Jak zrobić generator wodoru do domu własnymi rękami: praktyczne wskazówki dotyczące produkcji i instalacji

Ogrzewanie wodorowe zrób to sam - instrukcje!

Wybrane punkty użytkowania

Przede wszystkim chciałbym zauważyć, że tradycyjna metoda spalania gazu ziemnego lub propanu nie jest odpowiednia w naszym przypadku, ponieważ temperatura spalania HHO przekracza ponad trzykrotnie temperaturę węglowodorów. Jak rozumiesz, stal konstrukcyjna nie wytrzyma takiej temperatury przez długi czas. Sam Stanley Meyer zalecił zastosowanie palnika o nietypowej konstrukcji, którego schemat przedstawiamy poniżej.

Schemat palnika wodorowego projektu S. Meyer

Cała sztuczka tego urządzenia polega na tym, że HHO (oznaczony na schemacie liczbą 72) przechodzi do komory spalania przez zawór 35. Płonąca mieszanka wodorowa unosi się kanałem 63 i jednocześnie przeprowadza proces wyrzutu, porywając powietrze z zewnątrz przez regulowane otwory 13 i 70. Pod kołpakiem 40 zatrzymywana jest pewna ilość produktów spalania (pary wodnej), która wchodzi do kolumny spalania przez kanał 45 i miesza się z palącym się gazem. Pozwala to na kilkukrotne obniżenie temperatury spalania.

Drugim punktem, na który chciałbym zwrócić uwagę, jest płyn, który należy wlać do instalacji. Najlepiej używać przygotowanej wody, która nie zawiera soli metali ciężkich. Idealną opcją jest destylat, który można kupić w każdym sklepie samochodowym lub aptece.

W celu pomyślnego działania elektrolizera do wody dodaje się wodorotlenek potasu KOH w ilości około jednej łyżki stołowej proszku na wiadro wody.

A trzecią rzeczą, na którą kładziemy szczególny nacisk, jest bezpieczeństwo. Pamiętaj, że mieszanina wodoru i tlenu nie jest przypadkowo nazywana wybuchową. HHO jest niebezpiecznym związkiem chemicznym, który w przypadku nieostrożnego obchodzenia się może spowodować wybuch. Przestrzegaj zasad bezpieczeństwa i bądź szczególnie ostrożny podczas eksperymentowania z wodorem. Tylko w tym przypadku „cegła”, z której składa się nasz Wszechświat, wprowadzi do Twojego domu ciepło i komfort.

Mamy nadzieję, że artykuł stał się dla Was źródłem inspiracji i po zakasaniu rękawów rozpoczynacie produkcję wodorowego ogniwa paliwowego. Oczywiście wszystkie nasze obliczenia nie są ostateczną prawdą, jednak można je wykorzystać do stworzenia działającego modelu generatora wodoru.Jeśli chcesz całkowicie przejść na ten rodzaj ogrzewania, problem będzie musiał zostać zbadany bardziej szczegółowo. Być może to właśnie Twoja instalacja stanie się kamieniem węgielnym, dzięki któremu skończy się redystrybucja rynków energii, a do każdego domu dostanie się tanie i przyjazne środowisku ciepło.

Wymagana wydajność

Aby naprawdę zaoszczędzić paliwo, generator wodoru do samochodu musi wytwarzać gaz co minutę w tempie 1 litra na 1000 skoków silnika. Na podstawie tych wymagań wybiera się liczbę płyt dla reaktora.

Aby zwiększyć powierzchnię elektrod, konieczne jest obróbkę powierzchni papierem ściernym w kierunku prostopadłym. Zabieg ten jest niezwykle ważny – zwiększy obszar roboczy i uniknie „przyklejania się” pęcherzyków gazu do powierzchni.

Jak zrobić generator wodoru do domu własnymi rękami: praktyczne wskazówki dotyczące produkcji i instalacji

To ostatnie prowadzi do izolacji elektrody od cieczy i uniemożliwia normalną elektrolizę. Nie zapominaj, że do normalnej pracy elektrolizera woda musi być alkaliczna. Zwykła soda może służyć jako katalizator.

Zalety i wady generatorów gazu

Fabryczny generator gazu do użytku domowego będzie kosztował 1,5–2 razy więcej niż konwencjonalny kocioł na paliwo stałe. Czy warto wydawać pieniądze na tę „cudowną technikę”?

Wśród zalet korzystania z generatorów gazu są:

  • całkowite spalenie paliwa załadowanego do paleniska i minimalna ilość popiołu;
  • stosunkowo wysoka wydajność przy współpracy z silnikiem spalinowym lub kotłem gazowym;
  • szeroka gama paliw stałych;
  • łatwość obsługi i brak konieczności ciągłego monitorowania pracy urządzenia;
  • odstęp czasowy między ponownymi rozruchami pieca wynosi do jednego dnia na drewnie i do tygodnia na węglu;
  • możliwość użycia niesuszonego drewna - mokre surowce można stosować tylko w niektórych modelach generatorów gazu;
  • przyjazność dla środowiska urządzenia - to urządzenie nie posiada rury wydechowej, cały wytworzony gaz trafia bezpośrednio do komory spalania silnika lub kotła.

