای ساختن طرح ژنراتور نشان داده شده در نمودار با دستان خود، به 2 بطری شیشه ای با گردن و درب پهن، یک قطره چکان پزشکی و 2 دوجین پیچ خودکار نیاز دارید. مجموعه کاملی از مواد در عکس نشان داده شده است.

از میان ابزارهای مخصوص، برای آب بندی درپوش های پلاستیکی به یک تفنگ چسب نیاز دارید. فرآیند تولید ساده است:

برای راه اندازی مولد هیدروژن، آب نمک را داخل راکتور بریزید و منبع برق را روشن کنید. شروع واکنش با ظاهر شدن حباب های گاز در هر دو ظرف مشخص خواهد شد. ولتاژ را روی مقدار بهینه تنظیم کنید و گاز براون را که از سوزن قطره چکان خارج می شود مشتعل کنید.

نکته مهم دوم ولتاژ خیلی بالا نباید اعمال شود - الکترولیت که تا دمای 65 درجه سانتیگراد یا بیشتر گرم می شود، به شدت شروع به تبخیر می کند. به دلیل بخار آب زیاد، احتراق مشعل امکان پذیر نخواهد بود. برای جزئیات در مورد مونتاژ و راه اندازی یک ژنراتور هیدروژنی بداهه، ویدیو را ببینید:

درباره سلول هیدروژنی مایر

اگر ساختار فوق را ساخته و آزمایش کرده باشید، احتمالاً با سوختن شعله انتهای سوزن متوجه شده اید که عملکرد نصب بسیار پایین است. برای به دست آوردن گاز انفجاری بیشتر، باید وسیله جدی تری به نام سلول استنلی مایر به افتخار مخترع بسازید.

اصل عملکرد سلول نیز بر اساس الکترولیز است، فقط آند و کاتد به شکل لوله هایی ساخته می شوند که یکی در دیگری قرار می گیرند. ولتاژ از مولد پالس از طریق دو سیم پیچ رزونانسی تامین می شود که باعث کاهش مصرف جریان و افزایش عملکرد ژنراتور هیدروژن می شود. مدار الکترونیکی دستگاه در شکل نشان داده شده است:

توجه داشته باشید. جزئیات در مورد عملکرد این طرح در منبع http://www.meanders.ru/meiers8.shtml شرح داده شده است.

برای ساخت سلول مایر به موارد زیر نیاز دارید:

• یک بدنه استوانه ای ساخته شده از پلاستیک یا پلکسی گلاس، صنعتگران اغلب از فیلتر آب با درب و نازل استفاده می کنند.
• لوله های فولادی ضد زنگ با قطر 15 و 20 میلی متر، طول 97 میلی متر؛
• سیم، عایق.

لوله های ضد زنگ به پایه دی الکتریک متصل می شوند، سیم های متصل به ژنراتور به آنها لحیم می شوند. سلول شامل 9 یا 11 لوله است که در یک محفظه پلاستیکی یا پلکسی قرار گرفته اند، همانطور که در عکس نشان داده شده است.

عناصر بر اساس طرح شناخته شده در اینترنت، که شامل یک واحد الکترونیکی، یک سلول مایر و یک مهر و موم آب (نام فنی حباب است) متصل می شوند. به دلایل ایمنی، این سیستم به سنسورهای فشار بحرانی و سطح آب مجهز شده است. طبق بررسی های صنعتگران خانگی، چنین نصب هیدروژنی جریانی در حد 1 آمپر با ولتاژ 12 ولت مصرف می کند و عملکرد کافی دارد، اگرچه ارقام دقیقی در دسترس نیست.

نمودار شماتیک گنجاندن الکترولیز

راکتور صفحه ای

یک ژنراتور هیدروژنی با کارایی بالا که می تواند عملکرد مشعل گاز را تضمین کند از صفحات فولادی ضد زنگ به ابعاد 15 در 10 سانتی متر ساخته شده است که تعداد آن از 30 تا 70 قطعه است. سوراخ هایی برای سفت کردن گل میخ ها در آنها سوراخ می شود و یک ترمینال برای اتصال سیم در گوشه بریده می شود.

علاوه بر ورق فولاد ضد زنگ درجه 316، شما باید موارد زیر را خریداری کنید:

• لاستیک 4 میلی متر، مقاوم در برابر قلیایی؛
• صفحات انتهایی ساخته شده از پلکسی گلاس یا تکستولیت؛
• میله های کراوات M10-14؛
• شیر چک برای دستگاه جوش گازی؛
• فیلتر آب برای مهر و موم آب؛
• لوله های اتصال ساخته شده از فولاد ضد زنگ راه راه؛
• پودر هیدروکسید پتاسیم

همانطور که در نقشه نشان داده شده است صفحات باید در یک بلوک مونتاژ شوند که با واشرهای لاستیکی با وسط برش از یکدیگر عایق بندی شده اند. راکتور حاصل را با پین ها محکم بکشید و با الکترولیت به نازل ها وصل کنید. دومی از یک ظرف جداگانه، مجهز به درب و سوپاپ می آید.

توجه داشته باشید. ما به شما می گوییم که چگونه یک الکترولیز از نوع جریان عبوری (خشک) بسازید. ساختن راکتور با صفحات غوطه ور آسان تر است - نیازی به نصب واشرهای لاستیکی نیست و بلوک مونتاژ شده در یک ظرف مهر و موم شده با الکترولیت پایین می آید.

مدار ژنراتور مرطوب

مونتاژ بعدی ژنراتور تولید کننده هیدروژن طبق همان طرح انجام می شود، اما با تفاوت هایی:

1. یک مخزن برای آماده سازی الکترولیت به بدنه دستگاه متصل می شود. دومی محلول 7-15٪ هیدروکسید پتاسیم در آب است.
2. به جای آب، به اصطلاح دی اکسید کننده در "حباب ساز" - استون یا یک حلال معدنی ریخته می شود.
3. در جلوی مشعل باید یک شیر چک قرار داده شود، در غیر این صورت هنگامی که مشعل هیدروژنی به آرامی خاموش می شود، ضربه معکوس باعث شکسته شدن شیلنگ ها و حباب می شود.

برای تغذیه راکتور، ساده ترین کار استفاده از اینورتر جوشکاری است؛ مدارهای الکترونیکی نیازی به مونتاژ ندارند. چگونه ژنراتور گاز خانگی براون کار می کند، استاد خانه در ویدیوی خود می گوید:

آیا تهیه هیدروژن در خانه سودآور است؟

پاسخ به این سوال به محدوده مخلوط اکسیژن و هیدروژن بستگی دارد. تمام نقشه ها و نمودارهای منتشر شده توسط منابع مختلف اینترنتی برای انتشار گاز HHO برای اهداف زیر محاسبه می شود:

• استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت خودروها؛
• احتراق بدون دود هیدروژن در دیگهای بخار و کوره ها؛
• برای جوشکاری گاز استفاده شود

مشکل اصلی که تمام مزایای سوخت هیدروژن را از بین می برد: هزینه برق برای رهاسازی یک ماده خالص از مقدار انرژی حاصل از احتراق آن بیشتر است. طرفداران نظریه های اتوپیایی هر چه ادعا کنند، حداکثر بازده الکترولیز به 50٪ می رسد. این بدان معناست که برای 1 کیلو وات گرمای دریافتی، 2 کیلو وات برق مصرف می شود. سود صفر است، حتی منفی.

آنچه را در بخش اول نوشتیم به یاد بیاورید. هیدروژن یک عنصر بسیار فعال است و به خودی خود با اکسیژن واکنش می دهد و گرمای زیادی آزاد می کند. در تلاش برای شکافتن یک مولکول آب پایدار، نمی‌توانیم انرژی را مستقیماً به اتم‌ها اعمال کنیم. تقسیم توسط برق انجام می شود که نیمی از آن در گرمایش الکترودها، آب، سیم پیچ ترانسفورماتور و غیره پراکنده می شود.

اطلاعات پس زمینه مهم گرمای ویژه احتراق هیدروژن سه برابر بیشتر از متان است، اما از نظر جرم. اگر آنها را از نظر حجمی با هم مقایسه کنیم، هنگام سوزاندن 1 متر مکعب هیدروژن، تنها 3.6 کیلو وات انرژی حرارتی در مقایسه با 11 کیلووات برای متان آزاد می شود. به هر حال هیدروژن سبک ترین عنصر شیمیایی است.

اکنون گاز انفجاری حاصل از الکترولیز در یک ژنراتور هیدروژنی خانگی را به عنوان سوختی برای نیازهای فوق در نظر بگیرید:

برای مرجع. برای سوزاندن هیدروژن در دیگ گرمایش، طراحی باید کاملاً بازسازی شود، زیرا یک مشعل هیدروژنی قادر به ذوب هر فولادی است.

نتیجه

هیدروژن در ترکیب گاز HHO که از یک ژنراتور خانگی به دست می آید، برای دو هدف مفید خواهد بود: آزمایش و جوشکاری با گاز. حتی اگر بازده کم سلول و هزینه مونتاژ آن را به همراه برق مصرفی کنار بگذاریم، به سادگی عملکرد کافی برای گرم کردن ساختمان وجود ندارد. این موضوع در مورد موتور بنزینی خودروهای سواری نیز صدق می کند.

ovent.com

الکترولیز، نقاشی، رسیدن به خانه، برای ماشین

یک ژنراتور هیدروژن ممکن است از نظر اندازه و کیفیت مواد مورد استفاده در ساخت آن متفاوت باشد.قبلاً خانه های روستایی فقط به یک روش گرم می شدند - اجاق گاز را با چوب یا زغال سنگ گرم می کردند. امروزه برای گرم کردن یک خانه خصوصی از انواع سوخت استفاده می شود: گازوئیل، نفت کوره، گاز طبیعی، برق. با این حال، با افزایش قیمت سوخت، بسیاری از صاحبان خانه به دنبال راه های ارزان تری برای گرم کردن هستند. یکی از آنها آب معمولی است که توسط یک مولد هیدروژن برای تشکیل سوختی مانند هیدروژن استفاده می شود. هیدروژن یک منبع تمام نشدنی انرژی است. می توان از آن نه تنها برای گرمایش فضا، بلکه برای ماشین نیز استفاده کرد.

ژنراتور هیدروژن: دستگاه و اصل عملکرد آن

استفاده از هیدروژن برای گرمایش ساختمان های مسکونی بسیار سودمند است، زیرا دارای ارزش حرارتی بالایی است و مواد مضری را منتشر نمی کند. با این حال، استخراج هیدروژن به شکل خالص آن غیرممکن است، محتوای زیاد آن در رودخانه ها، دریاها و اقیانوس ها یافت می شود. بدن انسان حتی از 63 درصد هیدروژن تشکیل شده است.

هیدروژن خالص را می توان از بسیاری از ترکیبات شیمیایی مختلف مانند هیدروژن و اکسیژن به دست آورد. معروف ترین روش تولید هیدروژن، الکترولیز آب است.

برای بدست آوردن هیدروژن خالص، آب باید به دو اتم هیدروژن (HH) و یک اتم اکسیژن (O) تقسیم شود. این اصل کار یک ژنراتور آب است: تولید هیدروژن با الکترولیز. گازی که آزاد می شود به نام فیزیکدان بزرگ براون نامگذاری شده و دارای فرمول HHO است. چنین گازی در هنگام احتراق مواد مضر تشکیل نمی دهد و یک محصول سازگار با محیط زیست است. با این حال، مخلوط هیدروژن و اکسیژن در نهایت یک گاز قابل احتراق را تشکیل می دهد که قابل انفجار است. بنابراین، با استفاده از الکترولیز در خانه، اقدامات ایمنی اضافی باید رعایت شود.

موتور آب دارای چنین دستگاهی است:

• ژنراتور نوع هیدروژن، جایی که الکترولیز انجام می شود.
• مشعل، در خود جعبه آتش نصب شده است.
• دیگ به عنوان یک مبدل حرارتی عمل می کند.

تولید گازی مانند قهوه ای چهار برابر انرژی کمتری مصرف می کند که در هنگام سوختن آزاد می شود. در عین حال مصرف برق بسیار مقرون به صرفه است و سوخت مورد نیاز آن آب معمولی است.

