Kendi elinizle eviniz için bir hidrojen jeneratörü nasıl yapılır: imalat ve kurulum için pratik ipuçları

Doğal gazı en uygun fiyatlı yakıt olarak görmeye alışkınız. Ancak, değerli bir alternatifi olduğu ortaya çıkıyor - suyu bölerek elde edilen hidrojen. Bu yakıtın üretimi için başlangıç ​​malzemesi genellikle ücretsizdir. Ve ayrıca kendi ellerinizle bir hidrojen jeneratörü yaparsanız, tasarruflar şaşırtıcı olacaktır. Öyle değil mi?

Hidrojen üretimi için tasarlanmış teknik bir kurulum için seçenekler ve montaj kuralları hakkında değerli bilgileri sizinle paylaşmaya hazırız. Dikkatinize sunulan makaleyi incelemek, kusursuz çalışan bir cihaz üretmenin garantisi olacaktır.

Kendi elleriyle ucuz ama çok verimli bir yakıt jeneratörü yapmak isteyenler, ayrıntılı talimatlar sunuyoruz. Yetkili operasyon için önerilerde bulunuyoruz. Eylem ilkesini açık bir şekilde açıklayan bilgilendirici ilaveler olarak fotoğraf uygulamaları ve videolar kullanılmıştır.

Hidrojen Üretim Yöntemleri

Lise kimya dersleri bir zamanlar bir musluktan akan sıradan sudan hidrojen elde edilmesine ilişkin bir açıklama yaptı. Kimyasal alanda böyle bir şey var - elektroliz. Elektroliz sayesinde hidrojen üretmek mümkündür.

En basit hidrojen tesisatı suyla dolu bir tanktır. Su tabakasının altında iki plaka elektrodu bulunur. Onlara bir elektrik akımı verilir. Su mükemmel bir elektrik akımı iletkeni olduğundan, plakalar arasında düşük dirençli bir temas kurulur.

Düşük su direncinden geçen akım, bunun sonucunda hidrojenin oluştuğu bir kimyasal reaksiyonun oluşumunu teşvik eder.

Eski zamanlarda kimya derslerinde bir lise programında incelenen deneysel hidrojen tesisinin şeması. Görüldüğü gibi, modern günlük ihtiyaçların uygulanması için, bu dersler gereksiz değildi.

Görünüşe göre her şey basit ve biraz kalır - oluşan hidrojeni bir enerji mühendisi olarak kullanmak için toplamak. Ancak kimyada, asla ince detaylardan vazgeçmez.

Yani burada: hidrojen oksijenle birleşirse, belirli bir konsantrasyonda patlayıcı bir karışım oluşur. Bu an, yeterince güçlü ev istasyonları inşa etme yeteneğini sınırlayan kritik olaylardan biridir.

Hidrojen jeneratör tasarımı

Hidrojen jeneratörlerinin kendi elleriyle inşası için, genellikle klasik Brown kurulum şemasını temel alırlar. Böyle bir ortalama güç elektrolizörü, her biri bir grup plaka elektrot içeren bir grup hücreden oluşur. Tesisatın gücü, plaka elektrotlarının toplam yüzey alanı tarafından belirlenir.

Hücreler, dış ortamdan iyi yalıtılmış bir tankın içine yerleştirilir. Su hattını bağlamak için borular, hidrojen çıkışı ve elektrik bağlamak için bir kontak paneli tank gövdesinde görüntülenir.

Kahverengi şemasına göre tasarlanmış hidrojen üretme aparatı. Tüm hesaplamalara göre, bu kurulum evlere tamamen ısı ve ışık sağlamalıdır. Başka bir soru, boyutların ve kapasitelerin bunun yapılmasına izin vereceğidir (+)

Kahverengi jeneratör devresi, diğer şeylerin yanı sıra, bir su kepçesi ve bir çek valf sağlar. Bu elemanlar nedeniyle kurulum hidrojen geri dönüşüne karşı korunur. Bu şemaya göre, örneğin bir kır evinin ısıtılmasını organize etmek için bir hidrojen tesisinin montajı teorik olarak mümkündür.

