วิธีสร้างเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนสำหรับบ้านของคุณด้วยมือของคุณเอง: เคล็ดลับที่เป็นประโยชน์สำหรับการผลิตและติดตั้ง

เราเคยคิดว่าก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงที่มีราคาไม่แพงที่สุด แต่ปรากฎว่าเขามีทางเลือกที่คุ้มค่า - ไฮโดรเจนที่ได้จากการแยกน้ำ วัสดุเริ่มต้นสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงนี้โดยทั่วไปเสียค่าใช้จ่าย และถ้าคุณสร้างเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนด้วยมือของคุณเองการประหยัดจะน่าอัศจรรย์ ไม่ได้หรือไม่

เราพร้อมที่จะแบ่งปันข้อมูลที่มีค่าเกี่ยวกับตัวเลือกและกฎการประกอบสำหรับการติดตั้งทางเทคนิคที่ออกแบบมาสำหรับการผลิตไฮโดรเจน การศึกษาบทความที่นำเสนอต่อความสนใจของคุณจะกลายเป็นการรับประกันการผลิตอุปกรณ์ปฏิบัติการที่ไม่ผิดพลาด

ผู้ที่ต้องการสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของเชื้อเพลิงราคาถูก แต่มีประสิทธิภาพมากด้วยมือของตัวเองเรามีคำแนะนำโดยละเอียด เราให้คำแนะนำสำหรับการดำเนินงานที่มีความสามารถ เนื่องจากข้อมูลเพิ่มเติมที่อธิบายหลักการของแอ็คชั่นอย่างชัดเจนจึงมีการใช้แอปพลิเคชั่นภาพถ่ายและวิดีโอ

วิธีการผลิตไฮโดรเจน

บทเรียนเคมีระดับมัธยมครั้งหนึ่งให้คำอธิบายเกี่ยวกับวิธีการรับไฮโดรเจนจากน้ำธรรมดาที่ไหลจากก๊อก มีสิ่งนั้นอยู่ในสนามเคมี - ด้วยกระแสไฟฟ้า ต้องขอบคุณกระแสไฟฟ้าที่เป็นไปได้ในการผลิตไฮโดรเจน

การติดตั้งไฮโดรเจนที่ง่ายที่สุดคือถังที่บรรจุน้ำ ใต้ชั้นน้ำนั้นมีขั้วไฟฟ้าสองแผ่น กระแสไฟฟ้าถูกจ่ายให้กับพวกเขา เนื่องจากน้ำเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดีเยี่ยมจึงมีการสัมผัสกับความต้านทานต่ำระหว่างแผ่นเปลือกโลก

กระแสที่ผ่านความต้านทานต่อน้ำต่ำมีส่วนทำให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีอันเป็นผลมาจากการเกิดไฮโดรเจน

รูปแบบของการติดตั้งไฮโดรเจนทดลองซึ่งครั้งหนึ่งเคยถูกศึกษาในโปรแกรมชั้นมัธยมปลายในวิชาเคมี ตามที่ปรากฏออกมาสำหรับการปฏิบัติตามความต้องการในชีวิตประจำวันที่ทันสมัยบทเรียนเหล่านั้นก็ไม่ฟุ่มเฟือย

ดูเหมือนว่าทุกอย่างเรียบง่ายและยังเหลืออยู่นิดหน่อย - รวบรวมไฮโดรเจนที่เกิดขึ้นเพื่อใช้เป็นวิศวกรพลังงาน แต่ในทางเคมีมันไม่เคยมีรายละเอียดที่ละเอียดอ่อนเลย

ดังนั้นจึงอยู่ที่นี่: ถ้าไฮโดรเจนรวมตัวกับออกซิเจนจะมีส่วนผสมของระเบิดที่ความเข้มข้นแน่นอน ช่วงเวลานี้เป็นหนึ่งในปรากฏการณ์สำคัญที่จำกัดความสามารถในการสร้างสถานีบ้านที่ทรงพลังอย่างเพียงพอ

การออกแบบเครื่องกำเนิดไฮโดรเจน

สำหรับการสร้างเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนด้วยมือของพวกเขาเองพวกเขามักจะใช้รูปแบบการติดตั้งสีน้ำตาลแบบคลาสสิคเป็นพื้นฐาน อิเล็กโทรไลต์พลังงานเฉลี่ยดังกล่าวประกอบด้วยกลุ่มของเซลล์ซึ่งแต่ละเซลล์มีกลุ่มอิเล็กโทรดแบบแผ่น กำลังของการติดตั้งนั้นพิจารณาจากพื้นที่ผิวทั้งหมดของแผ่นอิเล็กโทรด

