Γεννήτρια υδρογόνου για το σύστημα θέρμανσης: συναρμολογούμε την υπάρχουσα εγκατάσταση με τα χέρια μας

Η συσκευή και η αρχή λειτουργίας της γεννήτριας υδρογόνου

Πως δουλεύει

Η κλασική συσκευή για την παραγωγή υδρογόνου περιλαμβάνει ένα σωλήνα μικρής διαμέτρου, συχνά με κυκλική διατομή. Κάτω από αυτό υπάρχουν ειδικές κυψέλες με ηλεκτρολύτη. Τα ίδια τα σωματίδια αλουμινίου βρίσκονται στο κάτω δοχείο. Ο ηλεκτρολύτης σε αυτή την περίπτωση είναι κατάλληλος μόνο για τον αλκαλικό τύπο. Μια δεξαμενή είναι εγκατεστημένη πάνω από την αντλία τροφοδοσίας, όπου συλλέγεται το συμπύκνωμα. Ορισμένα μοντέλα χρησιμοποιούν 2 αντλίες.Η θερμοκρασία ελέγχεται απευθείας στα κύτταρα.

Η γεννήτρια παίρνει αέριο από το νερό. Η ποιότητά του επηρεάζει άμεσα την ποσότητα των ακαθαρσιών στο τελικό προϊόν. Έτσι, εάν νερό με υψηλή συγκέντρωση ξένων ιόντων εισέλθει στη γεννήτρια, τότε θα πρέπει πρώτα να περάσει από ένα φίλτρο απιονισμού.

Δείτε πώς συμβαίνει η διαδικασία λήψης αερίου:

1. Το απόσταγμα χωρίζεται σε οξυγόνο (Ο) και υδρογόνο (Η) κατά τη διαδικασία της ηλεκτρόλυσης.
2. Το O2 εισέρχεται στη δεξαμενή τροφοδοσίας και στη συνέχεια διαφεύγει στην ατμόσφαιρα ως υποπροϊόν.
3. Το H2 τροφοδοτείται στον διαχωριστή, χωρισμένο από το νερό, το οποίο στη συνέχεια επιστρέφει στη δεξαμενή παροχής.
4. Το υδρογόνο επαναδιέρχεται από μια διαχωριστική μεμβράνη, η οποία εξάγει το υπόλοιπο οξυγόνο από αυτήν και στη συνέχεια εισέρχεται στον χρωματογραφικό εξοπλισμό.

μέθοδος ηλεκτρόλυσης

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, πρακτικά δεν υπάρχουν τέτοιες ανεξάντλητες πηγές ενέργειας στον κόσμο όπως το υδρογόνο. Δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι τα 2/3 του Παγκόσμιου Ωκεανού αποτελούνται από αυτό το στοιχείο και σε ολόκληρο το Σύμπαν το Η2 μαζί με το ήλιο καταλαμβάνει τον μεγαλύτερο όγκο. Αλλά για να πάρετε καθαρό υδρογόνο, πρέπει να χωρίσετε το νερό σε σωματίδια, και αυτό δεν είναι πολύ εύκολο να γίνει.

Οι επιστήμονες μετά από πολλά χρόνια τεχνασμάτων επινόησαν τη μέθοδο της ηλεκτρόλυσης. Αυτή η μέθοδος βασίζεται στην τοποθέτηση δύο μεταλλικών πλακών κοντά η μία στην άλλη μέσα στο νερό, οι οποίες συνδέονται με μια πηγή υψηλής τάσης. Στη συνέχεια, εφαρμόζεται ισχύς - και ένα μεγάλο ηλεκτρικό δυναμικό διασπά στην πραγματικότητα το μόριο του νερού σε συστατικά, με αποτέλεσμα να απελευθερώνονται 2 άτομα υδρογόνου (HH) και 1 οξυγόνο (O).

Αυτό το αέριο (HHO) πήρε το όνομά του από τον Αυστραλό επιστήμονα Yull Brown, ο οποίος το 1974 κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας τη δημιουργία ενός ηλεκτρολύτη.

Κυψέλη καυσίμου Stanley Meyer

Ο Αμερικανός επιστήμονας Stanley Meyer επινόησε μια τέτοια εγκατάσταση που δεν χρησιμοποιούσε ισχυρό ηλεκτρικό δυναμικό, αλλά ρεύματα συγκεκριμένης συχνότητας. Το μόριο του νερού ταλαντώνεται στο χρόνο με τις μεταβαλλόμενες ηλεκτρικές ώσεις και εισέρχεται σε συντονισμό. Σταδιακά, αποκτά ισχύ, η οποία είναι αρκετή για να διαχωρίσει το μόριο σε συστατικά. Για μια τέτοια κρούση, τα ρεύματα είναι δέκα φορές μικρότερα από ό,τι για τη λειτουργία μιας τυπικής μονάδας ηλεκτρόλυσης.

