Kotao na vodonik - ekološko čisto grijanje doma.

Čak je i srednjovjekovni naučnik Paracelsus, tokom jednog od svojih eksperimenata, primijetio da se mjehurići zraka formiraju kada sumporna kiselina dođe u kontakt sa željezom. U stvari, to je bio vodonik (ali ne i vazduh, kako je naučnik verovao) - lagan, bezbojan gas bez mirisa koji, kada određenim uslovima postaje eksplozivan.

U sadašnje vrijemeuradi sam grijanje na vodik - vrlo uobičajena stvar. Zaista, vodonik se može dobiti u gotovo neograničenim količinama, glavna stvar je da postoje voda i struja.

Ovu metodu grijanja razvila je jedna od talijanskih kompanija. Kotao na vodik radi bez stvaranja štetnog otpada, zbog čega se smatra ekološki najprihvatljivijim i najtišijim načinom grijanja kuće. Inovacija razvoja je u tome što su naučnici uspjeli postići sagorijevanje vodonika na relativno niskoj temperaturi (oko 300ᵒS), a to je omogućilo proizvodnju sličnih kotlovi za grijanje od tradicionalnih materijala.

Tokom rada kotao emituje samo bezopasnu paru, a jedino što zahtijeva troškove je struja. A ako ovo kombinujete sa solarni paneli(solarni sistem), onda se ovi troškovi mogu u potpunosti svesti na nulu.

Bilješka! Često se kotlovi na vodonik koriste za grijanje sistema "podnog grijanja", koji se lako mogu sastaviti ručno.

Kako se sve dešava? Kiseonik reaguje sa vodonikom i, kao što se sećamo sa časova hemije u srednjoj školi, formira molekule vode. Reakciju izazivaju katalizatori, kao rezultat, toplotnu energiju, zagrijavanje vode na oko 40ᵒS - idealna temperatura za "topli pod".

Podešavanje snage kotla vam omogućava da postignete određeno indikator temperature neophodan za grijanje prostorije s određenom površinom. Također je vrijedno napomenuti da se takvi kotlovi smatraju modularnim, jer se sastoje od nekoliko nezavisnih kanala. U svakom od kanala nalazi se gore spomenuti katalizator, kao rezultat toga, rashladno sredstvo ulazi u izmjenjivač topline, koji je već dostigao potrebni indikator od 40ᵒS.

Bilješka! Značajka takve opreme je da svaki od kanala može proizvesti različitu temperaturu. Dakle, jedan od njih se može izvršiti na " topli pod“, drugi u susjednu prostoriju, treći u plafon, itd.

Glavne prednosti grijanja na vodik

Ovaj način grijanja kuće ima nekoliko značajnih prednosti, koje određuju rastuću popularnost sistema.

1. Impresivna efikasnost, koja često dostiže 96%.
2. Ekološka prihvatljivost. Jedini nusproizvod koji se ispušta u atmosferu je vodena para, koja ne može štetiti okruženje u osnovi.
3. Grijanje na vodik se postepeno zamjenjuje tradicionalni sistemi oslobađanje ljudi od potrebe za vađenjem prirodnih resursa - nafte, gasa, uglja.
4. Vodik djeluje bez vatre, toplinska energija nastaje katalitičkom reakcijom.

Da li je moguće samostalno napraviti grijanje na vodik?

U principu, to je moguće. Glavni element sistemi - kotao - mogu se kreirati na bazi NHO generatora, odnosno konvencionalnog elektrolizera. Svi se sjećamo školskih eksperimenata kada stavljamo gole žice u posudu s vodom spojenu na utičnicu pomoću ispravljača. Dakle, za izgradnju kotla, morat ćete ponoviti ovo iskustvo, ali u većem obimu.

Bilješka! Kotao na vodik se koristi sa "toplim podom", kao što smo već spomenuli. Ali uređenje takvog sistema je tema za drugi članak, pa ćemo se osloniti na činjenicu da je "topli pod" već uređen i spreman za upotrebu.

Izgradnja vodoničnog gorionika

Počnimo sa stvaranjem vodenog plamenika. Tradicionalno počinjemo sa kuvanjem neophodni alati i materijali.

Šta će biti potrebno u radu

1. Inox lim.
2. Nepovratni ventil.
3. Dva vijka 6x150, matice i podloške za njih.
4. Protočni filter (iz mašine za pranje veša).
5. prozirna cijev. Nivo vode je idealan za to - u prodavnicama građevinskog materijala prodaje se po 350 rubalja za 10 m.
6. Zatvorena plastična posuda za hranu kapaciteta 1,5 litara. Približna cijena je 150 rubalja.
7. Fitingi od riblje kosti ø8 mm (odlični su za crijeva).
8. Bugarski za piljenje metala.

Sada ćemo shvatiti koju vrstu nehrđajućeg čelika koristiti. U idealnom slučaju, za to treba uzeti čelik 03X16H1. Ali kupi ceo list"nehrđajući čelik" je ponekad vrlo skup, jer proizvod debljine 2 mm košta više od 5.500 rubalja, a osim toga, treba ga nekako donijeti. Stoga, ako negdje leži mali komad takvog čelika (dovoljno je 0,5x0,5 m), onda se možete snaći s njim.

Koristit ćemo nehrđajući čelik, jer običan čelik, kao što znate, počinje rđati u vodi. Štoviše, u našem dizajnu namjeravamo koristiti alkalije umjesto vode, odnosno okolina je više nego agresivna, a obični čelik neće dugo trajati pod djelovanjem električne struje.

Video - Smeđi plinski generator sa jednostavnim modelom ćelije od 16 ploča od nehrđajućeg čelika

Uputstva za proizvodnju

Prva faza. Prvo uzmite čelični lim i stavite ga na ravnu površinu. Iz lista gornjih dimenzija (0,5x0,5 m) treba dobiti 16 pravokutnika za budući gorionik na vodik, izrezati ih brusilicom.

Bilješka! Izrežemo jedan od četiri ugla svake ploče. Ovo je neophodno za spajanje ploča u budućnosti.

Druga faza. Na poleđini ploča bušimo rupe za vijak. Ako smo planirali da napravimo “suhi” elektrolizer, onda smo izbušili rupe i odozdo, ali u ovom slučaju to nije potrebno. Činjenica je da je "suhi" dizajn mnogo složeniji, a korisna površina ploča u njemu ne bi se koristila 100%. Napravit ćemo "mokri" elektrolizator - ploče će biti potpuno uronjene u elektrolit, a cijelo njihovo područje će sudjelovati u reakciji.

Treća faza. Princip rada opisanog gorionika zasniva se na sljedećem: električna struja, prolazeći kroz ploče uronjene u elektrolit, uzrokovat će razlaganje vode (trebalo bi biti dio elektrolita) na kisik (O) i vodik ( H). Stoga moramo imati dvije ploče u isto vrijeme - katodu i anodu.

S povećanjem površine ovih ploča, volumen plina se povećava, stoga u ovom slučaju koristimo osam komada za katodu, odnosno anodu.

Bilješka! Plamenik koji razmatramo je dizajn sa paralelna veza, što, iskreno, nije najefikasnije. Ali to je lakše učiniti.

Četvrta faza. Zatim moramo postaviti ploče u plastičnu posudu tako da se izmjenjuju: plus, minus, plus, minus itd. Za izolaciju ploča koristimo komade prozirne cijevi (kupili smo je čak 10 m, tako da postoji zaliha).

Iz cijevi izrežemo male kolutiće, izrežemo ih i dobijemo trake debljine oko 1 mm. Ovo je idealna udaljenost za efikasno stvaranje vodonika u strukturi.

Peta faza. Ploče pričvršćujemo jednu za drugu podloškama. To radimo na sljedeći način: na vijak stavljamo podlošku, zatim ploču, nakon nje tri podloške, drugu ploču, opet tri podloške, itd. Okačimo osam komada na katodu, osam na anodu.

