Hogyan készítsünk hidrogéngenerátort otthonába saját kezűleg: gyakorlati tippek a gyártáshoz és telepítéshez
Megszoktuk, hogy a földgázt tekintjük a legkedvezőbb árú üzemanyagnak.De kiderül, hogy van egy méltó alternatívája - a víz felosztásával nyert hidrogén. Ennek az üzemanyagnak a gyártásához a kiindulási anyagot teljesen ingyenesen megkapjuk. És ha saját maga készíti el a hidrogéngenerátort, a megtakarítás egyszerűen elképesztő lesz. Jobb?
Készek vagyunk megosztani Önnel értékes információkat a hidrogén előállítására szolgáló műszaki berendezések összeszerelésének lehetőségeiről és szabályairól. A figyelmébe ajánlott cikk tanulmányozása garantálja a problémamentes készülék gyártását.
Azok számára, akik olcsó, de nagyon produktív üzemanyag-generátort szeretnének saját kezükkel építeni, részletes utasításokat kínálunk. Javaslatokat adunk a megfelelő használathoz. Informatív kiegészítésként fotóalkalmazásokat és videókat használtak, amelyek egyértelműen elmagyarázzák a működési elvet.
A cikk tartalma:
A hidrogén előállításának módszerei
A középiskolai kémiaórákon valamikor magyarázatot adtak arra, hogyan lehet a közönséges csapvízből hidrogént nyerni. Van egy ilyen fogalom a kémiai területen - az elektrolízis. Az elektrolízisnek köszönhetően lehetséges hidrogént előállítani.
A legegyszerűbb hidrogénszerelés egy vízzel töltött tartály. Két lemezelektródát helyezünk a vízréteg alá. Elektromos áramot biztosítanak nekik. Mivel a víz kiváló elektromos áramvezető, alacsony ellenállású érintkezés jön létre a lemezek között.
Az alacsony vízállóságon áthaladó áram elősegíti a kémiai reakció kialakulását, ami hidrogén képződését eredményezi.
Úgy tűnik, minden egyszerű, és nagyon kevés a teendő – gyűjtsük össze a keletkező hidrogént, hogy energiaforrásként használhassuk. De a kémia soha nem teljes finom részletek nélkül.
Itt is így van: ha a hidrogén oxigénnel egyesül, akkor bizonyos koncentrációnál robbanásveszélyes keverék keletkezik. Ez a pont az egyik olyan kritikus jelenség, amely korlátozza a kellően erős otthoni állomások építésének lehetőségét.
Hidrogén generátor tervezés
A hidrogéngenerátorok saját kezű építéséhez általában Brown klasszikus telepítési sémáját veszik alapul. Ez a közepes teljesítményű elektrolizáló cellák egy csoportjából áll, amelyek mindegyike lemezelektródákat tartalmaz. A telepítés teljesítményét a lemezelektródák teljes felülete határozza meg.
A sejteket a külső környezettől jól elkülönített tartályba helyezzük. A tartálytesten csövek találhatók a vízvezeték csatlakoztatásához, a hidrogén kivezetéshez, valamint egy érintkező panel az elektromos áram csatlakoztatásához.
A Brown generátor áramkör többek között vízzár és visszacsapó szelep jelenlétét biztosítja.Ezen elemeknek köszönhetően a berendezés védett a hidrogén visszaáramlásától. E séma szerint elméletileg lehetséges egy hidrogénberendezés összeszerelése, például egy vidéki ház fűtésének megszervezéséhez.
Hidrogén fűtés a házban
A hidrogéngenerátor összeszerelése a ház hatékony fűtéséhez nem fantasztikus ötlet, de egyértelműen rendkívül veszteséges. Az otthoni kazánházhoz szükséges hidrogénmennyiség beszerzéséhez nemcsak egy erőteljes elektrolízis-berendezésre, hanem jelentős mennyiségű elektromos energiára is szüksége lesz.
Irracionális folyamatnak tűnik az elpazarolt villamos energia otthoni hidrogénnel történő kompenzálása.
Azonban a kísérletek arra, hogy megoldják azt a problémát, hogyan készítsenek hidrogéngenerátort otthoni használatra, nem állnak meg. A gyakorlatban tesztelt modellek egyikének működési elvével és kialakításával hidrogén kazán megismerteti Önt a cikkel, amelyet javasolunk, hogy olvassa el.
És itt van egy példa az egyik kínzási lehetőségre:
- Lezárt, megbízható tartály készül.
- Cső- vagy lemezelektródák készülnek.
- Az üzemi feszültség és áram vezérlőáramköre össze van szerelve.