Οφέλη από το αέριο Brown ως πηγή ενέργειας

1. Το νερό από το οποίο λαμβάνεται το HHO υπάρχει στον πλανήτη μας σε τεράστιες ποσότητες. Κατά συνέπεια, οι πηγές υδρογόνου είναι πρακτικά ανεξάντλητες.
2. Η καύση του αερίου του Brown παράγει υδρατμούς. Μπορεί να επανασυμπυκνωθεί σε υγρό και να χρησιμοποιηθεί ξανά ως πρώτη ύλη.
3. Η καύση του HHO δεν απελευθερώνει επιβλαβείς ουσίες στην ατμόσφαιρα και δεν σχηματίζει υποπροϊόντα εκτός από το νερό. Μπορούμε να πούμε ότι το αέριο του Brown είναι το πιο φιλικό προς το περιβάλλον καύσιμο στον κόσμο.
4. Όταν χρησιμοποιείτε μια γεννήτρια υδρογόνου, απελευθερώνονται υδρατμοί. Η ποσότητα του είναι αρκετή για να διατηρήσει μια άνετη υγρασία στο δωμάτιο για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Μοντέλα Hub, τα οποία είναι τα καλύτερα σύμφωνα με τους συντάκτες Tehno.guru

Αφού διαβάσαμε πολλές κριτικές στον Ιστό, έχοντας λάβει υπόψη τα τεχνικά χαρακτηριστικά πολλών μοντέλων, η συντακτική ομάδα του Tehno.guru επέλεξε μερικά από τα καλύτερα μοντέλα. Αυτό θα βοηθήσει τον αγαπητό μας αναγνώστη να κάνει τη σωστή επιλογή χωρίς περιττή ταλαιπωρία και πολλές ώρες φτυαρίσματος στο Διαδίκτυο για αναζήτηση μιας καλής συσκευής.

"ARMED 7F-3L" - συμπυκνωτής οξυγόνου με καλή λειτουργικότητα

Έτσι μοιάζει μια από τις καλύτερες συσκευές - "ARMED 7F-3L" Το "ARMED 7F-3L" συνιστάται όχι μόνο για οικιακή χρήση, αλλά και για χρήση σε νηπιαγωγείο, σχολείο, γυμναστήριο. Η παραγωγικότητα της συσκευής είναι έως 3 l/min σε συγκέντρωση οξυγόνου 93%. Οι διαστάσεις της συσκευής είναι 480 × 280 × 560 mm, βάρος - 26,5 kg. Κατάλληλο για την παρασκευή κοκτέιλ οξυγόνου. Εδώ είναι μερικά από τα χαρακτηριστικά του.

Λίγο θορυβώδες, αλλά συνολικά μια αρκετά αξιοπρεπή μονάδα. Να τι λένε οι χρήστες του Διαδικτύου για αυτόν.

ΟΠΛΙΣΜΕΝΟΣ 7F-3L

Το "OXYbar Auto" είναι ένα προϊόν από την πολύ γνωστή μάρκα "Atmung"

Το OXYbar Auto είναι μια από τις πιο αθόρυβες και συμπαγείς συσκευές Πολύ αθόρυβη, ελαφριά και συμπαγής συσκευή

Το κιτ περιλαμβάνει έναν προσαρμογέα για σύνδεση στο αυτοκίνητο, κάτι που είναι πολύ σημαντικό για πολλούς σε μεγάλα ταξίδια. Βάρος μόνο 5,2 κιλά

Μέχρι σήμερα, δεν υπάρχουν τέτοιες ελαφριές συσκευές στη ρωσική αγορά. Ο κατασκευαστής ισχυρίζεται ότι η συσκευή μπορεί να λειτουργεί όλο το εικοσιτετράωρο. Η μέγιστη χωρητικότητα της μονάδας είναι 6 l / min, ωστόσο, η συγκέντρωση οξυγόνου θα είναι μόνο 30%, κάτι που δεν μπορεί να ευχαριστήσει. Με ρυθμίσεις απόδοσης 1 λίτρο/λεπτό, η συγκέντρωση είναι αποδεκτή - 90%. Εξετάστε τα χαρακτηριστικά της συσκευής.

Έτσι, η συσκευή μπορεί να ονομαστεί όχι μόνο η μικρότερη, αλλά και μία από τις πιο αθόρυβες.

Atmung OXYbar Auto

"BITMOS OXY-6000" - μια συσκευή με αρκετά καλή απόδοση

Το "BITMOS OXY-6000" έχει καλά χαρακτηριστικά

Το "BITMOS OXY-6000" είναι το πνευματικό τέκνο Γερμανών κατασκευαστών. Και, όπως κάθε γερμανική τεχνική, είναι κατασκευασμένη πολύ υψηλής ποιότητας. Έχει πολύ βολικό σχήμα - είναι μια «βαλίτσα» σε τροχούς, η οποία είναι πολύ βολική με βάρος 19,8 κιλά. Οι διαστάσεις της συσκευής είναι 520 × 203 × 535 χιλιοστά. Υπάρχει μια λειτουργία για την παρασκευή φυτοκοκτέιλ οξυγόνου. Σε περίπτωση αύξησης της θερμοκρασίας, πτώσης του ρυθμού ροής, πτώσης της συγκέντρωσης οξυγόνου, αποσύνδεσης δικτύου και σφαλμάτων μικροεπεξεργαστή, η συσκευή εκπέμπει ένα ηχητικό σήμα. Με χωρητικότητα 1-4l/min, η συγκέντρωση οξυγόνου φτάνει το 95%. Και τι γίνεται με τα χαρακτηριστικά;

BITMOS OXY-6000

ΧΡΗΣΙΜΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ!

Το κόστος τέτοιων συσκευών είναι αρκετά υψηλό και δεν μπορούν όλοι να αντέξουν οικονομικά. Γι' αυτό σήμερα μπορείτε να βρείτε πολλές εταιρείες που προσφέρουν έναν συμπυκνωτή οξυγόνου για οικιακή χρήση προς ενοικίαση σε αρκετά λογικές τιμές.