Bilješka! To se mora uraditi na način ogledala, odnosno okrećemo anodu za 180ᵒ. Dakle, "plus" će otići u praznine između "minus" ploča.

Šesta faza. Gledamo tačno gde se vijci nalaze u kontejneru, bušimo rupe na tom mestu. Ako odjednom vijci ne stanu u kontejner, onda ih izrežemo na potrebnu dužinu. Zatim umetnemo vijke u rupe, stavimo na njih podloške i pričvrstimo ih maticama - za bolju nepropusnost.

Zatim napravimo rupu u poklopcu za okovu, zašrafimo sam spoj (po mogućnosti razmazite spoj silikonski zaptivač). Duvamo u spojnicu da provjerimo nepropusnost poklopca. Ako zrak i dalje izlazi ispod njega, onda i ovaj spoj premažemo brtvilom.

Sedma faza. Nakon što je montaža završena, vršimo testiranje spreman generator. Da biste to učinili, spojite bilo koji izvor na njega, napunite posudu vodom i zatvorite poklopac. Zatim na spojnicu stavljamo crijevo koje spuštamo u posudu s vodom (da vidimo mjehuriće zraka). Ako izvor nije dovoljno snažan, onda ih neće biti u spremniku, ali će se sigurno pojaviti u elektrolizeru.

Zatim moramo povećati intenzitet izlaznog plina povećanjem napona u elektrolitu. Ovdje treba napomenuti da je voda čista forma nije provodnik - struja prolazi kroz njega zbog nečistoća i soli prisutnih u njemu. Razrijedit ćemo malo lužine u vodi (na primjer, natrijum hidroksid je odličan - prodaje se u trgovinama kao sredstvo za čišćenje Krtice).

Bilješka! U ovoj fazi moramo adekvatno procijeniti mogućnosti izvora napajanja, pa prije ulijevanja lužine spojimo ampermetar na elektrolizer - tako da možemo pratiti povećanje struje.

Video - Grijanje na vodik. Vodikove baterije

Dalje, hajde da razgovaramo o drugim komponentama vodonikovog plamenika - filteru za veš mašinu i ventilu. Oba su za zaštitu. Ventil neće dozvoliti da zapaljeni vodonik prodre natrag u strukturu i eksplodira plin nakupljen ispod poklopca elektrolizera (čak i ako ga ima malo). Ako ne ugradimo ventil, posuda će se oštetiti i lužina će iscuriti.

Filter će biti potreban za izradu vodene brtve, koja će igrati ulogu barijere koja sprječava eksploziju. Majstori, koji su upoznati sa dizajnom domaćeg vodoničnog gorionika, ovaj zatvarač nazivaju „bulbulatorom“. Zaista, u suštini samo stvara mjehuriće zraka u vodi. Za sam gorionik koristimo isto prozirno crijevo. Sve, vodonični gorionik je spreman!

Ostaje samo da ga spojite na ulaz sistema "toplog poda", zapečatite priključak i započnete direktan rad.

Kao zaključak. Alternativa

Alternativa, iako vrlo kontroverzna, je Brownov plin - hemijsko jedinjenje, koji se sastoji od jednog atoma kiseonika i dva vodonika. Sagorijevanje takvog plina je praćeno stvaranjem toplinske energije (štaviše, četiri puta snažnije nego u gore opisanom dizajnu).

Elektrolizatori se koriste i za grijanje kuće Brownovim plinom, jer se i ovaj način stvaranja topline zasniva na elektrolizi. Stvaraju se specijalni kotlovi u kojima se pod dejstvom naizmjenična struja molekule hemijskih elemenata se razdvajaju, formirajući željeni Brownov gas.

Video - Rich Brown Gas

Sasvim je moguće da će inovativni izvori energije, čija je ponuda praktički neograničena, uskoro zamijeniti neobnovljive prirodne resurse, oslobađajući nas potrebe za stalnim rudarenjem. Takav tok događaja imat će pozitivan utjecaj ne samo na okoliš, već i na ekologiju planete u cjelini.

Pročitajte i naš članak - parno grijanje vlastitim rukama.

Video - Grijanje na vodik

Kotao na vodik je uređaj za grijanje doma koji koristi plin vodonik kao gorivo. Budući da se ovaj plin ne nalazi u prirodi u svom čistom obliku, vodonični kotlovi su opremljeni specijalni uređaj za proizvodnju vodonika iz destilovane vode.

Kotao na vodik za grijanje privatne kuće jedno je od onih rješenja koje danas privlači veliku pažnju. Na "poljima" interneta možete pronaći mnoge ponude koje obećavaju ogromne pogodnosti vlasnicima takve opreme, na primjer, radikalno smanjenje "računa za grijanje". Da li je to zaista tako i šta moderni kućni vodonični kotao može, a šta ne može, pročitajte u našoj recenziji.

Mit da je kotao na vodonik najekonomičniji način grijanja kuće

Često možete čuti da je vodonični kotao najviše ekonomičan način grijanje za privatnu kuću. Obično se, da bi se potkrijepila ova teza, pominje visoka kalorijska vrijednost vodonika - više od 3 puta veća od one prirodnog plina. Iz ovoga se izvodi jednostavan zaključak - isplativije je grijati kuću vodonikom nego plinom.

Ponekad se takozvani "braunov plin" ili mješavina atoma vodonika i kisika (HHO) navodi kao argument za efikasnost vodoničnog kotla, koji pri sagorijevanju oslobađa više. više toplote, a na kojima rade "napredni kotlovi". Nakon ovoga opravdanja efikasnosti jednostavno prestaju, ostavljajući mašti laika priliku da crta prelijepe slike pod općim nazivom "grijanje gotovo u bescjenje". Zamislite samo - vodonik gori "toplije" i dobija se iz praktično besplatne vode, prava korist!

Maštu podstiču i vijesti o sve većoj alternativi na vodik u odnosu na tradicionalne. Recimo, ako automobili „voze“ na vodonik, onda je kotao na vodonik zaista vredna stvar.

Ali u stvarnosti, stvari su malo komplikovanije. Da je čisti vodonik element koji je lako dostupan u prirodi, sve bi bilo tako, ili skoro tako, bilo bi. Ali činjenica je da se čisti vodonik ne pojavljuje na Zemlji - samo u njoj vezana forma, na primjer, u obliku vode. Stoga se u praksi vodonik prvo mora odnekud dobiti, štoviše, uz pomoć kemijskih reakcija koje troše energiju.

Odakle dolazi čisti vodonik?

Napomena za vlasnika

"Da bi skrenuli pažnju na svoje proizvode, neki proizvođači vodoničnih kotlova pominju neku vrstu "tajnog katalizatora" ili upotrebu "Brownovog plina" u svojim uređajima."

Na primjer, možete izdvojiti vodonik iz plina metana, gdje ima čak 4 atoma vodika! Samo ovde, zašto? sam metan - zapaljivim gasom, zašto trošiti dodatnu energiju na proizvodnju čistog vodonika? Gdje je energetska efikasnost? Stoga se najčešće vodik izdvaja iz vode, koja, kao što svi znaju, ne može izgorjeti, koristeći za to metodu elektrolize. U samom opšti pogled ova metoda se može opisati kao cijepanje molekula vode na vodonik i kisik pod utjecajem struje.

Elektroliza je odavno poznata i široko se koristi za proizvodnju čistog vodika. U praksi, niti jedan industrijski kotao na vodik, do sada u svakom slučaju, ne može bez postrojenja za elektrolizu ili elektrolizera. Sve bi bilo u redu, ali ova instalacija zahtijeva struju. Dakle, kotao na vodik mora nužno trošiti energiju. Postavlja se pitanje koliki su ti troškovi energije?