مولد هیدروژن: مزایا و معایب آن

امروزه الکترولیز به اندازه دستگاهی آشنا است که مثلاً یک برش پلاسما یا یک ژنراتور استیلن. چنین کارخانه الکترولیز با نیروی آب (اجاق گاز) بسیار محبوب شده است، از آن برای گرم کردن خانه های خصوصی استفاده می شود و همچنین برای صرفه جویی در سوخت روی موتور سیکلت یا ماشین نصب می شود.

ژنراتور هیدروژن یک سوخت سازگار با محیط زیست است، تنها زباله ای که تولید می کند آب است. در حالت گازی آزاد می شود و برای ما به بخار آب معروف است. و او به نوبه خود هیچ تأثیر منفی بر محیط زیست ندارد.

چنین دستگاهی دارای مزایای مثبت دیگری است، اما معایبی نیز دارد. مهمترین نقطه ضعف آن انفجاری بودن آن است. اما با رعایت تمام نکات احتیاطی و ایمنی می توانید از عواقب منفی جلوگیری کنید.

راکتور هیدروژن مزایای خود را دارد:

• روی آب کار می کند؛
• صرفه جویی در مصرف برق؛
• سازگار با محیط زیست است؛
• راندمان بالا؛
• سهولت نگهداری.

چنین دستگاه HHO را می توان به صورت آماده در یک فروشگاه تخصصی خریداری کرد، البته هزینه آن به هیچ وجه ارزان نیست. با این حال، می توانید آن را خودتان از قطعات موجود بسازید، در حالی که در مقدار مناسبی صرفه جویی کنید. با این حال، او نیاز به حفاظت از آب و یک خانه جداگانه برای ذخیره سازی دارد.

ژنراتور هیدروژن خانگی: دستورالعمل های گام به گام

ساخت یک ژنراتور هیدروژن را می توان در خانه انجام داد، اما این به نقشه ها و دستورالعمل های گام به گام برای کل فرآیند نیاز دارد. طرح الکترولیز بسیار ساده است (می توانید آن را در اینترنت تماشا کنید)، بنابراین عملاً نیازی به مواد خاصی نیست.

برای ایجاد یک ژنراتور هیدروژن خانگی، به ابزار و موادی نیاز داریم: یک ظرف پلاستیکی یا یک قوطی پلی اتیلن با درب، یک لوله شفاف به طول 1 متر، با قطر 8 میلی متر، پیچ و مهره، مهره، درزگیر سیلیکونی، ورق فولادی ضد زنگ. 3 یراق آلات، شیر چک، فیلتر، اره فلزی، آچار و چاقو.

با جمع آوری همه اینها، می توانید شروع به ساخت آن کنید. مونتاژ طبق نقشه هایی انجام می شود که می توان آنها را در اینترنت یافت یا از یک متخصص سفارش داد.

دستورالعمل ساخت:

• 16 صفحه یکسان را از یک ورق فولادی ضد زنگ جدا کنید.
• در یکی از گوشه ها سوراخ کنید. زاویه باید برای همه 16 یکسان باشد.
• گوشه مخالف را حتما برش دهید.
• صفحات را به طور متناوب روی پیچ های آماده شده نصب می کنیم و آنها را با واشر و لوله های پلی اتیلن جدا می کنیم. آنها نباید با یکدیگر تماس بگیرند.
• کل ساختار را با مهره سفت می کنیم، یک باتری می گیریم.
• این طرح را در یک ظرف پلاستیکی ثابت می کنیم، سوراخ ها را با درزگیر چرب می کنیم.
• سوراخ هایی را در درب سوراخ می کنیم، آنها را با سیلیکون به همین ترتیب پردازش می کنیم، سپس اتصالات را وارد می کنیم.

هیدرولیز اکسیژن خانگی آماده است. اکنون فقط باید از نظر عملکرد بررسی شود. برای انجام این کار، ظرف را تا پیچ های نصب با آب پر کنید و با درب آن را ببندید. یک شلنگ پلی اتیلن را روی یکی از سه اتصالات قرار می دهیم و اسب های دوم آن را در یک ظرف جداگانه که آن نیز پر از آب است پایین می آوریم. برق باید به پیچ ها وصل شود، اگر حباب ها روی سطح ظاهر شوند، ژنراتور کار می کند و هیدروژن ساطع می کند. پس از چنین اتصال و تأیید، آب را تخلیه می کنیم و سپس الکترولیت قلیایی تمام شده را در ظرف می ریزیم تا گاز بیشتری آزاد شود.

الکترولیز برای ماشین: انواع کاتالیزورها

یک ژنراتور هیدروژنی در صورت نصب می تواند مصرف سوخت خودروها یا کامیون ها، موتورسیکلت ها را کاهش دهد و همچنین انتشار مواد مضر در جو را کاهش دهد. امروزه چنین ژنراتوری برای خودرو در حال محبوبیت است. فرآیند الکترولیز در خودرو به دلیل استفاده از یک کاتالیزور خاص اتفاق می افتد. نتیجه نهایی هیدروژن اکسی هیدروژن (HNO) است که با سوخت مخلوط شده و به احتراق کامل آن کمک می کند.

به لطف این نصب، می توانید تا 50 درصد در مصرف سوخت صرفه جویی کنید. و همچنین با نصب این طرح در خودرو خود نه تنها آلاینده های سمی را کاهش می دهید، بلکه باعث افزایش طول عمر موتور، کاهش دمای خود موتور و در عین حال افزایش قدرت کل واحد قدرت می شوید. .

تمام فرآیندهایی که در یک ژنراتور هیدروژنی اتفاق می افتد به طور خودکار طبق یک برنامه خاص اتفاق می افتد. این برنامه به رایانه دوخته شده است که کل ماشین را کنترل می کند. دستگاه بدون آن به سادگی کار نمی کند.

چندین نوع کاتالیزور وجود دارد:

• استوانه ای؛
• با صفحات باز یا به آنها خشک نیز می گویند.
• با سلول های جداگانه

شما می توانید یک ژنراتور هیدروژنی را خودتان بسازید، اما کارشناسان انجام این کار را توصیه نمی کنند، زیرا این دستگاه از نظر طراحی بسیار پیچیده است و هنوز ایمن نیست. اگر هنوز تصمیم دارید خودتان آن را بسازید، باتری خراب برای این منظور بهترین گزینه است.

در حال حاضر، یک ژنراتور هیدروژن فقط یک تخیل نیست، بلکه یک دستگاه واقعا واقعی است که به شما کمک می کند خانه خود را به طور موثر گرم کنید و همچنین هزینه بنزین را برای یک ماشین کاهش دهید. هیدروژن برای جو نیز بی خطر است.

یک نظر اضافه کنید

heatclass.ru

ما با دستان خود یک ژنراتور هیدروژن می سازیم: 4 مرحله

قطعات ژنراتور هیدروژن را می توان از فروشگاه های تخصصی یا اینترنتی خریداری کرد، ژنراتور هیدروژن چیست؟ این یک دستگاه خاص است که از طریق چندین فرآیند کار می کند. در طول عمل خود شروع به پردازش آب می کند و آن را به هیدروژن و اکسیژن تجزیه می کند. بسیاری از مردم ژنراتور هیدروژن خود را می سازند. برای این کار بهتر است تجربه کار با سیستم های گرمایشی و ساخت دستگاه های مشابه داشته باشید. در این صورت همه کارها را درست انجام خواهید داد و نگران عملکرد ژنراتور خود نخواهید بود.

گرمایش هیدروژن چگونه است

گرم کردن با هیدروژن یک چیز کاملاً عملی است. چنین گرمایشی را می توان در داخل خودرو، در محلی که موتور در آن قرار دارد، یافت. هیدروژن را می توان در مقادیر زیاد تولید کرد. این امر باعث می شود این نوع گرمایش در شرایطی که لازم است در هزینه صرفه جویی شود و گرمایش خانه تا حد امکان کارآمدتر شود محبوبیت بیشتری پیدا کند.

روش گرمایش هیدروژن توسط یک شرکت واقع در ایتالیا اختراع شد. دستگاه شبیه مشعل بود. دریافت متفاوت از اکنون به نظر می رسید. این روش یک روش سازگار با محیط زیست برای تولید انرژی است. به علاوه، عملاً بی صدا است. مقدار زیادی هیدروژن در دمای پایین حدود 3000 درجه سانتیگراد سوزانده می شود. این دما به ساخت دیگهای بخار برای گرم کردن با هیدروژن از مواد معمولی کمک کرد.

هنگام گرم کردن با هیدروژن، یک دیگ آب یا کوره بخار آزاد می کند. بخار به زندگی انسان آسیبی نمی رساند. او بی ضرر است. گرمایش هیدروژن تنها به یک جزء هزینه نیاز دارد - برق. با این حال، اگر پنل‌های خورشیدی را نصب کنید که انرژی خورشیدی را دریافت می‌کنند، می‌توان هزینه‌ها را به حداقل‌ها یا حتی به صفر کاهش داد.

گرمایش هیدروژنی بیشتر برای سیستم های گرمایش از کف استفاده می شود.

فرآیند گرمایش را می توان به صورت مراحل زیر نشان داد:

• ورود اکسیژن به واکنش با هیدروژن؛
• تشکیل مولکول های آب؛
• انتشار انرژی حرارتی؛
• گرمایش از کف.

انرژی حرارتی که در طی واکنش آزاد می شود، آب را تا 40 درجه سانتیگراد گرم می کند. این دمای ایده آل برای فناوری گرمایش از کف است.

گرمایش هیدروژنی اغلب در مواردی استفاده می شود که لازم است به میزان قابل توجهی در استفاده از فناوری های گرمایش از کف صرفه جویی شود. این روش به شما اجازه می دهد تا به سرعت کف را بدون هزینه های قابل توجه گرم کنید. علاوه بر این، اگر دیگ بخار با انرژی خورشیدی تغذیه می شود، هزینه های شما برای اطمینان از عملکرد دیگ به صفر نزدیک می شود.

آیا می توان با دستان خود یک ژنراتور هیدروژن ساخت؟

امروزه می توانید اطلاعات زیادی در مورد ایجاد واحدهای مختلف در منابع باز پیدا کنید. از جمله ژنراتور هیدروژن و اصل عملکرد آن. اگر دانش و مهارت کافی در طراحی چنین وسایلی دارید، می توانید خودتان آن را بسازید.

برای مونتاژ یک ژنراتور گاز، باید دستگاه آن را بشناسید. سلول های سوختی نوعی بلوک هستند. برای ساخت آنها باید از صفحات تخته سخت یا پلکسی گلاس استفاده شود.

بیایید مراحل ساخت ژنراتور را تصور کنیم:

• ایجاد سلول های سوختی؛
• ایجاد سوراخ هایی برای عبور آب؛
• صفحات الکترود را برش دهید؛
• ما فولاد ضد زنگ را با کاغذ سنباده پردازش می کنیم.
• ما سوراخ هایی را برای آب بین الکترودها سوراخ می کنیم تا گاز براون را منحرف کنیم.
• ما ژنراتور را مونتاژ می کنیم.
• گیره های مو را وارد می کنیم و الکترودها را می گذاریم.
• صفحات فولادی ضد زنگ را با حلقه های آب بندی از راکتور جدا می کنیم.
• ما ژنراتور را با یک دیوار تخته سخت می بندیم.
• ما ساختار را با واشر و مهره محکم می کنیم.
• ژنراتور را با شیلنگ به یک ظرف آب وصل می کنیم.
• ما پدهای تماس را به یکدیگر متصل می کنیم.
• ما سیم برق را وصل می کنیم.
• ما به پیل سوختی ولتاژ می دهیم.

هنگام طراحی یک ژنراتور هیدروژن، باید در نظر داشت که صفحه الکترودها باید یکنواخت باشد تا از اتصال کوتاه جلوگیری شود.

با پیروی از الگوریتم بالا می توانید خودتان یک ژنراتور بسازید. و سپس مولد آب قادر خواهد بود ذرات لازم را برای بدست آوردن انرژی با تنظیم خودکار فرکانس تقسیم کند.