- A munkaállomáshoz további modulok készülnek.
- A tartozékok (tömlők, vezetékek, kötőelemek) kiválasztva.
Természetesen szüksége lesz egy eszközkészletre, beleértve a speciális berendezéseket, például egy oszcilloszkópot és egy frekvenciaszámlálót. Miután felszerelte magát mindennel, amire szüksége van, közvetlenül folytathatja otthona hidrogénfűtési rendszerének gyártását.
Csináld magad projekt megvalósítás
Kezdetben hidrogéngeneráló cellát kell készítenie. Az üzemanyagcella méretei valamivel kisebbek, mint a generátorház hosszának és szélességének belső méretei. Magasságban az elektródákkal ellátott blokk mérete a fő test magasságának 2/3-a.
A cella készülhet PCB-ből vagy plexiből (falvastagság 5-7 mm). Ehhez öt textolit lemezt méretre vágunk. Egy téglalapot ragasztunk össze (epoxi ragasztóval), aminek az alsó része nyitva marad.
A téglalap felső oldalán az elektródalapok száraihoz szükséges számú kis lyuk, a szintérzékelőhöz egy kis lyuk, plusz egy 10-15 mm átmérőjű furat van fúrva a hidrogén kibocsátásához.
A téglalap belsejében elektródalapokat helyeznek el, amelyek érintkezőszárai a felső lemez lyukain keresztül kerülnek ki a cellán kívülre. A vízszintérzékelő 80%-os cellatöltésnél van beépítve. A textolit lemez minden átmenete (a hidrogénkimenet kivételével) epoxi ragasztóval van kitöltve.
A hidrogén kivezető nyílást szerelvényekkel kell ellátni - rögzítse mechanikusan tömítéssel vagy ragasszon be. Az összeszerelt hidrogéngeneráló cellát a készülék fő testébe helyezik, és gondosan lezárják a felső kerület mentén (ismét epoxigyanta is használható).
De mielőtt behelyezné a cellát, elő kell készíteni a generátor házát:
- készítsen vízellátást az alsó területen;
- készítse el a felső fedelet rögzítőelemekkel;
- válasszon megbízható tömítőanyagot;
- helyezze az elektromos sorkapcsot a burkolatra;
- helyezzen hidrogéngyűjtőt a fedélre.
Az eredmény egy részlegesen kész hidrogéngenerátor lesz, miután:
- Az üzemanyagcella be van töltve a házba.
- Az elektródák a fedél sorkapcsához csatlakoznak.
- A hidrogén kimeneti szerelvény a hidrogénelosztóhoz csatlakozik.
- A fedelet tömítésen keresztül kell a testre felszerelni és rögzíteni.
Már csak a víz és a további modulok csatlakoztatása van hátra.
Hidrogéngenerátor-kiegészítők
A hidrogén előállítására szolgáló házi készítésű készüléket kiegészítő modulokkal kell kiegészíteni. Például egy vízellátó modul, amely funkcionálisan kombinálva van a generátor belsejébe telepített szintérzékelővel.
A legegyszerűbb formában egy ilyen modult egy vízszivattyú és egy vezérlővezérlő képvisel. A szivattyút a vezérlő vezérli az érzékelő jele alapján, az üzemanyagcella belsejében lévő vízszinttől függően.
Ennek megfelelően kívánatos egy olyan eszköz is, amely szabályozza az üzemanyagcella munkaelektródáinak kivezetéseihez táplált elektromos áram frekvenciáját és feszültségszintjét.Az elektromos modult legalább feszültségstabilizátorral és túláramvédelemmel kell ellátni.
A hidrogén-elosztó a legegyszerűbb formájában úgy néz ki, mint egy cső, amely egy szelepet, nyomásmérőt, ellenőrizd a szelepet. A hidrogént egy visszacsapó szelepen keresztül veszik ki a kollektorból, és ténylegesen eljuttatják a fogyasztóhoz.
De a gyakorlatban minden valamivel bonyolultabb. A hidrogén robbanásveszélyes gáz, magas égési hőmérséklettel. Ezért a hidrogén egyszerű szivattyúzása a fűtési kazánrendszerbe üzemanyagként nem fog működni.
A telepítés minőségi kritériumai
Rendkívül nehéz jó minőségű, hatékony és produktív telepítést otthon összeállítani. Például még akkor is, ha figyelembe veszünk egy olyan kritériumot, mint a fém, amelyből az elektródalemezek vagy -csövek készülnek, már fennáll a problémák kockázata.
Az elektródák tartóssága a fém típusától és tulajdonságaitól függ. Természetesen használhatja ugyanazt a rozsdamentes acélt, de az ilyen elemek élettartama rövid lesz.