Sva priča o "kaloričnoj vrijednosti" vodonika nas malo udaljava od ovog pitanja, ali je u međuvremenu ono najvažnije. Dakle, kotao na vodik može biti profitabilan u jedinom slučaju - toplinska energija koju proizvodi mora biti veća od energije koju troši kotao.

Energetska efikasnost vodoničnog kotla

Da biste shvatili dobijamo li više energije "na izlazu" kotla nego što je potrošeno, samo bolje pogledajte molekulu vode - ona ima dva atoma vodika i jedan kisik, koji su međusobno čvrsto povezani. Da biste prekinuli ovu vezu, potrebno je "prikačiti" dosta energije, a to je ono što elektrolizer radi na račun električne energije. Rezultat je mješavina vodika i kisika, koji imaju potencijalnu (bukvalno otopljenu u njima) energiju, a koja se može osloboditi kao rezultat procesa sagorijevanja i obezbijediti toplinu kući. Da biste razumjeli koliko će se energije dobiti izgaranjem, vrijedi pobliže pogledati šta će se dobiti kao rezultat sagorijevanja. I dobićemo... istu vodu koju smo podijelili na atome.

Zapravo, nakon svih ovih manipulacija, u najboljem slučaju, dobićemo tačno onoliko energije koliko je potrošeno na odvajanje originalne molekule vode. Od tada smo napustili vodu i došli do vode. Ali to je u idealnom slučaju, gdje u stvarnosti nema neizbježnih gubitaka. One. čak i u idealnom slučaju, koliko struje trošimo, koliko toplote dobijamo.

Proizvođač ukazuje na prisutnost "tajnog" katalizatora

Također nema gdje uzeti dodatne molekule vode za cijepanje - koliko je prvo podijeljeno, toliko ćemo kasnije spojiti kada sagorijevamo smjesu vodika i kisika. Opet, minus gubici. Osim toga, ne smijemo zaboraviti da se kotao na vodik napaja destilovanom vodom, čija proizvodnja također troši energiju. Kao što se može vidjeti golim okom, efikasnost kotla na vodonik ne može biti visoka.

Tada se postavlja logično pitanje - čemu sve te poteškoće s cijepanjem, ako postoje uređaji koji direktno pretvaraju električnu energiju u toplinu i zovu se? Ako jednostavno zagrijete vodu električna energija, sva ova energija će se potrošiti na zagrijavanje vode gotovo bez gubitaka - ispostavilo se da je isplativije nego kroz razlaganje elektrolizom i naknadni "oporavak" vode sagorijevanjem mješavine vodika i kisika s povezanim gubicima.

Poređenje vodoničnog kotla sa drugim uređajima za grijanje

Kao što znate, električni kotao se smatra najneefikasnijim uređaj za grijanje, drugim riječima, cijena topline koju proizvodi ovaj uređaj bit će najskuplja.

Poređenje grijanja sa Toplinska pumpa na druge načine.

Vrsta grijanja	Energetske efikasnosti, %
električni bojler
Kotao na vodonik

Kao što smo već saznali, grijanje zbog vodoničnog kotla je inferiorno u efikasnosti čak i električnom. Istina, svijet ne miruje. Sasvim je moguće da će doći dan kada će se koristiti moderne tehnologije smanjit će troškove stotina kućnih procesa, a grijanje zbog kotla na vodik ili njegovih analoga postat će stvarno isplativo.

Izgledi za korištenje vodoničnih kotlova

Zašto vredi pričati o tome kotlovi na vodonik kako bi bilo obećavajući način grijanje privatne kuće? Sve je u globalnom trendu prelaska na "zelene" tehnologije i rastućoj potražnji za takvim tehnologijama. Kotao na vodik je nesumnjivo "broj jedan" na listi ekološki najprihvatljivijih rješenja u ovoj oblasti.

Prvo, u procesu svog rada ne formira se ugljen-dioksid- "glavna pošast" opreme koja radi na ugljovodonična goriva: gas, tečna i čvrsta goriva.

Drugo, zato što produkt sagorevanja u vodikovom kotlu je čista voda, ne zahtijeva za svoj rad uređenje ventilacije, uređaje za uklanjanje produkata izgaranja. Što zauzvrat može zahtijevati dodatnu energiju kako bi osigurali njihov rad. I samo im treba više prostora u kući. Odnosno, ugradnjom vodoničnog kotla možete uštedjeti na površini kotlovnice.

Napomena za vlasnika

“Danas, ili vrlo bogati ljudi ili okorjeli optimisti, rizikuju da instaliraju vodonični kotao za grijanje svojih domova.”

Treće, vodena para koja se oslobađa kao rezultat sagorijevanja vodonika vlaži prostorije u kući.

Ali što je najvažnije, kotao na vodik je dobro kombinovan sa generatorima električne energije koji se napajaju iz obnovljivih izvora energije (OIE) i imaju izraženu periodičnu prirodu rada. Na primjer, sa vjetroturbinama i uređajima koji se napajaju bio-plinom. U ovom slučaju – tokom vršnih režima – generatori obnovljive energije mogu elektrolizom proizvesti vodonik, koji će se kasnije koristiti kao gorivo za kotao. Direktno povezivanje ovih generatora na mrežu zahtijevat će korištenje dodatnih skupih uređaja.

Jedan od videa gdje su opisane "prednosti" vodoničnog kotla

Razvojem tehnologije jeftina energija iz obnovljivih izvora energije može se "pretvoriti" u vodonik, kao što se već događa u industrijskim postrojenjima. Ali za sada, ili vrlo bogati ljudi ili okorjeli optimisti, rizikuju da instaliraju vodonični kotao za grijanje svojih domova.

Vodonik praktično savršen izgled gorivo, ali problem je u tome što se na našoj planeti nalazi samo u obliku jedinjenja sa drugim hemijskim elementima. Udio "čiste" materije u atmosferi nije veći od 0,00005%. S obzirom na takvu realnost, pitanje generatora vodonika postaje relevantno. Razmotrite princip rada takvog uređaja, njegove karakteristike dizajna, opseg i mogućnost samoproizvodnje.

Opis i princip rada generatora vodonika

Postoji nekoliko metoda za izdvajanje vodika iz drugih supstanci, navodimo najčešće:

1. Elektroliza, ova tehnika je najjednostavnija i može se primijeniti kod kuće. Kroz vodeni rastvor koja sadrži so, prolazi konstantna električna struja, pod njenim uticajem dolazi do reakcije koja se može opisati sledećom jednačinom: 2NaCl + 2H 2 O → 2NaOH + Cl 2 + H 2. U ovom slučaju dat je primjer za otopinu obične kuhinjske soli, što nije najbolja opcija, jer se oslobađa klor otrovna supstanca. Imajte na umu da je vodonik dobiven ovom metodom najčišći (oko 99,9%).
2. Propuštanjem vodene pare preko ugljenog koksa zagrijanog na temperaturu od 1000 °C, pod takvim uslovima se odvija sljedeća reakcija: H 2 O + C ⇔ CO + H 2.
3. Proizvodnja metana parnim reformingom ( neophodno stanje za reakciju - temperatura 1000 °C): CH 4 + H 2 O ⇔ CO + 3H 2. Druga opcija je oksidacija metana: 2CH 4 + O 2 ⇔ 2CO + 4H 2.
4. U procesu krekiranja (rafinacije nafte), vodik se oslobađa kao nusproizvod. Napominjemo da se u našoj zemlji spaljivanje ove supstance i dalje praktikuje u nekim rafinerijama zbog nedostatka potrebnu opremu ili dovoljna potražnja.