شما می توانید یک ژنراتور هیدروژنی را خودتان بسازید. اگر دانش فنی و تجربه ای در طراحی چنین دستگاه هایی دارید، پس ساختن یک ژنراتور برای شما تف می دهد. همه چیز را مطابق نمودارها، نقشه ها انجام دهید، راهنمای DIY را ببینید، توضیحات مفصل را بخوانید و سپس می توانید یک ژنراتور برقی خانگی برای گرما با دستان خود از قطعات موجود، هم برای اتومبیل و هم برای مصارف خانگی طراحی کنید. یک دستگاه الکتروشیمیایی کاملاً مانند یک اجاق گاز واقعی گرمایش را انجام می دهد.

الکترولیز انجام دهید از چه چیزی ساخته شده است: نقشه ها

برای ساختن یک الکترولیز با دستان خود به سرعت و بدون هیچ مشکلی، باید از نقشه ها استفاده کنید. آنها به شما در درک بهتر طرح و دستگاه محصول کمک می کنند تا خودتان آن را بسازید.

قسمت الکترولیز باید از فولاد ضد زنگ ساخته شود. حتی می توانید از یک ورق فولادی قدیمی استفاده کنید. شما نیازی به خرید یک برگ جدید ندارید. ما لیستی از مواد مورد نیاز در ساخت را تعیین خواهیم کرد.

صفحات در الکترولیز باید دو نوع باشند: مثبت و منفی.

برای ساخت الکترولیز به چند قسمت نیاز دارید:

• ورق فولاد ضد زنگ؛
• پیچ، مهره و واشر؛
• لوله;
• اتصالات؛
• ظرفیت 1.5 لیتر؛
• فیلتر برای آب جاری؛
• شیر بررسی آب

در ساخت الکترولیز به این مواد نیاز خواهید داشت. در فرآیند طراحی یک محصول، باید به شدت به نقشه ها پایبند باشید. شما باید آنها را از قبل درک کنید تا بدانید همه عناصر تشکیل دهنده ساختار کجا هستند.

می توانید خودتان با استفاده از اجزای مختلف یک هیدرولیز بسازید، ممکن است نیازی به جوش نداشته باشید، البته اگر جوشکاری یا کاتر استیلن نسازید، اما قطعه الکترونیکی buz350، باتری و باتری که به مقدار کافی جو تولید می کنند. ممکن است برای اتصال به آنها نیاز داشته باشید. اگر به قدرت زیادی نیاز دارید، می توانید از باتری موتور سیکلت پیتر یا وود استفاده کنید، اتفاقاً اغلب چنین دستگاهی با الکل کار می کند که کار را ساده می کند. بنابراین چنین تولید هیدروژن ساده خواهد شد. برای نصب های قدرتمند می توان از ماشینی استفاده کرد که از موتور دیزلی یا به عبارت بهتر موتور احتراق داخلی آن استفاده می کند.

برای ساخت صحیح الکترولیز، از نقشه ها استفاده کنید. آنها به شما کمک می کنند تا نصب را به درستی انجام دهید. از قبل به دنبال فهرستی از مواد و ابزارهایی باشید که ممکن است در طول ایجاد الکترولیز به آنها نیاز داشته باشید. موفق باشید در ساخت!

گاز براون چیست؟

در حین کار، مولد هیدروژن هیدروژن تولید می کند. اما در خروجی ما نه هیدروژن خالص، بلکه اصلاح آن را دریافت می کنیم. این گاز براون است. برای تولید مثل انرژی ضروری است و به عنوان HHO تعیین می شود. اغلب مردم می خواهند خانه خود را با استفاده از اکسیژن هیدروژن گرم کنند.

گاز براون یا استنلی از آب ساخته می شود. این کار با استفاده از روش الکترولیز یا رزونانس انجام می شود. این سوخت به طور فزاینده ای برای گرم کردن یک خانه خصوصی و محل های مسکونی استفاده می شود. فرمول انفجار گاز تا حدودی شبیه فرمول گاز براون است.

ژنراتورهایی که چنین گازی را منتشر می کنند را می توان به طور مستقل خریداری یا ساخت.

برای دریافت گاز خود به خود، شما نیاز دارید:

• لوله های فولادی ضد زنگ فروآلیاژ؛
• تنظیم کننده برای تنظیم قدرت عنصر گرمایش؛
• رطوبت گیر؛
• منبع تغذیه 12 ولت.

شایان ذکر است که لوله های فولادی ضد زنگ باید دارای قطرهای مختلف باشند.

گاز براون یک تغییر گاز هیدروژن است. این همان چیزی است که وقتی از یک ژنراتور هیدروژن در زندگی روزمره استفاده می کنیم در خروجی به دست می آوریم. گاز را می توان برای فناوری گرمایش از کف استفاده کرد. بنابراین پاهای شما همیشه گرم خواهد بود. در عین حال، هزینه نگهداری ژنراتور بسیار ناچیز است.

نحوه انتخاب دیگ هیدروژنی

دیگ هیدروژن ضروری ترین عنصر برای یک ژنراتور هیدروژن است. بدون آن، واحد شما کار نخواهد کرد. شما می توانید دیگ هیدروژنی را خودتان بسازید. با این حال، بسیاری از صاحبان کلبه های تابستانی و خانه هایی که از گرمایش از کف استفاده می شود، خرید دیگ بخار را توصیه می کنند.

برای انتخاب یک دیگ بخار هیدروژنی، باید به ویژگی های اساسی توجه کنید:

• قدرت؛
• تعداد خطوط؛
• مقدار انرژی مصرف شده.

همچنین ارزش توجه به تولید را دارد. هر چه برند محبوب تر باشد، بهتر است.

اینها سه پارامتر اصلی هستند که با استفاده از آنها می توانید تعیین کنید که یک دیگ با راندمان بالا در مقابل شما چقدر کارآمد است.

اگر می خواهید کل خانه را گرم کنید - بزرگترین دیگ ها را بخرید. اگر نه، پس باید در یک دیگ بخار کوچک توقف کنید. به انتخاب دیگ بخار دقت کنید. مهمترین عنصر در مولد هیدروژن است. دیگ های با کیفیت بالا را فقط از مارک های محبوب انتخاب کنید و سپس ژنراتور شما سال ها به شما خدمت خواهد کرد.

سلول مایر چقدر موثر است

سلول مایر یک پیل سوختی است. عنصری که مقدار کمی برق مصرف می کند و مقدار زیادی مخلوط هیدروژن و اکسیژن از آب معمولی ایجاد می کند. مزایای سلول آشکار است. به همین دلیل است که از آن در ژنراتورهای هیدروژن استفاده می شود.

3 مزیت اصلی سلول مایر:

• مصرف کم؛
• راندمان بالا از آب خالص؛
• سلول حتی پس از یک ساعت تولید گاز نیز سرد می ماند.

سلول مایر به جای الکترولیز معمولی استفاده می شود.

به دلیل مصرف کم و راندمان بالا، سلول به طور گسترده ای در ایجاد یک ژنراتور هیدروژن در خانه استفاده شده است. نصب مقدار کمی انرژی مصرف می کند. در عین حال، حتی از آب خالص، قادر است مقدار زیادی گاز تولید کند، در حالی که سرد باقی می ماند.

سلول مایر بسیار کارآمدتر از الکترولیز است. این از فولاد ضد زنگ ساخته شده است، نیاز به هزینه کمی دارد، اما در همان زمان حجم زیادی گاز در خروجی دریافت می کنیم. برای کار کردن باید در آب غوطه ور شود. اگر می خواهید مقدار زیادی گاز دریافت کنید، باید از سلول مایر استفاده کنید.

ماشین روی آب را خودتان انجام دهید: نقاشی (ویدئو)

ژنراتور هیدروژن یک دستگاه بسیار مفید برای کسانی است که می خواهند در مصرف برق صرفه جویی کنند و کارآمدترین واحد را برای تولید گاز برای سیستم گرمایش از کف به دست آورند. هنگام استفاده از ژنراتور، کف گرم برای مدت طولانی در اختیار شما قرار می گیرد.

یک نظر اضافه کنید

heatclass.ru

ژنراتور هیدروژن را خودتان برای گرمایش خانه انجام دهید، نمودار

استفاده از هیدروژن به عنوان منبع انرژی برای گرم کردن خانه یک ایده بسیار وسوسه انگیز است، زیرا ارزش حرارتی آن (33.2 کیلووات بر متر مکعب) بیش از 3 برابر بیشتر از گاز طبیعی (9.3 کیلووات بر متر مکعب) است. از نظر تئوری، برای استخراج گاز قابل احتراق از آب و سپس سوزاندن آن در دیگ، می توان از ژنراتور هیدروژن برای گرمایش استفاده کرد. چه چیزی می تواند از این اتفاق بیفتد و چگونه می توان چنین وسیله ای را با دستان خود بسازید در این مقاله توضیح داده خواهد شد.

اصل عملکرد ژنراتور

به عنوان یک حامل انرژی، هیدروژن واقعاً برابری ندارد و ذخایر آن عملاً پایان ناپذیر است. همانطور که قبلاً گفتیم، وقتی سوزانده می شود، مقدار زیادی انرژی حرارتی آزاد می کند که به طور غیرقابل مقایسه ای بیشتر از هر سوخت هیدروکربنی است. به جای ترکیبات مضری که هنگام استفاده از گاز طبیعی در جو منتشر می شود، احتراق هیدروژن آب معمولی را به شکل بخار تولید می کند. یک مشکل: این عنصر شیمیایی در طبیعت به صورت آزاد وجود ندارد، فقط در ترکیب با سایر مواد.

یکی از این ترکیبات آب معمولی است که هیدروژن کاملاً اکسید شده است. بسیاری از دانشمندان سال هاست که روی تقسیم آن به عناصر تشکیل دهنده آن کار می کنند. نمی توان گفت که بی اثر بود، زیرا با این وجود راه حل فنی برای جداسازی آب پیدا شد. ماهیت آن در واکنش شیمیایی الکترولیز است که در نتیجه آن آب به اکسیژن و هیدروژن تقسیم می شود و مخلوط حاصل را گاز انفجاری یا گاز براون می نامیدند. در زیر نموداری از یک ژنراتور هیدروژن (الکترولایزر) است که با برق کار می کند:

الکترولایزرها به صورت انبوه تولید و برای کار با شعله گاز (جوشکاری) طراحی شده اند. جریانی با قدرت و فرکانس معین به گروه های صفحات فلزی غوطه ور در آب اعمال می شود. در نتیجه واکنش الکترولیز مداوم، اکسیژن و هیدروژن مخلوط با بخار آب آزاد می شوند. برای جداسازی آن، گازها را از جداکننده عبور می دهند و پس از آن به مشعل می روند. برای جلوگیری از ضربه زدن و انفجار، دریچه ای در منبع نصب شده است که اجازه می دهد سوخت فقط در یک جهت عبور کند.

برای کنترل سطح آب و آرایش به موقع، طراحی یک سنسور ویژه ارائه می دهد که بر اساس سیگنال آن آب به فضای کار الکترولیز تزریق می شود. فشار بیش از حد در داخل کشتی توسط یک سوئیچ اضطراری و یک شیر تخلیه کنترل می شود. نگهداری از ژنراتور هیدروژن به این صورت است که به صورت دوره ای آب اضافه می شود و تمام.

گرمایش هیدروژن: افسانه یا واقعیت؟

ژنراتور جوش در حال حاضر تنها کاربرد عملی برای تقسیم آب الکترولیتی است. استفاده از آن برای گرم کردن خانه توصیه نمی شود و در اینجا دلیل آن است. هزینه های انرژی در حین کار با شعله گاز چندان مهم نیست، نکته اصلی این است که جوشکار نیازی به حمل سیلندرهای سنگین و کمانچه با شیلنگ ندارد. چیز دیگر گرمایش خانه است، جایی که هر پنی مهم است. و در اینجا هیدروژن به تمام انواع سوخت موجود در حال حاضر از دست می دهد.

مهم. هزینه برق برای جداسازی سوخت از آب با الکترولیز بسیار بیشتر از گاز قابل انفجاری است که در طی احتراق آزاد می شود.