เซลล์ถูกวางไว้ภายในถังที่หุ้มฉนวนอย่างดีจากสภาพแวดล้อมภายนอก ท่อสำหรับเชื่อมต่อท่อน้ำเต้าเสียบไฮโดรเจนและแผงหน้าสัมผัสสำหรับเชื่อมต่อกระแสไฟฟ้าจะแสดงอยู่บนตัวถัง

เครื่องมือสำหรับสร้างไฮโดรเจนออกแบบตามแบบสีน้ำตาล ตามการคำนวณทั้งหมดการติดตั้งนี้ควรให้ความร้อนและแสงสว่างแก่ครัวเรือนอย่างเต็มที่ คำถามอื่นคือขนาดและความสามารถที่จะอนุญาตให้ทำสิ่งนี้ (+)

วงจรเครื่องกำเนิดของ Brown นั้นทำหน้าที่เป็นชัตเตอร์น้ำและวาล์วตรวจสอบ เนื่องจากองค์ประกอบเหล่านี้การติดตั้งจึงป้องกันการคืนไฮโดรเจน ตามโครงการนี้การประกอบของโรงงานไฮโดรเจนเป็นไปได้ในทางทฤษฎีตัวอย่างเช่นสำหรับการจัดระเบียบความร้อนของบ้านในชนบท

ความร้อนของไฮโดรเจนในบ้าน

การประกอบเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนเพื่อให้ความร้อนในบ้านมีประสิทธิภาพไม่ใช่ความคิดที่ยอดเยี่ยม แต่เห็นได้ชัดว่าไม่เป็นประโยชน์อย่างยิ่ง เพื่อให้ได้ปริมาณไฮโดรเจนที่ต้องการสำหรับห้องหม้อไอน้ำที่บ้านคุณจะต้องใช้หน่วยอิเล็กโทรไลซิสที่มีประสิทธิภาพ แต่ยังต้องใช้พลังงานไฟฟ้าจำนวนมากด้วย

การชดเชยค่าไฟฟ้าที่ใช้แล้วกับไฮโดรเจนที่ได้จากที่บ้านถือเป็นกระบวนการที่ไม่มีเหตุผล

เครื่องกำเนิดไฮโดรเจนในบ้านในชีวิตจริง สิ่งเดียวที่ทำให้เพิ่มอารมณ์เสียเป็นเพียงรุ่นทดลองซึ่งสามารถแสดงได้ว่าเปลวไฟเกิดขึ้นจากประกายไฟได้อย่างไร

อย่างไรก็ตามความพยายามในการแก้ปัญหาของวิธีการสร้างเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนสำหรับบ้านด้วยมือของคุณเองไม่หยุด ด้วยหลักการทำงานและอุปกรณ์ของรุ่นใดรุ่นหนึ่งที่ทดสอบในทางปฏิบัติ หม้อต้มไฮโดรเจน แนะนำบทความที่เราแนะนำให้คุณอ่าน

และนี่คือตัวอย่างหนึ่งในตัวเลือกการทรมาน:

1. เตรียมภาชนะที่แน่นและเชื่อถือได้
2. ทำท่ออิเล็กโทรดหรือแผ่นเพลท
3. วงจรควบคุมสำหรับแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้ากำลังถูกประกอบ
4. มีการสร้างโมดูลเพิ่มเติมสำหรับเวิร์กสเตชัน
5. มีการเลือกอุปกรณ์เสริม (ท่อสายไฟตัวยึด)

โดยธรรมชาติคุณจะต้องมีชุดเครื่องมือรวมถึงอุปกรณ์พิเศษเช่นออสซิลโลสโคปและเครื่องวัดความถี่ ด้วยการติดตั้งทุกสิ่งที่จำเป็นคุณสามารถดำเนินการผลิตติดตั้งเครื่องทำความร้อนไฮโดรเจนสำหรับบ้านได้โดยตรง

การติดตั้งโครงการด้วยตนเอง

เริ่มแรกคุณต้องสร้างเซลล์สร้างไฮโดรเจน เซลล์เชื้อเพลิงมีขนาดโดยรวมเล็กกว่าขนาดภายในเล็กน้อยของความยาวและความกว้างของตัวเครื่องกำเนิด ความสูงขนาดของบล็อกที่มีขั้วไฟฟ้าอยู่ที่ 2/3 ของความสูงของตัวหลัก

เซลล์สามารถทำจาก textolite หรือ plexiglass (ความหนาของผนัง 5-7 มม.) สำหรับสิ่งนี้แผ่นเท็กซ์ไลต์ห้าแผ่นถูกตัดขนาด ของเหล่านี้เป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าติดกาว (ด้วยกาวอีพ็อกซี่) ส่วนล่างที่ยังคงเปิดอยู่