Przy użyciu mokrego drewna opałowego generator będzie działał, ale produkcja gazu zostanie zmniejszona o 20-25%. Spadek produktywności wynika z parowania naturalnej wilgoci z drewna.

Prowadzi to do obniżenia temperatury w piecu, co spowalnia proces pirolizy. Najlepiej dokładnie wysuszyć kłody przed załadowaniem do komory pirolizy. Urządzenia przemysłowe są w pełni zautomatyzowane, paliwo dostarczane jest do nich ślimakiem z pobliskiego zbiornika.

Samodzielny generator gazu nie cieszy się taką autonomią, ale jest również dość prosty w obsłudze. Wystarczy od czasu do czasu załadować go paliwem do gałek ocznych.

Jak zrobić generator wodoru do domu własnymi rękami: praktyczne wskazówki dotyczące produkcji i instalacji
Temperatury pracy w generatorze gazu osiągają wartości 1200–1500 °C, jego korpus musi być wykonany z materiałów, które wytrzymają takie obciążenia

Generator gazu ma mniej wad, ale są to:

  • słaba kontrola objętości generowanego gazu - gdy temperatura w piecu spada, piroliza zatrzymuje się i zamiast mieszaniny gazów palnych na wylocie tworzy się mieszanina żywic;
  • kłopotliwa instalacja - nawet domowy generator gazu o średniej mocy 10–15 kW zajmuje dość dużą przestrzeń;
  • czas rozpalania - zanim reaktor wytworzy pierwszy gaz, minie 20-30 minut.

Generator po „rozgrzaniu” konsekwentnie wytwarza określoną objętość mieszanki gazowej, którą należy spalić lub wyrzucić w powietrze.Aby zrobić to urządzenie własnymi rękami, będziesz potrzebować mocnych butli z gazem lub grubej stali, a to dużo pieniędzy. Ale wszystko to opłaca się wydajnością generatora i taniością początkowego paliwa.

Niektóre modele generatorów gazu są wyposażone w dmuchawę powietrza, a inne nie. Pierwsza opcja pozwala na zwiększenie wydajności instalacji, ale wiąże ją z siecią energetyczną. Jeśli potrzebujesz małego generatora do gotowania jedzenia w naturze, możesz sobie poradzić z kompaktowym urządzeniem bez dmuchawy powietrza.

Większość samodzielnie wykonanych instalacji do wytwarzania gazu działa z powodu ciągu naturalnego.

Jak zrobić generator wodoru do domu własnymi rękami: praktyczne wskazówki dotyczące produkcji i instalacjiPrzenośny generator gazu o mocy 2,4 kW, pracujący na drewnie, pozwala bez problemu ugotować obiad poza miastem, z dala od cywilizacji (+)

Aby ogrzać prywatny dom, potrzebne będzie mocniejsze i bardziej lotne urządzenie. Jednak w tym przypadku warto zadbać o zapasowy agregat prądotwórczy, aby w razie wypadku w sieci przez noc nie pozostało bez zasilania i ogrzewania.

Ogrzewanie wodorowe: mit czy rzeczywistość?

Generator spawalniczy jest obecnie jedynym praktycznym zastosowaniem do elektrolitycznego rozszczepiania wody. Nie zaleca się używania go do ogrzewania domu, a oto dlaczego. Koszty energii podczas pracy z płomieniem gazowym nie są tak ważne, najważniejsze jest to, że spawacz nie musi nosić ciężkich butli i bawić się wężami. Kolejną rzeczą jest ogrzewanie domu, gdzie liczy się każdy grosz. I tutaj wodór przegrywa ze wszystkimi obecnie istniejącymi rodzajami paliwa.

Jak zrobić generator wodoru do domu własnymi rękami: praktyczne wskazówki dotyczące produkcji i instalacji

Seryjne generatory spawalnicze kosztują dużo pieniędzy, ponieważ wykorzystują katalizatory elektrolizy, w tym platynę.Możesz zrobić generator wodoru własnymi rękami, ale jego wydajność będzie jeszcze niższa niż fabrycznego. Na pewno uda Ci się zdobyć gaz palny, ale jest mało prawdopodobne, że wystarczy ogrzać przynajmniej jedno duże pomieszczenie, nie mówiąc już o całym domu. A jeśli wystarczy, będziesz musiał zapłacić bajeczne rachunki za prąd.