A beépítési méretek is jelentős szerepet játszanak. A szükséges teljesítmény, vízminőség és egyéb paraméterek tekintetében nagy pontosságú számításokra van szükség.
Tehát, ha a munkaelektródák közötti rés kívül esik a számított értéken, előfordulhat, hogy a hidrogéngenerátor egyáltalán nem működik. A legrosszabb esetben az a teljesítmény, amelyre a számítást elvégezték, többszörösen kisebb lesz.
A hidrogéngenerátor tervezésénél már az elektródákat az áramforrással összekötő vezeték keresztmetszete is fontos. Igaz, ez a készülék biztonságos működésére vonatkozik. Ezt a tervezési részletet azonban az otthoni telepítéseknél is figyelembe kell venni.
Visszatérve a rendszer biztonságos működésére, nem szabad megfeledkezni az úgynevezett vízzár beépítéséről sem, amely megakadályozza a gáz fordított mozgását.
Ipari generátor
Az ipari termelés szintjén fokozatosan elsajátítják és fejlesztik a háztartási hidrogéngenerátorok gyártásának technológiáit. Általában otthoni felhasználásra szánt energiaállomásokat gyártanak, amelyek teljesítménye nem haladja meg az 1 kW-ot.
Egy ilyen eszközt úgy terveztek, hogy legfeljebb 8 órán keresztül folyamatos üzemben hidrogén üzemanyagot állítson elő. Fő céljuk az fűtési rendszerek energiaellátása.
Társasházakon belüli üzemeltetéshez berendezéseket is fejlesztenek és gyártanak. Ezek már erősebb kivitelek (5-7 kW), amelyek célja nem csak a fűtési rendszerek energiája, hanem az áramtermelés is. Ez a kombinációs lehetőség gyorsan népszerűvé válik a nyugati országokban és Japánban.
A kombinált hidrogéngenerátorokat nagy hatásfokú és alacsony szén-dioxid-kibocsátású rendszerekként jellemzik.
Az orosz ipar is elkezdett foglalkozni ezzel az ígéretes típusú üzemanyag-termeléssel. A Norilsk Nickel különösen a hidrogén-berendezések, köztük a háztartási berendezések gyártásának technológiáit sajátítja el.
A fejlesztés és a gyártás során a tervek szerint többféle üzemanyagcella-típust használnak majd:
- protoncserélő membrán;
- ortofoszforsav;
- protoncsere metanol;
- lúgos;
- szilárd oxid.
Eközben az elektrolízis folyamata visszafordítható. Ez a tény arra utal, hogy hidrogén elégetése nélkül is lehet már felmelegített vizet nyerni.
Úgy tűnik, ez csak egy újabb ötlet, amihez ha rákapaszkodsz, új szenvedélyeket indíthatsz el az otthoni kazán ingyenes tüzelőanyag előállításával kapcsolatban.
Következtetések és hasznos videó a témában
Ha otthon kísérletezik házi készítésű modellekkel, fel kell készülni a legváratlanabb eredményekre, de a negatív tapasztalat is tapasztalat:
A barkácsolt hidrogéngenerátorok otthoni használatra még mindig egy ötlet szintjén létező projekt. Gyakorlatilag nem léteznek barkácsolt hidrogéngenerátor-projektek, és azok, amelyeket online helyeznek el, a szerzők fantáziája vagy pusztán elméleti lehetőségek.
Így csak egy drága ipari termékben bízhatunk, ami a közeljövőben ígérkezik.
Ismeri a cikkben nem szereplő hidrogéngenerátor eredeti modelljét? Esetleg olyan értékes információkat szeretne megosztani, amelyek hasznosak lesznek az otthoni kézművesek számára? Kérjük, írjon megjegyzéseket az alábbi blokkba, tegyen közzé fényképeket a témában, fejezze ki véleményét.
A hidrogén üzemanyag víz elektrolízissel történő előállításának ez a módszere túlságosan energiaigényes lesz. Biztosíthatom Önöket, hogy régóta találtak módszereket könnyű, olcsó és környezetbarát üzemanyagok, például hidrogén előállítására. De ez egyesek számára nem előnyös. A Tesla elektromos autói egy kis reményt mutatnak, és sokan már most váltanak a belső égésű motorokról elektromosra. Ez határozottan egy lépés a helyes irányba.
Azoknak, akik elolvassák a cikket és érdeklődnek. 1981 óta ez a téma nem hagyta el a magazinok, újságok és az internet oldalait. Számos „szerző” publikálja „művét”, többek között. a YouTube-on, de még soha nem láttam sehol egy ilyen telepítés teljes elemzését.