Od navedenih opcija, posljednja je najjeftinija, a prva je najpristupačnija, upravo on je osnova većine generatora vodika, uključujući i one za domaćinstvo. Njihov princip rada je da se u procesu prolaska struje kroz otopinu pozitivna elektroda privlači negativni joni, a elektroda sa suprotnim nabojem je pozitivna, kao rezultat toga, tvar se dijeli.

Karakteristike dizajna i raspored generatora vodika

Ako praktički nema problema s dobivanjem vodika, onda je njegov transport i skladištenje još uvijek hitan zadatak. Molekuli ove tvari su toliko mali da mogu prodrijeti i u metal, što predstavlja određeni sigurnosni rizik. Skladištenje u apsorbiranom obliku još uvijek nije visoko isplativo. Stoga, najviše najbolja opcija– stvaranje vodonika neposredno prije upotrebe u proizvodnom ciklusu.

U tu svrhu se proizvode industrijska postrojenja za proizvodnju vodika. U pravilu su to elektrolizatori membranskog tipa. Pojednostavljeni dizajn takvog uređaja i princip rada dat je u nastavku.

Oznake:

• A - cijev za uklanjanje hlora (Cl 2).
• B - uklanjanje vodonika (N 2).
• C je anoda na kojoj se javlja sljedeća reakcija: 2CL - →CL 2 + 2e -.
• D je katoda, reakcija na njoj se može opisati sljedećom jednačinom: 2H 2 O + 2e - → H 2 + OH -.
• E - rastvor vode i natrijum hlorida (H 2 O & NaCl).
• F - membrana;
• G - zasićena otopina natrijum hlorida i stvaranje kaustične sode (NaOH).
• H - uklanjanje slane vode i razrijeđene kaustične sode.
• I - unos zasićene slane vode.
• J - poklopac.

Dizajn kućnih generatora je mnogo jednostavniji, jer većina njih ne proizvodi čisti vodik, već Brownov plin. Ovo je naziv za mješavinu kisika i vodonika. Ova opcija je najpraktičnija, jer nije potrebno razdvajati vodik i kisik, moguće je značajno pojednostaviti dizajn, a samim tim i učiniti ga jeftinijim. Osim toga, dobiveni plin se spaljuje dok se proizvodi. Čuvanje i gomilanje kod kuće nije samo problematično, već i nesigurno.

Oznake:

• a - Brownova izlazna cijev za plin;
• b - ulazni razvodnik za dovod vode;
• c - zatvoreno kućište;
• d - blok elektrodnih ploča (anode i katode), između kojih su ugrađeni izolatori;
• e - voda;
• f - senzor nivoa vode (povezan sa kontrolnom jedinicom);
• g - filter za odvajanje vode;
• h je napajanje elektrodama;
• i - senzor pritiska (šalje signal kontrolnoj jedinici kada je dostignut nivo praga);
• j - sigurnosni ventil;
• k - izlaz plina iz sigurnosnog ventila.

Karakteristična karakteristika takvih uređaja je upotreba blokova elektroda, jer nije potrebno odvajanje vodika i kisika. To čini generatore prilično kompaktnim.

Primjena generatora vodika

Zbog problema vezanih za transport i skladištenje vodonika, ovakvi uređaji su traženi u industrijama u kojima prisustvo ovog gasa zahteva tehnološki ciklus. Navodimo glavne smjerove:

1. Proizvodnja vezana za sintezu klorovodika.
2. Proizvodnja goriva za raketne motore.
3. Stvaranje đubriva.
4. Proizvodnja vodonik nitrida (amonijaka).
5. Sinteza azotne kiseline.
6. U prehrambenoj industriji (za dobijanje čvrstih masti iz biljnih ulja).
7. Obrada metala (zavarivanje i rezanje).
8. Restauracija metala.
9. Sinteza metil alkohola
10. Proizvodnja hlorovodonične kiseline.

Unatoč činjenici da je proizvodnja vodika u procesu prerade nafte jeftinija od njegove proizvodnje elektrolizom, kao što je već spomenuto, postoje poteškoće s transportom plina. Ekološka situacija ne dozvoljava uvijek izgradnju opasnih hemijskih proizvodnih objekata, neposredno uz rafinerije nafte. Osim toga, vodonik proizveden elektrolizom je mnogo čišći od pucanja ulja. U tom smislu, industrijski generatori vodonika uvijek su u velikoj potražnji.

domaću upotrebu

Vodonik se također koristi u svakodnevnom životu. Prije svega, to su autonomni sistemi grijanja. Ali evo nekih karakteristika. Postrojenja na čisti vodonik su znatno skuplja od Brownovih plinskih generatora, a ove posljednje možete čak i sami sastaviti. Ali pri organiziranju grijanja doma mora se uzeti u obzir da je temperatura sagorijevanja Brownovog plina mnogo viša od one metana, pa je potreban poseban kotao, koji je nešto skuplji nego inače.

Na internetu možete pronaći mnogo članaka koji govore da se obični kotlovi mogu koristiti za eksplozivni plin, ali to je apsolutno nemoguće. U najboljem slučaju, brzo će propasti, au najgorem mogu izazvati tužne ili čak tragične posljedice. Za Brown's mix predviđeni su posebni dizajni sa mlaznicom otpornijom na toplinu.

Treba napomenuti da je profitabilnost sistemi grijanja baziran na generatorima vodonika je vrlo upitna zbog niske efikasnosti. U takvim sistemima postoje dvostruki gubici, prvo, u procesu stvaranja plina, a drugo, kada se voda zagrijava u kotlu. Jeftinije je odmah zagrijati vodu u električnom kotlu za grijanje.

Jednako kontroverzna implementacija za domaću upotrebu, u kojoj je benzin obogaćen Brownovim plinom sistem goriva motor automobila radi uštede novca.

Oznake:

• a - HHO generator (prihvaćena oznaka za Brownov gas);
• b - izlaz gasa u komoru za sušenje;
• c - odjeljak za odvođenje vodene pare;
• d - povratak kondenzata u generator;
• e - dovod suvog gasa do filter za vazduh sistem goriva;
• f - motor automobila;
• g - priključak na bateriju i generator.

Treba napomenuti da u nekim slučajevima takav sistem čak i radi (ako je pravilno sastavljen). Ali nećete naći tačne parametre, povećanje snage, postotak uštede. Ovi podaci su veoma zamućeni, a njihova pouzdanost je upitna. Opet, nije jasno koliko će se smanjiti resurs motora.

Ali potražnja stvara ponude, na Internetu možete pronaći detaljne crteže takvih uređaja i upute za njihovo povezivanje. Postoje također gotovi modeli napravljeno u Zemlji izlazećeg sunca.

Izrađujemo najjednostavniji generator vodika vlastitim rukama korak po korak

Reći ćemo vam kako to učiniti domaći generator kako bi se dobila mješavina vodonika i kisika (HNO). Njegov kapacitet za grijanje kuće nije dovoljan, ali za plinski plamenik za rezanje metala, količina primljenog plina bit će dovoljna.

Rice. 8. Dijagram plinskog plamenika

Oznake:

• a - mlaznica gorionika;
• b - cijevi;
• c - vodene brave;
• d - voda;
• e - elektrode;
• f - zatvorena kutija.

Prije svega, napravimo elektrolizator, za to nam je potrebna zatvorena posuda i elektrode. Kao potonje koristimo čelične ploče (njihovu veličinu biramo proizvoljno, ovisno o željenoj izvedbi), pričvršćene na dielektričnu podlogu. Povezujemo zajedno sve ploče svake od elektroda.

Kada su elektrode spremne, moraju se učvrstiti u rezervoaru na način da priključne tačke napojnih žica budu iznad očekivanog nivoa vode. Žice od elektroda idu na napajanje od 12 volti ili akumulator automobila.