Przeczytaj także:  Plastikowe płyty chodnikowe - wybierz najlepsze z najlepszych

Zamiast poświęcać czas i wysiłek na uzyskanie darmowego paliwa, które nie istnieje a priori, łatwiej jest zrobić prosty kocioł elektrodowy własnymi rękami. Możesz być pewien, że w ten sposób zużyjesz znacznie mniej energii z większą korzyścią. Jednak domowi rzemieślnicy - pasjonaci zawsze mogą spróbować swoich sił i złożyć w domu elektrolizer, aby przeprowadzić eksperymenty i przekonać się na własne oczy. Jeden z tych eksperymentów pokazano na filmie:

Woda wodorowa w domu

Teoretycznie możesz stworzyć generator wodoru własnymi rękami w domu. Ale do tego trzeba mieć specjalną wiedzę, mieć odpowiedni sprzęt.

Istnieją dwie opcje:

  1. Nasycenie to proces wzbogacania wody tlenem cząsteczkowym. Zgodnie z zasadą produkcji napojów gazowanych.
  2. Elektroliza to proces przepuszczania prądu przez ciekły ośrodek. Istotą tej techniki jest reakcja wody z metalami.

Zasada działania generatora domowego jest pokazana na obrazku:

Jak zrobić generator wodoru do domu własnymi rękami: praktyczne wskazówki dotyczące produkcji i instalacji

Najprostszy elektrolizer składa się z:

  • grubościenny pojemnik (reaktor);
  • elektrody metalowe podłączone do sieci;
  • blokada wodna;
  • rura wylotowa gazu;
  • palniki.

Jak zrobić generator wodoru:

  1. Zanurz metalowe elektrody w pojemniku z wodą, przyłóż napięcie. Dodanie soli (albo zasady lub kwasu) do wody poprawi reakcję.
  2. Nastąpi reakcja, w wyniku której w pobliżu katody zacznie wydzielać się wodór (minus), a w pobliżu anody (plus) tlen.
  3. Gazy są mieszane i wchodzą do rury, przez którą są następnie przesyłane do uszczelnienia wodnego (uszczelnienie hydrauliczne). Celem uszczelnienia wodnego jest zapobieganie zapłonowi w reaktorze, aby oddzielić parę wodną.
  4. Niebezpieczny gaz z drugiego zbiornika trafia do palnika, gdzie ulega spaleniu. Rezultatem jest woda.

Stworzenie generatora wodoru w praktyce wygląda następująco:

  1. Przygotuj wszystko, czego potrzebujesz: 2 szklane butelki z szerokim otworem, nasadki do nich, system zakraplacza, 20 wkrętów samogwintujących, 2 płaskie drewniane patyczki, druty.
  2. Połącz drewniane patyki za pomocą wkrętów samogwintujących z końcami w różnych kierunkach. Przylutuj łby wkrętów samogwintujących i doprowadź do nich przewody. Zdobądź improwizowane elektrody.
  3. Wyciągnij rurkę z zakraplacza i załóż drut do perforowanej zakrętki butelki. Uszczelnij pistoletem do kleju.
  4. Umieść elektrody w pojemniku i przykręć pokrywkę.
  5. Przez 2 otwory w drugiej pokrywie wyciągnij rurki z zakraplacza. Wlej wodę do butelki, zakręć zakrętkę.
  6. Do reaktora wlej wodę z dodatkiem soli.
  7. Włącz źródło zasilania (prąd stały, np. akumulator samochodowy, zasilacz).
  8. Gdy tylko pojawią się bąbelki, reakcja się rozpoczęła. Dostosuj napięcie. Zapal ulatniający się gaz.

Aby uzyskać więcej informacji o tym, jak samodzielnie wykonać generator wodoru, zobacz wideo:

Ale czy ma sens zastanawianie się nad niezależnym tworzeniem jonizatora wody własnymi rękami, kiedy łatwiej i taniej jest kupić gotowy?

Jak działa zmontowana konstrukcja?

Na PWM podawane jest napięcie, regulator generuje napięcie o wymaganej częstotliwości. Opłacalność produkcji gazu zależy od częstotliwości.Napięcie jest następnie przykładane do rur lub płytek ze stali nierdzewnej zawierających wodę. W nich pod wpływem prądu uwalnia się „grzechotka”. Następnie wchodzi do zbiornika suszarki przez elastyczne rurki. A już z suszarki gaz jest dostarczany do obwodu zasilania powietrzem.

Taka instalacja może być wykorzystana do ogrzewania: spółdzielni garażowych, wiejskich domów, wszystko zależy od twojej wyobraźni. Aby wykorzystać tę instalację do ogrzewania domu, należy przerobić kocioł na paliwo stałe lub kocioł gazowy na gaz Browna. Jeśli nadal zdecydujesz się na montaż i aktywne korzystanie z tej domowej instalacji, otrzymasz tanie paliwo. I produkt przyjazny dla środowiska, który nie zanieczyszcza powietrza. Podczas montażu generatora gazu Browna będziesz mieć pytania. Tutaj odpowiemy na najczęściej zadawane pytania.