Πως δουλεύει

Η ανάπτυξη μιας πολλά υποσχόμενης μεθόδου θέρμανσης πραγματοποιήθηκε στην Ιταλία. Κατά τη λειτουργία ενός λέβητα υδρογόνου δεν απελευθερώνονται τοξικές ουσίες στην ατμόσφαιρα, για αυτό το λόγο η χρήση του είναι η ασφαλέστερη για θέρμανση κατοικιών και διαμερισμάτων. Οι αντιδράσεις που πραγματοποιούνται κατά τη διαδικασία μετατροπής δεν συνοδεύονται από θόρυβο, επομένως οι ηχητικές δονήσεις από τον λέβητα λειτουργίας είναι ελάχιστοι.

Δομή δαπέδου σε δοχείο

Η χρησιμότητα της τεχνολογίας είναι ότι οι επιστήμονες και οι σχεδιαστές κατάφεραν να επιτύχουν μια σχετικά χαμηλή θερμοκρασία καύσης αερίου υδρογόνου. Ο δείκτης φτάνει περίπου τους τριακόσιους βαθμούς Κελσίου. Αυτό το χαρακτηριστικό σάς επιτρέπει να εξοικονομήσετε σημαντικά υλικά για λέβητες, καθώς η προστασία από την τήξη μπορεί να παραμεληθεί.

Οι αρχές της συνεχιζόμενης αντίδρασης μέσα στη γεννήτρια είναι γνωστές από τα σχολικά χρόνια. Όταν ένα άτομο οξυγόνου και ενός ατόμου υδρογόνου αλληλεπιδρούν, σχηματίζεται ένα μόριο νερού. Απαιτούνται καταλύτες αντίδρασης για να ξεκινήσει η διαδικασία μετασχηματισμού. Κατά το σχηματισμό δεσμών, το υγρό που κυκλοφορεί μέσω του αγωγού θερμαίνεται περίπου στους 40 βαθμούς. Αυτό είναι αρκετό για τη θέρμανση των δαπέδων σε επαρκές επίπεδο.

Θέρμανση υδρογόνου

Για την επίτευξη υψηλότερων θερμοκρασιών στο σπίτι, ρυθμίζεται η λειτουργία του εξοπλισμού του λέβητα, ιδιαίτερα η ισχύς του. Η ανάγκη αλλαγής των παραμέτρων απαιτείται για την προσαρμογή του συστήματος θέρμανσης σε διαφορετικές διαστάσεις του δωματίου. Οι λέβητες που έχουν σχεδιαστεί για αντιδράσεις μετατροπής υδρογόνου είναι αρθρωτοί.

Αυτό σημαίνει ότι μπορούν να περιλαμβάνουν πολλά κανάλια που, ανεξάρτητα το ένα από το άλλο, συνδέονται σε μία μονάδα. Για κάθε αγωγό, συνδέεται ξεχωριστό δοχείο με καταλύτη, οπότε το υγρό εισέρχεται στο τμήμα ανταλλαγής, με θερμοκρασία περίπου 40 βαθμούς.

Η αρχή λειτουργίας της συσκευής είναι η εξής:

1. Ο έτοιμος εξοπλισμός περιλαμβάνει μια συσκευή με ένα ζεύγος διασυνδεδεμένων πλακών με διαφορετικά επίπεδα φόρτισης (κάθοδος και άνοδος), οι οποίες βυθίζονται σε νερό και σε αυτές εφαρμόζεται θετικό και αρνητικό σήμα. Για αυτό, είναι επιθυμητό να χρησιμοποιήσετε μια αποκλειστικά ρυθμιζόμενη πηγή ρεύματος. Η απόδοση του συστήματος βελτιώνεται χρησιμοποιώντας έναν ηλεκτρολύτη αντί για ένα κανονικό υγρό, για παράδειγμα, ένα αλκαλικό ή όξινο περιβάλλον με μεγάλη ποσότητα ελεύθερων ιόντων.
2. Όταν οι αντιδράσεις προχωρούν από την κάθοδο, το υδρογόνο θα αρχίσει να απελευθερώνεται από το υγρό και το οξυγόνο θα αρχίσει να απελευθερώνεται όχι μακριά από την άνοδο.
3. Και τα δύο αέρια μεταφέρονται μέσω ενός σωλήνα σε μια σφράγιση νερού, η οποία διαχωρίζει τον ατμό και αποτρέπει μια έκρηξη στον αντιδραστήρα.
4. Μετά από αυτό, το αέριο υδρογόνο εισέρχεται στον καυστήρα, όπου πρέπει να καεί. Το αποτέλεσμα είναι νερό.

Λειτουργική αρχή

Γιατί το νερό δεν θερμαίνεται ακόμα

Οι διαμοριακοί δεσμοί του νερού προκύπτουν και σπάνε πολύ πιο εύκολα από τους ενδομοριακούς. Ως εκ τούτου, ήταν αυτοί που αποφάσισαν να τα χρησιμοποιήσουν σε διαδικασίες μεταφοράς θερμότητας. Οι χημικοί βρήκαν πειραματικά ότι η ενέργεια των διαμοριακών δεσμών του νερού είναι στην περιοχή από 0,26 έως 0,5 eV (ηλεκτρονβολτ).

Το πρόβλημα είναι ότι για να ληφθεί καύσιμο από το νερό, πρέπει να αποσυντεθεί στα συστατικά του. Με απλά λόγια, πρέπει να αποσυντεθεί σε οξυγόνο και υδρογόνο, στη συνέχεια να κάψει το υδρογόνο και να πάρει ξανά νερό. Η διάσπαση επιτυγχάνεται με τη διέλευση ηλεκτρικού ρεύματος μέσω του υγρού.