U poklopcu posude napravimo rupu za cijev za izlaz plina. Kao vodene brave možete koristiti obične staklene tegle sa kapacitetom od 1 litra. Napunimo ih 2/3 vodom i spojimo na elektrolizator i gorionik, kao što je prikazano na slici 8.

Bolje je uzeti gotov gorionik, jer ne može svaki materijal izdržati temperaturu sagorijevanja Brownovog plina. Povezujemo ga na izlaz posljednje vodene brave.

Elektrolizer punimo vodom u koju se dodaje obična kuhinjska sol.

Stavljamo napon na elektrode i provjeravamo rad uređaja.

Davno su prošli dani kada se seoska kuća mogla zagrijati samo na jedan način - loženjem drva ili uglja u peći. Koriste se moderni grijači različite vrste goriva i istovremeno automatski održava ugodna temperatura u našim domovima. Prirodni plin, dizel ili lož ulje, struja, solarna energija i - ovo nije potpuna lista alternative. Činilo bi se - živi i raduj se, ali to je jednostavno konstantan rast cijene goriva i opreme tjeraju nas da nastavimo potragu za jeftinim načinima grijanja. A u isto vrijeme, neiscrpni izvor energije - vodonik, doslovno leži pod našim nogama. A danas ćemo govoriti o tome kako koristiti običnu vodu kao gorivo sastavljanjem generatora vodika vlastitim rukama.

Uređaj i princip rada generatora vodika

Fabrički generator vodonika je impresivna jedinica

Koristiti vodonik kao gorivo za grijanje seoska kuća koristan ne samo zbog visoke kalorijske vrijednosti, već i zbog ne štetne materije. Kao što se svi sjećaju iz školskog kursa hemije, kada se dva atoma vodika oksidiraju ( hemijska formula H 2 - Hidrogenium) sa jednim atomom kiseonika, formira se molekul vode. U tom slučaju se oslobađa tri puta više toplote nego kada se sagori prirodni gas. Može se reći da vodoniku nema premca među ostalim izvorima energije, jer su njegove rezerve na Zemlji neiscrpne - svjetski okean se sastoji od 2/3 hemijskog elementa H 2, a u cijelom Univerzumu ovaj plin, uz helijum, je glavni "građevinski materijal". Evo samo jednog problema - da biste dobili čisti H 2, potrebno je vodu razdvojiti na sastavne dijelove, a to nije lako učiniti. Naučnici duge godine tražili su način da izvuku vodonik i odlučili su se na elektrolizu.

Šema rada laboratorijskog elektrolizera

Ova metoda dobivanja hlapljivog plina sastoji se u činjenici da se dvije metalne ploče povezane na izvor visokog napona stavljaju u vodu na maloj udaljenosti jedna od druge. Kada se primijeni struja, visoki električni potencijal doslovno razbija molekulu vode, oslobađajući dva atoma vodika (HH) i jedan kisik (O). Gas koji izlazi dobio je ime po fizičaru Y. Brownu. Njegova formula je HHO, a kalorijska vrijednost je 121 MJ/kg. Brownov plin gori otvorenim plamenom i ne stvara nikakve štetne tvari. Glavna prednost ove tvari je da je običan kotao koji radi na propan ili metan pogodan za njegovu upotrebu. Napominjemo samo da vodonik u kombinaciji s kisikom stvara eksplozivnu smjesu, pa će biti potrebne dodatne mjere opreza.

Šema instalacije za dobijanje Brownovog gasa

Generator, dizajniran za proizvodnju Brownovog plina u velikim količinama, sadrži nekoliko ćelija, od kojih svaka sadrži mnogo parova elektrodnih ploča. Ugrađuju se u zatvorenu posudu, koja je opremljena izlazom za plin, terminalima za spajanje struje i grlom za punjenje vode. Osim toga, jedinica je opremljena sigurnosnim ventilom i vodenom zaptivkom. Zahvaljujući njima, eliminirana je mogućnost širenja povratne vatre. Vodonik gori samo na izlazu iz gorionika i ne pali se u svim smjerovima. Višestruko uvećanje korisna površina instalacija vam omogućava da izvučete zapaljivu tvar u količinama dovoljnim za različite svrhe, uključujući grijanje stambenih prostorija. Ali raditi to pomoću tradicionalnog elektrolizera bit će neisplativo. Jednostavno rečeno, ako se električna energija potrošena na proizvodnju vodika direktno koristi za grijanje kuće, tada će to biti mnogo isplativije od grijanja kotla vodonikom.

Stanley Meyer vodonična gorivna ćelija

Američki naučnik Stanley Meyer pronašao je izlaz iz ove situacije. Njegova instalacija nije koristila snažan električni potencijal, već struje određene frekvencije. Izum velikog fizičara sastojao se u činjenici da se molekul vode ljuljao u vremenu sa promjenjivim električnim impulsima i ulazio u rezonanciju, koja je dostigla silu dovoljnu da se podijeli na sastavne atome. Za takav udar bile su potrebne struje deset puta manje nego tokom rada konvencionalne mašine za elektrolizu.

Video: Stanley Meyer Fuel Cell

Zbog svog izuma, koji je mogao osloboditi čovječanstvo iz ropstva naftnih magnata, Stanley Meyer je ubijen, a djela njegovog dugogodišnjeg istraživanja nestala su nepoznato gdje. Ipak, sačuvani su zasebni zapisi naučnika, na osnovu kojih pronalazači mnogih zemalja svijeta pokušavaju izgraditi takve instalacije. I moram reći, ne bez uspjeha.

Prednosti Brownovog plina kao izvora energije

• Voda iz koje se dobija HHO jedna je od najčešćih supstanci na našoj planeti.
• Kada se ova vrsta goriva sagori, formira se vodena para, koja se može kondenzovati nazad u tečnost i ponovo koristiti kao sirovina.
• Prilikom sagorevanja detonirajućeg gasa ne stvaraju se nusproizvodi osim vode. Može se reći da nema ekološki prihvatljivijeg goriva od Brownovog plina.
• Prilikom rada sistema za grijanje na vodik, vodena para se oslobađa u količini dovoljnoj da održava vlažnost u prostoriji na ugodnom nivou.

Možda će vas zanimati i materijal o tome kako napraviti vlastiti plinski generator:

Područje primjene

Danas je elektrolizator jednako poznat kao i generator acetilena ili plazma rezač. U početku su zavarivači koristili generatore vodika, jer je nošenje jedinice težine samo nekoliko kilograma bilo mnogo lakše nego premještanje ogromnih cilindara kisika i acetilena. Istovremeno, visok energetski intenzitet jedinica nije bio od presudne važnosti - sve je bilo određeno praktičnošću i praktičnošću. AT poslednjih godina upotreba Brownovog gasa je prevazišla uobičajene koncepte vodonika kao goriva za mašine za gasno zavarivanje. U budućnosti su mogućnosti tehnologije vrlo široke, budući da korištenje HHO ima puno prednosti.

• Smanjenje potrošnje goriva u vozilima. Postojeći automobilski alternatori vodonik omogućavaju upotrebu HHO kao aditiva tradicionalnom benzinu, dizelu ili plinu. Zbog potpunijeg sagorijevanja mješavine goriva može se postići smanjenje potrošnje ugljovodonika za 20-25%.
• Ušteda goriva u termoelektranama na plin, ugalj ili lož ulje.
• Smanjenje toksičnosti i povećanje efikasnosti starih kotlarnica.
• Višestruko smanjenje troškova grijanja stambene zgrade kroz punu ili djelomična zamjena tradicionalne vrste goriva sa Brownovim gasom.
• Upotreba prijenosnih HHO proizvodnih jedinica za potrebe domaćinstva - kuhanje, prijem toplu vodu itd.
• Razvoj fundamentalno novih, snažnih i ekološki prihvatljivih elektrana.