Jakiej wody powinienem używać, zwykłej wody z kranu czy wody destylowanej?

Możesz użyć wody z kranu, jeśli nie zawiera metali ciężkich lub nie jest destylowana. Jednak najlepszy efekt uzyskuje się stosując roztwór wodorotlenku sodu dodany do wody destylowanej. Należy przestrzegać proporcji, na dziesięć litrów wody należy dodać jedną łyżkę wodorotlenku sodu i dokładnie wymieszać.

Jakiego metalu użyć?

W różnych podręcznikach i podręcznikach piszą, że konieczne jest użycie tylko rzadkich metali.

Jesteś wprowadzany w błąd. Można użyć dowolnej stali nierdzewnej. Najlepsze wyniki podczas pracy ze stalą wykazała stal ferromagnetyczna, która nie przyciąga drobin zbędnych zanieczyszczeń. Innym ważnym punktem, najważniejszą rzeczą przy wyborze metalu, jest preferowanie stali nierdzewnej i to, że nie podlega ona utlenianiu.

Jak trwałe są płytki elektrod?

Nie ma potrzeby wymiany płyt na nowe, ponieważ nie ulegają one w ogóle zniszczeniu podczas pracy.

Co należy zrobić, aby przygotować płytki elektrod? A jak to zrobić dobrze?

Przede wszystkim przed montażem płytek należy je bardzo dokładnie umyć w roztworze mydła, a następnie ich powierzchnię potraktować substancją zawierającą alkohol (wódka lub alkohol). Elektrolizer musi być „napędzany” przez jakiś czas, okresowo wymieniając brudną wodę na czystą. Kontynuuj, aż woda zmyje cały brud. Jeśli woda jest wystarczająco czysta, urządzenie nie będzie się nagrzewać.

Jeśli prawidłowo zmontowałeś elektrolizer, to podczas korzystania z niego woda i płytki nie będą się nagrzewać.

Ważne jest, aby nie przegrzać elektrolizera powyżej 65 stopni. Jeśli temperatura wzrośnie powyżej określonej temperatury, do płyt przylgnie brud, metale z minerałami. I będą musiały zostać usunięte papierem ściernym lub zastąpione nowymi.

I będą musiały zostać usunięte papierem ściernym lub zastąpione nowymi.

3 Wykonalność ekonomiczna

Bardzo trudno jest zrobić w domu wysokiej jakości instalację wodorową. Mistrz będzie musiał wziąć pod uwagę wiele parametrów. Na przykład musisz dokładnie wybrać metal na elektrody. Musi mieć pewne właściwości.

Jak zrobić generator wodoru do domu własnymi rękami: praktyczne wskazówki dotyczące produkcji i instalacji

Również podczas montażu hydrolizera należy przestrzegać wymiarów montażowych. Aby je zdobyć, musisz wykonać złożone obliczenia, biorąc pod uwagę jakość wody, wymaganą moc wyjściową itp.

Przy produkcji urządzenia ważny jest nawet przekrój drutów, przez które prąd jest dostarczany do elektrod.Nie chodzi tu o wydajność generatora, ale o bezpieczeństwo jego działania, ale ten ważny niuans należy wziąć pod uwagę.

Głównym problemem takich urządzeń jest wysoki koszt energii elektrycznej do produkcji oksydyny wodoru. Przewyższają energię, jaką można uzyskać ze spalania takiego paliwa.

Ze względu na niską sprawność, cena instalacji wodorowej do domu sprawia, że ​​produkcja tego gazu i jego późniejsze wykorzystanie do ogrzewania jest nieopłacalne. Niż marnować energię elektryczną, łatwiej jest zainstalować dowolny kocioł elektryczny. Będzie bardziej wydajny.

Jak zrobić generator wodoru do domu własnymi rękami: praktyczne wskazówki dotyczące produkcji i instalacji

Jeśli chodzi o transport drogowy, obraz nie jest bardzo odmienny. Tak, możesz zrobić hydrolizer, aby oszczędzać paliwo, ale to zmniejsza bezpieczeństwo i niezawodność.

Jedynym miejscem, gdzie wodór może być efektywnie wykorzystany jako paliwo, jest spawanie gazowe. Urządzenia wodorowe ważą mniej, są bardziej kompaktowe niż butle z tlenem, ale znacznie bardziej wydajne. Ponadto koszt uzyskania mieszanki tutaj nie odgrywa żadnej roli.

Elektrolizer zrób to sam do samochodu

W Internecie można znaleźć wiele schematów systemów HHO, które według autorów pozwalają zaoszczędzić od 30% do 50% paliwa. Takie twierdzenia są zbyt optymistyczne i generalnie nie są poparte żadnymi dowodami. Uproszczony schemat takiego systemu pokazano na rysunku 11.