Evde hidrojen ısıtma

Etkin bir ev ısıtması için bir hidrojen jeneratörünün monte edilmesi harika bir fikir değil, elbette son derece kârsızdır. Bir ev kazan dairesi için gerekli miktarda hidrojeni elde etmek için sadece güçlü bir elektroliz ünitesine değil, aynı zamanda önemli miktarda elektrik enerjisine de ihtiyacınız olacaktır.

Tüketilen elektriğin evde elde edilen hidrojen ile telafisi irrasyonel bir süreç olarak görülür.

Gerçek bir ev hidrojen jeneratörü. Kızgın olan tek şey, sadece bir kıvılcımdan bir alevin nasıl ortaya çıktığını gösterebilen sadece deneysel bir versiyonudur.

Bununla birlikte, kendi ellerinizle bir ev için bir hidrojen jeneratörünün nasıl yapılacağı problemini çözme girişimleri durmaz. Çalışma prensibi ve uygulamada test edilen modellerden birinin cihazı ile hidrojen kazanı Okumanızı tavsiye ettiğimiz makaleyi tanıtır.

Ve işkence seçeneklerinden birine bir örnek:

1. Sıkı, güvenilir bir kap hazırlanmaktadır.
2. Borulu veya plaka elektrotlar yapılır.
3. Çalışma voltajı ve akımının kontrol devresi gidiyor.
4. İş istasyonu için ek modüller hazırlanmaktadır.
5. Aksesuarlar seçilir (hortumlar, teller, bağlantı elemanları).

Doğal olarak, özel ekipman, örneğin bir osiloskop ve bir frekans ölçer gibi bir alet kitine ihtiyacınız olacaktır. Gerekli her şeyle donatılmış olduktan sonra, doğrudan ev için bir hidrojen ısıtma tesisatı imalatına geçebilirsiniz.

Kendin yap proje uygulaması

Başlangıçta, bir hidrojen üretim hücresi yapmanız gerekir. Yakıt hücresinin genel boyutları, jeneratör gövdesinin uzunluğunun ve genişliğinin iç boyutlarından biraz daha küçüktür. Yükseklikte, elektrotlu bloğun boyutu ana gövdenin yüksekliğinin 2 / 3'üdür.

Hücre, textolite veya pleksiglastan (duvar kalınlığı 5-7 mm) yapılabilir. Bunun için beş textolit plaka boyutu kesilir. Bunlardan, alt kısmı açık kalan bir dikdörtgen yapıştırılır (epoksi yapıştırıcı ile).

Kabaca bu tür organik cam plakalar, bir hidrojen jeneratörünün yakıt hücresinin gövdesini oluşturur. Doğru, burada biraz farklı bir mühendislik versiyonu gösteriliyor - vidalarla montaj ve sabitleme için

Dikdörtgenin üst tarafında, elektrot plakalarının sapları için gerekli sayıda küçük delik, seviye sensörü için bir küçük delik ve hidrojen çıkışı için 10-15 mm çapında bir delik açılır.

Dikdörtgenin içine, temas şaftları üst plakanın deliklerinden hücre dışına getirilen platin elektrotlar yerleştirilir. Hücre dolgusunun% 80'ine bir su seviye sensörü monte edilmiştir. Bir textolite plakadaki tüm geçişler (hidrojen çıkışı hariç) epoksi yapıştırıcı ile doldurulur.

Jeneratörün fotoğrafında gösterilen modüllerin tasarım özelliği silindirik bir yürütme şeklidir. Bu minyatür enerji kaynağının elektrotları da farklı şekilde yapılır.

Hidrojen çıkış deliği bir bağlantı parçasıyla donatılmalıdır - bir conta kullanarak mekanik olarak sabitleyin veya yapıştırın. Birleştirilen hidrojen üretim hücresi, cihazın ana gövdesinin içine yerleştirilir ve üst çevre boyunca dikkatlice yalıtılır (yine epoksi kullanılabilir).