แผ่นกระจกอินทรีย์ที่มีความหนาประมาณนี้ก่อตัวเป็นเซลล์เชื้อเพลิงของเครื่องกำเนิดไฮโดรเจน จริงรุ่นวิศวกรรมแตกต่างกันเล็กน้อยแสดงไว้ที่นี่ - สำหรับการประกอบและการขันด้วยสกรู

ที่ด้านบนของรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าจำนวนรูเล็ก ๆ ที่ต้องการจะถูกเจาะสำหรับก้านของแผ่นอิเล็กโทรดหนึ่งรูเล็ก ๆ สำหรับเซ็นเซอร์ระดับรวมทั้งหนึ่งรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10-15 มม. สำหรับเอาท์พุทไฮโดรเจน

ด้านในของสี่เหลี่ยมผืนผ้านั้นจะวางอิเล็กโทรดแพลทินัมซึ่งเป็นส่วนที่สัมผัสกับสิ่งที่ถูกนำออกมาจากเซลล์ผ่านช่องเปิดของแผ่นส่วนบน ติดตั้งเซ็นเซอร์ระดับน้ำที่ 80% ของการเติมเซลล์ ช่วงการเปลี่ยนภาพทั้งหมดในแผ่นข้อความ (ยกเว้นการส่งออกไฮโดรเจน) จะเต็มไปด้วยกาวอีพอกซี

คุณลักษณะการออกแบบของโมดูลที่แสดงในภาพถ่ายของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นรูปแบบการทำงานของรูปทรงกระบอก ขั้วไฟฟ้าของแหล่งพลังงานขนาดเล็กนี้ก็ทำแตกต่างกัน

ช่องทางออกของไฮโดรเจนจะต้องติดตั้งอุปกรณ์กระชับ - แก้ไขด้วยกลไกโดยใช้ตราประทับหรือกาว เซลล์ผลิตไฮโดรเจนที่ประกอบอยู่ภายในร่างกายหลักของอุปกรณ์และถูกผนึกอย่างระมัดระวังตามขอบด้านบน (สามารถใช้อีพ็อกซี่ได้อีกครั้ง)

นี่เป็นกรณีของเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนสำหรับโครงการนำร่องครั้งต่อไป มันดึงดูดความคิดที่เรียบง่าย แต่ตัวเลือกนี้ไม่น่าจะเหมาะสำหรับสถานีที่มีประสิทธิภาพที่ออกแบบมาสำหรับห้องทำความร้อนในบ้านส่วนตัว

แต่ก่อนที่จะวางเซลล์ภายในตัวเรือนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะต้องเตรียม:

• ทำแหล่งน้ำในพื้นที่ด้านล่าง;
• ทำฝาปิดด้านบนด้วยตัวยึด
• รับวัสดุปิดผนึกที่เชื่อถือได้;
• วางขั้วไฟฟ้าบนฝาครอบ
• วางสะสมไฮโดรเจนบนหน้าปก

ผลลัพธ์ควรเป็นเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนที่พร้อมใช้งานบางส่วนหลังจาก:

1. โหลดเซลล์เชื้อเพลิงเข้าไปในตัวเรือน
2. ขั้วไฟฟ้าเชื่อมต่อกับแถบขั้วของฝาปิด
3. ทางออกของไฮโดรเจนเชื่อมต่อกับตัวสะสมไฮโดรเจน
4. ฝาครอบถูกติดตั้งบนตัวเรือนผ่านผนึกและยึดให้แน่น

มันยังคงอยู่เพียงเพื่อเชื่อมต่อน้ำและโมดูลเพิ่มเติม

เพิ่มเติมไปยังเครื่องกำเนิดไฮโดรเจน

อุปกรณ์โฮมเมดสำหรับผลิตไฮโดรเจนจะต้องเสริมด้วยโมดูลเสริม ตัวอย่างเช่นโมดูลน้ำประปาซึ่งรวมอยู่ในฟังก์ชั่นกับเซ็นเซอร์ระดับที่ติดตั้งภายในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ในรูปแบบที่เรียบง่ายโมดูลดังกล่าวจะแสดงด้วยปั๊มน้ำและตัวควบคุม ปั๊มจะถูกควบคุมโดยตัวควบคุมตามสัญญาณเซ็นเซอร์ขึ้นอยู่กับระดับน้ำภายในเซลล์เชื้อเพลิง