ژنراتورهای جوشکاری تولید انبوه هزینه زیادی دارند زیرا از کاتالیزورهایی برای فرآیند الکترولیز استفاده می کنند که شامل پلاتین می شود. شما می توانید یک ژنراتور هیدروژنی را با دستان خود بسازید، اما راندمان آن حتی کمتر از یک کارخانه است. مطمئناً موفق خواهید شد گاز قابل احتراق دریافت کنید، اما بعید است که برای گرم کردن حداقل یک اتاق بزرگ کافی باشد، چه برسد به کل خانه. و اگر کافی باشد، باید قبض های برق افسانه ای را بپردازید.

به جای صرف زمان و تلاش برای دریافت سوخت رایگان، که از قبل وجود ندارد، ساخت یک دیگ الکترود ساده با دستان خود آسان تر است. می توانید مطمئن باشید که در این روش انرژی بسیار کمتری با سود بیشتر مصرف خواهید کرد. با این حال، صنعتگران خانگی - علاقه مندان همیشه می توانند دست خود را امتحان کنند و یک الکترولیز را در خانه جمع کنند تا آزمایش کنند و همه چیز را برای خود ببینند. یکی از این آزمایش ها در ویدیو نشان داده شده است:

چگونه یک ژنراتور بسازیم

بسیاری از منابع اینترنتی انواع طرح ها و نقشه های یک ژنراتور برای تولید هیدروژن را منتشر می کنند، اما همه آنها بر اساس یک اصل عمل می کنند. ما یک نقاشی از یک دستگاه ساده را که از ادبیات علمی عامه گرفته شده است، مورد توجه شما قرار خواهیم داد:

در اینجا، الکترولیزگر گروهی از صفحات فلزی است که به هم متصل شده اند. جدا کننده های عایق بین آنها نصب شده است، صفحات بسیار ضخیم نیز از دی الکتریک ساخته شده اند. از اتصالات نصب شده در یکی از صفحات، لوله ای برای تامین گاز به یک ظرف با آب و از آن به دوم وجود دارد. وظیفه مخازن جداسازی اجزای بخار و جمع آوری مخلوطی از هیدروژن و اکسیژن به منظور تامین آن تحت فشار است.

مشاوره. صفحات الکترولیتی ژنراتور باید از فولاد ضد زنگ آلیاژ شده با تیتانیوم ساخته شوند. این به عنوان یک کاتالیزور اضافی برای واکنش تقسیم عمل خواهد کرد.

صفحاتی که به عنوان الکترود عمل می کنند می توانند در هر اندازه ای باشند. اما باید درک کنیم که عملکرد دستگاه به سطح سطح آنها بستگی دارد. هرچه تعداد الکترودهای بیشتری در این فرآیند استفاده کنید، بهتر است. اما در عین حال، مصرف فعلی بیشتر خواهد بود، این باید در نظر گرفته شود. سیم های منتهی به منبع برق به انتهای صفحات لحیم می شوند. در اینجا نیز میدانی برای آزمایش وجود دارد: می توانید ولتاژهای مختلفی را با استفاده از منبع تغذیه قابل تنظیم به الکترولیز اعمال کنید.

به عنوان یک الکترولیز، می توانید از یک ظرف پلاستیکی از فیلتر آب با قرار دادن الکترودهای لوله های ضد زنگ در آن استفاده کنید. این محصول از این نظر راحت است که به راحتی می توان آن را از محیط خارج کرد و لوله و سیم ها را از طریق سوراخ های روی جلد هدایت کرد. نکته دیگر این است که این مولد هیدروژن خانگی به دلیل مساحت کوچک الکترودها عملکرد پایینی دارد.

نتیجه

در حال حاضر هیچ فناوری قابل اعتماد و کارآمدی وجود ندارد که امکان اجرای گرمایش هیدروژنی یک خانه خصوصی را فراهم کند. ژنراتورهایی که به صورت تجاری در دسترس هستند را می توان با موفقیت برای پردازش فلز استفاده کرد، اما نه برای تولید سوخت برای دیگ بخار. تلاش برای سازماندهی چنین گرمایشی بدون احتساب هزینه تجهیزات منجر به بیش از حد برق می شود.

cotlix.com

ساخت ژنراتور هیدروژن خشک خانگی طبق طرح

ژنراتورهای هیدروژنی که در حال حاضر در خودروها برای صرفه جویی در انرژی استفاده می شوند در دو نوع هستند: الکترولیز "تر" و "خشک". هر کدام از آنها مزایا و معایب خاص خود را دارند، اما سلول خشک توسعه نسل دوم دستگاه هایی است که هیدروژن برای اتومبیل ها تولید می کنند، زیرا معایب قابل توجهی از سلف مرطوب را از بین می برد.

هنگام آزمایش تولید هیدروژن با دستان خود، اقدامات احتیاطی ایمنی باید با احتیاط شدید رعایت شود! لازم است ابتدا تجربیات سایر محققین و دست اندرکاران مطالعه شود. پیوندهایی به منابع مربوط به این موضوع با مثال های عملی در انتهای مقاله.

انواع ژنراتور و دستگاه در این فروشگاه چینی.

این ویدئو نمودار یک ژنراتور خشک را نشان می دهد. جزئیات بیشتر در مورد نحوه انجام آن - در ویدیوی دوم.

توصیف همراه با جزئیات

برای ساخت سلول های خشک، به فولاد ضد زنگ سوراخ دار 316 لیتری یا 316 تنی نیاز دارید. ضخامت ورق 0.4 میلی متر یا 0.5 میلی متر، نه ضخیم تر، با قطر سوراخ 2 میلی متر یا 3 میلی متر. گام سوراخ ها همانطور که در تصویر نشان داده شده است به صورت تکان خورده است. هر ورق را به آرامی با کاغذ سنباده درشت سنباده بزنید تا سطح آن با خط و خش پوشیده شود. این باعث افزایش سطح تماس فولاد با آب می شود.

در ساخت "باتری های خشک" برای یک ماشین، به 20 ورق فولاد سوراخ دار 10X10 سانتی متر، با برآمدگی 3X3 سانتی متر، برای تماس الکتریکی نیاز دارید. 19 اسپیسر ضخامت 2 میلی متر و 2 اسپیسر ضخامت 10 میلی متر. آنها را می توان از محفظه ماشین یا ورق های لاستیکی برش داد. شما همچنین به دو ورق پلاستیکی 16×16 سانتی متری نیاز دارید که بهتر است آنها را از دیواره های مخزن باتری که منبع آن تمام شده است بسازید. بقیه جزئیات را در نمایش ویدیویی مدل چندقطبی «باتری خشک» خواهید دید. اولین و آخرین اسپیسر 10 میلیمتر ضخامت دارند تا قطعات پلاستیکی ورودی و خروجی آب در سیستم باتری محکم روی اولین و آخرین ورق فولادی قرار نگیرد. در صفحات فولادی، در برآمدگی های کنتاکت های الکتریکی، سوراخی به قطری دریل کنید که پیچ و مهره مثل رزوه وارد آنها شود، یعنی محکم! صفحات باید با مخاطبین متناوب باشند. یک پین صفحه در هر پیچ سمت راست؛ دیگری - با یک تماس در پیچ سمت چپ. و غیره.

سیستم الکترولیز

سیستم الکترولیز از قسمت های زیر تشکیل شده است: انباشته. "باتری خشک". اولین ظرف برای آب مقطر مخلوط با هیدروکسید پتاسیم. هیدروکسید پتاسیم باید 95 درصد اشباع باشد! ظرف دوم با آب معمولی و تمیز برای تصفیه گاز. دستگاه فشار. دریچه ای که از بازگشت گاز به سیستم جلوگیری می کند.

اتصال کابل مثبت و منفی از باتری به "باتری خشک". جریان آب، با مخلوطی از هیدروکسید پتاسیم، به باتری. گاز حاصل با آب باقیمانده از باتری خارج شده و وارد مخزن می شود. سپس از طریق فیلتری که از خروج آب جلوگیری می کند، گاز مخزن اول برای تصفیه از طریق آب وارد مخزن دوم می شود. برای این کار از یک لوله بلند استفاده می شود که تقریباً تا انتهای ظرف دوم می رود. در ظروف اول و دوم می توان یک ماده مقاوم در برابر اسید، غرق نشدن و متخلخل را روی آب قرار داد تا از پاشش آب هنگام غلت زدن، لرزش و کج شدن خودرو در حین رانندگی جلوگیری کند. سپس از طریق فیلتری که از خروج آب جلوگیری می کند، گاز تصفیه شده از ظرف دوم از دستگاهی عبور می کند که فشار گاز را نشان می دهد.

از گیج فشار، گاز از دریچه ای عبور می کند که از بازگشت گاز به سیستم جلوگیری می کند. این شیر از یک لوله مسی با کلاهک‌های پیچی در هر دو سر تشکیل شده است. نوک سینه هایی در روکش ها تعبیه شده اند که اجازه می دهد هوا در یک جهت یعنی از سیستم الکترولیز به بیرون عبور کند. و "پشم فولادی" درجه 0000 محکم در لوله مسی بسته بندی شده است. بدون این شیر، سیستم الکترولیز انفجاری خواهد بود!

باتری های خشک» به راحتی مونتاژ و جدا می شوند. پارامترهای پیشنهادی صفحات فولادی شما را از سردرد محاسبات نجات می دهد. اگر "باتری خشک" با قدرت باتری ماشین شما خیلی موثر نیست، تعداد صفحات را به طور مساوی با مثبت و منفی کاهش دهید. اگر باتری خیلی داغ است، تعداد صفحات را نیز به همان اندازه اضافه کنید، یکی برای مثبت، دیگری برای منهای، و غیره. ظروف اول و دوم را در سیستم الکترولیز منطقه بسازید و شکل دهید تا راحت تر زیر هود قرار گیرند. برای اطمینان، پوشش فولادی برای آنها و برای "باتری خشک" بسازید. گاز از طریق سیستم ورودی هوا به موتور می رسد. در این حالت باید پاشش سوخت را کاهش داد. مارک های زیادی از خودروها وجود دارد، بنابراین یک رویکرد فردی در اینجا مورد نیاز است. به طور کلی، فکر کنید، آزمایش کنید.

در این سایت فیلم ها و نقشه های انژکتور آب و رله جرقه زنی ولتاژ بالا را مشاهده خواهید کرد. و در این سایت روسی زبان vodorod-na-avto.com اطلاعات مفید زیادی با جزئیات و آزمایشات ژنراتورهای هیدروژن برای اتومبیل ها وجود دارد.

izobreteniya.net

هیدروژن سوز خانگی |

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 دریافت هیدروژن در خانه یک کار نسبتاً خطرناک است، بنابراین به توصیه‌های توضیح داده شده توجه کنید.

مولد هیدروژن خانگی:

اساس مشعل هیدروژنی یک ژنراتور هیدروژنی است که نوعی ظرف با آب و صفحات فولادی ضد زنگ است. طراحی و توضیحات دقیق ژنراتور هیدروژن را می توان به راحتی در سایت های دیگر یافت، بنابراین من کاراکترهای چاپ شده 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 - نمودار ساختاری یک مشعل هیدروژنی

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

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

شکل شماره 2 - الکترولیز

الکترولیز باید دقیقاً تا نیمه از آب پر شود تا با مقررات ایمنی مطابقت داشته باشد، سطح مایع را زیر نظر داشته باشید، زیرا با کاهش آن، پارامترهای الکتریکی و شدت تکامل هیدروژن تغییر می کند!

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

صفحات فلزی (الکترودها) با سیم مسی ضخیم لحیم شده به آنها و سیم های مسی ضخیم (حدود 4 میلی متر مقطع) متصل می شوند.

شکل شماره 3 - نحوه اتصال سیم ها

شما همچنین باید درک کنید که همه چیز باید به صورت هرمتیک وصل و به خوبی عایق باشد، اتصال کوتاه صفحات و جرقه غیرقابل قبول است !!!

شکل شماره 4 - عایق بندی صفحات

در واقع، انواع مختلفی از طرح های الکترولیز وجود دارد، بنابراین نمی خواهم توجه شما را به آن معطوف کنم، اگرچه ابتدایی ترین و وقت گیرترین بخش برای مشعل هیدروژنی است، اما به خودی خود اهمیت زیادی ندارد. (هر طرحی برای شما مفید خواهد بود).