Bir sonraki pilot proje için hidrojen jeneratörü söz konusuydu. Basit bir fikir çeker, ancak bu seçeneğin özel bir evde odaları ısıtmak için tasarlanmış güçlü bir istasyon için uygun olması olası değildir.

Ancak hücreyi içine koymadan önce jeneratör gövdesi hazırlanmalıdır:

• alt alanda su için bir tedarik yapmak;
• üst kapağı bağlantı elemanları ile yapın;
• güvenilir sızdırmazlık malzemesi almak;
• kapağın üzerine bir elektrik terminal bloğu yerleştirin;
• kapak üzerine bir hidrojen toplayıcı yerleştirin.

Sonuç, aşağıdakilerden sonra kısmen kullanıma hazır bir hidrojen jeneratörü olmalıdır:

1. Yakıt hücresi gövdeye yüklenir.
2. Elektrotlar, kapağın terminal şeridine bağlanır.
3. Hidrojen çıkışı bir hidrojen toplayıcısına bağlanır.
4. Kapak, mahfaza üzerine conta ile monte edilir ve sabitlenir.

Sadece suyu ve ek modülleri bağlamak için kalır.

Hidrojen üreticisine ilaveler

Hidrojen üretmek için ev yapımı bir cihaz yardımcı modüller ile desteklenmelidir. Örneğin, jeneratörün içine monte edilmiş bir seviye sensörü ile işlevsel olarak entegre edilmiş bir su besleme modülü.

Basit bir formda, böyle bir modül bir su pompası ve bir kontrol kontrolörü ile temsil edilir. Pompa, yakıt hücresindeki su seviyesine bağlı olarak sensör sinyaline göre kontrolör tarafından kontrol edilir.

Herhangi bir hidrojen istasyonunun tasarımına dahil etmek istediğiniz ek yapısal elemanlar ve hatta deneysel. Otomasyon, kontrol ve koruma cihazları olmadan bir hidrojen jeneratörü çalıştırılamaz

Aslında, elektrik akımının frekansını ve yakıt hücresinin çalışan elektrotlarının terminallerine uygulanan voltaj seviyesini kontrol eden bir cihaza sahip olmak da arzu edilir. En azından, elektrik modülünde bir voltaj dengeleyici ve aşırı akım koruması bulunmalıdır.

Hidrojen toplayıcı, en basit haliyle, valfin, basınç göstergesinin, çek valf. Hidrojen toplayıcıdan bir çek valf vasıtasıyla alınır ve aslında tüketiciye zaten tedarik edilebilir.

Hidrojen toplayıcı ve ölçer, gaz dağıtımını ve basınç kontrolünü sağlayan hidrojen sisteminin ayrılmaz parçalarıdır

Ancak pratikte, her şey biraz daha karmaşıktır. Hidrojen yüksek yanma sıcaklığına sahip patlayıcı bir gazdır. Bu nedenle, hidrojeni kazan sistemine yakıt olarak almak ve pompalamak - bu işe yaramaz.

Kurulum Kalite Kriterleri

Evde yüksek kaliteli verimli ve verimli bir montaj yapmak son derece zordur. Örneğin, elektrot plakalarının veya tüplerinin yapıldığı metal gibi bir kriteri bile dikkate alırsanız, zaten sorunlara girme riski vardır.

Elektrotların dayanıklılığı metal tipine ve özelliklerine bağlıdır.Elbette aynı paslanmaz çeliği kullanabilirsiniz, ancak bu tür elemanların ömrü kısa ömürlü olacaktır.

Bir hidrojen jeneratörü için bir tür elektrot plakası parodisi. Plakalar, alüminyumdan yapılmış geleneksel bir değişken kapasitörden alınır. Bu elektrotlar, küçük bir deney sisteminin parçası olarak bile tam olarak yarım saat sürecek

Kurulum boyutları da önemli bir rol oynamaktadır. Hesaplamalar, gerekli güç, su kalitesi ve diğer parametrelere göre yüksek doğrulukla gereklidir.

Dolayısıyla, çalışan elektrotlar arasındaki boşluk hesaplanan değerin dışındaysa, hidrojen jeneratörü hiç çalışmayabilir. En kötü durumda, hesaplamanın yapıldığı güç birkaç kat daha küçük olacaktır.