Generator vodonika izgrađen po "Tehnologiji vodenih gorivih ćelija" S. Meyera (naime, tako se zvao njegov traktat) se može kupiti - njihovom proizvodnjom se bave mnoge kompanije u SAD, Kini, Bugarskoj i drugim zemljama. Nudimo da sami napravite generator vodonika.

Video: Kako pravilno opremiti grijanje na vodik

Šta je potrebno za izradu gorive ćelije kod kuće

Počevši od proizvodnje vodonične gorivne ćelije, potrebno je proučiti teoriju procesa stvaranja detonirajućeg plina. To će dati razumijevanje o tome šta se događa u generatoru, pomoći će u postavljanju i radu opreme. Osim toga, morat ćete napraviti zalihe potrebni materijali, od kojih većinu neće biti teško pronaći u distributivnoj mreži. Što se tiče crteža i uputstava, pokušat ćemo u potpunosti pokriti ova pitanja.

Projektiranje generatora vodika: dijagrami i crteži

Samostalna instalacija za proizvodnju Brownovog plina sastoji se od reaktora s ugrađenim elektrodama, PWM generatora za njihovo napajanje, vodenog zatvarača i spojnih žica i crijeva. Trenutno postoji nekoliko shema elektrolizera koji koriste ploče ili cijevi kao elektrode. Osim toga, na webu se može naći instalacija takozvane suhe elektrolize. Za razliku od tradicionalnog dizajna, u takvom aparatu ploče se ne ugrađuju u posudu s vodom, već se tekućina unosi u razmak između ravnih elektroda. Odbijanje tradicionalne sheme omogućava značajno smanjenje dimenzija gorivne ćelije.

Šema ožičenja PWM kontrolera Šematski dijagram jednog para elektroda koji se koristi u Meyerovoj gorivoj ćeliji Šematski dijagram Meyerove ćelije Šematski dijagram PWM kontrolera Crtež gorivne ćelije
Crtež gorivne ćelije Dijagram ožičenja PWM kontrolera Dijagram ožičenja PWM kontrolera

U radu možete koristiti crteže i dijagrame radnih elektrolizatora, koji se mogu prilagoditi vašim uvjetima.

Izbor materijala za izradu generatora vodonika

Za proizvodnju gorivne ćelije praktički nisu potrebni posebni materijali. Jedino što može biti teško su elektrode. Dakle, šta trebate pripremiti prije početka rada.

1. Ako je dizajn koji odaberete generator "mokrog" tipa, tada će vam trebati zatvoreni rezervoar za vodu, koji će služiti i kao tlačna posuda reaktora. Možete uzeti bilo koje odgovarajući kontejner, glavni zahtjev je dovoljna čvrstoća i nepropusnost za plin. Naravno, kada koristite metalne ploče kao elektrode, bolje je koristiti pravokutnu strukturu, na primjer, pažljivo zatvoreno kućište od akumulator automobila stari stil (crni). Ako se za dobivanje HHO koriste cijevi, onda će poslužiti i prostrana posuda iz kućnog filtera za vodu. Najbolja opcija bi bila izrada kućišta generatora od nerđajućeg čelika, na primjer, 304 SSL oznaka.

   

   Sklop elektrode za generator vodonika mokrog tipa

   Prilikom odabira "suhe" gorivne ćelije, trebat će vam list pleksiglasa ili drugi prozirna plastika debljine do 10 mm i O-prstenovi od tehničkog silikona.

2. Cijevi ili ploče od "nerđajućeg čelika". Naravno, možete uzeti i uobičajeni "crni" metal, međutim, tokom rada elektrolizera, jednostavno ugljično željezo brzo korodira i elektrode će se često morati mijenjati. Upotreba visokougljičnog metala legiranog hromom omogućit će rad generatora dugo vrijeme. Majstori koji se bave proizvodnjom gorivih ćelija dugo su birali materijal za elektrode i odlučili su se na nerđajući čelik od 316 L. U drugom je među njima bio razmak od najviše 1 mm. Za perfekcioniste, evo tačnih dimenzija:
   - prečnik vanjska cijev- 25.317 mm;
   - promjer unutrašnje cijevi ovisi o debljini vanjske cijevi. U svakom slučaju, trebao bi osigurati razmak između ovih elemenata jednak 0,67 mm.

   

   Njegov učinak ovisi o tome koliko su precizno odabrani parametri dijelova generatora vodika.

3. PWM generator. Propisno sastavljeno dijagram strujnog kolaće omogućiti regulaciju frekvencije struje u potrebnim granicama, a to je direktno povezano sa pojavom rezonantnih pojava. Drugim riječima, da bi evolucija vodika započela, bit će potrebno odabrati parametre napona napajanja, pa je dat sklop PWM generatora Posebna pažnja. Ako ste upoznati s lemilom i možete razlikovati tranzistor od diode, onda električni dio možete napraviti sami. Inače, možete kontaktirati poznatog inženjera elektronike ili naručiti proizvodnju prekidačkog napajanja u radionici za popravak elektroničkih uređaja.
   

   Prekidačko napajanje dizajnirano za spajanje na gorivnu ćeliju može se kupiti na mreži. Njihovom proizvodnjom se bave male privatne kompanije u našoj zemlji i inostranstvu.

4. Električne žice za povezivanje. Bit će dovoljno vodiča s poprečnim presjekom od 2 kvadratna metra. mm.
5. Bubbler. Ovim otmjenim imenom majstori su nazvali najčešći vodeni pečat. Za to možete koristiti bilo koju zatvorenu posudu. U idealnom slučaju, trebao bi biti opremljen poklopcem koji čvrsto pristaje, koji će se, ako se plin unutra zapali, odmah otkinuti. Osim toga, preporučuje se ugradnja graničnika između elektrolizera i bubblera, koji će spriječiti povratak HHO u ćeliju.

   

   Bubbler dizajn

6. Crijeva i fitinzi. Za spajanje HHO generatora trebat će vam prozirna plastična cijev, ulazni i izlazni spojevi i stezaljke.
7. Matice, vijci i klinovi. Oni će biti potrebni za pričvršćivanje dijelova elektrolizera jedan na drugi.
8. katalizator reakcije. Da bi proces formiranja HHO tekao intenzivnije, u reaktor se dodaje kalijev hidroksid KOH. Ova supstanca se lako može kupiti na internetu. Za prvi put neće biti dovoljno više od 1 kg praha.
9. Automobilski silikon ili druga zaptivna masa.

Imajte na umu da se polirane cijevi ne preporučuju. Naprotiv, stručnjaci preporučuju detalje obrade brusni papir da dobijete mat finiš. U budućnosti će to pomoći u povećanju produktivnosti instalacije.

Alati koji će biti potrebni u procesu rada

Prije nego počnete graditi gorivnu ćeliju, pripremite sljedeće alate:

• pila za metal;
• bušilica sa setom bušilica;
• set ključeva;
• ravni i prorezni odvijači;
• kutna brusilica ("brusilica") sa postavljenim krugom za rezanje metala;
• multimetar i mjerač protoka;
• vladar;
• marker.

Osim toga, ako sami pravite PWM generator, trebat će vam osciloskop i mjerač frekvencije da biste ga postavili. U okviru ovog članka nećemo pokrenuti ovo pitanje, jer proizvodnju i konfiguraciju prekidačkog napajanja najbolje razmatraju stručnjaci na specijaliziranim forumima.

Obratite pažnju na članak, koji prikazuje druge izvore energije koji se mogu koristiti za opremanje grijanja doma:

Upute: kako napraviti generator vodika vlastitim rukama

Za proizvodnju gorivne ćelije uzimamo najnapredniju "suhu" shemu elektrolizera koristeći elektrode u obliku ploča od nehrđajućeg čelika. Upute u nastavku pokazuju proces stvaranja generatora vodika od "A" do "Z", tako da je najbolje da se držite redoslijeda radnji.