องค์ประกอบโครงสร้างเพิ่มเติมที่คุณต้องการรวมไว้ในการออกแบบสถานีไฮโดรเจนใด ๆ และแม้กระทั่งการทดลอง หากไม่มีระบบอัตโนมัติอุปกรณ์ควบคุมและป้องกันเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนจะไม่สามารถทำงานได้

ในความเป็นจริงมันเป็นที่พึงปรารถนาที่จะมีอุปกรณ์ที่ควบคุมความถี่ของกระแสไฟฟ้าและระดับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับขั้วของขั้วไฟฟ้าของเซลล์เชื้อเพลิง อย่างน้อยที่สุดโมดูลไฟฟ้าจะต้องติดตั้งตัวปรับแรงดันไฟฟ้าและการป้องกันกระแสไฟฟ้าเกิน

ตัวรวบรวมไฮโดรเจนในรูปแบบที่ง่ายที่สุดดูเหมือนกับท่อที่ซึ่งวาล์วมาตรวัดความดัน เช็ควาล์ว. ไฮโดรเจนถูกนำมาจากนักสะสมผ่านวาล์วตรวจสอบและในความเป็นจริงสามารถส่งให้กับผู้บริโภคได้แล้ว

ตัวสะสมและตัววัดไฮโดรเจนเป็นส่วนสำคัญของระบบไฮโดรเจนซึ่งช่วยให้มั่นใจว่าการจ่ายก๊าซและการควบคุมความดัน

แต่ในทางปฏิบัติทุกอย่างค่อนข้างซับซ้อน ไฮโดรเจนเป็นก๊าซระเบิดที่มีอุณหภูมิการเผาไหม้สูง ดังนั้นเพียงนำและสูบไฮโดรเจนเข้าไปในระบบหม้อไอน้ำเป็นเชื้อเพลิง - สิ่งนี้จะไม่ทำงาน

เกณฑ์คุณภาพการติดตั้ง

มันยากมากที่จะรวบรวมการติดตั้งที่มีประสิทธิภาพและประสิทธิผลสูงที่บ้าน ตัวอย่างเช่นหากคุณคำนึงถึงเกณฑ์เช่นเดียวกับโลหะที่ทำจากแผ่นอิเล็กโทรดหรือท่อแสดงว่ามีความเสี่ยงต่อการเกิดปัญหาอยู่แล้ว

ความทนทานของอิเล็กโทรดขึ้นอยู่กับประเภทของโลหะและคุณสมบัติของอิเล็กโทรดแน่นอนคุณสามารถใช้สแตนเลสเดียวกันได้ แต่อายุการใช้งานขององค์ประกอบดังกล่าวจะสั้นลง

การเลียนแบบแผ่นอิเล็กโทรดสำหรับเครื่องกำเนิดไฮโดรเจน แผ่นนำมาจากตัวเก็บประจุแบบแปรผันตามปกติซึ่งทำจากอลูมิเนียม อิเล็กโทรดดังกล่าวจะมีอายุการใช้งานครึ่งชั่วโมงแม้เป็นส่วนหนึ่งของระบบการทดลองขนาดเล็ก

ขนาดการติดตั้งยังมีบทบาทสำคัญ การคำนวณจำเป็นต้องมีความแม่นยำสูงซึ่งสัมพันธ์กับกำลังไฟฟ้าที่ต้องการคุณภาพน้ำและพารามิเตอร์อื่น ๆ

ดังนั้นหากช่องว่างระหว่างขั้วไฟฟ้าทำงานอยู่นอกค่าที่คำนวณได้เครื่องกำเนิดไฮโดรเจนอาจไม่ทำงานเลย ในกรณีที่แย่ที่สุดพลังงานที่คำนวณได้จะน้อยลงหลายเท่า

แม้แต่ส่วนหน้าตัดของลวดที่เชื่อมต่อขั้วไฟฟ้ากับแหล่งพลังงานก็มีความสำคัญในอุปกรณ์ของเครื่องกำเนิดไฮโดรเจน จริงนี่มันเกี่ยวกับการทำงานที่ปลอดภัยของอุปกรณ์ อย่างไรก็ตามรายละเอียดของการออกแบบในเวอร์ชั่นบ้านควรนำมาพิจารณาด้วย

กลับไปสู่การทำงานที่ปลอดภัยของระบบเราไม่ควรลืมเกี่ยวกับการเปิดตัวชัตเตอร์น้ำที่เรียกว่าในการออกแบบซึ่งจะช่วยป้องกันการเคลื่อนที่ย้อนกลับของก๊าซ

แม้จะมีการพัฒนาจำนวนค่อนข้างน่าประทับใจของเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนแบบชั่วคราว แต่ก็ยังไม่มีตัวเลือกที่มีประสิทธิภาพจริงๆ ทุกรุ่นด้อยกว่าอุปกรณ์โรงงาน