Όταν βράζει, το νερό δεν διασπάται σε ξεχωριστά μόρια, αλλά μόνο εξατμίζεται. Η θέρμανση από τη συνηθισμένη καύση δεν προκαλεί άλλες αντιδράσεις στο υγρό. Επιπλέον, αυτή η διαδικασία απαιτεί πολλή ενέργεια, η οποία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί με όφελος. Για παράδειγμα:

• η καύση 1 κιλού ξηρού καυσόξυλου με περιεκτικότητα σε υγρασία όχι μεγαλύτερη από 20% δίνει περίπου 3,9 kW.
• εάν το επίπεδο υγρασίας του ξύλου ανέλθει στο 50%, τότε μόνο 2,2 kW απελευθερώνονται από 1 kg.

Η αποσύνθεση του νερού για την παραγωγή πραγματικής καύσης απαιτεί σημαντική ποσότητα ενέργειας. Χρειάζεται πολύ περισσότερο από ό,τι θα απελευθερωθεί όταν χρησιμοποιήσει ξανά τα ανακτημένα στοιχεία ως καύσιμο. Μπορεί να δοθεί μια κατά προσέγγιση αναλογία:

• 100% ενέργεια - για διάσπαση.
• Το 75% της ενέργειας προέρχεται από την καύση των ανακτημένων συστατικών.

Είναι το γεγονός ότι απελευθερώνεται λιγότερη ενέργεια κατά την αντίστροφη αντίδραση του εκλυόμενου υδρογόνου και οξυγόνου, γι' αυτό και το νερό ως καύσιμο για τα αυτοκίνητα και όχι μόνο εξακολουθεί να μην χρησιμοποιείται. Οικονομικά, αυτή η μέθοδος αποδείχθηκε ασύμφορη. Είναι πιο ρεαλιστικό να φτιάχνουμε καύσιμα από σκουπίδια. Μπορεί να είναι υγρό, αέριο και στερεό.

Υπάρχει αυτοκίνητο «νερό».

Το 2008, στην Ιαπωνία, ένα «υδάτινο» αυτοκίνητο παρουσιάστηκε από την Genepax σε έκθεση στην Οσάκα. Ήταν δυνατό να χρησιμοποιηθεί ένα ποτήρι νερό από τη βρύση ή από το ποτάμι ως καύσιμο, ακόμη και συνηθισμένη σόδα.

Η συσκευή χώρισε το υγρό σε μόρια υδρογόνου και οξυγόνου, τα οποία άρχισαν να καίγονται και να δίνουν στο αυτοκίνητο ενέργεια για οδήγηση. Σήμερα είναι γνωστό ότι η Genepax χρεοκόπησε και έκλεισε ένα χρόνο αργότερα.

Νόμος διατήρησης της ενέργειας ↑

Τα πάντα στη φύση είναι αλληλένδετα. Αν κάτι έχει φτάσει κάπου, σημαίνει ότι από κάπου έχει φύγει. Αυτή η λαϊκή σοφία, με έναν απλοποιημένο αλλά γενικά σωστό τρόπο, περιγράφει το νόμο της διατήρησης της ενέργειας. Το υδρογόνο, όταν καίγεται, απελευθερώνει θερμική ενέργεια. Αλλά για να πάρετε αέριο με ηλεκτρόλυση, θα πρέπει να ξοδέψετε μια συγκεκριμένη ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας. Το οποίο, με τη σειρά του, λαμβάνεται κυρίως από την παραγωγή θερμότητας από την καύση άλλων καυσίμων. Και αν πάρουμε την καθαρή θερμική ενέργεια που απαιτείται για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και την ενέργεια που θα δώσει το υδρογόνο κατά την καύση, ακόμη και οι πιο προηγμένες εγκαταστάσεις έχουν ως αποτέλεσμα διπλή απώλεια. Τα μισά λεφτά τα πετάμε κυριολεκτικά. Και αυτά είναι μόνο λειτουργικά έξοδα, αλλά θα πρέπει να λάβετε υπόψη και το κόστος του πολύ ακριβού εξοπλισμού.

Το έργο του αερόπλοιου αιολικού υδρογόνου Aeromodeller II.Οι Βέλγοι μηχανικοί σχεδίασαν μια όμορφη εικόνα, μένει να την υποστηρίξουν με συγκεκριμένες οικονομικά βιώσιμες τεχνολογίες

Σύμφωνα με το ερευνητικό εργαστήριο INEEL, στις βιομηχανικές γεννήτριες υδρογόνου στις Ηνωμένες Πολιτείες, το κόστος ενός κιλού υδρογόνου ήταν:

• Ηλεκτρόλυση από βιομηχανικό δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας - 6,5 USD.
• Ηλεκτρόλυση από ανεμογεννήτριες - 9 USD.
• Φωτοηλεκτρόλυση από ηλιακές συσκευές - 20 USD.
• Παραγωγή από βιομάζα - 5,5 USD.
• Μετατροπή φυσικού αερίου και άνθρακα - 2,5 USD.
• Ηλεκτρόλυση υψηλής θερμοκρασίας σε πυρηνικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής - 2,3 USD. Αυτός είναι ο λιγότερο δαπανηρός τρόπος και ο πιο μακριά από τις συνθήκες του σπιτιού.

Επιπλέον, ακόμη και η καλύτερη γεννήτρια υδρογόνου στο σπίτι θα είναι αισθητά κατώτερη από τη βιομηχανική σε απόδοση. Με τέτοιες τιμές, δεν υπάρχει λόγος να μιλάμε για σοβαρό ανταγωνισμό για καύσιμο υδρογόνου σε σύγκριση όχι μόνο με το φθηνό φυσικό αέριο, αλλά και με την ακριβή ηλεκτρική θέρμανση, το ντίζελ, ακόμη και τις αντλίες θερμότητας.