Šema "suvog" tipa gorivne ćelije

1. Izrada tijela gorive ćelije. Bočni zidovi okvira su ploče od lesonita ili pleksiglasa, izrezane na veličinu budućeg generatora. Mora se shvatiti da veličina aparata direktno utječe na njegove performanse, međutim, cijena dobivanja HHO bit će veća. Za proizvodnju gorivne ćelije, dimenzije uređaja od 150x150 mm do 250x250 mm bit će optimalne.
2. U svakoj ploči je izbušena rupa za ulazni (izlazni) priključak za vodu. Pored toga, biće potrebno bušenje u bočnom zidu kako bi gas izašao i četiri rupe u uglovima za povezivanje elemenata reaktora jedan s drugim.

   

   Izrada bočnih zidova

3. Iskorištavanje ugla mlin, 316L rezane elektrodne ploče od nehrđajućeg čelika. Njihove dimenzije trebaju biti manje od dimenzija bočnih zidova za 10 - 20 mm. Osim toga, prilikom izrade svakog dijela potrebno je ostaviti malu kontaktnu podlogu u jednom od uglova. Ovo će biti potrebno za povezivanje negativnih i pozitivnih elektroda u grupe prije nego što ih spojite na napon napajanja.
4. Da biste primili dosta HHO, nerđajući čelik treba izbrusiti finim brusnim papirom sa obe strane.
5. U svakoj od ploča izbušene su dvije rupe: bušilicom promjera 6 - 7 mm - za dovod vode u prostor između elektroda i debljine 8 - 10 mm - za uklanjanje Brownovog plina. Tačke bušenja se izračunavaju uzimajući u obzir lokacije ugradnje odgovarajućih ulaznih i izlaznih cijevi.

   

   Evo skupa dijelova koje trebate pripremiti prije sastavljanja gorivne ćelije

6. Počnite sa sastavljanjem generatora. Da bi se to postiglo, u zidove od lesonita ugrađuju se armature za dovod vode i odvod plina. Njihovi spojevi su pažljivo zapečaćeni zaptivačem za automobile ili vodovod.
7. Nakon toga se u jedan od prozirnih dijelova tijela ugrađuju zavojnice, nakon čega počinje polaganje elektroda.

   

   Započnite polaganje elektroda sa zaptivnim prstenom

   Imajte na umu: ravnina pločastih elektroda mora biti ravna, inače će se elementi sa suprotnim nabojem dodirivati, što će uzrokovati kratki spoj!

8. Ploče od nerđajućeg čelika su odvojene od bočnih strana reaktora O-prstenovima, koji mogu biti napravljeni od silikona, paronita ili drugog materijala. Važno je samo da njegova debljina ne prelazi 1 mm. Isti dijelovi se koriste kao odstojnici između ploča. Tokom procesa polaganja vodite računa da kontaktne jastučiće negativne i pozitivne elektrode budu grupisane različite strane generator.

   

   Prilikom sastavljanja ploča važno je pravilno orijentirati izlazne rupe

9. Nakon postavljanja posljednje ploče, instalirajte zaptivni prsten, nakon čega se generator zatvara drugim zidom od tvrdog kartona, a sama konstrukcija je pričvršćena podloškama i maticama. Prilikom obavljanja ovog posla, obavezno pratite ujednačenost zatezanja i odsutnost izobličenja između ploča.

   

   Prilikom završnog zatezanja mora se kontrolisati paralelnost bočnih zidova. Ovo će izbjeći izobličenje

10. Uz pomoć polietilenskih crijeva generator je spojen na posudu s vodom i mjehurićem.
11. Kontaktne jastučiće elektroda su međusobno povezane na bilo koji način, nakon čega se na njih spajaju žice za napajanje.

    

    Sastavljanjem nekoliko gorivnih ćelija i njihovim paralelnim uključivanjem možete dobiti dovoljnu količinu Brownovog plina

12. Na gorivne ćelije napon se napaja iz PWM generatora, nakon čega se uređaj podešava i podešava prema maksimalnom izlazu HHO gasa.

Da bi se dobio Brownov plin u količini dovoljnoj za grijanje ili kuhanje, instalirano je nekoliko generatora vodonika koji rade paralelno.

Video: Sastavljanje uređaja

Video: Rad strukture "suvog" tipa

Odabrane tačke upotrebe

Prije svega, želio bih da istaknem to tradicionalna metoda sagorevanje prirodnog gasa ili propana nije prikladno u našem slučaju, jer temperatura sagorevanja HHO prelazi slične brojke ugljovodonika više od tri puta. Kao što razumijete, konstrukcijski čelik neće izdržati takvu temperaturu dugo vremena. Sam Stanley Meyer preporučio je korištenje plamenika neobičnog dizajna, čiji dijagram predstavljamo u nastavku.

Shema gorionika na vodik dizajniran od strane S. Meyera

Cijeli trik ovog uređaja leži u činjenici da HHO (označen brojem 72 na dijagramu) prolazi u komoru za sagorijevanje kroz ventil 35. Goruća smjesa vodika se diže kroz kanal 63 i istovremeno vrši proces izbacivanja, uvlačeći vanjski zrak. kroz podesive rupe 13 i 70. Ispod poklopca 40 zadržava se određena količina produkata sagorevanja (vodena para), koji kroz kanal 45 ulazi u kolonu za sagorevanje i meša se sa zapaljivim gasom. Ovo vam omogućava da nekoliko puta smanjite temperaturu sagorevanja.

Druga stvar na koju bih vam skrenuo pažnju je tečnost koju treba uliti u instalaciju. Najbolje je koristiti pripremljenu vodu koja ne sadrži soli teških metala. Idealna opcija je destilat koji se može kupiti u bilo kojoj prodavnici automobila ili ljekarni. Za uspješan rad elektrolizera u vodu se dodaje kalijev hidroksid KOH, u količini od oko jedne žlice praha po kanti vode.

Tokom rada jedinice važno je ne pregrijati generator. Kada temperatura poraste na 65 stepeni Celzijusa ili više, elektrode aparata će se kontaminirati nusproizvodima reakcije, zbog čega će se performanse elektrolizera smanjiti. Ako se to ipak dogodilo, tada će se vodonična ćelija morati rastaviti i plak ukloniti brusnim papirom.

I treća stvar na koju stavljamo poseban naglasak je sigurnost. Zapamtite da mješavina vodonika i kisika nije slučajno nazvana eksplozivnom. HHO je opasan hemijski spoj koji, ako se njime nepažljivo rukuje, može izazvati eksploziju. Pridržavajte se sigurnosnih pravila i budite posebno oprezni kada eksperimentirate s vodikom. Samo u ovom slučaju "cigla" od koje se sastoji naš Univerzum unijet će toplinu i udobnost u vaš dom.

Sigurnosna pravila moraju se poštovati ne samo pri ugradnji generatora vodika. Prilikom sastavljanja i upravljanja bioreaktorom morate biti izuzetno oprezni, jer je biogas eksplozivan..html Zahvaljujući svojim raznovrsnim hobijima, pišem na različite teme, ali najomiljeniji su inženjering, tehnologija i konstrukcija. Možda zato što poznajem mnoge nijanse u ovim oblastima, ne samo teoretski, kao rezultat studiranja na tehnički univerzitet i postdiplomske škole, ali i sa praktične strane, jer sve pokušavam da uradim svojim rukama.

Mnogi vlasnici privatnih kuća zainteresirani su za jeftin i čist način grijanja prostorije. Grejanje vodonikom je jedno od moguća rješenja. Takva tehnologija bi mogla biti vredna alternativa savremeni sistemi. Je li moguće sastaviti i instalirati za grijanje privatne kuće vlastitim rukama? Kako funkcionira takva instalacija? Koji hardver se koristi za instalaciju? Odgovor na takva pitanja možete pronaći u ovom članku.