Ugyanis:
1. Az elektrolízis folyamata Faraday törvényén (25 Amper) alapul – sehol nem láttam teljesítményegyensúly számításokat.
2. Nem láttam hűtőberendezést (főleg vízzárat) egyetlen közzétett telepítésben sem.
3. Soha nem láttam még elektrolizáló berendezés gázkeverékének túlnyomását kibocsátó berendezést.
Folytathatnánk, de ez elég ahhoz, hogy levonjuk a nyilvánvaló következtetést - a „szerzők” egyike sem használt még ilyen eszközt a gyakorlatban. Csak kísérletként.
Amikor áramot vezetnek a lemezekre (hadd emlékeztessem önöket, Faraday szerint 25 A-ig), azok természetesen felmelegednek. Az elmélet szerint a 60°C feletti melegítés nagyon nem kívánatos. Minél nagyobb az áramerősség, annál nagyobb a fűtés.Hány másodpercig működik egy ilyen készülék hűtés nélkül? Főleg, ha plexiből készült... A víz elektrolízise következtében gőz szabadul fel, amely egy vízzáron áthaladva „tisztuláson” esik át, és a kibocsátás 2/1 hidrogén és oxigén pontos aránya. Ismétlem – hol a hűtés? A számos videóban bemutatott bemutató modellnek nevezhető, semmi több. Amit a vállalkozásoktól próbálnak „kicsalni”, az a legjobb esetben is a fogyasztó kapzsiságon alapuló megtévesztése.
Teljesen egyetértek Gennagyijjal és Szergejjal! Az energiamegmaradás törvényét még nem törölték el! És ha feltételezzük, hogy az elektrolizáló berendezés hatásfoka 100% lesz (hőenergiában, ami elvileg nem lehet), akkor az elfogyasztott villamos energia mennyisége megegyezik a hidrogén égése során felszabaduló energiával (hővel). .
Nos, azok a korcsok, akik ezeket a hülye ötleteket nyomják, biztosan nem tanultak elemi fizikát az iskolában! Magamról elmondhatom, hogy elektrolizáló berendezésben ennek csak magas hőmérsékletű égő/vágó/hegesztés formájában van értelme, amikor acetilén/egyszerű gáz-oxigén/elektromos stb. stb. valamilyen okból nem kívánatos vagy nem elérhető. Pont.
Igor, szeretném tudni, milyen igazságot tanítottál az iskolában? Tisztában van azzal, hogy a tűzifa, a szén, a benzin és a gáz nem energiaforrás, és nem ég? Azt tanultad az iskolában, hogy a víz 100 fokon forr, igaz? És melyik hülye mondta ezt? 0 fokon nem párolog el a víz? Lehet, hogy a kanna lángja 100 fokos. Ne gondold, hogy mindenki olyan retardált, mint te! A vízerőművek egyébként alternatív energiaforrást jelentenek...
Nem találok szavakat! Milyen freint használtál (lizergsav-dietilamid, vagy egyszerű gipsz), mielőtt a "bográcslángról" írtál??? Menő! megosztom a barátokkal! - Nem-o-o, persze nem tudom, hogy a víz különböző fokon forr a tárolásban ezer formájában - a mostani fokok nem Fahrenheit, hanem azok, amik Mengyelejev szerint 40!!! Olvasd el újra a saját üzenetedet, Vladimir! Pont.
Teljesen egyetértek - Kolléga!Csak csodálkozom, hogy milyen a társadalmunk!- Ilyen cikkeket írnak, weboldalakat terveznek és félrevezetik a törékeny elméket!Ahogy egy kémia tankönyvben meg van írva, a hidrogén oxidációja során (robbanás vagy égés) , ugyanannyi energia szabadul fel, mint amennyit elektrolízisre költöttek mínusz veszteségek!Mi értelme a kályhát hidrogénnel fűteni, ha ez elektromos árammal és akár az előbb említett veszteségek nélkül is megoldható!- Hiszen otthon fűtésről beszélünk, ami azt jelenti, hogy az otthoni áramellátás is benne van!
Igor, túl radikális a kijelentéseidben, szuperszkeptikusnak nevezhető)) Nézz tágabban. A hidrogén alternatív energiaforrás, nem csak gázégő. Vannak még hidrogénfürdők, hidrogénes víz fogyasztásra, hidrogén inhalálás és valószínűleg még sok más, ahol a hatékonyság nem számít! A hidrogén otthoni, akár elektromos áram segítségével történő előállításának lehetősége már nagyon menő mindenféle kísérletező számára. Ne felejtsük el, hogy a légkörben napenergia és elektromos áram is van – egyelőre mindkettő ingyenes, és segíthet több hidrogénhez jutni.