Περιοχή εφαρμογής

Σήμερα, ο ηλεκτρολύτης είναι εξίσου οικείος εξοπλισμός όπως μια γεννήτρια ασετυλενίου ή ένας κόφτης πλάσματος. Αρχικά, οι γεννήτριες υδρογόνου χρησιμοποιήθηκαν από συγκολλητές, καθώς η μεταφορά μιας μονάδας βάρους μόνο λίγων κιλών ήταν πολύ πιο εύκολη από τη μετακίνηση τεράστιων κυλίνδρων οξυγόνου και ασετυλίνης. Ταυτόχρονα, η υψηλή ενεργειακή ένταση των μονάδων δεν είχε καθοριστική σημασία - όλα καθορίζονταν από την ευκολία και την πρακτικότητα. Τα τελευταία χρόνια, η χρήση του αερίου Brown έχει ξεπεράσει τις συνήθεις έννοιες του υδρογόνου ως καυσίμου για μηχανές συγκόλλησης αερίου. Στο μέλλον, οι δυνατότητες της τεχνολογίας είναι πολύ μεγάλες, αφού η χρήση του HHO έχει πολλά πλεονεκτήματα.

• Μείωση κατανάλωσης καυσίμου στα οχήματα. Οι υπάρχουσες γεννήτριες υδρογόνου για αυτοκίνητα επιτρέπουν στο HHO να χρησιμοποιείται ως πρόσθετο στην παραδοσιακή βενζίνη, ντίζελ ή φυσικό αέριο. Λόγω της πληρέστερης καύσης του μείγματος καυσίμου, μπορεί να επιτευχθεί μείωση της κατανάλωσης υδρογονανθράκων κατά 20–25%.
• Οικονομία καυσίμου σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς που χρησιμοποιούν φυσικό αέριο, άνθρακα ή μαζούτ.
• Μείωση της τοξικότητας και αύξηση της απόδοσης των παλαιών λεβητοστασίων.
• Πολλαπλή μείωση του κόστους θέρμανσης κτιρίων κατοικιών λόγω της ολικής ή μερικής αντικατάστασης των παραδοσιακών καυσίμων με αέριο Brown.
• Χρήση φορητών φυτών HHO για οικιακές ανάγκες - μαγείρεμα, λήψη ζεστού νερού κ.λπ.
• Ανάπτυξη θεμελιωδώς νέων, ισχυρών και φιλικών προς το περιβάλλον σταθμών ηλεκτροπαραγωγής.

Μια γεννήτρια υδρογόνου που κατασκευάστηκε χρησιμοποιώντας την «Τεχνολογία κυψελών καυσίμου νερού» του S. Meyer (δηλαδή, αυτό ήταν το όνομα της πραγματείας του) μπορεί να αγοραστεί - πολλές εταιρείες στις ΗΠΑ, την Κίνα, τη Βουλγαρία και άλλες χώρες ασχολούνται με την κατασκευή τους. Προσφέρουμε να φτιάξετε μόνοι σας μια γεννήτρια υδρογόνου.

Τήρηση μέτρων ασφαλείας

Ο ηλεκτρολύτης είναι μια συσκευή πολύ υψηλού κινδύνου.

Λόγω αυτού, κατά την κατασκευή, την εγκατάσταση και τη λειτουργία του, πρώτα απ 'όλα, είναι απαραίτητο να τηρούνται τόσο γενικά όσο και εξειδικευμένα μέτρα ασφαλείας.

Τα εξειδικευμένα μέτρα περιλαμβάνουν τα ακόλουθα στοιχεία:

• η συγκέντρωση του μείγματος υδρογόνου και οξυγόνου θα πρέπει να ελέγχεται προκειμένου να αποφευχθεί μια έκρηξη.
• εάν η στάθμη του υγρού δεν είναι ορατή στο παράθυρο προβολής της γεννήτριας υδρογόνου, τότε δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί.
• κατά την επισκευή, πρέπει να διασφαλιστεί ότι στο τελικό σημείο του συστήματος, ως εκ τούτου, δεν υπάρχει υδρογόνο.
• αντενδείκνυται η χρήση ανοιχτής φλόγας, ηλεκτρικών συσκευών με λειτουργία θέρμανσης και φορητών λαμπτήρων με τάση μεγαλύτερη από 12 βολτ κοντά στον ηλεκτρολύτη.
• κατά την περίοδο εργασίας με ηλεκτρολύτη, θα πρέπει να προστατευτείτε χρησιμοποιώντας προστατευτικό εξοπλισμό (ειδική προστατευτική ενδυμασία, γάντια και γυαλιά).

Επιλεγμένα σημεία χρήσης

Πρώτα απ 'όλα, θα ήθελα να σημειώσω ότι η παραδοσιακή μέθοδος καύση φυσικού αερίου ή το προπάνιο δεν είναι κατάλληλο στην περίπτωσή μας, αφού η θερμοκρασία καύσης του HHO υπερβαίνει αυτή των υδρογονανθράκων περισσότερο από τρεις φορές. Όπως καταλαβαίνετε, ο δομικός χάλυβας δεν θα αντέξει μια τέτοια θερμοκρασία για μεγάλο χρονικό διάστημα. Ο ίδιος ο Stanley Meyer συνέστησε τη χρήση ενός καυστήρα ασυνήθιστου σχεδιασμού, το διάγραμμα του οποίου παρουσιάζουμε παρακάτω.