Šta je vodonik?

Vodonik je najčešći Hemijska supstanca na našoj planeti. Bezbojni plin bez toksina prisutan u gotovo svim jedinjenjima. Supstanca obdarena jedinstvena svojstva. U čvrstom i tekućem stanju, vodonik praktički nema masu. Veličina njegovih atoma je najmanja u poređenju sa drugim hemijskim elementima.

Supstanca dobijena mešanjem vodonika sa okolnim vazduhom može zadržati svoja svojstva veoma dugo dok je u prostoriji, ali može eksplodirati od minimalnog kontakta sa vatrom. Za transport i skladištenje koriste se posebni cilindri od legiranog čelika.

Gorivo možete dobiti na neodređeno vrijeme. Da biste ga dobili, dovoljna je obična voda i struja. koji se oslobađa pri interakciji vodonika sa kiseonikom, koristi se za grijanje zgrada.

Šta je postavka?

Tehnologija kisika i vodika je odlična alternativa prirodni gas. Prosječna temperatura sagorijevanja može biti jednaka 3000 stepeni Celzijusa. Da biste izdržali tako visoku cifru, trebat će vam poseban plamenik za sagorijevanje vodika.

Takav uređaj se sastoji od nekoliko elemenata. Dobar generator vodika za grijanje privatne kuće, koji doprinosi procesu podjele vode na komponente, može se sastaviti samostalno. Dodatno, katalizatori se koriste za optimizaciju hemijska reakcija. Za stvaranje plamena bit će potreban cjevovod od generatora i plamenika. Kao izmjenjivač topline može se koristiti običan bojler. U peći se nalazi gorionik koji je odgovoran za grijanje u sistemu grijanja.

Stara oprema se može prilagoditi za obradu vodonično gorivo. AT finansijska stvar ovakva inženjerska rješenja bit će mnogo prihvatljivija u odnosu na kupnju novog kotla proizvedenog u tvornici. Istovremeno, generator vodika za grijanje privatne kuće zahtijevat će više prostora.

Prvi uzorci

Za praktična upotreba Najpre su razvijene reakcije pri kombinovanju vodonika sa kiseonikom.Maksimalna efikasnost takvih instalacija iznosila je 80%. Kao rezultat napornog rada inženjera nakon brojnih poboljšanja, proizvođači su uspjeli lansirati prvi postrojenja vodonika za kućnu upotrebu.

Da biste se povezali, morate ispuniti nekoliko uslova. To uključuje obezbjeđivanje veze sa izvorom tečnosti. Običan vodovod će poslužiti. Kapacitet fabrike će odrediti potrošnju sirovina. Za elektrolizu je potreban električni priključak. U zavisnosti od modela i snage kotla, određuje se kvalitet katalizatora. Primjer visokokvalitetne instalacije je generator vodika Star 1000 za grijanje privatne kuće.

Uređaj je, za razliku od uređaja na čvrsto gorivo, mnogo sigurniji za korištenje. To je zbog činjenice da se svi procesi odvijaju unutar same instalacije, a korisnicima će biti potrebna samo vizualna kontrola očitavanja. U tom slučaju uvijek treba imati na umu da je u domaćim jedinicama moguće curenje mješavine goriva. Obavezno provjerite nepropusnost posude prije pokretanja uređaja.

Relevantnost instalacije

Operativne karakteristike takvih proizvoda su od interesa za sve potrošače. Možete stvoriti generator vodika za grijanje privatne kuće vlastitim rukama. Primjeri fotografija predstavljeni su u našem članku.

Domaći i fabrički uređaji značajno se razlikuju po efikasnosti. Morate biti spremni na činjenicu da njihova stvarna snaga neće odgovarati proračunima. Upravo iz ovog razloga samoinstalacija sistem vodonika mora se izvoditi pomoću provjerenih kotlova ili fabričkih generatora.

Uzmite u obzir pozitivne strane uređaji za grijanje rade na vodoniku. Zalihe goriva su beskrajne. Za punjenje takvog bojlera potrebno vam je obična voda. Minimalna količina električne energije od 0,3 kW / h dovoljna je za normalan rad uređaja snage 27 kW. Gasovi ugljični monoksid koji štete tijelu potpuno su odsutni.

Prilikom kupovine generatora vodika za grijanje doma, preporučuje se odabir odgovarajućeg bojlera ili uređaja za izmjenu topline. Takve instalacije bi trebale normalno funkcionirati povišene temperature, koji se postižu sagorevanjem vodikovog goriva.

Dobijena smjesa kao rezultat rada generatora odnosi se na to da osoba ne može utvrditi curenje u prostoriji po mirisu. Temperatura paljenja je veoma visoka. To znači da je supstanca eksplozivna. Iz tog razloga svaku domaću jedinicu uvijek treba provjeriti.

Nedostaci

Visoka cijena je glavni ograničavajući faktor pri odabiru tvorničke instalacije. Najpopularniji generator vodika za grijanje privatne kuće dostupan je za 50.000 rubalja. Katalizator se mora mijenjati jednom godišnje. Ovaj dio je neophodan za poboljšanje kvaliteta kotla, čak i ako nije fabrička postavka.

Glavne karakteristike hidrogenskih postrojenja

Naravno, morate se pridržavati sigurnosnih pravila. Ne smijemo zaboraviti na moguće posljedice nekontrolirane kemijske reakcije. Da biste vlastitim rukama organizirali grijanje privatne kuće na vodik, trebat će vam komponente kao što su cijevi i kotao.

Instalacije ne zahtijevaju dodatne uređaje za uklanjanje. Proizvodnja topline nastaje kao rezultat kemijske reakcije. Vruća para ulazi u sistem cijevi. Takvi sistemi grijanja najbolje se koriste za grijanje stropova, lajsni i unutrašnjih podova.

Koje cijevi su potrebne?

Izgledi za energiju vodonika

Razvijaju se metode rada kako bi se značajno smanjili troškovi takvih instalacija. To uključuje tehnologije za dobijanje jeftine ili čak besplatna struja. Možete odabrati bolje katalizatore za hemijsku reakciju. Odavno su poznati i korišteni u blokovima vodikovog goriva za automobile. Ali opet, sve ovisi o pretjerano visokim troškovima.

Nadaleko poznata moderna zavarivači sa integrisanim troškovima goriva zapravo nisu bitni. Takođe nije potrebno rješavati problem transporta teških cilindara. Cijeli uređaj se udobno uklapa u malu laganu kutiju.

Nauka je odavno napredovala. Prilika za poboljšanje tehnologije za uređenje života danas je dostupna čovječanstvu kao nikada prije. Dovoljno je lako pronaći prave informacije. Nisu svi izvori alternativne energije danas dovedeni u masovnu proizvodnju. Ali ove tehnologije su toliko elementarne i jednostavne da svatko može sastaviti generator vodika za grijanje privatne kuće vlastitim rukama u svojoj garaži i koristiti ga kako bi osigurao vlastitu dobrobit.

Zaključak

Za sada se može samo nagađati koje tehnologije će čovječanstvo koristiti sutra. Izgledi za energiju baziranu na vodiku su skeptični od strane mnogih naučnika zbog malog spektra primjena. Ali na ovu situaciju možete gledati s druge strane. Ako osoba teži razvoju tehnologije za aranžiranje sopstveni život, u interakciji sa prirodnim silama, kako se može odbaciti mogućnost dobijanja toplotne energije kao rezultat interakcije struje i vode?

Glupo je propustiti takvu priliku. Ako ne možete pronaći način da ga primenite savremeni svet možda je bolje razmisliti kakav svijet pokušavamo stvoriti? Generator vodika za grijanje privatne kuće i drugo prirodne tehnologije moraju se razvijati i koristiti.