Jak zrobić generator wodoru do domu własnymi rękami: praktyczne wskazówki dotyczące produkcji i instalacji

Teoretycznie takie urządzenie powinno zmniejszyć zużycie paliwa ze względu na jego całkowite wypalenie. W tym celu mieszanka Browna jest podawana do filtra powietrza układu paliwowego. Jest to wodór i tlen pozyskiwany z elektrolizera zasilanego z wewnętrznej sieci samochodu, co zwiększa zużycie paliwa. Błędne koło.

Przeczytaj także:  Jaki stabilizator napięcia wybrać do prywatnego domu: profesjonalne porady i przegląd najlepszych marek

Oczywiście można zastosować obwód regulatora prądu PWM, wydajniejszy zasilacz impulsowy lub inne sztuczki w celu zmniejszenia zużycia energii. Czasami w Internecie pojawiają się oferty zakupu zasilacza o niskim natężeniu prądu do elektrolizera, co jest generalnie nonsensem, ponieważ wydajność procesu zależy bezpośrednio od aktualnej siły.

To jak system Kuzniecowa, którego aktywator wody ginie, a patentu nie ma itp. W powyższych filmach, w których mówią o niezaprzeczalnych zaletach takich systemów, praktycznie nie ma uzasadnionych argumentów. Nie oznacza to, że pomysł nie ma prawa istnieć, ale deklarowane oszczędności są „nieco” przesadzone.

2 Urządzenie i zasada działania

Domowe ogrzewanie wodorowe zostało opracowane przez włoską firmę. Naukowcom udało się obniżyć temperaturę spalania za pomocą katalizatorów z +6000 do +300°C, co umożliwiło wykorzystanie tradycyjnych materiałów do produkcji kotłów grzewczych.

W skład urządzenia kotłowego wchodzą:

  • komora spalania paliwa;
  • wymiennik ciepła;
  • elektrolizer;
  • zbiornik do wytwarzania wodoru z umieszczonym wewnątrz elektrolitem;
  • dwustopniowy blok ochronny.

Jak zrobić generator wodoru do domu własnymi rękami: praktyczne wskazówki dotyczące produkcji i instalacji

Kotły wodorowe mogą mieć różne pojemności. Im większa powierzchnia pomieszczenia, tym większa powinna być moc. Niektóre kotły mają układ modułowy, maksymalna ilość kanałów do wytwarzania energii wodorowej to 6, każdy kanał musi zawierać katalizator, aby kanały mogły pracować niezależnie od siebie.

Kotły wodorowe działają w następujący sposób:

  • roztwór elektrolityczny dostaje się do elektrolizera i pod wpływem prądu elektrycznego wytwarzany jest wodór, tlen i para wodna;
  • gazy wchodzą do separatora chemicznego, gdzie wodór jest oddzielany od całkowitej objętości;
  • oczyszczony wodór przez dwustopniowy blok ochronny dostaje się do komory spalania, gdzie zachodzi reakcja chemiczna z udziałem wodoru, tlenu i katalizatorów;
  • podczas reakcji powstaje woda i uwalniane jest ciepło, ciepło ogrzewa wymiennik ciepła, dzięki czemu następuje ogrzewanie, a woda ponownie wchodzi do elektrolizera.

Prawo zachowania energii ↑

Wszystko w naturze jest ze sobą powiązane. Jeśli coś gdzieś dotarło, to znaczy, że skądś odeszło. Ta ludowa mądrość w uproszczony, ale generalnie poprawny sposób opisuje prawo zachowania energii. Spalony wodór uwalnia energię cieplną. Ale aby uzyskać gaz przez elektrolizę, będziesz musiał wydać pewną ilość energii elektrycznej. To z kolei w większości uzyskuje się poprzez wytwarzanie ciepła ze spalania innych paliw. A jeśli weźmiemy czystą energię cieplną niezbędną do wytworzenia energii elektrycznej oraz energię, którą podczas spalania da wodór, to nawet najbardziej zaawansowane instalacje powodują podwójną stratę. Dosłownie wyrzucamy połowę pieniędzy. A to tylko koszty eksploatacyjne, ale trzeba też wziąć pod uwagę koszt bardzo drogiego sprzętu.

Projekt sterowca wiatrowo-wodorowego Aeromodeller II. Belgijscy inżynierowie narysowali piękny obraz, który pozostaje wesprzeć go konkretnymi ekonomicznie opłacalnymi technologiami

Według laboratorium badawczego INEEL, na przemysłowych generatorach wodoru w Stanach Zjednoczonych koszt jednego kilograma wodoru wyniósł:

  • Elektroliza z przemysłowej sieci energetycznej - 6,5 usd.
  • Elektroliza z turbin wiatrowych - 9 usd.
  • Fotoelektroliza z urządzeń słonecznych - 20 usd.
  • Produkcja z biomasy - 5,5 usd.
  • Konwersja gazu ziemnego i węgla - 2,5 USD.
  • Elektroliza wysokotemperaturowa w elektrowniach jądrowych - 2,3 USD. To najtańszy sposób i najdalej od domowych warunków.