Σχέδιο καυστήρα υδρογόνου σχεδιασμένο από τον S. Meyer

Το όλο κόλπο αυτής της συσκευής έγκειται στο γεγονός ότι το HHO (που υποδεικνύεται από τον αριθμό 72 στο διάγραμμα) περνά στον θάλαμο καύσης μέσω της βαλβίδας 35. Το μείγμα υδρογόνου που καίγεται ανεβαίνει μέσω του καναλιού 63 και ταυτόχρονα πραγματοποιεί τη διαδικασία εκτίναξης, παρασύροντας τον εξωτερικό αέρα μέσω των ρυθμιζόμενων ανοιγμάτων 13 και 70. Κάτω από το πώμα 40, συγκρατείται μια ορισμένη ποσότητα προϊόντων καύσης (υδροατμός), η οποία εισέρχεται στη στήλη καύσης μέσω του καναλιού 45 και αναμιγνύεται με το καιόμενο αέριο. Αυτό σας επιτρέπει να μειώσετε τη θερμοκρασία καύσης αρκετές φορές.

Το δεύτερο σημείο στο οποίο θα ήθελα να επιστήσω την προσοχή σας είναι το υγρό που πρέπει να χυθεί στην εγκατάσταση. Είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε έτοιμο νερό που δεν περιέχει άλατα βαρέων μετάλλων. Η ιδανική επιλογή είναι το απόσταγμα, το οποίο μπορεί να αγοραστεί σε οποιοδήποτε κατάστημα αυτοκινήτων ή φαρμακείο.

Για την επιτυχή λειτουργία του ηλεκτρολύτη, προστίθεται υδροξείδιο του καλίου ΚΟΗ στο νερό, σε αναλογία περίπου μία κουταλιά της σούπας σκόνης ανά κουβά νερού.

Και το τρίτο πράγμα στο οποίο δίνουμε ιδιαίτερη έμφαση είναι η ασφάλεια. Θυμηθείτε ότι το μείγμα υδρογόνου και οξυγόνου δεν ονομάζεται τυχαία εκρηκτικό. Το HHO είναι μια επικίνδυνη χημική ένωση η οποία, εάν χειριστείτε απρόσεκτα, μπορεί να προκαλέσει έκρηξη. Ακολουθήστε τους κανόνες ασφαλείας και να είστε ιδιαίτερα προσεκτικοί όταν πειραματίζεστε με υδρογόνο. Μόνο σε αυτή την περίπτωση το «τούβλο» από το οποίο αποτελείται το Σύμπαν μας θα φέρει ζεστασιά και άνεση στο σπίτι σας.

Ελπίζουμε ότι το άρθρο έχει γίνει πηγή έμπνευσης για εσάς και, έχοντας σηκώσει τα μανίκια σας, αρχίσετε να κατασκευάζετε κυψέλη καυσίμου υδρογόνου. Φυσικά, όλοι οι υπολογισμοί μας δεν είναι η απόλυτη αλήθεια, ωστόσο, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία ενός μοντέλου λειτουργίας μιας γεννήτριας υδρογόνου. Εάν θέλετε να μεταβείτε εντελώς σε αυτόν τον τύπο θέρμανσης, τότε το θέμα θα πρέπει να μελετηθεί λεπτομερέστερα. Ίσως είναι η εγκατάστασή σας που θα γίνει ο ακρογωνιαίος λίθος, χάρη στον οποίο θα τερματιστεί η αναδιανομή των αγορών ενέργειας και φθηνή και φιλική προς το περιβάλλον ζεστασιά θα μπει σε κάθε σπίτι.

Κανόνες για την επιλογή ενός λέβητα υδρογόνου θέρμανσης

Το πρώτο πράγμα που πρέπει να απαιτήσετε κατά την αγορά είναι ένα πιστοποιητικό συμμόρφωσης για τη μονάδα προστασίας της συσκευής.

Στη συνέχεια, ελέγξτε τις λεπτομέρειες για συμμόρφωση, καθορίστε ορισμένες βασικές παραμέτρους:

1. Εξουσία. Επιλέξτε ανάλογα με το δίκτυο που είναι διαθέσιμο στο σπίτι και ανάλογα με τον όγκο της περιοχής του κτιρίου. Για 10 m2 χρειάζεται 1 kW θερμότητας.
2. Παράμετροι συστήματος θέρμανσης. Για παράδειγμα, εάν ο λέβητας θερμαίνει νερό από +90 C και το δίκτυο λειτουργεί με ψυκτικό όχι υψηλότερο από +80 C, η ισχύς του λέβητα πρέπει να μειωθεί.
3. Ο όγκος του θαλάμου καύσης.Ο δείκτης πρέπει να αντιστοιχεί στον αριθμό των εναλλάκτη θερμότητας για την προθέρμανση του σπιτιού.
4. Ο αριθμός των κυκλωμάτων και η τεχνική δυνατότητα εγκατάστασης ενός επιπλέον. Για παράδειγμα, για τη διανομή ζεστού νερού σε διαφορετικούς ορόφους.

Πώς να εγκαταστήσετε έναν λέβητα υδρογόνου;

Αυτή τη στιγμή, πολλοί άνθρωποι προτιμούν να παράγουν ανεξάρτητα γεννήτριες υδρογόνου για τα συστήματα θέρμανσης τους. Και αυτό δεν προκαλεί έκπληξη, επειδή τα ανάλογα "καταστήματος" όχι μόνο είναι πολύ ακριβά, αλλά και δεν έχουν πολύ υψηλή απόδοση. Αλλά αν αυτή η συσκευή είναι κατασκευασμένη με το χέρι, τότε η απόδοσή της θα είναι μια τάξη μεγέθους υψηλότερη.