Helló. Úgy tűnik, elég erős logikai láncot építettél fel, és még az iskolai fizika tantervet is említetted.Vagyis az Ön véleménye szerint egy hidrogéngenerátor nem tud több energiát termelni, mint amennyit betáplálnak. Ugyanezen logika alapján kiderül, hogy az atomerőművek nem termelnek több energiát, mint amennyit fogyasztanak. De mindenki tudja, hogy ez nem így van, még azok is tudják, akik nem különösebben járatosak a fizikában.
Nem állítom, hogy a hidrogéngenerátor nagyszerű megoldás az ipar vagy a magánszektor számára. De nem kell kategorikusan leírni őt. Ami a gyakorlati kísérleteket illeti, vannak kézműves.
Az elektrolizálója körülbelül hat hónapja működik, de van egy sürgős probléma - a habképződés. Ez a videó egyébként azt mutatja be, hogyan kell a készüléket égőként használni. Ez valóban a legjobb lehetőség. Sokkal praktikusabb, mint a hidrogénfűtés megvalósítása. És persze biztonságosabb!
Ebben az esetben ne LED-es lámpákat használjunk világításra, hanem Iljics izzót.
A mondatod, Amir: „Úgy tűnik, elég erős logikai láncot építettél fel, és még az iskolai fizika tantervet is megemlítetted. Vagyis szerinted egy hidrogéngenerátor nem tud több energiát termelni, mint amennyit betáplálnak”...
IGEN!!! Pontosan ezt mondom! Egyébként miért nem építettél te, Amir, és a hozzád hasonlók még mindig Perpetual Motion Machinet, vagy egyszerűen csak 100%-nál nagyobb hatásfokú motort?
Ami azt illeti, hogy milyen fizikát tanultam az iskolában, azt válaszolom, Vladimir - ELEMI, nem nukleáris. Az atomenergiával minden bonyolultabb és érdekesebb, de otthoni kísérletekre nem alkalmas. Nos, nincs (legalábbis még) hordozható (zseb) termonukleáris reaktor, amely a legegyszerűbb hidrogénatomok: a deutérium és a trícium közötti kötési energiák különbségét tudná kitermelni!
Nos, ami az ún.néhány „népi mesterember”, teljes felelősséggel kijelentem: egyszerűen csak van egy rejtett, elnézést, „tetoválás” a hiszékenyeknek - a bemutatókon plusz energiát használnak fel!!! IMHO!
Köszönöm az információkat.
Sok érdekesség.
Nem vagyok tudós, 3 osztályos egyházközségi iskola.
Kérdés a szerzőknek.
Miért ismeri a hidrogénes telepítést?
Vagy milyen sav folyik a csapodból, amiből az acél 8 óra alatt nullára fogy?
Igen, van kémiánk, kísérleteket végzünk rajta.
De minden elektródánk sértetlen, és Browné is.
A Norilsk Nickel és a japánok szintén nem ajánlják fel az acél használatát.
És te hidrogént termeltél, de az alumínium és az acél égett.
Talán valami szükségtelent kapcsol össze?
Vagy egyszerűen elfelejtett vizet önteni, és elektromos ívvel elégetni az elektródákat?
Tehát ez egy hegesztőgép.
Általánosságban még egyszer köszönöm az információt.
Pár hülye kérdés...
1. A víz elektrolízise során nemcsak hidrogén, hanem oxigén is keletkezik?
2. Ahhoz, hogy akkora mennyiségű hidrogént nyerjünk, amely elégetve 1 kW óra energiát termel, nem kell 1 kW órát vagy kicsivel több áramot elkölteni?
3. Miért vegyünk hidrogént?Nem egyszerűbb ugyanazt az áramot felhasználni egy ház fűtésére szolgáló kazán fűtésére?
4. És ha tévedek, a szerző azt állítja, hogy feltalált egy örökmozgót?
Miért nem gondol senki az autómotorokra, az egyszerűekre. Benzin helyett hidrogén. A villamos energia több lesz, mint amennyi a hidrogén expanziójához és a további fogyasztáshoz szükséges. Kívánt esetben több generátor is csatlakoztatható a motorhoz. De egy 24 V 100 ampernek több mint minden igényt kielégítenie kell.És mindenféle leválasztó és beállító eszköz gond nélkül felszerelhető a telepítéssel. 10% ötletenként
Körülbelül 40 évvel ezelőtt láttam ezt a berendezést gázégőként üzemelni. És a leírás megjelent a „Modelist Constructor” magazinban