Co więcej, nawet najlepszy generator wodoru w domu będzie wyraźnie gorszy od przemysłowego pod względem wydajności. Przy takich cenach nie ma powodu, aby mówić o poważnej konkurencji na paliwo wodorowe w porównaniu nie tylko z tanim gazem ziemnym, ale także z drogim ogrzewaniem elektrycznym, olejem napędowym, a nawet pompami ciepła.

Jak zrobić ogrzewanie wodorowe własnymi rękami

Robić ogrzewanie na wodór każdy mistrz, który ma umiejętność pracy z metalem, może to zrobić własnymi rękami.

Do utworzenia urządzenia potrzebny będzie następujący zestaw materiałów:

  • blacha nierdzewna o parametrach 50x50 cm;
  • śruby 6x150, wyposażone w podkładki i nakrętki;
  • element filtrujący przepływowy - przydatny ze starej pralki;
  • przezroczysta pusta rura o długości 10 m, na przykład od poziomu wody;
  • zwykły plastikowy pojemnik na żywność o pojemności 1,5 litra z mocną, szczelną pokrywką;
  • komplet okuć w jodełkę o średnicy otworu 8 mm;
  • młynek do cięcia;
  • wiertarka;
  • uszczelniacz silikonowy.

Do wykonania pieca wodorowego nadaje się stal 03X16H1, a zamiast wody można wziąć roztwór alkaliczny, który stworzy agresywne środowisko dla przepływu prądu, jednocześnie przedłużając żywotność blach stalowych.

Jak samodzielnie wykonać ogrzewanie domu wodorem:

  1. Połóż blachę na płaskim stole, pokrój na 16 równych części. Prostokąty są uzyskiwane dla przyszłego palnika. Teraz odetnij jeden róg wszystkich 16 prostokątów - jest to konieczne do późniejszego połączenia części.
  2. Na odwrocie każdego elementu wywierć otwór na śrubę. Ze wszystkich 16 arkuszy 8 będzie anodami, a 8 katodami. Anody i katody są potrzebne do przepływu prądu elektrycznego przez części o różnej polaryzacji, co zapewnia rozkład zasady lub destylatu na wodór i tlen.
  3. Teraz umieść płytki w plastikowym pojemniku, biorąc pod uwagę polaryzację, naprzemiennie plus i minus. Przezroczysta rurka posłuży jako izolator dla płytek, które należy pociąć na pierścienie, a następnie na paski o grubości 1 mm.
  1. Blachy mocowane są do siebie podkładkami w ten sposób - najpierw podkładkę nakłada się na nóżkę śruby, a następnie nakłada się płytkę. Po płytce należy założyć 3 podkładki na śrubę, a następnie ponownie płytkę. W ten sposób zawiesza się 8 płytek na anodzie i 8 płytek na katodzie.

Teraz musisz ustalić punkt zatrzymania śruby w pojemniku na żywność, wywiercić w tym miejscu otwór. Jeśli śruby nie są zawarte w pojemniku, nóżka śruby jest przycinana na żądaną długość. Następnie wkręć śruby w otwory, załóż podkładki na nogi i zaciśnij konstrukcję nakrętkami, aby uzyskać szczelność. Wyposażyć pokrywę pojemnika w otwór na złączkę, włożyć element w otwór i dla szczelności pokryć uszczelnieniem miejsce styku. Teraz przedmuchaj złączkę. A jeśli powietrze wydostanie się przez pokrywę, będziesz musiał uszczelnić pokrywę na całym obwodzie.

Generator testuje się podłączając dowolne źródło prądu z napełnieniem zbiornika wodą. Na złączkę nakładany jest wąż, którego drugi koniec jest zanurzony w pojemniku. Jeśli w cieczy tworzą się pęcherzyki powietrza, obwód działa, jeśli nie, należy sprawdzić aktualną moc zasilania. Zdarza się, że w wodzie nie tworzą się pęcherzyki powietrza, ale na pewno pojawiają się w elektrolizerze.

Aby zapewnić wymaganą ilość energii cieplnej, konieczne jest zwiększenie produkcji i wydajności gazu poprzez zwiększenie napięcia w elektrolicie. Wlej do wody alkalia, na przykład wodorotlenek sodu, który znajduje się w myjce do rur Krot. Podłącz ponownie zasilanie i sprawdź pojemność elektrolizera.

Ostatnim etapem jest podłączenie palnika do rurociągu magistrali grzewczej. Może to być ciepła podłoga, okablowanie cokołu. Spoiny należy uszczelnić silikonem i urządzenie można uruchomić.