هنگام کار با یک مشعل هیدروژنی، باید:

اگر می خواهید یک مشعل هیدروژنی بسازید، پس مراقب باشید! هیدروژن به شدت انفجاری است! هنگام مونتاژ و کار با یک مشعل هیدروژنی، ظرافت های حیاتی زیادی وجود دارد. به توصیه من توجه کنید - من واقعاً این کار را انجام دادم و می دانم که در مورد چه چیزی صحبت می کنم.

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 مشعل هیدروژنی، از منبع تغذیه برای الکترولیز استفاده می کنید. و در حالی که روشن است، هیدروژن تقریباً با همان شدت آزاد می شود (در حین کار، می تواند سقوط کند، زیرا آب تبخیر می شود و چگالی جریان بین صفحات الکترود تغییر می کند)، بنابراین بدون آشنایی با مشعل شروع به کار نکنید. دستگاه

نحوه استفاده صحیح از مشعل هیدروژنی:

اول از همه، همیشه با وسایل حفاظت فردی کار کنید (حتما از محافظ یا عینک محافظ روی صورت خود استفاده کنید) و ثانیاً قوانین ایمنی در برابر آتش را رعایت کنید. ثالثاً مراقب سطح آب در الکترولیز و شدت شعله شعله باشید.

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

حتماً یک ظرف آب در نزدیکی خود نگه دارید - برای خاموش کردن شعله مشعل پس از اتمام کار به آن نیاز دارید. برای این کار فقط باید نوک سوزن را با شعله زیر آب هدایت کنید و از این طریق اکسیژن را از آتش مسدود کنید. همیشه ابتدا شعله را خاموش کنید و سپس برق ژنراتور را قطع کنید - در غیر این صورت انفجار غیرممکن خواهد بود.

آب بند و فیوز:

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

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

شکل شماره 5 - قفل آب

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

شکل شماره 6 - فیوز

در یک ظرف با فیوز، می توانید هم آب (برای اطمینان بیشتر) و هم الکل بریزید (بخار الکل دمای سوختن شعله را افزایش می دهد).

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 سوهان گرد بزرگ کنید)، دو واشر آب و فویل شکلاتی یا یک بادکنک معمولی نیاز دارید.

شکل شماره 8 - طرحی از شیر محافظ

این کاملاً ساده مونتاژ شده است، شما باید چهار سوراخ کواکسیال را در واشرهای آهنی پوشش و واشر سوراخ کنید. ابتدا باید پیچ ​​ها را به واشر بالایی لحیم کنید، این کار را می توان به راحتی با یک آهن لحیم کاری قدرتمند و شار فعال انجام داد.

شکل شماره 9 - واشر با پیچ شکل شماره 10 - چرخ دنده های لحیم شده به واشر

بعد از اینکه پیچ ها را لحیم کردید، باید یک واشر لاستیکی روی واشر و مستقیماً شیر خود قرار دهید. من از یک نوار لاستیکی نازک از یک بادکنک ترکیده استفاده کردم (بسیار راحت‌تر از پوشیدن فویل نازک)، اگرچه فویل نیز کاملاً خوب عمل می‌کند، حداقل وقتی مشعل هیدروژنی خود را از نظر قابلیت انفجار آزمایش کردم، فویل در دریچه بود.

شکل شماره 11 - واشر و لاستیک محافظ می گذاریم

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

شکل شماره 12 - شیر تمام شده شکل شماره 13 - عناصر محافظ

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).

به درستی درک کنید و توجه داشته باشید که قوانین ایمنی را نمی توان نادیده گرفت، به خصوص هنگام کار با گازهای انفجاری. و چنین دستگاه ساده ای می تواند شما را از شگفتی های ناخوشایند نجات دهد. محافظ طبق اصل "جایی که نازک است - آنجا می شکند" کار می کند ، با انفجار یک فیلم محافظ (فویل یا نوار لاستیکی) را از بین می برد و نیروی انفجاری وارد الکترولیز نمی شود ، علاوه بر این ، این نیز است. توسط آب بند جلوگیری می شود. حرف من رو قبول کن اگه الکترولایزر منفجر بشه به نظرت کافی نیست :)!!!

شکل 14 - انفجار

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

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

مثلا با مشعلت کار میکنی و الان چراغش قطع شده باور کن! شما وقت نخواهید داشت که از مشعل بیرون بیایید، شعله فوراً از طریق لوله باز می گردد و انفجار دریچه محافظ رعد و برق خواهد زد (برای منفجر شدن آن لازم است و نه الکترولایزر) - این کاملاً طبیعی است زمانی که مشعل است. خانگی - هوشیار و مراقب باشید، از مشعل هیدروژنی دور بمانید و از تجهیزات محافظ شخصی استفاده کنید!

من شخصاً علاقه زیادی به مشعل هیدروژنی ندارم و فقط به این دلیل که قبلاً یک الکترولیز آماده داشتم سعی کردم آن را بسازم. اولا خیلی خطرناکه و ثانیا خیلی موثر نیست (در مورد مشعل هیدروژنی خودم صحبت میکنم نه در کل مشعل ها) امکان ذوب اون چیزی که میخواستم باهاش ​​نبود. 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 یک تجارت بسیار دردسرساز است، و همچنین نیاز دارید منبع تغذیه قدرتمندی که برای مطابقت با فشار هیدروژن و قطر نازل خروجی کافی است. بنابراین، "اگر فقط بود" من به شما توصیه نمی کنم این کار را انجام دهید، اما فقط اگر واقعاً به آن نیاز دارید.

با تشکر از شما برای بازدید از bip-mip.com

bip-mip.com

چگونه یک ژنراتور هیدروژن را با دستان خود مونتاژ کنید

برای گرم کردن یک خانه خصوصی از روش های مختلفی استفاده می شود. 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، چندین نوع دیگهای بخار متمایز می شود:

ژنراتور هیدروژن برای گرم کردن یک خانه خصوصی

1. سوخت جامد - برای عملیات از سوخت جامد استفاده کنید که در هنگام سوزاندن گرما آزاد می شود.
2. الکتریکی - در چنین دیگهای بخاری، گرما با تبدیل برق به دست می آید.
3. گاز - گرما در طی احتراق گاز آزاد می شود.

اگر دیگ های گاز را در نظر بگیریم، 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 خاص، ژنراتورهای هیدروژن، به عنوان سوخت کرده اند.

اصل عملیات

از درس فیزیک مدرسه مشخص است که آب وقتی در معرض جریان الکتریکی قرار می گیرد به 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 صورت می گیرد. فرآیند الکترولیز آب در شکل زیر نشان داده شده است.

فرآیند الکترولیز آب

در خروجی ژنراتور، این هیدروژن و اکسیژن خالص نیست که تشکیل می شود، بلکه گاز قهوه ای نامیده می شود که به نام دانشمندی که اولین بار آن را دریافت کرده است، نامگذاری شده است. به آن "گاز انفجاری" نیز می گویند، زیرا در شرایط خاصی قابل انفجار است. علاوه بر این، با سوزاندن این گاز، می توانید تقریباً چهار برابر بیشتر از آنچه برای تولید آن صرف شده است، انرژی دریافت کنید.

چنین کارخانه ای برای 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 هنگامی که هیدروژن در محیط اکسیژن سوزانده می شود، آب به شکل بخار تشکیل می شود و دیگر مواد مضر در جو منتشر نمی شود.
2. اتصال ژنراتور به سیستم گرمایش آب موجود یک خانه خصوصی بدون هیچ گونه تغییر خاصی امکان پذیر است.
3. نصب بی صدا کار می کند، بنابراین به اتاق خاصی نیاز 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 از کار بیفتد. در دستگاه های مدرن، دانشمندان به نتیجه احتراق گاز در دمای 300 درجه سانتیگراد دست یافته اند، بنابراین می توان مشکل را عملاً حل شده در نظر گرفت.
2. هنگام کار با گاز براون، باید بسیار مراقب باشید، زیرا انفجاری است. این مشکل با استفاده از انواع سوپاپ های ایمنی و اتوماسیون در دستگاه حل می شود.
3. برای بهره برداری نیاز به استفاده از آب مقطر یا آب قلیایی دارد.
4. هزینه بالای تجهیزات. برای حل این مشکل، بسیاری در تلاش هستند تا کارخانه ای را برای تولید هیدروژن با دست خود جمع کنند.

ژنراتور هیدروژن DIY

دستگاه خودساخته از نظر شماتیک ظرفی با آب است که در آن الکترودهایی برای تبدیل آب به هیدروژن و اکسیژن قرار داده می شود.

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

1. یک ورق فولادی ضد زنگ با ضخامت 0.5-0.7 میلی متر. نام تجاری فولاد ضد زنگ مناسب 12X18H10T.
2. صفحات پلکسی گلاس.
3. لوله های لاستیکی برای تامین آب و حذف گاز.
4. ورق لاستیک مقاوم در برابر روغن بنزین به ضخامت 3 میلی متر.
5. منبع ولتاژ - LATR با پل دیودی برای به دست آوردن جریان مستقیم. 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 قطع شود 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. همچنین یک سیم برای اتصال به منبع برق به هر صفحه لحیم شده است.

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 گلاس به ضخامت 2 سانتی متر و ابعاد 200 × 200 میلی متر تهیه کنید، در حالی که ابتدا باید از چهار طرف سوراخ هایی برای پیچ های سفت کننده M8 در آنها ایجاد کنید.

مونتاژ به این صورت شروع می شود: ابتدا صفحه اول را می گذارند، سپس حلقه لاستیکی را، دو طرف را با درزگیر آغشته می کنند، سپس صفحه بعدی و به همین ترتیب تا آخرین صفحه. پس از آن باید با کمک ناودانی M8 و صفحات پلکسی کل سازه را از دو طرف سفت کرد. سوراخ ها در صفحات حفر می شوند: در یکی - در پایین برای تامین مایع، در دیگری - در بالا برای تخلیه گاز. یک دوشاخه در آنجا وارد شده است. لوله های پلی وینیل کلراید پزشکی روی این اتصالات قرار می گیرند. نتیجه باید یک طرح باشد، مانند شکل زیر.

مولد هیدروژن DIY

برای جلوگیری از برگشت گاز به ژنراتور گاز، در مسیر ژنراتور به مشعل، باید یک آب بند یا حتی بهتر از آن دو قفل درست کرد.

طراحی گیت ظرفی با آب است که لوله از کنار ژنراتور 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.

طرح یک ژنراتور هیدروژن با قفل آب

در الکترولیز - یک ظرف مهر و موم شده با آب با الکترودهای کاهش یافته، هنگامی که ولتاژ اعمال می شود، گاز شروع به آزاد شدن می کند. از طریق لوله 1 به دروازه 1 تغذیه می شود. همانطور که از شکل مشخص است، طراحی آب بند به گونه ای تنظیم شده است که گاز فقط می تواند در جهت از الکترولیز به مشعل حرکت کند و نه برعکس. چگالی متفاوت آب مانع این امر می شود که باید در راه بازگشت بر آن غلبه کرد. بیشتر در امتداد لوله 2، گاز به سمت شاتر دوم حرکت می کند، که برای قابلیت اطمینان بیشتر سیستم طراحی شده است: اگر ناگهان به دلایلی اولین شاتر کار نکند. پس از آن، گاز با استفاده از لوله 3 به مشعل می رسد. قفل های آب یکی از بخش های بسیار مهم دستگاه هستند، زیرا 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!

بهره برداری

پس از مونتاژ، می توانید تست دستگاه را شروع کنید. برای انجام این کار، یک مشعل از یک سوزن طبی در انتهای لوله نصب شده و شروع به ریختن آب می شود. KOH یا NaOH را به آب اضافه کنید. آب باید به عنوان آخرین راه حل مقطر یا ذوب شود. غلظت 10 درصد از محلول قلیایی برای عملکرد دستگاه کافی است. هنگام ریختن آب، نباید لک 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، می توانید آب را پر کنید، اگر نه، باید نشت را از بین ببرید.

پس از آن، LATR با پل دیودی طبق طرح 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 افزایش دهید و تکامل گاز را مشاهده کنید.

کارهای اولیه بهتر است در خارج از خانه انجام شود. از آنجایی که نصب انفجاری است، تمام کارها باید با احتیاط کامل انجام شود.