Υπάρχουν πολλές επιλογές για το πώς να συναρμολογήσετε μια γεννήτρια που λειτουργεί με υδρογόνο. Αλλά σε κάθε περίπτωση, για την κατασκευή του στο σπίτι, θα απαιτηθούν τα ακόλουθα αναλώσιμα.

Τροφοδοτικό 12 volt.
Αρκετοί σωλήνες κατασκευασμένοι από ανοξείδωτο χάλυβα και με διαφορετικές διαμέτρους.
Η δεξαμενή στην οποία θα βρίσκεται η δομή.
Ελεγκτής PWM

Είναι σημαντικό η ισχύς του να είναι τουλάχιστον 30 αμπέρ Αυτά είναι τα κύρια εξαρτήματα από τα οποία συνήθως αποτελούνται οι σπιτικές γεννήτριες υδρογόνου. Επιπλέον, μην ξεχνάτε τη δεξαμενή απεσταγμένου νερού - είναι επίσης απαραίτητο.

Το νερό πρέπει να παρέχεται σε μια σφραγισμένη κατασκευή με μια διαλεκτική μέσα. Στο ίδιο σχέδιο θα υπάρχει ένα σετ από ανοξείδωτες πλάκες που γειτνιάζουν μεταξύ τους μέσω μονωτικού υλικού. Είναι σημαντικό να εφαρμόζεται η τάση 12 βολτ σε αυτές τις πλάκες. Εάν όλα γίνουν σωστά, τότε όταν εφαρμοστεί τάση, το νερό θα αποσυντεθεί σε 2 αέρια στοιχεία

Επιπλέον, μην ξεχνάτε τη δεξαμενή για απεσταγμένο νερό - απαιτείται επίσης η παρουσία της. Το νερό πρέπει να παρέχεται σε μια σφραγισμένη κατασκευή με μια διαλεκτική μέσα. Στο ίδιο σχέδιο θα υπάρχει ένα σετ από ανοξείδωτες πλάκες που γειτνιάζουν μεταξύ τους μέσω μονωτικού υλικού.

Είναι σημαντικό να εφαρμόζεται η τάση 12 βολτ σε αυτές τις πλάκες. Εάν όλα γίνουν σωστά, τότε όταν εφαρμοστεί τάση, το νερό θα αποσυντεθεί σε 2 αέρια στοιχεία

Αυτά είναι τα κύρια εξαρτήματα από τα οποία συνήθως αποτελούνται οι σπιτικές γεννήτριες υδρογόνου. Επιπλέον, μην ξεχνάτε τη δεξαμενή για απεσταγμένο νερό - απαιτείται επίσης η παρουσία της. Το νερό πρέπει να παρέχεται σε μια σφραγισμένη κατασκευή με μια διαλεκτική μέσα. Στο ίδιο σχέδιο θα υπάρχει ένα σετ από ανοξείδωτες πλάκες που γειτνιάζουν μεταξύ τους μέσω μονωτικού υλικού.

Είναι σημαντικό να εφαρμόζεται η τάση 12 βολτ σε αυτές τις πλάκες. Εάν όλα γίνουν σωστά, τότε όταν εφαρμοστεί τάση, το νερό θα αποσυντεθεί σε 2 αέρια στοιχεία

Σημείωση! Πιο αποτελεσματική από αυτή την άποψη είναι η χρήση συνεχούς ρεύματος (πρέπει να έχει συγκεκριμένη συχνότητα) που παράγεται από μια γεννήτρια τύπου PWM. Σε αυτή την περίπτωση, το παλμικό ρεύμα (ή εναλλασσόμενο) θα αντικατασταθεί από ένα σταθερό. Ως αποτέλεσμα, η απόδοση του εξοπλισμού θα αυξηθεί σημαντικά.

Ως αποτέλεσμα, η απόδοση του εξοπλισμού θα αυξηθεί σημαντικά.

Χαρακτηριστικά της γεννήτριας υδρογόνου

Το καθαρό υδρογόνο απελευθερώνεται σε μια ποικιλία χημικών αντιδράσεων, αλλά αυτή η μέθοδος απόκτησής του είναι αρκετά δύσκολη και συχνά πολύ ακριβή.

Εξαίρεση αποτελούν οι τεχνολογικές διεργασίες στις οποίες το αέριο σχηματίζεται ως υποπροϊόν, αλλά αυτή η παραγωγή έχει μέχρι στιγμής περιορισμένους όγκους.

Είναι πολύ πιο εύκολο να εξαχθεί το υδρογόνο από το νερό περνώντας ένα ηλεκτρικό ρεύμα μέσα από αυτό - αυτή η διαδικασία ονομάζεται ηλεκτρόλυση. Πρώτα, το μόριο H2O αποσυντίθεται στο άτομο υδρογόνου Η και στην υδροξοομάδα ΟΗ, και στη συνέχεια γίνεται ο τελικός διαχωρισμός οξυγόνου και υδρογόνου.

Είναι προφανές ότι η παραγωγικότητα της εγκατάστασης θα αυξηθεί με την αύξηση της περιοχής επαφής μεταξύ νερού και ηλεκτροδίων. Για το λόγο αυτό, τα τελευταία κατασκευάζονται σε μορφή πλακών. Συναρμολογούνται σε κατασκευές που μοιάζουν με χαλύβδινα ραβδωτά θερμαντικά σώματα.

Προκειμένου να αυξηθεί η παραγωγικότητα σήμερα, χρησιμοποιούνται κυλινδρικά ηλεκτρόδια, καθώς και πιο περίπλοκο σχήμα.

Ο ρυθμός έκλυσης υδρογόνου εξαρτάται επίσης από το υλικό των ηλεκτροδίων.