Elektrotları güç kaynağına bağlayan telin kesiti bile hidrojen jeneratörünün cihazında önemlidir. Doğru, burada cihazın güvenli çalışması ile ilgilidir. Bununla birlikte, ev versiyonundaki tasarımın bu detayı dikkate alınmalıdır.

Sistemin güvenli çalışmasına geri dönersek, su kepenk denilen tasarımın gazın ters hareketini engelleyen tasarıma sokulmasını da unutmamak gerekir.

Geçici hidrojen jeneratörlerinin oldukça etkileyici gelişmelerine rağmen, henüz gerçekten etkili bir seçenek yoktur. Tüm modeller fabrika donanımından daha düşüktür.

Endüstriyel Jeneratör

Endüstriyel üretim seviyesinde, ev tipi hidrojen jeneratörleri için üretim teknolojileri yavaş yavaş öğrenilmekte ve geliştirilmektedir. Kural olarak, gücü 1 kW'ı geçmeyen ev tipi elektrik santralleri üretilir.

Böyle bir aparat, 8 saatten fazla olmayan bir sürekli çalışma modunda hidrojen yakıtı üretmek için tasarlanmıştır. Ana amaçları ısıtma sistemlerinin güç kaynağı.

Kat mülkiyeti kapsamında kullanılacak tesisler de geliştirilmiş ve üretilmiştir. Bunlar zaten daha güçlü yapılar (5-7 kW), amacı sadece ısıtma sistemlerinin enerjisi değil, aynı zamanda elektrik üretimi. Bu kombinasyon seçeneği Batı ülkelerinde ve Japonya'da hızla popülerlik kazanıyor.

Kombine hidrojen jeneratörleri, yüksek verimlilik ve düşük karbondioksit emisyonu olan sistemler olarak karakterize edilir.

5 kW'a kadar kapasiteye sahip gerçek bir endüstriyel tesis örneği. Gelecekte, bu tür tesislerin evler ve apartman dairelerini donatmak için yapılması planlanmaktadır.

Rus endüstrisi de bu ümit verici yakıt üretimi türüne girmeye başladı. Özellikle, Norilsk Nikel, yerli olanlar da dahil olmak üzere hidrojen tesislerinin üretim teknolojisinde uzmanlaşmıştır.

Geliştirme ve üretim sürecinde çeşitli tipte yakıt hücrelerinin kullanılması planlanmaktadır:

• proton değişim zarı;
• fosforik asit;
• proton değişim metanolü;
• alkali;
• katı oksit.

Bu arada, elektroliz işlemi tersine çevrilebilir. Bu gerçek, hidrojen yakmadan zaten ısıtılmış suyun elde edilmesinin mümkün olduğunu göstermektedir.

Görünüşe göre bu, bir ev kazanı için ücretsiz yakıt üretimi ile ilişkili yeni bir tutku turu başlatabileceğiniz başka bir fikir.

Konu hakkında sonuçlar ve faydalı video

Evde ev yapımı modellerle denemeler yaparken, en beklenmedik sonuçlara hazırlanmanız gerekir, ancak olumsuz deneyim de bir deneyimdir:

Ev için kendin yap hidrojen jeneratörleri hala bir fikir düzeyinde var olan bir projedir. Hidrojen jeneratörlerinin kendi elleriyle pratik olarak gerçekleştirilmiş projeleri yoktur ve ağda konumlandırılanlar, yazarlarının hayalleri veya tamamen teorik seçeneklerdir.

Bu nedenle, sadece yakın gelecekte görünmeyi vaat eden endüstriyel pahalı bir ürüne güvenmeye devam ediyor.

Makalede açıklanmayan bir hidrojen jeneratörünün orijinal modelini biliyor musunuz? Belki ev ustaları için yararlı olacak değerli bilgileri paylaşmak istersiniz? Lütfen aşağıdaki bloğa yorum yazın, konuyla ilgili bir fotoğraf gönderin, fikrinizi belirtin.