در طول آزمایش، عملکرد دستگاه را کنترل کنید. اگر شعله مشعل کوچکی وجود داشته باشد، ممکن است یا تولید گاز کم در ژنراتور وجود داشته باشد یا ممکن است در جایی نشت گاز وجود داشته باشد. اگر محلول کدر و کثیف است، باید تعویض شود. همچنین لازم است اطمینان حاصل شود که دستگاه بیش از حد گرم نمی شود و آب نمی جوشد. برای انجام این کار، ولتاژ را در منبع جریان تنظیم کنید. و یک چیز دیگر - هنگام گرم شدن، صفحات کمی تغییر شکل می دهند و می توانند یک به یک بچسبند. برای از بین بردن این، شما باید واشرهای لاستیکی بسازید. ممکن است تف آب نیز مشاهده شود - برای از بین بردن این، باید سطح آب را کاهش دهید.

ژنراتور در سیستم گرمایشی

پس از انجام آزمایشات، می توانید نصب را به دیگ گاز در منزل متصل کنید. برای انجام این کار، دیگ بخار باید کمی دوباره بازسازی شود، یعنی با دستان خود، یک جت با سوراخی با قطر کمتر از کارخانه، طراحی شده برای گاز طبیعی بسازید. ژنراتور مونتاژ شده در شکل زیر نشان داده شده است.

مولد هیدروژن مونتاژ شده

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

پس از آن، آنها آبرسانی به دستگاه را تنظیم می کنند و شروع به حذف شاخه ها در سیستم گرمایش خانه می کنند. سپس با تنظیم ولتاژ آب و تغذیه، عملکرد دیگ تنظیم می شود.

در طول عملیات نصب در طول فصل گرمایش، آزمایش نهایی انجام می شود که در طی آن چندین مشکل حل می شود:

1. آیا گاز کافی برای گرم کردن خانه وجود دارد؟ اگر کافی نیست، می توانید نصب بهره وری بیشتر را با دستان خود 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 مجله ای را شروع کنید که در آن هزینه های گرمایش و دمای خانه و خیابان در حین کار دیگ محاسبه شود. بر اساس این داده ها، می توان نتیجه گرفت که گرم کردن خانه با هیدروژن چقدر سودآور است.

بر اساس این داده ها، می توان آمادگی کامل تری برای فصل گرمایش بعدی داشت. در حین کار، می توانید ببینید که چه چیزی باید بهبود یابد، شاید بخشی از دستگاه نیاز به بازسازی مجدد داشته باشد. شاید خود دیگ نیاز به بازسازی و نوسازی داشته باشد تا سریع خراب نشود. همچنین، اگر قصد دارید در آینده از دستگاه استفاده کنید، شاید خرید دستگاه تقطیر آب منطقی باشد؟

ویدیو در مورد ژنراتور

چگونه یک ژنراتور هیدروژن را با دستان خود بدون برق بسازید، می توانید از این ویدیو یاد بگیرید.

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

نصب ایستگاه پمپاژ در طرح خانه خصوصی

نمودار دقیق نصب سیستم گرمایش در یک خانه خصوصی

حتی پاراسلسوس، دانشمند قرون وسطایی، در طی یکی از آزمایشات خود متوجه شد که وقتی اسید سولفوریک با فروم تماس پیدا می کند، حباب های هوا تشکیل می شود. در واقع، این هیدروژن بود (اما نه هوا، همانطور که دانشمند معتقد بود) - یک گاز سبک، بی رنگ و بی بو که تحت شرایط خاصی قابل انفجار می شود.

در حال حاضرگرمایش هیدروژنی را خودتان انجام دهید - یک چیز بسیار رایج در واقع، هیدروژن را می توان تقریباً در مقادیر نامحدود به دست آورد، نکته اصلی این است که آب و برق وجود دارد.

این روش گرمایشی توسط یکی از شرکت های ایتالیایی توسعه یافته است. دیگ هیدروژنی بدون تولید زباله مضر کار می کند، به همین دلیل است که دوستدار محیط زیست و بی صداترین راه برای گرم کردن خانه در نظر گرفته می شود. نوآوری توسعه این است که دانشمندان موفق به احتراق هیدروژن در دمای نسبتاً پایین (حدود 300 درجه سانتیگراد) شدند و این امکان ساخت چنین دیگهای گرمایشی را از مواد سنتی فراهم کرد.

در حین کار، دیگ بخار فقط بخار بی ضرر منتشر می کند و تنها چیزی که نیاز به هزینه دارد برق است. و اگر این را با پنل های خورشیدی (منظومه خورشیدی) ترکیب کنید، می توان این هزینه ها را به طور کامل به صفر رساند.

توجه داشته باشید! اغلب از دیگ های هیدروژنی برای گرم کردن سیستم های "گرمایش از کف" استفاده می شود که به راحتی می توان آنها را با دست جمع کرد.

چگونه همه چیز اتفاق می افتد؟ اکسیژن با هیدروژن واکنش می دهد و همانطور که از درس های شیمی دبیرستان به یاد داریم، مولکول های آب را تشکیل می دهد. این واکنش توسط کاتالیزورها تحریک می شود، در نتیجه انرژی حرارتی آزاد می شود و آب را تا حدود 40 درجه سانتیگراد گرم می کند - دمای ایده آل برای یک "کف گرم".

تنظیم قدرت دیگ به شما امکان می دهد به یک شاخص دمای خاص مورد نیاز برای گرم کردن یک اتاق با یک منطقه خاص دست پیدا کنید. همچنین شایان ذکر است که چنین دیگهای بخار مدولار در نظر گرفته می شوند، زیرا از چندین کانال مستقل تشکیل شده اند. در هر یک از کانال ها یک کاتالیزور ذکر شده در بالا وجود دارد، در نتیجه یک خنک کننده وارد مبدل حرارتی می شود که قبلاً به شاخص مورد نیاز 40 µG رسیده است.

توجه داشته باشید! یکی از ویژگی های چنین تجهیزاتی این است که هر یک از کانال ها قادر به تولید دمای متفاوتی هستند. بنابراین، یکی از آنها را می توان به "کف گرم"، دوم به اتاق همسایه، سوم به سقف و غیره انجام داد.

مزایای اصلی گرمایش بر روی هیدروژن

این روش گرمایش خانه چندین مزیت قابل توجه دارد که محبوبیت روزافزون سیستم را تعیین می کند.

1. راندمان چشمگیر، که اغلب به 96٪ می رسد.
2. دوستی با محیط زیست. تنها محصول جانبی منتشر شده در جو بخار آب است که اصولاً قادر به آسیب رساندن به محیط زیست نیست.
3. گرمایش هیدروژنی به تدریج جایگزین سیستم های سنتی می شود و مردم را از نیاز به استخراج منابع طبیعی - نفت، گاز، زغال سنگ رها می کند.
4. هیدروژن بدون آتش عمل می کند، انرژی حرارتی توسط یک واکنش کاتالیزوری تولید می شود.

آیا می توان گرمایش هیدروژنی را به تنهایی انجام داد؟

در اصل، این امکان پذیر است. عنصر اصلی سیستم - دیگ بخار - می تواند بر اساس یک ژنراتور NHO، یعنی یک الکترولیز معمولی ایجاد شود. همه ما آزمایش‌های مدرسه را به یاد می‌آوریم که سیم‌های خالی را در ظرفی از آب که به وسیله یکسوکننده به یک پریز متصل است، قرار می‌دهیم. بنابراین، برای ساخت دیگ، باید این تجربه را تکرار کنید، اما در مقیاس بزرگتر.

توجه داشته باشید! دیگ هیدروژن با یک "کف گرم" استفاده می شود، همانطور که قبلا ذکر کردیم. اما ترتیب چنین سیستمی موضوعی برای مقاله دیگری است، بنابراین ما به این واقعیت تکیه می کنیم که "کف گرم" از قبل مرتب شده و آماده استفاده است.

ساخت مشعل هیدروژنی

بیایید شروع به ایجاد یک مشعل آب کنیم. به طور سنتی، ما با تهیه ابزار و مواد لازم شروع می کنیم.

آنچه در کار مورد نیاز خواهد بود

1. ورق استیل ضد زنگ.
2. شیر چک.
3. دو عدد پیچ ​​6*150، مهره و واشر به آنها.
4. فیلتر جریان (از ماشین لباسشویی).
5. لوله شفاف سطح آب برای این ایده آل است - در فروشگاه های مصالح ساختمانی 350 روبل در هر 10 متر فروخته می شود.
6. ظرف پلاستیکی در بسته غذا با ظرفیت 1.5 لیتر. هزینه تقریبی 150 روبل است.
7. اتصالات شاه ماهی ø8 میلی متر (اینها برای شلنگ عالی هستند).
8. بلغاری برای اره کردن فلز.

حالا بیایید بفهمیم که از چه نوع فولاد ضد زنگ استفاده کنیم. در حالت ایده آل، فولاد 03X16H1 باید برای این مورد استفاده شود. اما خرید یک ورق کامل "فولاد ضد زنگ" گاهی اوقات بسیار گران است، زیرا یک محصول با ضخامت 2 میلی متر بیش از 5500 روبل هزینه دارد و علاوه بر این، باید به نحوی آورده شود. بنابراین، اگر یک قطعه کوچک از چنین فولادی در جایی قرار داشته باشد (0.5x0.5 متر کافی است)، می توانید با آن کنار بیایید.

ما از فولاد ضد زنگ استفاده خواهیم کرد، زیرا همانطور که می دانید فولاد معمولی در آب شروع به زنگ زدگی می کند. علاوه بر این، در طراحی خود قصد داریم به جای آب از قلیایی استفاده کنیم، یعنی محیط بیش از تهاجمی است و فولاد معمولی تحت تأثیر جریان الکتریکی دوام زیادی نخواهد داشت.

ویدئو - مولد گاز قهوه ای مدل سلولی ساده 16 صفحه استیل

دستورالعمل ساخت

مرحله اول. ابتدا یک ورق فولادی بردارید و آن را روی یک سطح صاف قرار دهید. از ورق ابعاد فوق (0.5x0.5 متر) باید 16 مستطیل برای مشعل هیدروژنی آینده بدست آورید، آنها را با آسیاب برش می دهیم.

توجه داشته باشید! یکی از چهار گوشه هر بشقاب را برش می دهیم. این برای اتصال صفحات در آینده ضروری است.

فاز دوم. ما سوراخ هایی را برای پیچ در سمت عقب صفحات سوراخ می کنیم. اگر قصد داشتیم یک الکترولیز "خشک" بسازیم، از پایین نیز سوراخ هایی را سوراخ کردیم، اما در این مورد این کار ضروری نیست. واقعیت این است که طراحی "خشک" بسیار پیچیده تر است و از مساحت مفید صفحات در آن 100٪ استفاده نمی شود. ما یک الکترولیز "مرط" خواهیم ساخت - صفحات کاملاً در الکترولیت غوطه ور می شوند و کل ناحیه آنها در واکنش شرکت می کند.

مرحله سوم. اصل کار مشعل توصیف شده بر اساس موارد زیر است: جریان الکتریکی با عبور از صفحات غوطه ور در الکترولیت، باعث می شود آب (باید بخشی از الکترولیت باشد) به اکسیژن (O) و هیدروژن (تجزیه شود) ح). بنابراین، ما باید همزمان دو صفحه داشته باشیم - کاتد و آند.

با افزایش مساحت این صفحات، حجم گاز افزایش می یابد، بنابراین در این حالت به ترتیب از هشت قطعه برای کاتد و آند استفاده می کنیم.

توجه داشته باشید! مشعل مورد نظر ما یک طراحی موازی متصل است، که صادقانه بگویم، کارآمدترین نیست. اما انجام آن آسان تر است.

مرحله چهارم. در مرحله بعد، باید صفحات را در یک ظرف پلاستیکی نصب کنیم تا متناوب شوند: مثبت، منفی، مثبت، منفی و غیره. عرضه وجود دارد).

حلقه های کوچکی را از لوله برش می دهیم، آنها را برش می دهیم و نوارهایی به ضخامت حدود 1 میلی متر می گیریم. این فاصله ایده آل برای هیدروژن موجود در ساختار است که به طور موثر تولید شود.