Αντί για χαλκό ή ανοξείδωτο χάλυβα, οι σύγχρονες «προηγμένες» γεννήτριες χρησιμοποιούν ειδικά κράματα που είναι αρκετά ακριβά.

Μια άλλη προϋπόθεση είναι ότι το νερό πρέπει να περάσει ρεύμα. Σημειώστε ότι στην αποσταγμένη μορφή είναι διηλεκτρικό. Τα ιόντα κάνουν αυτό το υγρό αγωγό του ηλεκτρισμού, στον οποίο διασπώνται ουσίες που είναι διαλυμένες σε αυτό, κυρίως άλατα. Όσο πιο απότομη είναι η λύση, τόσο καλύτερα θα διοχετεύει ρεύμα.

ΟΥΣΙΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ

Η θέρμανση χώρου με υδρογόνο είναι μια εξαιρετική αντικατάσταση του φυσικού αερίου και των στερεών καυσίμων. Η μέση θερμοκρασία καύσης του καυσίμου μπορεί να φτάσει τους 3 χιλιάδες βαθμούς. Για την τεχνολογική διαδικασία, θα χρειαστείτε έναν ειδικό καυστήρα, ο οποίος είναι προσαρμοσμένος για τέτοιες συνθήκες θερμοκρασίας.

Το σετ εξοπλισμού υδρογόνου περιλαμβάνει:

• Γεννήτρια υδρογόνου (ηλεκτρολυτής), η οποία είναι υπεύθυνη για την αντίδραση μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνου. Οι καταλύτες χρησιμοποιούνται για τη βελτιστοποίηση της διαδικασίας.
• Ένας καυστήρας που δημιουργεί φλόγα. Ο καυστήρας βρίσκεται στο θάλαμο καύσης και παρέχει θέρμανση του φορέα θερμότητας στο σύστημα θέρμανσης.
• Ένας λέβητας που εκτελεί τη λειτουργία ενός εναλλάκτη θερμότητας.

Οι λέβητες υδρογόνου δημιουργούνται συχνά με βάση συσκευές στερεού καυσίμου ή αερίου σύμφωνα με την παραπάνω αρχή. Όσον αφορά την εξοικονόμηση, αυτό είναι πολύ φθηνότερο από την αγορά εργοστασιακού εξοπλισμού. Ωστόσο, κανείς δεν θα εγγυηθεί ότι ένας οικιακός λέβητας θα πληροί τις απαιτήσεις ασφαλείας.

DIY γεννήτρια υδρογόνου

Τα εργοστασιακά μοντέλα διαφέρουν ελάχιστα από τα αντίστοιχα του σπιτιού και είναι πιο ακριβά. Η συνολική τιμή μιας τελικής γεννήτριας κυμαίνεται από 20 έως 60 χιλιάδες ρούβλια, τόσοι πολλοί τεχνίτες προσπαθούν να δημιουργήσουν μόνοι τους συσκευές θέρμανσης με υδρογόνο. Αλλά πριν ξεκινήσετε την εργασία, είναι απαραίτητο να σταθμίσετε ακόμη και τις παραμικρές αμφιβολίες. Εάν υπάρχουν, τότε είναι καλύτερα να αρνηθείτε την εργασία. Αλλά εάν οι επιθυμίες και οι ευκαιρίες δώσουν το πράσινο φως, τότε ολόκληρη η διαδικασία παραγωγής μπορεί να χωριστεί στα ακόλουθα βήματα:

σχέδιο και αναζήτηση υλικών. Αυτό το βήμα περιλαμβάνει μια ενδελεχή ανάγνωση όλων των κόμβων της δομής, τον υπολογισμό της απαιτούμενης ισχύος και τη γενική άποψη της γεννήτριας.
ο ηλεκτρολύτης είναι μια θήκη από ανοξείδωτο χάλυβα υψηλής ποιότητας.
πλάκες ηλεκτρολύτη

Για να δημιουργήσετε αυτό το σημαντικό μέρος, θα χρειαστείτε ένα φύλλο χάλυβα, το οποίο πρέπει να κοπεί σε 18 ίσες λωρίδες. Στη συνέχεια, πρέπει να ανοίξετε μια τρύπα για τοποθέτηση και διαίρεση πλάκες σε καθόδους και ανόδους

Απομένει μόνο να συνδέσετε το ρεύμα στη δομή.

Γεννήτρια αερίου

• Ο καυστήρας θα πρέπει ιδανικά να αγοραστεί, επειδή μπορεί να είναι προβληματική η συναρμολόγηση αυτού του εξαρτήματος χωρίς σφάλματα. Επιπλέον, σε ειδικά καταστήματα, η επιλογή τέτοιων στοιχείων είναι επαρκής.
• ο διαχωριστής συνδέεται με τη δομή για την εξαγωγή μόνο του συστατικού υδρογόνου από το μείγμα αερίων.
• Οι σωλήνες συνδέονται ανάλογα με την περιοχή του κτιρίου.

Για να λειτουργήσει πλήρως το σύστημα, είναι απαραίτητο να έχετε μεγάλες γνώσεις και δεξιότητες, διαφορετικά μπορείτε να φτιάξετε μια επικίνδυνη δομή. Επίσης, οι αυτοκατασκευασμένες γεννήτριες απαιτούν επένδυση υλικών πόρων και πολύ χρόνο. Ο υψηλός κίνδυνος αστοχίας και η συνολική απώλεια χρόνου οδηγεί στο γεγονός ότι είναι καλύτερο να επιλέξετε την αγορά ενός συστήματος θέρμανσης υδρογόνου στην εργοστασιακή έκδοση.

Πώς να φτιάξετε θέρμανση υδρογόνου στο σπίτι;