เครื่องกำเนิดอุตสาหกรรม

ในระดับการผลิตภาคอุตสาหกรรมเทคโนโลยีการผลิตเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนในครัวเรือนจะค่อยๆถูกเข้าใจและพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ตามกฎแล้วจะมีการผลิตโรงไฟฟ้าที่ใช้ในบ้านโดยมีกำลังไม่เกิน 1 กิโลวัตต์

อุปกรณ์ดังกล่าวได้รับการออกแบบมาเพื่อผลิตเชื้อเพลิงไฮโดรเจนในโหมดการทำงานต่อเนื่องไม่เกิน 8 ชั่วโมง วัตถุประสงค์หลักของพวกเขาคือ แหล่งจ่ายไฟของระบบทำความร้อน.

การติดตั้งเพื่อใช้เป็นส่วนหนึ่งของอาคารชุดได้รับการพัฒนาและผลิตด้วยเช่นกัน สิ่งเหล่านี้มีโครงสร้างที่ทรงพลังกว่า (5-7 กิโลวัตต์) ซึ่งไม่เพียง แต่เป็นพลังงานของระบบทำความร้อนเท่านั้น แต่ยังเป็นการผลิตกระแสไฟฟ้าอีกด้วย ตัวเลือกการรวมกันนี้กำลังได้รับความนิยมอย่างรวดเร็วในประเทศตะวันตกและญี่ปุ่น

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าไฮโดรเจนแบบรวมเป็นระบบที่มีประสิทธิภาพสูงและปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ต่ำ

ตัวอย่างของโรงงานอุตสาหกรรมจริงที่มีกำลังการผลิตสูงสุด 5 kW ในอนาคตการติดตั้งดังกล่าวมีการวางแผนที่จะทำเพื่อจัดให้มีกระท่อมและคอนโดมิเนียม

อุตสาหกรรมของรัสเซียก็เริ่มมีส่วนร่วมในการผลิตเชื้อเพลิงที่มีแนวโน้มเช่นนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Norilsk Nickel เป็นผู้เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีการผลิตของพืชไฮโดรเจนรวมถึงในประเทศ

มีการวางแผนที่จะใช้เซลล์เชื้อเพลิงชนิดต่าง ๆ ในกระบวนการพัฒนาและการผลิต:

• เมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน
• กรดฟอสฟอริก;
• เมทานอลแลกเปลี่ยนโปรตอน
• อัลคาไลน์;
• ของแข็งออกไซด์

ในขณะเดียวกันกระบวนการอิเล็กโทรไลซิสสามารถย้อนกลับได้ ความจริงนี้ชี้ให้เห็นว่าเป็นไปได้ที่จะได้รับน้ำอุ่นโดยไม่ต้องเผาไฮโดรเจน

ดูเหมือนว่านี่เป็นความคิดอื่นซึ่งคุณสามารถเปิดความสนใจรอบใหม่ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตเชื้อเพลิงฟรีสำหรับหม้อไอน้ำที่บ้าน

ข้อสรุปและวิดีโอที่มีประโยชน์ในหัวข้อ

เมื่อทำการทดลองที่บ้านโดยใช้แบบจำลองที่ทำที่บ้านคุณต้องเตรียมพร้อมสำหรับผลลัพธ์ที่ไม่คาดคิดที่สุด แต่ประสบการณ์เชิงลบก็เป็นประสบการณ์เช่นกัน:

เครื่องผลิตไฮโดรเจนแบบทำด้วยตัวเองสำหรับบ้านยังคงเป็นโครงการที่มีอยู่ในระดับหนึ่งความคิด ไม่มีโครงการจริงของเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนด้วยมือของพวกเขาเองและโครงการที่อยู่ในเครือข่ายเป็นจินตนาการของนักเขียนหรือตัวเลือกทางทฤษฎีล้วนๆ

ดังนั้นจึงยังคงต้องพึ่งพาเพียงผลิตภัณฑ์ราคาแพงอุตสาหกรรมซึ่งสัญญาว่าจะปรากฏในอนาคตอันใกล้

คุณรู้รูปแบบดั้งเดิมของเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนที่ไม่ได้อธิบายไว้ในบทความหรือไม่? บางทีคุณอาจต้องการแบ่งปันข้อมูลที่มีค่าที่จะเป็นประโยชน์ต่อผู้ดูแลบ้าน กรุณาเขียนความคิดเห็นในบล็อกด้านล่างโพสต์ภาพในหัวข้อแสดงความคิดเห็นของคุณ