Cechy ogrzewania wodorem

Ten rodzaj ogrzewania został opracowany przez włoskich inżynierów. Efektem ich pracy było urządzenie, które nie tylko nie emitowało do atmosfery szkodliwych substancji, ale także praktycznie nie powodowało hałasu. A do produkcji kotła nie była wymagana stal żaroodporna ani żeliwo, ponieważ temperatura wewnątrz urządzenia była niska.

Przeczytaj także:  5 zasad, które sprawią, że nawet mała kuchnia będzie przytulna i wygodna

Jak wspomniano powyżej, w wyniku takich reakcji chemicznych szkodliwe substancje nie są uwalniane do atmosfery, a zatem nie jest wymagany skomplikowany system ich usuwania. A pozyskiwanie surowców nie jest obecnie tak poważnym problemem jak kiedyś. Jeśli chodzi o koszty, to oprócz samego paliwa zwykle jest to również prąd do sprawnej pracy kotła wodorowego.

Plusy i minusy ogrzewania wodorowego w domu

Takie systemy grzewcze cieszą się ostatnio coraz większą popularnością ze względu na takie zalety jak:

  • Brak szkodliwych emisji do atmosfery.
  • W systemach niskotemperaturowych nie ma ognia, ponieważ ciepło jest wynikiem reakcji chemicznej.Po połączeniu tlenu i wodoru uzyskuje się wodę i ciepło, które są przekazywane do wymiennika ciepła. Dzięki temu płyn chłodzący nie nagrzewa się powyżej czterdziestu stopni Celsjusza, co jest idealną temperaturą dla systemu „ciepłej podłogi”.
  • Opłacalność - tylko korzystanie z kotłów gazowych pozwoli zaoszczędzić więcej, ale ten rodzaj ogrzewania nie zawsze jest dostępny na obszarach wiejskich nawet teraz.
  • Ponadto pozwala to w przyszłości na zmniejszenie zużycia zasobów nieodnawialnych, takich jak gaz czy ropa naftowa.

Ale ogrzewanie wodorowe ma również wady:

  1. Najlepiej używać tylko niskotemperaturowych wersji takich urządzeń, ponieważ paliwo jest wybuchowe.
  2. Nie jest jeszcze łatwo znaleźć wysoko wykwalifikowanego specjalistę do kompetentnej instalacji i konserwacji takich urządzeń.

Jak zrobić generator wodoru do domu własnymi rękami: praktyczne wskazówki dotyczące produkcji i instalacji

Urządzenie i zasada działania instalacji wodorowej do ogrzewania domu

W wyniku reakcji wodoru i tlenu powstaje woda i uwalniana jest znaczna ilość ciepła. Taki proces, charakteryzujący się wysoką wydajnością (ponad 80 proc.), wymaga dużych wydajności. Ponadto musisz stale podłączać się do źródła wody, którego rolę zwykle odgrywa system wodno-kanalizacyjny w domu; elektryczność dla elektrochemicznej reakcji elektrolizy, dostępność i ciągłe odnawianie specjalnych katalizatorów.

Procesowi temu musi towarzyszyć kontrola człowieka i zgodność ze wszystkimi wymogami bezpieczeństwa. Choć to znacznie mniej niż w przypadku ogrzewania gazowego. Zwykle wymagana jest tylko okresowa kontrola wizualna procesu.

Jeśli chcesz stworzyć taki system własnymi rękami, będziesz potrzebować przynajmniej:

  1. generator wodoru;
  2. palnik;
  3. bojler.

Pierwsze urządzenie jest niezbędne do elektrolizy - rozkładu wody na składniki za pomocą prądu i katalizatorów. Palnik wytwarza otwarty płomień. Kocioł służy jako urządzenie wymiany ciepła. Wszystkie te komponenty można kupić w sklepach i samodzielnie zmontować system.

Generator wodoru można również zmontować samodzielnie. Będzie to wymagało źródła zasilania o prądzie 30A, zbiornika do lokalizacji wszystkich konstrukcji, rur stalowych, pojemników na wodę destylowaną. Wewnątrz szczelnej konstrukcji zainstalowane są platyny ze stali nierdzewnej – a im więcej, tym więcej wodoru wyprodukuje instalacja (ale na to zużyje się więcej energii elektrycznej).

Woda wchodząca do zbiornika jest pod wpływem prądu elektrycznego rozszczepiana na wodór i tlen, pierwsza z nich jest przesyłana palnikiem do kotła. Dodajemy, że jeśli używasz generatora PWM (zamiast sieci 220V), to wydajność urządzenia wzrasta.