مرحله پنجم. بشقاب ها را با واشر به هم محکم می کنیم. ما این کار را به صورت زیر انجام می دهیم: یک واشر روی پیچ، سپس یک صفحه، بعد از آن سه واشر، یک صفحه دیگر، دوباره سه واشر و غیره قرار می دهیم. هشت قطعه را روی کاتد آویزان می کنیم، هشت قطعه را روی آند.

توجه داشته باشید! این کار باید به صورت آینه ای انجام شود، یعنی آند را 180 بچرخانیم. بنابراین "به علاوه" به شکاف بین صفحات "منهای" می رود.

مرحله ششم. دقیقاً به جایی که پیچ ها در ظرف قرار می گیرند نگاه می کنیم، در آن محل سوراخ می کنیم. اگر به طور ناگهانی پیچ ها در ظرف قرار نگرفت، آنها را به طول لازم برش می دهیم. سپس پیچ‌ها را داخل سوراخ‌ها قرار می‌دهیم، واشرها را روی آنها قرار می‌دهیم و آنها را با مهره می‌بندیم - برای سفت شدن بهتر.

بعد، یک سوراخ در پوشش برای اتصال ایجاد می کنیم، خود اتصالات را پیچ می کنیم (ترجیحا محل اتصال را با درزگیر سیلیکونی آغشته کنید). برای بررسی سفتی کلاهک به فیتینگ می دمیم. اگر همچنان هوا از زیر آن خارج می شود، این اتصال را نیز با درزگیر می پوشانیم.

مرحله هفتم. در پایان مونتاژ، ژنراتور تمام شده را آزمایش می کنیم. برای این کار، هر منبعی را به آن وصل کنید، ظرف را با آب پر کنید و درب آن را ببندید. در مرحله بعد یک شلنگ روی فیتینگ قرار می دهیم که آن را در ظرف آب پایین می آوریم (برای دیدن حباب های هوا). اگر منبع به اندازه کافی قدرتمند نباشد، آنها در مخزن نخواهند بود، اما قطعا در الکترولیز ظاهر می شوند.

در مرحله بعد، باید شدت گاز خروجی را با افزایش ولتاژ در الکترولیت افزایش دهیم. در اینجا شایان ذکر است که آب به شکل خالص خود یک رسانا نیست - جریان به دلیل ناخالصی ها و نمک موجود در آن از آن عبور می کند. ما کمی قلیایی را در آب رقیق می کنیم (به عنوان مثال، هیدروکسید سدیم عالی است - در فروشگاه ها به عنوان یک ماده تمیز کننده مول فروخته می شود).

توجه داشته باشید! در این مرحله، ما باید توانایی های منبع تغذیه را به اندازه کافی ارزیابی کنیم، بنابراین قبل از ریختن قلیایی، یک آمپر متر را به الکترولیز وصل می کنیم - تا بتوانیم افزایش جریان را ردیابی کنیم.

ویدئو - گرمایش هیدروژنی. باتری های هیدروژنی

بعد، بیایید در مورد سایر اجزای مشعل هیدروژنی - فیلتر ماشین لباسشویی و شیر صحبت کنیم. هر دو برای محافظت هستند. سوپاپ اجازه نمی دهد که هیدروژن مشتعل شده دوباره به ساختار نفوذ کند و گاز انباشته شده در زیر درب الکترولیز را منفجر کند (حتی اگر مقدار کمی از آن وجود داشته باشد). اگر شیر را نصب نکنیم ظرف آسیب می بیند و قلیایی به بیرون نشت می کند.

فیلتر برای ساخت آب بند مورد نیاز است، که نقش یک مانع را بازی می کند که از انفجار جلوگیری می کند. صنعتگرانی که با طراحی یک مشعل هیدروژنی خانگی آشنا هستند، این کرکره را "bulbulator" می نامند. در واقع، اساساً فقط حباب های هوا در آب ایجاد می کند. برای خود مشعل از همان شلنگ شفاف استفاده می کنیم. همه چیز، مشعل هیدروژنی آماده است!

فقط برای اتصال آن به ورودی سیستم "کف گرم"، مهر و موم کردن اتصال و شروع عملیات مستقیم باقی می ماند.

به عنوان نتیجه گیری. جایگزین

یک جایگزین، اگرچه بسیار بحث برانگیز، گاز براون است، یک ترکیب شیمیایی که از یک اتم اکسیژن و دو اتم هیدروژن تشکیل شده است. احتراق چنین گازی با تشکیل انرژی حرارتی همراه است (علاوه بر این، چهار برابر قدرتمندتر از طراحی توصیف شده در بالا).

برای گرم کردن خانه با گاز براون نیز از الکترولیزها استفاده می شود، زیرا این روش تولید گرما نیز مبتنی بر الکترولیز است. دیگ های مخصوصی در حال ایجاد هستند که در آنها، تحت تأثیر یک جریان متناوب، مولکول های عناصر شیمیایی از هم جدا می شوند و گاز قهوه ای آرزو را تشکیل می دهند.

ویدئو - گاز قهوه ای غنی

کاملاً ممکن است که منابع انرژی نوآورانه که عرضه آنها عملاً نامحدود است، به زودی جایگزین منابع طبیعی تجدیدناپذیر شوند و ما را از نیاز به استخراج دائمی معادن رها کنند. چنین روندی از رویدادها نه تنها بر محیط زیست، بلکه بر اکولوژی سیاره به عنوان یک کل تأثیر مثبت خواهد داشت.

همچنین در مقاله ما بخوانید - گرمایش بخار را خودتان انجام دهید.

ویدئو - گرمایش با هیدروژن

با در نظر گرفتن افزایش هزینه منابع انرژی، گرمایش فضای زندگی مستلزم هزینه های زیادی برای مواد است. اگر آپارتمانی با فضای نشیمن کوچک را در نظر بگیریم، پس هزینه گرمایش در فصل سرما مقرون به صرفه است. با این حال، با در نظر گرفتن سیستم گرمایش یک کلبه یا یک خانه خصوصی با مساحت بزرگ، سوال پیدا کردن گرمایش مطرح می شود. یکی از این گزینه ها گرمایش هیدروژنی است. دانشمندان ثابت کرده اند که ظرفیت گرمایی هیدروژن چندین برابر ظرفیت گرمایی گاز طبیعی است که می تواند به میزان قابل توجهی در بودجه بودجه صرفه جویی کند. مزایای گرمایش هیدروژنی، ویژگی های آن و روش های ایجاد خانگی این نوع گرمایش چیست، ما بیشتر تجزیه و تحلیل خواهیم کرد.

هیدروژن گاز سبکی است که هنگام سوختن، چندین برابر بیشتر از گاز تولید می کند.

مزیت اصلی آن هنگام استفاده در سیستم گرمایش دمای احتراق نسبتاً پایین آن (فقط 300 درجه سانتیگراد) است. این به شما امکان می دهد از گاز در دیگ بخار ساخته شده از انواع سنتی ارزان قیمت فلز استفاده کنید.

این گاز به خودی خود بی رنگ و بی بو است و در صورت ترکیب با سایر اجزای شیمیایی، سموم خطرناکی را که برای سلامتی انسان مضر است تشکیل نمی دهد. بنابراین استفاده از آن در زندگی روزمره بسیار ایمن است. تنها خطر افزایش سطح انفجار آن است.

داستانی در مورد گرم کردن خانه با هیدروژن

اگر گاز به طور نادرست استفاده شود یا اگر با منبع آتش باز تماس پیدا کند، ممکن است انفجار رخ دهد.

هیدروژن در سیستم گرمایشی

علیرغم وجود ویژگی های مطلوب مانند دوستی با محیط زیست و سطح بالایی از ظرفیت گرما، هیدروژن در طبیعت به صورت آزاد وجود ندارد.. این توسط یک دیگ بخار مونتاژ شده خاص سنتز می شود، که در آن، با استفاده از الکترولیز، آب معمولی به هیدروژن و اکسیژن تجزیه می شود. بر این اساس، سیستم گرمایشی باید شامل دو جزء ضروری باشد: آب و برق. مخلوط گازی که در نتیجه الکترولیز به دست می آید «مخلوط انفجاری» نامیده می شود. این نام کاملاً موجه است، زیرا با یک جرقه کوچک، گاز می تواند باعث انفجار شود.

بیایید نگاه دقیق تری بیندازیم، نحوه تبدیل هیدروژن به انرژی. همانطور که در بالا ذکر شد، این گاز با الکترولیز آب به دست می آید، بنابراین سنتز آن به تجهیزات خاصی نیاز دارد که ظرفی است که صفحات فلزی با آب در آن غوطه ور می شود. جریانی با فرکانس مشخص از طریق صفحات تامین می شود، پس از آن هیدروژن و اکسیژن آزاد می شوند، اما نه به شکل خالص، بلکه با بخار آب مخلوط می شوند (به عنوان محصول جانبی الکترولیز تشکیل می شود). برای جداسازی بخار و جداسازی هیدروژن، مخلوط گاز از یک جداکننده شیمیایی که قادر به جداسازی هیدروژن از سایر ناخالصی‌ها است عبور می‌کند.

هیدروژن حاصل به مشعل مجهز به دریچه ای وارد می شود که از حرکت آن در جهت مخالف جلوگیری می کند و از انفجار جلوگیری می کند. بخار و اکسیژن از طریق یک ظرف مخصوص خارج می شوند. خود دستگاه مجهز به سنسور فشار و نشانگر سطح آب است. مدل های مدرن در حالت اتوماتیک کار می کنند و با توقف فرآیند الکترولیز و تامین جریان در غیاب سطح آب مناسب از واکنش های جانبی جلوگیری می کنند.

در جامعه مدرن، این عقیده وجود دارد که گاز طبیعی مقرون به صرفه ترین سوخت است. 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 که اجزای آن را باید خریداری کنید، مونتاژ کنید.

مبانی نظری

هیدروژن یک ماده گازی بسیار سبک است. فعالیت شیمیایی بالایی دارد. اکسید شده، مقدار زیادی انرژی حرارتی می دهد 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 جدا کردن آنها آسان نیست. برای انجام این کار، باید از الکتریسیته برای شروع یک واکنش شیمیایی دشوار استفاده کنید.

ساده ترین مولد گاز برای تولید هیدروژن ظرفی با مایع است که در داخل آن دو صفحه متصل به شبکه برق وجود دارد. از آنجایی که آب جریان را به خوبی هدایت می کند، الکترودها با مقاومت کمی 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

بهترین کار این است که دستگاهی را برای به دست آوردن گاز براون با دستان خود طبق این طرح که کلاسیک نامیده می شود مونتاژ کنید. در اینجا الکترولیز از چندین سلول تشکیل شده است. هر یک از آنها حاوی صفحات تماس است. عملکرد نصب با مساحت 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 انرژی الکتریکی باشد.

همچنین باید آب بند و شیر چک را نصب کنید. آنها از برگشت گاز براون به مخزن جلوگیری می کنند. با توجه به چنین حذفی، می توان یک هیدرولیز را هم برای گرم کردن خانه و هم برای ماشین جمع کرد.

امکان مونتاژ یک ژنراتور الکتریکی هیدروژنی برای خانه وجود دارد، اما به سختی می توان آن را یک کار مقرون به صرفه نامید. واقعیت این است که برای به دست آوردن حجم کافی گاز، باید از یک تاسیسات الکتریکی قدرتمند استفاده کنید. 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 شمارنده فرکانس انجام دهید.

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

🔴هیدروژن در گرمایش منزل🔴🔥🔥🔥🔥🔥🔥🔥🔥🔥🔥🔥🔥

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

سوراخ هایی در قسمت بالایی ظرف ایجاد می شود. از طریق آنها، دم الکترودها خارج 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 ثابت شود. تمام سوراخ های صفحات پس از نصب دومی با اپوکسی پر می شود. ماژول داخل کیس قرار می گیرد و با همان رزین اپوکسی کاملاً مهر و موم می شود.