Nie zapominaj, że w systemie używana jest tylko woda destylowana zmieszana z wodorotlenkiem sodu (do przygotowania roztworu pobiera się 1 łyżkę substancji na 10 litrów płynu). Jeśli destylat jest trudny do uzyskania, można użyć wody z kranu. Najważniejsze, aby upewnić się, że metale ciężkie nie rozpuszczają się w takiej cieczy.

Jak widać, jeśli prawidłowo podejdziesz do projektowania i doboru materiałów, całkiem możliwe jest samodzielne wykonanie kotła wodorowego.

Jak zrobić generator wodoru do domu własnymi rękami: praktyczne wskazówki dotyczące produkcji i instalacji

Silnik wodorowy: rodzaje, urządzenie, zasada działania

TYPY SILNIKÓW WODOROWYCH

Pierwszy typ silnika wodorowego pracuje na ogniwach paliwowych. Niestety silniki wodorowe tego typu nadal mają wysoki koszt.Faktem jest, że projekt zawiera drogie materiały, takie jak platyna.

Drugi typ to silniki spalinowe na wodór. Zasada działania takich urządzeń jest bardzo podobna do modeli propanowych. Dlatego często są rekonfigurowane do pracy pod wodorem. Niestety sprawność takich urządzeń jest o rząd wielkości mniejsza niż tych, które działają na ogniwach paliwowych.

URZĄDZENIE I ZASADA PRACY

Główna różnica między silnikami wodorowymi a odpowiednikami benzynowymi lub wysokoprężnymi, do których jesteśmy dziś przyzwyczajeni, polega na sposobie dostarczania i zapalania mieszaniny roboczej. Zasada zamiany ruchów posuwisto-zwrotnych wału korbowego na użyteczną pracę pozostaje niezmieniona. Ze względu na powolne spalanie paliwa na bazie produktów ropopochodnych komora spalania jest napełniana mieszanką paliwowo-powietrzną na chwilę przed podniesieniem tłoka do najwyższego położenia (TDC). Błyskawiczna szybkość reakcji wodoru pozwala przesunąć czas wtrysku do momentu, w którym tłok rozpoczyna swój ruch powrotny do BDC. Jednocześnie ciśnienie w układzie paliwowym nie musi być wysokie (wystarczy 4 atm).

W idealnych warunkach silnik wodorowy może mieć zamknięty układ zasilania. Proces mieszania odbywa się bez udziału powietrza atmosferycznego. Po suwie sprężania woda pozostaje w komorze spalania w postaci pary, która przechodząc przez chłodnicę skrapla się i zamienia z powrotem w H2O. Tego typu wyposażenie jest możliwe, jeśli w samochodzie jest zainstalowany elektrolizer, który oddziela wodór od powstałej wody do ponownej reakcji z tlenem.

W praktyce tego typu system jest nadal trudny do wdrożenia.Do prawidłowego działania i zmniejszenia siły tarcia w silnikach stosowany jest olej, którego opary wchodzą w skład spalin. Na obecnym etapie rozwoju technologii stabilna praca i bezproblemowy rozruch wybuchowego silnika gazowego bez użycia powietrza atmosferycznego nie są możliwe.

Silnik z wodorowymi ogniwami paliwowymi

Należy pamiętać, że przez silniki wodorowe rozumie się jednostki działające na wodór (silnik wodorowy o spalaniu wewnętrznym) oraz silniki wykorzystujące wodorowe ogniwa paliwowe. Rozważaliśmy już pierwszy typ powyżej, teraz skupmy się na drugiej opcji.

Ogniwo wodorowe to w rzeczywistości „bateria”. Innymi słowy jest to akumulator wodorowy o wysokiej sprawności około 50%. Urządzenie opiera się na procesach fizykochemicznych, w korpusie takiego ogniwa paliwowego znajduje się specjalna membrana, która przewodzi protony. Membrana ta oddziela dwie komory, z których w jednej znajduje się anoda, aw drugiej katoda.

Wodór dostaje się do komory, w której znajduje się anoda, a tlen do komory z katodą. Elektrody dodatkowo pokryte są drogimi metalami ziem rzadkich (często platyną). Pozwala to wcielić się w rolę katalizatora, który wpływa na cząsteczki wodoru. W rezultacie wodór traci elektrony. W tym samym czasie protony przechodzą przez membranę do katody, a katalizator również na nie działa. W rezultacie protony łączą się z elektronami pochodzącymi z zewnątrz.

W wyniku tej reakcji powstaje woda, a elektrony z komory z anodą wchodzą do obwodu elektrycznego. Wskazany obwód jest podłączony do silnika.Mówiąc prościej, wytwarzana jest energia elektryczna, która sprawia, że ​​silnik pracuje na takim wodorowym ogniwie paliwowym.

Takie silniki wodorowe pozwalają przejechać co najmniej 200 km. na jednym ładowaniu.

Ocena
Strona o hydraulice

Radzimy przeczytać

Gdzie wsypać proszek w pralce i ile proszku wsypać