قبل از نصب سلول ها، بدنه مولد آب باید آماده شود:

پس از بارگیری پیل های سوختی، اتصال منبع تغذیه، اتصال فیتینگ به گیرنده و نصب کاور روی محفظه، می توان مجموعه ژنراتور را کامل در نظر گرفت. باقی مانده 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 برای تامین آب از طریق کنترلر متصل شود. دومی سیگنال های سنسور را نظارت می کند و در صورت لزوم جریان مایع را به سلول های سوختی شروع می کند.

شما نمی توانید بدون دستگاهی که به شما امکان می دهد فرکانس جریان را در پایانه های ژنراتور HNO تنظیم کنید. علاوه بر این، کل قسمت الکتریکی باید در برابر اضافه بار محافظت شود. برای این، معمولا از یک تنظیم کننده ولتاژ استفاده می شود.

چگونه یک ژنراتور هیدروژن DIY بسازیم

در مورد کلکتور اکسیژن، ساده ترین نسخه آن یک لوله است که روی آن ثابت شده است: دریچه های خاموش، 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 آزاد می کند. بنابراین قبل از استفاده با سوخت های دیگر مخلوط می شود.

مونتاژ چنین دستگاهی با دستان خود چندان دشوار نیست. نقاشی ها با دستورالعمل های گام به گام در این امر کمک خواهند کرد. همچنین باید مواد لازم را تهیه کنید: یک ظرف پلاستیکی یا یک مورد از یک باتری قدیمی، یک لوله حداقل به طول یک متر، پیچ و مهره های نصب، درزگیر، یک ورق فولادی ضد زنگ، چندین اتصالات، فیلترها و یک شیر بازرسی.

فرآیند ساخت ژنراتور هیدروژن برای خودرو به شرح زیر 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 و مهره های ثابت 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. باقی مانده است که مایع موجود در آن را با یک الکترولیت قلیایی جایگزین کنیم تا حجم گاز تولیدی افزایش یابد.

باید درک کرد که یک ژنراتور هیدروژن خانگی جایگزینی برای 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 دمای واحد قدرت کاهش می یابد. 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. سلول‌های سوختی روی آنها خیلی سریع از کار می‌افتند.

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

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

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

با توجه به راندمان پایین، قیمت یک نیروگاه هیدروژن برای خانه، تولید این گاز و استفاده بعدی از آن برای گرمایش را بی‌سود می‌سازد. نسبت به هدر دادن برق، نصب هر دیگ برقی راحت تر است. کارآمدتر خواهد بود.

تا آنجا که به حمل و نقل جاده ای مربوط می شود، تصویر چندان متفاوت نیست. 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 هیدروژنی وزن کمتری دارند، فشرده تر از سیلندرهای اکسیژن هستند، اما بسیار کارآمدتر هستند. علاوه بر این، هزینه به دست آوردن مخلوط در اینجا هیچ نقشی ندارد.

برای گرم کردن یک خانه خصوصی از روش های مختلفی استفاده می شود. 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، چندین نوع دیگهای بخار متمایز می شود:

ژنراتور هیدروژن برای گرم کردن یک خانه خصوصی

1. سوخت جامد - برای عملیات از سوخت جامد استفاده کنید که در هنگام سوزاندن گرما آزاد می شود.
2. الکتریکی - در چنین دیگهای بخاری، گرما با تبدیل برق به دست می آید.
3. گاز - گرما در طی احتراق گاز آزاد می شود.

اگر دیگ های گاز را در نظر بگیریم، 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 خاص، ژنراتورهای هیدروژن، به عنوان سوخت کرده اند.

اصل عملیات

از درس فیزیک مدرسه مشخص است که آب وقتی در معرض جریان الکتریکی قرار می گیرد به 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 صورت می گیرد. فرآیند الکترولیز آب در شکل زیر نشان داده شده است.

فرآیند الکترولیز آب

در خروجی ژنراتور، این هیدروژن و اکسیژن خالص نیست که تشکیل می شود، بلکه گاز قهوه ای نامیده می شود که به نام دانشمندی که اولین بار آن را دریافت کرده است، نامگذاری شده است. به آن "گاز انفجاری" نیز می گویند، زیرا در شرایط خاصی قابل انفجار است. علاوه بر این، با سوزاندن این گاز، می توانید تقریباً چهار برابر بیشتر از آنچه برای تولید آن صرف شده است، انرژی دریافت کنید.

چنین کارخانه ای برای 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 هنگامی که هیدروژن در محیط اکسیژن سوزانده می شود، آب به شکل بخار تشکیل می شود و دیگر مواد مضر در جو منتشر نمی شود.
2. اتصال ژنراتور به سیستم گرمایش آب موجود یک خانه خصوصی بدون هیچ گونه تغییر خاصی امکان پذیر است.
3. نصب بی صدا کار می کند، بنابراین به اتاق خاصی نیاز 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 از کار بیفتد. در دستگاه های مدرن، دانشمندان به نتیجه احتراق گاز در دمای 300 درجه سانتیگراد دست یافته اند، بنابراین می توان مشکل را عملاً حل شده در نظر گرفت.
2. هنگام کار با گاز براون، باید بسیار مراقب باشید، زیرا انفجاری است. این مشکل با استفاده از انواع سوپاپ های ایمنی و اتوماسیون در دستگاه حل می شود.
3. برای بهره برداری نیاز به استفاده از آب مقطر یا آب قلیایی دارد.
4. هزینه بالای تجهیزات. برای حل این مشکل، بسیاری در تلاش هستند تا کارخانه ای را برای تولید هیدروژن با دست خود جمع کنند.

مولد هیدروژن DIY

دستگاه خودساخته از نظر شماتیک ظرفی با آب است که در آن الکترودهایی برای تبدیل آب به هیدروژن و اکسیژن قرار داده می شود.

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

1. یک ورق فولادی ضد زنگ با ضخامت 0.5-0.7 میلی متر. نام تجاری فولاد ضد زنگ مناسب 12X18H10T.
2. صفحات پلکسی گلاس.
3. لوله های لاستیکی برای تامین آب و حذف گاز.
4. ورق لاستیک مقاوم در برابر روغن بنزین به ضخامت 3 میلی متر.
5. منبع ولتاژ - LATR با پل دیودی برای به دست آوردن جریان مستقیم. 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 قطع شود 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. همچنین یک سیم برای اتصال به منبع برق به هر صفحه لحیم شده است.

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 گلاس به ضخامت 2 سانتی متر و ابعاد 200 × 200 میلی متر تهیه کنید، در حالی که ابتدا باید از چهار طرف سوراخ هایی برای پیچ های سفت کننده M8 در آنها ایجاد کنید.

مونتاژ به این صورت شروع می شود: ابتدا صفحه اول را می گذارند، سپس حلقه لاستیکی را، دو طرف را با درزگیر آغشته می کنند، سپس صفحه بعدی و به همین ترتیب تا آخرین صفحه. پس از آن باید با کمک ناودانی M8 و صفحات پلکسی کل سازه را از دو طرف سفت کرد. سوراخ ها در صفحات حفر می شوند: در یکی - در پایین برای تامین مایع، در دیگری - در بالا برای تخلیه گاز. یک دوشاخه در آنجا وارد شده است. لوله های پلی وینیل کلراید پزشکی روی این اتصالات قرار می گیرند. نتیجه باید یک طرح باشد، مانند شکل زیر.

مولد هیدروژن DIY

برای جلوگیری از برگشت گاز به ژنراتور گاز، در مسیر ژنراتور به مشعل، باید یک آب بند یا حتی بهتر از آن دو قفل درست کرد.

طراحی گیت ظرفی با آب است که لوله از کنار ژنراتور 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.

طرح یک ژنراتور هیدروژن با قفل آب

در الکترولیز - یک ظرف مهر و موم شده با آب با الکترودهای کاهش یافته، هنگامی که ولتاژ اعمال می شود، گاز شروع به آزاد شدن می کند. از طریق لوله 1 به دروازه 1 تغذیه می شود. همانطور که از شکل مشخص است، طراحی آب بند به گونه ای تنظیم شده است که گاز فقط می تواند در جهت از الکترولیز به مشعل حرکت کند و نه برعکس. چگالی متفاوت آب مانع این امر می شود که باید در راه بازگشت بر آن غلبه کرد. بیشتر در امتداد لوله 2، گاز به سمت شاتر دوم حرکت می کند، که برای قابلیت اطمینان بیشتر سیستم طراحی شده است: اگر ناگهان به دلایلی اولین شاتر کار نکند. پس از آن، گاز با استفاده از لوله 3 به مشعل می رسد. قفل های آب یکی از بخش های بسیار مهم دستگاه هستند، زیرا 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!

بهره برداری

پس از مونتاژ، می توانید تست دستگاه را شروع کنید. برای انجام این کار، یک مشعل از یک سوزن طبی در انتهای لوله نصب شده و شروع به ریختن آب می شود. KOH یا NaOH را به آب اضافه کنید. آب باید به عنوان آخرین راه حل مقطر یا ذوب شود. غلظت 10 درصد از محلول قلیایی برای عملکرد دستگاه کافی است. هنگام ریختن آب، نباید لک 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، می توانید آب را پر کنید، اگر نه، باید نشت را از بین ببرید.

پس از آن، LATR با پل دیودی طبق طرح 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 افزایش دهید و تکامل گاز را مشاهده کنید.

کارهای اولیه بهتر است در خارج از خانه انجام شود. از آنجایی که نصب انفجاری است، تمام کارها باید با احتیاط کامل انجام شود.

در طول آزمایش، عملکرد دستگاه را کنترل کنید. اگر شعله مشعل کوچکی وجود داشته باشد، ممکن است یا تولید گاز کم در ژنراتور وجود داشته باشد یا ممکن است در جایی نشت گاز وجود داشته باشد. اگر محلول کدر و کثیف است، باید تعویض شود. همچنین لازم است اطمینان حاصل شود که دستگاه بیش از حد گرم نمی شود و آب نمی جوشد. برای انجام این کار، ولتاژ را در منبع جریان تنظیم کنید. و یک چیز دیگر - هنگام گرم شدن، صفحات کمی تغییر شکل می دهند و می توانند یک به یک بچسبند. برای از بین بردن این، شما باید واشرهای لاستیکی بسازید. ممکن است تف آب نیز مشاهده شود - برای از بین بردن این، باید سطح آب را کاهش دهید.

ژنراتور در سیستم گرمایشی

پس از انجام آزمایشات، می توانید نصب را به دیگ گاز در منزل متصل کنید. برای انجام این کار، دیگ بخار باید کمی دوباره بازسازی شود، یعنی با دستان خود، یک جت با سوراخی با قطر کمتر از کارخانه، طراحی شده برای گاز طبیعی بسازید. ژنراتور مونتاژ شده در شکل زیر نشان داده شده است.

مولد هیدروژن مونتاژ شده

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

پس از آن، آنها آبرسانی به دستگاه را تنظیم می کنند و شروع به حذف شاخه ها در سیستم گرمایش خانه می کنند. سپس با تنظیم ولتاژ آب و تغذیه، عملکرد دیگ تنظیم می شود.

در طول عملیات نصب در طول فصل گرمایش، آزمایش نهایی انجام می شود که در طی آن چندین مشکل حل می شود:

1. آیا گاز کافی برای گرم کردن خانه وجود دارد؟ اگر کافی نیست، می توانید نصب بهره وری بیشتر را با دستان خود 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 مجله ای را شروع کنید که در آن هزینه های گرمایش و دمای خانه و خیابان در حین کار دیگ محاسبه شود. بر اساس این داده ها، می توان نتیجه گرفت که گرم کردن خانه با هیدروژن چقدر سودآور است.

بر اساس این داده ها، می توان آمادگی کامل تری برای فصل گرمایش بعدی داشت. در حین کار، می توانید ببینید که چه چیزی باید بهبود یابد، شاید بخشی از دستگاه نیاز به بازسازی مجدد داشته باشد. شاید خود دیگ نیاز به بازسازی و نوسازی داشته باشد تا سریع خراب نشود. همچنین، اگر قصد دارید در آینده از دستگاه استفاده کنید، شاید خرید دستگاه تقطیر آب منطقی باشد؟

ویدیو در مورد ژنراتور

چگونه یک ژنراتور هیدروژن را با دستان خود بدون برق بسازید، می توانید از این ویدیو یاد بگیرید.

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

در تماس با